Beoordeling van noodafstanders versus traditionele spacers voor de levering van aerosoliseerd medicijnen

I. Inleiding Astma is een chronische inflammatoire ziekte die de luchtwegen beïnvloedt en de functie ervan vermindert. Astma is de meest chronische aandoening die kinderen beïnvloedt met toenemende prevalentie.

Aerosol -therapie is de afgifte van medicatie door de inhalatieroute in de vorm van fijne geïnhaleerde deeltjes. Veiligheid is het belangrijkste voordeel van het gebruik van aerosol, maar er zijn veel beperkingen met betrekking tot deze route. Onder aerosoltherapiebeperkingen zijn beperkingen met een laag geleverde medicatie, moeilijke inhalatietechnieken van sommige apparaten en patiëntgerelateerde factoren. Aerosol-genererende apparaten omvatten vernevelaars, droge poederinhalatoren en onderdrukte dosisinhalatoren onder druk.

Dosis-dosis inhalatoren onder druk (PMDI's) zijn relatief eenvoudig te gebruiken en effectief. Helaas hebben PMDI's een aanzienlijk nadeel dat ze vaak leiden tot onvoldoende of onjuist gebruik. PMDI -spacers zijn aanvullende apparaten die zijn ontworpen om de problemen in verband met een onjuiste PMDI -inhalatietechniek te verminderen. Door de noodzaak om inhalatie te synchroniseren met activering en het verbeteren van de inhalatietechniek bij patiënten die gebruik maken van PMDI te minimaliseren, bieden spacers een voordeel door grote deeltjes te houden die doorgaans worden afgezet in de oropharynx binnen de spacer en het produceren van een langdurige aerosolwolk van kleine deeltjes om de patiënt meer tijd te geven om de drugsopdracht te verbeteren. Effectieve medicijnafgifte aan de luchtwegen is vooral cruciaal voor ouderen en jonge patiënten.

Het materiaal waaruit de spacer is gemaakt, heeft invloed op de totale uitgestoten dosis van de geïnhaleerde medicatie. De meest populaire materialen voor het creëren van plastic spacers zijn polypropyleen en polycarbonaat; Omdat ze echter niet-geleidend zijn, worden elektrostatische ladingen binnen het apparaat aangemoedigd. Elektrostatische reacties tussen de elektrisch geladen wanden van de spacer en het vrijgegeven medicatie zijn onvermijdelijk omdat geneesmiddelen die vrijgegeven zijn uit PMDI's eveneens elektrisch geladen zijn. Wanneer de geladen entiteiten elkaar afstoten, worden de geneesmiddelendeeltjes gedwongen om naar de muur van de spacer te gaan, die de vrijgegeven dosis verlaagt.

Een essentieel onderdeel dat de functionaliteit van de spacers beïnvloedt, is elektrostatische lading. Het merendeel van de add-on-apparaten op de markt is samengesteld uit niet-geleidend materiaal, of "niet-antistatische spacers", die geleidelijk een statische lading bouwen. Bijgevolg zijn uitvindingen ontwikkeld om antistatische spacers te bieden om dit probleem aan te pakken.

Veel traditionele vormen van spacer worden gebruikt, maar met de verhoogde prevalentie van astma, nam de behoefte aan wegwerpvormen van spacers toe. In noodsituaties zoals verergering van longziekten in drukke assemblageplaatsen als scholen en in tijden van oorlog, zou elk beschikbaar hulpmiddel dat kan worden gebruikt als wegwerpruimten van belangrijke waarde zijn.

II. Doel van het werk Deze studie beoogt de prestaties, haalbaarheid en veiligheid van noodafstanders te evalueren in vergelijking met traditionele spacers voor de levering van aerosoliseerde geneesmiddelen met behulp van PMDI.

Doelstellingen:

• Het meten van de totale uitgezonden dosis alleen uit PMDI uitgestoten en verbonden aan afstandsers.
• Het meten van de werkzaamheid van verschillende noodwisselbare spacer om aerosoliseerde geneesmiddelen te leveren.
• Het bepalen van de farmacokinetische parameter van aerosol geleverd door verschillende spacers.
• Bepaling van de longbio -beschikbaarheid van aerosol geleverd door verschillende spacers.
• Het bepalen van de systemische biologische beschikbaarheid van aerosol geleverd door verschillende spacers.
• Het bepalen van de longfunctie nadat aerosol werd geleverd door verschillende spacers.
• De hartslag meten met behulp van pulsoximeter om de veiligheid van de hoeveelheid salbutamol te evalueren die door verschillende spacers wordt geleverd.

Iii. Materialen en methoden Type van de studie -interventionele type IV -site van de studie Beni -Suef Hospital University - afdeling borstziekten Duur van de onderzoeksduur van de studie van oktober 2024 tot oktober 2025 Deze studie zal worden uitgevoerd via 3 modellen; In-vitro, in-vivo en ex-vivo modellen.

De traditionele antistatische spacers omvatten de bekwame gekleed houten kamer, een 208 ml -apparaat vervaardigd door Clement Clarke International Ltd, VK, ontworpen om de levering van geneesmiddelen te optimaliseren met minimale statische interferentie. Een andere antistatische spacer was de Tips-Haler Holding Chamber, met een capaciteit van 260 ml, ontwikkeld door Laboratoire Protecsom-optimhal in Frankrijk, bekend om zijn efficiëntie bij het handhaven van deeltjesintegriteit. De AeroChamber Plus Flow VU -gekleed hold -kamer, met een volume van 149 ml, geproduceerd door Trudell Medical International Europe Ltd, VK, bevatte een stroomindicator om te helpen bij het waarborgen van de juiste inhalatietechniek. Bovendien vertegenwoordigde de Atomizer Chamber, vervaardigd door Fox voor Medical Engineering, Egypte, een niet-antistatische optie binnen de traditionele categorie, die een eenvoudig ontwerp aanbood zonder statische mitigatie.

De noodafstanders, bedoeld voor ad hoc en kosteneffectief gebruik, omvatten een apparaat dat is gebouwd uit een plastic sapbeker, wat het aanpassingsvermogen van direct beschikbare materialen aantoont. Het PMDI -pakket, een hergebruikte Ventolin PMDI -behuizing, bood een praktische en toegankelijke oplossing voor onmiddellijk gebruik. De Lite-Aire collapsible Valved Holding Chamber, ontwikkeld door Thayer Medical Corp, bood een draagbare en wegwerpoptie. De Dispozable Paper Spacer, gemaakt door Clement Clarke International Ltd, VK, was een lichtgewicht en compact alternatief dat geschikt was voor scenario's voor eenmalig gebruik. Ten slotte was een spacer gemaakt van een papieren blad een voorbeeld van de eenvoudigste vorm van noodsfeer, het gebruik van minimale bronnen voor ondersteuning voor functionele levering. Deze diverse selectie van apparaten maakte een uitgebreide evaluatie van de effectiviteit van de spacer mogelijk onder verschillende omstandigheden mogelijk

• in-vitro model

  1. Totaal uitgestoten dosis De TED werd gemeten met behulp van een PMDI-bemonsteringsapparatuur (Copley Scientific Ltd, VK) uitgerust met een kritieke stroomcontroller en een 25 mm A/E Fiberglass-filter (Pall Corporation, VS) binnen de bemonsteringseenheid. Inhalatie werd gesimuleerd met behulp van een vacuümpomp (Brook Crompton, VK) ingesteld met een stroomsnelheid van 28,3 L · min -¹, het repliceren van ademhalingsvolumes van 4 L (volwassen simulatie) en 2 L (oudere kindsimulatie). De stroomsnelheden werden geregeld met behulp van een elektronische digitale stroommeter (MKS -instrumenten, VS) en alle apparatenverbindingen werden afgesloten met parafilm M (Pechiney Plastic Packaging, VS).

     Voor elke vastberadenheid werd de PMDI geschud en geprimed met twee trekjes. Tijdens het testen was het mondstuk van de PMDI- of Spacer-PMDI-combinatie nauw aan de bemonsteringseenheid gemonteerd. Alleen al voor de PMDI werd de emissie van geneesmiddelen gesynchroniseerd met pompactivering, terwijl voor spacerevaluaties de puff in de spacer werd vrijgegeven voordat de pomp binnen 1 seconde werd geactiveerd. TED -metingen werden 10 keer uitgevoerd (n = 10) voor elke configuratie.

     De salbutamol verzameld op het filter werd geëxtraheerd met 90% acetonitril en 3 minuten gesoniceerd, een proces dat is gevalideerd om de volledige dosis drugs te herstellen. Spacers werden gewassen met hetzelfde oplosmiddel om het resterende geneesmiddelgehalte te bepalen. Salbutamol-concentraties werden gekwantificeerd met behulp van krachtige vloeistofchromatografie (HPLC) met een zorbax-eclipse plus C18-kolom (Agilent, VS) en een mobiele fase van 90:10 acetonitril-water met 0,1% fosforzuur, gepompt bij 1 ml/min. Detectie werd uitgevoerd bij 225 nm, met kalibratie varieert van 2 tot 100 µg/ml en een ondergrens van kwantificering van 2,5 µg/ml.

     Aerodynamische deeltjesgrootte karakterisatie De aerodynamische deeltjesgrootte van salbutamol werd geanalyseerd met behulp van de Andersen MKII Cascade Impactor voor de PMDI alleen en PMDI-spacer-combinaties bij 4 L en 2 L inhalatievolumes. Tien bepalingen werden uitgevoerd voor elke configuratie (n = 10). Parameters, waaronder de dosis fijne deeltjes (FPD), fractie fractie (FPF) en massamediane aerodynamische diameter (MMAD), werden berekend met behulp van CITDAS-software (Copley Scientific, UK).

• In-vivo Model 120 Milde of matige astmatische patiënten werden toegewezen aan 10 groepen die soorten spacers vertegenwoordigen die elk van de 12 patiënten gebruikten. Een longfunctietest wordt uitgevoerd vóór en 15 minuten na dosisinademing voor elke deelnemer met behulp van een spirometer. Urinemonsters 30 minuten na het inademen van de dosis (USAL0.5) en een collectief van 24 uur zal worden genomen (USAL24); De eerste vertegenwoordigt de longafzetting en hoe later de systemische biologische beschikbaarheid. USAL0.5 en USAL24 -volumes werden gemeten en porties werden bevroren bij -14 ° C tot behandeling en HPLC -analyse. Met behulp van oasis gemengde modus kation-uitwisseling (MCX) cartridge (Waters Corporation, Milford, Massachusetts), werd salbutamol teruggewonnen uit urinemonsters via vaste fase extractie. De herstelde salbutamol werd geanalyseerd door hoge prestaties vloeistofchromatografie (HPLC). De hartslag zal worden gemeten met behulp van een pulsoximeter 15 minuten na dosisinhalatie om de veiligheid van de hoeveelheid geleverde salbutamol te evalueren.

Inclusiecriteria:

• Milde en matige astmatische patiënten van 6 - 80 jaar oud. Excclusiecriteria:
• Ernstige astmapatica of patiënten die zijn opgenomen in een intensive care -eenheid
• ischemische hartziekte
• Recente buikoperatie
• onvermogen om de longfunctie goed uit te voeren, test
• Lever- of nierstoornis
• Overgevoeligheid voor salbutamol. Sample Grootte Techniek Sample Grootte wordt berekend uit eerdere studies met behulp van G*Power -versie 3.1.9.7 (Duitsland) Software.

Berekening van de steekproefgrootte:

G*Power Software Versie 3.1.9.7 (Duitsland) gebruikt om de steekproefomvang te detecteren met behulp van ANOVA: One Way Test en gebaseerd op gemiddelde en standaardafwijking van eerdere gepubliceerde studies met effectgrootte = 0,38, α = 0,05 en vermogen = 0,8 en bleek 120 deelnemers te zijn.

• Ex-vivo-modelpatiënten worden gevraagd om de dosis salbutamol te inademen, terwijl een filter bij patiënten mond wordt geplaatst om het medicijn te verzamelen, dan dit filter dat is genomen om de totale uitgestraalde dosis te bepalen door het medicijn te herstellen door centrifugatie in 20% acetonitril vervolgens geanalyseerd met behulp van HPLC.

Statistische analyse Statistische analyse zal worden uitgevoerd met behulp van het SPSS -programma met behulp van One Way ANOVA -test voor vergelijking tussen verschillende groepen.

Ethische overweging: ethische goedkeuring van de ethische commissie van Beni-Suef University No: FMBSUREC/ 01102024/ HASHEM Een geïnformeerde toestemming van alle deelnemers vóór werving in het onderzoek, en na het uitleggen van het doel en de procedures van de studie.