NL9000908A - Hulpinrichting ten gebruike bij een aerosolhouder. - Google Patents

Description

Titel: Hulpinrichting ten gebruike bij een aerosolhouder.

De uitvinding heeft betrekking op een hulpinrichting ten gebruike bij een aerosolhouder met afgepaste dosering, hetzij met hetzij zonder bedieningsinrichting. De aerosolhouder, met of zonder bedieningsinrichting, wordt hieronder betiteld als een aerosolinrichting met afgepaste dosering. Meer in het bijzonder heeft de uitvinding betrekking op een afstandsinrichting, welke aan een aerosolinrichting met afgepaste dosering kan worden bevestigd om te worden toegepast bij zuigelingen en jonge kinderen teneinde het deze mogelijk te maken medicamenten zoals b.v. bronchodilatoren en corticosteroïden te inhaleren.

Er is een groot aantal zuigelingen en jonge kinderen, in het algemeen betiteld als "piepend hijgende kinderen", welke lijden aan bronchitis met hijgen, en andere broncho-pulmonaire ziekten, zoals een respiratoir uitputtingssyndroom tengevolge van een post-hyalinemembraanaandoe-ning en broncho-pulmonaire dispiasia of neonatale pneumonia. Deze aandoeningen zullen, indien deze niet worden behandeld, in een groot aantal gevallen leiden tot astma. Deze omstandigheden en andere omstandigheden zoals cystische fibrosis, zullen reageren op een behandeling met b.v. geïnhaleerde bronchodilatoren en corticosteroïden, mits er een geschikte inrichting bestaat, die in staat is om de medicamenten zodanig toe te dienen, dat zij de longen van de zuigelingen en jonge kinderen kunnen bereiken.

Het toedienen van medicamenten aan zuigelingen en jonge kinderen door inhaleren geschiedt dikwijls onder gebruik van elektrische verneve-lingsinrichtingen, doch deze inrichtingen hebben het bezwaar, dat zij niet kunnen worden gebruikt met zuigelingen thuis of dat de medicamenten over een tijdrovende periode moeten worden toegediend b.v. tot 10 minuten, waardoor het lastig is de samenwerking van het kind te onderhouden. Het is duidelijk, dat indien de behandeling b.v. 3- of 4-maal per dag moet worden voortgezet, dit een bezwaar kan vormen. Er treedt bij deze wijze van toediening ook een aanzienlijk verlies aan medicamenten op.

De bestaande afstandsinrLchtLngen met groot volume, meer in het bijzonder met een volume van ongeveer 750 ml, welke in de handel zijn, vertonen wanneer deze worden gebruikt bij zuigelingen en jonge kinderen het bezwaar, dat het volume voor de longen van de kinderen te groot is en het inlaatventiel een te grote weerstand bezit en in een verticale positie ten gebruike bij kinderen niet werkt.

Men heeft voorgesteld een afstandsinrichting ten gebruike door zuigelingen en jonge kinderen te verschaffen. Er is evenwel één dergelijke inrichting thans op de markt. Bij deze inrichting wordt gebruik gemaakt van een kamer met een volume van ongeveer 140 ml, die aan één uiteinde bestemd is voor het opnemen van de uitlaat van een inhaleer-inrichting met afgepaste dosering. De kamer heeft een lengte van 110 mm en staat aan het andere uiteinde daarvan via een inhalatieventiel, dat de vorm heeft van een ingesneden membraan, in verbinding met een masker, dat bestemd is om over de neus en mond van een zuigeling of jong kind te worden geplaatst.

Deze inrichting heeft evenwel een aantal bezwaren waarvan het onderkennen deel uitmaakt van de uitvinding. Zo is het gebleken, dat het inlaatventiel niet voldoende opent om het aan de zuigelingen mogelijk te maken voldoende medicamenten te inhaleren. Voorts is een bezwaar van deze inrichting, dat omdat er geen afzonderlijk exhalatieventiel is, de geêxhaleerde lucht slechts door lek om de rand van het masker kan ontwijken.

De inrichting volgens de uitvinding is speciaal ontwikkeld voor zuigelingen en jonge kinderen en beoogt enige of alle van de bovengenoemde bezwaren te vermijden of tenminste tot een minimum terug te brengen.

Volgens de uitvinding wordt voorzien in een hulpinrichting ten gebruike bij een aerosolinrichting met afgepaste dosering, welke hulpinrichting is voorzien van organen, die een kamer bepalen, welke is voorzien van een inlaat, bestemd voor het opnemen van de aerosolinrichting met afgepaste dosering, en een uitlaat, toedienorganen, welke bestemd zijn om met de neus en/of mond van een zuigeling of jong kind te worden verbonden en met de uitlaat van de kamer in verbinding staan via een eerste ventiel, dat het aan de zuigeling of het jonge kind mogelijk maakt aerosol voerende lucht uit de kamer te inhaleren, en met de atmosfeer in verbinding staat via een tweede ventiel, dat een exhalatie over het ventiel toelaat, waarbij de afstand tussen de inlaat van de kamer en de uitlaat van de kamer zodanig is, dat het massapercentage van aerosoldeeltjes met een diameter van 1,0 micron tot 5,0 micron in hoofdzaak maximaal is bij de uitlaat van de kamer, en het volume van de kamer varieert van 200 - 500 ml.

De toedienorganen bestaan bij voorkeur uit een inhaleermasker, dat bestemd is over de neus en mond van de zuigeling of het jonge kind te worden geplaatst, en om praktische redenen is een masker essentieel wanneer het kind minder dan 2 jaar oud is, of een grootte heeft, welke men kan verwachten bij een kind, dat minder dan 2 jaar oud is.

De hierna volgende beschrijving verwijst eenvoudig naar het gebruik bij een zuigeling. Het is evenwel duidelijk, dat het gebruik door een jong kind, dat te oud is om echt een zuigeling te worden genoemd, tevens door de uitvinding wordt bestreken. Met "zuigeling" of "jong kind" wordt bedoeld een kind t/m 4 jaar oud, of van een afmeting, welke men kan verwachten bij een zuigeling of jong kind tot en met deze leeftijd.

De uitvinding zal onderstaand nader worden toegelicht onder verwijzing naar de tekening. Daarbij toont:

Fig.l een schematisch verticaal zijaanzicht van een inrichting volgens de uitvinding met een aerosol-inrichting met afgepaste dosering, welke zich daarbij bevindt;

Fig.2 meer in detail en op een grotere schaal de constructie van ventielen, welke bij de uitvoeringsvorm volgens fig.l worden gebruikt;

Fig.3 een detail van het ventiel volgens fig.2; en

Fig.4 een gewijzigde ventielconstructie, welke in plaats van die, weergegeven in de fig.l - 3 kan worden gebruikt.

De uitvoeringsvorm volgens fig.l omvat een langwerpige buis 1 met cilindrische dwarsdoorsnede. De buis kan op een geschikte wijze zijn vervaardigd uit een transparant kunststofmateriaal, zoals acryl. De transparantheid van het materiaal maakt het aan de volwassene, welke het kind controleert, mogelijk waar te nemen, dat het inhalatieventiel (zie hierna) op de juiste wijze werkt. De buis 1 bepaalt een kamer 2 met een volume dat varieert van 2Ö0 tot 500 ml, bij voorkeur van 250 tot 350 ml. Een volume waaraan meer in het bijzonder de voorkeur wordt gegeven om te worden toegepast bij één van de aerosolhouders, waarbij de uitvinding kan worden toegepast, hl. Ventolin (salbutamol) is 350 ml, en details hiervan vindt men hierna. De afstand langs de buis vanuit het punt, waar de verstoven vloeistof de aerosolhouder verlaat (zie hierna) tot het stroomafwaartse eind van de buis, is in fig.l aangegeveh met 1 en de inwendige diameter van de buis is aangegeven met d. Aangezien, wanneer de aerosolhouder zich op zijn plaats bevindt, het punt, waarin de verstoven vloeistof de houder verlaat in hoofdzaak bij het stroomopwaart-se eind van de buis is gelegen, is de afstand 1 in hoofdzaak gelijk aan de lengte van de kamer, en hierna zal op deze wijze worden gewezen in het onderstaande én in fig.l van de tekening. Het belang van het volume en de lengte van de kamer zullen later meer gedetailleerd worden besproken.

De kamer is aan het inlaateind daarvan voorzien van wanden 3, welke longitudinaal naar binnen zijn gericht en welke bestemd zijn om een uitlaatmondstuk 4 van een daarin ingebrachte bedieningsinrichting 5 vast te grijpen. De bedieningsinrichting neemt daarin een aerosolhouder 6 met afgepaste dosering op, welke bestemd is om, wanneer deze wordt ingedrukt, een afgepaste hoeveelheid van een medicament bevattende aerosol via het uitlaatmondstuk 4 af te leveren. De aerosolhouder 6 kan bestaan uit een blik van bekend type en de bedieningsinrichting 5 kan eveneens van bekend type zijn, waarbij de details van deze beide niet relevant zijn voor de beschrijving, behalve dat, zoals later zal worden toegdicht, de afmetingen van de kamer 2 afhankelijk zijn van de keuze van de aero-sol-bedieningsinrichting en de aerosolhouder. Meer in het bijzonder kan de druk in het aerosol gelegen zijn tussen 40 - 110 psi (276 - 758 kPa) b.v. van 50 - 60 psi (345-414 kPa), waarbij de druk wordt gemeten bij 20 - 25°C.

Aan het uitlaateind daarvan is de kamer voorzien van een ventiel 10, dat bestemd is om open te gaan wanneer het kind inhaleert en welk ventiel derhalve hierna als het "inhaleerventiei" zal worden betiteld.

Het ventiel 10 omvat een schijf 11, welke door middel van een veer 13 wordt voorgespannen in een gesloten toestand, waarin de schijf tegen een ringvormige zitting 12 rust. De veer is ingevangen tussen de schijf 11 en een paar kruisdraden 14 (zie meer in het bijzonder fig.3). Men kan verschillende andere typen inhaleerventielen toepassen b.v. een ventiel met kegelvormig membraan (zie fig.4).

Het inhaleerventiel dient zodanig te zijn opgebouwd, dat dit opent wanneer de druk aan de uitlaatzijde met een geringe waarde, bij voorkeur niet meer dan ongeveer 0,03 kPa, kleiner is dan die aan de in-laatzijde. De stroomweerstand van het ventiel dient eveneens gering te zijn, bij voorkeur niet meer dan ongeveer 0,02 kPa/l/s bij een stroomsnelheid van 75 ml/s te bedragen.

De inrichting is voorzien van een verder ventiel 15, dat opent wanneer het kind exhaleert en sluit tijdens inhalering, en welk ventiel hier als het exhaleerventiel zal worden betiteld. Het ventiel 15 omvat een schijf 17, welke in een cilindrische kamer 18 is ingevangen. Het verdient de voorkeur dat de kamer 18 uit een transparant of translucent materiaal is vervaardigd, zodat men kan waarnemen dat het ventiel op de juiste wijze werkt. Tijdens de inhalatie veroorzaakt de gereduceerde druk aan de onderzijde van de schijf, dat de schijf een kanaal 19 afsluit, via welk kanaal de schijf in verbinding staat met het inwendige van de inrichting, waardoor derhalve wordt belet, dat lucht via het kanaal wordt geïnhaleerd. Tijdens de exhalering veroorzaakt, wanneer het ventiel 10 is gesloten, de grotere druk in het kanaal 19, dat de schijf 17 zich naar boven beweegt en het mogelijk maakt, dat de door het kind uitgeademde lucht het kanaal 19 en zich van daaruit door een stelsel van openingen 20 beweegt. De stroomweerstand van het exhalatieventiel dient zo klein te zijn, dat de positieve eind-expiratoire druk, welke daardoor wordt veroorzaakt, niet groter is dan ongeveer 0,05 kPa.

Het is gewenst, dat de dode ruimte in het ventielstelsel d.w.z. de ruimte in het volume, bepaald tussen de ventielen 10 en 15 en het gebied waarin het masker is bevestigd, zo klein mogelijk is, en bij een werkelijk uitgevoerd voorbeeld bedroeg dit volume 16 ml.

Het feit, dat een exhalatieventiel naast een inhalatieventiel aanwezig is, in tegenstelling met de bekende in de handel verkrijgbare inrichting, waarnaar boven is verwezen en welke slechts is voorzien van een inhalatieventiel, vormt een belangrijk voordeel. De bekende inrichting berust op lek om de rand van het masker om een passeren van uitgeademde lucht mogelijk te maken, en indien dit onvoldoende is, moet een behandelende persoon b.v. een ouder van het kind, het masker van het gezicht verwijderen en opnieuw verplaatsen, synchroon met de ademhaling van het kind.

Om het gebruik door een kind mogelijk te maken is een masker 30 aanwezig, dat een zodanige afmeting en vorm heeft, dat dit de neus en de mond van het kind bedekt.

De inrichting wordt bij voorkeur vervaardigd in drie losneembare eenheden teneinde de vervaardiging en het reinigen te vereenvoudigen.

De buis 1, inclusief de wanden 3, vormt één eenheid.. Het masker 30 vormt een tweede eenheid. De rest van de inrichting d.w.z. het gedeelte, dat de ventielen 10 en 15 ondersteunt, vormt een derde eenheid. Het feit, dat het masker kan worden verwijderd, betekent, dat wanneer het kind groeit, het masker kan worden verwijderd en door een masker met grotere afmetingen kan worden vervangen.

Boven is verwezen naar het belang van de afmetingen van de kamer 2 en dit zal thans verder worden toegelicht.

In de eerste plaats is het volume van de kamer van belang. Het inhalatievolume van een kind bedraagt normaliter 5-8 ml/kg lichaamsgewicht. Kinderen met respiratoire storingen hebben evenwel een inhalatievolume, dat bij benadering gelijk is aan 7-14 ml/kg lichaamsgewicht. Het volume van de kamer dient aanzienlijk groter te zijn dan het inhalatievolume van de gebruiker en dient bij voorkeur 5- tot 15-maal het inhalatievolume en meer in het bijzonder 5- tot 10-maal het inhalatievolume te zijn.

Het is bij een onderzoek van de ademhaling van 20 kinderen met broncho-pulmonaire aandoeningen gebleken, dat zelfs bij respiratoire aandoening, deze gemiddeld 4 tot 11 ademhalingen (gemiddelde waarde 7,0 ± 2,2) per 10 seconden vertoonden. De onderzochte kinderen hadden een leeftijd van 0,8 - 18,8 maanden en hadden een gewicht van 2,86 tot 12,3 kg. Over een periode van 10 seconden overschreed het totale geïnspireerde volume 350 ml in het geval van 80% van de kinderen en in geen enkel geval lag het volume lager dan 200 ml.

In de tweede plaats is de lengte van de kamer van belang. Bij een aerosol bestrijken de aerosoldeeltjes een gebied van afmetingen en het is gebleken, dat de afmetingsverdeling met de afstand vanuit de opening van het ventiel van de aerosolhouder varieert. De afmeting van deeltjes, geïnhaleerd door de gebruiker, dient zo mogelijk te liggen tussen 1,0 micron en 5,0 micron. Deeltjes met een diameter kleiner dan 1 micron hebben de neiging om te worden geëxhaleerd. Deeltjes met een diameter groter dan 5 micron hebben de neiging om zich af te zetten voordat zij de longen bereiken.

Het is gebleken, dat de afstand vanaf de opening van het ventiel waarbij het massapercentage van deeltjes in het gewenste afmetingsgebied maximaal is, van geval tot geval varieert, ofschoon in alle gevallen, welke tot dusver zijn bestudeerd, de optimale afstand aanzienlijk groter is dan de afstand van 110 mm, welke men aantreft bij de bovengenoemde in de handel verkrijgbare inrichting. Er zijn proeven uitgevoerd bij drie aerosolen met gesuspendeerde inhalatiestoffen bij een afgepaste bronchodilator-dosis, nl. Ventoin (salbutamol), Berotec (fenoterol) en Bricanyl (terbutaline) (Ventolin, Berotec en Bricanyl zijn handelsmerken) . Deze proeven hebben aangetoond, dat het maximale massapercentage van deeltjes tussen 0,5 micron en 5 micron werd verkregen bij 230 mm voor Ventolin (54%), bij 130 mm voor Berotec (45%) en bij 280 mm voor Bricanyl (56%).

Bij een bepaalde afstandsinrichting van het in fig.l afgebeelde type, bestemd om te worden toegepast met Ventolin in een aerosolhouder bij een druk van ongeveer 50 psi (345 kPa) bedroeg 1 230 mm en was d 44 mm. Derhalve was het volume van de kamer 350 ml.

Gemeend wordt, dat de optimale afstand onder meer afhankelijk is van de druk in de aerosolhouder, de constructie van het doseerventiel, dat in de aerosolhouder wordt gebruikt, en de constructie van het mondstuk van de aerosol-afleverinrichting. Voor een bepaald geval kan de optimale afstand door een routineproef worden bepaald. Naast de bovengenoemde medicamenten kan de inrichting volgens de uitvinding natuurlijk ook worden gebruikt voor andere medicamenten, welke moeten worden geïnhaleerd, b.v. die, welke worden verkocht onder de handelsnamen Becotide, Becloforte en Ventide.

Bij het in fig.4 afgeheelde gewijzigde ventiel 10' zijn de onderdelen, welke in het algemeen overeenkomen met onderdelen, welke zijn weergegeven in fig.l - 3, voorzien van eenzelfde verwijzing doch onder toevoeging van een accent. Het blijkt, dat het ventiel 15* zich meer naar binnen, vergeleken met het ventiel 15, bevindt teneinde de kans, dat dit tijdens het gebruik wordt beschadigd, te reduceren. De schijf 11 is vervangen door een ventiel 11' met een kegelvormig membraan.

Het is duidelijk, dat de afgebeelde buis 1 kan worden vervangen door een buis, welke bestaat uit een aantal telescopeerbaar opgestelde secties, waardoor de lengte 1 overeenkomstig de aard van de aerosolhou-der, en de bedieningsinrichting, welke wordt gebruikt, kan worden gevarieerd.

Claims (9)

1. Hulpinrichting ten gebruike bij een aerosol-inrichting met afgepaste dosering, gekenmerkt door organen, die een kamer bepalen, voorzien van een inlaat, welke bestemd is voor het opnemen van de aerosol-inrichting met afgepaste dosering, en een uitlaat, toedienorganen, welke bestemd zijn om met de neus en/of de mond van een zuigeling of jong kind samen te werken en met de uitlaat van de kamer in verbinding staan via een eerste ventiel, dat het aan de zuigeling of het jonge kind mogelijk maakt aerosol voerende lucht uit de kamer te inhaleren, en met de buitenlucht in verbinding staan via een tweede ventiel, dat over dit ventiel een exhalatie mogelijk maakt, waarbij de afstand tussen de inlaat van de kamer en de uitlaat van de kamer zodanig is, dat het massapercen-tage aan aerosoldeeltjes met een diameter van 1,0 micron tot 5,0 micron in hoofdzaak maximaal is bij de uitlaat van de kamer, en het volume van de kamer varieert van 200 - 500 ml.

2. Hulpinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de toedienorganen bestaan uit een inhalatiemasker, dat bestemd is om over de neus en mond van de zuigeling of het jonge kind te worden aangebracht.

3. Hulpinrichting volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat het masker ten opzichte van de rest van de inrichting verwijderbaar is.

4. Hulpinrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het volume van de kamer 250 - 300 ml bedraagt.

5. Hulpinrichting volgens een der conclusies 1-3, met het kenmerk, dat het volume van de kamer in hoofdzaak 350 ml bedraagt.

6. Hulpinrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de lengte van de kamer in hoofdzaak 230 mm bedraagt.

7. Hulpinrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de inlaat van de kamer bestemd is voor het opnemen van een uitlaatmondstuk van een aerosolbedieningsinrichting, die op zichzelf weer bestemd is voor het opnemen van een aerosolhouder.

8. Hulpinrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het eerste ventiel bestemd is om open te gaan wanneer het drukverschil tussen de inlaat- en uitlaatzijden daarvan een vooraf be- paalde waarde bereikt, welke niet meer dan 0,03 kPa is.

9. Hulpinrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de stroomweerstand van het eerste ventiel niet groter is dan 0,02 kPa/l/s bij een stroomsnelheid van 75 ml/s.