Farmakodinamik

Sebagai bagian anestesi umum, isoflurane bekerja pada berbagai sistem organ dan memberikan efek sistemik. Efek pada berbagai sistem organ ini juga dipengaruhi oleh konsentrasi isoflurane yang masuk ke dalam udara inhalasi pasien.[6,7,11]

Secara umum, isoflurane menyebabkan vasodilatasi pembuluh darah sistemik. Selain itu, isoflurane bekerja sinergis dengan reseptor gamma-aminobutyric acid (GABA) tipe A dan menghambat reseptor N-metil-D-aspartat (NMDA). Pada ginjal, isoflurane juga memberikan efek vasodilatasi tetapi tidak menyebabkan perubahan fungsi ginjal yang signifikan.[6,7,11]

Sistem Kardiovaskular

Isoflurane mengurangi aktivitas inotropik jantung. Dalam dosis rendah hingga sedang (0,5–1,5% Minimum Alveolar Concentration), isoflurane bisa mengganggu kontraktilitas miokardium pada pasien gagal jantung. Hal ini terjadi karena pada dosis tersebut, isoflurane mengurangi kemampuan miofilamen untuk merespons ion kalsium.[7,12,13]

Pada pasien dengan penyakit jantung iskemik, efek vasodilatasi juga menyebabkan dilatasi arteri koroner yang secara teoritis mengalihkan aliran darah dari bagian yang stenosis ke bagian yang normal. Hal ini dikenal dengan coronary steal. Namun, masih terdapat perdebatan terkait hal ini.[6,7]

Isoflurane memiliki efek vasodilatasi yang menyebabkan penurunan resistensi vaskular sistemik dengan cara mengurangi Mean Arterial Pressure (MAP). Hal ini menyebabkan preload dan cardiac output jantung menurun. Namun, dengan efek stimulasi ringan beta adrenergik oleh isoflurane, hal ini dikompensasi dengan meningkatnya denyut jantung. Efek ini bersifat dose-dependent, sehingga dosis yang lebih tinggi akan menyebabkan penurunan tekanan darah diikuti dengan takikardia.[2,7,13,14]

Sistem Respirasi

Isoflurane dapat mengurangi volume tidal dan mengurangi banyaknya udara yang “masuk” dan “keluar” dari paru per menit (minute ventilation atau MV). Menurunnya MV secara teoritis dapat menyebabkan peningkatan PaCO2. Akumulasi CO2 menyebabkan depresi pernapasan. Namun, efek ini tergantung pada konsentrasinya di darah.[9,13]

Isoflurane memiliki bau menyengat yang dapat mengiritasi jalan napas dan mungkin menyebabkan laringospasme. Oleh karena itu, anestesi inhalasi ini tidak disarankan pada pasien anak.[3,7,15,16]

Isoflurane memiliki efek bronkodilatasi. Feria et al. menemukan bahwa isoflurane dapat menjadi terapi opsional untuk status asthmaticus. Akan tetapi, studi Feria et al. ini merupakan studi kecil yang masih harus dikembangkan dan belum dapat diterapkan sebagai pedoman klinis.[17]

Sistem Saraf Pusat

Pada konsentrasi >1 Minimum Alveolar Concentration (MAC), isoflurane meningkatkan aliran darah otak dan tekanan intrakranial. Hal ini dapat ditoleransi dengan menginduksi hiperventilasi. Isoflurane dapat mengurangi kebutuhan oksigen untuk metabolisme saraf pusat. Pada kadar 2 MAC, isoflurane dapat menyebabkan silent elektroensefalogram (EEG).[13]

Isoflurane bekerja sinergis dengan reseptor GABA tipe A dan menghambat reseptor NMDA. Pemberian isoflurane pada EEG akan menunjukkan gelombang theta yang kuat (5-9 Hz), yang mirip dengan fase Rapid Eye Movement (REM). Selain itu, isoflurane menghambat impuls eferen di medula spinalis, sehingga mengurangi “respons gerak” yang ditimbulkan rasa nyeri.[18-22]

Isoflurane dapat menyebabkan penurunan kesadaran dengan cara menghambat impuls dopaminergik di ventral tegmental. Isoflurane juga menginduksi amnesia anterograde dengan cara mengurangi kerja brain-derived neurotrophic factor (BDNF) dan reseptor tyrosine kinase B (TrkB). Vasodilatasi yang ditimbulkan oleh isofluran pada pembuluh darah serebral akan menyebabkan peningkatan tekanan intrakranial serta penurunan aliran darah serta metabolismenya.[12,13,20,22]

Isoflurane memengaruhi aktivitas korteks otak. Pengaruh ini terjadi sesuai dengan dosis yang diberikan. Pada konsentrasi yang lebih tinggi, isoflurane akan menyebabkan penurunan aktivitas, yang ditandai dengan periode hipereksitasi dan diikuti dengan periode supresi  yang lebih panjang.[18,19]

Hepar

Hepar menerima 25% dari CO2, yang 75% berasal dari vena portalis dan 25% berasal dari vena hepatika. Dengan menurunnya CO2 pada pemberian isoflurane, aliran darah hepar dan uptake oksigen hepar juga akan menurun. Namun, perfusi oksigen tetap dipertahankan dengan adanya vasodilatasi. Gangguan hepar yang ditimbulkan oleh isoflurane biasanya tidak sampai menyebabkan peningkatan enzim hati. [7,23-26]

Pada kasus jarang, hepatitis dapat terjadi setelah pemberian isoflurane. Hal ini mungkin disebabkan oleh hipersensitivitas silang dengan halothane atau anestesi inhalasi lain. Metabolit isoflurane (trifluoroacetic acid atau TFA) dapat bereaksi dengan protein intraseluler yang menginduksi reaksi imun dan menyebabkan kerusakan hepar seperti pada penggunaan halothane. Pada keadaan ini, terjadi peningkatan enzim hati.[22,25]

Ginjal

Pada hewan, isoflurane bisa meningkatkan aliran darah renal, glomerular filtration rate (GFR), dan urine output (UO) dengan cara menyebabkan vasodilatasi sedang pada area kortikomedular. Namun, hal ini tidak sampai menyebabkan perubahan struktural. Isoflurane tidak menyebabkan gangguan filtrasi, reabsorpsi, dan transportasi urine. Isolurane dapat meningkatkan kadar fluorida dan TFA dalam darah, tetapi tidak bersifat nefrotoksik.[7,11,23]

Farmakokinetik

Farmakokinetik isoflurane dipengaruhi oleh solubilitas gas/darah, tekanan gas relatif pada udara pernapasan, kecepatan ventilasi, dan banyaknya aliran darah ke paru-paru. Solubilitas gas/darah isoflurane lebih tinggi daripada anestesi inhalasi lain (sevoflurane dan desflurane), sehingga decrement time isoflurane lebih tinggi dan waktu pemulihan lebih lama. Isoflurane biasanya dikombinasi dengan gas lain sebagai “gas pembawa” (seperti N2O) untuk mengurangi persentase MAC.[2,27]

Absorpsi

Isoflurane yang masuk ke dalam saluran pernapasan akan diabsorpsi di membran alveolus lalu didistribusikan ke berbagai organ. Uptake isoflurane tergantung pada konsentrasi gas yang diinspirasi. Apabila konsentrasi gas yang diinspirasi lebih tinggi, konsentrasinya dalam pembuluh darah juga akan lebih tinggi.[14,28]

Distribusi

Isoflurane didistribusikan ke berbagai sistem organ, seperti kardiovaskular, sistem saraf pusat, hepar, dan renal. Belum diketahui apakah obat ini diekskresikan ke ASI.[14,28]

Metabolisme

Sekitar 0,2–1% isoflurane yang masuk ke dalam tubuh dimetabolisme di hepar menjadi TFA oleh sitokrom P450 CYP 2E1. Hasil metabolisme ini dapat berikatan dengan berbagai protein sitoplasma dan mungkin berpotensi imunogenik pada beberapa orang, sehingga memicu terjadinya reaksi antigen-antibodi. Namun, pada kebanyakan orang, toksisitas hasil metabolit isoflurane sangat kecil.[9,25,29,30]

Eliminasi

Mayoritas eliminasi isoflurane terjadi lewat udara ekspirasi (dari paru) dalam beberapa menit setelah pemberian. Sebagian kecil isoflurane yang telah dimetabolisme diekskresi lewat urine.[7,9,10]

 

 

Direvisi oleh: dr. Irene Cindy Sunur