doctorology.net

1. Metabolisme Obat

Sebagian besar obat bersifat lipofilik sehingga membuat mereka mampu menembus membran sel intestinal. Obat kemudian diubah lebih hidrofilik melalui proses-proses biokimiawi di dalam hepatosit, menghasilkan produk-produk larut air yang diekskresi ke dalam urin atau empedu. Biotransformasi hepatik ini melibatkan jalur oksidatif utamanya melalui sistem enzim sitokrom P-450.

Gambar 1. Metabolisme obat

2. Sistem Enzim yang Berperan Dalam Detoksifikasi

1. Sistem tahap I

Sistem detoksifikasi tahap I, melibatkan terutama enzim supergene sitokrom P-450, secara umum merupakan enzim pertahanan pertama melawan bahan asing. Sebagian besar bahan kimia dimetabolisme melalui biotransformasi tahap I. Pada reaksi umum tahap I, enzim sitokrom P-450 (CYP450) menggunakan oksigen dan sebagai kofaktor, NADH, untuk menambah kelompok reaktif, misalnya hidroksil radikal. Sebagai hasil dari tahap ini dalam detoksifikasi, diproduksi suatu molekul reaktif yang lebih toksik daripada molekul awal. Apabila molekul reaktif ini tidak berlanjut pada metabolisme selanjutnya, yaitu tahap II (konjugasi), dapat menyebabkan kerusakan pada protein, RNA, dan DNA di dalam sel. Beberapa penelitian menunjukkan bukti terhadap hubungan antara terjadinya induksi tahap I dan/atau berkurangnya aktivitas tahap II dengan meningkatnya resiko penyakit, misalnya kanker, SLE, dan penyakit Parkinson.

Gambar 2. Detoksifikasi hepar

b.       Sistem tahap II

Reaksi konjugasi pada tahap II umumnya mengikuti aktivasi tahap I, dimana akan mengakibatkan xenobiotik yang telah larut air dapat diekskresikan melalui urin atau empedu. Beberapa macam reaksi konjugasi terdapat di dalam tubuh, termasuk glukoronidasi, sulfas, dan konjugasi glutation serta asam amino. Reaksi ini memerlukan kofaktor yang tercukupi melalui makanan.

Banyak yang diketahui mengenai peran dari sistem enzim tahap I pada metabolism bahan kimia seperti halnya aktivasinya oleh racun lingkungan dan komponen makanan tertentu. Walau begitu, peran detoksifikasi tahap I pada praktek klinik tidak terlalu diperhatikan. Kontribusi dari sistem tahap II lebih diperhatikan dalam penelitian dan praktek klinik. Dan hanya sedikit yang diketahui saat ini mengenai peran sistem detoksifikasi pada metabolism zat endogen.

Gambar 3. Sistem Enzim pada Detoksifikasi Hepar

3. Mekanisme hepatotoksisitas

Mekanisme jejas hati karena obat yang mempengaruhi protein transport pada membran kanalikuli dapat terjadi melalui mekanisme apoptosis hepatosit karena asam empedu. Terjadi penumpukan asam-asam empedu di dalam hati karena gangguan transport pada kanalikuli yang menghasilkan translokasi Fas sitoplasmik ke membran plasma, dimana reseptor-reseptor ini mengalami pengelompokan sendiri dan memacu kematian sel melalui apoptosis. Disamping itu, banyak reaksi hepatoseluler melibatkan sistem sitokrom P-450 yang mengandung heme dan menghasilkan reaksi-reaksi energi tinggi yang dapat membuat ikatan kovalen obat dengan enzim, sehingga menghasilkan ikatan baru yang tidak punya peran.

Kompleks enzim-obat ini bermigrasi ke permukaan sel di dalam vesikel-vesikel untuk berperan sebagai imunogen-imunogen sasaran serangan sitolitik sel T, merangsang respons imun multifaset yang melibatkan sel-sel sitotoksik dan berbagai sitokin. Obat-obat tertentu menghambat fungsi mitokondria dengan efek ganda pada beta-oksidasi dan enzim-enzim rantai respirasi. Metabolit-metabolit toksis yang dikeluarkan dalam empedu dapat merusak epitel saluran empedu.

Kerusakan dari sel hepar terjadi pada pola spesifik dari organella intraseluler yang terpengaruh. Hepatosit normal terlihat di tengah-tengah gambar yang dipengaruhi melalui 6 cara (Gambar 4).

a. Kerusakan hepatosit : Ikatan kovalen dari obat ke protein intraseluler dapat menyebabkan penurunan ATP, menyebabkan gangguan aktin. Kegagalan perakitan benang-benang aktin di permukaan hepatosit menyebabkan rupturnya membran hepatosit.

b. Gangguan protein transport : obat yang mempengaruhi protein transport di membran kanalikuli dapat mengganggu aliran empedu. Hilangnya proses pembentukan vili dan gangguan pompa transport misal multidrug resistance–associated protein 3 (MRP3) menghambat ekskresi bilirubin, menyebabkan kolestasis.

c. Aktivasi sel T sitolitik : ikatan kovalen dari obat pada enzim P-450 dianggap imunogen, mengaktifkan sel T dan sitokin dan menstimulasi respon imun multifaset.

d. Apoptosis hepatosit : aktivasi jalur apoptosis oleh reseptor Fas TNF-? menyebabkan berkumpulnya caspase interseluler, yang berakibat pada kematian sel terprogram (apoptosis).

e. Gangguan mitokondria : beberapa obat menghambat fungsi mitokondria dengan efek ganda pada ?-oksidasi (mempengaruhi produksi energi dengan cara menghambat sintesis dinucleotide adenine nicotinamide dan dinucleotide adenine flavin, yang menyebabkan menurunnya produksi ATP) dan enzim rantai respirasi.

f. Kerusakan duktus biliaris : metabolit racun yang diekskresikan di empedu dapat menyebabkan kerusakan epitel duktus biliaris.

Gambar 4. Mekanisme hepatotoksisitas

4. Faktor Resiko

1. Ras : beberapa obat memiliki perbedaan toksisitas terhadap ras tertentu. Misal, ras kulit hitam akan lebih rentan terhadap toksisitas isoniazid. Laju metabolisme dikontrol oleh enzim P-450 dan itu berbeda pada tiap individu
2. Umur : reaksi obat jarang terjadi pada anak-anak. Resiko kerusakan hepar meningkat pada orang dewasa oleh karena penurunan klirens, interaksi obat, penurunan aliran darah hepar, variasi ikatan obat, dan volume hepar yang lebih rendah. Ditambah lagi, kurangnya asupan makanan, infeksi, dan sering mondok di rumah sakit menjadi alasan penting akan terjadinya hepatotoksisitas obat.
3. Jenis Kelamin : walaupun alasannya tidak diketahui, reaksi obat pada hepar lebih banyak pada wanita.
4. Konsumsi alkohol : peminum alkohol akan lebih rentan pada toksisitas obat karena alkohol menyebabkan kerusakan hepar dan perubahan sirotik yang mengubah metabolisme obat. Alkohol menyebabkan deplesi simpanan glutation yang menyebabkannya lebih rentan terhadap toksisitas obat
5. Penyakit hepar : pada umumnya, pasien dengan penyakit hati kronis tidak semuanya memiliki peningkatan resiko kerusakan hepar. Walaupun total sitokrom P-450 berkurang, beberapa orang mungkin terpengaruh lebih dari yang lainnya. Modifikasi dosis pada penderita penyakit hati harus berdasarkan pengetahuan mengenai enzim spesifik yang terlibat dalam metabolisme. Pasien dengan infeksi HIV dan Hepatitis B atau C, resiko efek hepatotoksik meningkat jika diberikan terapi antiretroviral. Pasien dengan sirosis juga resikonya meningkat terhadap dekompensasi pada obat
6. Faktor genetik : gen unik mengkode tiap protein P-450. Perbedaan genetik pada enzim P-450 menyebabkan reksi abnormal terhadap obat, termasuk reaksi idiosinkratik. Debrisoquine merupakan obat antiaritmia yang menyebabkan rendahnya metabolisme karena ekspresi dari P-450-II-D6. Hal ini dapat diidentifikasi dengan amplifikasi PCR dari gen mutasi.
7. Penyakit lain : seseorang dengan AIDS, malnutrisi, dan puasa lebih rentan terhadap reaksi obat karena rendahnya simpanan glutation
8. Formulasi obat : obat-obatan long-acting lebih menyebabkan kerusakan hepar dibandingkan dengan obat-obatan short-acting

5. Manifestasi Klinis

Gambaran klinis hepatotoksisitas karena obat sulit dibedakan secara klinis dengan penyakit hepatitis atau kolestasis dengan etiologi lain. Riwayat pemakaian obat-obatan atau substansi hepatotoksik lain harus dapat diungkap. Onset umumnya cepat, gejala berupa malaise dan ikterus, serta dapat terjadi gagal hati akut berat terutama bila pasien masih meminum obat tesebut setelah awitan hepatotoksisitas. Apabila jejas hepatosit lebih dominan maka konsentrasi aminotransferase dapat meningkat hingga paling tidak lima kali batas atas normal, sedangkan kenaikan konsentrasi alkali fosfatase dan bilirubin menonjol pada kolestasis. Mayoritas reaksi obat idiosikratik melibatkan kerusakan hepatosit seluruh lobul hepatik dengan derajat nekrosis dan apoptosis bervariasi. Pada kasus ini gejala hepatitis biasanya muncul dalam beberapa hari atau minggu sejak mulai minum obat dan mungkin terus berkembang bahkan sesudah obat penyebab dihentikan pemakaiannya.

Tabel 1. Reaksi Obat dan Sel yang Dipengaruhinya

6. Diagnosis

Berdasarkan international concensus criteria maka diagnosis hepatotoksisitas karena obat berdasarkan :

- waktu dari mulai minum obat dan penghentian obat sampai awitan reaksi nyata adalah sugestif (5-90 hari dari awal minum obat) atau kompatibel (kurang dari lima hari atau lebih dari 90 hari sejak mulai minum obat dan tidak lebih 15 hari dari penghentian obat untuk reaksi hepatoseluler dan tidak lebih dari 30 hari dari penghentian obat untuk reaksi kolestatik) dengan hepatotoksisitas obat.

- Perjalanan reaksi sesudah penghentian obat adalah sangat sugestif (penurunan enzim hati paling tidak 50% dari konsentrasi di atas batas atas normal dalam 8 hari) atau sugestif (penurunan enzim hati paling tidak 50% dari konsentrasi di atas batas atas normal dalam 30 hari untuk reaksi hepatoseluler dan 180 hari untuk reaksi kolestatik) dari reaksi obat.

- Alternatif sebab lain telah dieksklusi dengan pemeriksaan teliti, termasuk biopsi hati tiap kasus.

- Dijumpai respons positif pada pemaparan ulang dengan obat yang sama paling tidak kenaikan dua kali lipat enzim hati.

Dikatakan reaksi drugs related jika semua ketiga kriteria terpenuhi atau jika dua dari tiga kriteria pertama terpenuhi dengan respons positif pada pemaparan ulang obat.

Mengidentifikasi reaksi obat dengan pasti adalah hal yang sulit tetapi kemungkinan sekecil apapun adanya reaksi terhadap obat harus dipertimbangkan pada setiap pasien dengan disfungsi hati. Riwayat pemakaian obat harus diungkap dengan seksama termasuk di dalamnya obat herbal atau obat alternatif lainnya. Obat harus selalu menjadi diagnosis banding pada setiap abnormalitas tes fungsi hati dan/atau histologi. Keterlambatan penghentian obat yang menjadi penyebab berhubungan dengan resiko tinggi kerusakan hati persisten. Bukti bahwa pasien tidak sakit sebelum minum obat, menjadi sakit selama minum obat dan membaik secara nyata setelah penghentian obat merupakan hal esensial dalam diagnosis hepatotoksisitas karena obat.

Tabel 2. Kerusakan Hepar dan Penyebabnya

7. Hepatotoksisitas obat anti tuberkulosis (OAT)

Obat anti tuberculosis terdiri dari isoniazid, rifampisin, pirazinamid, dan etambutol/streptomisin, dan tiga obat yang disebut pertama bersifat hepatotoksik. Faktor-faktor resiko hepatotoksisitas yang pernah dilaporkan adalah usia lanjut, pasien perempuan, status nutrisi buruk, konsumsi tinggi alkohol, memiliki dasar penyakit hati, karier hepatitis B, prevalensi hepatitis viral yang meningkat di negara sedang berkembang, hipoalbuminemia, tuberculosis lanjut, serta pemakaian obat yang tidak sesuai aturan dan status asetilatornya. Telah dibuktikan secara meyakinkan adanya keterkaitan HLA-DR2 dengan tuberkulosis paru pada berbagai populasi dan keterkaitan varian gen NRAMP1 dengan kerentanan terhadap tuberkulosis, sedangkan resiko hepatotoksisitas karena obat anti tuberkulosis berkaitan juga dengan tidak adanya HLA-DQA1*0102 dan adanya HLA-DQB1*0201 disamping usia lanjut, albumin serum < 3,5 gram/dl dan tingkat penyakit yang moderat atau tingkat lanjut berat. Dengan demikian resiko hepatotoksisitas pada pasien dengan obat anti tuberkulosis dipengaruhi faktor-faktor klinis dan genetik. Pada pasien TBC dengan hepatitis C atau HIV mempunyai resiko hepatotoksisitas terhadap obat anti tuberkulosis lima dan empat kali lipat. Sementara pasien tuberkulosis dengan karier HbsAg-positif dan HbeAg-negatif yang inaktif dapat diberikan obat standar jangka pendek INH, rifampisin, etambutol dan/atau pirazinamid dengan syarat pengawasan tes fungsi hati paling tidak dilakukan setiap bulan. Sekitar 10% pasien tuberkulosis yang mendapatkan isoniazid mengalami kenaikan konsentrasi aminotransferase serum dalam minggu-minggu pertama terapi yang nampaknya menunjukkan respons adaptif terhadap metabolit toksik obat. Isoniazid dilanjutkan atau tidak tetap akan terjadi penurunan konsentrasi aminotransferase sampai batas normal dalam beberapa minggu. Hanya sekitar 1% yang berkembang menjadi seperti hepatitis viral; 50% kasus terjadi pada 2 bulan pertama dan sisanya baru muncul beberapa bulan kemudian.

8. Hepatotoksisitas obat kemoterapi

Jejas hati yang timbul selama kemoterapi kanker tidak selalu disebabkan oleh kemoterapi itu sendiri. Klinisi harus memperhatikan faktor-faktor lain seperti reaksi obat terhadap antibiotik, analgesik, antiemetik, atau obat lainnya. Problem-problem medis yang sudah ada sebelumnya, tumor, imunosupresi, virus hepatitis dan infeksi lain, serta defisiensi nutrisi atau nutrisi parenteral total, semuanya mungkin mempengaruhi kerentanan hospes terhadap terjadinya jejas hati. Sebagian besar reaksi hepatotoksisitas obat bersifat idiosinkratik, melalui mekanisme imunologik atau variasi pada respons metabolik pejamu. Siklofosfamid, suatu alkylating agent, diubah oleh sistem sitokrom P-450 di hati menjadi 4-hydroxycyclophosphamide. Meskipun mengalami metabolism di hati, siklofosfamid dapat diberikan pada keadaan enzim hati dan/atau bilirubin yang meningkat. Melfalan dengan cepat dihidrolisis dalam plasma dan sekitar 15% diekskresi tanpa perubahan dalam urin. Pada dosis yang dianjurkan tidak bersifat hepatotoksisitas, hanya menimbulkan abnormalitas tes fungsi hati sementara pada dosis tinggi pada transplantasi sumsum tulang otology. Klorambusil berhubungan dengan kerusakan hati. Busulfan, kelas alkilsulfonat, cepat hilang dari darah dan diekskresikan lewat urin. Metabolisme lewat hati tidak begitu penting sehingga pada dosis standar tidak menimbulkan hepatotoksisitas. Cytosine Arabinoside (Ara-C) efek hepatotoksisitasnya belum jelas. 5-FU tidak menimbulkan kerusakan hati bila diberikan secara per oral dan jarang dilaporkan menimbulkan hepatotoksisitas pada pemberian intravena. Akan tetapi berbeda bila diberikan secara intraarterial dengan pompa infuse untuk terapi metastasis hepar karena kanker kolorektal dimana terjadi hepatotoksisitas berupa jejas hepatoseluler dengan peningkatan aminotransferase, alkali fosfatase, dan bilirubin serum, atau terjadinya striktur duktus biliaris intrahepatik atau ekstrahepatik dengan peningkatan bilirubin dan alkali fosfatase. 6-mercaptopurine (6-MP) bersifat hepatotoksik terutama bila dosis melebihi dosis yang biasa digunakan (dosis dewasa 2 mg/kg) dan dapat berupa hepatoseluler atau kolestatik. Perbedaan rute obat oral atau parenteral tidak mengubah sifat hepatotoksisitasnya. Azatioprin (AZ) memiliki sifat hepatotoksisitas meskipun jarang terjadi. Hepatotoksisitas berupa peningkatan konsentrasi bilirubin serum dan alkali fosfatase dengan peningkatan sedang konsentrasi aminotransferase dan secara histologik berupa kolestasis dengan nekrosis parenkim hati yang bervariasi. 6-thioguanine dikenal menyebabkan penyakit oklusi vena. Metotreksat (MTX) pada dosis standar diekskresi tanpa perubahan melalui urin. Pada dosis tinggi sebagian dimetabolisir oleh hati menjadi 7-hydroxymethotrexate. Pada terapi rumatan leukemia akut anak-anak, metotreksat dapat menimbulkan fibrosis dan sirosis hati. Pada pemakaian dosis tinggi, MTX meningkatkan aminotransferase dan lactate dehydrogenase (LDH). Pasien arthritis rematoid atau psoriasis dengan MTX dosis kumulatif kurang dari 2 gram mempunyai insidens hepatotoksisitas yang rendah meskipun durasi terapinya lama, 24-48 bulan. Dengan demikian pemakaian MTX dosis rendah jangka panjang dapat menimbulkan fibrosis/sirosis, sementara dosis tinggi menyebabkan perubahan tes fungsi hati. Gemcitabine sering menyebabkan kenaikan transaminase sementara tetapi tidak bermakna. Mitoksantron mempunyai insidens toksisitas serius lebih rendah dibandingkan obat-obat kanker antrasiklin yang lain, dan hanya menimbulkan kenaikan konsentrasi AST dan ALT sementara saja. Insidensi disfungsi hati karena pemakaian bleomycin sangat rendah. Hepatotoksisitas mitomysin belum jelas, tetapi ditemukan dalam konsentrasi tinggi dalam empedu. Paclitaxel dan docetaxel sebagian besar diekskresi melalui hati dan perlu hati-hati pada pasien dengan gangguan fungsi hati. Etoposide tidak menimbulkan hepatotoksisitas pada dosis standar meskipun diekskresikan terutama dalam empedu. Cisplatin jarang menyebabkan hepatotoksisitas pada dosis standar tetapi kadang-kadang dijumpai kenaikan AST. Pada dosis tinggi cisplatin menimbulkan kenaikan AST dan ALT. Procarbazine dikenal dapat menyebabkan hepatitis granulomatosa. Hydroxyurea dapat menimbulkan toksisitas hati dan pernah dilaporkan sebagai penyebab peliosis hepatis.

9. Hepatotoksisitas obat anti inflamasi non steroid

Obat anti inflamasi nonsteroid (OAINS) merupakan salah satu obat yang sering diresepkan meskipun penggunaannya tidak selalu tepat sasaran. Resiko epidemiologik hepatotoksisitas golongan obat ini rendah (1-8 kasus per 100.000 pasien pengguna OAINS). Hepatotoksisitas karena OAINS dapat terjadi kapan saja setelah obat diminum, tetapi efek samping berat sangat sering terjadi dalam 6-12 minggu dari awal pengobatan. Ada dua pola klinis utama hepatotoksisitas karena OAINS. Pertama, adalah hepatitis akut dengan ikterus, demam, mual, transaminase naik sangat tinggi, dan kadang-kadang dijumpai eosinofilia. Pola yang lain adalah dengan gambaran serologik (Anti Nuclear Factor – positif) dan histologik (inflamasi periportal dengan infiltrasi plasma dan limfosit serta fibrosis yang meluas ke dalam lobul hepatik) dari hepatitis kronik aktif. Tes fungsi hati dapat kembali normal dalam 4-8 minggu sejak penghentian obat penyebab. Dua mekanisme utama bertanggungjawab atas jejas hati oleh OAINS, yaitu hipersensitivitas dan aberasi metabolik. Meskipun masih perlu diteliti lebih lanjut, faktor-faktor resiko hepatotoksisitas idiosinkratik karena OAINS meliputi perempuan, umur >50 tahun, dan penyakit autoimun yang mendasari. Faktor resiko lain adalah paparan obat lain yang juga bersifat hepatotoksik pada saat bersamaan. Reaksi hipersensitivitas sering mengalami titer anti-nuclear factor atau antibodi anti smooth-muscle yang bermakna, limfadenopati, dan eosinofilia. Aberasi metabolik dapat terjadi karena polimorfisisme genetic yang dapat mengubah kerentanan terhadap bermacam-macam obat. Pasien yang mengalami hepatotoksisitas karena OAINS harus dianjurkan untuk tidak minum OAINS lagi selamanya. Parasetamol merupakan obat pilihan untuk analgesic sedangkan aspirin dapat digunakan sebagai pengganti OAINS, karena toksisitas OAINS berhubungan dengan struktur molekul cincin diphenylamine yang tidak dimiliki aspirin.

10. Pengobatan Reaksi Obat

Kecuali penggunaan N-acetylcysteine untuk keracunan asetaminofen (parasetamol), tidak ada antidotum spesifik terhadap setiap obat. Terapi efek hepatotoksik obat terdiri dari penghentian segera obat-obatan yang dicurigai. Jika dijumpai reaksi alergi berat dapat diberikan kortikosteroid, meskipun belum ada bukti penelitian klinis dengan kontrol. Demikian juga penggunaan ursodiol pada keadaan kolestatik. Pada obat-obatan tertentu seperti amoksisilin, asam klavulanat dan fenitoin berhubungan dengan sindrom dimana kondisi pasien memburuk dalam beberapa minggu sesudah pengobatan dihentikan dan perlu waktu berbulan-bulan untuk pulih seperti sedia kala. Prognosis gagal hati akut karena reaksi idiosinkratik obat buruk, dengan angka mortalitas lebih dari 80%.

Daftar Pustaka

1. Lee WM. Drug-Induced Hepatotoxicity. N Engl J Med 2003; 349: 474-85.

2. Sudoyo, et al. 2006. Buku ajar Imu Penyakit Dalam Jilid 1 edisi 4. FKUI. Jakarta.

3. Liska, DJ. The Detoxification Enzyme Systems. Altern Med Rev 1998; 3(3): 187-198.

4. Navarro, VJ. Drug-Related Hepatotoxicity. N Engl J Med 2006; 354: 731-9.

5. Mehta, N. Drug-Induced Hepatotoxicity. Download dari http://www.emedicine.medscape.com/article/169814-overview diakses pada 12 Maret 2009.