BAB IIMATERI POKOK

SEDIAAN RADIOFARMASI2.1. Definisi

Berikut ini adalah beberapa definisi Sediaan Radiofarmasi :

1. Menurut Wolf dan Tubis (USA)

Sediaan radiofarmasi adalah suatu senyawa radioaktif dengan maksud

untuk dimasukkan kedalam tubuh manusia, baik untuk tujuan terapi

maupun diagnostik serta mengalami perubahan metabolisme didalam

tubuh.

2. Menurut Y. Cohen (Perancis)

Sediaan radiofarmasi adalah suatu senyawa radioaktif yang dimasukkan

kedalam tubuh manusia, baik secara oral maupun parenteral, serta tidak

berada dalam wadah tertutup (sealed sources) karena itu akan ikut

mengalami perubahan metabolisme di dalam tubuh.

3. Secara umum

Sediaan radiofarmasi adalah sediaan radioaktif yang didapat dari target

yang telah di-iradiasi dalam suatu reaktor nuklir, dan telah mengalami

suatu pengolahan kimia, misalnya : oksidasi/reduksi; destilasi; ekstraksi;

absorbsi dan telah melalui suatu syarat pemeriksaan seperti sediaan

farmasi yang konvensional.

2.2. Pembuatan Sediaan RadiofarmasiSediaan Radiofarmasi dapat diperoleh dengan cara :

1. Didapat dari Target yang telah di-iradiasi dalam reaktor nuklir lalu

langsung dilarutkan dalam pelarut.

2. Didapat dengan cara pemisahan kimia dari target yang telah di-iradiasi.

3. Penandaan molekul organik sintetis atau dari tumbuhan/hewan dengan

radioisotop.

4. Koloid radioaktif yang dihasilkan dari pengendapan logam, metaloid atau

garam.

5. Radioisotop dengan waktu paruh pendek yang dihasilkan dari generator.

2.3. Bentuk Sediaan RadiofarmasiBeberapa bentuk Sediaan Radiofarmasi, yaitu :

1. Larutan untuk pemakaian oral

Biasanya dikemas dalam wadah tertentu yang dinamakan Penicillin type

bottles. Untuk menghindari kontaminasi mikroba digunakan Single dose

bottles. Sediaan dapat berupa larutan air; alkohol dan minyak.

2. Kapsul gelatin untuk pemakaian oral

Cara pemakaiannya mudah dan bahaya kontaminasi tidak ada. Larutan ini

diserap oleh dinding kapsul atau zat inert yang ditambahkan. Kerugiannya

adalah : ada kemungkinan kapsul tidak larut sempurna dalam lambung

atau reaksi antara radionuklida dengan komponen-komponen kapsul.

3. Larutan injeksi

Kemasan mengandung satu dosis atau lebih. Syarat larutan injeksi biasa

harus dipenuhi seperti : sterilitas; isotonisitas dan bebas pirogen. Sediaan

dipakai terutama untuk radioisotop yang berumur sangat pendek sehingga

unsur aktif segera mencapai sasaran dan dapat segera dideteksi.

4. Bentuk Lyophilized Products atau sediaan liofilisasi

Sediaan dalam botol, sebelum digunakan harus dilarutkan dalam pelarut

yang sesuai (model Kit).

2.4. Pemeriksaan Sediaan RadiofarmasiEvaluasi untuk Sediaan Radiofarmasi dapat dilakukan dengan :

1. Pemeriksaan Fisika

Pada pemeriksaan fisika konsentrasi radioaktif dinyatakan dalam

satuan Curie; mCi; µCi atau Bq. Alat yang dipakai untuk menentukan

konsentrasi adalah Geiger Muller counter dan ɣ-scintillation counter.

Selain pemeriksaan konsentrasi, perlu pula diperiksa kemurnian

radioaktif. Kemurnian radioaktif atau disebut pula kemurnian radionuklida

atau kemurnian radioisotopik artinya tidak boleh mengandung zat

radioaktif lain kecuali yang tertera pada etiket.

Pemeriksaan kemurniaan sediaan radiofarmasi

2. Pemeriksaan Kimia

Pada pemeriksaan kimia dilakukan uji kemurnian radiokimia yaitu zat

radioaktif harus berada dalam bentuk kimia yang telah ditentukan.

Kemungkinan pengotoran radiokimia adalah karena : pemanasan yang

berlebihan selama pengolahan; terjadi oksidasi/reduksi; ketidakstabilan

zat kimianya; self-irradiation dan pengaruh cara atau tempat

penyimpanan.

Cara pemeriksaannya adalah dengan kromatografi, baik secara

kromatografi kertas dan lapis tipis (TLC); elektroforesis kertas dan dialisis.

3. Pemeriksaan Biologi

Produk

1. Konsentrasi radioaktif2. Kemurnian radioaktif

Pemeriksaan biologiPemeriksaan kimiaPemeriksaan fisika

Pemeriksaan secara farmasi

Konsentrasi radioaktifKemurnian radionukleotida(radioaktif)

Kemurnian Kimia

Kalibrasi β, ɣPemeriksaanɣ-spektrometri

Pemeriksaanspektroskopi

1. Kemurnian radiokimia2. Penentuan pH3. Buffer4. Penetapan kadar5. Logam berat

1. Sterilitas2. Pirogenitas3. Toksisitas

Pada pemeriksaan biologi dilakukan pemeriksaan sterilitas yaitu

seperti uji sterilitas pada Farmakope Indonesia; pemeriksaan pirogen

seperti pada pada Farmakope Indonesia dan USP; pemeriksaan toksisitas

seperti pada Farmakope serta pemeriksaan biological affinity.

2.5. Aplikasi Sediaan RadiofarmasiSediaan Radiofarmasi dapat diaplikasikan untuk :

1. Aplikasi Diagnostik

Untuk diagnostik, isotop digunakan sebagai radioaktif perunut

(tracers) dan bukan sebagai sumber radiasi. Dosis radiasi yang diberikan

harus serendah mungkin. Isotop yang digunakan dipilih yang memiliki

minimum waktu-paruh; minimum waktu retensi dalam tubuh; minimum

jumlah/kuantitas isotop tetapi dapat memberikan pengukuran yang teliti.

Radiosotop dapat digunakan secara internal untuk mendeteksi

penyakit tertentu, lokasi dan sejauh mana penyakit tersebut sudah

menyebar.

Aplikasi radiofarmasi untuk diagnostik diantaranya :

a. Iod radioaktif dan kelenjar tiroid

b. Radiotracers untuk melihat fungsi dan penyakit darah

c. Pernicious Anaemia

d. Kadar besi dalam darah

e. Labelling of blood cells

f. Tumor otak

2. Aplikasi Terapetik

Secara umum, terapi isotopik diaplikasikan hanya untuk penyakit-

penyakit dimana terjadi perluasan sel yang tidak berfungsi atau

overactive.

Yang termasuk dalam aplikasi radiofarmasi terapetik, yaitu :

a. External source

b. Teletherapy units

c. Surface sources

d. Extracorporeal irradiation

e. Internal sources

f. 192Ir

g. Natrium fosfat (32P)

h. Yttrium (90Y)

i. Natrium Iodida

j. Iod (125I) dengan waktu-paruh 60 hari

3. Fungsi Radioesei

Functional radioassays adalah penggunaan radioisotop sebagai

bahan pembantu untuk mengukur kecepatan proses biologi. Ada tiga

macam, yaitu :

a. Kecepatan Transfer Isotop

b. Kecepatan Peluruhan Isotop

c. Metabolic Processes and Isotop Concentration

4. Metode Radioesei dalam Kedokteran

Ada beberapa metode untuk pemeriksaan, antara lain :

a. Analisis Aktivasi

b. Competitive Radioassay

5. Imunoesei

Prinsip dasar imunoesei :

Obat* + Obat + Antibodi ↔ Obat* - Antibodi + Obat – Antibodi

(Obat bebas) (Obat terikat)

2.6. Farmasi NuklirSebagai sediaan farmasi yang berbahaya, radiofarmaka perlu

penanganan khusus dalam proses pengadaan, penyiapan, penyimpanan

dan pendistribusian, terutama untuk pemberian ke pasien dalam lingkungan

fasilitas kedokteran nuklir.

Pemanfaatan radionuklida dilakukan untuk tujuan diagnosis atau terapi

beberapa gangguan penyakit pada otak, kelenjar tiroid, jantung, paru-paru,

hati, limpa dan sistem pencernaan, ginjal dan tulang.

1. Otak

Radiofarmaka untuk pemeriksaan organ pada sistem saraf pusat (SSP)

dibagi menjadi lima kelompok utama yaitu (1) Nondiffusible tracers; (2)

Diffusible tracers; (3) Penanda metabolisme; (4) Radiofarmaka untuk

pemeriksaan larutan serebrospinal; (5) Radiofarmaka untuk pencitraan

reseptor otak.

2. Tiroid

Radionuklida pada kelenjar tiroid digunakan untuk menilai fungsi kelenjar

tiroid dengan pemeriksaan radioactive iodine uptake (RAIU), dalam

pengobatan hipertiroidisme dan kanker tiroid, dan pencitraan untuk

mendeteksi penyakit dalam kelenjar tiroid dan deteksi adanya metastasis

tiroid dengan memindai seluruh tubuh.

3. Jantung

Pemeriksaan kedokteran nuklir klinis, sekarang ini pada umumnya

menggunakan metoda Single-Photon Emission Computed (SPECT) dan

metoda Positron Emission Tomography (PET).

Radiofarmaka yang digunakan untuk memeriksa penyakit jantung terdiri

dari empat kelompok utama yaitu (1) bahan perfusi untuk memeriksa

aliran darah arteri koroner dan iskemik, (2) bahan pengumpul darah untuk

memeriksa fungsi jantung, (3) bahan untuk memeriksa infark miokard, dan

(4) bahan metabolisme untuk menilai viabilitas miokard.

4. Paru-paru

Radiofarmaka untuk pencitraan paru-paru dapat dibagi menjadi dua

kelompok utama, bahan perfusi paru, dan bahan ventilasi paru. Pencitraan

dilakukan untuk melihat fungsi paru-paru dalam kedokteran nuklir

dilakukan untuk mengevaluasi fungsi ventilasi dan perfusi paru.

5. Hati, Limpa dan Sistem Saluran Cerna

Sekarang ini, Magnetic Resonance Imaging (MRI), Computed

Tomography (CT) dan ultrasound lazim dipakai untuk memeriksa anatomi

hati, sistem hepatobilier dan limpa. Namun, pencitraan dengan

menggunakan radionuklida memberikan lebih banyak informasi mengenai

fisiologi dan fungsi organ-organ tersebut.

6. Ginjal

Metode scintigraphy telah dikembangkan untuk menilai fungsi glomerolus

dan tubulus ginjal, untuk mendeteksi keberadaan tumor atau kista, dan

juga untuk mengukur fungsi relatif antara kedua ginjal kiri dan kanan.

Selain itu, scintigraphy ginjal berperan penting dalam evaluasi perfusi

ginjal, fungsi ginjal, dan pada kasus tertentu juga berperan untuk melihat

abnormalitas anatomi.

7. Tulang

Pencitraan tulang dilakukan untuk berbagai tujuan, diantaranya untuk

pemeriksaan penyakit metastase, infeksi, dan luka trauma. Keunggulan

dari pencitraan tulang adalah sensitivitasnya yang tinggi, sehingga

dimanfaatkan untuk menilai lesi patologis pada tulang pada tahap awal

timbulnya penyakit. Kelemahan pencitraan tulang adalah tidak dapat

mendeteksi jenis patologi tulang.

BAB IIIPEMBAHASAN

3.1. Positron Emission Tomography (PET)Positron Emission Tomography (PET) Scan merupakan salah satu

modalitas kedokteran nuklir, yang untuk pertama kali dikenalkan oleh

Brownell dan Sweet pada tahun 1953. Prototipnya telah dibuat pada

sekitar tahun 1952, sedangkan alatnya pertama kali dikembangkan di

Massachusetts General Hospital, Boston pada tahun 1970. Positron

yang merupakan inti kinerja PET pertama kali diperkenalkan oleh PAM

Dirac pada akhir tahun 1920-an. PET adalah metode visualisasi

metabolisme tubuh menggunakan radioisotop pemancar positron. Oleh

karena itu, citra (image) yang diperoleh adalah citra yang

menggambarkan fungsi organ tubuh. Fungsi utama PET adalah

mengetahui kejadian di tingkat sel yang tidak didapatkan dengan alat

pencitraan konvensional lainnya. Kelainan fungsi atau metabolisme di

dalam tubuh dapat diketahui dengan metode pencitraan ( imaging) ini.

Hal ini berbeda dengan metode visualisasi tubuh yang lain seperti foto

rontgen, computed tomography (CT), magnetic resonance imaging (MRI)

dan single photon emission computerized tomography (SPECT).

3.1.1. Prinsip Kerja PET-ScanMekanisme kerja PET-scan dimulai dengan menginjeksikan FDG

(suatu radionuklida glukosa-based) dari jarum suntik ke pasien. Dalam

perjalanan melalui tubuh pasien FDG memancarkan radiasi gamma

yang terdeteksi oleh kamera gamma, dimana aktivitas kimia dalam sel

dan organ dapat dilihat. Setiap aktivitas kimia yang abnormal mungkin

merupakan tanda adanya tumor.

Sinar Gamma yang dihasilkan ketika sebuah positron dipancarkan

dari bahan radioaktif bertabrakan dengan elektron dalam jaringan.

Tabrakan yang terjadi menghasilkan sepasang foton sinar gamma yang

berasal dari situs tabrakan di arah yang berlawanan dan terdeteksi oleh

detektor sinar gamma yang diatur di sekitar pasien.

Detektor PET terdiri dari sebuah array dari ribuan kilau kristal dan

ratusan tabung photomultiplier (PMTS) diatur dalam pola melingkar di

sekitar pasien. Kilau kristal mengkonversi radiasi gamma ke dalam

cahaya yang dideteksi dan diperkuat oleh PMTS.

Gambar 2. Proses kerja PET-Scan

3.2. Produksi Sediaan Radiofarmaka 15O COProduksi radiofarmaka 15O CO dimulai dengan sintesis radionuklida 15O,

kemudian dilanjutkan dengan proses radiolabelling. Oleh karena radionuklida

ini memiliki waktu paruh yang singkat (2 menit), radionuklida ini disintesis di

rumah sakit tempat radionuklida ini digunakan untuk diagnosis dengan PET.

Sistem yang digunakan adalah on-line systems. Sistem ini sesuai digunakan

dalam produksi radiofarmaka PET yang secara langsung dibentuk dalam

siklotron atau dibuat dari bahan target menggunakan tahapan sintesis

tunggal secara cepat. Sistem ini mendistribusikan rafiofarmaka secara

langsung kepada pasien yang telah berada di dalam PET scanner. On-line

systems digunakan untuk produksi radiofarmaka yang dilabel dengan 15O

karena waktu paruhnya yang singkat.

1. Sintesis Radionuklida

Ada beberapa cara untuk sintesis radionuklida 15O. Tetapi, dalam

praktiknya sintesis 15O dilakukan dengan menembak gas 14N dengan

deutron dalam siklotron sehingga dihasilkan 15O dengan melepaskan

partikel neutron.

Reaksinya dapat dijabarkan sebagai berikut:14N(d,n)15O

Siklotron umumnya digunakan dalam produksi radionuklida yang

digunakan sebagai PET tracer. Prinsip kerjanya adalah penggunaan

medan elektromagnetik dalam mempercepat partikel bermuatan hingga

kecepatan yang tinggi untuk iradiasi bahan target.

2. Proses Radiolabelling

Setelah radionuklida 15O dihasilkan dari siklotron, proses selanjutnya

adalah radiolabelling, yaitu proses penggabungan 15O ke molekul tertentu

sesuai dengan tujuan penggunaannya. 15O dalam praktiknya dapat dilabel

ke molekul CO, CO2, O2 dan H2O melalui proses yang berbeda. Khusus

untuk 15O CO, radionuklida 15O dipanaskan pada suhu 1000oC bersama

dengan sumber karbon dalam charcoal furnace.

3.3. Fungsi Radiofarmaka O CO (Ka Okky)