Saat ini, berbagai bentuk sediaan obat yang digunakan melalui kulit telah berkembang sangat pesat dan terjadi peningkatan peredarannya di pasaran. Bentuk sediaan melalui kulit yang dimaksud adalah lotion, krim, gel, serum bahkan patch. Bentuk sediaan yang dioleskan pada kulit bersifat non-invasif dapat masuk ke dalam tubuh, sehingga memiliki keunggulan dibandingkan rute pengiriman lainnya. Dengan bentuk sediaan seperti ini, bahan aktif ditargetkan dapat masuk menembus kulit baik yang hanya sampai di permukaan kulit maupun yang sampai pada sirkulasi sistemik atau disebut transdermal. Pada umumnya bentuk sediaan topikal ditujukan agar obat hanya menembus permukaan kulit. Namun untuk tujuan tertentu bentuk sediaan semacam patch justru ditujukan untuk mencapai sirkulasi sistemik.
Kemampuan penetrasi bahan aktif dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti pelepasan dari pembawa, penetrasi melalui stratum korneum dan lapisan kulit lainnya, dan aktivitas pada titik target. Dalam bentuk sediaan dermal dan transdermal, kulit merupakan penghalang untuk penetrasi bahan aktif yang efisien. Kulit terdiri dari tiga lapisan utama, yaitu epidermis, dermis, dan hipodermis, dan ketebalannya dipengaruhi oleh luas tubuh, usia, dan jenis kelamin. Faktor-faktor yang mempengaruhi pelepasan dan penetrasi obat adalah interaksi antara obat, kulit, dan pembawa.
Pelepasan dan penetrasi obat dari kulit dan bentuk sediaan transdermal ke sirkulasi sistemik merupakan rangkaian proses bertingkat yang meliputi: (a) pelepasan dari sediaan; (b) partisi ke dalam stratum korneum; (c) difusi ke dalam stratum korneum; (d) partisi stratum korneum ke dalam lapisan epidermis; (e) difusi melintasi lapisan epidermis ke dalam dermis; (f) penyerapan oleh pembuluh darah; dan (g) mencapai sirkulasi sistemik.
Bahan aktif alami terutama ekstrak mengandung berbagai senyawa yang bersifat hidrofilik sampai lipofilik. Selain itu senyawa-senyawa tersebut mempunyai sifat kepolaran dan besar struktur kimia yang berbeda, sehingga masing-masing senyawa mempunyai perbedaan dalam berinteraksi dengan kulit yang pada akhirnya akan mempengaruhi kemampuan penetrasi. Untuk mengatasi masalah ini dikembangkan sistem penghantaran obat melalui kulit atau dikenal dengan sebutan Transdermal Drug Delivery System. Pengembangan sistem penghantaran obat topikal dan transdermal menunjukkan keuntungan yang signifikan dalam mencapai target obat secara efektif dalam tubuh, sehingga mengurangi efek samping sistemik. Selain itu, pendekatan tersebut dapat menjadi alternatif untuk mengatasi masalah obat oral dengan penyerapan rendah dan terjadinya efek metabolisme lintas pertama. Penelitan terbaru banyak menjelaskan mengenai transformasi dan penetrasi obat dalam kulit dengan menggunakan teknologi vesikel seperti liposom, niosom, etosom, dan transferosome.
Dengan perkembangan bentuk sediaan seperti transdermal seperti ini, diperlukan suatu metode yang dapat mengukur pelepasan dan penetrasi senyawa ke dalam kulit. Metode ini diharapkan dilakukan secara in vivo dengan menggunakan parameter histologi sehingga dapat digunakan untuk mengevaluasi sistem pengiriman bahan aktif untuk menentukan perbedaan dalam penetrasi karena perubahan dalam sistem penghantaran obat sehingga dapat membuktikan keberhasilan bahan aktif dalam mencapai target terapi.
Pada penelitian sebelumnya telah dibuktikan bahwa ekstrak etanol rimpang temu griring (Curcuma heyneana) memiliki aktivitas antioksidan dan antipenuaan yang melindungi kulit dari efek merusak dari paparan sinar UV yang berlebihan. Untuk meningkatkan penetrasi, ekstrak etanol temu giring ini dimodifikasi menjadi bentuk liposom. Pembuktian penetrasinya akan dilakukan secara in vivo pada kulit tikus. Agar dapat terlihat penetrasinya menggunakan mikroskop cahaya maka pada pembuatan liposom ditambahkan rhodamin sebagai bahan fluoresens.
Setelah sampel liposom ekstrak etanol rimpang temu giring dioleskan pada kulit tikus yang sebelumnya telah dicukur bulunya, kulit tikus dibiopsi dan dibekukan pada dry ice dan dilanjutkan dengan nitrogen cair. Preparasi kulit tikus menggunakan jaringan kulit segar sebab apabila menggunakan parafin blok maka rhodamine akan terlarut dan lepas dari kulit sehingga akan sulit untuk melacak kedalaman penetrasi bahan aktifnya. Irisan preparate kulit yang dibuat dengan ketebalan 0,2 um menggunakan cryotome. Pengamatan dilakukan dengan mikroskop flouresensi dan kamera digital. Pengukuran penetrasi dilakukan dengan sistem skoring dan selanjutnya data yang diperoleh dianalisis menggunakan statistik non parametrik.
Hasil skoring analisis histologi penetrasi melalui kulit tikus diketahui bahwa basis gel tanpa bahan aktif hanya sampai di permukaaan kulit atau di luar stratum korneum. Penetrasi ekstrak etanol dalam basis gel mencapai stratum spinosum dan stratum basal sedangakan penetrasi liposom ekstrak etanol rimpang temu giring mencapai dermis papiler yang artinya dapat masuk ke dalam sistemik.
Metode uji penetrasi ini cukup mudah dan sederhana tetapi dapat menunjukkan tingkat kedalaman penetrasi suatu bahan aktif ke dalam lapisan kulit sehingga metode ini dapat digunakan untuk penelitian sejenis.
Penulis : Dr. Idha Kusumawati, S.Si., Apt., M.Si.
Informasi detail riset ini dapat diakses pada artikel kami di:
https://link.springer.com/protocol/10.1007/978-1-0716-1558-4_21
DOI: 10.1007/978-1-0716-1558-4 Idha Kusumawati, Rohmania, Mega Ferdina Warsito, and Eka Pramyrtha Hestianah. 2021. Assessment of Topical and Transdermal Penetration of Curcuma heyneana Rhizome Extract in Rat Skin: Histological Analysis. Methods in Molecular Biology 2343: 299-308. (Scopus Q3, SJR 0,71)
