Praktikum Farmakologi

Uji Obat Sistem Saraf Pusat (SSP)

Menu Navigasi

Farmakodinamika

Mekanisme Depresi SSP:
Benzodiazepine vs Barbiturat.

Obat depresan SSP tidak bekerja seperti saklar "on/off", melainkan menghasilkan efek spektrum yang bergantung pada dosis (Dose-Dependent). Keduanya bekerja pada Reseptor GABAA, menyebabkan influks ion Klorida (Cl⁻) yang memicu hiperpolarisasi (penurunan aktivitas listrik saraf). Namun, cara mereka membuka pintu reseptor sangat berbeda secara molekuler.

Grafik "Ceiling Effect"

Benzodiazepine (BZD) memiliki batas keamanan maksimum (*ceiling effect*). Sebaliknya, Barbiturat memicu depresi linear tanpa batas yang berujung pada kematian.

Koma / Mati Anestesi Tidur Anti-Cemas Sadar
Peningkatan Dosis →
Barbiturat Benzodiazepine
Visualisasi Molekuler

Simulator Interaktif Reseptor GABAA

Pilih obat untuk melihat bagaimana kanal klorida (Cl⁻) merespons dan menyebabkan hiperpolarisasi saraf (penurunan mV).

Potensial Membran
-70 mV
Istirahat (Resting)

Klik tombol di atas untuk memulai simulasi pengikatan obat pada reseptor GABA.

Ekstraseluler
Intraseluler
Cl⁻
Cl⁻
Cl⁻

Kelistrikan Saraf: Konsekuensi Depresi SSP

Apa arti "Hiperpolarisasi" dalam konteks klinis? Sistem saraf saling berkomunikasi dengan menyalurkan listrik (Potensial Aksi) melewati celah sinaps. Obat depresan bekerja meredam lonjakan listrik ini, membuat sel saraf target sulit "dihidupkan" untuk merespons rangsangan nyeri, rasa cemas, atau mengatur tonus otot.

Simulator Transmisi Sinapsis

Pilih simulasi di atas untuk melihat bagaimana sinyal kelistrikan berpindah antar neuron.
Neuron Presinaptik (Pengirim)
Neuron Postsinaptik (Penerima)

STATUS

Sub

Prosedur Kerja

Pelajari alur kerja masing-masing pengujian in vivo. Pilih tab di bawah ini untuk melihat prosedur langkah demi langkah dari Uji Rotarod, Uji Hole Board, atau Uji Antikonvulsi.

1

Uji Seleksi (Pre-test)

Letakkan mencit di atas silinder rotarod yang berputar pada kecepatan konstan (misal: 15 rpm). Mencit yang tidak dapat bertahan (jatuh) kurang dari 2 menit selama masa orientasi harus diafkir dan tidak digunakan dalam pengujian.

Pemberian Obat Uji

Kelompokkan mencit. Suntikkan obat uji (misal Diazepam, Fenobarbital) atau kontrol secara Intraperitoneal (i.p). Catat waktu penyuntikan dengan akurat.

Observasi Fall-off Time

Letakkan kembali mencit pada alat rotarod pada selang waktu menit ke-15, 30, dan 60. Ukur lama waktu bertahan (detik) sebelum mencit jatuh dari silinder. Batas waktu maksimum (cut-off time) umumnya 3 menit (180 detik).

1

Persiapan Alat

Pastikan papan Hole Board (biasanya 40x40 cm dengan 16 lubang) bersih dari feses/urin mencit sebelumnya. Bau dari mencit lain dapat sangat memengaruhi perilaku eksplorasi (menjadi takut atau agresif).

Injeksi & Waktu Tunggu

Berikan obat Anxiolitik (Diazepam dosis rendah) atau Sedatif (Dosis tinggi) secara i.p. Tunggu 30 menit agar obat diabsorpsi secara sistemik hingga menembus sawar darah otak.

Perhitungan Head-Dips

Letakkan mencit tepat di tengah papan. Mulai stopwatch. Hitung jumlah Head-dipping (Memasukkan kepala hingga batas telinga ke dalam lubang) secara manual selama 5 Menit penuh.

1

Pre-Treatment (Perlindungan)

Kelompokkan mencit. Suntikkan obat anti-kejang sebagai agen protektor (Misal: Diazepam dosis 20 mg/kgBB dan 25 mg/kgBB) secara Intraperitoneal (i.p). Catat waktu awal.

Waktu Absorpsi (1 Jam)

Biarkan mencit di dalam wadah pengamatan selama tepat 1 Jam. Amati apakah muncul gejala ataksia atau sedasi dari Diazepam sebelum induksi dilakukan.

Induksi Toksik (Isoniazid)

Setelah 1 jam, suntikkan Isoniazid (INH) konsentrasi 2% dengan Dosis Toksik 400 mg/kgBB secara i.p pada semua kelompok (termasuk kelompok kontrol). INH akan mulai menghambat GABA di otak secara perlahan.

Observasi Kritis (2 Jam)

Mulai timer 2 jam. Catat waktu pasti saat terjadi Onset Konvulsi (detik pertama mencit mengalami kejang klonik/tonik). Hitung durasi proteksi dan catat persentase mencit yang mengalami kematian selama periode 2 jam tersebut.

Uji Rotarod: Defisit Koordinasi Motorik

Alat Rotarod (silinder berputar) digunakan untuk mengukur efek pelemas otot (muscle relaxant) dan gangguan keseimbangan (ataksia). Mencit yang diberi obat depresan SSP (seperti Diazepam) akan kehilangan tonus otot dan cengkeramannya, menyebabkan waktu bertahan di atas silinder (Fall-off time) menurun drastis.

Simulator Perlakuan Obat

00.0s

Uji Hole Board: Evaluasi Ansietas (Cemas) & Sedasi

Tikus memiliki sifat natural penasaran namun juga takut pada lingkungan baru (Ansietas). Jika diberi obat penenang dosis rendah (Anxiolitik/Anti-cemas), ketakutan hilang sehingga tikus berani mengintip lubang secara aktif. Sebaliknya, obat dosis tinggi (Sedatif) akan membuat hewan mengantuk dan malas bergerak.

Durasi Uji
05:00
Jumlah Head-Dips
0

Jalankan Simulasi (5 Menit)

Uji Antikonvulsi: Menangkal Kejang Isoniazid

Isoniazid (INH) dosis toksik memicu kejang (konvulsi) dengan cara menghambat sintesis GABA di otak. Diazepam diberikan sebelumnya (pre-treatment) untuk melindungi neuron dan menunda kejang. Semakin tinggi dosis Diazepam, semakin lama Onset Konvulsi (waktu mulai kejang) ditunda, bahkan mencegah kematian (100% Proteksi).

Protokol Uji (Estimasi 3 Jam)

0 Menit Suntik Diazepam (Proteksi)
Ke-60 Menit Suntik INH 400 mg/kg (Racun)
180 Menit Akhir Observasi (2 Jam Pasca INH)

Tabel Pengamatan 2 Jam (120 Menit)

Perlakuan Obat (i.p)Onset Kejang PertamaTingkat Kematian Hewan
Kontrol (Hanya Isoniazid) 15 Menit 100% (Semua Mati)
Diazepam 20 mg/kg + INH 45 Menit 50%
Diazepam 25 mg/kg + INH Tidak Kejang (>120') 0% (Proteksi 100%)

Obat yang efektif akan memperpanjang Onset kejang dan menurunkan Insiden Kematian secara signifikan dibandingkan kelompok Kontrol.

Kurva Waktu Ketahanan (Onset Konvulsi)

Pengelolaan & Analisis Data Komprehensif

Bagaimana cara mengubah data mentah alat uji menjadi kesimpulan farmakologis yang valid untuk jurnal penelitian? Pelajari rumus perhitungan parameter utama (Endpoint) dari masing-masing alat uji di bawah ini.

Analisis Rotarod

Data mentah adalah waktu bertahan tikus (detik) di silinder. Kita menghitung Persentase Defisit Motorik untuk mengetahui seberapa besar hilangnya koordinasi otot dibandingkan kondisi normal/kontrol.

% Defisit = ((Waktu Kontrol - Waktu Uji) / Waktu Kontrol) × 100%
Contoh Kasus:
Waktu Kontrol = 180 detik.
Waktu Uji (Diazepam) = 45 detik.
Hitung: ((180 - 45) / 180) × 100% = 75% Kesimpulan: Obat menimbulkan defisit motorik/ataksia sebesar 75% (Relaksan kuat).

Analisis Hole Board

Data yang diukur adalah total jumlah Head-Dipping. Data antar kelompok tidak dipersentasekan, melainkan dicari nilai Rata-rata (Mean) lalu dibandingkan menggunakan Uji Statistik (Misal: ANOVA).

Bandingkan Nilai Rata-rata (Mean) & Nilai Signifikansi (p < 0.05)

Mean Kontrol: 25 celupan

Mean Dosis Rendah: 45 celupan
➔ Naik signifikan = Efek Anxiolitik (Anti-Cemas).

Mean Dosis Tinggi: 5 celupan
➔ Turun drastis = Efek Sedatif/Hipotik.

Analisis Antikonvulsi

Data kuantitatif berupa waktu Perpanjangan Onset Konvulsi (detik/menit), sedangkan data kualitatif berupa populasi hewan yang selamat (% Daya Proteksi) selama masa observasi.

% Proteksi = (Jumlah Hewan Selamat / Total Hewan) × 100%
Contoh Kasus:
1 Kelompok berisi 10 ekor mencit. Pasca injeksi racun INH, 3 ekor mati dan 7 ekor selamat.
Hitung: (7 / 10) × 100% = 70% Kesimpulan: Dosis obat tersebut terbukti memberikan efikasi proteksi anti-kejang sebesar 70%.

Evaluasi Data & Teori Farmakologi SSP