Dry Powder Inhaler

PendahuluanDPI (Dry Powder Inhaler) atau inhalasi serbuk

kering yang diperkenalkan pada awal tahun 1970-an adalah alat dengan obat dalam bentuk serbuk dihantarkan secara lokal atau sistemik melalui rute paru-paru. Perkembangan DPI dimotivasi dengan adanya keinginan besar mencari alternatif pengganti MDI yang terkenal tidak ramah lingkungan karena mengandung propelan CFC.

Berbeda dengan MDI, DPI dirancang dalam berbagai macam tipe. Semuanya bervariasi bergantung pada tipe formulasi dan bentuk sediaan.

DPI mengatasi kesulitan dalam penggunaan MDI yang seringkali sukar menyelaraskan antara aktuasi alat inhalasi dan pernapasan.

Namun pada DPI diperlukan energi untuk menggerakkan serbuk mengikuti aliran udara pernapasan dan memecah formula serbuk menjadi partikel kecil.

Pada penggunaan DPI diperlukan hirupan yang cukup kuat agar obat masuk ke saluran pernapasan. Kinerja DPI tergantung dari teknik dan kemampuan pasien dalam menghirup udara dan kecepatannnya.

Karakteristik DPIKarakteristik DPI yang ideal sangat penting untuk

reliabilitas alat, efektivitas klinis, dan penerimaan pasien.

Karakter yang diharapkan meliputi 9 poin berikut:1.Alat yang mudah digunakan, mudah untuk dibawa,

memiliki dosis ganda, melindungi obat dari kelembaban dan mempunyai indikator dosis yang tersisa secara audiovisual.

2.Penghantaran dosis yang akurat dan seragam meskipun dengan laju pernapasan yang berbeda.

3.Penghantaran dosis yang konsisten selama masa pakai inhaler.

4.Mempunyai ukuran partikel yang optimal untuk penghantaran obat ke paru-paru.

5. Cocok untuk berbagai macam bahan aktif dan berbagai macam dosis.

6. Adesi yang minimum antara formulasi obat dan alat DPI.

7. Kestabilan produk di dalam alat DPI.8. Hemat (Cost effectiveness). 9. Memiliki mekanisme feedback untuk

menyampaikan informasi kepada pasien mengenai pemberian dosis.

Penggolongan DPIDPI digolongkan berdasarkan desain dosis dan

desain alat. Berdasarkan desain dosis dibagi menjadi tiga kategori :1. Single-dose DPI, secara individual berisi

kapsul yang mengandung satu dosis pengobatan

2. Multiple unit-dose DPI, mendispersikan dosis tunggal yang telah diukur dosisnya dalam blister obat yang sudah diatur dari pabriknya

3. Multiple-dose DPI, dengan pengukuran dosis dari blister atau strip dari pabrik obat untuk meng- hantarkan dosis ulangan.

1. Single-dose DPISingle-dose DPI dioperasikan dengan

menggerakkan serbuk obat dari suatu kapsul.Contohnya adalah Aerolizer dan Handihaler,

keduanyauk terapi asma. Aerolizer digunakan untuk menghantarkan formoterol dan Handihaler untuk menghantarkan tiotropium bromid. Walaupun keduanya berbeda konfigurasi, prinsip kerjanya sama.

Dalam penggunaan single-dose DPI, setiap kali digunakan pasien memasukkan kapsul dalam drug holder. Kemudian pasien menghirup obat dari alat ini.

Kekurangan single-dose DPI adalah pemakaiannya membutuhkan waktu yang lama.

2. Multiple unit-dose DPI

Multiple unit-dose adalah DPI yang mengandung 4 atau 8 delapan dosis serbuk dalam satu disk. Dosis dijaga secara terpisah dalam blister aluminium sampai sebelum dihirup.

Salah satu contoh multiple unit-dose DPI adalah Diskhaler. Digunakan untuk menghantarkan zanamivir untuk terapi infeksi yang disebabkan oleh virus, yaitu wadah berbentuk melingkar yang mengandung empat atau delapan obat.

Masing-masing blister mempunyai mekanisme sendiri, memungkinkan obat dapat dihisap melalui mulut. Ketika menggunakan Diskhaler, alur pernapasan puncak pasien harus lebih besar dari 30 liter/menit agar obat dapat mencapai paru-paru.

3. Multiple-dose DPIMultiple-dose DPI, mengukur dosis obat

dari reservoir. Contoh yang paling umum adalah

Twisthaler, Flexhaler dan Diskus. Twisthaler mengandung bahan aktif mometason furoat, sedangkan Flexhaler mengandung bahan aktif budesonid, keduanya anti inflamasi, digunakan sebagai preventer pada penderita asma. Diskus menghantarkan salmeterol, flutikason atau kombinasi keduanya. Diskus mengandung 60 dosis dalam pengemas berupa strip.

Berdasarkan desain alat maka DPI dapat diklasifikasikan menjadi tiga generasi:- DPI Generasi pertama- DPI Generasi kedua- DPI Generasi ketiga

1. DPI Generasi PertamaYang termasuk dalam generasi pertama

adalah single dose DPI yang diaktivasi oleh pernapasan pasien seperti Spinhaler yang menghantarkan sodium kro- moglikat sebagai pengontrol asma dan Rotahaler.

Penghantaran obatnya terkait dengan ukuran partikel dan deaglomerasi obat dengan pembawa (carrier) atau campuran obat- carrier yang dihantarkan oleh aliran inspirasi.

Kekurangan generasi pertama ini termasuk dosis tunggal, sehingga penggunaannya membutuhkan waktu yang lama.

2. DPI Generasi kedua DPI generasi kedua menggunakan teknologi yang

lebih baik, mencakup multi-unit dose (pendispersian dosis individu yang sudah terukur di dalam blister, disk, dimple, tube, dan strip dari pabriknya) dan multi-dose DPI (pengukuran dosis dari reservoir serbuk).

Semuanya mempunyai komponen esensial yang terdapat pada alat tersebut seperti drug holder, air inlet, kompartemen deaglomerasi, dan mouthpiece.

DPI didesain sedemiki- an rupa agar dapat menginduksi turbulensi dan tabrakan antar partikel yang mampu untuk menghasilkan pelepasan partikel obat dari permukaan carrier atau deaglomerasi partikel bahan aktif dari partikel pembawa besar yang teraglomerasi. Contoh generasi kedua ini adalah Diskhaler

3. DPI Generasi ketiga DPI generasi ketiga dikenal juga sebagai alat

DPI aktif, yang menggunakan gas bertekanan atau impeller yang digerakkan oleh motor untuk mendispersikan obat.

Alat ini lebih rumit dalam perancangannya namun user-friendly. Karena adanya sumber energi, presisi dosis dan produksi aerosol pada alat DPI aktif tidak ber- gantung pada kekuatan pernapasan pasien.

Contohnya Diskus (Gambar 3) dan Accuhaler. Diskus mengandung 60 dosis dan penggunaan serta pengaturan dosisnya lebih mudah daripada Rotahaler dan Diskhaler.

Safety of DPIsFor DPIs that produce a very high lung

dose or a drug with a high firstpass metabolism, the problem should not be as great, as both factors will improve the L/T ratio. Consequently, a high lung dose delivered from a given DPI should allow the nominal dose to be reduced, thus improving safety.

Dry-powder impaction in the oropharynx with local side effects should also be considered when DPIs are used, compared to pMDIs plus spacers.

Apart from lactose as carrier or filler, DPIs do not have to incorporate the lubricants and cosolvents needed in propellant driven pMDIs.

These additives may be the cause of commonly observed cough and bronchoconstriction when a patient is inhaling from a pMDI though the latter is often masked by the drug effect.

As mentioned earlier, the CFC propellant of the pMDI has been withdrawn due to the detrimental effect of CFCs on the ozone layer. CFCs have now been replaced by HFA propellants, which should have no effect on the ozone layer. They are, however, considered as “greenhouse” gases. In fact, they are several thousand times more potent than carbon dioxide.

ReferensiAgoes, G., Penghantaran obat

pulmonari secara inhalasi, dalam Sistem penghantaran obat pelepasan terkendali, 2008, 354-359, Penerbit ITB Bandung

Bisgard, Han, et. al., Drug Delivery to The Lung, 2002, USA : Marcel Dekker, Inc

Islam, N., Gladki, E., Dry powder inhalers (DPIs)-A review of device reliability and innovation, Int J Pharmaceutics, 2008, 360, 1-11

TERIMA KASIH