Evaluación de espaciadores de emergencia versus espaciadores tradicionales para la entrega de drogas en aerosolos

I. Introducción El asma es una enfermedad inflamatoria crónica que afecta las vías respiratorias y disminuye su función. El asma es la condición más crónica que afecta a los niños con una prevalencia creciente.

La terapia de aerosol es el suministro de medicamentos a través de la ruta de inhalación en forma de partículas inhaladas finas. La seguridad es la principal ventaja del uso de aerosol, sin embargo, hay muchas limitaciones relacionadas con esta ruta. Entre las limitaciones de la terapia de aerosol se encuentran medicamentos de baja entrega, técnicas de inhalación difíciles de algunos dispositivos y factores relacionados con el paciente. Los dispositivos generadores de aerosol incluyen nebulizadores, inhaladores de polvo seco e inhaladores de dosis medidas presurizadas.

Los inhaladores presurizados de dosis medidas (PMDIS) son relativamente fáciles de usar y efectivos. Desafortunadamente, los PMDI tienen un inconveniente significativo en el sentido de que a menudo conducen a un uso inadecuado o inadecuado. Los espaciadores PMDI son dispositivos complementarios diseñados para disminuir los problemas asociados con la técnica inhaladora inadecuada de PMDI. Al minimizar la necesidad de sincronizar la inhalación con la actuación y mejorar la técnica de inhaladores en pacientes que utilizan PMDI, los espaciadores proporcionan una ventaja al mantener grandes partículas que generalmente se depositarían en la orofaringe en la orofaringe dentro del espaciador y producen una nube de aerosol prolongada de pequeñas partículas para dar más tiempo al paciente a la acción después de la actuación de los espacas. La entrega efectiva de la medicina a las vías respiratorias es especialmente crucial para los pacientes de edad avanzada y jóvenes.

El material del que se realiza el espaciador afecta la dosis total emitida de la medicación inhalada. Los materiales más populares para crear espaciadores de plástico son el polipropileno y el policarbonato; Sin embargo, debido a que no son conductores, se alientan cargas electrostáticas dentro del dispositivo. Las reacciones electrostáticas entre las paredes cargadas eléctricamente del espaciador y el medicamento liberado son inevitables ya que las drogas liberadas de PMDIS también se cargan eléctricamente. Cuando las entidades cargadas se repelen entre sí, las partículas de drogas se ven obligadas a ir hacia la pared del espaciador, lo que reduce la dosis que se libera.

Un componente esencial que influye en la funcionalidad de los espaciadores es la carga electrostática. La mayoría de los dispositivos adicionales en el mercado están compuestos de material no conductivo, o "espaciadores no antistáticos", que gradualmente construyen una carga estática. En consecuencia, se han desarrollado inventos para proporcionar espaciadores antiestáticos para abordar este problema.

Se usan muchas formas tradicionales de espaciador, pero con la mayor prevalencia del asma, la necesidad de formas desechables de espaciadores aumentó. En situaciones de emergencia, como la exacerbación de enfermedades pulmonares en lugares de ensamblaje ocupado como escuelas y durante los tiempos de guerra, cualquier herramienta disponible que pueda usarse como espaciadores desechables sería de valor importante.

II. Objetivo del trabajo Este estudio tiene como objetivo evaluar el rendimiento, la viabilidad y la seguridad de los espaciadores de emergencia en comparación con los espaciadores tradicionales para la entrega de medicamentos aerosolizados con PMDI.

Objetivos:

• Medición de la dosis total emitida emitida por PMDI sola y unida a espaciadores.
• Medición de la eficacia de diferentes espaciadores desechables de emergencia para administrar medicamentos en aerosol.
• Determinación del parámetro farmacocinético del aerosol administrado por diferentes espaciadores.
• Determinación de la biodisponibilidad pulmonar del aerosol entregado por diferentes espaciadores.
• Determinación de la biodisponibilidad sistémica del aerosol entregado por diferentes espaciadores.
• Determinación de la función pulmonar después de aerosol entregado por diferentes espaciadores.
• Medición de la frecuencia cardíaca utilizando el oxímetro de pulso para evaluar la seguridad de la cantidad de salbutamol entregada por diferentes espaciadores.

Iii. Materiales y métodos Tipo del estudio Tipo de intervención IV del estudio Beni -Suef Hospital University - Departamento de enfermedades del pecho Duración del estudio Duración del estudio desde octubre de 2024 hasta octubre de 2025 Este estudio se realizará a través de 3 modelos; Invitro, in vivo y ex vio.

Los espaciadores antiestáticos tradicionales incluyeron la cámara de contención de válvulas capaces, un dispositivo de 208 ml fabricado por Clement Clarke International Ltd, Reino Unido, diseñado para optimizar la administración de fármacos con una interferencia estática mínima. Otro espaciador antiestático fue la cámara de retención de Haler Tips Haler, con una capacidad de 260 ml, desarrollada por Laboratoire Protecsom-Optimhal en Francia, conocida por su eficiencia en el mantenimiento de la integridad de las partículas. La cámara de sujeción de válvulas de flujo AeroChamber Plus Vu, con un volumen de 149 ml, producido por Trudell Medical International Europe Ltd, Reino Unido, presentó un indicador de flujo para ayudar a garantizar una técnica de inhalación adecuada. Además, la cámara del atomizador, fabricada por Fox para ingeniería médica, Egipto, representaba una opción no antistática dentro de la categoría tradicional, que ofrece un diseño sencillo sin mitigación estática.

Los espaciadores de emergencia, destinados al uso ad hoc y rentable, incluyeron un dispositivo construido a partir de una taza de jugo de plástico, que demuestra la adaptabilidad de los materiales fácilmente disponibles. El paquete PMDI, una carcasa PMDI de ventolin reutilina reutilizada, ofreció una solución práctica y accesible para uso inmediato. La cámara de retención de válvulas plegable Lite-Aire, desarrollada por Thayer Medical Corp, proporcionó una opción portátil y desechable. El espaciador de papel descargable, creado por Clement Clarke International Ltd, Reino Unido, era una alternativa liviana y compacta adecuada para escenarios de un solo uso. Finalmente, un espaciador hecho de una hoja de papel ejemplificó la forma más simple de espaciador de emergencia, aprovechando recursos mínimos para el soporte de entrega funcional. Esta diversa selección de dispositivos permitió una evaluación integral de la eficacia del espaciador en diferentes condiciones

• modelo in vitro

  1. La dosis total emitida El TED se midió utilizando un aparato de muestreo PMDI (Copley Scientific Ltd, Reino Unido) equipado con un controlador de flujo crítico y un filtro de fibra de vidrio A/E de 25 mm (Pall Corporation, EE. UU.) Dentro de la unidad de muestreo. La inhalación se simuló utilizando una bomba de vacío (Brook Crompton, Reino Unido) establecida a una velocidad de flujo de 28.3 l · min-bl-bl, replicando volúmenes de respiración de 4 L (simulación de adultos) y 2 L (simulación de niños mayores). Las tasas de flujo se controlaron utilizando un medidor de flujo digital electrónico (MKS Instruments, EE. UU.), Y todas las conexiones de aparatos se sellaron con parafilm M (Pechiney Plastic Packaging, EE. UU.).

     Antes de cada determinación, el PMDI se sacudió y se preparó con dos bocanadas. Durante las pruebas, la boquilla de la combinación PMDI o Sppers-PMDI se ajustó estrechamente a la unidad de muestreo. Para el PMDI solo, la emisión de fármacos se sincronizó con la activación de la bomba, mientras que para las evaluaciones espaciador, el hojaldre se liberó en el espaciador antes de activar la bomba en 1 segundo. Las mediciones de TED se realizaron 10 veces (n = 10) para cada configuración.

     El salbutamol recolectado en el filtro se extrajo con acetonitrilo al 90% y se sonicó durante 3 minutos, un proceso validado para recuperar la dosis completa del fármaco. Los espaciadores se lavaron con el mismo disolvente para determinar el contenido de fármaco residual. Las concentraciones de salbutamol se cuantificaron utilizando cromatografía líquida de alto rendimiento (HPLC) con una columna Zorbax Eclipse Plus C18 (Agilent, EE. UU.) Y una fase móvil de 90:10 acetonitrilo-agua con ácido fosfórico al 0,1%, bombeado a 1 ml/min. La detección se realizó a 225 nm, con rangos de calibración de 2 a 100 µg/ml y un límite inferior de cuantificación de 2.5 µg/ml.

     Caracterización del tamaño de la partícula aerodinámica El tamaño de partícula aerodinámica del salbutamol se analizó utilizando el impactador de cascada MKII Andersen para las combinaciones de inhalación de PMDI y espaciadores PMDI a volúmenes de inhalación de 4 L y 2 L. Se realizaron diez determinaciones para cada configuración (n = 10). Los parámetros, incluida la dosis de partículas finas (FPD), la fracción de partículas finas (FPF) y el diámetro aerodinámico mediano masivo (MMAD), se calcularon utilizando el software CITDAS (Copley Scientific, Reino Unido).

• El modelo in vivo 120 pacientes asmáticos leves o moderados se asignaron a 10 grupos que representan tipos de espaciadores utilizados cada uno de los 12 pacientes. Se realizará una prueba de función pulmonar antes y 15 minutos después de la inhalación de dosis para cada participante usando un espirómetro. Muestras de orina 30 minutos después de la inhalación de dosis (Usal0.5) y se tomará un colectivo de 24 horas (USAL24); El primero representa la deposición pulmonar y cuanto más tarde sea la biodisponibilidad sistémica. Se midieron los volúmenes USAL0.5 y USAL24, y las alícuotas se congelaron a -14 ° C hasta el tratamiento y el análisis de HPLC. Utilizando el cartucho de intercambio de cationes de modo mixto (MCX) de Oasis (Waters Corporation, Milford, Massachusetts), el salbutamol se recuperó de muestras de orina a través de la extracción de fase sólida. El salbutamol recuperado se analizó mediante cromatografía líquida de alto rendimiento (HPLC). La frecuencia cardíaca se medirá utilizando un oxímetro de pulso 15 minutos después de la inhalación de la dosis para evaluar la seguridad de la cantidad de salbutamol entregada.

Criterios de inclusión:

• Pacientes asmáticos leve y moderado de 6 a 80 años. Criterios de exclusión:
• Asmáticos severos o pacientes ingresados ​​en una unidad de cuidados intensivos
• cardiopatía isquémica
• cirugía abdominal reciente
• Incapacidad para realizar correctamente las pruebas de función pulmonar
• deterioro hepático o renal
• hipersensibilidad al salbutamol. Tamaño del tamaño de la muestra El tamaño de la muestra se calcula a partir de estudios anteriores utilizando el software G*Power versión 3.1.9.7 (Alemania).

Cálculo del tamaño de la muestra:

G*Power Software Versión 3.1.9.7 (Alemania) Se usó para detectar el tamaño de la muestra usando ANOVA: prueba de un sentido y basada en la desviación media y estándar de estudios publicados anteriores con tamaño de efecto = 0.38, α = 0.05 y potencia = 0.8 y se encuentra que son 120 participantes.

• Se pide a los pacientes modelo ex vivo que inhalen la dosis de salbutamol mientras colocan un filtro en la boca de los pacientes para recolectar el fármaco y luego este filtro se tomó para determinar la dosis total emitida recuperando el fármaco mediante centrifugación en acetonitrilo al 20% y luego analizado con HPLC.

Análisis estadístico El análisis estadístico se realizará utilizando el programa SPSS utilizando la prueba ANOVA de una manera para comparar entre diferentes grupos.

Consideración ética: aprobación ética del comité ético en la Universidad de Beni-Suef No: FMBSUREC/ 01102024/ Hashem Un consentimiento informado tomado de todos los participantes antes del reclutamiento en el estudio, y después de explicar el propósito y los procedimientos del estudio.