Lecture Notes Autonomik Farmakologi Modul Neurosains

1. AUTHORED BY : IQBAL TAUFIQQURRACHMAN 1
C9 Autonomik Farmakologi
Lecture Notes : Neurosains
Theme : Autonomik Farmakologi
Oleh : dr. Insiaty, Ph.D
A. Pendahuluan
Sistem saraf otonom merupakan bagian dari sistem saraf yang
bekerja automatis tanpa kesadaran untuk meregulasi proses dalam
tubuh seperti tekanan darah, laju napas, dan lain sebagainya.
B. Anatomi dan Fisiologi Susunan Saraf Otonom
Impuls saraf yang disampaikan oleh saraf otonom akan dibawa
ke organ efektor melalui dua jenis saraf eferen yaitu preganglion
dan postganglion. Pusat utama dari susunan saraf otonom ini
adalah hipotalamus, namun di atasnya ada lagi yang menjadi pusat
yaitu korpus triatum dan korteks cerebrum.
Serat eferen ini akan terbagi dalam dua kelompok besar yaitu
sistem simpatis dan sistem parasimpatis. Sistem simpatis ini tersusun
dari torakal 1 sampai lumbal 3 (thorakolumbalis), sementara sistem
parasimpatis tersusun dari disalurkan melalui saraf otak ke III, VII, IX,
dan X (kranial) serta nervus pelvius yang berasal dari segmen sakral
2,3, dan 4 sehingga disebut kraniosakralis. Berikut perbedaan fungsi
dari sistem saraf simpatis dan parasimpatis :
Tabel 9.1 Perbedaan Sistem Saraf Simpatis dan Parasimpatis 2
Parasimpatis Simpatis
Dibutuhkan saat ada keluhan
dengan konservasi dari proses
dalam tubuh
Dibutuhkan saat keadaan
emergensi (fight or flight
situation)
Neurotransmitter utamanya
adalah asetilkolin
Neurotransmitter utamanya
adalah epinefrin dan
norepeniferin
Reseptor dalam saraf
parasimpatis adalah reseptor
muskarinik, reseptor nikotinik,
Reseptor dalam saraf
simpatis adalah reseptor
alpha dan beta
Gambar 9.1 Skema Organisasi Sistem Saraf Otonom1
Gambar 9.3
Letak Saraf Parasimpatis1
Gambar 9.2 Letak Saraf Simpatis1

2. AUTHORED BY : IQBAL TAUFIQQURRACHMAN 2
C9 Autonomik Farmakologi
dan reseptor otot skelet
somatik
Saraf otonom juga berhubungan dengan saraf somatik di mana
kejadian somatik dapat memengaruhi fungsi organ otonom. Namun
dapat dibandingkan antara kedua fungsi saraf otonom dan saraf
motorik, berikut perbedaannya
C. Obat Otonom
Obat otonom merupakan obat yang didesain untuk
menghambat sistem saraf otonom dengan memegaruhi jalur pada
neurotransmitter yang bekerja. Proses yang diganggu oleh obat
otonom antara lain adalah :
1. Sintesis neurotransmiter
2. Penyimpanan dan pelepasan neurotransmitter
3. Penempelan neurotransmiter ke reseptor
4. Terminasi neurotransmiter (proses penghancuran
neurotransmiter)
D. Neurotransmisi
Neurotransmisi merupakan proses selama transfer impuls saraf
dari satu neuron ke neuron lainnya. Proses ini membutuhkan
neurotransmiter (substansi kimia yang dilepaskan di ujung serat
saraf setelah adanya impuls saraf di mana pengeluarannya dengan
difusi ke celah sinaps. Neurotransmiter ini menyebabkan transfer
impuls menuju serat saraf, serat otot, dan struktur lain. Proses
neurotransmisi antara lain :
1. Sintesis, peyimpanan, dan pelepasan neurotransmiter
Gambar 9.4 Perbandingan Saraf Somatik dan Saraf Otonom1

3. AUTHORED BY : IQBAL TAUFIQQURRACHMAN 3
C9 Autonomik Farmakologi
- Sintesis dilakukan di sitoplasma
- Penyimpanan dilakukan di vesikel sinaps
2. Pengikatan neurotransmiter dengan reseptor sehingga
menimbulkan efek
3. Terminasi transmisi neurohormonal
Neurotransmiter sendiri banyak jenisnya seperti yang telah
dijelaskan pada lecture notes C5 : neurofisiologi dasar.
Neurotransmiter ini akan berikatan ke reseptor spesifik ke struktur
target. Ada tiga macam reseptor autonomik, antara lain :
1. Muscarinic and Nicotinic Receptors
2. Adregenic Receptors
3. Dopamine Receptors
Kemudian, ada beberapa neurotransmiter utama yang akan
sangat berpengaruh dalam jalannya impuls saraf simpatis dan
parasimpatis. Berikut neurotransmiter tersebut :
1. Saraf Simpatis
- Preganglion (serat kolinergik) : asetilkolin
- Postganglion (serat adrenergik) : norepinefrin
2. Saraf Parasimpatis
- Preganglion (serat kolinergik) : asetilkolin
- Postganglion (serat kolinergik) : asetilkolin
Berikut proses neurotransmisi pada beberapa macam transmisi
di sistem saraf otonom :
1. Transmisi Kolinergik
a) Sintesis dan Penyimpanan
 Transpor kolin menuju presinaps melalui bantuan CHT
(Sodium-dependent Choline Transporter)
 Di sitoplasma, asetilkolin disintesis dengan kolin dan
asetil Co-A dengan bantuan enzim kolin asetil
transferase
 Asetilkolin ditrasnpor menuju vesikel dan disimpan
b) Pelepasan dan Terminasi
 Vesikel berfusi ke membran prasinaps akibat adanya
influks Ca2+
 Asetilkolin mengalami eksositosis dan menuju reseptor
nikotinik atau muskarinik di membran postsinaps
 Terminasi asetilkolin dengan asetilkolin esterase

4. AUTHORED BY : IQBAL TAUFIQQURRACHMAN 4
C9 Autonomik Farmakologi
Reseptor kolinergik yang berperan ada dua macam yaitu
nicotinic receptor dan muscarinic receptor. Berikut penjelasan
lebih detil :
Tabel 9.2 Perbedaan Nicotinic Receptor dan Muscarinic
Receptor
Beda Nicotinic Receptor Muscarinic Receptor
Lokasi
Nicotinic neuronal (Nn) di
ganglia otonom, nicotinic
muscle (Nm) di
neuromuscular junction
M1 di ganglia dan kelenjar
M2 di jantung
M3 di otot polos dan
kelenjar
Efek
Kontraksi otot skelet dan
sekresi epinefrin dan
norepinerfin dari medula
adrenal
M1 dan M3 akan
menyebabkan kontraksi
otot polos dan sekresi
kelenjar sementara M2
akan menurunkan
inotropik dan kronotropik
Antagonis
N1 : hexamethonium
N2 : decamethonium
Atropin
2. Transmisi Adrenergik
a) Sintesis dan Penyimpanan
 Tirosin ditransfer menuju ujung noradregenik
menggunakan sodium-dependent carrier
 Tirosin dikonversi menjadi dopamin kemudian
ditranspor ke vesikel untuk disimpan
 Dopamin akan dikonversi menjadi norepinefrin dengan
bantuan dopamine-hidroksilase
b) Pelepasan dan Terminasi
 Potensial aksi membuka kanal ion Ca2+
bergerbang
listrik sehingga terjadi influks Ca2+
 Konsenterasi ion Ca2+
meningkat sehingga terjadi fusi
vesikel ke membran prasinaps
 Neurotransmitter mengalami eksositosis menuju ke
reseptor spesifik di membran postsinaps
 Kemudian terjadi penghancuran norepinefrin dengan
enzim catheco-methyl transferase (COMT) atau dengan
pengambilan kembali norepinefrin oleh ujung saraf
presinaps dengan norepinefrin transporter (NET)
Dalam melakukan transmisi ini tentunya harus ada reseptor
yang akan menangkap neurotransmiter sehingga dapat terjadi
respon sel. Untuk itu, transmisi adrenergik ini memerlukan

5. AUTHORED BY : IQBAL TAUFIQQURRACHMAN 5
C9 Autonomik Farmakologi
reseptor adrenergik di mana ada empat tipe yaitu alpha 1, alpha
2, beta 1, dan beta 2. Masing-masing reseptor memiliki fungsi
masing-masing, antara lain :
E. Autonomic Pharmacology
Seperti yang telah dibahas pada poin C obat otonom ini akan
bekerja dengan menghambat neurotransmisi. Berikut beberapa
klasifikasi dari obat otonom, antara lain :
1. Obat Kolinergik (Parasimpathomimetik)
Akan berefek pada aktivitas saraf parasimpatis.
2. Inhibitor Kolinergik (Parasimpatolitik)
Akan menghambat efek dari aktivitas saraf parasimpatis.
3. Adrenergik (Simpathomimetik)
Akan berefek pada aktivitas saraf simpatis,
4. Inhibitor Adrenergik (Simpatholitik)
Akan menghambat efek dari aktivitas saraf simpatis
Berikut mekanisme dari obat otonomi :
No. Mekanisme Kolinergik Adrenergik
1.
Inhibisi sintesis
transmiter
Hemikolinium A-metil tirosin
2.
Inhibisi penyimpanan
transmiter
Vesamicol Reserpine
3.
Inhibisi pelepasan
transmiter
Toksin
botulinum
Guanetidin,
guanadrel,
bretilium
4.
Stimulasi pelepasan
transmiter
Black widow
spider toxin,
neostigmin
Tyramine,
ephedrine,
amfetamin
Gambar 9.5 Macam-Macam Reseptor Adrenergik 2

6. AUTHORED BY : IQBAL TAUFIQQURRACHMAN 6
C9 Autonomik Farmakologi
5.
Menurunkan vesikel
penyimpan di
terminal akson
-
Reserpine dan
guanetidin
6.
Inhibisi transmiter re-
uptake
-
Kokain dan
imipramin
7.
Stimulasi reseptor
(agonis)
Asetilkolin
(muskarinik),
metakolin,
pilokarpin,
betanekol,
dan nikotin
(nikotinik)
Epinefrin,
phenylephrine
(α1), klonidine
(α2),
isoprterenol
(β1 dan β2),
dobutamin
(β1),
salbutamol
dan
terbutaline
(β2)
8.
Blokade reseptor
(antagonis)
M1, M2, M3 :
Atropin
M1 :
pirenzepin
Nm :
tubocurarine
Nn :
trimetafan
α, β : labetalol
α1, α2 :
phentolamine
α1 : prazozine
α2 : yohimbin
β1, β2 :
propanolol
β1 :
metoprolol,
atenolol
9.
Inhibisi
penghancuran
transmiter
Antikoline
esterase
(AChE),
physostigmin,
prostigmin
Monoamin
oksidase
inhibitor
(MAOI)
F. Agonis dan Antagonis Muskarinik
1. Agonis Muskarinik
a) Bethanechol
 Merupakan ester kolin sintesis, di mana contoh lainnya
adalah karbakol dan metakolin
 Digunakan untuk stimulasi motilitas gastrointestinal dan
sekresinya pada GI atonia (gastropareisis)
 Selain itu digunakan juga untuk mengatasi retensi di
atonia pada kandung kemih
 Digantikan oleh obat prokinetik yaitu dopamin receptor
agonist metoclopramide

7. AUTHORED BY : IQBAL TAUFIQQURRACHMAN 7
C9 Autonomik Farmakologi
b) Pilocarpine
 Digunakan untuk pengobatan glaukoma
 Selain itun untuk produksi kontraksi dari iris sfingter
otot, konstriksi pupil (miosis), konstriksi otot siliaris,
peningkatan akomodasi, dan pengurangan tekanan
intraokular akibat penignkatan atau pengurangan
aqueos humor
2. Antagonis Muskarinik (Reseptor Bloker)
3. Inhibitor Kolinesterase
Obat ini akan mengurangi perusak asetilkolin yang dikeluarkan.
Contoh obatnya antara lain :
a) Neostigmine dan Pyridostigmine
Digunakan untuk pengobatan myasthenia gravis.
b) Physostigmine
Digunakan untuk pengobatan glaukoma
4. Intoksikasi
Intoksikasi pada kolinergik substansi muskarin disebabkan
oleh konsumsi organisme fungsi seperti Clito-cybe, Inocybe, dan
A. phalloides. Hal ini dapat terjadi dua jam setelah masuknya
jamur tadi dan bisa lebih lambat yaitu 6-15 jam setelah
masuknya fungsi.
Indikasi akutnya adalah simptom pencernaan,
dehidrasi,icterus, atrofi kekuning akibat rusaknya hati, oligouria
atau anuria karena kerusakan ginjal, kerusakan kapiler dan otot
jantung.
Gambar 9.6 Macam-Macam Bloker Muskarinik

8. AUTHORED BY : IQBAL TAUFIQQURRACHMAN 8
C9 Autonomik Farmakologi
Untuk mengatasi intoksikasi ini dapat dilakukan dengan
atropin 1-2 mg disuntikan intramuskular setiap 30 menit di mana
dosis untuk anak-anak adalah 0,04 mg/kg berat badannya.
G. Obat Adrenergik
1. Agonis Adrenergik
- Bronkodilatasi
Obat bronkodilatasi diberikan kepada pasien asma,
emfisema, dan terkena reaksi alergi di mana obat ini
merupakan agonis terhadap reseptor β2.
- Stimulasi Sistem Saraf Pusat
Obat ini untuk pengobatan ADHA (Attention Deficit
Hyperactivity Disorder) dan narkolepsi. Contohnya adalah
amfetamin.
- Shock Anafilaksis
Jika ada seseorang yang mengalami shock anafilaksis dapat
diberikan epinefrin.
2. Antagonis Adrenergik
Obat ini akan mengurangi tonus simpatis di pembuluh
darah dan menurunkan resistensi perifer. Hasilnya adalah
penurunan tekanan darah. Digunakan untuk pengobatan
hipertensi, penyakit vasuklar perifer (seperti Raynaud
Gambar 9.7 Skema Obat Adreneik Agonis

9. AUTHORED BY : IQBAL TAUFIQQURRACHMAN 9
C9 Autonomik Farmakologi
Syndrome), dan hipertrofi pada kelenjar Prostat (menggunakan
α1 blocker seperti prazosin dan tamsulosin).