Inhalasjonsmedikamentleveringssystemer i bronkial astma

Inhalasjonsmedikamentleveringssystemer i bronkial astma av Deepak Goyal, Atul Goel, Gaurav Sagar, Monica Saini!

Les denne artikkelen for å lære om innåndingsmedisinavgivelsessystemer i bronkialsystemer.

Introduksjon:

Bronkial astma (BA) er en av de vanligste respiratoriske lidelsene, som sannsynligvis vil holde legen overarbeidet i det kommende århundre også. Med tiden har vår forståelse av astma forandret seg vesentlig fra en reversibel luftveissykdom til en kronisk inflammatorisk lidelse med variabel luftstrømbegrensning. På samme måte har behandlingsmodaliteter i bronkial astma forbedret vesentlig fra en "kopp te" til medisiner levert i en aerosolisert form.

Det er faktisk etablert utvilsomt at inntil behandling er for tiden til behandling av bronkial astma til vi har noen annen behandling. Dette skyldes at effekten av både bronkodilatatorer og antiinflammatoriske midler i astma og kronisk obstruktiv lungesykdom (COPD) skyldes deres lokale effekter i de intrapulmonale luftveiene.

Bruken av aerosoler for å målrette medikament til reseptorstedene i bronkietreet har flere fordeler sammenlignet med den orale administrasjonsveien. Med unntak av teofyllin (som er for irriterende for å bli inhalert), er de fleste medisiner sikrere og mer kostnadseffektive i aerosolformen.

Årsakene til dette er:

(1) Mindre medisiner kan brukes til å oppnå samme terapeutiske fordel

(2) Systemiske bivirkninger er mye mindre sannsynlig

(3) Hurtigere handlinger

Før du går tilbake til verden av tilgjengelige dispensasjonsmedisinavgivelsessystemer (IDDS), er det viktig å vite om egenskapene til en ideell aerosolgenererings- og leveringssystem.

en. Enhver aerosolgenerator produserer en rekke partikkelstørrelser. Et ideelt system må produsere den høyest mulige andelen respiratoriske partikler.

b. Aerosolgenerering og partikkelstørrelse bør være uavhengig av inspirerende strømningshastighet, noe som sannsynligvis vil være variabel og pasientenes innsatsavhengig.

c. Partikkelstørrelsen skal være uavhengig av omgivende miljøforhold som temperatur, fuktighet og trykk.

d. Det burde være lomme i stand, men rimelig og rimelig.

e. Den skal inneholde en innebygd lav inspirerende flyt-trening enhet.

f. Den skal gi lydsignaler for høy strømning (MDI-strømningshastighet på> 0, 45 L / minutt) eller en lav strømning (DPI-strømningshastighet på <60 L / minutt).

g. Det bør puste aktiveres, slik at det er minimal behov for å koordinere innånding med aktivering.

h. Det skal dissosiere innånding fra aerosolgenerering og skal raskt administrere den foreskrevne aerosoldosen.

Jeg. Utånding som foregår før inspirasjon skal ikke spre eller fuktiggjøre terapeutisk aerosol.

j. Enheten bør maksimere nedre åndedrettsakkumulering samtidig som oropharyngeal deponering minimeres, for å oppnå maksimal fordel, med lite eller ingen systemiske bivirkninger.

k. Død plass på enheten skal være minimal og ventiler, hvis noen skulle være lav motstand og synlig for observatøren.

l. Operasjonen skal ikke bare være tålmodig, det bør være idiotsikker.

Den farmasøytiske industriens konstante uttømmende innsats er rettet mot å optimalisere deponering av legemidler i lunger, bortsett fra lønnsomheten.

Hovedfaktorer, som bestemmer legemiddelavsetning, er:

1. Innåndingsmodus

2. Aerosolpartikkels egenskaper, og

3. Karakteristikk av emnet

Inhalasjonsleveringssystemer som er tilgjengelige, inkluderer nebulisatorer, tryksatte doseringsinhalatorer (PMDIs), pustdrevne doseringsinhalatorer og tørrpulverinhalatorer (DPI). Når man lærer videre om innåndingsleveranser, må man huske to viktige fakta.

For det første kan ulike legemiddelgrupper kreve forskjellige leveringssystemer for optimal effekt. Selv innenfor samme gruppe, kan forskjellige agenter kreve forskjellige systemer. For det andre, til tider kan det være nødvendig å bruke andre enheter for å gjøre disse leveransene mer effektive. Disse inkluderer en inspirerende strømningsstyringsenhet, mellomrom enheter, velutstyrte masker og T-brikker.

nebulizers:

Nebulisatorer (både standardstrålen og nyere ultralyd) er faktisk de minst effektive forsyningssystemene (figur 1). "Standard jet nebulizer" bruker prinsippet om 'fordampning av stoff i flytende form fra overflaten av en raskt bevegelig luftstråle '. De er store og dermed ikke bærbare.

De er imidlertid fri for tilsetningsstoffer eller miljøskadelige drivmidler. Til tross for at de er aerosol ineffektive, har de fortsatt en viktig rolle hos svært syke pasienter (akutt livstruende astma) og når pasientens innsats og samarbeid er begrenset (små barn og pasienter på assistert ventilasjon).

Trykkmålte doseinhalatorer:

Fra nå er de den eldste (tilgjengelig siden 1950-tallet), bærbare inhalasjonsmedikamentleveringssystemer tilgjengelig for BA. Disse midlene er avhengige av drivmiddel (CFC-klorfluorkarbon eller HFA-hydrofluorkalkan), som er til stede som en trykkluft med det farmakoterapeutiske middel som leveres i en forutbestemt fast dose gjennom en enveisventil, etter aktivering. De kan være håndaktiverte eller pusteaktivert. De tilgjengelige, for tiden i vårt land, er håndaktivert.

PMDIer krever optimal inspirasjonsstrøm ved (25 - 90 l / minutt) ved aktivering, og tilstrekkelig pust holdes i 4-10 sekunder (optimal, 8 sekunder). Tre store problemer knyttet til PMDI er behov for pasientopplæring, detaljert i tabell 1 (som kan være vanskelig i enkelte grupper for eksempel barn), CFC-relaterte miljøproblemer (vi trenger å tenke mer om klimaanlegg og kjøleskap i stedet for små PMDIer) og over 65 prosent orofaryngeavsetning.

Disse problemene kan og har blitt omgået i en grad. Mens CFC gradvis gir vei til HFA (uten endring i kostnadene til pasienten), blir problemer med dårlig pasientteknikk og oropharyngealavsetning i stor grad lettet ved bruk av store volumavstandsstykker.

PMDI er tilgjengelig for de fleste P-agonister (terbutalin, salbutamol, formoterol og salmeterol), anti-kolinerg (ipratropium), inhalerte steroider (beclomethason, budesonid, flunisohde og fluticason etc.) og natriumkromoglykat.

Bruken av HFA som drivmiddel:

Bruken av HFA som drivmiddel har gitt oss interessante observasjoner. Dessuten, det faktum at HFA er miljøsikkerere enn CFC (det vil ikke tømme ozonlaget, men er en "klimagass" som vil bidra til global oppvarming), den kan brukes som drivmiddel for betaagonister, kromolynnatrium og minst to av de inhalerte steroiderne er beclomethason og flunisolid.

Begge disse steroider er i oppløsning med HFA, i motsetning til CFC (som suspensjon), noe som positivt påvirker legemiddeltilførselen. Studier har vist at dette har økt pulmonal deponering av disse stoffene (55% for HFA versus bare 4% for CFC). Dette tilskrives en høyere prosentandel av liten partikkelstørrelse (4, 7 μm eller mindre, 95% flunisolid og 60% beclometason er 4, 7 μm eller mindre). Denne endringen fra CFC til HFA resulterer således i reduksjon av nødvendig dose innåndet steroid med 2-6 ganger.

Tørrpulverinhalatorer (DPIer):

Dette har vært dagens og viktigste innovasjon innen innåndingsteknologi. De har omgått de fleste problemene knyttet til PMDI, da disse enhetene er miljøsikkerere (uten drivmidler), pusten aktiveres og har en langt større nedre luftveiene, fordi nesten 30-60 prosent av partiklene er 4, 7 μm eller mindre, og dermed respirable. De ulike former for DPI er tilgjengelige, inkludert turbuhaler, diskhaler, rotahaler, twisthaler og diskus eller akkuhaler.

Turbuhaler og Rotahaler:

Turbuhaler, den første DPI som ble gjort tilgjengelig, var også den første DPI som viste seg å levere mer stoff enn det tradisjonelle PMDI. Turbuhaler ble først brukt til å levere budesonid. I en studie ble det vist at lungeposisjonen var henholdsvis ca. 32 prosent mot 15 prosent med henholdsvis DPI og PMDI. Denne økte leveransen har blitt oversatt til større effekt med dette inhalerte steroid også. Bruk av budesonid turbuhaler har vist seg å være ganske enkelt for pasienter. I en studie publisert i år i Journal of Allergy and Immunology, var omtrent 96 prosent av barna 8 år og eldre i stand til å bruke denne enheten på riktig måte.

Femtifem prosent av barna i alderen 5-8 kunne også bruke det riktig, et betydelig fremskritt i forhold til tidligere teknologi. Imidlertid kan enheten være fuktig og bør ikke lagres på badet. Videre avhenger levering av inspirerende strømningshastighet.

Dermed kan yngre barn og pasienter som opplever astmaforverrelser, få redusert mengde medikament. Ikke desto mindre har turbuhaleren nylig vist seg å være effektiv ved en gang daglig dosering, noe som gjør det til et mer levedyktig alternativ for mindre kompatible pasienter. Rotahaler, er en enhet nært knyttet til turbuhaler og tilgjengelig i India. Det kan levere de fleste innåndingsmedikamentformuleringer.

Diskhaler og Diskus:

Både diskhaler og alternativ, diskus er multi-dose DPI. Flutikason, et inhalert kortikosteroid og salmeterol, en langtidsvirkende beta-agonist, kan leveres i en tørrpulverinhalator form av Diskhaler samt diskus. Disse enhetene har pålitelig dosering ved oppnåelige inspiratoriske strømningshastigheter. De har blitt godkjent og vist å være effektive for barn 4 og over. To fordeler er en doseteller og relativ fuktmotstand.

Diskhaler er imidlertid komplisert å bruke, og krever seks trinn. Dermed kan det ikke være like nyttig som andre enheter, særlig siden flutikason kan også leveres med en Accuhaler eller Diskus. Denne enheten er lettere å bruke og foretrukket av flere pasienter i forhold til Rotadisk. Den inneholder opptil 60 meter doser og gir konsistent dosering gjennom varierende inspiratoriske strømningshastigheter på 30-90 liter per minutt. Dette representerer en bedre måte å levere flutikason og salmeterol på. Imidlertid er det dessuten bruk av andre formuleringer som skal gjøres. Nylig har imidlertid en gjennomgang spurt aerosol effektiviteten av diskus også.

Twisthaler:

Twisthaler leverer mometason, en nyere inhalert steroid som et tørt pulver. Dette stoffet samt enheten er ennå ikke godkjent av FDA. Imidlertid har denne enheten vist seg å ha et enkelt 1-2-3 doseringsmønster; når lokket er fjernet, måler enheten en dose; inhalasjon bryter agglomeratene i respirerbare partikler; og bytte av lokket nullstiller måleplaten og indekserer toneren.

Denne enheten inneholder opptil 60 meter doser, med jevn dose-tilførsel i respirabelt partikkelområde som bør likestilles med god effektivitet. I motsetning til Turbuhaler, hvor strømningshastigheten påvirker mengden levert stoff, synes Twisthaler å levere ganske jevn dosering ved strømningshastigheter mellom 20-60 liter per minutt.

Sikkerhet:

Til slutt må man vurdere ikke bare mengden medikament levert til lungene og deres effektivitet, men også sikkerhet. Hver enhet utviser relativt ekvivalente mengder lokale bivirkninger. Men systemiske bivirkninger kan variere, avhengig av total systemisk eksponering, som bestemmes av den faktiske respirrasjonsdosen og mengden medikament, svelges. For eksempel kan opptil 90 prosent av hver dose CFC beclomethason bli svelget.

Med mindre dette stoffet brytes ned veldig raskt i leveren, kan den orale biotilgjengeligheten bidra til total systemisk eksponering. Enhetenes rolle er illustrert ved forskjellige leveringsmetoder for flutikason; Gjennom en doseringsdoseinhalator kan 28 prosent av legemidlet være biotilgjengelig, sammenlignet med bare 17 prosent med Accuhaler.

Spacing Devices:

Spacing enheter er en velsignelse i håndtering av de to mest respekterte respiratoriske problemene, dvs. KOL og bronkial astma oppstår som en av de mest brukte enhetene på grunn av deres enkelhet, manøvrerbarhet og når og når det er nødvendig bruk. Men på grunn av mangel på riktig kunnskap om bruk og fordeler, forblir de også som en av de mest misbrukte enhetene. Denne lille oversikten over avstandsinnretninger tar sikte på å gjøre alt kjent med grunnleggende prinsipper for spacer-enheter, hvordan de hjelper, faktorer som påvirker avstanden og anbefalinger om bruken av dem.

De tidligste avstandsinnretningene var metallavstandsstykker, som nå har gitt vei til plastinnretninger, som er betydelig mindre effektive. Opprinnelig opprinnelsesbegrepet stammer fra ledelsen av små barn, spesielt nyfødte, hvor legemiddellevering var et stort problem og derfra å se deres brukbarhet hos voksne, oppnådde de moderne avstandsenheter. Rommet er i utgangspunktet et rør med et kammer, noe som øker avstanden til metered dose inhalatorer (MDI) fra munnen, noe som hjelper på mange måter.

en. Det øker avstanden til MDI fra munnen, og da avstanden på aktuatoren øker, vil fordampning av drivstoff oppstå forårsaker en reduksjon i dråpestørrelsen, noe som gjør at stoffet kan gå lenger ned i luftveiene.

b. Samtidig reduserer de også legemiddelavsetningen i oropharynx og reduserer systemisk absorpsjon.

c. De eliminerer problemet med dårlig koordinering som kreves med MDI.

d. De eliminerer den kalde Freon-effekten som produseres med kraftig påvirkning av det aerosoliserte stoffet direkte på bakre faryngealvegg, noe som resulterer i gagging og dårlig smak som resulterer i dårlig overholdelse.

e. De tillater en høyere dose innåndede kortikosteroider som skal brukes.

f. Fremfor alt kan de brukes i alle aldersgrupper og til og med i samarbeid, intubering eller pasienter på ventilator.

Faktorer som påvirker spacing:

(1) Pasientfaktorer:

Pasientfaktorer spiller en viktig rolle i utfallet av avstand, de viktige pasientfaktorene er: -

en. Alder, da tidevannsmengde er avhengig av alder spiller det en svært viktig rolle i avstand ved sitt komplekse samspill med mellomrom. Videre har alderen betydning for intelligensnivået som kreves for riktig vedlikehold av enheten

b. PEAK INSPIRATORY FLOW RATE, dette er også pasientavhengig faktor og spiller en viktig rolle. Det har vist seg i mange kliniske studier at en PIFR på 30L / min er nødvendig for at en hvilken som helst inhalatoranordning skal fungere effektivt. Heldigvis kan alle voksne generere en maksimal strømningshastighet over 30 l / min selv under en alvorlig episode av astma. Ulike studier har vist maksimal effektivitet ved en strømningshastighet fra 30 l / min til 45 l / min.

c. Inhalasjonsforsinkelse, det er tidsgapet mellom stoffutslippene og først puste deretter. Det har blitt observert at ved å forsinke pusten i 5 sekunder er to ganger færre legemidler tilgjengelige for innånding.

(2) Spacer Device Factors:

(a) VOLUME AV SPACER, det optimale volumet av et mellomrom er ikke kjent, selv om det i mange studier har vist seg at små volumavstandere er gode for barn og store volumavstandere er ideelle for voksne.

Medikamentkonsentrasjonen per volum av avstandsareal minker med økning i avstandsvolum også at tidevannsmengden øker med alderen, noe som simpelthen antyder at som tidevannsmengden er liten hos barn, vil legemiddelleveransen være i passende konsentrasjoner med en liten voluminnretning og visumversa hos voksne.

(b) ELECTROSTATIC CHARGES ON SPACER WALLS, disse kostnadene spiller en viktig rolle i narkotikabestyring, da det kan redusere mengden medikament tilgjengelig for levering med 1, 4 ganger. Disse kostnadene kan reduseres ved å enten bygge avstandsstykker med rustfritt stål, vaskeavstandsstykker med kationiske oppløsninger og enkleste ved å priming dem (dvs. ved å aktivere 15 puffer av legemiddel i ny spacer).

Vasking og tørking øker også de elektrostatiske ladningene, for å forhindre at dette helst bør det brukes et flytende rengjøringsmiddel, og avstanden må ikke skylles eller gnides tørr, men det bør etterlates å dryppe i 12 timer for å oppnå maksimal effekt

(c) DØDOMRÅDE, skal ikke mer enn 30 ml død plass være tilstede i avstandsapparatet, da større dødrom mindre er legemiddelet som leveres.

(d) VALVER, tilstedeværelse og egenskaper av ventiler har et viktig bidrag til legemiddellevering. I alle aldersgrupper har ikke-gjenvenningsventiler laget av lettvektsmateriale med lav motstand vist seg å tillate tilfredsstillende aerosollevering. I små barn som ikke er i stand til å generere nok kraft til å bevege seg, foretrekkes ventiler uten ventiler.

(3) Narkotikafaktorer:

(a) Samspillet mellom legemiddel og spacer er svært komplisert; de varierer ikke bare fra ett legemiddel til et annet i samme mellomrom, men også fra en styrke til en annen av samme legemiddel i samme mellomrom. Således er det uegnet å bruke et hvilket som helst medikament med hvilken som helst mellomrom.

Det anbefales at bruk av spacer og MDI av samme farmasøytiske midler oppfordres til en pasient, og pasienten forklares godt av samme sak. Også bare en puff skal avfyres i avstandsstoffet på en gang da flere puffer reduserer mengden av medikament som er tilgjengelig. Av samme grunner bør kombinasjonsmedikamenter på samme tid motløses.

Gjeldende anbefalinger vedrørende bruk av mellomrom:

(1) Forklar bruken, fordelene, kostnaden for behandling og spesiell omsorg for maksimal utfall og streng overholdelse

(2) Fortrinnsvis bør alle, men spesielle barn som bruker MDI, oppfordres til å bruke avstandsanordning for effektiv medikamentlevering.

(3) Bruk passende voluminnretning for alder. 250-300nil hos barn og 750-800mJ mellomrom for voksne er passende størrelse allment akseptert.

(4) Bruk spacer og MDI fra samme farmasøytiske selskap som utveksling kan føre til en tofold reduksjon i legemiddellevering.

(5) Bare en puff skal aktiveres i avstanden om gangen. Minst 4-6 puste bør være tillatt mellom aktivering.

(6) Reduser de elektrostatiske ladningene med passende tiltak som beskrevet tidligere.

For å konkludere spacer-enheter når de brukes med MDI, resulterer det i sikker levering av legemidler, forbedrer overholdelse, bedre terapeutisk forhold, reduserer bivirkninger, mye mindre pharyngeal deponering, bedre tilførsel av legemidler til lunger og brukbar i alle aldersgrupper, men når de brukes med liten omhu.

konklusjoner:

Inhalert aerosol er ønskelig for levering av medisinering til målstedene i luftveien. Det er flere viktige, siste modifikasjoner av aerosolteknologi. Noen eksempler er tørrpulverinhalatorer (spesielt Turbuhaler), nye stilarter av spacers eller Inspiratory Flow Control Devices lagt til MDI, og dosimetriske (intermitterende) teknikker med kraftigere forsterkere.

Det ideelle systemet ville være billig og praktisk, inneholder ingen tilsetningsstoffer eller miljøskadelige stoffer, og forutsigbart deponerer et høyt nivå av legemiddel i lungen uten bivirkning av orofaryngeavsetning. Det er fortsatt ikke noe ideelt system selv i dag. Det er et konstant omfang og behov for forbedring.

Imidlertid er alle tilgjengelige IDDSer sammenlignbare, en kan være bedre enn den andre for en bestemt farmakologisk gruppe eller et legemiddel, men tilgjengeligheten av et nytt IDDS på ingen måte krever fordømmelse av et eksisterende, forsøkt og effektivt system. Selv i dag kan PMDI med metall spacer være den mest effektive måten å levere en aerosol på.