Intravenous Infusion

Nurita Pratama Sari, M.P.H., Apt.

PROGRAM STUDI FARMASIPROGRAM STUDI FARMASIFAKULTAS KEDOKTERANFAKULTAS KEDOKTERAN

UNIVERSITAS ISLAM SULTAN AGUNGUNIVERSITAS ISLAM SULTAN AGUNG

Literatur utama: Shargel, L and Yu, ABC, 2005, Applied

Biopharmaceutics and Pharmacokinetics, 5th Appleton & Lane, Connecticut

Hedaya, M.A.,2007, Basic Pharmacokinetics, CRC Press

Rowland and Tozer,2011, Clinical Pharmacokinetics and Pharmacodinamic Concepts and Applications, 4 th edition

Introduction Obat diberikan kepada pasien melalui salah satu dari

beberapa rute pemberian, seperti : rute pemberian oral, topikal, parenteral, dll.

Parenteral routes intravenous, subcutaneous, and intramuscular

Intravenous (IV) drug solutions bolus dose infused slowly through a vein

Keuntungan pemberian infus intravena: Pada pasien kritis obat jauh lebih mudah diberikan Laju infus dapat diatur dengan mudah sesuai kebutuhan

penderita Infus konstan mencegah fluktuasi puncak maksimum dan

palung minimum kadar obat di dalam darah untuk obat dengan indeks terapi sempit lebih disukai

Memungkinkan mengontrol konsentrasi obat plasma Obat-obat seperti antibiotik dapat diberikan melalui infus

intravena bersama-sama dengan cairan iv, elektrolit-elektrolit atau bahan makanan

Tingkat konsentrasi obat meningkat dari konsentrasi nol dan secara bertahap menjadi konstan ketika mencapai steady-state level atau kadar plateau atau konsentrasi tunak.

Konsentrasi tunak adalah suatu keadaan dimana laju obat memasuki tubuh (infusi) sama dengan laju obat meninggalkan tubuh.

Steady-State Drug Concentration (CpSS) and Time Needed to Reach Cp SS the rate of drug leaving the body is equal to

the rate of drug entering the body (infusion rate) at steady state

% Cpss yang dicapai

Jumlah Perkalian t1/2

90 3,3295 4,3299 6,65

Laju infusi kadar tunak waktu untuk mencapai keadaan tunak tetap sama

Peningkatan laju infusi tidak mempengaruhi waktu untuk mencapai keadaan tunak

MODEL KOMPARTEMEN SATU Selama infusi pada laju yang konstan, konsentrasi

obat pada setiap waktu (t) dapat dihitung jika laju infusi (R), volume distribusi (Vd), dan tetapan kecepatan eliminasi (k) diketahui :

R Cp = ------ (1 – e –kt) Vd k

pada keadaan tunak (waktu tidak terbatas setelah infusi dimulai), t = sangat besar e –kt mendekati nol maka kadar obat dalam plasma saat keadaan tunak (Cpss)

R

Cpss = -------- Vd k

Soal latihan :

Suatu antibiotik mempunyai volume distribusi 10 L, k = 0,2 jam-1. Konsentrasi tunak dalam plasma diinginkan 10 g/ml. Tentukan :

a. Laju infus untuk memperoleh nilai Cpss

b. Bila k mengalami penurunan menjadi 0,1 jam-1, berapakah R?

Jawab:

R = Cpss Vd K

= 10 g/mL (10)(103) mL (0,2/jam)

= 20 mg/jam K=0,1/jam

R = Cpss Vd K

= 10 g/mL (10)(103) mL (0,1/jam)

= 10 mg/jam

Clearence total (ClT) Clearence total (ClT) : volume cairan (yang

mengandung obat ) yang dibersihkan dari obat persatuan waktu

Ex : Clt=15 ml/menit, Vd 12 L maka 15 ml dari 12 L volume cairan yang mengandung obat dibersihkan dari obat per menit

Clearence total (ClT) dapat ditentukan bila diketahui nilai laju infusi (R) dan kadar obat dalam plasma saat keadaan tunak (Cpss)

Soal latihan:

Pasien diberikan infus dengan konstan laju 2 mg/jam selama 2 minggu. Analisis serum menunjukkan konsentrasi obat 10 mg/L. Tentukan nilai klirens tubuh total !

R 2 mg/jam

Clt = ---- = ------------ =0,2 L/jam = 200 ml/jam

Cpss 10 mg/L

R β - k k - Cp = --------- ( 1+ --------- e-t + ----------- e-βt) Vp k - β - β

pada keadaan tunak (waktu tidak terbatas setelah infusi dimulai), t = sangat besar e-t dan e-βt mendekati nol maka kadar obat dalam plasma saat keadaan tunak (Cpss

R Cpss = ---------- Vp k

R Vp k = V β

β Cpss = ---------- V β

β

MODEL KOMPARTEMEN DUAMODEL KOMPARTEMEN DUA

Soal latihan

Volume kompartemen sentral suatu obat 5 L. Tetapan laju eliminasi β diketahui 0,02 jam-1. Dengan laju infus obat 2mg/jam selama beberapa hari menghasilkan konsentrasi tunak obat 5 mg/L. Berapakah V β

?

R 2.103 µg/jam Cpss = -------- Vβ = --------------------------- Vβ β (5 µg/ml)(0,02/jam)

Vβ = 20.103 ml= 20 L

INFUSI DENGAN PENAMBAHAN DOSIS MUATAN

Dosis muatan atau dosis bolus awal dari suatu obat digunakan untuk mempercepat tercapainya konsentrasi tunak

INFUSI DENGAN PENAMBAHAN DOSIS MUATAN PADA MODEL KOMPARTEMEN 1

Dosis muatan :

DM = Cpss Vd

R

DM = ------- Vd DM = R/k Vd.k

aa

CpCp

b b

c c

d d

tt

Kurva d :infus intravena tanpa dosis muatan

Kurva c : infus intravena ditambah dengan dosis muatan tunggal yang terlalu rendah

Kurva b : infus intravena ditambah dengan dosis muatan tunggal

Kurva a : infus intravena ditambah dengan dosis muatan tunggal yang terlalu besar waktu untuk menurunkan konsentrasi obat dalam plasma ke kadar tunak lebih panjang

Keterangan grafik:

Persamaan dosis muatan :

DM

Cp dosis muatan = ------ e-kt

Vd Persamaan infusi :

R

Cp infusi = ------ (1 - e-kt) k Vd

Konsentrasi obat dalam plasma pada keadaan tunak:

Cp ss = Cp dosis muatan + Cp infusi

DM RCp ss= ------ e-kt + --------- (1- e-kt ) Vd k.Vd

Soal latihan: Seorang dokter ingin memberikan suatu bahan

anestesi pada laju 2 mg/jam dengan infusi iv.

Tetapan laju eliminasi 0,1 jam-1 dan volume

distribusi (kompartemen satu) 10 L. Berapa dosis

muatan yang hendak saudara anjurkan, jika dokter

menginginkan kadar obat 2 mg/L segera dicapai?

2 mg/jam

Dm = -------------- = 20 mg

0,1/jam

Soal latihan :Berapakah konsentrasi suatu obat pada 6 jam setelah pemberian suatu dosis muatan 10 mg dan infusi 2 mg/jam (obat memiliki t ½ 3 jam dan volume distribusi 10 L)?

T ½ =0,693/k k= 0,693/3= 0,231/jam DM RCp ss= ------ e-kt + -------- (1- e-kt ) Vd k.Vd

104 2.103

Cp ss =------ e-0,231(6)+ ---------(1-e-0,231(6))= 0,90 µg/ml 104 (0,231)104

INFUSI DENGAN PENAMBAHAN DOSIS MUATAN PADA MODEL KOMPARTEMEN 2

Beberapa obat yang diberikan melalui infus intravena mengikuti kinetika model kompartemen 2. ex :lidokain dan teofilin

Waktu yang dibutuhkan untuk mencapai kadar tunak dalam darah bergantung pada waktu paruh obat waktu paruh panjang makin butuh dosis muatan untuk mempercepat pencapaian kadar tunak

Keterangan : a dan b : tetapan laju hibrida R : laju infusi

Pada keadaan tunak, t = ~ , maka : R

Cpss = ------- R = Cpss Vp K Vp.K

RDmuatan = Cpss.Vp Dmuatan = ------

K

R = laju kec. infus t inf = lama pemberian infus sebelum tercapai

keadaan tunak t pi = waktu setelah infus dihentikan

= waktu total - tinf

pitktk eeVdk

RCt .. ).1(

.inf

MENGHITUNG KONSENTRASI OBAT SETELAH INFUS DIHENTIKAN

Penghentian infus setelah kadar tunak tercapai

keterangan C t kadar obat tiap

waktu setelah infus dihentikan

Cp ss konsentrasi steady state

K tetapan kecepatan aliminasi orde pertama

Ct = Cpss.e - kt

Soal latihan:

Seorang penderita diinfus selama 6 jam dengan suatu obat (k=0,01/jam dan Vd= 10 L) pada laju 2 mg/jam. berapa konsentrasi obat dalam tubuh 2 jam setelah penghentian infusi?

2.103

Ct = ----------- (1-e-0,01(6)) e-0,01(2) = 1,14 µg/ml (0,01)104