USE OF SOMATOSTATIN AND THE ANALOG IN GIT DISORDER dr. Samuel Sampetoding,Sp.B-KBD
• Somatostatin adalah peptida 14 asam amino
• Menginhibisi sekresi eksokrin dan endokrin pankreas
• Aplikasi klinisnya terbatas karena waktu paruh
singkat
• Analog somatostatin→ octreotide
• Octreotide terdiri dari 8 asam amino dengan lama
aksi lebih panjang dan dapat diberikan secara
subkutan
ABSTRAK
• Somatostatin termasuk famili peptida
• Pertama kali diisolasi dari ovine hypothalami oleh kelompok Roger
Guillemin di Salk Institue
• Menunjukkan aktivitas inhibisi hormon pertumbuhan dari sel kultur pituitari
• Nama terdahulu:
- Growth Hormone-inhibiting Hormone (GHIH)
- Growth Hormone Release-inhibiting Hormone (GHRIH)
- Somatotropin Release-inhibiting Factor (SRIF)
- Somatotropin Release-inhibiting Hormone (SRIH)
Struktur Molekul Asli
Struktur Asli Pertama Struktur Asli Kedua
❑Berupa struktur siklik yang
dihubungkan dua ikatan
intramolekuler disulfida di antara
dua resideu sistein
❑Rantai linear hasil reduksi
memiliki aktivitas biologis yang
sama dengan bentuk siklik in vitro
❑Ditemukan tahun 1980 →
somatostatin 28
❑Mengandung 14 urutan asam
amino somatostatin dengan
ekstensi 14 residu N terminus
❑Fungsi:
oSebagai prekursor
oSupresi hormon pertumbuhan
lebih lama
❑Lebih dominan di usus bagian
bawah dibandingkan gaster dan
duodenum → kurang efektif
menekan asam lambung
Lokasi• Paling banyak ditemukan di sistem gastrointestinal :
pankreas, sistem saraf otonom viseral, sel endokrin, dan
lumen usus
• Hasil studi imunohistokimia → somatostatin terlokalisir di
sel D pankreas dan mukosa usus, fundus gaster, antrum,
dan duodenum
• Somatostatin berada di dalam neuron ekstrinsik dan
instrinsik di usus. Neuron instrinsik berada di pleksus
submukosa dan myenterik
• Somatostatin dalam jumlah banyak dapat ditemukan di sistem
pencernaan, yang disekresikan oleh sel delta dari beberapa
lokasi, seperti pankreas, mukosa usus dan terutama di antrum
pilorus gaster dan duodenum.
• Somatostatin secara langsung (parakrin) menurunkan sekresi
asam lambung
Sel delta
(Sekresisomtatostatin)
Sel parietalmenghambat
adenilat siklase↓ sekresi
asam
EFEK SOMATOSTATIN TERHADAP SISTEM PENCERNAAN
EFEK SOMATOSTATIN TERHADAP SISTEM PENCERNAAN
Menghambat sekresi gastroenteropankreatik
Mengurangi aliran darah splanknik dan tekanan vena hepatik
Menunda pengosongan lambung
Memperpanjang waktu transit di usus
Merangsang motilitas pada dosis rendah
Menghambat pengosongan kantong empedu
Mengurangi fungsi eksokrin pankreas
Menghambat pentagastrin
Mengurangi sekresi cairan endogen di jejunum dan ileum
Penghambatan
oleh
somatostatin ini
memungkinkan
tubuh untuk
mengambil
jumlah
maksimum
nutrisi dalam
sistem
pencernaan.
Hubungan Struktur dan Fungsi
• Aksi dari somatostatin asli sangat singkat dan cepat, diikuti oleh
rebound secretion → lebih ke arah inhibisi pelepasan dibanding
sintesis
• Ikatan somatostatin pada reseptor dilakukan oleh asam amino 7
sampai 10
• Tahun 1970→ analog somatostain disintesis dan spesifik dalam hal
fungsi
• Misal: lebih efektif dalam inhibisi insulin dibanding glukagon, dsb
• Durasi aksi yang lebih panjang dapat diperoleh melalui substitusi L-triptofan
dengan D-triptofan
• Efek intraseluler somatostatin terjadi melalui mekanisme
bergantung dan tidak bergantung AMP siklik, dan dapat
mempengaruhi transpor kalsium
• Proses defosforilasi berperan penting dalam inhibisi yang
dilakukan somatostatin pada tingkat molekuler
• Setelah berikatan dengan reseptor, somatostatin mungkin
berperan sebagai defosforilator untuk inhibisi proses sekresi
• Somatostatin memiliki banyak fungsi, namun aplikasi klinis
terbatas karena lama kerja singkat (2-3 menit) sehingga
perlu diinfus berkala → rebound hypersecretion of hormone
setelah infus
Hubungan Struktur dan Fungsi
Peran dan Signalling Pathway SOMATOSTATIN
• Somatostatin adalah protein
regulator yang mengatur
sekresi endocrine and
exocrine di tubuh manusia
• Somatostatin mengatur
sekresi hormon-hormon
seperti growth hormone
(GH), glucagon, insulin,
gastrin, secretin, and
thyroid-stimulating hormone
(TSH)
• Efek somatostatin dimulai
dari interaksi somatostatin
dengan reseptor-reseptornya
(SSTR)
• Terdapat 5 sub-tipe SSTRs
(SSTR-1, -2, -3, -4, dan -5)
• Pada GEP-NET, sel-sel tumor
mengekspresikan SSTRs
• Ketika terjadi binding
somatostatine pada SSTR 1-5,
maka terjadi aktivasi signaling
pathways termasuk adenylate
cyclase, canal ionic (K+, Ca2+),
serine/threonine/tyrosine
phosphatases (PTPase) serta
phospholipase A2
• Terjadinya aktivasi signalling
pathway berkonsekuensi:
• Mengurangi sekresi hormonal
(hingga nantinya dapat
mengontrol gejala karsinoid)
• Meningkatkan apoptosis
• Menghambat pertumbuhan
sel
Peran dan Signalling Pathway SOMATOSTATIN
OCTREOTIDE
Octreotide (Sandostatin) merupakan analog peptida sintetik
8 asam amino yang dibuat untuk mengatasi keterbatasan
somatostatin asli
Susunan asam amino yang masih sama dengan molekul
somatostatin asli adalah Phe-Trp-Lys-Thr (dengan residu
triptofan pada konfigurasi-D) → dipercaya merupakan
esensial bagi efek farmokologik esensial
KEUNGGULAN OCREOTIDE
20 x lebih poten dibanding somatostatin dalam supresi aktivitas hormon
pertumbuhan in vivo
Lebih selektif terhadap hormon pertumbuhan dibandingkan insulin
Lama kerja yang lebih diperpanjang (memiliki waktu paruh 113 menit
dibandingkan somatostatin yang hanya 2-3 menit)
Stabil untuk diberikan secara oral (dosis oral: 125 µg/kgBB → inhibisi
aktivitas hormon pertumbuhan sebesar 50% satu jam setelah pemberian
Dapat diinjeksi secara intravena dan subkutan dengan bioavailabilotas
hampir serupa
FARMAKOKINETIK DAN FARMAKODINAMIKOCREOTIDE
• Konsentrasi serum puncak adalah 30 menit setelah injeksi subkutan dan 4
menit setelah infus intravena singkat
• Konsentrasi serum meningkat seiring penambahan dosis
• Bioavailibilitas setelah injeksi subkutan adalah 100%
• Distribusi cepat
• Setelah injeksi IV→ t1/2b 0.142-0.210 jam)
• Eliminasi ocreotide 1,5 jam → 30x lebih lama dibanding eliminasi
somatostatin
• Pada pasien dengan gangguan ginjal berat→ plasma clearence menurun
50%→ harus dititrasi secara hati-hati
PROFIL KEAMANAN OCREOTIDE
• Percobaan pada hewan: ditoleransi dengan baik
• Percobaan pada manusia: tidak menunjukkan adverse
effects hingga infus dosis tertinggi (50µg/jam)
• Penggunaan pada bayi tidak menunjukkan inhibisi
pertumbuhan
• Tidak terjadi rebound hypersecretion ketika dilakukan
withdrawal
MANFAAT OCREOTIDE
• Inhibisi hormon pertumbuhan sebagai respon terhadap
olahraga, hipoglikemia yang diinduksi insulin, dan
stimulasi arginin
• Inhibisi pelepasan TSH melalui pelepasan hormon
tirotropin dan tidak mempengaruhi respon prolaktin
terhadap tyrotropine releasing hormone
• Menumpulkan respon LH terhadap LHRH tanpa efek
pada respon hormon FSH
MANFAAT OCREOTIDE
• Meningkatkan waktu transit usus dan sekresi cairan
endogen di jejunum dan ileum → peningkatan absorpsi
air dan elektrolit
• Supresi sekresi gastropankreas (insulin, glukagon,
polipepida pankreas, dan gastrin) sebelum dan sesudah
makan. Namun, efek berkurang 3 jam pasca pelepasan
fisiologis peptida tersebut selesai
AKSI LAIN OCREOTIDE
• Supresi efektif konsentrasi plasma insulin dan glukagon tercapai pada injeksi
subkutan minimal 5µg sebelum test meal
• Ocreotide menginduksi postprandial hiperglikemia pada subjek sehat
• Pasien NIDD tidak mengalami penurunan toleransi glukosa pada pemberian
ocreotide
• Menurunkan aliran darah splanknik pada volunteer sehat dan tekanan vena
hepatik pada pasien sirosis
• Mempercepat atau memperlambat pengosongan lambung
TABLE : PUBLISHED STUDIES, CASE SERIES, AND META-ANALYSIS ASSESSING THE EFFICACY AND SAFETY OF SOMATOSTATIN
ANALOG FOR THE TREATMENT OF BLEEDING FROM LOWER DIGESTIVE TRACT
Julie Martin-Grace and Gianluca Tamagno.Somatostatin analogin medical management of occult bleeding of lower
digestive tract. Hindawi Publishing Corporation Gastroenterology Research and Practice Volume 2015, Article ID 702921,
5 pages http://dx.doi.org/10.1155/2015/702921
AKSI LAIN OCREOTIDE
• Memperpanjang waktu transit pada dosis tinggi
• Stimulasi motilitas pada dosis rendah
• Inhibisi pengosongan kelenjar empedu
• Inhibisi pentagastrin stimulated gastric acid secretion
• Mengurangi secara bermakna fungsi pankreas eksokrin
(amilase, tripsin, lipase)
EFEK SAMPING SOMATOSTATIN ANALOG
Tersering Nausea
Nyeri perut
Sakit kepala
Pusing
Fatigue
Nyeri belakang
Gallbladder Abnormalitas Gallbladder
Cholelithiasis
Metabolisme Glukosa Hiperglikemi
Hipoglikemia
Jantung Sinus bradikardi
Aritmia
Gangguan konduksi
DOSIS
Dosis normal untuk penderita Tumor Karsinoid• Dosis awal: 100 sampai 200 mcg subkutan 3 kali sehari
• Dosis pemeliharaan: 50-300 mcg / hari
• Dosis maksimum: 1500 mcg / hari
Dosis normal untuk penderita Tumor Peptide
Vasoaktif Usus• Dosis awal: 100 mcg subkutan 2 sampai 3 kali sehari
• Dosis pemeliharaan: 150-300 mcg / hari
• Dosis maksimum: 450 mcg / hari
Dosis normal untuk penderita Insulinoma• Dosis awal: 100 sampai 200 mcg subkutan 3 kali
sehari
• Dosis pemeliharaan: 100 hingga 300 mcg / hari
Dosis normal untuk penderita Glucagonoma• Dosis awal: 100 sampai 200 mcg subkutan 3 kali
sehari selama 2 minggu
• Dosis pemeliharaan: 300 ke 1500 mcg / hari
Dosis normal untuk penderita Fistula Usus
Kecil atau Pankreas • 50 sampai 100 mcg subkutan 3 kali sehari selama
2 sampai 3 hari
Dosis normal untuk penderita Diare• Dosis awal: 50 sampai 100 mcg subkutan 3 kali
sehari
• Dosis pemeliharaan: 50-300 mcg / hari. (10-300
mcg ketika terkait AIDS)
PENUTUP
Oleh karena beragam efek farmakologi, ocreotide telah
banyak diteliti dalam berbagai kelainan gastrointestinal
(fistula, perdarahan varises, diare, pankreatitis)