에어로졸 화약의 전달을위한 응급 스페이서 대 전통적인 스페이서 평가

I. 서론 천식은기도에 영향을 미치고 기능을 감소시키는 만성 염증성 질환입니다. 천식은 유병률이 증가하는 어린이들에게 영향을 미치는 가장 만성적 인 상태입니다.

에어로졸 요법은 미세 흡입 입자 형태로 흡입 경로를 통한 약물의 전달이다. 안전은 에어로졸 사용의 주요 장점이지만이 경로와 관련된 많은 제한 사항이 있습니다. 에어로졸 요법 제한 중에는 낮은 배달 약물, 일부 장치의 어려운 흡입 기술 및 환자 관련 요인이 있습니다. 에어로졸 생성 장치에는 분무기, 건식 분말 흡입기 및 가압 된 계량 용량 흡입기가 포함됩니다.

가압 된 계량 용량 흡입기 (PMDIS)는 비교적 사용하기 쉽고 효과적입니다. 불행히도, PMDIS는 종종 부적절하거나 부적절한 사용으로 이어진다는 점에서 상당한 단점을 가지고 있습니다. PMDI 스페이서는 부적절한 PMDI 흡입기 기술과 관련된 문제를 줄이기 위해 설계된 보충 장치입니다. PMDI를 이용한 환자에서 흡입 및 흡입을 동기화하고 흡입기 기술을 동기화해야 할 필요성을 최소화함으로써, 스페이서는 스페이서 내부의 구두 인두에 전형적으로 퇴적되는 큰 입자를 보유하고 작은 입자의 연장 된 에어로졸 구름을 생성하여 환자가 약물 표적을 개선시킬 수 있도록 더 많은 시간을 제공함으로써 이점을 제공합니다. 항공으로의 효과적인 약 전달은 특히 노인 및 젊은 환자에게 중요합니다.

스페이서가 만들어지는 물질은 흡입 약물의 총 배출량에 영향을 미칩니다. 플라스틱 스페이서를 만드는 데 가장 인기있는 재료는 폴리 프로필렌 및 ​​폴리 카보네이트입니다. 그러나 비전도이기 때문에 장치 내부에서 정전기 전하가 권장됩니다. PMDIS에서 방출 된 약물이 마찬가지로 전기적으로 하전되기 때문에 스페이서의 전기 전하 벽과 방출 된 약물 사이의 정전기 반응은 불가피하다. 하전 된 개체가 서로 격퇴 할 때, 약물 입자는 스페이서의 벽쪽으로 가야하며, 이는 방출되는 복용량을 낮 춥니 다.

스페이서의 기능에 영향을 미치는 필수 구성 요소는 정전기 전하입니다. 시장에 나와있는 애드온 장치의 대다수는 비전도 재료 또는 "비 용기 스페이서"로 구성되어 있으며 점차적으로 정적 충전을 구축합니다. 결과적으로,이 문제를 해결하기 위해 항성 스페이서를 제공하기 위해 발명이 개발되었습니다.

많은 전통적인 형태의 스페이서가 사용되지만 천식의 유병률이 증가함에 따라 일회용 형태의 스페이서의 필요성이 증가했습니다. 학교와 같은 바쁜 조립 장소에서 폐 질환의 악화와 같은 응급 상황에서, 전쟁 중에 일회용 스페이서로 사용할 수있는 모든 도구는 중요한 가치가 될 것입니다.

II. 작업의 목표이 연구는 PMDI를 사용한 에어로졸 화약의 전달을위한 전통적인 스페이서와 비교하여 응급 스페이서의 성능, 타당성 및 안전성을 평가하는 것을 목표로합니다.

목표 :

• PMDI 단독으로 방출되고 스페이서에 부착 된 총 방출량을 측정합니다.
• 에어로졸 화 약물을 전달하기 위해 다른 응급 일회용 스페이서의 효능을 측정합니다.
• 상이한 스페이서에 의해 전달 된 에어로졸의 약동학 적 파라미터를 결정한다.
• 다른 스페이서에 의해 전달되는 에어로졸의 폐 생체 이용률을 결정합니다.
• 다른 스페이서에 의해 전달되는 에어로졸의 전신 생체 이용률을 결정합니다.
• 에어로졸이 다른 스페이서에 의해 전달 된 후 폐 기능을 결정합니다.
• 상이한 스페이서에 의해 전달 된 살 부타 몰의 안전성을 평가하기 위해 맥박 산소 미터를 사용한 심박수를 측정한다.

III. 재료 및 방법 연구의 유형 연구의 중재 연구 연구의 중재 IV 부지 Beni -Suef Hospital University- 흉부 질병 부서 연구 기간 2024 년 10 월부터 2025 년 10 월까지 연구 기간이 연구는 3 가지 모델을 통해 수행 될 것입니다. 비트로, 생체 내 및 전 생체 모형.

전통적인 안티 스틱 스페이서에는 영국 Clement Clarke International Ltd가 제조 한 208ml 장치 인 유능한 밸브 홀드 챔버가 포함되어 있으며, 최소한의 정적 간섭으로 약물 전달을 최적화하도록 설계되었습니다. 또 다른 안티스틱 스페이서는 프랑스의 Laboratoire Protecsom-OptiMhal이 개발 한 260ml의 용량을 가진 Tips-Haler Holding 챔버였으며 입자 완전성을 유지하는 효율성으로 알려져 있습니다. 영국 Trudell Medical International Europe Ltd에 의해 생산 된 149ml의 부피를 갖춘 AeroChamber Plus Flow vu Valved Holding 챔버는 적절한 흡입 기술을 보장하는 흐름 지표를 특징으로했습니다. 또한 이집트의 Medical Engineering For Medical Engineering에서 제조 한 Atomizer 챔버는 전통적인 범주 내에서 비 ​​항문 옵션을 나타내며 정적 완화없이 간단한 디자인을 제공했습니다.

임시 및 비용 효율적인 사용을위한 응급 스페이서에는 플라스틱 주스 컵으로 구성된 장치가 포함되어 쉽게 이용 가능한 재료의 적응성을 보여줍니다. 용도가 변경된 벤토 린 PMDI 케이싱 인 PMDI 패키지는 즉시 사용할 수있는 실용적이고 접근 가능한 솔루션을 제공했습니다. Thayer Medical Corp에 의해 개발 된 Lite-aire 붕괴 밸브 홀딩 챔버는 휴대용 및 일회용 옵션을 제공했습니다. 영국 Clement Clarke International Ltd가 만든 Dispozable Paper Spacer는 단일 사용 시나리오에 적합한 가볍고 컴팩트 한 대안이었습니다. 마지막으로, 종이 시트로 만든 스페이서는 가장 간단한 형태의 응급 스페이서를 보여 주어 기능 전달 지원을 위해 최소한의 자원을 활용했습니다. 이 다양한 장치를 선택하여 다양한 조건에서 스페이서 효능에 대한 포괄적 인 평가를 가능하게했습니다.

• 비트로 모델

  1. 총 방출 용량 TED는 샘플링 장치 내에 임계 유량 컨트롤러 및 25mm A/E Fiberglass 필터 (PALL Corporation, USA)가 장착 된 PMDI 샘플링 장치 (Copley Scientific Ltd, UK)를 사용하여 측정 하였다. 흡입은 28.3 L · min-¹의 유속으로 설정된 진공 펌프 (영국 Brook Crompton)를 사용하여 4 L (성인 시뮬레이션) 및 2 L (구 어린이 시뮬레이션)을 복제하는 것을 사용하여 시뮬레이션되었습니다. 유량은 전자 디지털 유량계 (MKS Instruments, USA)를 사용하여 제어되었으며, 모든 장치 연결은 Parafilm M (Pechiney Plastic Packaging, USA)으로 밀봉되었습니다.

     각 결정 전에, PMDI는 흔들리고 두 개의 퍼프로 프라이밍되었다. 테스트하는 동안, PMDI 또는 스페이서 -PMDI 조합의 마우스 피스는 샘플링 장치에 단단히 장착되었다. PMDI 단독의 경우, 약물 방출은 펌프 활성화와 동기화되었으며, 스페이서 평가를 위해, 퍼프는 1 초 이내에 펌프를 활성화하기 전에 스페이서로 방출되었다. TED 측정은 각 구성에 대해 10 회 (n = 10)를 수행 하였다.

     필터에서 수집 된 살 부타 몰을 90% 아세토 니트릴로 추출하고 3 분 동안 초음파 처리하였고,이 과정은 전체 약물 용량을 회수하는 것으로 검증되었다. 스페이서를 동일한 용매로 세척하여 잔류 약물 함량을 결정 하였다. 살 부타 몰 농도는 Zorbax Eclipse + C18 컬럼 (Agilent, USA)과 고성능 액체 크로마토 그래피 (HPLC) 및 1 ml/분에서 펌핑 된 0.1% 인산을 갖는 90:10 아세토 니트릴-물의 이동상을 사용하여 정량화 하였다. 검출은 22 ~ 100 ㎍/mL의 교정 범위와 2.5 ㎍/mL의 정량 한계를 갖는 225 nm에서 수행되었다.

     공기 역학적 입자 크기 특성화 살 부타 몰의 공기 역학적 입자 크기는 4 L 및 2 L 흡입 부피에서 PMDI 단독 및 PMDI 스페이서 조합에 대한 Andersen MKII Cascade Impactor를 사용하여 분석되었다. 각 구성에 대해 10 개의 결정이 수행되었습니다 (n = 10). 미세 입자 용량 (FPD), 미세 입자 분획 (FPF) 및 질량 중앙 공기 역학적 직경 (MMAD)을 포함한 파라미터는 Citdas 소프트웨어 (Copley Scientific, UK)를 사용하여 계산되었습니다.

• 생체 내 모델 120 경증 또는 중등도 천식 환자는 12 명의 환자 각각을 사용하는 스페이서 유형을 나타내는 10 개의 그룹에 할당되었다. 폐 기능 검사는 각 참가자를 사용하여 각 참가자에 대한 용량 흡입 전후 15 분 후에 수행됩니다. 선량 흡입 후 30 분 후 소변 샘플 (USAL0.5) 24 시간의 집단이 취해질 것이다 (USAL24). 첫 번째는 폐 침착 및 나중에 전신 생체 이용률을 나타냅니다. USAL0.5 및 USAL24 부피를 측정하고, 처리 및 HPLC 분석까지 -14 ℃에서 분취 량을 동결시켰다. 오아시스 혼합 모드 양이온 교환 (MCX) 카트리지 (Waters Corporation, Milford, Massachusetts)를 사용하여 Salbutamol을 고체 추출을 통해 소변 샘플로부터 회수 하였다. 회수 된 살 부타 몰은 고성능 액체 크로마토 그래피 (HPLC)에 의해 분석되었다. 심박수는 선량 흡입 후 15 분 후에 펄스 산소 미터를 사용하여 측정하여 전달 된 살 부타 몰의 안전을 평가합니다.

포함 기준 :

• 6-80 세의 경증 및 온화한 천식 환자.
• 심각한 천식성 또는 중환자 실에 입원 한 환자
• 허혈성 심장병
• 최근 복부 수술
• 폐 기능 테스트를 제대로 수행 할 수 없습니다
• 간 또는 신장 장애
• 살 부타 몰에 대한 과민성. 샘플 크기 기술 샘플 크기는 G*Power 버전 3.1.9.7 (독일) 소프트웨어를 사용한 이전 연구에서 계산됩니다.

샘플 크기 계산 :

G*Power Software 버전 3.1.9.7 (독일)은 ANOVA를 사용하여 샘플 크기를 감지하는 데 사용되었습니다. 편도 테스트 및 효과 크기 = 0.38, α = 0.05 및 Power = 0.8을 갖는 이전 출판 된 연구의 평균 및 표준 편차를 기반으로하고 120 명의 참가자 인 것으로 밝혀졌습니다.

• 생체 외 모델 환자는 환자의 입에 필터를 넣고 약물을 수집하기 위해 살부타 몰의 용량을 흡입해야한다.이 필터는 20% 아세토 니트릴에서 원심 분리하여 약물을 회수함으로써 총 방출 용량을 결정하여 HPLC를 사용하여 분석했다.

통계 분석 통계 분석은 서로 다른 그룹 간의 비교를위한 원한 ANOVA 테스트를 사용하여 SPSS 프로그램을 사용하여 수행됩니다.

윤리적 고려 사항 : Beni-Suef University No : FMBSUREC/ 01102024/ HASHEM 연구의 채용 전과 연구의 목적 및 절차를 설명 한 후에 모든 참가자의 사전 동의서.