Lewati ke konten
Lainnya

Toksisitas pengawet dan efek samping pada obat tetes mata (Preservative-Toxicity-of-Eye-Drops)

1. Apa itu toksisitas pengawet pada obat tetes mata

Section titled “1. Apa itu toksisitas pengawet pada obat tetes mata”

Toksisitas pengawet pada obat tetes mata adalah toksisitas yang ditimbulkan oleh pengawet dalam obat tetes mata, terutama benzalkonium klorida (BAK), pada epitel kornea dan epitel konjungtiva. Ini menjadi masalah klinis pada pasien yang menggunakan banyak obat tetes mata dalam jangka panjang, terutama yang memakai beberapa obat glaukoma.

Sekitar 70% obat tetes mata yang dijual bebas mengandung BAK. Karena pasien glaukoma sering memerlukan penggunaan banyak obat tetes mata dalam jangka panjang, penyakit permukaan mata (OSD) sering menyertai. Dikatakan bahwa sekitar 50–60% pasien glaukoma mengalami OSD10), dan pada pasien yang memakai tiga atau lebih obat tetes mata yang mengandung BAK, SPK ditemukan pada lebih dari sekitar 60%2). Selain itu, penggunaan BAK jangka panjang juga dilaporkan memengaruhi hasil pascaoperasi setelah operasi filtrasi glaukoma5).

Ada beberapa pengawet yang digunakan dalam obat tetes mata, dan toksisitasnya berbeda.

PengawetKarakteristikProduk perwakilan
BAK (benzalkonium klorida)Paling sering digunakan. Toksisitas epitel yang bergantung pada konsentrasiBanyak obat tetes mata untuk glaukoma dan antibakteri
Polyquad®Lebih rendah toksisitasnya dibanding BAKTravatan®
SoftZIA® (sistem pengawet seng)Toksisitas rendah. Sistem pengawet generasi baruSebagian obat tetes mata glaukoma
Bebas pengawet (PF)Paling aman. Sediaan dosis tunggal, dll.Mucosta UD®,Tapros® PF
Q Mengapa pengawet diperlukan dalam obat tetes mata?
A

Pengawet diperlukan untuk mencegah kontaminasi mikroba pada obat tetes mata setelah dibuka. Tanpa pengawet, bakteri dan jamur dapat berkembang biak dalam beberapa hari setelah dibuka dan meningkatkan risiko penyakit mata infeksius. Namun, karena pengawet sendiri bersifat toksik pada permukaan mata, keseimbangan antara risiko dan manfaat penting pada penggunaan jangka panjang.

2. Gejala dan temuan klinis cedera mata akibat pengawet

Section titled “2. Gejala dan temuan klinis cedera mata akibat pengawet”
Peningkatan pewarnaan fluorescein pada kornea akibat tetes mata BAK (perbandingan kelompok kontrol PBS vs BAK 0,01%)
Peningkatan pewarnaan fluorescein pada kornea akibat tetes mata BAK (perbandingan kelompok kontrol PBS vs BAK 0,01%)
Vereertbrugghen A, Pizzano M, Sabbione F, et al. Hyaluronate Protects From Benzalkonium Chloride-Induced Ocular Surface Toxicity. Transl Vis Sci Technol. 2024;13(10):31. Figure 4. PMID: 39432403; PMCID: PMC11498636; DOI: 10.1167/tvst.13.10.31. License: CC BY 4.0.
Gambar kornea dengan pewarnaan fluorescein: mata kontrol PBS (atas) hampir tidak menunjukkan pewarnaan, sedangkan mata yang diberi BAK 0,01% (bawah) menunjukkan pewarnaan fluoresen hijau yang kuat di seluruh kornea, menandakan penurunan fungsi barier epitel yang nyata. Ini sesuai dengan temuan pewarnaan fluorescein pada epitelopati kornea toksik yang diinduksi BAK yang dibahas pada bagian “Gejala dan temuan klinis cedera mata akibat pengawet”.

Pada cedera akibat tetes mata yang mengandung BAK, gejala subjektif berikut muncul.

  • Rasa perih dan rasa terbakar: segera setelah penetesan hingga beberapa menit. Reaksi segera akibat efek BAK merusak membran sel
  • Rasa mengganjal / seperti berpasir: gejala menetap yang terkait dengan kerusakan epitel kornea (SPK)
  • Mata kering makin terasa: gejala mirip mata kering memburuk karena penurunan sekresi mucin akibat berkurangnya sel goblet
  • Berair: peningkatan refleks sekresi air mata sebagai respons terhadap cedera
  • Kemerahan: pelebaran pembuluh darah akibat iritasi konjungtiva kronis

Temuan klinis (temuan yang diperiksa dokter)

Section titled “Temuan klinis (temuan yang diperiksa dokter)”

Keratitis superfisial punktata

Pewarnaan fluorescein: pewarnaan titik-titik positif, terutama di kornea bagian bawah, merupakan temuan khas toksisitas BAK.

Distribusi: distribusi yang terutama di kornea bagian bawah, sesuai dengan pola aliran dari forniks inferior.

Kerusakan sel goblet

Penurunan kepadatan sel goblet: dapat dinilai secara kuantitatif dengan sitologi impresi konjungtiva.

Dampak fungsional: sekresi musin seperti MUC5AC menurun, sehingga stabilitas lapisan air mata (BUT) memendek.

Perubahan konjungtiva

Hiperemia konjungtiva dan respons papiler: terutama di forniks inferior. Perubahan inflamasi akibat iritasi kronis.

Fibrosis: paparan BAK yang lama dan kronis dapat menyebabkan jaringan subkonjungtiva menjadi berparut.

Temuan lain

Penyembuhan epitel kornea yang tertunda: fungsi sawar menurun karena gangguan tight junction pada epitel.

Perburukan MGD: Karena efek surfaktan BAK, lapisan lipid film air mata menjadi tidak stabil, dan disfungsi kelenjar Meibomius (MGD) memburuk.

Q Apakah mata perih saat meneteskan obat tetes mata disebabkan oleh bahan pengawet?
A

Mungkin. Obat tetes mata yang mengandung BAK dapat menimbulkan rasa perih atau terbakar segera setelah diteteskan. Jika rasa tidak nyaman hanya sementara, biasanya tidak terlalu mengkhawatirkan, tetapi jika ada perih, kering, atau rasa mengganjal yang menetap, sebaiknya berkonsultasi dengan dokter mata tentang penggantian ke sediaan bebas pengawet.

BAK adalah surfaktan kationik dan menimbulkan toksisitas pada permukaan mata melalui mekanisme berikut1).

  • Kerusakan membran sel: merusak lapisan ganda fosfolipid pada sel epitel kornea dan menyebabkan cedera sel. Toksisitasnya bergantung pada konsentrasi; pada 0,005% atau lebih rendah toksisitasnya rendah, tetapi pada 0,02% terjadi kerusakan epitel yang jelas6)
  • Induksi apoptosis: mengaktifkan jalur caspase pada sel epitel kornea dan memicu kematian sel terprogram
  • Kerusakan selektif pada sel goblet: sel goblet, yaitu sel penghasil mucin (seperti MUC5AC), mengalami kerusakan sehingga kestabilan lapisan air mata menurun4)
  • Kerusakan tight junction: fungsi penghalang epitel kornea menurun dan sensitivitas terhadap rangsangan luar meningkat
  • Meningkatkan fibrosis konjungtiva: mendorong peradangan dan fibrosis pada jaringan subkonjungtiva, serta memengaruhi jaringan parut pada bleb setelah trabekulektomi (operasi filtrasi)5)
  • Dampak pada lapisan lipid: sifat surfaktannya membuat lapisan lipid film air mata menjadi tidak stabil dan memperburuk MGD

Berikut ditunjukkan hubungan antara konsentrasi BAK dan toksisitas epitel.

Konsentrasi BAKTingkat toksisitasTetes mata yang umum
0,005% atau kurangRelatif rendah (ada pengaruh bila digunakan jangka panjang)Tetes mata timolol (sebagian), brimonidine
0,0075–0,01%Risiko kerusakan epitel sedangdorzolamide, timolol (sebagian)
0,02%Risiko kerusakan epitel yang jelasTetes mata latanoprost

Faktor-faktor berikut meningkatkan toksisitas BAK3).

  • Penggunaan jangka panjang dan banyak obat: terutama bila menggunakan tiga atau lebih obat tetes mata yang mengandung BAK untuk pengobatan glaukoma
  • BAK berkonsentrasi tinggi (0,01% atau lebih): sediaan latanoprost (0,02%) memiliki risiko paling tinggi
  • Riwayat mata kering: bila volume air mata rendah, kemampuan pengenceran BAK menurun dan paparan pada permukaan mata meningkat
  • Lansia: kemampuan perbaikan epitel kornea menurun sehingga kerusakan lebih mudah berlangsung lama
  • Pemakaian lensa kontak: BAK menempel pada lensa dan menyebabkan paparan kornea yang terus-menerus
Q Apakah memilih obat tetes mata tanpa BAK mengurangi beban pada mata?
A

Ya, dapat berkurang. BAK (benzalkonium klorida) adalah pengawet yang paling sering digunakan dalam obat tetes mata dan toksisitasnya terhadap epitel kornea telah terbukti. Pada penggunaan jangka panjang, beralih ke sediaan tanpa pengawet atau sediaan tanpa BAK (misalnya yang mengandung Polyquad) dianjurkan. Manfaat pergantian ini terutama besar pada pasien dengan mata kering dan pada pasien yang menggunakan tiga atau lebih obat tetes mata dalam jangka panjang.

4. Diagnosis dan evaluasi toksisitas pengawet

Section titled “4. Diagnosis dan evaluasi toksisitas pengawet”

Jika dicurigai toksisitas pengawet, nilai secara menyeluruh dengan pemeriksaan dan anamnesis berikut.

PemeriksaanTujuan / temuan
pewarnaan fluoresceinDeteksi SPK. Pewarnaan titik yang dominan di bagian bawah kornea merupakan ciri toksisitas BAK
BUT (waktu pecah lapisan air mata)BUT memendek akibat kekurangan mucin karena berkurangnya sel goblet
pewarnaan Rose Bengal / lissamine greenMewarnai sel epitel yang rusak dan sel yang tidak tertutupi mucin
uji SchirmerPenilaian produksi air mata (evaluasi OSD yang menyertai)
sitologi impresi konjungtivaDapat menilai kepadatan sel goblet secara kuantitatif
mikroskopi konfokal in vivoMenilai perubahan struktur halus pada epitel kornea, saraf kornea, dan konjungtiva

Dalam anamnesis, pastikan untuk menanyakan jenis dan jumlah tetes mata yang digunakan, apakah mengandung BAK, dan lama penggunaannya. Penting juga untuk mengetahui apakah waktu munculnya gejala sesuai dengan saat mulai menggunakan atau mengganti tetes mata.

  • Konjungtivitis alergi: alergi terhadap zat aktif tetes mata itu sendiri (komponen obat). Reaksi papiler dan infiltrasi eosinofil tampak jelas
  • Mata kering: dapat menyertai dan memperburuk toksisitas BAK. Dibedakan dengan menilai jumlah dan fungsi air mata
  • Kelainan kornea akibat obat: kerusakan akibat komponen obat selain BAK. Dipastikan dari perbaikan setelah tetes mata dihentikan

Langkah paling penting dalam penatalaksanaan toksisitas BAK adalah beralih ke sediaan bebas pengawet (PF).

Jenis sediaanProduk khas (contoh)Ciri-ciri
Tipe unit-dose (sekali pakai)ムコスタUD® 0.2%,ジクアスUD® 3%,ヒアレインミニ® 0.1%/0.3%Dipakai habis setiap kali dibuka. Tidak memerlukan pengawet untuk penyimpanan jangka panjang
Tipe PF multidosis (dengan filter bawaan)Tetes mata kombinasi Cosopt® Mini (PF)Struktur wadah steril yang dapat digunakan berulang kali
Sediaan pengawet alternatif bebas BAKTravatan® (mengandung Polyquad)Menggunakan pengawet alternatif yang lebih rendah toksisitasnya daripada BAK
Sediaan dengan bahan aktif yang sama tanpa BAKTapros® PF (tafluprost 0,0015%)Alternatif latanoprost. Ditanggung asuransi untuk hipertensi okular dan glaukoma

Peralihan ke tetes mata glaukoma PF alternatif dilaporkan secara bermakna memperbaiki parameter objektif kerusakan permukaan okular (SPK, BUT, dan kepadatan sel goblet)7, 8).

Pemanfaatan tetes mata kombinasi (sediaan yang menggabungkan 2 hingga 3 bahan dalam satu botol) efektif mengurangi paparan total BAK9).

  • Penurunan frekuensi penetesan: Dibandingkan memakai 2–3 obat tunggal, beralih ke satu botol obat tetes mata dapat sangat mengurangi jumlah paparan BAK
  • Penurunan kandungan BAK: Kandungan BAK pada obat tetes kombinasi lebih sedikit daripada total pada obat tunggal
  • Sediaan kombinasi yang umum: latanoprost/timolol (Xalacom®), tafluprost/timolol (Tapcom®), dorzolamide/timolol (Cosopt®)
  • Penekanan kantung air mata: Menekan area kantung air mata (sudut dalam mata) selama 1 hingga 2 menit setelah penetesan membantu mendorong pembuangan BAK melalui duktus nasolakrimal dan juga dapat mengurangi penyerapan sistemik
  • Membilas mata: Membilas mata setelah penetesan dapat menghilangkan BAK yang tersisa di permukaan kornea. Namun, pembilasan berlebihan dapat mengencerkan lapisan air mata, jadi perlu hati-hati

Pada pasien yang akan menjalani operasi filtrasi glaukoma (trabekulektomi atau operasi shunt tabung), mengganti ke sediaan bebas BAK sekitar 2–4 minggu sebelum operasi dapat mengurangi peradangan konjungtiva dan mungkin memperbaiki hasil operasi5). Penilaian kepadatan sel goblet dengan sitologi impresi konjungtiva sebelum operasi juga bermanfaat.

Jika mata kering menyertai atau memburuk akibat toksisitas BAK, tambahkan obat berikut.

  • Tetes mata natrium diquafosol 3% (Diquas®): merangsang sekresi mucin melalui reseptor P2Y2. Sediaan dosis tunggal bebas pengawet (Diquas UD®) juga tersedia
  • Tetes mata rebamipide 2% (Mucosta®): selain merangsang produksi mucin, juga memiliki efek antiinflamasi. Sediaan dosis tunggal bebas pengawet (Mucosta UD®)
  • Tetes mata buatan bebas pengawet: Hyalein Mini® 0,1%/0,3% (natrium hialuronat)
Q Saya memakai banyak obat tetes mata untuk glaukoma, bagaimana cara melindungi permukaan mata?
A

Menggabungkan beberapa langkah efektif. Pertama, mengganti ke obat tetes mata kombinasi dapat mengurangi jumlah penetesan dan menurunkan total paparan BAK. Selanjutnya, bicarakan dengan dokter mata tentang beralih ke sediaan bebas pengawet (PF). Penekanan kantung air mata setelah penetesan juga efektif dan dapat mengurangi penyerapan BAK ke dalam mata dan ke seluruh tubuh. Jika ada gejala mata kering, penggunaan bersama obat tetes yang merangsang produksi musin seperti larutan mata diquafosol (Diquas UD®) atau larutan mata rebamipide (Mucosta UD®) juga efektif9).

6. Kandungan BAK pada obat tetes mata glaukoma utama dan sediaan alternatif

Section titled “6. Kandungan BAK pada obat tetes mata glaukoma utama dan sediaan alternatif”

Glaukoma memerlukan penggunaan obat tetes mata seumur hidup, dan efek toksisitas BAK menjadi masalah besar di bidang ini. Berikut ringkasan kandungan BAK dan sediaan alternatif pada obat tetes utama.

ObatKadar BAKSediaan alternatif bebas BAK
Tetes mata latanoprost 0,005%0,02% (konsentrasi tinggi)Tafluprost 0,0015% (Tapros® PF)
Tetes mata timolol 0,25%/0,5%0,005–0,01%Timoptol® XE (sediaan gel), timolol PF
Tetes mata dorzolamide hidroklorida 1%0.0075%Sediaan kombinasi dorzolamide/timolol bebas pengawet (Cosopt Mini®)
Tetes mata brimonidine tartrat 0.1%0.005%Sediaan bebas BAK (berbeda حسب produk)
Travatan®Mengandung Polyquad (bebas BAK)Itu sendiri merupakan sediaan alternatif BAK
Tetes mata ripasudil hidroklorida 0.4% (Glanatec®)Mengandung BAKSaat ini belum ada alternatif bebas BAK

Toksisitas BAK bersifat bergantung pada konsentrasi, dan latanoprost (0,02%) memiliki risiko tertinggi6). Saat menggunakan beberapa obat tetes mata yang mengandung BAK, masalahnya bukan jumlah total konsentrasi BAK dari tiap obat, melainkan paparan berulang pada permukaan mata dari setiap tetes. Tafluprost (Tapros® PF) memiliki efek penurun tekanan intraokular yang setara dengan latanoprost tetapi bebas BAK, dan telah ditunjukkan melalui penelitian pada hewan maupun uji klinis bahwa dampaknya pada permukaan mata jauh lebih rendah6, 7).

Berbeda dengan BAK, Polyquad adalah surfaktan kationik berbasis polimer. Karena memiliki berat molekul besar dan permeabilitas kornea yang rendah, toksisitasnya terhadap epitel rendah. Penelitian in vitro juga telah memastikan bahwa toksisitasnya terhadap sel epitel permukaan mata jauh lebih rendah dibandingkan BAK8).

7. Penelitian terbaru dan prospek ke depan

Section titled “7. Penelitian terbaru dan prospek ke depan”

Sistem pengawet rendah toksisitas yang baru

Section titled “Sistem pengawet rendah toksisitas yang baru”
  • SoftZIA® (sistem pengawet yang mengandung seng): sistem pengawet rendah toksisitas yang menggunakan ion seng. Studi perbandingan dengan BAK menunjukkan tolerabilitas kornea yang lebih baik7), dan telah digunakan pada sebagian obat tetes mata glaukoma
  • OcuPure® (berbasis hidrogen peroksida): pengawet yang terurai menjadi oksigen dan air setelah diteteskan. Hampir tidak meninggalkan residu pada permukaan mata dan dianggap memiliki toksisitas rendah
  • Turunan klorheksidin dan polyaminopropyl biguanide (PAPB): penerapan pengawet rendah toksisitas yang dikembangkan untuk produk perawatan lensa kontak pada obat tetes mata sedang diteliti

Penelitian juga terus berkembang ke arah membuat obat tetes mata tidak lagi diperlukan.

  • Implan intraokular lepas lambat: implan lepas lambat yang ditempatkan di bilik depan atau rongga vitreus, sehingga menghindari paparan sistemik dari obat tetes mata maupun toksisitas pengawet
  • DDS tipe punctal plug: Telah dilaporkan upaya untuk melepaskan obat secara perlahan dari punctal plug dan sangat mengurangi frekuensi tetes mata

Terkait efek jangka panjang BAK pada permukaan mata, penelitian dengan mikroskop konfokal in vivo melaporkan penurunan kepadatan saraf kornea. Temuan ini menunjukkan bahwa toksisitas BAK tidak hanya memengaruhi epitel kornea, tetapi juga sistem saraf kornea, sehingga diperlukan evaluasi lebih lanjut, termasuk kaitannya dengan nyeri neuropatik11). Selain itu, bukti lebih lanjut juga diperlukan mengenai hubungan antara penggunaan BAK jangka panjang dan skar pada bleb filtrasi setelah operasi filtrasi glaukoma, termasuk optimalisasi masa penghentian BAK sebelum operasi.

  1. Baudouin C, Labbé A, Liang H, et al. Preservatives in eyedrops: the good, the bad and the ugly. Prog Retin Eye Res. 2010;29(4):312-334. doi:10.1016/j.preteyeres.2010.03.001. PMID:20302969.

  2. Pisella PJ, Pouliquen P, Baudouin C. Prevalence of ocular symptoms and signs with preserved and preservative free glaucoma medication. Br J Ophthalmol. 2002;86(4):418-423. doi:10.1136/bjo.86.4.418. PMID:11914211; PMCID:PMC1771067.

  3. Jaenen N, Baudouin C, Pouliquen P, et al. Ocular symptoms and signs with preserved and preservative-free glaucoma medications. Eur J Ophthalmol. 2007;17(3):341-349. doi:10.1177/112067210701700311. PMID:17534814.

  4. Noecker RJ, Herrygers LA, Anwaruddin R. Corneal and conjunctival changes caused by commonly used glaucoma medications. Cornea. 2004;23(5):490-496. doi:10.1097/01.ico.0000116526.57227.82. PMID:15220734.

  5. Broadway DC, Grierson I, O’Brien C, et al. Adverse effects of topical antiglaucoma medication. II. The outcome of filtration surgery. Arch Ophthalmol. 1994;112(11):1446-1454. doi:10.1001/archopht.1994.01090230060021. PMID:7980134.

  6. Liang H, Baudouin C, Pauly A, et al. Conjunctival and corneal reactions in rabbits following short- and repeated exposure to preservative-free tafluprost, commercially available latanoprost and 0.02% benzalkonium chloride. Br J Ophthalmol. 2008;92(9):1275-1282. doi:10.1136/bjo.2008.138768. PMID:18723745; PMCID:PMC2569147.

  7. Kahook MY, Noecker RJ. Comparison of corneal and conjunctival changes after dosing of travoprost preserved with sofZia, latanoprost with 0.02% benzalkonium chloride, and preservative-free artificial tears. Cornea. 2008;27(3):339-343. doi:10.1097/ICO.0b013e31815cf651. PMID:18362664.

  8. Ammar DA, Noecker RJ, Kahook MY. Effects of benzalkonium chloride-preserved, polyquad-preserved, and sofZia-preserved topical glaucoma medications on human ocular epithelial cells. Adv Ther. 2010;27(11):837-845. doi:10.1007/s12325-010-0070-1. PMID:20931366.

  9. 日本緑内障学会. 緑内障診療ガイドライン(第5版). 日眼会誌. 2022;126(2):85-177.

  10. Leung EW, Medeiros FA, Weinreb RN. Prevalence of ocular surface disease in glaucoma patients. J Glaucoma. 2008;17(5):350-355. PMID: 18703943. doi:10.1097/IJG.0b013e31815c5f4f.

  11. Martone G, Frezzotti P, Tosi GM, Traversi C, Mittica V, Malandrini A, et al. An in vivo confocal microscopy analysis of effects of topical antiglaucoma therapy with preservative on corneal innervation and morphology. Am J Ophthalmol. 2009;147(4):725-735.e1. doi:10.1016/j.ajo.2008.10.019.

Salin teks artikel dan tempelkan ke asisten AI pilihan Anda.