KIMIA FISIKA
“PERANAN RADIOISOTOP DALAM DUNIA FARMASI”
OLEH: ARENSI BELO
15.01.351
Dosen Pengampu:
MEGAWATI, S.Pd., M.Si
TRANSFER B 2015
SEKOLAH TINGGI ILMU FARMASI MAKASSAR
BAB I PENDAHULUAN I.1 Latar Belakang
Radiasi dan radioisotop telah lama dikenal manusia, yaitu sejak ditemukanya teknik perunut oleh Hevesy pada tahun 1923, sehingga menambah kemajuan teknik nuklir untuk di gunakan dibidang kedokteran dan industri. Ada beberapa sumber radiasi dilingkungan kita, antara lain televesi, lampu penerangan, komputer. Selain itu ada sumber-sumber radiasi yang bersifat unsur alamiah yaitu berada di air, udara dan lapisan bumi (Ferry Suyatno, 2010).
Sumber radiasi dari unsur alamiah adalah thorium dan uranium berada di lapisan bumi, sedangkan karbon dan radon berada di udara. Sumber radiasi yang berada di air adalah tritium dan deuterium. Jika ditinjau jenisnya radiasi terdiri dari alpha (α), beta (β), gamma (γ), sinar-X dan neutron (n) (Ferry Suyatno, 2010).
Radioisotop yang sering digunakan dalam berbagai bidang kebutuhan manusia seperti bidang kesehatan, pertanian, hidrologi dan industri, pada umumnya tidak terdapat di alam, karena kebanyakan umur paruhnya relatif pendek.
I.2 Tujuan penulisan
Untuk mengetahui dan memahami informasi tentang peranan radioisotop dalam dunia farmasi.
I.3 Manfaat penulisan
BAB II PEMBAHASAN II.1 Asal Mula Radioaktif
Pada tahun 1895, W.C. Rontgen menemukan bahwa tabung sinar katode mengahasilkan suatu radiasi berdaya tembus tinggi yang dapat menghitamkan film potret,walaupun film tersebut terbungkus kertas hitam. Karena belum mengenal hakekatnya, sinar ini dinamai sinar X. Ternyata sinar X adalah suatu radiasi elektromagnetik yang timbul karena benturan berkecepatan tinggi (yaitu sinar katode dengan suatu materi (anode). Sekarang sinar X disebut juga sinar rontgen dan digunakan untuk rongent yaitu untuk mengetahui keadaan organ tubuh bagian dalam (Abdul Jalil, 2004).
Tiga tahun kemudian, yaitu pada tahun 1986, suami-isteri Marie Curnie (1867-1934) dan Piere Curie (1859-1906) berhasil mengisolasi dua unsur baru dari radioaktif uranium, kedua unsur tersebut adalah Polonium dan radium.
II.2 Radioisotop
Radionuklida atau radioisotop adalah isotop dari zat radioaktif. Radionuklida mampu memancarkan radiasi. Radionuklida dapat terjadi secara alamiah atau sengaja dibuat oleh manusia dalam reaktor penelitian. Produksi radionuklida dengan proses aktivasi dilakukan dengan cara menembaki isotop stabil dengan neutron di dalam teras reaktor. Proses ini lazim disebut irradiasi neutron, sedangkan bahan yang disinari disebut target atau sasaran. Neutron yang ditembakkan akan masuk ke dalam inti atom target sehingga jumlah neutron dalam inti target tersebut bertambah. Peristiwa ini dapat mengakibatkan ketidakstabilan inti atom sehingga berubah sifat menjadi radioaktif. Banyak isotop buatan yang dapat dimanfaatkan antara lain Na-24, P-32, Cr-51, Tc-99, dan I-131 (Achmad Hizkia, 1992).Radionuklida terdiri atas 2 jenis:
1. Radionuklida Alami
karena reaksi inti tangkapan neutron dari radiasi kosmik, dan ada juga radionuklida punah yang sekarang tidak ada lagi karena umur paruhnya yang pendek, tetapi karena secara kuantitas sangat sedikit maka dapat diabaikan (Ramazona Nababan, 2014)
2. Radionuklida buatan
Radionuklida buatan adalah radionuklida yang terbentuk kar ena dibuat oleh manusia.Radionuklida buatan dihasilkan dari pemanfaatan energi nuklir untuk tujuan damai maupun militer. Di bawah ini akan dibahas jumlah radionuklida akibat pembangkitan listrik tenaga nuklir maupun percobaan nuklir. Radionuklida buatan dapat dikelompokkan menjadi radionuklida yang muncul karena pembangkitan listrik tenaga nuklir, radionuklida yang diproduksi untuk kedokteran, industri, ataupun radionuklida yang muncul akibat percobaan nuklir. Bahan radioaktif adalah bahan yang memancarkan radiasi a, b, g atau neutron. Pada tabel susunan berkala, dapat dilihat unsur yang memancarkan radiasi yang disebut unsur radioaktif, ataupun yang tidak memancarkan radiasi yang disebut unsur stabil. Sebagai contoh, yodium dengan nomor massa 129 atau 131 sampai 135 adalah unsur radioaktif. Unsur radioaktif disebut juga radionuklida. Di bawah ini akan ditunjukkan jumlah radioisotop alam dan buatan, dan kemudian akan ditunjukkan juga dosis yang diterima manusia dari radionuklida (Ramazona Nababan, 2014).
Meskipun tidak dapat dilihat dengan mata namun secara umum sinar radioaktif memiliki sifat-sifat:
menghitamkan pelat film
dapat mengionkan gas yang dilewati memiliki daya tembus yang besar
menyebabkan benda-benda berlapis ZnS dapat berpendar (mengalami fluoresensi).
Sinar yang dipancarkan unsur radioaktif ada tiga macam, yaitu sinar alfa (α), sinar beta (β), dan sinar gamma (γ).
a. Sinar alfa (α)
Sinar alfa merupakan radiasi partikel yang bermuatan positif. Partikel sinar alfa sama dengan inti helium-4, bermuatan+2e dan bermassa 4 sma. Partikel alfa adalah partikel terberat yang dihasilkan oleh zat radioaktif. Karena memiliki massa yang besar, daya tembus sinar alfa paling lemah diantara diantara sinar-sinar radioaktif (Anna Maulina et al, 2013).
b. Sinar beta (ß)
Sinar beta merupakan radiasi partikel bermuatan negatif. Sinar beta merupakan berkas elektron yang berasal dari inti atom. Sinar beta paling energetik dapat menempuh sampai 300 cm dalam uadara kering dan dapat menembus kulit. Karena sangat kecil, partikel beta dianggap tidak bermassa sehingga dinyatakan dengan notasi (Anna Maulina et al, 2013).
c. Sinar gamma (γ)
II.4 Peranan Radioisotop Dalam Dunia Farmasi
Aplikasi teknologi nuklir dalam bidang farmasi saat ini sudah sangat maju dan hal ini erat kaitannya dengan bidang kedokteran nuklir. Radioisotop yang digunakan dalam bidang farmasi dari tahun ke tahun terus bertambah. Sediaan radiofarmaka adalah istilah yang digunakan pada zat radioaktif yang digunakan dalam bidang farmasi dan juga kedokteran nuklir.
Radiofarmaka adalah senyawa kimia yang mengandung atom radioaktif dalam strukturnya dan digunakan untuk diagnosis atau terapi. Dengan kata lain, radiofarmaka merupakan obat radioaktif. Sediaan radiofarmaka dibuat dalam berbagai bentuk kimia dan fisik yang diberikan dengan berbagai rute pemberian untuk memberikan efek radioaktif pada target bagian tubuh tertentu (BPOM,2015)
Beberapa contoh rute pemberian: per oral (kapsul dan larutan), intravena, intraperitoneal, intrapleural, intratekal, inhalasi, instilasi melalui tetes mata, kateter urin, kateter intraperitoneal dan shunts. Bentuk fisika dan kimiawi sediaan radiofarmaka dapat berupa unsur (Xenon 133, krypton 81m), ion sederhana (iodida, pertechnetate), molekul kecil yang diberi label radioaktif, makromolekul yang diberi label radioaktif, partikel yang diberi label radioaktif, sel yang diberi label radioaktif (BPOM, 2015).
Radiofarmaka dimanfaatkan dalam berbagai jenis pemeriksaan dalam kedokteran nuklir. Pemeriksaan tersebut terbagi menjadi 3 kategori:
Pemeriksaan ini memberikan informasi untuk tujuan diagnostik dan dilakukan dengan memeriksa pola distribusi radioaktif dalam tubuh.
2. Pemeriksaan fungsi tubuh secara in vivo
Pemeriksaan fungsi tubuh secara in vivo bertujuan untuk mengukur fungsi organ tubuh atau sistem fisiologis tubuh berdasarkan absorpsi, pengenceran, konsentrasi, bahan radioaktif dalam tubuh atau ekskresi bahan radioaktif dari tubuh setelah pemberian radiofarmaka.
3. Pemeriksaan untuk tujuan terapetik
4. Pemeriksaan ini bertujuan untuk keperluan penyembuhan, atau terapi paliatif. Mekanisme kerja umumnya berupa absorpsi radiasi beta untuk menghancurkan jaringan yang terkena penyakit.
Tabel 1. Bentuk sediaan dan rute pemberian radiofarmaka.
Rute pemberian Bentuk Sediaan
Oral Kapsul dan Larutan
Injeksi intravena Larutan, dispersi koloid, suspensi
Injeksi intratekal Larutan
Inhalasi Gas dan Aerosol
Instilasi melalui Larutan steril Tetes mata
Kateter intraperitoneal Shunt
Table 2. Bentuk sediaan radiofarmaka
Radionukli
da SediaanBentuk Penggunaan
Dosis lazim (Dewasa
a)
Rute pemberianb
Karbon C11 monoksidaKarbon Jantung: Pengukuranvolume darah 60-100mCi Inhalasi
Karbon C11 FlumazenilInjeksi reseptor benzodiazepinOtak: Pencitraan 20-30 mCi Intravena
Karbon C11 metioninInjeksi Pemeriksaan penyakitkeganasan pada otak 10-20 mCi Intravena
Karbon C11 raklopridInjeksi reseptor dopamin DOtak : Pencitraan
2 10-15 mCi Intravena
Karbon C11 natriumInjeksi asetat
Jantung: Penanda
metabolisme oksidatif 12-40 mCi Intravena
Helicobacter pylori merah (Red Blood Cells,
RBCs) untuk pengukuran volume dan waktu hidup sel darah serta penyerapan
limfa
10-80 µCi Intravena
Kobalt Co 57sianokobalamiKapsul n
Fluor F 18 fludeoksiglukoInjeksi sa
Penggunaan glukosa di otak, jantung dan
penyakit keganasan 10-15 mCi Intravena
Fluor F 18 fluorodopaInjeksi Aktivitas dekarboksilasesaraf dopamin di otak 4-6 mCi Intravena
Fluor F 18 natriumInjeksi
fluorida Pencitraan tulang 10 mCi Intravena
Galium Ga
67 Injeksi galiumsitrat Penyakit Hodgkin,limfoma 8-10 mCi Intravena
Indium In
Radio label pada berbagai radiofarmaka
111In Bervariasi
Indium In
111 Larutan sterilindium oksin Penandaan leukositautolog 500 µCi Intravena
Indium In
111 pentetatInjeksi Sisternograf 500 µCi Intratekal
Indium In
111 pentetreotidInjeksi Tumor neuroendokrin (planar)3 mCi Intravena
6 mCi (SPECTc)
Indium In
111 Ibritumomabtiuksetan
Pencitraan biodistribusi sebelum pemberian 90Y
Zevalin (Biogen Idec) untuk pengobatan limfoma non-Hodgkin
5 mCi Intravena
Iodin I 123 Kapsul dan larutan natrium
Pencitraan kelenjar
iodida
Tiroid metastase
(seluruh tubuh) 2 mCi Oral
Iodin I 123 IobenguanInjeksi
Feokromositoma, tumor
Iodin I 125 albuminInjeksi Penentuan volumeplasma 5-10 µCi Intravena
Iodin I 125 natriumInjeksi iothalamat
Penentuan Laju Filtrasi
Glomerulus (GFR) 30 µCi Intravena
Iodin I 131 iobenguanInjeksi
Feokromositoma, tumor
Pencitraan tiroid (leher) 50-100µCi
Pencitraan tiroid
(substernal) 100 µCi
Tiroid metastase
(seluruh tubuh) 2 mCi
Hipertiroidisme 5-33 mCi
Karsinoma 150-200mCi
Iodin I 131 natriumInjeksi iodohipurat
Fungsi ginjal yang
dapat pulih 200 µCi (2ginjal) Intravena
75 µCi (1 ginjal)
Iodin I 131 Tositumomab non-Hodgkin refraktoriPengobatan Limfoma derajat rendah
Dosis individual;
tidak lebih dari
75 cGy seluruh tubuh
Intravena
13 miokard
Oksigen O
15 Injeksi air Perfusi jantung 30-100mCi Intravena
Fosfor P 32 fosfat kromikSuspensi Efusi pleura danperitoneal 10-20 mCi
Intraperitone
Fosfor P 32 natrium fosfatInjeksi Polisitemia 1-8 mCi Intravena
Rubidium Rb
miokard 30-60 mCi Intravena
Samarium
Sm 153 leksidronamInjeksi
Terapi paliatif nyeri tulang pada lesi tulang osteoblastik metastase tulang pada lesi tulang
osteoblastik metastase 4 mCi Intravena
Teknetium
Teknetium Tc 99m
Injeksi albumin
teragregasi Pencitraan perfusi paru 3 mCi Intravena
Teknetium
Tc 99m Arsitomumab
Karsinoma kolorektal kambuhan atau
metastase 20 mCi Intravena
Teknetium
Tc 99m Injeksi bisisat
Tambahan untuk CT
Tc 99m disofeninInjeksi Pencitraan hepatobilier 5 mCi Intravena
Teknetium
Tc 99m eksametazimInjeksi
Perfusi serebral
tanpa metilen biru 10 mCi Intravena
Teknetium
Tc 99m gluseptatInjeksi Pencitraan otak 20 mCi Intravena
Teknetium
Tc 99m mebrofeninInjeksi Pencitraan hepatobilier 5 mCi Intravena
Teknetium
Tc 99m medronatInjeksi Pencitraan tulang 20-30 mCi Intravena
Teknetium
Tc 99m mertiatidInjeksi Pencitraan ginjal 5 mCi Intravena
Renogram-transplantasi
ginjal 1-3 mCi Intravena
Renogram-kaptopril 1-3 mCi Intravena
Teknetium
Tc 99m oksidronatInjeksi Pencitraan tulang 20-30 mCi Intravena
Teknetium
Tc 99m pentetatInjeksi GFR (kuantitatif) 3 mCi Intravena
Renogram (diuretik) 3 mCi Intravena
Pencitraan perfusi ginjal 10 mCi Intravena
Teknetium
Tc 99m pirofosfatInjeksi Infarct-avid scan 15 mCi Intravena
Tc 99m darah merah cerna (kambuhan)
Teknetium
Tc 99m sestamibiInjeksi
Fungsi dan perfusi miokardial, pencitraan
paratiroid 8-40 mCi Intravena
Teknetium Tc 99m
Injeksi natrium
perteknetat Pencitraan otak 20 mCi Intravena
Pencitraan tiroid 10 mCi Intravena
Ventikulogram
radionuklida 20 mCi Intravena
Sistograf radionuklida 1 mCi Uretra
Dakriosistograf 0.1 mCi Tetes mata
Divertikulum meckel 5 mCi Intravena
Teknetium
Tc 99m Injeksi
suksimer fungsi ginjal diferensialPemindaian ginjal- 5 mCi Intravena
Pemindaian
Teknetium
Tc 99m Injeksi koloidsulfur Pemindaian hati-limpa 5 mCi Intravena
Limfosintigraf
(payudara) 0,4-0,6mCi Interstitial
Limfosintigraf
(melanoma) 0,5-0,8mCi Intradermal
Pengosongan lambung
(scrambled egg) 1 mCi Oral
Perdarahan lambung
(akut) 10 mCi Intravena
Aspirasi paru 5 mCi Oral
Refluks gastroesofagal 0,2 mCi Oral
Teknetium
Tc 99m tetrofosminInjeksi Fungsi dan perfusimiokard 8-40 mCi Intravena
Thallium Tl
201 Injeksi thallusklorida Pencitraan perfusimiokard 3-4 mCi Intravena
Pencitraan paratiroid 2 mCi Intravena
133 paru
Yttrium Y 90 Ibritumomabtiuksetan Pengobatan limfomanon-Hodgkin derajat rendah
0,3-0,4
mCi/kg Intravena
Sumber: BPOM, 2015
Contoh Peranan Radioisotop Dalam Sediaan Farmasi EKSAMETAZIM
Indikasi:
Skintigrafi otak (brain scintigraphy). Mendiagnosis kelainan aliran darah serebral atau area aliran darah serebral pasca stroke atau penyakit serebrovaskular lain, epilepsi, Alzheimer dan bentuk lain dari demensia, transient ischemic attack, migrain dan tumor otak. Digunakan pada “pelabelan” secara in vitro pada leukosit
menggunakan Teknesium-99m. Leukosit yang telah berlabel disuntikkan untuk mendeteksi lokasi infeksi penyebab penyakit (jika ada abses abdomen), untuk pemeriksaan gejala pireksia yang tidak diketahui penyebabnya dan pemeriksaan gejala inflamasi bukan disebabkan oleh infeksi, seperti penyakit inflamasi pada usus besar.
Tidak boleh diberikan langsung kepada pasien. Hanya digunakan untuk penyiapan obat berlabel radioaktif teknesium-99m, dengan prosedur yang tercantum pada kemasan. Kehamilan dan menyusui, anak.
Efek Samping:
Hipersensitif.
Dosis:
Penggunaan satu kali:
(I) Brain scintigraphy Dewasa dan Lansia: injeksi intravena, 350 - 500 MBq (9,5-13 mCi).
(II) Labelisasi Leukosit dengan Teknetium-99 secara in vivo Dewasa dan Lansia: injeksi intravena 200 MBq (5mCi) sebagai leukosit berlabel teknesium-99m. Suntikkan suspensi leukosit berlabel teknesium-99m menggunakan jarum 19G sesegera mungkin setelah pelabelan.
Tidak direkomendasikan untuk penggunaan pada anak.
Pencitraan:
(I) Brain scintigraphy
pada paru-paru, hati, limpa, pompa darah, sumsum tulang dan kandung kemih.
List Nama Dagang Ceretec
(Sumber: BPOM, 2015)
BAB III PENUTUP III.1 Kesimpulan
1. Radioisotop adalah isotop dari zat radioaktif mampu memancarkan radiasi radionuklida dapat terjadi secara alamiah atau sengaja di buat oleh manuisa dalam reactor penelitian. 2. Berdasarkan sumbernya, radionuklida alam secara garis besar
dapat dibagi dalam dua jenis. Yang pertama adalah radionuklida primordial, yang ada di kerak bumi sejak terbentuknya alam semesta, dan yang kedua adalah radionuklida kosmogenik yang terjadi akibat interaksi antara radiasi kosmik dengan udara. 3. Penggunaan isotop radioaktif dalam dunia farmasi dikenal
DAFTAR PUSTAKA
Maulina Anna, et al. 2013. Kegunaan Radioisotop Dalam Bidang Kedokteran Dan Pertanian. Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam. Universitas Negeri Padang: Padang
Jalil Abdul. 2004. Zat Radio Aktif Dan Penggunaan Radio Isotop Bagi Kesehatan. Fakultas Kesehatan Masyarakat. Universitas Sumatra Utara
