Teknologi Penghantaran Obat Terkontrol, Solusi Jitu Atasi Permasalahan Penghantaran Obat Per Oral

Majalah Farmasetika – Sistem pengiriman obat terkontrol (controlled drug delivery system) adalah suatu terobosan penting dalam bidang farmasi yang bertujuan untuk meningkatkan efektivitas terapi obat dengan mengatur pelepasan obat secara terarah dan terkontrol di dalam tubuh. Dalam pengobatan konvensional, obat seringkali diberikan dalam dosis tunggal atau berulang tanpa memperhatikan faktor-faktor seperti waktu, lokasi, atau kondisi tubuh pasien secara spesifik. Hal ini dapat mengakibatkan efek samping yang tidak diinginkan dan rendahnya efisiensi pengobatan. Namun, dengan sistem pengiriman obat terkendali, pelepasan obat dapat diatur secara cermat, sehingga memungkinkan obat mencapai target terapeutik dengan tingkat presisi yang lebih tinggi.

Salah satu konsep utama dalam controlled drug delivery system adalah kemampuan untuk mengontrol waktu dan tempat pelepasan obat. Dengan teknologi ini, obat dapat dilepaskan secara bertahap dan terukur sesuai dengan kebutuhan pasien. Selain itu, controlled drug delivery system juga memungkinkan penggunaan obat yang memiliki waktu paruh pendek atau toksisitas tinggi dengan lebih aman. Obat-obatan yang sulit diatur pelepasannya atau memiliki kisaran terapi yang sempit dapat dikirimkan dengan tepat ke lokasi yang diinginkan dalam tubuh, sehingga meningkatkan efisiensi terapi dan mengurangi kerusakan pada organ lain. Dengan demikian, pengembangan sistem pengiriman obat terkendali memberikan kesempatan untuk memperbaiki standar pengobatan dan kualitas hidup pasien dengan penyakit kronis atau kritis.

Controlled Drug Delivery System (CDDS)

Controlled drug delivery system (CDDS) berarti bahwa setiap sistem pengiriman obat dapat menjaga pelepasan obat dalam jumlah yang tepat dan diinginkan selama periode waktu yang lebih lama. Banyak digunakan dalam formulasi obat adalah matriks polimer hidrofilik, yang membantu menghasilkan bentuk sediaan yang dapat mengatur pelepasan obat. Tujuan utama dari sistem pengiriman obat yang ideal adalah menyediakan dosis obat yang tepat secara teratur dan pada waktu yang sesuai untuk menjaga kadar obat dalam darah pada tingkat terapeutik yang diinginkan. Sistem pengiriman obat biasa tidak memiliki kemampuan untuk mempertahankan dosis obat secara konsisten, mengatur laju pelepasan, atau mengarahkan obat ke lokasi yang diinginkan.

Salah satu keuntungan dari pengiriman obat terkontrol secara oral adalah kemampuannya untuk mengatur laju pelepasan obat dan mempertahankan kadar obat dalam darah. Formulasi yang dirancang untuk pelepasan terkontrol menggunakan berbagai jenis polimer atau lilin yang mengontrol laju pelepasan obat dari sistem. Selain itu, penggunaan sistem reservoir adalah metode lain yang populer untuk mengontrol laju pelepasan obat. Sistem pengiriman obat pelepasan terkontrol bekerja dengan berbagai mekanisme untuk mengendalikan bagaimana dan kapan obat akan dilepaskan ke dalam tubuh.

Desain Pemilihan Controlled Drug Delivery System

Untuk memilih obat yang memenuhi syarat untuk Controlled Drug Delivery Systems (CDDS), sejumlah karakteristik seperti pelepasan obat tidak boleh dipengaruhi oleh perubahan pH atau enzim dalam lingkungan tubuh. Hal ini memastikan bahwa obat akan dilepaskan secara konsisten dan tepat pada tempat dan waktu yang diinginkan, sesuai dengan perancangan sistem pengiriman terkontrol. Dengan mempertimbangkan karakteristik ini, pengiriman obat yang sesuai untuk CDDS dapat dilakukan dengan lebih tepat dan efisien.

Desain controlled drug delivery system (CDDS) melibatkan pengembangan sistem yang dapat mengontrol pelepasan obat secara terprogram dan tepat pada waktu dan lokasi yang diinginkan. Bahan pembawa adalah komponen utama dalam desain CDDS yang membawa atau mengandung obat. Bahan ini harus biokompatibel dan dapat mengendalikan laju pelepasan obat. Contoh bahan pembawa yang umum digunakan termasuk liposom, nanopartikel, mikrosfer, hidrogel, dan implant biodegradable. Komponen juga harus bersifat biodegradable, terutama jika digunakan untuk pengiriman jangka panjang. Bahan biodegradable akan terurai secara alami dalam tubuh setelah selesai berfungsi, mengurangi risiko komplikasi jangka panjang.

Desain CDDS harus mempertimbangkan mekanisme pelepasan obat yang diinginkan untuk mencapai efektivitas terapi yang optimal. Mekanisme ini dapat berupa pelepasan terkendali berdasarkan waktu (time-controlled release), di mana obat dilepaskan secara bertahap selama periode waktu tertentu untuk menjaga konsentrasi obat dalam rentang terapeutik. Selain itu, desain dapat memanfaatkan pelepasan terkendali oleh lingkungan (environmental-responsive release), di mana pelepasan obat dipicu oleh kondisi lingkungan spesifik seperti pH, oksigen, atau kelembaban di lokasi target. Selain itu, CDDS dapat menggunakan mekanisme pelepasan terkendali oleh stimulus eksternal seperti suhu atau cahaya, di mana obat dilepaskan dalam respons terhadap perubahan suhu atau cahaya yang diaplikasikan pada sistem pengiriman. Pilihan mekanisme pelepasan yang tepat akan bergantung pada sifat obat, lokasi target, dan kebutuhan terapi pasien, sehingga memastikan efisiensi pengiriman obat dan efektivitas terapi yang diinginkan.

Keuntungan Controlled Drug Delivery System

Penggunaan sistem pengiriman obat terkontrol memiliki sejumlah keuntungan yang signifikan bagi pasien dan sistem perawatan kesehatan secara keseluruhan. Pertama, sistem ini meningkatkan kenyamanan pasien dengan mengurangi fluktuasi tingkat kondisi tubuh yang tunak. Dengan pengaturan yang lebih stabil dalam pengiriman obat, pasien dapat merasa lebih nyaman dan aman selama proses pengobatan. Selain itu, sistem pengiriman terkontrol dapat meningkatkan batas keamanan obat dengan potensi tinggi, mengurangi risiko toksisitas baik secara lokal maupun sistemik.

Di samping itu, penggunaan sistem pengiriman obat terkontrol juga dapat mengurangi total biaya perawatan kesehatan. Dengan mengurangi frekuensi pemberian obat dan total penggunaan obat secara keseluruhan, biaya perawatan dapat ditekan. Lebih lanjut, sistem ini meningkatkan kepatuhan pasien karena memungkinkan pengurangan jumlah obat yang harus dikonsumsi dan menjadikan pengobatan lebih efisien. Selain itu, sistem pengiriman terkontrol meningkatkan bioavailabilitas beberapa obat dengan mengendalikan distribusi spasialnya. Secara keseluruhan, penggunaan sistem pengiriman obat terkontrol merupakan pilihan ekonomis bagi penyedia layanan kesehatan dan pasien. Dengan memanfaatkan teknologi ini, penghematan biaya perawatan kesehatan dapat dicapai sambil meningkatkan kualitas pengobatan dan keamanan pasien.

Contoh Produk Controlled Drug Delivery System

Berikut beberapa contoh obat di pasaran yang menggunakan konsep controlled drug delivery system:

1. Concerta (Methylphenidate): Concerta adalah obat untuk pengobatan gangguan hiperaktivitas dan perhatian (ADHD) pada anak-anak dan orang dewasa. Ini menggunakan teknologi OROS (Osmotic Controlled-Release Oral Delivery System) untuk memberikan dosis methylphenidate secara bertahap selama 8-12 jam.
2. OxyContin (Oxycodone): OxyContin adalah obat penghilang rasa sakit yang menggunakan sistem penghantaran obat terkontrol untuk memberikan dosis yang bertahap sepanjang waktu. Ini digunakan untuk mengontrol nyeri kronis dengan memberikan dosis oxycodone secara berkelanjutan selama periode waktu tertentu.
3. Ritalin LA (Methylphenidate): Ritalin LA adalah obat untuk pengobatan ADHD yang menggunakan sistem pelepasan terkontrol untuk memberikan dosis methylphenidate secara bertahap selama beberapa jam. Ini membantu dalam pengelolaan gejala ADHD sepanjang hari.
4. Sandostatin LAR (Octreotide): Sandostatin LAR adalah obat untuk mengobati akromegali dan tumor neuroendokrin yang menggunakan sistem penghantaran terkontrol untuk memberikan dosis octreotide yang bertahan selama beberapa minggu.
5. Implanon (Etonogestrel): Implanon adalah implan kontrasepsi yang menggunakan sistem penghantaran terkontrol untuk memberikan dosis etonogestrel secara bertahap selama 3 tahun setelah pemasangan.

Kesimpulan

Controlled drug delivery system adalah inovasi penting dalam bidang farmasi yang memiliki potensi besar untuk mengubah paradigma pengobatan menjadi lebih efektif, efisien, dan aman. Dengan memahami konsep, mekanisme, aplikasi, serta tantangan dalam pengembangan dan penerapan teknologi ini, kita dapat merancang solusi-solusi inovatif yang akan membawa manfaat besar bagi dunia kesehatan. Terus berkembangnya teknologi ini akan membuka peluang baru dalam pengobatan penyakit-penyakit kompleks dan meningkatkan harapan hidup serta kualitas hidup pasien secara keseluruhan.

Referensi

Bhowmik D, Gopinath H, Kumar BP, Duraivel S, and Kumar KPS. (2012). Controlled Release Drug Delivery Systems. Pharma Innovation. 1(20):24-32.

Park. K., (2014)., The Controlled Drug Delivery Systems: Past Forward and Future Back, J Control Release ; 190: 3–8.

Zhang, Jie, et al. (2020). Recent advances in stimuli-responsive systems for remotely controlled drug release. Journal of Controlled Release 328 : 1121-1141.