CN102264421A - 用于气雾剂药物输送的方法和包括台阶式吹口的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于辅助管理给予患者的吸入药用气雾剂的装置(10)。所述装置(10)与气雾剂输送设备协同使用。所述装置包括所述装置(10)的顶部和底部上的台阶(32、34)，当使用时所述台阶辅助患者造成下颌徙前，以及嘴部张开，造成患者的呼吸道打开，导致气雾剂肺部沉积改善。本发明也涉及与气雾剂输送设备或系统组合使用这种装置的方法，以及所述装置的吹口。

Description

用于气雾剂药物输送的方法和包括台阶式吹口的装置
本发明申请依照35USC§119(e)要求2008年12月23日所提交的美国临时申请号61/140,138的优先权权益，其内容并入此处以供参考。
技术领域
本发明申请涉及帮助向患者喷射吸入药用气雾剂的装置。本发明也涉及与气雾剂输送设备或系统结合使用这种装置的方法。
背景技术
用于以气雾剂形式将药物输送到患者的医学设备已于1950年代中期使用。这种设备用于将吸入药用气雾剂(IPA)输送进入患者肺部。这种设备最常见用途是治疗哮喘和慢性阻塞性肺病，其形式如定量吸入器、干粉吸入器或喷雾器。
使用吸入器常存在问题是将气雾剂输送到目标的低效率。在患者管理定量吸入器(MDI)或干粉吸入器(DPI)的情况下，达50％的气雾化药物不会到达患者肺部。已尝试多种不同方式以试图改善肺部沉积。改善肺部沉积的方法包括患者培训，例如指导患者将吸入器吹口最佳定位，使启动吸入器与吸入相协调，确保患者唇部围绕吸入器吹口形成有效密封，确保患者牙齿置吹口周围以防止沉积在牙齿上。其它方法包括使用放置在吸入器吹口与患者口部之间的储雾罐，并重新设计吸入器吹口以减少药物在吹口上的沉积。
本领域已知口内装置的直径对吸入药用气雾剂在肺部中沉积有影响。为达到该功能，这种口内装置主要为平面卵形或管状设计，其具有足以通过牙齿的长度。见T.A.Chun Lin等，Mouthpiece Diameter AffectsDeposition Efficiency in Cast Models of the Human Oral Airways，J.AerosolMedicine，2001年，第14卷，第3期，335至341页。这(以及其它相似研究)显示趋势为所述装置截面越大，肺部吸入药用气雾剂的沉积越多。尽管这种研究表明患者的颌部开口改善肺部沉积，尚无已发表研究调查颌部任一其它位置对吸入药用气雾剂肺部沉积的影响。
在治疗打鼾与睡眠呼吸暂停领域，已熟知患者颌部的徙前可减轻患者的症状。授予Brady等的美国专利号7,331,349提供一种治疗打鼾或睡眠呼吸暂停的方法，通过使用口外设备将下颌前移。授予Jeppesen的美国专利号7,311,103提供一种采用正呼吸道压力治疗阻塞性睡眠呼吸暂停症的方法，通过产生单片双弓呼吸道矫正器，使用所述矫正器由上部和下部齿弓之间的丙烯酸密封以封闭口腔。授予Palmisano的美国专利号6,604,527和授予Frantz的5,794,627提供由配装在患者的牙齿上的设备前移下颌的方法。均授予Collins的美国专利号5,645,423和5,645,424公开校正仪包括一组可绕枢轴转动的节段，所述节段可附连到在患者齿弓一侧相对的上牙和下牙，以造成下颌徙前。
但到目前，尚未公开或提出以改进吸入药用气雾剂向患者肺部输送为目的前移下颌的设备。
发明内容
因此，本发明目的之一是提供一种装置以辅助将气雾剂输送到患者。更具体地，本发明目的在于这种装置，所述装置包括前端、后端、顶侧、底侧、从前端到后端穿过所述装置的孔腔、在顶侧上面向所述后端的上部台阶；以及在底侧上面向所述前端的下部台阶，其中上部台阶比下部台阶更接近所述后端。两台阶彼此位置定义为台阶偏移。
在所述装置一个实施例中，所述装置前端包括入口。这种入口可适于附连到吸入药用气雾剂输送设备。所述吸入药用气雾剂输送设备可以是吸入器。
本发明目的也提供台阶偏移尺寸。在本发明一个优选的实施例中，台阶偏移数值在-3mm与+6mm之间。在本发明另一优选实施例中，台阶偏移量为非负值。在一个更优选的实施例中，台阶偏移量为正值。在又一更优选的实施例中，台阶偏移量在+3与+6mm之间。
本发明另一目的是提供一种装置以辅助将气雾剂输送到患者，所述装置包括前端、后端、从前端到后端穿过所述装置的孔腔，其中所述装置还适于接收患者的下牙和上牙，使得在将管的后端插入患者的口部并咬住所述管时造成下颌徙前。该下颌徙前打开患者的上呼吸道，这又改善吸入药用气雾剂通过呼吸道的层流，由此增加吸入药用气雾剂的肺部沉积。
本发明又一目的是提供吹口。吹口为引入患者口内的任一设备的一部分。本发明所述的吹口包括后端、顶侧、底侧、顶侧上的上部台阶、底侧上的下部台阶。所述上部台阶面向后方，所述下部台阶面向前方。所述上部台阶比下部台阶更向着后端。所述吹口可附连到如吸入器等气雾剂输送设备。
本发明又一目的是提供还包括台阶式吹口的吸入药用气雾剂输送设备。本发明一个实施例为包括台阶式吹口的定量吸入器。本发明另一实施例为包括台阶式吹口的干粉吸入器。本发明又一实施例为包括台阶式吹口的喷雾器。
本发明再一目的是提供一种辅助输送气雾剂的方法，所述方法不会有与输送吸入药用气雾剂常用方法相关的缺点。该方法包括使用下颌徙前装置。在本发明一个实施例中，这种装置具有贯通的孔腔，吸入药用气雾剂通过所述孔腔引入患者的呼吸道。使用所述方法的优点是吸入药用气雾剂有更高肺部沉积。在所述方法一个实施例中，所述下颌徙前装置包括所述装置顶侧上面向后端的上部台阶，以及在底侧上背向后端的下部台阶。
本发明的这些以及其它目的、特征与特性，以及相关结构元件的操作方法和功能，以及部件的组合和制造经济性，通过以下描述和附属权利要求并参考附图将更加明显，所有这些形成本说明书的一部分，其中同一参考序号表示各图中的对应部分。但应明确理解所述附图为仅为说明和描述目的，并非用于限定本发明。如说明书和权利要求所使用的，单数形式“一个”以及“所述”包括复数对象，除非文中明确另行表述。
附图说明
图1为本发明装置一个实施例的右侧透视图。
图2为本发明装置一个实施例的侧视图。
图3为本发明装置一个实施例的俯视图。
图4为本发明装置一个实施例从所述装置前方观察的正视图。
图5为本发明装置四个不同实施例的侧视图，显示不同台阶偏移值。
图6显示由患者使用本发明装置。
图7显示对典型患者具有相同较小横截面并具有不同台阶偏移值的四个装置的四个咽声反射图。
图8显示对典型患者具有相同中等尺寸横截面并具有不同台阶偏移值的四个装置的四个咽声反射图。
图9显示对典型患者具有相同较大横截面并具有不同台阶偏移值的四个装置的四个咽声反射图。
图10显示对患有睡眠呼吸暂停的患者具相同较小横截面并具有不同台阶偏移值的四个装置的四个咽声反射图。
图11显示包括定量吸入器的本发明一个实施例透视图，所述定量吸入器具有台阶式吹口
图12(a)显示包括干粉吸入器的本发明一个实施例的透视图，所述干粉吸入器具有台阶式吹口。
图12(b)显示包括喷雾器一部分的本发明一个实施例的侧视图，所述喷雾器具有台阶式吹口。
具体实施方式
本发明所述装置包括这种结构的吹口，即当患者恰当地使用所述装置时，所述吹口将促使患者的下颌部就位以增加吸入药用气雾剂在患者肺部内的沉积。本发明所述装置通过改进患者口腔几何性能以造成气体/吸入药用气雾剂混合物的层流来增加吸入药用气雾剂在患者的肺部内的沉积。以适当方式定位患者的颌部和相关解剖结构将减少吸入药用气雾剂微粒在上呼吸道的沉积，并增加在肺部中的沉积。
图1至图5显示根据本发明一个实施例的装置10的示例性实施例。装置10包括中空体11，所述中空体具有前端12、后端30，所述中空体具有穿过中空体11的假想轴线50。装置10包括轴杆20，所述轴杆在后端30具有吹口31，在前端12具有入口13。装置10也包括从前端12到后端30穿过所述装置的孔腔60。孔腔在前端12终止于入口孔径16，在后端30终止于出口孔径36。
装置10包括可由适用材料制成的单体。适用材料可为由患者或医学专家可安全且有效使用的任一生物相容材料。可使用吸入药用气雾剂输送领域任一常用材料。所述材料也应为吹口提供相对刚性结构使得患者在使用过程中不会使吹口变形。适用材料可为热固塑料，如丙烯腈丁二烯苯乙烯、聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚丙烯酸脂、聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚砜、聚酞酰胺、聚苯乙烯、聚氨酯、聚氯乙烯、苯乙烯丙烯腈树脂、或它们的共聚物。在一个优选实施例中，适用材料为聚乙烯、聚丙烯、聚氨酯或聚碳酸酯。在一更优选的实施例中，适用材料为聚乙烯或聚丙烯。
装置10可由本领域用于制成医学设备吹口的任一方法制成。在优选的实施例中，所述吹口由反应注塑成型法制成。
在图1至图3所示实施例中，装置10为单体。在一个替代实施例中，所述装置由形成装置10的部件的多个结构元件装配而成。单个元件可以模塑或其它方式相互独立制成并随后结合在一起以形成装置10。这种结合可为永久性的，或替代地，各个元件可通过摩擦配合装配在一起并且是易于拆卸以更易于清洗所述装置。
所述装置通常本质上为刚性。装置10须为刚性，使得在装置10使用过程中，装置10不会变形。特别地，当患者咬住吹口31时，所述吹口不会使轴杆20的内截面收缩。此外，入口13也应为刚性以从吸入器或储雾罐便于接纳排气口。
入口13用作穿过入口孔径16的吸入药用气雾剂或医学气体的接纳入口。在一个优选实施例中，入口13由限定内部容积的圆柱形突出壁14限定。入口内部与轴杆20的内部流体连通。
在所述优选的实施例中，围绕内部容积的突出壁具有正圆柱形状。在一个替代实施例中，围绕入口内部容积的所述突出壁具有截锥形状，其壁略向内成角度，以使其与吸入器设备的出口更易于相配。在另一替代实施例中，围绕入口的内部容积的突出壁具有截锥形状，其壁略向外成角度，以使替代地与吸入器设备的出口配合。在又一实施例中，围绕入口内部容积的突出壁具有大体正圆柱形；大体正圆柱形的实例包括椭圆柱。
突出壁14在前端12以外周边缘15终止。在一个优选实施例中，外周边缘15通常为平滑的并略有圆角，以确保患者或医学专家不会在转角上割伤自己，并辅助吸入器的出口与入口相配。在一个替代实施例中，外周边缘具有尖锐转角。
在所述装置使用过程中，入口13与吸入药用气雾剂输送设备(图1至图5中未示出)的出口相配。吸入药用气雾剂输送设备或为在启动时产生贮存的吸入药用气雾剂以将吸入药用气雾剂输送到出口外的设备，替代地或为吸入药用气雾剂经其流至出口的设备。吸入药用气雾剂输送设备的实例包括吸入器(常称为吹气机)以及储雾罐。吸入器的实例包括定量吸入器(MDI)、干粉吸入器(DPI)或喷雾器。喷雾器实例包括气动喷雾器、超声喷雾器以及筛孔喷雾器。吸入药用气雾剂输送设备也包括输送冷凝气雾剂和电液动力气雾剂的设备。
本发明所述装置实施例设计为可与定量吸入器一起使用。常用定量吸入器包括但不限于以商标AiromirTM、Ventolin
Figure BPA00001390911000061
、Atrovent、Becloforte
Figure BPA00001390911000071
、Benclovent
Figure BPA00001390911000072
、Berotec
Figure BPA00001390911000073
、Combivent
Figure BPA00001390911000074
、Flovent
Figure BPA00001390911000075
、Tilade
Figure BPA00001390911000076
、Serevent
Figure BPA00001390911000077
、Intal
Figure BPA00001390911000078
、Vanceril
Figure BPA00001390911000079
及QVAR
Figure BPA000013909110000710
出售的产品。
本发明所述装置也设计为与储雾罐一起使用。储雾罐设备设计为可更有效并更简便地使用吸入器。也已知作为哮喘储雾罐，它是具有入口和出口的空隔室。使用这种储雾罐设备可部分降低使吸入器启动和患者吸入时机协同的难度。此外，使用这种储雾罐设备可降低药用气雾剂进入口部的输送速度，使得较低百分比的药用气雾剂沉积在口咽部。典型地，储雾罐设备具有与吸入器吹口配合的隔室，储雾罐的吹口放置在患者唇间。药用气雾剂直接喷施到所述储雾罐隔室内，而非患者口内。再以缓慢深呼吸将药用气雾剂吸入。
储雾罐可由商用途径获得，或可自制。现有储雾罐设备哮喘患者包括但不限于ACE
Figure BPA000013909110000711
储雾罐(DHD Healthcare，美国纽约Wampsville)、Aerochamber
Figure BPA000013909110000712
(Forest Pharmaceuticals，美国密苏里州St Louis)，Easivent Spacer、EZ-Spacer
Figure BPA000013909110000713
(WE Pharmaceuticals，美国加利福尼亚州Ramona)、Inspirease(Key Pharmaceuticals，美国新泽西州Kenilworth)、AirLifeTM Medispacer
Figure BPA000013909110000715
(Allegiance Healthcare Corporation，美国伊利诺伊州McGaw Park)、LiteAire(Thayer Medical，美国亚利桑那州Tucson)、OptichamberAdvantage Valved Holding Chamber(Respironics HealthScan Asthma and Allergy Products，美国新泽西CedarGrove)、Nebuhaler
Figure BPA000013909110000718
(英国AstraZeneca)、VentaHaler Spacer Device、RiteFlo SpacerTM、Volumatic
Figure BPA000013909110000719
、Babyhaler以及Nebuchamber
Figure BPA000013909110000721
。
本发明申请可与输送吸入药用气雾剂的任一设备使用。用语“吸入药用气雾剂”是指配制为以气雾剂形式输送至患者进入患者肺部的任一类型药剂。此处，术语“气雾剂”是指气体中有固态、溶液或液态微粒的悬浮液。术语“气雾剂”也指气体中有固态或液态微粒混合物的悬浮液。术语“气雾剂”也指气体中的液体微粒，其中所述液体为至少两种液体的混合物。这种混合物可为均质液体(如溶液)，或可为非均质液体(如悬浮液)。
本发明所述装置设计为可采用任一常用微粒尺寸的任一气雾剂。在一个优选实施例中，平均气雾剂微粒尺寸为0.1至10微米。在一更优选的实施例中，平均气雾剂微粒尺寸为0.5至5微米。在本发明另一实施例中，气雾剂微粒尺寸为亚微米尺寸。具有亚微米尺寸微粒的一个实例为纳米微粒。
吸入药用气雾剂输送设备的入口与出口相配可以若干方式实现。在一个优选实施例中，吸入药用气雾剂输送设备的出口通过摩擦配合装配通过入口孔径16进入装置10的入口13。在该实施例中，出口的外表面与突出壁14的内表面17接触。
在图1至图5所示实施例中，突出壁14的内表面17为平滑的。这种平滑性有益于摩擦配合的机理。在一个替代实施例中，内表面17具有有助于保持吸入药用气雾剂输送设备的出口的几何特征，所以其与吸入药用气雾剂输送设备的出口的相应特征匹配。这种几何特征包括脊部和其它突出特征，以及凹处和其它凹入特征。该实施例中内表面17上的这种几何特征与吸入药用气雾剂输送设备的出口的外表面上的匹配特征相互协同。
在一个替代实施例中，吸入药用气雾剂输送设备的出口装配在入口13上；即，突出壁14的外表面18与吸入药用气雾剂输送设备的出口的壁的内表面接触。在一个替代实施例中，外表面18具有几何特征，所述几何特征通过与吸入药用气雾剂输送设备的出口的对应特征匹配而有助于保持吸入药用气雾剂输送设备的出口。这种几何特征包括脊部和其它突出特征，以及凹处和其它凹入特征。在该实施例中外表面18上的这种几何特征与吸入药用气雾剂输送设备的出口内表面上的匹配特征相互协同。
轴杆20在一端附连到入口13，并在另一端以吹口31终止。轴杆20为中空的，并与入口13流体接触。轴杆截面可为任一二维形状，只要吹口有足以配装入患者口中的尺寸以输送吸入药用气雾剂。在图1至图5所示实施例中，轴杆20具有椭圆截面。在该实施例中，限定轴杆截面的椭圆的短轴处于竖直方向，限定轴杆截面的椭圆的长轴处于水平方向。在其它优选实施例中，轴杆截面可为圆形、椭圆形、卵形、正方形、具有圆角的正方形、具有四个曲线边缘的正方形、矩形、具有圆整边缘的矩形、具有两曲线边缘的矩形、或具有四个曲线边缘的矩形等等。孔腔60其在孔腔60最狭窄点的横截面区域定义为横截面。这种横截面以mm2为单位测量。本发明所述装置的横截面面积大小可在50与500mm2之间，优选在100与300mm2之间。
使用中，所述装置需放置在患者上牙与下牙之间。有益的是，患者将装置放入其口中并将吸入药用气雾剂引入入口中以使吸入药用气雾剂流经所述设备进入吹口、患者口腔并最终进入患者肺部。为实现由患者将所述装置适当定向，在一个优选实施例中，装置上的标记定向为朝着患者。此外，在一个优选实施例中，仅入口13能够与吸入药用气雾剂输送设备的出口相配，而非所述装置10的吹口31。
在图1至图4所示实施例中，轴杆20具有顶侧21和底侧22。顶侧21和底侧22均从轴杆20与入口13间边界延伸到吹口31的外周边缘37。为适当使用所述装置，所述装置10需要适当放置在患者上牙与下牙之间。患者放置成轴杆20的顶侧21与其上牙接触，而轴杆20的底侧22与其下牙接触是有益的。将所述装置10倒置放置在患者口中可能导致吸入药用气雾剂的次优肺部沉积。在一个优选实施例中，顶侧21被标记为所述装置使用者指示装置10的轴向定向。这种标记可为文字、符号或简图(尽管可使用任一适用标识)。
轴杆20在后端30上以吹口31终止。吹口31为轴杆20引入患者口腔的部分。吹口31也包括出口孔径36，吸入药用气雾剂通过所述出口孔径引入患者口腔。
在图1至图5所示实施例中，吹口31包括上部台阶32和下部台阶34。上部台阶32为轴杆20的顶侧21上的台阶。上部台阶32面向装置10的后端30，是指从后端30向前端12观察，上部台阶32的竖直部分33为可见的。下部台阶34为轴杆20的底侧22上的台阶。下部台阶34面向前方(向着前端12)，是指沿底侧22从前端12向着后端30观察，下部台阶34的竖直部分35是可见的。
吹口31还包括放置患者上牙的区域38，以及放置患者下牙的区域39。上前牙放置成使得患者上前牙与顶侧21接触，操纵所述装置使得上前牙的前部被推动紧靠上部竖直部分33。在本发明一个优选实施例中，上颌中切牙的切端面与区域38相连，而同时上颌中切牙前端面(也称为颊侧面)与竖直部分33相连。在一个替代实施例中，至少一个上颌侧切牙的至少一个切端面也与区域38相连。在另一替代实施例中，至少一个上颌侧切牙的至少一个前端面也与竖直部分33相连。在又一实施例中，至少一个上颌侧切牙的切端面与区域38相连，而同时至少一个上颌侧切牙的前端面也与竖直部分33相连。
患者下前牙放置成使得下前牙与下侧22接触，操纵所述装置使得下前牙的后部被推动紧靠下部竖直部分35。在本发明一个优选实施例中，至少一个下颌中切牙或下颌侧切牙的切端面与区域39相连，而同时下颌中切牙或下颌侧切牙的至少一个舌侧面与下部竖直部分35相连。同时下颌切牙的切端面与区域39相连以及下颌切牙舌侧面与下部竖直部分35相连的任一组合对本发明用途是满足要求的。
牙齿表面与所述装置10表面的“接触”术语不必表示牙齿表面与所述装置的表面的一部分全部或完全匹配。若仅有牙齿表面的小部分(如单点)与所述装置10的表面的一小部分接触即已足够。上部竖直部分33也包括上部台阶32的边缘41。相似地，下部竖直部分35也包括下部台阶34的边缘42。因此，在一个实施例中，上颌切牙的前端面仅在上部台阶32的边缘41上可与上部竖直部分33接触。在另一实施例中，下颌切牙的舌侧面在下部台阶34的边缘42上可与下部竖直部分35接触。
装置10上的上部台阶32与下部台阶34的相对位置是本发明的重要特征。以毫米为单位测量的台阶偏移是上部台阶32位置相对于下部台阶34沿轴线50的距离。如图5(a)至图5(d)所示，吹口的不同台阶偏移值是可能的。如图5(c)所示0mm的台阶偏移值是指上部台阶32与下部台阶34对齐。如图5(a)与图5(b)中的正偏移值是指上部台阶32比下部台阶34沿轴线50更靠后(即更靠近吹口31的后端30)。
用语“更靠后”或“更向着后端”是指相对于通过所述装置10的中心的轴线50台阶彼此相对的位置。将从装置10的轴线50的虚拟直角投射线与一个台阶中心相交的位置与从所述装置10的轴线50的虚拟直角投射线与另一台阶中心相交的位置相对比。其投射线相交处沿所述装置轴线更靠后的台阶被认为更靠后，或更接近所述装置10的后端30。
台阶式吹口也可包括在吸入药用气雾剂输送设备的结构中。包括台阶式吹口的吸入药用气雾剂输送设备一个实施例为定量吸入器。定量吸入器包括至少两个部件：罐体以及致动器。所述罐体包含待输送到患者肺部的药物、液化气体推进物、以及如稳定剂等的其它赋形剂。所述罐体也包括具有致动杆的定量阀。致动器包括与致动杆相配的排放喷嘴。使用吸入器的患者下压罐体顶部，同时支承致动器的下部。所述设备的致动将释放包含药物的单一定量液态推进物。易挥发推进物分解为小滴，其后通过小滴迅速蒸发产生微尺寸微粒的气雾剂微粒，所述微粒包含药物。
本发明的吹口的外周边缘可具有适于限定出口孔径的任一形状。在一个优选实施例中，出口孔径形状为凸形。出口孔径可具有如下形状：圆形、椭圆、卵形、正方形、具有圆角的正方形、具有四个曲线边缘的正方形、矩形、具有圆整边缘的矩形、具有两个曲线边缘的矩形、具有四个曲线边缘的矩形、或其它相似形状。
在图11中显示包括吹口的定量吸入器的实施例。定量吸入器80包括罐体81，以及致动器82。所述致动器包括吹口83，所述吹口在后端84包含由外周边缘86限定的出口孔径85。所述吹口还包括在吹口83的上侧88上的上部台阶87，以及在吹口83的下侧90上的下部台阶89。图11中示例性实施例显示外周边缘86所限定的孔径85的形状，为具有四个曲线边缘的矩形。
在本发明另一实施例中，台阶式吹口被包括在干粉吸入器结构中。在患者可将干粉吸入器的吹口放置在患者的牙齿之间任一干粉吸入器可适于包括台阶式吹口。干粉吸入器可为单剂量设备，或多剂量设备。干粉吸入器的实例包括Aerolizer
Figure BPA00001390911000121
、HandiHalerTM、Flexhaler
Figure BPA00001390911000122
、Diskus
Figure BPA00001390911000123
以及Twisthaler
Figure BPA00001390911000124
。
在图12(a)中显示包括台阶式吹口的干粉吸入器的实施例。干粉吸入器100包括吹口101，所述吹口在后端102包含外周边缘104所限定的出口孔径103。所述吹口还包括在吹口101的上侧106上的上部台阶105，以及在吹口101的下侧108上的下部台阶107。图12(a)中示例性实施例显示由外周边缘104限定为圆形的孔径103的形状。
在本发明又一实施例中，台阶式吹口被包括在喷雾器结构中。患者可将喷雾器吹口放置在患者牙齿之间的任一喷雾器可适于包括台阶式吹口。包括台阶式吹口的本发明喷雾器的实例包括气动喷雾器、超声喷雾器、和筛孔喷雾器。包括台阶式吹口的本发明喷雾器也包括输送冷凝气雾剂和电液动力气雾剂的设备。
包括台阶式吹口的喷雾器的实施例部分地显示在图12(b)中。喷雾器出口管110包括吹口111，所述吹口在后端112包含出口孔径113。所述吹口还包括在吹口111的上侧116上的上部台阶115，以及在吹口111的下侧118上的下部台阶117。喷雾器出口管110通过管道119与喷雾器的其余部分连接。
参见图1至图4，使用本发明吹口的结构(包括任一上述实施例)及其对下颌徙前的影响如以下所述。区域38上放置上前牙并紧靠上部竖直部分33以及同时放置下前牙在区域39上并紧靠下部竖直部分35的组合可具有推动颌部非自然向前的效果。多数患者中牙齿自然位置是上前牙略微配合在下前牙上。即使在台阶偏移值为0mm时，与上牙相比，下牙被向前移。如以下实验部分所说明，下颌徙前量的增加通常与口腔容积的增加相关联。认为+2至+6mm偏移值显著增加口腔容积，由此增加肺部沉积。
最优偏移值对每一患者是变化的。对某些患者最优台阶偏移值可为+2mm，对其它患者可为+5mm。尽管在患者经受下颌凸颌的情况下可使用台阶偏移值+12mm的装置，典型地台阶偏移值实际上限为约+7mm。对于常人，台阶偏移值高于+6mm认为将引起疼痛，降低患者依从定量方案的可能性。在本发明一个优选的实施例中，台阶偏移值数值在-3mm与+6mm之间。在本发明另一优选实施例中，台阶偏移值为非负值。在更优选的实施例中，台阶偏移值为正值。在再一更优选的实施例中，台阶偏移值在+3与+6mm之间。
重要的是注意下颌徙前随患者而定，为使吸入药用气雾剂在肺部沉积最大的下颌徙前的最优数值可在沿下颌徙前轴线任意处出现，其范围在无徙前与最大徙前之间。下颌前移过多或不足可缩减口咽截面。
在某些患者中，最优下颌徙前通过使用台阶偏移值为负值的吹口实现。例如在患下颌凸颌的情况下，可由患者采用负值偏移值，其中下颌自然前移以缩减口咽截面。下颌徙前绝对量大于台阶偏移值至少有两个原因。首先，0mm台阶偏移值表示台阶平齐；但使用吹口(包括0mm吹口)实际上使下牙前移超过上牙。特别地，为使0mm台阶偏移值的装置定位成与患者牙齿适当地配合，下颌切牙的舌侧面与上颌切牙前端面平齐，于是实际下颌切牙显现为与上颌切牙相比前移。其次，多数患者中，在颌部自然位置，上颌切牙与下颌切牙交迭；因此颌部必须前移以使切牙彼此均匀平齐，并前移更多以使下颌切牙舌侧面与上颌切牙前端面平齐。
用于构建本发明吹口的另一重要参数为吹口截面积。在本发明一个实施例中，所述横截面具有椭圆形状，所述椭圆具有水平平面内轴线和竖直平面内轴线。在本发明吹口具有椭圆截面的某些实施例中，水平轴线可大于竖直轴线。在本发明吹口具有椭圆截面的其它实施例中，水平轴线可小于竖直轴线。水平轴线可为适用的任一长度；在优选的实施例中，水平轴线长度在15至30mm之间。竖直轴线可为适用的任一长度；在优选的实施例中，竖直轴线长度在0与40mm之间。
当患者使用所述装置时，患者推动上前牙紧靠上部台阶，并拉动下牙紧靠吹口的下部台阶。这打开上呼吸道以将吸入药用气雾剂输送入患者肺部。患者是需将吸入药用气雾剂输送到其体内的人员；术语“患者”定义为包括患病者以及健康者。图6说明患者以正偏移值使用所述装置的典型用途。装置10由患者60保持，夹在患者的上颌切牙61与下颌切牙62之间。图6显示一个实施例的使用，即上颌切牙61的切端面63与区域38相连，上颌切牙61的前端面64与上部竖直部分33相连，下颌切牙62的切端面65与区域39相连，且舌侧面68与边缘42相连。
图6也显示用于将吸入药用气雾剂输送到肺部的呼吸道70的形貌。呼吸道70包括口腔71、口咽接合处72、口咽部73、会厌74、下咽部75、声门76以及喉部77。因为鼻腔不直接涉及将吸入药用气雾剂输送到肺部，为描述本发明，呼吸道70定义中略去鼻腔78。
此处所述任一实施例中，台阶式吹口的一个优点在于使用这种设备导致颌部打开与徙前相组合。该颌部打开与徙前相组合不仅打开呼吸道，而且也导致患者的舌部适当定位。与患者的舌部往往阻塞气雾剂流动的传统吹口(所述传统吹口或由舌尖阻塞吹口、或由舌肌大部弓形部分阻塞呼吸道)不同，导致使用本发明吹口的患者颌部的水平与竖直运动的组合显现为可消除舌弓的问题，并使舌尖不受约束。
本发明所述装置以及本发明吹口是对改进吸入药用气雾剂肺部沉积方法科学研究的结果。使用不同策略以控制如吸入截面积、时间和流速等参数进行肺部闪烁显像研究。但即使对最有效的吸入策略，可观察到口咽沉积在15至35％范围内。口咽沉积并非所需，因为口咽部任一沉积意味着吸入药用气雾剂在肺部沉积性更差。
已假定吸入药用气雾剂在肺部的沉积可通过改变患者上呼吸道几何特性而改善。如下所述，由声学咽测量仪对测试受者测量的上呼吸道几何特性显示，扩大嘴部开口并前移患者下颌的设备具有显著改善。
上呼吸道形貌可由声学咽测量仪测量。通过声学反射技术，声学咽测量仪具备客观评价并记录咽部呼吸道的能力。该生理仪工具包括其中安置扩音器的波导管、记录所产生入射和反射声波的两个麦克风以及记录并解释结果数据的计算机。见J.S.Viviano，Assessing Orthotic Normalization ofPharyngeal Dynamics，J.Craniomandibular Practice，2004年7月，第22卷，第3期，192至208页。咽声反射图(咽测量仪的输出)以图示形式显示咽部呼吸道的几何特性。特别地，咽声反射可表示从口腔后部到声门的呼吸道的截面面积。曲线以下区域代表呼吸道给定长度上的容积，沿咽声反射图的标记与特定解剖学标记相关。
使用声学咽测量仪以研究吸入药用气雾剂在肺部中的沉积是新颖的。传统上，使用声学咽测量仪限于研究睡眠呼吸暂停或打鼾。见例如，K.Monahan等，Oropharyngeal Dimensions in Adults：Effect of Ethnicity，Gender，and Sleep Apnea，J.Clin.Sleep Medicine 2005，第1卷，第3期，257至263页；以及J.S.Viviano，Acoustic Reflection：Review and ClinicalApplications for Sleep Disordered Breathing，Sleep and Breathing 2002，第6卷，第3期，2002年。此外，来自声学咽测量仪的数据传统上在受者呼吸的呼气部分期间获得；实验中为测量患者呼吸道的形貌以用于研究吸入药用气雾剂的肺部沉积，在受者呼吸的吸入段部分期间采集所述数据。
实验结果显示若干重要趋势，表明包括台阶式吹口的装置可辅助将吸入药用气雾剂沉积在患者肺部中。第一，口腔横截面随更大台阶偏移值而增大。第二，惊人且意外地，下咽部横截面随台阶偏移值增大而增大。第三，惊人且意外地，呼吸道总容积随台阶偏移值增大而增大。第四，惊人且意外地，对患有睡眠呼吸暂停的患者使用所述设备导致下咽部相当大增加。
呼吸道部分的这种横截面增大、或呼吸道总容积增大对于将吸入药用气雾剂输送到患者的肺部是重要的。
实验
制成具有三种不同横截面积和四种不同台阶偏移值的十二个不同装置。所述装置三种截面积为161mm2(椭圆面积，处于竖直方向的短轴测得为10mm，且处于水平方向的长轴测得为28mm)，232mm2(15mm×28mm)以及278mm2(20mm×28mm)。四个台阶偏移值为-3mm、0mm、+3mm和+6mm。
获得十二个装置对四个不同患者的咽声反射图。数据约以0.42cm间隔获得。每一患者每一装置进行四轮测量。
典型咽声反射见图7至图9。图7显示四条曲线，其代表典型患者对横截面为161mm2的装置的四个不同台阶偏移值。图8显示四条曲线，其表示同一患者对横截面为232mm2的装置的四个不同台阶偏移值。图9显示四条曲线，其表示同一患者对横截面为278mm2的装置的四个不同台阶偏移值。
图7中曲线的峰与谷指示患者呼吸道的形貌。沿竖直轴线的距离代表从患者牙齿测得以cm为单位沿呼吸道的距离。第一较大峰值(标识为71′)与患者的口腔对应，肩值73′与口咽部对应，谷值74′与会厌对应，较大峰值75′与下咽部对应，谷值76′与声门对应，且特征77′与喉部特征对应。
图7显示台阶偏移值增大不仅使口腔打开，而惊人的是咽部横截面增大。这在图8与图9中也可观察到。这些图表于是表明口腔横截面随着更大台阶偏移值而增大。此外，下咽部横截面随着更大台阶偏移值而增大。下咽部横截面随台阶偏移值增大而增大是意外结果。
基于咽声反射图数据计算呼吸道容积，如表1所示。对每一患者，表1以cm3为单位列出其呼吸道容积。各列指示所述装置横截面面积。各行指示单位为mm的台阶偏移值。
表1
Figure BPA00001390911000181
对每一受者，所述装置截面越大，则对于特定偏移值的呼吸道容积越大。但惊人且意外地，呼吸道总容积通常也随每一患者的台阶偏移值增大而增大。
在某些患者中，数据显示嘴部打开越大，则呼吸道打开越大。但惊人地应注意基于咽声反射所获得数据，在某些患者中嘴部打开过大限制通过如口咽接合处或会厌等夹点的气流。基于该惊人数据，可预计最优肺部沉积发生在两极端位置之间，即当嘴部部分张开时，出现相对于颌部竖直位置的最优肺部沉积。
此外，在某些患者中，数据显示下颌徙前越大，则呼吸道打开越大。但是惊人地，也应注意基于由咽声反射所获得数据，在某些患者中，下颌过量前移将限制通过如口咽接合处或会厌等夹点的气流。基于该惊人数据，预计最优肺部沉积发生在两极端位置之间，即当颌部仅部分前移时，出现相对于颌部水平位置的最优肺部沉积。
于是惊人地在颌部水平位置、竖直定位，或水平与竖直定位的组合指示最优肺部沉积。吸入药用气雾剂肺部沉积响应相对于颌部徙前与颌部打开的图表导致丘形响应表面。已确定丘形位置对患者是可变的。
图10显示四条曲线，其表示对经受患睡眠呼吸暂停的患者4对于具有161mm2横截面的装置的四个不同台阶偏移值。对于台阶偏移值-3mm的装置，图10显示下咽部区域缺乏峰值。峰值的缺失指示下咽部塌陷。但是，与下咽部对应的峰值在与具有正台阶偏移值的装置对应的曲线中是存在的。这是惊人并且意外的结果。该观察表明所述装置对于患睡眠呼吸暂停者特别有益。
尽管已基于目前认为最实用和优选的实施例对本发明进行了详细描述，应理解这种详述仅用于说明目的并且本发明不限于所公开的实施例，而相反，旨在涵盖附属权利要求的精神和范围内的更改和等同布置。例如，应理解在可能程度下，本发明任一实施例的一个或多个特征可与任一其它实施例的一个或多个特征加以组合。

Claims (25)

1.一种辅助将气雾剂输送到患者的装置，包括：
前端、后端、顶侧、底侧；
从所述前端到所述后端通过所述装置的孔腔；
在所述顶侧上面向所述后端的上部台阶；以及
在所述底侧上面向所述前端的下部台阶；
其中，所述上部台阶比所述下部台阶更向着所述后端。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述前端包括入口。
3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述入口适于附连到吸入药用气雾剂输送设备。
4.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述入口适于附连到吸入器。
5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述上部台阶比所述下部台阶更接近所述后端1至6mm。
6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述上部台阶比所述下部台阶更接近所述后端3至6mm。
7.一种辅助将气雾剂输送到患者的装置，包括：
前端和后端；
从所述前端到所述后端通过所述装置的孔腔；
所述装置还适于接收患者的下牙与上牙，使得一旦管的后端插入患者的口中并且咬合所述管时导致下颌徙前。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述下颌徙前打开患者的上呼吸道。
9.一种吹口，包括：
后端、顶侧、底侧；
在所述顶侧上面向所述后端的上部台阶；
在所述底侧上背向所述前端的下部台阶；
其中，所述上部台阶比所述下部台阶更向着所述后端。
10.如权利要求9所述的吹口，其特征在于，所述吹口还附连到吸入药用气雾剂输送设备。
11.如权利要求10所述的吹口，其特征在于，所述吸入药用气雾剂输送设备是吸入器。
12.如权利要求11所述的吹口，其特征在于，所述吸入器是定量吸入器。
13.如权利要求11所述的吹口，其特征在于，所述吸入器是干粉吸入器。
14.如权利要求10所述的吹口，其特征在于，所述吸入药用气雾剂输送设备是喷雾器。
15.一种辅助将气雾剂输送到患者的方法，包括使用下颌徙前装置。
16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述下颌徙前装置包括孔腔。
17.如权利要求16所述的方法，其特征在于，吸入药用气雾剂通过孔腔引入到患者。
18.如权利要求16所述的方法，其特征在于，所述下颌徙前装置包括：
前端、后端、顶侧、底侧，
在所述顶侧上面向所述后端的上部台阶；和
在所述底侧上面向所述前端的下部台阶；
其中，所述上部台阶比所述下部台阶更向着所述后端。
19.一种将气雾剂输送到患者的方法，包括使用如权利要求7所述的装置。
20.一种将气雾剂输送到患者的方法，其特征在于，包括使用如权利要求1所述的装置。
21.一种吸入药用气雾剂输送设备，包括吹口，所述吹口包括：
后端、顶侧、底侧；
在所述顶侧上面向所述后端的上部台阶；
在所述底侧上背向所述后端的下部台阶；
其中，所述上部台阶比所述下部台阶更向着所述后端。
22.一种定量吸入器，包括吹口，其中，所述吹口包括：
后端、顶侧、底侧；
在所述顶侧上面向所述后端的上部台阶；
在所述底侧上背向所述后端的下部台阶；
其中，所述上部台阶比所述下部台阶更向着所述后端。
23.一种定量吸入器致动器，包括吹口，其中，所述吹口包括：
后端、顶侧、底侧；
在所述顶侧上面向所述后端的上部台阶；
在所述底侧上背向所述后端的下部台阶；
其中，所述上部台阶比所述下部台阶更向着所述后端。
24.一种干粉吸入器，包括吹口，其中，所述吹口包括：
后端、顶侧、底侧；
在所述顶侧上面向所述后端的上部台阶；
在所述底侧上背向所述后端的下部台阶；
其中，所述上部台阶比所述下部台阶更向着所述后端。
25.一种装置，包括：
构建为接收气雾剂的入口；
构建为输送这种气雾剂到患者的吹口；和
置于所述入口与所述吹口之间的中空体，所述中空体构建为允许这种气雾剂从所述入口到所述吹口流体连通；
其中，所述吹口包括偏移，所述偏移构建为在气雾剂输送过程中为患者赋予选定量下颌徙前；
其中，所述吹口具有相关的截面积，所述截面积由竖直分量和水平分量限定，所述竖直分量限定在气雾剂输送过程中这种患者嘴部的竖直打开量；以及
至少一个偏移、所述竖直分量、以及所述偏移与所述竖直分量的组合被选择成使这种气雾剂在这种患者肺部内的沉积优化。
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