Obat pada sistem syaraf parasimpatik

Pada sistem saraf manusia, terdapat dua komponen penting yang bekerja secara bersama-sama untuk menjaga keseimbangan dan fungsionalitas tubuh kita: sistem saraf simpatis dan sistem saraf parasimpatik. Artikel ini akan berfokus pada sistem saraf parasimpatik, yang seringkali menjadi sorotan karena perannya yang vital dalam mengatur berbagai fungsi tubuh yang berhubungan dengan istirahat, pencernaan, dan regenerasi. Dalam artikel ini, kita akan menjelajahi secara mendalam tentang obat-obatan yang mempengaruhi sistem saraf parasimpatik dan dampaknya terhadap tubuh manusia. Dengan pemahaman yang lebih baik tentang mekanisme dan penggunaan obat-obatan ini

Obat pada sistem syaraf parasimpatik

Agonis Kolinergik (Kolinomimetik):

• Agonis kolinergik adalah obat-obatan yang meniru atau meningkatkan aktivitas neurotransmitter asetilkolin pada reseptor kolinergik di sistem saraf parasimpatis. Obat dalam kelompok ini bekerja dengan memperkuat respons parasimpatis, seperti meningkatkan sekresi kelenjar, merelaksasi otot polos, dan memperlambat denyut jantung.

Antagonis Kolinergik (Kolinolitik):

• Antagonis kolinergik, juga dikenal sebagai kolinolitik atau antikolinergik, adalah obat-obatan yang menghambat atau menghalangi aktivitas neurotransmitter asetilkolin pada reseptor kolinergik di sistem saraf parasimpatis. Obat dalam kelompok ini mengurangi aktivitas parasimpatis, seperti mengurangi sekresi kelenjar, meningkatkan denyut jantung, dan merelaksasi otot polos.

Agonis kolinergik (Kolinomimetik)

Agonis kolinergik (kolinomimetik) adalah jenis obat atau senyawa yang memiliki kemiripan dengan asetilkolin, zat kimia alami yang berperan sebagai neurotransmitter dalam sistem saraf kolinergik. Mereka bekerja dengan mengikat dan merangsang reseptor asetilkolin, sehingga memicu respons yang serupa dengan aksi asetilkolin.

Reseptor asetilkolin terdapat di berbagai bagian tubuh yang dikendalikan oleh sistem saraf parasimpatik, seperti saluran pencernaan, jantung, kelenjar, dan organ lainnya. Ketika asetilkolin berikatan dengan reseptor ini, ia memicu respons kolinergik, yaitu merangsang fungsi organ atau jaringan tersebut.

Agonis kolinergik mengikat reseptor asetilkolin dan memicu respons yang serupa dengan aksi asetilkolin. Dengan cara ini, mereka meningkatkan aktivitas sistem saraf parasimpatik dan meniru efek asetilkolin.

Efek dari agonis kolinergik meliputi peningkatan motilitas saluran pencernaan, peningkatan sekresi kelenjar, pupilla kontriksi (pengkerutan), penurunan denyut jantung, dan penurunan tekanan darah.  Terdapat 2 golongan berdasarkan target aksinya:

1. Agonis Kolinergik Langsung

Agonis kolinergik langsung adalah jenis obat yang secara langsung merangsang reseptor kolinergik di tubuh. Mereka bekerja dengan mengikat langsung ke reseptor muskarinik atau reseptor nikotinik dan memicu respons kolinergik. Agonis kolinergik langsung dapat memiliki efek yang mirip dengan neurotransmitter asetilkolin, yang biasanya berinteraksi dengan reseptor kolinergik dalam sistem saraf parasimpatis.

Dalam hal reseptor muskarinik, agonis kolinergik langsung dapat menyebabkan relaksasi otot polos, peningkatan sekresi kelenjar, penurunan denyut jantung, dan aktivitas lainnya yang terkait dengan sistem saraf parasimpatis. Contoh agonis kolinergik langsung pada reseptor muskarinik termasuk Carbachol, Methacholine, dan Betanechol.

Sementara itu, dalam hal reseptor nikotinik, agonis kolinergik langsung dapat merangsang persimpangan sinapsis neuromuskular di mana saraf motorik bertemu dengan otot rangka. Hal ini menyebabkan kontraksi otot rangka. Salah satu contoh agonis kolinergik langsung pada reseptor nikotinik adalah nikotin itu sendiri. Agonis kolinergik langsung dapat dibagi menjadi tiga golongan berdasarkan sifat kimianya, yaitu golongan ester, golongan alkaloid, dan golongan nikotin.

Golongan Ester:

Golongan Ester adalah salah satu kelompok senyawa kimia yang memiliki struktur ester dalam komposisinya. Ester sendiri terbentuk melalui reaksi antara asam organik dengan alkohol. Dalam konteks Agonis Kolinergik atau Kolinomimetik, Golongan Ester merujuk pada senyawa-senyawa yang memiliki efek yang mirip dengan neurotransmitter asetilkolin di dalam tubuh.

Peran utama dari Golongan Ester dalam Agonis Kolinergik adalah untuk menstimulasi sistem saraf kolinergik. Asetilkolin adalah neurotransmitter yang terlibat dalam transmisi sinyal di sistem saraf kolinergik. Ketika senyawa-senyawa dalam Golongan Ester berinteraksi dengan reseptor kolinergik di dalam tubuh, mereka dapat menghasilkan efek yang mirip dengan asetilkolin.

Contoh efek yang dihasilkan oleh senyawa Golongan Ester termasuk peningkatan kontraksi otot polos, seperti yang terjadi pada otot saluran pencernaan dan saluran pernapasan. Selain itu, mereka juga dapat meningkatkan produksi kelenjar pencernaan dan kelenjar keringat, serta mengakibatkan penurunan detak jantung.

Cara kerja senyawa Golongan Ester adalah dengan berinteraksi dengan reseptor asetilkolin di tubuh. Mereka dapat bereaksi dengan baik pada reseptor muskarinik (M1-M5) maupun reseptor nikotinik saraf (NN). Reseptor muskarinik terdapat di berbagai organ tubuh, seperti otot polos, jantung, dan kelenjar. Sementara itu, reseptor nikotinik saraf terdapat di sistem saraf pusat dan sistem saraf tepi. Berikut adalah contoh obat yang termasuk dalam Golongan Ester dan memiliki efek Agonis Kolinergik:

• Neostigmine: Obat ini digunakan untuk mengobati kelemahan otot pada penyakit myasthenia gravis dan untuk memulihkan fungsi otot usus setelah operasi.
• Pilocarpine: Obat ini digunakan untuk mengobati glaukoma dengan cara meningkatkan aliran cairan di dalam mata dan mengurangi tekanan intraokular.
• Donepezil: Obat ini digunakan untuk mengobati penyakit Alzheimer dengan meningkatkan konsentrasi asetilkolin di otak.
• Edrophonium: Obat ini digunakan dalam tes diagnostik untuk memastikan diagnosis myasthenia gravis.

Golongan Alkaloid:

Golongan Alkaloid adalah kelompok senyawa kimia yang ditemukan secara alami dalam berbagai jenis tumbuhan. Alkaloid umumnya memiliki sifat basa dan struktur yang kompleks. Mereka ditemukan dalam berbagai spesies tumbuhan, termasuk tanaman obat dan tanaman beracun.

Peran utama Golongan Alkaloid dalam konteks Agonis Kolinergik atau Kolinomimetik adalah sebagai senyawa-senyawa yang dapat menstimulasi sistem saraf kolinergik dalam tubuh. Mereka berinteraksi dengan reseptor kolinergik dan menghasilkan efek yang mirip dengan neurotransmitter asetilkolin.

Efek yang dihasilkan oleh Alkaloid dalam Golongan Alkaloid dapat bervariasi tergantung pada senyawa spesifiknya. Namun, secara umum, Alkaloid dapat menyebabkan peningkatan kontraksi otot polos, peningkatan sekresi kelenjar, dan penurunan detak jantung.

Cara kerja Golongan Alkaloid sebagai Agonis Kolinergik adalah dengan berinteraksi dengan reseptor asetilkolin di dalam tubuh. Mereka dapat bereaksi baik pada reseptor muskarinik (M1-M5) maupun reseptor nikotinik saraf (NN) dan reseptor nikotinik otot (NM). Berikut adalah contoh obat dalam Golongan Alkaloid yang memiliki efek Agonis Kolinergik:

• Pilocarpine: Alkaloid ini ditemukan dalam tanaman Pilocarpus jaborandi. Obat ini digunakan untuk mengobati glaukoma dengan cara meningkatkan aliran cairan di dalam mata dan mengurangi tekanan intraokular.
• Nicotine: Alkaloid ini ditemukan dalam tanaman tembakau (Nicotiana tabacum). Meskipun memiliki efek merangsang pada sistem saraf pusat, nicotine juga memiliki efek Agonis Kolinergik pada reseptor nikotinik saraf dan reseptor nikotinik otot.
• Physostigmine: Alkaloid ini ditemukan dalam tanaman Physostigma venenosum. Obat ini digunakan dalam pengobatan glaukoma dan overdosis antikolinergik karena kemampuannya untuk meningkatkan aktivitas kolinergik dalam tubuh.
• Arecoline: Alkaloid ini ditemukan dalam tanaman Areca catechu (pinang). Arecoline memiliki efek stimulasi pada sistem saraf kolinergik dan juga dapat menyebabkan peningkatan sekresi kelenjar dan kontraksi otot polos.

Golongan Nikotin:

Golongan Nikotin adalah kelompok senyawa kimia yang termasuk dalam kelas alkaloid. Nikotin sendiri adalah senyawa alkaloid yang terutama ditemukan dalam tanaman tembakau (Nicotiana tabacum). Golongan Nikotin memiliki sifat stimulan dan dapat mempengaruhi sistem saraf kolinergik dalam tubuh.

Peran utama Golongan Nikotin dalam konteks Agonis Kolinergik atau Kolinomimetik adalah sebagai senyawa-senyawa yang dapat menstimulasi sistem saraf kolinergik dengan berinteraksi dengan reseptor nikotinik saraf (NN) dan reseptor nikotinik otot (NM).

Efek yang dihasilkan oleh Nikotin dalam Golongan Nikotin dapat bervariasi, tergantung pada dosis dan rute pemberian. Beberapa efek yang terkait dengan penggunaan nikotin adalah peningkatan frekuensi dan kekuatan denyut jantung, peningkatan tekanan darah, peningkatan sekresi asam lambung, peningkatan pernapasan, dan peningkatan kepekaan otot rangka terhadap rangsangan.

Cara kerja Golongan Nikotin sebagai Agonis Kolinergik adalah dengan berinteraksi dengan reseptor nikotinik saraf (NN) dan reseptor nikotinik otot (NM) di tubuh. Nikotin bertindak sebagai agonis pada reseptor nikotinik, artinya ia menstimulasi reseptor ini dan menghasilkan respons yang mirip dengan asetilkolin. Berikut adalah contoh obat dalam Golongan Nikotin yang memiliki efek Agonis Kolinergik:

• Nikotin (dalam bentuk tembakau): Nikotin terkandung dalam tembakau dan dapat merangsang reseptor nikotinik dalam sistem saraf pusat dan sistem saraf tepi. Penggunaan tembakau dapat menyebabkan efek seperti peningkatan denyut jantung, peningkatan tekanan darah, dan peningkatan pernapasan.
• Varenikline: Obat ini digunakan untuk membantu orang berhenti merokok. Varenikline bekerja dengan mengikat dan merangsang reseptor nikotinik dalam otak, menghasilkan efek yang kurang intens dibandingkan nikotin, tetapi membantu mengurangi keinginan untuk merokok.

2. Kolinesterase inhibitor

Kolinesterase inhibitor adalah jenis obat yang bertujuan untuk meningkatkan kadar neurotransmitter asetilkolin di dalam otak dengan menghambat enzim kolinesterase yang bertanggung jawab dalam pemecahan asetilkolin. Dengan menghambat enzim ini, kolinesterase inhibitor membantu meningkatkan ketersediaan asetilkolin di sinapsis, sehingga memperkuat sinyal kolinergik. Ini dapat meningkatkan aktivitas kolinergik dalam sistem saraf pusat dan sistem saraf perifer.

Di sisi lain, Berbeda dengan agonis kolinergik langsung dipembahasan sebelumnya, dimana agonis kolinergik langsung adalah jenis obat yang langsung merangsang reseptor kolinergik. Mereka bekerja dengan mengikat langsung pada reseptor asetilkolin, meniru aksi neurotransmitter asetilkolin. Dengan melakukan ini, agonis kolinergik langsung menghasilkan respons yang serupa dengan asetilkolin dan meningkatkan aktivitas sistem kolinergik.

Singkatnya Kolinesterase inhibitor adalah jenis obat atau senyawa yang menghentikan kerja enzim asetilkolinesterase, yang berperan dalam memecah asetilkolin di dalam tubuh. Obat ini bekerja dengan cara menyamar sebagai asetilkolin palsu. Ketika obat tersebut bergabung dengan enzim asetilkolinesterase, enzim tersebut terjebak dan tidak bisa berinteraksi dengan asetilkolin.

Di sisi lain, inhibitor kolinesterase bekerja dengan menghambat enzim kolinesterase, yang bertanggung jawab untuk menghancurkan asetilkolin. Dengan menghambat enzim ini, inhibitor kolinesterase meningkatkan ketersediaan asetilkolin di sinaps dan memperpanjang efeknya. Namun, inhibitor kolinesterase tidak secara langsung berikatan dengan atau merangsang reseptor (M1-M5, NN, atau NM). Jadi, agonis kolinergik bekerja langsung pada reseptor kolinergik M1-M5, NN, atau NM), sementara inhibitor kolinesterase bekerja melalui peningkatan ketersediaan asetilkolin tanpa langsung mempengaruhi reseptor.

Dengan kata lain, kolinesterase inhibitor membuat enzim tersebut tidak dapat melakukan tugasnya untuk menguraikan asetilkolin. Akibatnya, kadar asetilkolin di dalam tubuh meningkat karena tidak diuraikan secara normal. Ini dapat menghasilkan efek tertentu tergantung pada kondisi medis yang sedang diobati. Terdapat 2 Kolinesterase inhibitor, yaitu:

Inhibitor reversibel: 

Inhibitor reversibel adalah jenis obat atau senyawa yang dapat mengikat enzim kolinesterase dan menghambat aktivitasnya secara sementara. Artinya, mereka dapat berinteraksi dengan enzim kolinesterase untuk sementara waktu, tetapi tidak secara permanen merusak enzim tersebut.. Hal ini meningkatkan kadar asetilkolin di dalam tubuh. Inhibitor reversibel biasanya digunakan untuk kondisi di mana kadar asetilkolin menurun, seperti Alzheimer, myasthenia gravis, dan demensia. 

Efek yang dihasilkan oleh inhibitor reversibel pada kolinesterase adalah meningkatkan konsentrasi asetilkolin di dalam sinaps saraf. Hal ini terjadi karena enzim kolinesterase berperan dalam menghancurkan asetilkolin setelah sinyal saraf melewati sinaps. Dengan menghambat aktivitas enzim ini, inhibitor reversibel memungkinkan asetilkolin tetap ada lebih lama di sinaps dan meningkatkan stimulasi saraf.

Contoh obat 

• Edroponium, yang digunakan untuk mendiagnosis myasthenia gravis
• Neostigmine: Obat ini digunakan untuk mengobati kondisi seperti miastenia gravis, yang merupakan gangguan otot yang melemahkan. Neostigmine bekerja dengan menghambat kolinesterase dan memperpanjang durasi aksi asetilkolin di persimpangan saraf-otot, sehingga meningkatkan kontraksi otot.
• Rivastigmine: Obat ini digunakan dalam pengobatan penyakit Alzheimer. Rivastigmine juga bekerja dengan menghambat kolinesterase dan meningkatkan kadar asetilkolin di otak, yang dapat membantu meningkatkan fungsi kognitif pada pasien dengan Alzheimer.

Inhibitor ireversibel (Bukan Obat): 

Inhibitor ireversibel adalah senyawa atau zat yang dapat mengikat enzim kolinesterase dan merusaknya secara permanen. Perbedaan utama antara inhibitor ireversibel dengan obat-obatan adalah bahwa inhibitor ireversibel cenderung memiliki efek yang bersifat permanen atau jangka panjang pada enzim, sedangkan obat-obatan umumnya memiliki efek yang sementara dan dapat dihilangkan dari tubuh.

Golongan inhibitor ireversibel (bukan obat) tidak termasuk dalam kategori obat karena mereka tidak dimaksudkan untuk digunakan sebagai pengobatan medis. Sebaliknya, mereka biasanya digunakan sebagai bahan kimia atau pestisida dalam aplikasi industri atau pertanian. Tujuan utama penggunaan inhibitor ireversibel ini adalah untuk merusak enzim kolinesterase pada hama atau organisme yang ingin dikendalikan, seperti serangga atau hama tanaman.

Cara kerja inhibitor ireversibel adalah dengan membentuk ikatan kovalen yang kuat dengan enzim kolinesterase. Ikatan ini tidak dapat dengan mudah diputuskan atau dibersihkan oleh mekanisme tubuh. Akibatnya, enzim kolinesterase yang rusak tidak dapat berfungsi secara normal dan aktivitas kolinesterase menjadi terhambat secara permanen.

Contoh obat dari golongan ini adalah:

• Parathion: Ini adalah salah satu pestisida yang digunakan dalam pertanian. Parathion bekerja dengan menghambat enzim kolinesterase pada hama tanaman, yang akhirnya menyebabkan kematian mereka.
• Sarin: Ini adalah senyawa yang terkenal sebagai senjata kimia. Sarin juga merupakan inhibitor ireversibel dari kolinesterase yang digunakan sebagai senjata dalam konflik militer. Kontak dengan sarin dapat menyebabkan kerusakan pada sistem saraf dan menghambat fungsi kolinesterase dalam tubuh.

Antagonis kolinergik

Antagonis kolinergik (kolinolitik) adalah jenis obat atau senyawa yang menghambat atau mengurangi efek asetilkolin atau aktivitas sistem saraf kolinergik. Mereka bekerja dengan berinteraksi dengan reseptor asetilkolin dan menghalangi aksi asetilkolin.

Reseptor asetilkolin terdapat di berbagai bagian tubuh yang dikendalikan oleh sistem saraf parasimpatik, seperti saluran pencernaan, jantung, kelenjar, dan organ lainnya. Ketika asetilkolin berikatan dengan reseptor ini, ia memicu respons kolinergik, yaitu merangsang fungsi organ atau jaringan tersebut.

Antagonis kolinergik menghambat aksi asetilkolin dengan berikatan dengan reseptor asetilkolin tanpa memicu respons. Dengan cara ini, mereka menghalangi efek asetilkolin dan mengurangi aktivitas sistem saraf parasimpatik.

Efek antagonis kolinergik termasuk peningkatan denyut jantung, pengurangan sekresi kelenjar, relaksasi otot polos, penghambatan motilitas saluran pencernaan, pupilla dilatasi, serta peningkatan tekanan darah.

1. Antagonis muskarinik

Antagonis muskarinik adalah jenis antagonis kolinergik yang khususnya bekerja dengan menghambat reseptor muskarinik, yang terdiri dari lima subtipe: M1, M2, M3, M4, dan M5. Obat-obat ini menghambat respons pada reseptor muskarinik dan mengakibatkan efek yang berlawanan dengan aktivitas asetilkolin.

Cara kerja antagonis muskarinik adalah dengan mengikat dan memblokir reseptor muskarinik pada permukaan sel. Ketika obat ini terikat pada reseptor muskarinik, asetilkolin tidak dapat berikatan dengan reseptor tersebut, sehingga menghambat transmisi impuls saraf yang bergantung pada aktivasi reseptor muskarinik.

Antagonis muskarinik juga dapat bereaksi pada reseptor nikotinik saraf (NN), tetapi secara umum lebih selektif terhadap reseptor muskarinik. Mereka jarang bereaksi pada reseptor nikotinik otot (NM) yang terlibat dalam kontraksi otot rangka.

Berikut adalah beberapa contoh obat antagonis muskarinik yang umum digunakan:

• Atropin: Digunakan dalam pengobatan penyakit-penyakit seperti bradikardia (detak jantung yang lambat), keracunan organofosfat, dan sebagai pencegah spasme otot pada operasi mata.
• Skopolamin: Digunakan untuk mengobati mual dan muntah, serta sebagai pengobatan pencegahan terhadap penyakit gerakan.
• Oksibutinin: Digunakan dalam pengobatan inkontinensia urin dan hiperaktifitas kandung kemih.
• Tiotropium: Digunakan sebagai obat inhalasi untuk mengendalikan gejala penyakit paru obstruktif kronis (PPOK) seperti bronkitis kronis dan emfisema.

2. Ganglionik blocker

Antagonis kolinergik ganglionik, juga dikenal sebagai ganglionik blocker, adalah jenis obat yang menghambat aktivitas ganglion, yaitu pusat pengaturan dalam sistem saraf otonom. Ganglion adalah simpul saraf di dalam sistem saraf otonom yang menghubungkan sistem saraf simpatis dan parasimpatis.

Peran utama ganglion adalah menghubungkan serat saraf preganglionik dari sistem saraf otonom dengan serat saraf postganglionik. Dalam transmisi impuls saraf, serat preganglionik mengirimkan sinyal dari sistem saraf pusat ke ganglion, dan dari sana, serat postganglionik mengirimkan sinyal ke organ atau jaringan sasaran.

Ganglionik dihambat untuk mengganggu atau menghentikan transmisi impuls saraf di antara ganglion, sehingga menghambat aktivitas sistem saraf otonom. Ini bisa menjadi metode pengobatan yang efektif untuk kondisi-kondisi yang terkait dengan sistem saraf otonom yang hiperaktif.

Cara kerja antagonis kolinergik ganglionik adalah dengan mengikat dan memblokir reseptor nikotinik saraf (NN) di ganglion. Ketika obat ini terikat pada reseptor, mereka mencegah asetilkolin (neurotransmitter yang digunakan dalam transmisi impuls saraf) berikatan dengan reseptor, sehingga menghambat transmisi impuls saraf di antara ganglion.

Antagonis kolinergik ganglionik tidak memiliki selektivitas terhadap subtipe reseptor muskarinik (M1-M5) atau reseptor nikotinik otot (NM). Mereka bekerja dengan menghambat semua reseptor nikotinik saraf dalam ganglion. Berikut adalah beberapa contoh obat antagonis kolinergik ganglionik:

• Trimetofan: Digunakan dalam pengobatan hipertensi (tekanan darah tinggi) darurat.
• Mekamilamin: Digunakan dalam pengobatan hipertensi dan kondisi-kondisi lain yang melibatkan hiperaktifitas sistem saraf otonom.
• Pentolinium: Digunakan dalam pengobatan hipertensi dan dalam pengendalian tekanan darah selama operasi.

3. Neuromuscular blocker

Antagonis kolinergik neuromuskular, juga dikenal sebagai neuromuscular blocker, adalah jenis obat yang menghambat transmisi impuls saraf dari ujung saraf motorik menuju otot rangka. Neuromuskular merujuk pada hubungan antara sistem saraf dan otot rangka, yang terlibat dalam kontraksi otot yang terkendali.

Peran neuromuscular adalah untuk memediasi transmisi impuls saraf dari serat saraf motorik ke reseptor nikotinik otot (NM) di otot rangka. Ketika impuls saraf mencapai NM, asetilkolin yang dilepaskan dari ujung saraf motorik berikatan dengan reseptor NM dan memicu kontraksi otot.

Neuromuscular dihambat untuk menghentikan kontraksi otot rangka secara sementara. Ini sering diperlukan dalam prosedur pembedahan atau intubasi saluran napas untuk mencapai relaksasi otot dan memfasilitasi akses yang lebih mudah.

Cara kerja antagonis kolinergik neuromuskular adalah dengan menghambat atau memblokir reseptor nikotinik otot (NM). Obat ini mengikat reseptor NM dan mencegah asetilkolin berikatan, sehingga menghentikan konduksi impuls saraf dan relaksasi otot.

Antagonis kolinergik neuromuskular tidak bereaksi pada reseptor muskarinik (M1-M5) atau reseptor nikotinik saraf (NN). Mereka bekerja secara spesifik pada reseptor nikotinik otot di otot rangka. Berikut adalah beberapa contoh obat antagonis kolinergik neuromuskular:

• Pancuronium: Digunakan sebagai agen relaksan otot dalam anestesi umum dan intubasi saluran napas.
• Rocuronium: Digunakan sebagai agen relaksan otot dalam anestesi umum dan prosedur bedah.
• Vecuronium: Digunakan sebagai agen relaksan otot dalam anestesi umum dan untuk mempermudah intubasi saluran napas.