KATA PENGANTAR
Dengan memanjatkan puji dan syukur kehadirat Allah SWT yang telah
melimpahkan rahmat dan karunia-Nya sehingga penyusunan tugas mata kuliah
Farmakonkinetik ini dapat selesai pada waktunya. Makalah ini di beri judul “Renal
Clearence (Klerens Ginjal)”
Tujuan penyusunan tugas ini adalah untuk melengkapi salah satu
tugas mata kuliah Farmakokinetik Semester Antara, Jurusan Farmasi Universitas
Garut Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam.
Dan tidak lupa penyusun mengucapkan banyak terimakasih kepada
pihak-pihak yang telah membantu dalam penulisan ini, meskipun pada kenyataannya
di bantu dengan menggunakan jaringan internet. Karena pada dasarnya internet
dewasa ini sudah menjadi salah satu sumber ilmu pengetahuan (Knowladge).
Penyusun menyadari bahwa penyusunan makalah ini masih jauh dari
sempurna, maka dari itu kritik dan saran yang bersifat membangun menjadi salah
satu harapan bagi penyusun untuk perbaikan selanjutnya.
Garut, 25 Agustus 2017
Penyusun,
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar
Belakang
Obat adalah bahan atau zat yang berasal dari tumbuhan, hewan,mineral
maupun zat kimia tertentu yang dapat digunakan untuk mengurangi rasa sakit, memperlambat
proses penyakit dan atau menyembuhkan penyakit. Obat ada yang bersifat
tradisional seperti jamu, obat herbal dan ada yang telah melalui proses kimiawi
atau fisika tertentu serta telah di uji khasiatnya. Obat harus sesuai dosis
agar efek terapi atau khasiatnya bisa kita dapatkan.
Di dalam
tubuh obat mengalami berbagai macam proses hingga akhirnya obat dikeluarkan
lagi dari tubuh. Proses-proses tersebut meliputi, absorpsi, distribusi,
metabolisme (biotransformasi), dan eliminasi, atau biasa dikenal dengan ADME.
Absorpsi merupakan proses penyerapan obat dari tempat pemberian, menyangkut
kelengkapan dan kecepatan proses. Setelah diabsorpsi obat akan didistribusi
keseluruh tubuh melalui sirkulasi darah, karena selain tergantung dari aliran
darah, distribusi obat juga ditentukan oleh sifat fisikokimianya (Putradewa,
2010).
Obat
dikeluarkan dari tubuh melalui berbagai organ ekskresi dalam bentuk metabolit
hasil biotransformasi atau dalam bentuk asalnya. Ginjal merupakan organ
ekskresi yang terpenting dan ekskresi disini merupakan resultan dari 3 proses,
yaitu filtrasi di glomerulus, sekresi aktif di tubuli proksimal, dan reabsorpsi
pasif di tubuli proksimal dan distal.
Dalam
menentukan dosis obat suatu individu, seringkali perhatian khusus perlu diberikan,
sehubungan dengan kemampuan tubuh individu untuk mengeliminasi obat yang
diberikan. Ini dapat dijumpai misalnya pada individu dengan usia lanjut, bayi,
kelainan fungsi alat-alat eliminasi, atau karena terjadi interaksi dengan obat
lain sehingga eliminasinya terhambat. Untuk mengetahui kemampuan tubuh
mengeliminasi obat tertentu, pengukuran parameter-parameter kinetika eliminasi
merupakan metoda yang telah banyak dikenal dan dipergunakan. Pengukuran
parameter- parameter ini meliputi kecepatan eliminasi (kel), waktu
paro biologik (t1/2), dan klirens tubuh total (Cl) yang memerlukan
pengambilan sampel darah secara berkala selama waktu tertentu.
Tentu saja
ini merupakan metode yang rumit dan kurang menyenangkan bagi pasien. Untuk
obat-obat tertentu, terutama yang mengalami eliminasi dengan cara ekskresi
melalui ginjal, dengan mengukur nilai klirens ginjal kita telah mendapatkan
gambaran kemampuan tubuh untuk mengeliminasi obat tersebut. Ini berdasarkan
asumsi bahwa klirens total sama dengan klirens ginjal ditambah klirens selain
ginjal. Apabila ekskresi ginjal merupakan cara eliminasi utama untuk suatu
obat, maka dapat diasumsikan klirens total sama dengan klirens ginjal. Dalam
makalah ini akan dibahas lebih lanjut mengenai klirens ginjal.
B. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas,
rumusan masalah dalam makalah ini adalah sebagai berikut.
1. Bagaimana
kondisi anatomi dan fisiologi ginjal?
2. Apa yang
dimaksud dengan klirens obat?
3. Apa yang
dimaksud klirens ginjal?
4. Bagaimana
mekanisme klirens ginjal?
C. Tujuan
Tujuan penulisan makalah ini adalah sebagai berikut.
1. Untuk
mengetahui kondisi anatomi dan fisiologi ginjal.
2. Untuk
mengetahui tentang klirens obat.
3. Untuk
mengatahui tentang klirens ginjal.
4. Untuk
mengetahui mekanisme klirens ginjal.
BAB II
PEMBAHASAN
A. Ginjal
Gambar 1. Letak ginjal
Ginjal merupakan organ yang berbentuk seperti kacang, terletak
retroperitoneal, di kedua sisi kolumna vertebralis daerah lumbal. Ginjal kanan
sedikit lebih rendah dibandingkan dengan ginjal kiri karena tertekan ke bawah
oleh hati. Kutub atasnya terletak setinggi kosta 12, sedangkan kutub atas
ginjal kiri terletak setinggi kosta 11. Panjang ginjal pada orang dewasa
sekitar 6,75 cm, tebal 1,5-2,5 cm dan berat sekitar 140 gram. Setiap ginjal
terdiri dari 600.000 nefron. Nefron struktur halus ginjal terdiri atas banyak
nefron yang merupakan satuan fungsional ginjal, jumlahnya sekitar 1.000.000
pada setiap ginjal. Setiap nefron dimulai sebagai berkas kapiler (badan
malphigi atau glomerulus) yang tertanam dalam ujung atas yang lebar pada
urinefrus atau nefron. Nefron terdiri atas glomerulus dengan sebuah kapiler
yang berfungsi sebagai filter. Penyaringan terjadi di dalam sel-sel epitelial
yang menghubungkan setiap glomerulus (Tobing, 2010).
Gambar 2. Anatomi ginjal
Ginjal merupakan organ terpenting
dari tubuh manusia maka dari itu ginjal mempunyai beberapa fungsi seperti :
mengatur keseimbangan cairan tubuh dan elektrolit dan asam basa dengan cara
menyaring darah yang melalui ginjal, reabsorpsi selektif air, elektrolit dan
non elektrolit, serta mengekskresikan kelebihannya sebagai kemih. Ginjal juga
mengeluarkan sampah metabolisme (seperti urea, kreatinin, dan asam urat) dan
zat kimia asing. Akhirnya selain regulasi dan ekskresi, ginjal juga mensekresi
renin yang penting untuk mengatur tekanan darah, juga bentuk aktif vitamin D
yaitu penting untuk mengatur kalsium, serta eritropoeitin yang penting untuk
sintesis darah (Yusri, 2011).
B. Klirens Obat
Klirens obat adalah suatu ukuran
eliminasi obat dari tubuh tanpa mempermasalahkan mekanisme prosesnya. Umumnya,
jaringan tubuh atau organ dianggap sebagai suatu kompartemen cairan dengan
volume terbatas (volume distribusi) dimana obat terlarut di dalamnya. Dari
konsep ini, klirens diartikan sebagai volume cairan (yang mengandung obat) yang
dibersihkan dari obat per satuan waktu. Sebagai contoh, jika klirens penisislin
15 ml/menit pada seorang penderita dengan volume distribusi (Vd) 12 liter, maka
15 ml dari 12 liter dibersihkan dari obat per menit.
Klirens juga dapat diartikan sebagai
laju eliminasi obat dibagi konsentrasi obat dalam plasma pada waktu tersebut.
dDu/dt adalah laju eliminasi obat. Persamaan di atasmenunjukkan
bahwa laju eliminasi obat berbanding langsung dengan konsentrasi obat dalam plasma
(Cp). Harga klirens konstan untuk berbagai konsentrasi obat dalam plasma. Hal
ini berlaku selama laju eliminasi obat merupakan suatu proses orde kesatu.
Dengan menggunakan contoh
penisislin, dianggap bahwa konsentrasinya dalam plasma 10 mg/ml dan 15 dari 12 liter (volume distribusi) dibersihkan
per menit. Jadi, laju pembersihan obat = 15ml/menit x 10 mg/ml = 150 mg/ml. Jadi, 150 mg/ml penisislin
dieliminasi setiap menit dari tubuh ketika konsentrasi plasma 10 mg/ml. Oleh karena itu, klirens dapat digunakan untuk
memperkirakan laju eliminasi obat pada berbagai konsentrasi.
Contoh tadi memberi suatu cara untuk menghitung klirens. Dianggap laju
eliminasi penisilin adalah 150 mg/ml, yang diukur dengan ekskresi urin dan konsentrasi penisilin dalam plasma saat
ini 10 mg/ml. Klirens penisilin dapat dihitung : Clpenisislin
= 150mg/menit : 10 mg/ml = 15 ml/menit.
Klirens tubuh total adalah jumlah total dari seluruh jalur klirens dalam
tubuh, termasuk klirens obat lewat ginjal (klirens ginjal) dan klirens hepar
(klirens hepatik). Klirens dapat dinyatakan per kilogram berat badan sama
dengan metode yang digunakan untuk menyatakan volume distribusi dengan dasar
berat badan, karena kedua parameter farmakokinetik ini tetap dalam kondisi
normal
C.
Klirens
Ginjal
Klirens
ginjal suatu obat didefinisikan sebagai volume darah yang dapat dibersihkan
dari obat tersebut oleh ginjal per satuan waktu, sehingga
sebenarnya nilai klirens ginjal ini merupakan suatu ukuran yang menggambarkan
kemampuan ginjal untuk membersihkan obat dari tubuh. Secara lebih sederhana
klirens ginjal dapat didefinisikan, dalam hubungannya dengan pembuangan obat
melalui ginjal, sebagai hasil dari kecepatan aliran darah ginjal (Qr) dan
extraction ratioginjal (Er). Clr = Qr x Er (volume/unit waktu), sedangkan Er
adalah selisih kadar obat dalam plasma arteri dan vena per kadar obat dalam
plasma arteri.
Dapat
dikatakan pula, sebenarnya nilai klirens ginjal tersebut merupakan tetapan yang
menggambarkan hubungan antara kecepatan ekskresi obat pada waktu t (=dAe/dt)
dengan konsentrasi obat dalam plasma pada waktu t (=C) atau dirumuskan sebagai
berikut.
CLR = ke x VD
Perlu diperhatikan bahwa sebenarnya klirens ginjal
merupakan hasil dari proses-proses filtrasi glomeruler dan sekresi maupun
reabsorpsi di sepanjang tubuli renis.
Banyak manfaat yang dapat diambil
dari pengukuran kadar obat dalam urin. Keterbatasan kemampuan ekskresi ginjal
suatu obat misalnya, dapat diketahui dari nilai klirens ginjal yang terukur
setelah pemberian dosis bertingkat. Manfaat yang sangat besar dalam hubungannya
dengan terapi obat itu untuk mengetahui kemampuan tubuh mengeliminasi obat yang
diberikan bila obat tersebut dieliminasi terutama dengan ekskresi ginjal. Untuk
obat-obat ini, perubahan kemampuan ekskresi ginjal akan memberikan akibat yang
nyata pada efek farmakologiknya. Selain itu, pengukuran klirens ginjal juga
bermanfaat untuk kepentingan monitoring terapi obat, terutama pada
keadaan-keadaan dimana overdosis perlu dicurigai. Selain itu, untuk obat-obat
yang eliminasi utamanya adalah ekskresi ginjal ini, pengukuran jumlah obat
dalam urin dapat memberikan gambaran kemampuan absorpsinya tanpa harus
memberikan obat secara intravenosa
D.
Mekanisme
Klirens Ginjal
Cara eliminasi bervariasi menurut
jenis obatnya. Sebagian obat dieliminasi
tanpa perubahan sementara sebagian lainnya setelah mengalami metabolisme yang
ekstensif. Kebanyakan obat akan
diekskresikan lewat ginjal, kendati empedu juga merupakan jalur ekskresi yang
penting. Banyak obat masuk ke
dalam ASI. Alkohol mempunyai jalur eliminasi yang tidak lazim karena 5-10
persennya akan dieliminasi lewat paru-paru, keringat dan urine. Bagi sebagian
besar obat, eliminasi meliputi metabolisme dalam hati plus ekskresi lewat
ginjal.
Ekskresi ginjal merupakan rute
terbesar eliminasi untuk beberapa obat. Obat-obat yang larut dalam air,
mempunyai berat molekul rendah (BM≤ 300), atau yang mengalami biotransformasi
secara lambat oleh hati akan dieliminasi dengan ekskresi ginjal. Proses
ekskresi obat lewat ginjal dapat meliputi berbagai kombinasi yaitu filtrasi
glomerulus, sekresi tubular aktif, dan reabsorpsi tubular. Seperti contoh
diagram di bawah ini,
Filtrasi Glomerulus
Filtrasi glomerulus merupakan suatu
proses tidak langsung yang terjadi untuk sebagian besar molekul-molekul kecil
(BM <500), meliputi obat-obat yang tidak terionisasi dan terionisasi.
Obat-obat yang terikat protein berkelakuan sebagai molekul-molekul besar dan
tidak dapat difiltrasi pada glomerulus. Sebagian besar gaya penggerak untuk
filtrasi glomerulus adalah tekanan hidrostatik dalam kapiler-kapiler
glomerulus. Ginjal menerima pasokan darah yang besar kira-kira 25% curah
jantung melalui arteri ginjal dengan penurunan tekanan hidrostatik yang sangat
kecil.
Gambar 3. Laju filtrasi glomerulus
Laju filtrasi glomerulus (GFR) diukur dengan menggunakan suatu obat
yang dieliminasikan hanya dengan filtrasi (yakni tidak direarsorpsi atau
disekresi). Contoh obat-obat tersebut adalah inulin dan kreatini. Oleh karena
itu, klierens inulin akan sama dengan laju filtrasi glomerulus, sama dengan
125-130 ml/menit. Harga laju filtrasi glomerulus mempunyai kolerasi cukup baik
dengan permukaan tubuh. Filtasi glomerulus obat berhubungan langsung dengan
konsentrasi obat bebas atau obat yang terikat bukan dengan protein dalam
plasma. Bila konsentrasi obat bebas dalam plasma naik, maka filtrasi glomerulus
obat akan naik secara proporsional.
Sekresi Tubular Aktif
Sekresi aktif lewat ginjal merupakan
suatu proses transpor aktif. Sekresi aktif lewat ginjal merupakan sistem yang
diperantarai pembawa yang memerlukan masukan energi, karena obat diangkat
melawan suatu gradien konsentrasi.sistem pembawa kapasitasnya terbatas dan
dapat dijenuhkan. Obat dengan struktur yang sama dapat bersaing untuk sistem
pembawa yang sama. Dua sistem sekresi aktif ginjal yang telah diketahui, yaitu
sistem untuk asam lemah dan basa lemah. Sebagai contoh, probenesid akan
bersaing dengan penisilin untuk suatu sistem pembawa yang sama (asam lemah).
Laju sekresi tubular aktif tergantung pada aliran plasma ginjal. Obat-obat yang
umum digunakan pada pengukuran tubular aktif meliputi asam p-aminohipurat
(PAH) dan iodopiraset (Diodras). Kedua senyawa ini difiltrasi oleh glomerulus
dan diekskresikan oleh sel tubular. Sekresi aktif untuk obat-obat ini sangat
cepat, dan praktis semua obat yang dibawa ke ginjal dieliminasi dalam satu
jalur. Oleh karena itu, klierens untuk obat-obat ini mencerminkan aliran plasma
ginjal efektif. Aliran plasma ginjal efektif (ERPF) bervariasi dari 425 sampai
650 ml/menit. Untuk suatu obat yang semata-mata diekskresi oleh filtrasi
glomerulus, waktu-paruh eliminasi dapat berubah secara nyata sehubungan
afinitas ikatan obat dengan protein plasma. Sebaliknya ikatan protein mempunyai
efek yang sangat kecil terhadap waktu-paruh eliminasi suatu obat yang terutama
diekskresikan dengan sekresi aktif. Karena ikatan protein- obet reversibel,
obat terikat dan obat bebas diekskresi dengan sekresi aktif selama melewati
ginjal pertama kali. Sebagai contoh, beberapa penisilin secara ekstrim terikat
protein, tetapi waktu-paruh eliminasinya pendek sehubungan dengan eliminasi
yang cepat oleh sekresi aktif.
Reabsorpsi
Tubular
Reabsorpsi
tubular terjadi setelah obat difiltrasi melalui glomerulus dan dapat aktif atau
pasif. Jika suatu obat direabsorpsi sempurna (misal glukosa), maka harga
klierens obat mendekati nol. Untuk obat-obat yang direabsorpsi sebagian, harga
klierensnya akan menjadi lebih kecil daripada GFR 125-130 ml/menit.
Reabsorpsi obat-obat asam atau basa lemah dipengaruhi oleh pH cairan dalam
tubulus ginjal (yakni pH urin) dan pKa obat. Kedua faktor itu secara
bersama-sama menentukan presentase obat terionisasi dan tidak terionisasi.
Umumnya spesies tidak terionisasi lebih larut dalam lemak dan memiliki
permeabilitas membran yang lebih besar. Obat-obat yang tidak terionisasi dengan
mudah direabsorpsi dari tubulus ginjal kemali ke dalam tubuh. Proses reabsorpsi
obat ini secara bermakna dapat mengurangi jumlah obat yang diekskresi,
nergantung pada pH cairan urin dan pKa obat. pKa obat
akan tetap, tetapi pH urin normal dapt berubah-ubah dari 4,5 sampai 8,0
bergantung pada diet, patofisiologi, dan masukan obat. Diet sayur-sayuran atau
diet kaya karbohidrat akan mengakibatkan pH urin yang lebih tinggi, sedangkan
diet kaya protein akan mengakibatkan pH urin menjadi rendah. Obat-obat seperti
asam askorbat dan antasid seperti Natrium karbonat dapat mengubah pH urin bila
diberikan dalam jumlah besar. Lebih lanjut perubahan yang paling penting dalam
pH urin disebabkan oleh cairan yang diberikan secara intravena. Cairan-cairan
intravena seperti larutan bikarbonat atau ammonium klorida digunakan dalam
terapi asam-basa. Ekskresi larutan ini secara drastis dapat mengubah pH urin
dan reabsorpsi obat.
Presentase obat asam lemah yang terionisasi sehubungan dengan
pengaturan pH dapat diperoleh dari persmaan Handerson-Hasselbach:
BAB III
PENUTUP
A. Kesimpulan
Berdasarkan pembahasan di atas dapat
diambil kesimpulan sebagai berikut.
1. Ginjal merupakan organ utama ekskresi yang
berbentuk seperti kacang, terletak retroperitoneal, di kedua sisi kolumna
vertebralis daerah lumbal.
2. Klirens obat
merupakan volume cairan (yang mengandung obat) yang dibersihkan dari obat per
satuan waktu.
3. Klirens
ginjal merupakan suatu ukuran yang menggambarkan kemampuan ginjal untuk
membersihkan obat dari tubuh
4. Mekanisme
klirens ginjal meliputi kombinasi filtrasi glomerulus, sekresi tubular aktif,
dan reabsorpsi tubular.
DAFTAR PUSTAKA
Yusri, 2011, Fungsi Ginjal –
Organ Ekskresi, http://www.kesehatan123.com/1007/fungsi- ginjal/, diakses 24 Agustus 2017.
Auliasari, Nurul. M,Si, 2017. Renal Klirens (Klirens Ginjal).Universitas
Garut Fakultas MIPA; Microsoft Power Point Slide.
Putradewa, 2010, Farmakologi, http://putramahadewa.wordpress.com/2010/03/30/farmakologi/,
diakses 24 Agustus 2017.
No comments:
Post a Comment