Radiofarmaka merupakan obat yang dibuat dengan formulasi unik yang mengandung radioisotop yang digunakan dalam bidang kesehatan seperti untuk diagnosis dan terapi. Penggunaan radiofarmaka sama halnya dengan penggunaan obat biasa. Rute pemberian radiofarmaka yang umum adalah melalui jalur intravena, tetapi bisa pula diberikan melalui rute pemberian lain seperti melalui oral, subkutan, disuntikan melalui sendi atau bahkan inhalasi (WHO,2008).

Setiap radiofarmaka yang dibuat memiliki kegunaan yang berbeda, namun pada umumnya radiofarmaka diaplikasikan untuk :

1. Diagnosis yang dilakukan pada tubuh dengan memberikan sediaan radiofarmaka secara oral maupun parenteral.

2. Diagnosis yang dilakukan pada spesimen yang dihasilkan oleh tubuh (feses, urin).

3. Terapi penyakit melalui radiasi yang dihasilkan (Mashjur, 2000).

 Mekanisme kerja radiofarmaka yang digunakan untuk diagnosis dilihat dari sebaran radiofarmaka tersebut di dalam tubuh. Radiofarmaka yang telah mencapai organ yang spesifik akan mengeluarkan energi emisi. Energi emisi yang dikeluarkan akan terdeteksi oleh suatu alat diagnosis seperti kamera gamma, Positron Emission Tomography (PET), atau Single Photon Emission Computed Tomography (SPECT) (Levita dan Mutakin, 2015).

Dalam membedakan cara mengaplikasikan radiofarmaka dilihat dari radioisotop yang digunakannya. Radioisotop adalah atom yang terdiri dari kombinasi yang tidak stabil antara neutron dan proton. Kombinasi yang tidak stabil antara neutron dan proton bisa terjadi secara alamiah ataupun mengubah atom secara buatan menggunakan reaktor yang disebut dengan siklotron (ANSTO, 2006).

Radioisotop yang terjadi secara alamiah memiliki harga yang lebih mahal dikarenakan proses pemurnian yang cukup sulit. Isotop yang digunakan bersifat tidak stabil sehingga isotop tersebut akan berusaha menuju bentuk yang stabilnya dengan cara memancarkan energi radioaktifnya atau biasa yang dikenal dengan kata peluruhan. Proses peluruhan radioaktif dari setiap jenis radioisotop yang digunakan itu memiliki perbedaan (ANSTO, 2006).

Karakteristik dari radioisotop yang digunakan pada suatu radiofarmaka akan mempengaruhi tujuan penggunaan  radiofarmaka tersebut. Karakteristik yang dilihat pada review ini meliputi waktu paruh, gelombang emisi yang dipancarkannya, serta karakteristik khusus lainnya yang dimiliki pada masing-masing radiostop. Radioisotop yang banyak digunakan dalam bidang pengobatan diantaranya Teknesium-99m, Iodium-131, Iodium-123, Indium-111, Galium-68, Flour-18 dan Rhenium-186 atau Rhenium188 (Nurlaila, 2007).

Teknesium-99m merupakan radioisotop yang paling banyak digunakan di dunia. Teknesium-99m mudah untuk didapatkan karena generator yang memproduksi radioisotop tersebut mudah untuk dibawa kemana-mana. Radiofarmaka dengan radioisotop Teknesium-

99m dapat dikembangkan dalam bentuk kit sehingga dapat mempermudah dalam preparasi. Karakteristik yang menjadikan teknesium banyak digunakan untuk bidang pengobatan karena memiliki waktu paruh 6 jam dengan memancarkan emisi gamma dengan energi 140 keV untuk mencapai kestabilannya. Emisi sinar gamma pada saat peluruhan merupakan sifat yang ideal untuk dilakukan pencitraan menggunakan kamera gamma yang sederhana atau digunakan dalam scintigraphy planar serta dalam Single Photon Emission Tomography (SPECT) (Papagiannopoulou, 2017).

Teknesium-99m memiliki beragam bentuk kompleks sehingga radiofarmaka dengan radioisotop ini banyak dikembangkan. Alasan teknesium memiliki beragam bentuk kompleks karena teknesium termasuk ke dalam unsur pada golongan VII dengan beragam bilangan oksidasi dari -1 hingga 7. Bentuk kompleks dari teknesium diantaranya teknesium VII complexes, technesium V complexes, technesium Hydrazinopyridine complexes, serta organometallic technesium complexes (Papagiannopoulou, 2017).

Untuk radioisotop Iodium terdapat dalam 2 bentuk dengan massa atom yang berbeda. Perbedaan tersebut terjadi karena perbedaan proses pembuatan radioisotop Iodin. Iodium-123 dibuat menggunakan siklotron sedangkan Iodium-131 dibuat menggunakan reaktor melalui reaksi fisi 235U atau reaksi (n,γ) (Coenen, et al., 2006).

Karakteristik pada kedua bentuk radioisotop Iodin ini memiliki perbedaan. Iodium-131 merupakan radioisotop yang dapat diaplikasikan untuk diagnosis dan terapi. Terapi dapat dilakukan dengan Iodium-131 dikarenakan mengemisikan sinar beta. Emisi sinar beta pada Iodium131 dapat menghancurkan folikel sel tiroid, sehingga digunakan untuk pengobatan pada penderita kanker tiroid. Diagnosis dapat ditegakkan melalui Iodium-131 dikarenakan radioisotop ini memancarkan sinar gamma. Namun, dalam dosis yang tinggi bisa mengakibatkan efek yang membahayakan untuk jaringan. Untuk mengurangi pengaruh tersebut maka dosis pemberiannya dikurangi yang menyebabkan kurang sensitif dalam diagnosisnya (Alzahrani, et al., 2001). Waktu paruh 8 hari menyebabkan radiasi yang lama sehingga bisa membahayakan keluarga pasien juga tenaga kesehatan. Oleh karena itu, pasien harus dalam ruang yang terisolasi (Govindan and Goldenberg, 2010). Iodium-131 sudah biasa digunakan tanpa disertai dengan molekul pembawa (Chung and Cheon, 2014).

Radioisotop Iodium–123 adalah radioisotop yang cocok untuk diagnosis, dikarenakan memancar emisi gamma yang ideal untuk dideteksi menggunakan kamera gamma. Selain itu, memiliki waktu paruh yang lebih sebentar dibandingkan dengan iodium-131 membuat radioisotop ini lebih cepat untuk dikeluarkan dari tubuh. Radioisotop Iodium-123 adalah agen pendeteksi yang sangat baik pada pasien differentiated thyroid cancer (DTC) daripada penggunaan Iodium-131 (Alzahrani, et al., 2001). Iodium-123 bisa digunakan untuk penandaan pada protein atau peptida (Nurlaila, 2007).

Radioisotop Galium-68 banyak digunakan dalam Positron Emission Tomography (PET)

/pemeriksaan penggambaran medis di rumah sakit. Galium-68 bisa diproduksi dalam generator basah yang kecil sehingga cepat diproduksi dengan harga yang lebih murah dibandingkan dengan radioisotop yang lain. Galium-68 memiliki waktu paruh yang rendah sehingga cocok untuk digunakan pada manusia dengan efek radiasi yang lebih kecil. Memiliki sifat alami trivalen yang membuat cocok untuk dilakukan pelabelan protein dan peptida dengan komponen 1,4,7,10- tetraazacyclododecane-1,4,7,10-tetraacetic acid (DOTA) (Aslani, et al., 2014).

Radioisotop Indium-111 banyak digunakan untuk diagnosis. Hal tersebut sesuai dengan karakteristiknya yang memancarkan emisi gamma. Indium-111 biasa digunakan untuk menandai suatu antibodi. Karakteristik yang dimiliki oleh Indium-111 mengharuskan dalam penandaan antibodi menggunakan senyawa khelat bifungsi. Khelat bifungsi yang digunakan harus mudah disintesis, stabil, serta dapat digunakan dengan metode yang sederhana (Nurlaila,

2007). Penggunaan Indium-111 dalam radiofarmaka jarang digunakan dikarenakan harganya yang relatif mahal, untuk mengatasi masalah tersebut dibuat radiofarmaka menggunakan radioisotop teknesium-99m (Decristoforo et al., 2007).

Selain Iodium, Rhenium juga memiliki 2 massa atom yang berbeda dengan emisi yang dipancarkan juga berbeda. Rhenium-186 memancarkan emisi gamma serta beta namun biasa digunakan untuk pencitraan (diagnosis). Selain itu, Rhenium-186 sulit didapatkan karena reator penghasil Rhenium-186 tidak spesifik menghasilkan Rhenium-186 saja melainkan banyak dihasilkan pula Rhenium-185, sedangkan pada radioisotop Rhenium-188 dihasilkan dengan generator dengan sistem yang sama dengan generator Teknesium-99m (Uccelli, et al., 2017). Rhenium-188 memancarkan emisi beta sehingga bisa diaplikasikan untuk terapi. Rhenium-188 memiliki waktu paruh yang lebih sebentar dibandingkan dengan radioisotop Iodium-131 yang berfungsi sama yaitu untuk diagnosis dan terapi. Selain itu pula, Rhenium-188 memiliki energi yang lebih kecil dibandingkan Iodium-131 sehingga dijadikan sebagai radioisotop pengemisi yang ideal. Rhenium bisa digunakan untuk deteksi dan terapi pada tumor dengan hasil yang spesifik. Rhenium ini bahkan bisa mengobati glioma tepatnya pada sel U87-hNIS baik secara invitro maupun invivo. Namun, tidak digunakan untuk deteksi dan terapi pada kelenjar tiroid karena Rhenium-188 akan tertahan di kelenjar tiroid yang menyebabkan organ tersebut tidak bisa terorganifikasi (Guo, et al., 2014). Rhenium-188 merupakan suatu metal yang sulit untuk berikatan dengan protein atau peptida sehingga membutuhkan sejenis ligand yang memiliki gugus fungsi ganda sebagai penghubungan radioisotop dengan substrat atau menggunakan metode khusus (Soenarjo, 2014).

Karakteristik dari jenis radioisotop mempengaruhi tujuan penggunakan radiofarmaka. Radioisotop yang memancarkan emisi gamma secara umum bisa digunakan untuk diagnosis sedangkan radioisotop yang memancarkan emisi beta umum digunakan untuk terapi. Radioisotop dengan waktu paruh yang tidak terlalu lama ideal untuk digunakan karena efek radiasi yang ditimbulkan tidak terlalu besar. Sifat metal dan non metal pada radioisotop mempengaruhi metode penandaan pada protein atau peptida.

1. Alzahrani, A.S., Bakheet, S., Mandil, M.A., et al. 2001. 123I isotope as a diagnostic agent in the follow-up of patient with differentiated thyroid cancer comparison with post 131I therapy whole-body scanning. J Clin Endocrinol Metab, 86: 5194–5300.

2. ANSTO. 2006. Radioisotopes: their role in society today [online]. Available athttp://www.ansto.gov.au/   data/assets/pdf_file/0018/3564/Radioisotopes.pdf (verified13 June 2018)

3. Aslani, A., Snowdon G.M., Bailey, D.L., et al. 2014. Gallium-68 DODATE production with automated PET radiopharmaceutical synthesis system: a three-year experience. AsiaOcean Journal of Nuclear Medicine & Biology, 2: 75–86.

4. Choenen Coenen, H. H., Mertens, J., and Maziere, B. 2006. Radioiodination Reactions for radiopharmaceuticals,  Compendium  for  Effective  Synthesis  Strategies.  SpringerDordrecht, The Netherlands..

5. Chung, J.K. and GJ Cheon. 2014. Radioiodine therapy in differentiated thyroid cancer: The first targeted therapy in oncology. Endocrinol Metab, 29: 233–239.

6. Decristoforo, C., Knopp, R., Guggenberg, E.V., et al. 2007. Nucl Med Commun, 28: 870–875. 

7. Guo, R., Zhang, M., Xu, Y., et al. 2014. Theranostic studies of human sodium iodide symporterimaging and therapy using 188Re : a human glioma study in mice. Plos One, 9: 1–8.

8. Levita, J. dan Mutakin. 2015. Radioiodinasi pada Pembuatan Radiofarmaka. Yogyakarta: Deepublish. 4p.

9. Masjhur, J.S. 2000. Aplikasi teknik nuklir dalam kesehatan masa kini. Jurnal Sains dan TeknologiNuklir Indonesia, 1: 29–42.

10. Nurlaila. 2002. Radiofarmaka Peptida untuk diagnosis dan terapi. Maj Kedokt Indonesia, 57:265-273.

11. Papagiannopoulou, D. 2017. Technetium99m radiochemistry for pharmaceutical applications.J Labelled Comp. Radiopharm, 60: 502–520.

12. Soenarjo, S. 2014. Mekanisme lokalisasi sediaan radiofarmaka pada organ target. JurnalRadioisotop dan Radiofarmaka, 17: 15–26.

13. Uccelli, L., Martini, P., Pasquali, M., et al. 2017. Monoclonal antibodies radiolabeling withRhenium-188 for radioimmunotherapy. Biomed Research International: 1–7.

14. World Health Organization. 2008. Radiopharmaceutical [online]. Available athttp://www.who.int/medicines/publications/pharmacopoeia/Radgenmono.pdf (verified12 June 2018)