DE68914932T2

DE68914932T2 - Inhalationsgerät für Aerosolen.

Info

Publication number: DE68914932T2
Application number: DE68914932T
Authority: DE
Inventors: George Kenneth Adams; Clarke F Bow; Ralph J Devito; Walter Harrington; Louis S Hoffman; Beth Louise Laube; Charles B Sanders; Bart Joseph Zoltan
Original assignee: Johns Hopkins University
Current assignee: Johns Hopkins University
Priority date: 1988-10-04
Filing date: 1989-09-26
Publication date: 1994-08-11
Anticipated expiration: 2009-09-27
Also published as: JP2927836B2; ATE104867T1; JPH02243164A; CA1327299C; EP0363060B1; ES2051371T3; EP0363060A3; US5027806A; EP0363060A2; DE68914932D1

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf die Verabreichung von Arzneimitteln, die wirksam werden, wenn sie der Lunge als ein Aerosol zugeführt werden.
Gewisse Medikationen, insbesondere die, die für die Behandlung akuter und chromischer respiratorischer Störungen vorgesehen sind, sind am wirkungsvollsten, wenn sie direkt in die Lungen eingeatmet werden. Daher werden zahlreiche pharmazeutische Produkte als Aerosole verkauft, die von Dosier-Inhalatoren verabreicht werden.
Obwohl Aerosol-Therapien sehr erfolgreich sind, gab es eine Anzahl von Schwierigkeiten bei der richtigen Verteilung der Aerosole.
Ein Hauptproblem der Inhalationstherapie ist, die Ablagerung des Aerosols an den Wänden der kleinen Bronchien und Bronchiolen zu erreichen, wo die Wirkung der Medikation in den meisten Fällen erforderlich ist. Weniger als zehn Prozent der Medikation, die von herkömmlichen Dosier-Inhalatoren zugeführt wird, erreichen die Lungen eines typischen Patienten. Ein Großteil der neunzig Prozent der Medikation, die nicht in den Zielbereich eindringen, wird im Mund, Rauchen und der Trachea abgelagert und wird möglicherweise zu sich genommen. Ein kleiner Teil des Aerosols wird ausgeatmet. Die Medikation, die sich im Mund oder Rachen ablagert, kann zur Dysphonie und/oder oralen und laryngealen Candidiasis führen, wobei die Medikation, die aufgenommen wird, keinem medizinischen Zweck für den Patienten dient und nur für ungewünschte Nebenwirkungen verantwortlich ist.
Aus diesem Grunde ist die Zufuhr einiger Medikamente über das Aerosol als undurchführbar angesehen worden. Trotzdem würde die Inhalationszufuhr vieler Medikamente, wenn dies möglich wäre, eine attraktive Alternative zu den Therapien bieten, die derzeit zur Verfügung stehen. Ein Beispiel für eine solche Substanz ist Polypeptid.
Polypeptide werden aus Aminosäurensequenzen hergestellt und beinhalten große Moleküle wie Insulin, und alle der Produkte der Gentechnologie (Rekombinanten-DNA). Diese Moleküle werden im Verdauungstrakt aufgespalten und daher wird das intakte Polypeptidmolekül nicht in den Blutstrom absorbiert. Dementsprechend ist der einzig praktikable Weg, diese Medikamente zu verabreichen, der Weg über die Injektion, obwohl der durch die Nase führende Weg der Verabreichung wünschenswert wäre und vorgeschlagen worden ist, jedoch nicht durchführbar war.
Ein weiteres Beispiel ist Gewebeplasminogenaktivator (t-PA), der erfolgreich im Aufhalten von Schädigungen des Herzmuskels bei Herzinfarkten erscheint. Es könnte ein Vorteil sein, wenn man in der Lage wäre, dieses Medikament als ein Aerosol für die Inhalation zu verwenden, so daß es verarbreicht werden könnte, ohne auf einen Arzt oder einen angehörigen eines medizinischen Assistenzberufes warten zu müssen.
Die Zufuhr einer Therapie bei Lungenentzündung direkt in die Lunge würde auch wünschenswert sein. Normalerweise beträgt die Konzentration des Antibiotikums im Sputum nur zwei bis drei Prozent der Konzentration im Blut. Jedoch wird bei einer Pneumonie angenommen, daß die Antibiotika-Konzentration im Sputum der entscheidende Faktor für die Wirksamkeit der Therapie ist. Deshalb könnte die direkte Zufuhr des Antibiotikums die Wirksamkeit der Behandlung verbessern.
Um die Probleme zu vermeiden, die mit der Aerosolzufuhr wie oben angemerkt verbunden sind, sollte das Aerosol aus kleinen Partikeln bestehen, weniger als 5 um, da größere Partikel die scharfen Windungen zur Lunge nicht überwinden und aufgrund von Trägheitseffekten in der Oropharynx abgelagert werden. Partikel, die in dem Luftstrom unterhalb der Mundrachenhöhle verbleiben, können sich im Kehlkopf und an den Wänden der Trachea und der großen Bronchien als Folge von Turbulenzen ablagern, insbesondere, wenn der Patient mit einer Volumendurchflußgeschwindigkeit von mehr als 30 Litern pro Minute inhaliert.
Dosier-Inhalatoren führen Aerosol in einer sehr hohen Geschwindigkeit direkt in den Mund des Patienten und der Großteil der Medikation wird hineingedrückt und im Mund abgelagert. Diese hohe Eingangsgeschwindigkeit des Aerosols ist ein Hauptfaktor für die Unwirksamkeit vieler Inhalatorsysteme. Um die Ablagerung im Mund auf ein Minimum zu beschränken ist festgestellt worden, daß die Volumendurchflußgeschwindigkeit des inhalierten Aerosols unter 30 Litern pro Minute liegen sollte.
Nachdem die Medikation eingeatmet worden ist, ist es das Beste, bis zu Totalkapazität der Lunge weiter zu inhalieren, um ein besseres Eindringen des Medikaments in die Lungenperipherie zu fördern. Man sollte dann, wenn möglich, den Atmen für vier bis zehn Sekunden anhalten, so daß sich die Partikel auf der Oberfläche des Luftweges niederschlagen können.
Mehrere Hersteller von Pharmazeutika haben ihren Aerosol- Produkten Produkte hinzugefügt oder diese separat verkauft, die sie unterschiedlich als "Spacer", "Inhalatoren", "Medikamenten-Inhalatoren", "Mund-Adapter", "Spacer-Inhalatoren" und "Spray-Inhalatoren" bezeichnen und die zusammen mit ihren Produkten verwendet werden sollen.
Von den verwandteten Vorrichtungen, die den Erfindern bekannt sind, widmet sich nur Sackner et al., U.S. Patent No. 4,484,577, vertrieben als das InspirEase von Key Pharmaceutical, den bekannten Problemen der Aerosolinhalation. Der InspirEase ist im wesentlichen ein Faltbeutel, in den die Medikation eindosiert wird und aus dem der Patient inhaliert. Das Mundstück des InspirEase beinhaltet eine Pfeife, die bei niedrigen Durchflußgeschwindigkeiten stumm ist aber ertönt, wenn der Patient zu schnell einatmet.
Außerdem wurde eine Laborausrüstung entwickelt die ermögicht, die eingeatmete Luft mit einem Pneumotachographen zu messen. Das Durchflußgeschwindigkeitssignal wird von einem Computer integriert und ein Aerosolkanister, der die Medikation enthält, wird automatisch bei einem vorbestimmten Lungenvolumen unter Verwendung eines Solenoids aktiviert, der oben auf dem Aerosol-Betätigungselement angebracht ist. Obwohl dieses System für experimentelle Untersuchungen geeignet ist, ist es für den Gebrauch in der routinemäßigen Therapie aufgrund seiner Größe und seiner Kosten ungeeignet.
Daher besteht ein Bedarf an einer Vorrichtung, die den Patienten hilft, ihre Aerosol-Medikationen zu nehmen. Die Vorrichtung sollte die Volumendurchflußgeschwindigkeit der Medikation und des Aerosols begrenzen, wenn sie in den Mund eintreten und sollte ermöglichen, daß die Medikation an einem vorbestimmten Punkt in dem respiratorischen Zyklus eingeatmet wird. Es sollte möglich sein, bis zur maximalen Kapazität einzuatmen.
Die Größe der Vorrichtung sollte ermöglichen, daß sie von dem Patienten ohne zuviel Unannehmlichkeit getragen werden kann und die Kosten für den Patienten sollten gering sein.
Die vorliegende Erfindung ist eine Fortführung der Entwicklungen des United States Patents 4,790,305 des Anmelders, welches am 13. Dezember 1988 ausgestellt wurde, und des U.S. Patents 4,926,852 benannt MEDICATION DELIVERY SYSTEM PHASE ONE, welches am 22. März 1990 ausgestellt wurde.
Kurz gesagt führte die Vorrichtung, die in dem United States Patent 4,790,305 beschrieben wird, eine Menge medikationsfreier Luft von einer zusammenfaltbaren Aufnahmekammer an den Patienten, wonach sie automatisch mit der Zufuhr der aerosolversetzten Medikation begann. Die Volumendurchflußgeschwindigkeit der eingeatmeten Medikation wurde unterhalb der oberen Grenzwerte der Volumendurchflußgeschwindigkeit für eine optimale Dosierung gehalten. Obwohl diese Konstruktion alle Kriterien im Hinblick auf eine sichere und wirksame Konstruktion erfüllte, kann das Verfahren zum Aufnehmen einer Menge medikationsfreier Luft sehr umständlich sein.
In der Lungenphysiologie steht der Ausdruck Vitalkapazität für die Luftmenge, die ein Patient freiwillig ausatmen kann, nachdem er bis zur Totalkapazität der Lunge eingeatmet hat. Die Vitalkapazität kann zwischen 2 und 5 Litern variieren, abhängig von der körperlichen Verfassung, der Erkrankung, dem Geschlecht und dem Alter. Es gibt keine Übereinstimmung im Hinblick auf das genaue Optimum des Lungenvolumens zum Zeitpunkt der Inhalation, das den Vorteil aus den eingeatmeten Aerosolen maximiert. In der medizinischen Literatur reicht das optimale Lungenvolumen, welches empfohlen wird, von 20 Prozent bis 80 Prozent der Vitalkapazität.
Die in dem U.S. Patent 4,926,852 unter dem Titel MEDICATION DELIVERY SYSTEM PHASE ONE beschriebene Vorrichtung beseitigte die hinderliche Menge medikationsfreier Luft vollständig.
Jedoch blieb das Problem, ein praktisches, kleines Gerät zu konstruieren, das alle Vorteile des ursprünglichen Geräts in sich verkörperte, jedoch in einer viel kleineren Verpackung. Es wurde daher notwendig, ein Gerät zu konstruieren, welches dem Patienten eine Menge medikationsfreier Luft zudosieren würde, dessen Konstruktion jedoch sehr klein und dennoch zuverlässig sein würde. Diese Konstruktionskriterien werden von der vorliegenden Ausführung der Erfindung erfüllt.
Es ist daher ein Zweck der vorliegenden Erfindung, einige der Nachteile zu beseitigen, die mit dem bekannten Stand der Technik verbunden sind und dem Patienten und seinem Arzt eine kompakte und praktische Vorrichtung zu bieten, mit der Aerosol-Medikation auf eine optimale Art und Weise und mit niedrigen Kosten eingenommen werden kann.
Dieses Ziel wird erreicht, indem die Aerosol-Medikation in eine feste Aufnahmekammer dosiert wird, und der Patient die Medikation aus dieser festen Aufnahmekammer einatmet. Die feste Aufnahmekammer ist derart konstruiert, daß sie dem Patienten ermöglicht, bis zu seiner Totalkapazität der Lunge einzuatmen. In dieser gesamten Patentbeschreibung bezieht sich der Ausdruck feste Kammer auf die Kammer, wenn sie in Gebrauch ist. Jedoch ist es zum Zwecke der Tragbarkeit wünschenswert, den Gegenstand der Erfindung auf kleinen Raum zusammenzuklappen oder zusammenzufalten. Folglich ist beabsichtigt, den Ausdruck starr auf die gleiche Art und Weise anzuwenden, wie ein Regenschirm als starr beschrieben werden kann, wenn er im Gebrauch ist, obwohl er in einer geschlossenen Konfiguration gelagert und vor dem Gebrauch aufgespannt werden kann.
Die Volumendurchflußgeschwindigkeit wird durch die Verwendung von Öffnungen am hinteren Ende der festen Aufnahmekammer begrenzt. Die Öffnungen haben Nennmaße für den typischen schwachen Patienten, mit Vorkehrungen zum Schließen einer oder mehrerer Öffnungen, wenn der Arzt oder der Patient das Gefühl hat, daß die Nenneinstellung für einen bestimmten Patienten ungeeignet ist.
Ein weiterer Zweck der Erfindung ist, es dem Patienten leicht zu machen, die Medikation an dem richtigen Punkt in seinem Atmungszyklus einzuatmen. Neben der festen Aufnahmekammer verwendet das Gerät der Erfindung eine einzigartige und kompakte Vorrichtung zur Dosierung, im wesentlichen einen eingebauten Volumenmesser, um dem Patienten ein Volumen medikationsfreier Umgebungsluft vor dem Einatmen des Medizin enthaltenden Aerosols zuzuführen.
Der eingebaute Volumenmesser kann nach Belieben des Artzes eingestellt werden, um die Menge Umgebungsluft festzusetzen, die von dem Patienten eingeatmet wird, bevor das medikationsenthaltene Aerosol eingeatmet wird. Dieses Volumen sollte abhänging von der Kondition des Patienten und nach Beurteilung des Arztes eingestellt werden.
Die vorliegende Erfindung weist ein Gerät für die Verabreichung einer Medikation an einen Patienten auf, wobei besagter Patient eine Menge medikationsfreier Umgebungsluft durch ein Mundstück einatmen kann und danach automatisch die Medikation aus einer Kammer mit einer Durchflußgeschwindigkeit einatmet, die durch mindestens eine Ausflußöffnung beschränkt wird, aufweisend:
Vorrichtung für die Aufnahme eines Medikationsbehälters;
ein festes Gehäuse zum Halten der Medikation, wobei besagtes festes Gehäuse ein erstes Ende und ein zweites Ende und einen Hauptkörper-Teil hat, wodurch eine Kammer definiert wird, wobei besagtes erstes Ende eine dadurch definierte Öffnung und besagtes zweites Ende mindestens eine Ausflußöffnung für die Begrenzung der Volumendurchflußgeschwindigkeit durch die besagte Kammer aus besagtem zweiten Ende zu dem ersten Ende hat;
erste Leitungsvorrichtung, welche flüssigkeitsmäßig an besagte Aufnahmevorrichtung und flüssigkeitsmäßig an besagte Kammer angeschlossen ist, so daß dazwischen ein Durchflußweg für die Medikation definiert wird;
ein Mundstück;
zweite Leitungsvorrichtung, welche flüssigkeitsmäßig an besagtes Mundstück und an besagte Öffnung angeschlossen ist, so daß dazwischen ein Durchflußweg definiert wird;
Vorrichtung zur Definition einer variablen Volumenkammer für die medikationsfreie Umgebungsluft;
dritte Leitungsvorrichtung welche flüssigkeitsmäßig an besagte variable Volumenkammer und an besagte zweite Leitungsvorrichtung angeschlossen ist, um dazwischen einen Durchflußweg zu definieren; gekennzeichnet durch
Bereitstellung einer Ventilvorrichtung, die ermöglicht, daß zuerst medikationsfreie Umgebungsluft aus besagter variabler Volumenkammer durch besagte dritte Leitungsvorrichtung und besagte zweite Leitungsvorrichtung zu besagtem Mundstück fließt und nur, nachdem eine vorbestimmte Menge medikationsfreier Umgebungsluft von besagter variabler Volumenkammer zu besagtem Mundstück geflossen ist, ermöglicht, daß mit Medikation versetzte Luft von besagter Kammer in besagtem festen Gehäuse durch besagte zweite Leitungsvorrichtung zu besagtem Mundstück fließt.
Wenn die Vorrichtung nicht im Gebrauch ist, wird sie zusammengefaltet, so daß ein Teil des eingebauten Volumenmessers und das Mundstück sich im Inneren der festen Aufnahmekammer befinden und dadurch die Größe des Geräts auf ein Minimum beschränken.
Bei der Vorbereitung für den Gebrauch muß der Patient das Gerät öffnen, indem er an der inneren Anordnung des Gerätes zieht, wodurch bewirkt wird, daß sich der eingebaute Volumenmesser und das Mundstück um eine erste Drehsachse drehen und aus der festen Aufnahmekammer austreten, wobei die jetzt zwei Hälften wieder gedreht werden müssen, um das Gerät is seine Gebrauchsposition auszustrekken. Die zweite Drehung erfolgt um eine Achse in einem rechten Winkel zu der ersten Drehachse.
Während des Gebrauchs wird die Aerosol-Medikation von einem gewöhnlichen Dosier-Inhalator in die feste Aufnahmekammer inhaliert. Der Patient atmet dann durch ein Mundstück ein. Zuerst ist die gesamte eingeatmete Luft nur Umgebungsluft. Wenn die Menge, die durch den eingebauten Volumenmesser durchfließt, die voreingestellte Grenze erreicht, schließt ein Sperrmechanismus ein Ventil, wodurch der Durchgang von Umgebungsluft zu dem Mundstück verschlossen wird. An diesem Punkt in dem Inhalationszyklus beginnt der Patient automatisch aus der festen Aufnahmekammer zu atmen, die die aerosolversetzte Medikation enthält. Die Volumendurchflußgeschwindigkeit des Patienten ist auf 30 Liter pro Minute durch die oben beschriebenen Ausflußöffnungen begrenzt. Der Patient fährt mit dem Einatmen fort, bis er seines maximale Lungenkapazität erreicht hat, und hält dann den Atmen für den Zeitraum an, der von seinem Arzt empfohlen worden ist.
Andere Zwecke, Merkmale und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung sowie auch die Betriebsverfahren und die Funktionen der verwandten Elemente der Struktur und die Kombination von Teilen und die Einsparungen in der Herstellung werden nach der Betrachtung der folgenden detaillierten Beschreibung und der angehängten Ansprüche unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen deutlicher werden, die alle ein Teil der Patentbeschreibung bilden, und in denen gleichen Bezugszeichen entsprechende Teile in den verschiedenen Figuren bezeichnen.
Figur 1 zeigt das vollständige Gerät in seiner Lagerungsposition;
Figur 2 zeigt das vollständige Gerät in seiner Gebrauchsposition;
Figur 3 zeigt das Venturi-Ventil, welches im Zusammenhang mit der Erfindung vorgesehen wird;
Figur 4 zeigt den Venturi-Ventilschaft;
Figur 5 zeigt den Arm;
Figur 6 zeigt den Stift;
Figur 7 zeigt das Ventil; und
Figur 8 zeigt die Membran;
Figur 9 zeigt das vollständige Gerät zwischen der Lagerungsposition und seiner Gebrauchsposition.
Die bevorzugte Ausführung des Geräts wird in seiner Lagerungs- und seiner Trageposition in Figur 1 dargestellt. Ein industrieller standardmäßiger Dosier-Inhalator 100 (MDI - metered dose inhaler) eignet sich für die Erfindung und wird in dem Gerät gelagert und getragen. Das Gerät wird in die Gebrauchsposition gebracht, indem zuerst die Aufnahmekammer 120 um den Drehpunkt 110 im Uhrzeigersinn von der Position, die in Figur 1 dargestellt wird, zu der Position gedreht wird, die in Figur 9 dargestellt wird, so daß Element 130 eine Abdeckung für die Aufnahmekammer 120 definiert. Weil die Kammerabdeckung 130 sich nicht um den Drehpunkt 110 drehen kann, ist eine weitere Drehung der Abdeckungs- 130 und der Kammer- 120 Kombination nicht möglich. Nach der ersten Drehung um 110, werden das Dosierteil, das Mundstück und der MDI alle um das Revolvermerkmal 140 gedreht.
Das Gerät wird in seiner Gebrauchsposition in Figur 2 dargestellt. Der Patient wird angewiesen, den MDI und davor das ganze Gerät zu schütteln und den MDI 100 herunterzudrücken, wodurch eine vorbestimmte Menge der aerosolangereicherten Medikation in die Aufnahmekammer 120 dosiert wird. Der Patient wird angewiesen, danach durch das Mundstück 150 einzuatmen, welches ein integriertes Teil des Dosierteils der Erfindung ist.
Wenn der MDI gedrückt wird, dreht sich das Drehgelenk 160 um den Drehpunkt 170 und drückt den Stift 180 herunter, und drückt gleichzeitig die Feder 190 zusammen. An dem Stift 180 ist ein Ventil 200 angebracht, welches aus einem nachgiebigen Material, wie zum Beispiel Gummi, hergestellt ist. Durch die Tätigkeit des Drückens des MDI-Behälters 100 wird das Aerosol in der Aufnahmekammer 120 hin zum Mundstück abgesperrt, weil das Ventil 200 eine wirksame und vollständige Abdichtung herstellt.
Wenn der Patient daher durch das Mundstück 150 einatmet ist die Luft, die ihn erreicht, Umgebungsluft, die leicht ihren Weg durch die Öffnung 210 nehmen kann. Die Luft, die den Mund des Patienten erreicht, strömt durch einen einmalig geformten Luftweg. Insbesondere ist eine Verengung des Durchflußweges vorhanden, ein Luft-Venturi am Venturi-Ventil 230 ist weniger als der Bereich anderswo. Unter Verwendung der Bernoulli'schen Gleichung wird es klar, daß an dem Hals des Venturi-Ventils die Luftgeschwindigkeit erhöht ist und daher der Luftdruck erheblich gesenkt ist.
Eine kleine, verstellbare Öffnung 240, die in ein Venturi-Ventil 246 eingebracht ist, befindet sich an dem Hals des Venturi in dem Luftweg. Diese Öffnung wird mit einer Kammer, die von dem rückseitigen, flachen Teil des Gehäuses 260 definiert wird und von der nachgiebigen Membran 270 verstellt werden kann, durckluftverbunden.
Figur 3 zeigt das Venturi-Ventil 246, welches zwei rechtwinklig zueinander liegende Durchgangslöcher 247 und 248 enthält, die sich im Inneren des Venturi-Ventils treffen. Loch 247 befindet sich gegenüber dem Venturi-Ventil in dem Luftstrom zu dem Mund des Patienten und Loch 248 liegt dem eingeschlossenen Volumen gegenüber, welches von der Rückseite der Struktur 260 und der Membran 270 definiert wird.
Figur 4 zeigt den Venturi-Ventilschaft 280, der einen Griffteil 282 mit einem vorstehenden Merkmal 284 enthält, um die Drehung um eine Achse zu erleichtern, die von der zylindrischen Stange 286 definiert wird. Die Stange 286 des Venturi-Ventilschafts paßt genau in das Loch 248 in dem Venturi-Ventil. Der Venturi-Ventilschaft hat auch eine Vertiefung 288, welche im wesentlichen ein Segment eines Zylinders ist, der von der Stange 286 entfernt wurde, in einer Richtung sekrecht zu der Längsachse der Stange 286.
Somit kann der Bereich des niedrigeren Drucks, der an der der Membran 270 vorliegt, durch Drehen des Venturi-Ventilschafts eingestellt werden. Wie es dem ordentlichen Handwerker leicht klar ist, kann eine schlitzähnliche Öffnung zum Beispiel in der Wand des Geräts für den Ventilschaft 280 vorgesehen werden, wie in den Strichlinien in Figur 2 dargestellt, Weiterhin können Markierungen vorgesehen werden, zum Beispiel entlang des Schlitzes, durch den sich der Ventilschaft erstreckt, um den Bereich des niedrigeren Drucks anzugeben, der an der Membran 270 vorliegt.
Im Gebrauch, wenn der Patient Umgebungsluft einatmet, zieht er auch langsam Luft aus dem Volumen ein, das von der Membran 270 definiert wird. Die Geschwindigkeit, in der dieses Volumen geleert wird, hängt von der Position des Venturi-Ventilschafts 280 ab.
Der Hebelarm 300 kann in Figur 2 gesehen werden als an einem Ende an der Mitte der Membran 270 angebracht und als wirkend auf den Stift 180.
Figur 5 zeigt den Hebelarm 300 in größerem Detail. Der Hebelarm beinhaltet einen verlängerten Schlitz 302, der für die Anbringung im Mittelpunkt der Membran bestimmt ist. Er hat auch Erhebungen 304 und 306, zum Ineinandergreifen mit Stift 180.
Figur 6 ist eine genaue Darstellung des Stiftes 180. Er beinhaltet einen schmalen runden Bund 182 zum Ineinandergreifen mit dem Hebel 300 und eine Nut 184 zur Anbringung des Ventils 200. Das Ventil 200 wird in Figur 7 genau dargestellt, und hat, wie man sehen kann, eine Öffnung zur Aufnahme des Stifts 280.
Figur 8 zeigt die Membran 270, mit dem Merkmal 272 für die Anbringung an den Arm 300 durch die Öffnung 302.
Im Gebrauch, nachdem der MDI gedrückt wurde, sitzt das Ventil auf und verschließt das Volumen, welches die Medikation enthält. Der Hebel 300 ruht auf dem Stift 180 und hält das Ventil in der geschlossenen Position. Wenn der Patient einatmet, beginnt die Membran 270 auf das Luftvolumen zusammenfallen, welches sie beinhaltet hatte. Wenn die Membran bis zu einem vorbestimmten Punkt zusammengefallen ist, löst sich der Hebel 300 von dem Stift 180 und das Ventil wird in seine zweite stabile Position durch die Kraft der Feder 190 bewegt.
Zu diesem Zeitpunkt kann der Patient nur Luft aus der Kammer 310 einatmen, die Luft, die die aerosolversetzte Medikation enthält. Aufnahmekammer 120 beinhaltet Durchflußgeschwindigkeitsbegrenzungsöffnungen 320 an ihrem hinteren Ende. Der Zweck der Öffnungen ist, die Inhalationsgeschwindigkeit der aerosolversetzten Medikation auf unter 30 Liter pro Minute zu begrenzen. In der bevorzugten Ausführung wurden neun Öffnungen mit einem Durchmesser von 0,016 vorgesehen. Die Öffnungen sind so, daß sie leicht eine nach der anderen durch geeignete Mittel blockiert werden können, wenn dies für nötig befunden wird, um den Widerstandsgrad den Bedürfnissen des Patienten individuell anzupassen.
Obwohl die Erfindung im Zusammenhang mit dem beschrieben worden ist, was derzeit als die praktischte und bevorzugteste Ausführung angesehen wird, sollte klargestellt werden, daß die Erfindung nicht auf die offenbahrte Ausführung beschränkt ist, sondern im Gegenteil dafür bestimmt ist, verschiedene Modifikationen und gleichwertige Anordnungen abzudecken, die in dem Umfang der angehängten Ansprüche enthalten sind.

Claims

1. Ein Gerät zur Verabreichung einer Medikation an einen Patienten, wobei besagter Patient eine Menge medikationsfreier Umgebungsluft durch ein Mundstück einatmen kann und danach automatisch die Medikation aus einer Kammer mit einer Durchflußgeschwindigkeit einatmet, die durch mindestens eine Ausflußöffnung beschränkt wird, bestehend aus:

Vorrichtung für die Aufnahme eines Medikationsbehälters (100);

ein festes Gehäuse (120) zum Halten der Medikation, wobei besagtes festes Gehäuse ein erstes Ende und ein zweites Ende und einen Hauptkörper-Teil hat, wodurch eine Kammer (310) definiert wird, wobei besagtes erstes Ende eine dadurch definierte Öffnung und besagtes zweites Ende mindestens eine Ausflußöffnung (320) für die Begrenzung der Volumendurchflußgeschwindigkeit durch die besagte Kammer (310) aus besagtem zweiten Ende zu dem ersten Ende hat;

erste Leitungsvorrichtung, welche flüssigkeitsmäßig an besagte Aufnahmevorrichtung und flüssigkeitsmäßig an besagte Kammer angeschlossen ist, so daß dazwischen ein Durchflußweg für die Medikation definiert wird;

ein Mundstück (150);

zweite Leitungsvorrichtung (220, 230), welche flüssigkeitsmäßig an besagtes Mundstück und an besagte Öffnung angeschlossen ist, so daß dazwischen ein Durchflußweg definiert wird;

Vorrichtung zur Definition einer variablen Volumenkammer (250, 270) für die medikationsfreie Umgebungsluft;

dritte Leitungsvorrichtung (246), welche flüssigkeitsmäßig an besagte variable Volumenkammer und an besagte zweite Leitungsvorrichtung angeschlossen ist, um dazwischen einen Durchflußweg zu definieren; gekennzeichnet durch

Bereitstellung einer Ventilvorrichtung (200, 180, 300), die ermöglicht, daß zuerst medikationsfreie Umgebungsluft aus besagter variabler Volumenkammer durch besagte dritte Leitungsvorrichtung und besagte zweite Leitungsvorrichtung zu besagtem Mundstück fließt und nur, nachdem eine vorbestiinmte Menge medikationsfreier Umgebungsluft von besagter variabler Volumenkammer zu besagtem Mundstück geflossen ist, ermöglicht, daß mit Medikation versetzte Luft von besagter Kammer in besagtem festen Gehäuse durch besagte zweite Leitungsvorrichtung zu besagtem Mundstück fließt.

2. Gerät nach dem Anspruch 1, in Verbindung mit einem Medikationsbehälter, wobei besagter Medikationsbehälter ein Hochdruck-Aerosol enthält.

3. Gerät nach dem Anspruch 1, in dem der Medikationsbehälter eine Zerstäubungsvorrichtung beinhaltet.

4. Gerät nach dem Anspruch 1, in dem besagte wenigstens eine vorhandene Ausflußöffnung die Luftvolumengeschwindigkeit durch besagtes festes Gehäuse auf 30 Liter pro Minute oder weniger begrenzt.

5. Gerät nach dem Anspruch 1, das weitere Vorrichtungen für die Veränderung des Volumendurchflusses durch besagte dritte Leitungsvorrichtung beinhaltet.

6. Gerät nach dem Anspruch 5, das weitere Anzeigevorrichtungen für die Anzeige des besagten Volumendurchflusses durch besagte dritte Leitungsvorrichtung beinhaltet.

7. Gerät nach dem Anspruch 4, in dem es mindestens zwei Ausflußöffnungen gibt und in dem mindestens eine der besagten Ausflußöffnungen zum Zwecke der Begrenzumng des Luftdurchflusses geschlossen werden kann.

8. Gerät nach dem Anspruch 1, weiter ein Venturiventil beinhaltend, das in besagter zweiten Leitungsvorrichtung definiert wird, wobei besagte dritte Leitungsvorrichtung flüssigkeitsmäßig an besagte Leitungsvorrichtung an besagtem Venturiventil angeschlossen ist und worin besagte Leitungsvorrichtung, die eine variable Volumenkammer definiert, ein flexibles Membranelement enthält, welches an ein festes Wandelement angeschlossen ist, um eine zusammenfaltbare Kammer zu definieren.

9. Gerät nach dem Anspruch 8, worin besagte Vorrichtung für die Erstabgabe eine Ventilvorrichtung für das Schließen der besagten Öffnung beinhaltet, wenn die Medikation von besagter Aufnahmevorrichtung zu besagter Kammer in besagtem festen Gehäuse befördert wird und für die Öffnung der besagten Öffnung, wenn besagte zusammenfaltbare Kammer sich in einem vorbestimmten Maß zusammengefaltet hat.

10. Gerät nach dem Anspruch 1, in der besagte Vorrichtung für die Erstabgabe eine Hebearmvorrichtung enthält, die in wirksamer Weise an besagte flexible Membranelemente angeschlossen ist, um besagte Ventilvorrichtung in ihrer Verschlußposition zu halten, bis besagte zusammenfaltbare Kammer sich in einem vorbestimmten Maß zusammengefaltet hat.