Model farmakokinetik : Mammilary, Caternary dan Fisiologis - Sharefarmasi.com

Model farmakokinetik : Mammilary, Caternary dan Fisiologis : Perbedaan kompartemen 1 terbuka dan kompartemen 2 terbuka

Konten [Tampil]

Alasan pembuatan model farmakokinetik adalah untuk menyederhanakan struktur tubuh (hewan atau manusia /  invivo ) yang kompleks menjadi model matematik yang sederhana sehingga dapat mempermudah menerangkan nasib obat secara farmakokinetik (ADME) didalam tubuh. Kurva kadar obat dalam sampel hayati terhadap waktu yang diperoleh setelah pemberian obat, tidak dapat diterangkan menjadi parameter farmakokinetik (ADME) tanpa bantuan suatu model.

Secara umum tujuan dari model farmakokinetk adalah :

1.   Model yang digunakan untuk menggambarkan dan menginterpretasikan data yang diperoleh dari eksperimen.

2.   Model sebagai struktur hipotetik yang dapat digunakan untuk memberi gambaran nasib obat dalam tubuh, yang diberikan dengan cara dan bentuk sediaan tertentu.

3.   Membuat interpretasi grafik berdasar data pengukuran kadar obat dalam tubuh pada berbagai waktu.

Jadi secara urut proses pembuatan model farmakokinetika adalah :

 1.   Obat diberikan kedalam tubuh melalui jalur intravaskular (i.v) atau ekstravaskular;

2.   Obat masuk ke dalam sistem tubuh (berupa ketersediaan hayati / BA);

3.   Dilakukan sampling hayati (darah atau urin) pada beberapa interval waktu;

4.   Diigambarkan kedalam bentuk kurva / modelling berdasarkan data sampling;

5.   Perhitungan parameter-parameter farmakokinetik;

6.   Interpretasi hasil  .

Kegunaan Model Farmakokinetik

Berbagai kegunaan dari nilai parameter yang didapat dari perhitungan model farmakokinetik dapat dipergunakan untuk berbagai hal yang berhubungan dengan profil obat yang diuji. Kegunaan tersebut antara lain adalah :

-          Estimasi kadar obat dalam plasma, jaringan dan urine pada berbagai regimen dosis.

-          Menghitung regimen dosis optimum untuk tiap penderita secara individual.

-          Menghubungkan konsentrasi obat dengan aktivitas farmakologik dan toksikologik.

-          Estimasi kemungkinan akumulasi obat dan atau metabolit.

-          Menilai perbedaan kecepatan atau tingkat availabilitas antar formulasi (bioekivalensi).

-          Menggambarkan perubahan faal atau penyakit yang mempengaruhi absorbsi, distribusi atau eliminasi obat.

-          Menjelaskan interaksi obat.

Model Kompartemen Terbuka

Tubuh merupakan suatu susunan / sistem dari kompartemen-kompartemen yang berhubungan secara timbal balik satu dengan lainnya. Model kompartemen tubuh merupakan model kompartemen terbuka.

Terdapat 3 jenis model kompartemen tubuh, yaitu Mammilary, Caternary dan Fisiologik.

1. Model Mammilary

Model yang paling umum digunakan, menggunakan asumsi bahwa eliminasi obat terutama terjadi di dan dari kompartemen sentral. Model ini terdiri dari satu atau lebih kompartemen perifer yang dihubungkan ke kompartemen sentral.

Paling sering digunakan adalah model kompartemen 1 terbuka dan 2 terbuka.

Gambar diatas menggambarkan model mammilary kompartemen 1 terbuka, dimana tubuh diasumsikan sebagai satu kompartemen sehingga obat terdistribusi segera setelah masuk kedalam tubuh.

Pada model kompartemen 2 terbuka (gambar dibawah), tubuh diasumsikan menjadi 2 jenis kompartemen yaitu kompartemen sentral dan kompartemen perifer, dimana antar kedua kompartemen terjadi kesetimbangan dengan kecepatan distribusi tertentu.

Konsentrasi dari obat dalam kompartemen akan dieliminasi/dieksresikan dengan kecepatan tertentu.

 

Kompartemen sentral (CC) mewakili plasma dan jaringan yang perfusinya tinggi dan cepat berkesetimbangan dengan obat, misalnya : hati, ginjal. Sedangkan kompartemen perifer (CP) merupakan organ-organ dimana perfusi darahnya lambat, Misalnya : otot, lemak.

Jika digambarkan kedalam bentuk grafik (konsentrasi vs waktu), maka kedua model kompartemen tersebut dapat dilihat pada gambar diatas.

Pada gambar kiri merupakan grafik kompartemen satu – terbuka, dengan ciri berupa slope/miringan berupa 1 buah garis. Hal tersebut terjadi karena konsentrasi yang ada dalam kompartemen segera tereliminasi dengan kecepatan tertentu / fase eliminasi. Sedangkan pada gambar kanan merupakan grafik kompartemen 2 terbuka dimana terdapat 2 buah slope/miringan, slope pertama merupakan fase distribusi dari kompartemen sentral dan perifer, sedangkan slope kedua merupakan fase eliminasi obat.

2. Model Caternary

Model yang terdiri atas kompartemen-kompartemen yang bergabung satu dengan yang lain menjadi satu deretan kompartemen. 

Dari gambar diatas, model caternary menjelaskan hubungan antar tiap kompartemen setelah diabsorbsi dengan kecepatan tertentu (ka) berturut-turut pada kompartemen yang menjadi garis lurus dan memiliki kesetimbangan antara tiap kompartemen, misal pada kompartemen 1 dan kompartemen 2 dihubungkan dengan kesetimbanga yang digambarkan dengan nilai k12.

3. Model Fisiologi/Aliran Darah/Perfusi

Model yang didasarkan atas data anatomi dan fisiologis yang diketahui. Metode ini menggambarkan hampir mendekati kondisi sebenarnya dari tubuh, namun model menjadi rumit karena variabel terlalu banyak dan kompleks.

Q       = kecepatan perfusi darah ke jaringan

SET    = Slowly Equilibrating Tissue (Jaringan yang berkeseimbangan dengan lambat

RET    = Rapidly Equilibrating Tissue

Dari gambar diatas, model Fisiologi/Aliran Darah/Perfusi membagi tiap hubungan kompartemen darah arteri dengan vena melalu organ spesifik yang memiliki nilai tersendiri.

Sumber :

Shargel, L and Yu, Andrew, 2005, Applied Biopharmaceutics and  Pharmacokinetics, 5th ed, Appleton and Lange, New York.

Ritschel, W.A., 2004, Handbook of Basic Pharmacokinetics, Drug Intelligence Publications, Inc., Hamilton, Illinois.

Gibaldi, M and Perrier, D., 2007, Pharmacokinetics, Informa Healthcare USA Inc., New York.