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Die vorliegende Erfindung bezieht
sich auf eine Aerosol-Ausgabeeinrichtung für medikamentöse Behandlung,
wie in den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 8 offenbart.
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Eine Aerosol-Ausgabeeinrichtung für medikamentöse Behandlung
dieser Art, die verwendet wird zum Verabreichen einer gewünschten,
einatembaren Dosis eines Medikaments in Form eines Aerosols in die
Lunge eines Patienten durch orale Inhalation ist in der US-A-5,012,804
offenbart. Die bekannte Vorrichtung enthält ein zylindrisches Gehäuse, das mit
unterschiedlichen Einlaß-
und Auslasspassstücken
an seinen gegenüberliegenden
Enden verwendbar ist. In einem Ausführungsbeispiel ist das Auslassende
mit einem Teilungskreuz versehen, das einen Träger für eine dünne Membran bildet, die als Einatemventil
dient. Alle Bereiche des Teilkreuzes strecken sich geradlinig und
radial bezüglich
des zylindrischen Gehäuses.
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Die US-A-3,236,458 beschreibt eine
Aerosol-Einrichtung mit einer Aufnahmekammer, die in der Nähe ihres
Auslassendes mit einer Scheibe versehen ist, die eine in Richtung
auf den Aerosolstrahl weisende, konvexe Oberfläche enthält. Die Scheibe ist ausreichend
beabstandet von einer entfernten Wand der Aufnahmekammer und weist
einen Durchmesser auf, der im wesentlichen gleich einem Durchmesser
einer Öffnung
innerhalb der entfernten Wand ist, wobei ein gewundener Weg für das gesamte
Gas geschaffen wird, das das Ausgabeende der Aufnahmekammer verlässt. Diese
Maßnahme
erhöht
den Druckabfall und ist schwierig herzustellen.
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Die Verwendung von Aerosol-Ausgabeeinrichtungssystemen
zum Verabreichen eines Medikaments in Form eines Aerosols in die
Lunge eines Patienten durch Inhalation ist im Stand der Technik
gut bekannt.
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Herkömmliche Aerosol-Ausgabeeinrichtungssysteme
für eine
medikamentöse
Behandlung enthalten unter Druck stehende Inhalatoren für abgemessene
Dosierungen (pMDls). Konventionelle pMDls haben gewöhnlich zwei
Bestandteile: einen Kanisterbestandteil, in dem die Medikamentenpartikel
unter Druck in Form einer Suspension oder Lösung aufbewahrt werden, und
eine Aufnahmekomponente, die verwendet wird, um den Kanister zu
halten und zu betätigen.
Die Kanisterkomponente enthält gewöhnlich einen
mit einem Ventil versehenen Auslaß, aus dem die Inhaltsstoffe
des Kanisters ausgegeben werden können. Ein Medikament in Form
eines Aerosols wird aus dem pMDI durch Aufbringen einer Kraft auf
die Kanisterkomponente ausgegeben, um diese in die Aufnahmekomponente
hineinzudrücken,
wodurch sich der mit einem Ventil versehene Auslaß öffnet und
bewirkt wird, dass die Medikamentenpartikel aus dem mit dem Ventil
versehenen Auslaß durch
die Aufnahmekomponente ausgegeben werden, und aus einem Auslaß der Aufnahmekomponente
austreten. Nach der Abgabe aus dem Kanister werden die Medikamentenpartikel „atomisiert" unter Ausbildung
eines Aerosols. Es ist geplant, dass der Patient die Ausgabe eines
Medikaments in Aerosolform mit seiner oder ihrer Inhalation koordiniert,
so dass die Medikamentenpartikel durch den Fluß des Einatmens des Patienten
erfasst und in die Lunge getragen werden. Gewöhnlich haben pMDls Treibmittel, wie
beispielsweise Chlorfluor-Kohlenwasserstoffe (CFCs), um die Inhaltsstoffe
des Kanisters unter Druck zu setzen und die Medikamentenpartikel
aus dem Auslaß der
Aufnahmekomponente zu treiben.
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Obwohl konventionelle pMDls große Verbreitung
haben, um viele Patienten mit den Vorteilen einer Medikation auf
Aerosolbasis zu versorgen, haben herkömmliche pMDls gewisse Nachteile.
Beispielsweise ist es ein Ziel einer Aerosoltherapie, die prozentuale
Masse der einatembaren Dosis eines Aerosol-Medikaments zu optimieren,
um die Ablagerung in der Lunge eines Patienten zu optimieren, um
einen vollen therapeutischen Effekt mit geringstmöglichen Nebeneffekten
zu erzielen. Konventionelle pMDls dürften nicht immer fähig sein,
dieses Ziel zu erreichen.
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Ein Nachteil, der konventionellen
pMDls innewohnt, bezieht sich auf die Ausgabegeschwindigkeit der
Aerosolpartikel. Die Medikamentenpartikel sind unter merklichem
Druck im pMDI-Kanister gelagert, und demzufolge kann ihre Geschwindigkeit beim
Ausgeben hoch sein.
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Unter anderem trägt der Effekt der hohen Geschwindigkeit
dazu bei, dass eine relativ große Anzahl
von Aerosol-Medikamentenpartikeln im Mundrachenraum und im oberen
Luftweg des Patienten aufschlägt
und sich dort ablagert, statt dass sie ihren Weg durch den oberen
Luftweg in die Lunge fortsetzen. Eine derartige Beaufschlagung und
Ablage rung kann bewirken, dass eine merkliche Menge der Medikamentendosis
systemisch absorbiert oder mit der Nahrung aufgenommen wird. Wie
in der Literatur dokumentiert [J. L. Rau, „Respiraton Care Pharmacology", 4. Ausgabe (1994,
Mosby) auf Seite 256 bis 261; K. Meeran, A. Hattersley, J. Burrin,
R. Shiner, K. Ibbertson, K., „Oral
and Inhaled Corticosteroids Reduce Bone Formation as Shown by Plasma
Osteocalcin Levels",
Am. J. Respir. Crit. Care Med 151: 333–336], kann eine systemische
Absorption oder ein Verschlucken eines Aerosol-Medikaments nachteilige
Nebeneffekte für
einen Patienten verursachen, insbesondere wenn das Aerosol-Medikament
cortisonhaltig ist. Einige dieser nachteiligen Nebeneffekte sind
beispielsweise Rachen Candidiasis, Heiserkeit und eine Nebennierenschwächung.
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Die hohe Geschwindigkeit der Aerosol-Medikamentenpartikel
kann ebenfalls die Schwierigkeit verstärken, die eine größere Anzahl
von Patienten, besonders die sehr jungen und die älteren,
zeigen, die Betätigung
des pMDI mit der Inhalation der erzeugten Aerosol-Medikamentenpartikel
zu koordinieren. Ein Fehler bei der Koordination der Betätigungs- und
Inhalationstätigkeiten
und ein Fehler beim zu langsamen Inhalieren, wurden durch die Literatur
dokumentiert (S. P. Newman, „Aerosol
Deposition Considerations in Inhalation Therapy" Chest/88/2/August, 1985/Ergänzung],
als beitragend zu einer merklichen Verringerung der Anzahl von Aerosol-Medikamentenpartikel,
die eingeatmet und in der Lunge des Patienten abgelegt wurden.
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Das Beaufschlagen und die Ablagerung
von Aerosol-Medikamentenpartikeln im Mund-Rachen-Raum und oberem Luftweg des Patienten
trägt ebenfalls
zu einem unangenehmen Geschmack im Mund des Patienten bei, insbesondere
bei bestimmten Medikamentenlösungen
oder -Suspensionsrezepturen, wie beispielsweise Flunisolide.
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Zusätzlich zur hohen Partikelgeschwindigkeit
kann eine große
Anzahl großer,
nicht einatembarer Medikamentenpartikel beim Ausgeben produziert werden,
als Ergebnis der Medikamentensuspensions- oder Lösungsrezeptur, sowie des Atomisierungsprozesses.
Wie oben beschrieben, verwenden herkömmliche pMDls CFC, um das Medikament
aus dem pMDI-Betätigerauslaß zu treiben.
Im Hinblick auf die Befürchtungen
hinsichtlich Umweltschutz bezüglich
CFC, besteht ein ansteigendes Interesse an der Verwendung von Treibmitteln
ohne CFC, wie beispielsweise Hydrofluoralkane (HFAs).
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Demgemäß ist es ein Ziel der Erfindung,
die Abgabe von einatembaren Medikamentenpartikeln aus einem pMDI-Kanister
mit einem Gerät
zu verwirklichen, das die Nachteile des Standes der Technik überwindet.
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Es ist ein weiteres Ziel, eine Einrichtung
zu schaffen, die die Notwendigkeit verringert, dass ein Patient
die Betätigung
eines pMDI-Kanisters mit dem Einatmen koordiniert.
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Es ist ein weiteres Ziel, eine Einrichtung
zu schaffen, die die Abgabe von nichteinatemfähigen Medikamentenpartikeln
aus einem pMDI-Kanister an einen Patienten reduziert.
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Es ist ein noch weiteres Ziel , eine
Einrichtung zu schaffen, die das Auftreffen von Medikamentenpartikeln
auf den Mund-Rachen-Raum und den oberen Luftweg des Patienten reduziert.
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Es ist ein noch weiteres Ziel, eine
Einrichtung zum Abgeben eines Aerosol-Medikaments aus einem pMDI-Kanister
zu schaffen, das ein Treibmittel auf HFA-Basis anstelle eines CFC-Treibmittels
verwendet.
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Um sowohl die oben angeführten, als
auch andere Ziele zu erreichen, schafft die vorliegende Erfindung
eine Aerosol-Abgabeeinrichtung für
ein Medikament gemäß den Ansprüchen 1 und
8.
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Die Aerosol-Ausgabeeinrichtung für Medikamente
kann einen Kanister-Haltebereich und ein Kammergehäuse enthalten.
Der Kanister-Haltebereich hat eine Aufnahme zum Aufnehmen eines
pMDI-Kanisters, der ein Medikament und ein Treibmittel enthält. Der
Kanister-Haltebereich hat eine Ausgabeöffnung, die in Verbindung mit
der Aufnahme steht, um ein Aerosol in das Innere des Kammergehäuses an
seinem Eingabeende zu richten. Das Kammergehäuse hat weiterhin ein Ausgabeende,
aus dem ein Medikament durch Inhalation durch den Patienten abgezogen
werden kann. Der Kanister-Haltebereich und das Kammergehäuse sind
durch einen Mechanismus miteinander gekoppelt, der bewirkt, dass
der Kanister-Haltebereich in das Kammergehäuse zum Aufbewahren zurückgezogen
werden kann. Der Kupplungsmechanismus gestattet weiterhin, dass der
Kanister-Haltebereich aus seiner Lagerposition im Kammergehäuse herausgezogen
und in eine Position zur Benutzung verschwenkt wird, wenn ein Medikament
ausgegeben wird.
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Gemäß einem weiteren Aspekt sind
der Kanister-Haltebereich und das Kammergehäuse durch einen Mechanismus
miteinander gekoppelt, der gestattet, dass der Kanister-Haltebereich in das
Kammergehäuse
zur Aufbewahrung zurückgezogen
werden kann. Der Kupplungsmechanismus gestattet weiterhin, dass
der Kanister-Haltebereich aus seiner Lagerposition in dem Kammergehäuse herausgezogen
und in eine Position zur Verwendung zum Ausgeben eines Medikaments
verschwenkt wird.
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Gemäß einem weiteren Aspekt enthält die Aerosol-Ausgabeeinrichtung
für Medikamente
ein Kammergehäuse
mit einem Eingangs- und einem Ausgangsende. Das Eingangsende nimmt
die Ausgabe eines Medikaments aus einem pMDI-Kanister auf, der in
einem elastomeren Unterstützungsstück aufgenommen
ist, das so ausgebildet ist, dass es unterschiedliche Größen von
Betätigerschuh-Mundstücken aufnehmen
kann.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine perspektivische Darstellung eines Aerosol-Ausgabesystems für Medikamente
gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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2 ist
eine auseinandergezogene Darstellung des Aerosol-Ausgabesystemsfür Medikamente gemäß 1.
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3 ist
eine Seitenansicht des Aerosol-Ausgabesystems für Medikamente gemäß 1.
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4 ist
eine Seitenschnittansicht des Aerosol-Ausgabesystems für Medikamente
gemäß 1.
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5 ist
eine Vorderansicht des Kanister-Haltebereichs gemäß 1.
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6 ist
eine Querschnittsdarstellung des Kanister-Haltebereichs der 5 entlang der Linie 6-6'.
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7 ist
eine Seitenansicht des stromabwärtigen
Gehäusebereichs
gemäß 1.
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8 ist
eine Vorderansicht des stromabwärtigen
Gehäusebereichs
gemäß 7.
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9 ist
eine Querschnittsdarstellung des stromabwärtigen Gehäusebereichs gemäß 8 entlang der Linie 9-9'.
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10 ist
eine Querschnittsdarstellung des Ausführungsbeispiels gemäß 1 in zurückgezogener Position.
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11 ist
eine vergrößerte Schnittdarstellung
eines inneren, stromaufwärtigen
Bereichs des Kammergehäuses
der 1 mit einem Teil
des Kupplungsmechanismus.
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12 ist
eine perspektivische Darstellung eines Aerosol-Ausgabesystems für Medikamente
gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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13 ist
eine Endansicht des Ausführungsbeispiels
der 12.
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14 bis 16 zeigen jeweils eine Endansicht eines
alternativen Ausführungsbeispiels
der Sicherheits-Ablenkeinrichtung gemäß B.
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17 ist
eine seitliche Schnittdarstellung eines weiteren alternativen Ausführungsbeispiels des
Aerosol-Ausgabegeräts
für Medikamente
der 1.
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18 ist
eine endseitige Darstellung des in 17 gezeigten
Ausführungsbeispiels.
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19 ist
eine seitliche, geschnittene Darstellung eines noch anderen alternativen
Ausführungsbeispiels
des Aerosol-Ausgabegeräts
für Medikamente
gemäß 1.
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20 ist
eine endseitige Darstellung der Sicherheits-Ablenkeinrichtung des
Ausführungsbeispiels
der 19.
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21 ist
eine seitliche Schnittdarstellung eines noch anderen Ausführungsbeispiels
des Aerosol-Ausgabegeräts
für Medikamente
der 1.
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22 ist
eine endseitige Darstellung der Sicherheits-Ablenkeinrichtung des
Ausführungsbeispiels
der 21.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER GEGENWÄRTIG
BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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1. Allgemeines
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Die 1 bis 11 zeigen ein Ausführungsbeispiel
eines Aerosol-Ausgabegeräts 10 für Medikamente.
Das Gerät 10 umfasst
einen pMDI-Kanister-Haltebereich (oder Dispenser) 22, der
mit einem Kammergehäusebereich 24 gekoppelt
ist. Das Ausgabegerät 10 bildet
zusammen mit einem pMDI-Kanister 30 ein Aerosol-Therapiesystem 12.
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Der Kanister-Haltebereich 22 hat
eine im wesentlichen rechtwinkelige Querschnittsgestalt, die einen
Aufnahmebereich oder eine Aufnahme 28 definiert, um darin
den pMDI-Kanister 30 aufzunehmen. Die Aufnahmefläche 28 ist geeignet
für konventionelle
pMDI-Kanister der allbekannten Konstruktion. Der pMDI-Kanister 30
enthält
eine Medikamentensuspension oder eine -lösung unter Druck. Im vorliegenden
Ausführungsbeispiel
wird eine Medikamentensuspension- oder -lösungsrezeptur mit HFA als Treibmittel
verwendet. In einem Ausführungsbeispiel
ist ein flüssiges
Medikament Flunisolid. Andere Treibmittel und andere Medikamente
können
ebenfalls verwendet werden.
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Wie 6 zeigt,
hat der pMDI-Kanister 30 einen Schaltstift 32, der es gestattet,
dass eine Portion der Medikamentensuspension oder -lösung nach dem
Aufbringen einer Kraft auf den Schaltstift 32 ausgegeben
wird. Wenn der pMDI-Kanister 30 im Aufnahmebereich 28 des
Kanister-Haltebereichs 32 angeordnet ist, ist der Kanister-Schaltstift 32 in
einem vertikalen Kanal oder einem Bohrloch 34 angeordnet, das
im Boden des Kanister-Haltebereichs 22 ausgebildet ist.
Wenn der Schaltstift 32 des Kanisters 30 im vertikalen
Kanal 34 angeordnet ist, kann Umgebungsluft in die Kammer über den
Durchtritt 33 eintreten. Eine horizontale Verbindung 35
steht mit dem vertikalen Kanal 34 in Verbindung. Die horizontale Verbindung
35 führt
zu einer Ausgabeöffnung 36,
die gegenüber
dem vertikalen Kanal 34 angeordnet ist.
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II. Kammergehäuse
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Wie 6 zeigt,
bildet die Ausgabeöffnung 36 den
Durchtritt, durch den Medikamentenpartikel aus dem pMDI-Kanister
30 den Kanisterhaltebereich 22 verlassen können und
in den Kammergehäusebereich 34 eintreten
können.
Das Kammergehäuse 34 hat
ein Eingangsende 46 und ein Ausgangsende 48, die
die Enden eines inneren Raums 39 definieren.
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Wie die 2 bis 4 zeigen,
ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel
der Kammergehäusebereich 24 aus
zwei Teilen gebildet: einem Hauptgehäusebereich 43 und
einem stromabwärtigen
Bereich 45. Der Hauptgehäusebereich 43 und
der stromabwärtige
Bereich 45 definieren zusammen den Innenraum 39 des
Kammergehäusebereichs 24.
Der stromabwärtige
Bereich 45 hat Rückhaltefinger 47, die
in Schlitze 49 an jeder Seite des Hauptgehäusebereichs 43 eingreifen.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel
können
der Hauptgehäusebereich 43 und
der stromabwärtige
Bereich 45 leicht durch eine Schnappverbindung miteinander
verbunden werden und können
leicht zum Reinigen getrennt werden.
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Wie 2 zeigt,
hat der Hauptgehäusebereich 43 einen
gekrümmten
Querschnitt. In einem vorliegenden Ausführungsbeispiel hat der gekrümmte Querschnitt
eine komplexe Geometrie, gebildet aus einer Vielzahl von Radien,
um eine passende, einfach zu handhabende Form zu bilden.
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III. Sicherheits-Ablenkeinrichtung/Mundstück
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Wie die 2 und 7 bis 9 zeigen, ist eine Sicherheits-Ablenkeinrichtung 51 im
stromabwärtigen Bereich 45 am
Auslaß des
Kammergehäuses 24 angeordnet.
Die Sicherheits-Ablenkeinrichtung 51 ist zentral
angeordnet und bildet eine Endwand 43 des stromabwärtigen Bereichs 45.
Die Sicherheits-Ablenkeinrichtung 51 ist so angeordnet,
dass sie teilweise das Ausgabeende 48 blockiert. Die Sicherheits-Ablenkeinrichtung 51 verringert
die Geschwindigkeit oder die Durchflussrate oder beide der Aerosol-Medikamentenpartikel
an der Achse 42 des Kammergehäuses 24. Ein Mundstück 55 ist
an der Außenseite des
stromabwärtigen
Bereichs 45 angeordnet und enthält die Sicherheits-Ablenkeinrichtung 51 an
seinem Auslassende.
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Wie in den 7 bis 9 gezeigt,
weist die Sicherheits-Ablenkeinrichtung 51 einen konkav
geformten Mittelbereich 62 auf. Im dargestellten Ausführungsbeispiel
hat der Umfang des konkav geformten Mittelbereichs 62 der
Sicherheits-Ablenkeinrichtung 51 im wesentlichen gerade,
vertikale Seiten 57A und 57B, eine gekrümmte Oberseite 57C und
eine gekrümmte
Unterseite 57D. Der Umfang des konkav geformten Mittelbereichs 62 der
Sicherheits-Ablenkeinrichtung 51 entspricht im allgemeinen
in der Gestalt der Querschnittsgestalt des Mundstückes 55. Der
konkav geformte Mittelbereich 62 der Sicherheits-Ablenkeinrichtung 51 ist
mit einer zentralen Achse 42 des Kammergehäuses 24 ausgerichtet
und befindet sich in direkter Linie mit der Ausgabeöffnung 36.
Die Aerosol-Medikamentenpartikel, die einen Strömungsweg weg von der Symmetrieachse 42 haben,
tendieren dazu, eine Geschwindigkeit zu haben, die geringer als
die derjenigen Partikel nahe der Symmetrieachse ist. Der Mittelbereich 62 der
Sicherheits-Ablenkeinrichtung 51 reduziert
die vorwärts
gerichtete Geschwindigkeit an der Achse und wirkt gleichzeitig als
Aufschlagfläche
für die
an der Achse ausgegebenen Aerosol-Medikamentenpartikel. Zur gleichen Zeit
gestattet es der Mittelbereich 62, den sich langsamer bewegenden
Aerosol-Medikamentenpartikeln in Richtung auf die Seiten 52 des
Kammergehäuses 24 zu
gelangen. Die Vorwärtsgeschwindigkeit
der Aerosol-Medikamentenpartikel
von der Achse 42 weg entlang der Länge der Kammer wird ebenfalls
reduziert durch den äußeren Bereich 66 der
Sicherheits-Ablenkeinrichtung 51, der konzentrisch mit
dem konkav geformten Mittelbereich 62 ist. Zwischen dem
Mittel- und den äußeren Bereichen 62 und 66 befindet
sich eine Inhalationsöffnungsfläche 70.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel
wird die Inhaltationsöfffnungsfläche 70 durch
vier Öffnungen 70A bis 70D definiert.
Die Öffnungen
sind gekrümmt in
der Form und sind an den Umfang des Mittelbereichs 62 angepaßt. Jede
der Öffnungen 70 hat
eine Länge von
etwa 9 mm und eine Breite von etwa 2 mm. Die Größe, Gestalt und die Anzahl
der Öffnungen
können
variiert werden, in Abhängigkeit
von der Medikamentensuspensionoder Lösungs-Rezeptur und/oder dem
verwendeten Treibmittel.
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In einem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel enthält die Aerosol-Ausgabeeinrichtung 10 eine Kappe 74,
die über
dem Mundstück 55 angeordnet werden
kann, um zu verhindern, dass der Innenraum 39 kontaminiert
wird. Die Kappe 74 dient dazu, das Mundstück 55 zu
schützen
und es relativ sauber zu halten.
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IV. Wirkungsweise
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Um die Aerosol-Ausgabeeinrichtung 10 zum Ausgeben
eines Aerosol-Medikaments zu verwenden, werden der Kanister-Haltebereich 22 und
das Kammergehäuse 24 so
angeordnet, wie in 1 gezeigt.
Die Kappe 74 wird entfernt und der pMDI-Kanister 30 wird
im Aufnahmebereich 28 angeordnet, wobei der Schaltstift 32 in
den Kanal eingesetzt ist, der im Boden des Aufnahmebereichs 28 ausgebildet ist,
wie in 6 gezeigt. Wie
oben erwähnt,
nimmt die Einrichtung 10 den pMDI-Kanister 30 auf, der konventionell
betätigt
wird (d. h. dadurch, dass der pMDI-Kanister 30, der mit nach unten
weisendem Schaltstift in dem Aufnahmebereich 28 angeordnet ist,
nach unten gepresst wird). Nach dem Drücken des Schaltstifts 32 wird
die Medikamentensuspension- oder – lösungsrezeptur im pMDI-Kanister
30 aus einer Öffnung 33 an
der Spitze des Schaltstiftes 32 ausgegeben. Wenn die Medikamentensuspension- oder
-lösungsrezeptur
durch den horizontalen Kanal 35 und aus der Ausgabeöffnung 36 fließt, verdampfen
das Treibmittel und die suspendierende Flüssigkeit oder das Lösungsmittel
und die Medikamentenpartikel werden in Form von Aerosol in die Umgebung innerhalb
des Kammervolumens 39 ausgegeben. Nach Ausgabe aus dem
pMDI-Kanister 30 haben die Medikamentenpartikel in der Aerosolwolke
eine mittlere Geschwindigkeit, eine Größenverteilung und/oder eine
Durchflussrate, die möglicherweise nicht
ideal für
eine direkte Inhalation durch einen Patienten ist. Wenn jedoch einmal
das Aerosol-Medikament sich innerhalb des Kammervolumens 39 befindet,
wird der Anteil von größeren, nicht
einatemfähigen
Partikeln, der zum Inhalieren zur Verfügung steht, minimiert, und
die Dosis der einatemfähigen Partikel
wird optimiert. Die Aerosol-Medikamentenpartikel werden daraus abgezogen,
indem der Patient, dessen Mund sich um dem Mundstück befindet, durch den
Inhalations-Öffnungsbereich 70 inhaliert. Die
Aerosol-Medikamentenpartikel werden dann durch die Inhalationsöffnungsfläche 70 in
den Mund des Patienten fließen.
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V. Zurückziehen zum Aufbewahren
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Ein weiteres Merkmal der Aerosol-Medikamenteneinrichtung 10 besteht
darin, dass sie für
eine bequeme Aufbewahrung und Tragbarkeit eingefahren werden kann.
Zu diesem Zweck ist das Kammergehäuse 24 mit dem Kanister-Haltebereich 22 über einen
Kupplungsmechanismus 24 gekoppelt, wie dies in 11 gezeigt ist. Der Kopplungsmechanismus 94 gestattet
es, dass die Aerosol-Ausgabeeinrichtung 10 für Medikamente
kompakt aufbewahrt werden kann, indem man den Kanister-Haltebereich 22 aus
der Position der 1 bis 4 in eine horizontale Position
schwenkt und dann den Kanister-Haltebereich 22 drückt, so
dass er sich geradlinig verschiebend in das Kammergehäuse 24,
wie in 10 gezeigt, bewegt.
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Wie 11 zeigt,
wird die Schwenk- und Verschiebebewegung durch die Struktur des
Kupplungsmechanismus 94 bewirkt. Insbesondere enthält der Kupplungsmechanismus 94 ein
Paar von Schlitzen 96, die im Kammergehäuse 24 ausgebildet
sind, wobei jeder Schlitz 96 ein offenes Ende 98 und
ein geschlossenes Ende 100 aufweist. Wie in 5 gezeigt, ist am Kanister-Haltebereich 22 ein
Paar von Zapfen 102 befestigt. Zusätzlich hat der innere Bereich
des Kammergehäuses 24 eine
Vielzahl paralleler Führungsschienen 104 (gezeigt
in 10), die den Kanister-Haltebereich 22 in
das Kammergehäuse 24 leiten.
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Um das Kammergehäuse 24 und den Kanister-Haltebereich 22 miteinander
zu verbinden, wird ein oberes Ende 109 des Kanister-Haltebereichs 22 zunächst in
das Ausgabeende 48 des Kammergehäuses 24 eingesetzt
und gleitend in Richtung auf und über das Eingabeende 46 bewegt,
so dass die Zapfen 102 in die offenen Enden 98 der
korrespondierenden Schlitze 96 eingesetzt werden. Jeder
der Zapfen 102 kann sich dann gleitend innerhalb seines entsprechenden
Schlitzes 96 zu seinem geschlossenen Ende 100 bewegen.
Demzufolge ist der Kanister-Haltebereich 22 teleskopisch
innerhalb des Kammergehäuses 24 während der
translatorischen Bewegung aufgenommen und ist fähig, sich aus der zurückgezogenen
Position der 10 in eine
ausgezogene Position zu bewegen. In der ausgezogenen Position kontaktieren
beide Zapfen 102 die ge schlossenen Enden 100 ihrer
korrespondierenden Schlitze 96, und der Kanister-Haltebereich 22 kann
dann in die Position der 4 verschwenkt
werden, so dass der Patient die Einrichtung 10 verwenden
kann. Das Ende des Kanister-Haltebereichs 22 ist gekrümmt, um
eine Schwenkbewegung relativ zum Kammergehäuse 24 zu gestatten.
Der oben beschriebene Kupplungs- und Rückziehmechanismus gestattet
eine einfache Anwendung, einen einfachen Transport und geringere
Herstellungskosten.
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Um die Handhabung durch den Patienten
zu erleichtern, kann eine Vielzahl von Rippen 77 entlang den
vorderen und rückwärtigen Seiten
des Kanister-Haltebereichs 22 in der Nähe seiner Oberkante 109 angeordnet
werden. Diese Rippen 27 bleiben frei, wenn der Kanister-Haltebereich 22 in
den Kammerbereich 24 zurückgezogen wurde, so dass der Patient
diese Rippen zur Unterstützung
des Ergreifens des Endes des Kanister-Haltebereichs 22 verwenden
kann, um diesen aus dem Kammerbereich 24 abzuziehen. Nach
der Verwendung durch den Patienten kann die Kappe 74 wieder über das
Mundstück 55 geschoben
werden.
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VI. Vorteile des offenbarten
Ausführungsbeispiels
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Beim oben offenbarten Ausführungsbeispiel besteht
das Endergebnis einer Kombination aus der spezifischen Inhalations-Öffnungsfläche 70,
dem Kammergehäuse 24 und
der Sicherheits-Ablenkeinrichtung 51 darin, eine kontrollierte
und gewünschte Einatemdosis
eines Aerosol-Medikaments einem Patienten zur Inhalation in die
Lungen zu verabreichen. Ferner bietet das offenbarte Ausführungsbeispiel Vorteile
im Hinblick auf frühere
Geräte,
die einen integrierten Betätiger
beinhalten, und ist leichter zu verwenden und ist leichter aufzubewahren
und zu tragen wegen seiner geringeren Größe.
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Ein vorteilhaftes Merkmal des offenbarten Ausführungsbeispiels
wird durch die Sicherheits-Ablenkeinrichtung 51 geschaffen.
Wie oben erwähnt,
ist die Geschwindigkeit der Aerosol-Medikamentenpartikel unmittelbar
an der Symmetrieachse 42 gewöhnlich größer als die der Aerosol-Medikamentenpartikel,
die sich weiter von der Achse 42 entfernt befinden. Die
Geschwindigkeit der Aerosol-Medikamentenpartikel nahe der Achse 42 kann
so groß sein, dass
sie die Effektivität
der Verabreichung des Medikaments an den Patienten verringern, da
sie bewirkt, dass ein merklicher Anteil der Aerosol-Medikamenten-Partikel
an den Mund-Rachen-Raum und den oberen Luftweg anschla gen, wo sie
keinen therapeutischen Wert haben, und, im Falle von Medikamenten,
wie beispielsweise Kortikoiden, Veranlassung zu nachteiligen Nebeneffekten
geben. Die Sicherheits-Ablenkeinrichtung 51 überwindet
dieses mögliche
Problem, indem sie den Mund des Patienten gegen die Stelle isoliert,
an der das größte Risiko
von Hochgeschwindigkeitsbeaufschlagung auftreten kann. Die Sicherheits-Ablenkeinrichtung
bietet diese Lösung
in einer Weise, die relativ kostengünstig und einfach in der Herstellung
ist.
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Die offenbarte Aerosol-Ausgabeeinrichtung für Medikamente
optimiert die Ablagerung von einatembaren Aerosol-Medikamentenpartikeln
in den Lungen des Patienten, um den gewünschten therapeutischen Effekt
zu bewirken. Die Aerosol-Ausgabeeinrichtung für Medikamente verringert weiterhin
die Wichtigkeit einer Koordinierung zwischen den Tätigkeiten
der Betätigung
und der Inhalation und verringert oder eliminiert mögliche Nebenwirkungen,
die durch Aerosol-Medikamenten-Rezepturen bewirkt werden, die aus
Kortikoiden bestehen. Die Aerosol-Ausgabeeinrichtung für Medikamente
reduziert oder eliminiert weiterhin den unerwünschten Geschmack, der mit
den Aerosol-Medikamenten-Rezepturen,
wie beispielsweise Flunisolide, zusammenhängt, und bewirkt eine leichte
Tragbarkeit und eine schnelle Verwendung.
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Wenn pMDls als Treibmittel für Flunisolide HFA
verwenden, weist das vorliegende Ausführungsbeispiel einen besonderen
Vorteil auf. Durch die Verwendung des vorliegenden Ausführungsbeispiels kann
die einatemfähige
Dosis an Flunisoliden, die dem Patienten verabreicht wird, in einer
Weise kontrolliert werden, dass sie eng der Dosis der Flunisolide
entspricht, die unter Verwendung konventioneller Systeme des Standes
der Technik verabreicht wurden, die frühere Treibmittel, wie beispielsweise
CFC verwendeten. In dieser Weise kann die Dosis der Flunisolide
durchgehend aufrechterhalten werden, wodurch die Verabreichung dieser
Medikamente an Patienten vorteilhaft beeinflusst wird.
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Die Form, Größe und die Anzahl der Öffnungen
in der Inhaltationsöftnungsfläche kann
variiert werden, um die Verabreichung einer erwünschten einatemfähigen Dosis
einer spezifischen pMDI-Rezeptur sicherzustellen. Nach dem Ausgeben
kollidieren die achsnahen Aerosol-Medikamentenpartikel, die im allgemeinen
nicht einatemfähig
sind, und eine höhere
Trägheit
als die einatemfähigen
Partikel aufweisen, mit dem inneren Mittelbereich der Sicherheits-Ablenkung,
was in einer Verringerung der Anzahl von größeren (nicht einatemfähigen) Aerosol-Medikamentenpartikel
und die Teilung der größeren (nicht
einatemfähigen)
Aerosol-Medikamentenpartikel in kleinere, einatemfähige Partikel
verursacht.
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Wenn man das Ausgabeende der Kammer (außer für die Inhalatiosöffnungsfläche) abdichtet, trägt die Sicherheits-Ablenkeinrichtung
dazu bei, eine Zone mit hohem Druck in der Kammer aufrecht zu erhalten,
die das Ablenken der meisten, sich langsamer bewegenden, einatemfähigen Aerosol-Medikamentenpartikel
weg von der Sicherheits-Ablenkeinrichtung
und in die Kammer zum Aufbewahren bis zum Inhalieren durch den Patienten
durch die Inhalationsöffnungsfläche beiträgt. Die
Aufbewahrung der einatemfähigen
Aerosol-Medikamentenpartikel in der Kammer gibt dem Patienten mehr
Zeit, die Aerosol-Medikamentenpartikel zu inhalieren und verringert
demzufolge die Wichtigkeit einer exakten Koordination zwischen den
Tätigkeiten
des Ausgebens und des Inhalierens.
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VII. Beispielhaftes Ausführungsbeispiel
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In einem Ausführungsbeispiel gemäß den 1 bis 11, hat der Kanister-Haltebereich 22 eine Höhe von etwa
7,5 cm und einen Querschnitt von etwa 2,5 × 2,5 cm. Das Kammergehäuse 24 hat
eine Länge
von etwa 8 cm und hat eine ovale Querschnittsgestalt mit Dimensionen
von etwa 49 mm × 33
mm. Das Mundstück 55 hat
eine Länge
von etwa 1,5 cm. Der Kanister-Haltebereich, das Kammergehäuse und
die Endkappe sind aus einem geeigneten harten, dauerhaften Kunststoff,
wie beispielsweise Polypropylen, hergestellt. Die Ausgabeöffnung 36 hat
einen Durchmesser von etwa 0,011 Zoll. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel
hat die Sicherheits-Ablenkeinrichtung 51 eine Breite von
etwa 27 mm und eine Höhe
von etwa 15 mm im Zentrum und 5 mm an den Seitenkanten.
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Für
die Zwecke dieses Ausführungsbeispiels wird
angenommen, dass der pMDI-Kanister
eine 0,06% W/V bis 0,24 % WN-Mischung eines flüssigen Medikaments, wie beispielsweise
Flunisolide in Ethanollösung
und als Treibmittel HFA enthält.
Es soll darauf hingewiesen werden, dass der pMDI-Kanister 30 ebenfalls
andere Flüssigkeiten
und andere Mischungen enthalten kann, ohne vom Geist der vorliegenden
Erfindung abzuweichen.
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VIII. Alternative Ausführungsformen
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Unter Bezugnahme auf die 12 und 13 wird ein weiteres Ausführungsbeispiel
einer Aerosol-Ausgabeeinrichtung 110 gezeigt. Dieses Ausführungsbeispiel
ist ähnlich
dem Ausführungsbeispiel der 1 bis 11 und ähnliche Bestandteile werden mit
den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Im Ausführungsbeispiel der 12 und 13 ist die Sicherheits-Ablenkeinrichtung 151 an
einem stromaufwärtigen
Ende des im Mundstück 55 definierten
Durchtritts angeordnet. Die Sicherheits-Ablenkeinrichtung 151 in
diesem Ausführungsbeispiel
ist konvex in der Form und teilt die Strömung rund um eine axisnahe Flugbahn.
Im Ausführungsbeispiel
der 12 und 13 besitzt ein Kammergehäuse 124 vier
rechtwinklige Seiten 125, 126, 127 und 128. Die rechtwinkligen Seiten
können
das Ergreifen der Einrichtung erleichtern.
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In den 14 bis 16 sind alternative Ausführungsbeispiele
der Sicherheits-Ablenkeinrichtung dargestellt.
Die Ablenkeinrichtung 251 der 14 hat eine siebähnliche Struktur, die eine
Vielzahl von Öffnungen
bildet, die zwischen einem gekreuzten Gitter 252 definiert
sind. Die durch das Gitter 252 geschaffene Oberfläche, kombiniert
mit den relativ kleinen Flächenbereichen
der Öffnungen,
dient dazu, zu verhindern, dass Aerosolpartikel, die eine hohe Geschwindigkeit
haben, zum Patienten gelangen. Eine Sicherheits-Ablenkeinrichtung 351 gemäß 15 hat eine Vielzahl von
kleinen, kreisförmigen Öffnungen,
die um den Umfang eines festen Mittelbereichs 362 ausgebildet
sind. Wie bei den vorangegangenen Ausführungsbeispielen, bildet auch
das Ausführungsbeispiel
der 15 einen Oberflächenbereich 362,
kombiniert mit den relativ schmalen Öffnungen, und dient dazu, zu
verhindern, dass Aerosolpartikel, die eine hohe Geschwindigkeit
aufweisen, zum Patienten gelangen. Eine Sicherheits-Ablenkeinrichtung 451 gemäß 16 hat vier relativ große Öffnungen, die
um den Umfang eines festen, soliden, scheibenförmigen Mittelbereichs 462 ausgebildet
sind. Der scheibenförmige
Mittelbereich 462 ist mit dem Rest des Kammergehäuses durch
eine oder mehrere Rippen 463 verbunden. Wie bei den vorangegangenen Ausführungsbeispielen
schafft das Ausführungsbeispiel
der 16 einen Oberflächenbereich 462,
der dazu dient, zu verhindern, dass Aerosolpartikel, die eine hohe
Geschwindigkeit aufweisen, zum Patienten gelangen.
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Die 17 und 18 zeigen ein alternatives Ausführungsbeispiel
510 einer Aerosol-Ausgabeeinrichtung.
Das Ausführungsbeispiel
der 17 und 18 enthält eine Aerosol-Ausgabeeinrichtung 510.
Die Einrichtung 510 enthält ein Kammergehäuse 524, das
einen Innenraum 539 definiert. Die Einrichtung 510 enthält nicht
einen integrierten Kanister-Haltebereich. Statt dessen hat das Kammergehäuse 524 ein Tragteil 527.
Das Tragteil 527 ist aus einem elastomeren Material gefertigt
und ist über
das stromaufwärtige
Ende des Kammergehäuses 524 angepaßt. Das
rückwärtige Tragteil 527 hat
eine Öffnung 529, die
mittig darin ausgebildet ist. Die Öffnung 529 ist so bemessen,
dass sie das Mundstückende
eines separaten pMDI-Betätigerschuhs
aufnimmt. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Öffnung 529 so bemessen,
dass das Mundstück
des pMDI-Betätigerschuhs
bequem in die Öffnung 529 paßt. Da das Tragteil 527 aus
einem elastomeren Material gefertigt ist, ist es nachgiebig, und
die Öffnung 529 im
Tragteil kann ausgedehnt werden, was es gestattet, dass Betätigerschuh-Mundstücke verschiedener
Größen und Formen
aufgenommen werden können.
Das Tragteil 527 kann ähnlich
dem Tragteil sein, wie es im US-Patent 4,470,412 oder in US-Ser.
No. 08/248,716 beschrieben ist, deren komplette Offenbarung durch Bezugnahme
hiermit eingeschlossen ist.
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Am stromabwärtigen Ende des Kammergehäuses 524 ist
ein Mundstück 555 angeordnet.
Ebenfalls am stromabwärtigen
Ende des Kammergehäuses 524 befindet
sich eine Sicherheits-Ablenkeinrichtung 551. Die Sicherheits-Ablenkeinrichtung 551 kann ähnlich der
Sicherheits-Ablenkeinrichtung 51 in dem oben beschriebenen
Ausführungsbeispiel
sein. Um den Umfang des Mittelbereichs 562 der Sicherheits-Ablenkeinrichtung
ist eine Inhalations-Öffnungsfläche 570 angeordnet.
Die Inhalations-Öffnungsfläche 570 enthält vier
gekrümmt
geformte Öffnungen.
Im Ausführungsbeispiel
der 17 und 18 ist die Sicherheits-Ablenkeinrichtung 551 am
stromabwärtigen
Ende des Mundstücks 555 angeordnet, obwohl
bei alternativen Ausführungsformen
die Sicherheits-Ablenkeinrichtung am stromauwwärtigen Ende des Mundstücks oder
irgendwo entlang der Länge
des Mundstücks
angeordnet sein kann.
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Beim Ausführungsbeispiel der 17 und 18 setzt der Patient das Betätigerschuh-Mundstück in die Öffnung 529 ein
und setzt den pMDI-Kanister in den Betätigungsschuh ein. Der Patient
drückt
auf den pMDI-Kanister nach unten, um zu bewirken, dass eine Wolke
aus Aerosol-Medikament aus dem Schaltstift des pMDI-Kanisters, aus
dem Mundstück des
Betätigerschuhs
heraus und in den Innenraum 539 ausgegeben wird. Der Patient
inhaliert das Aerosol aus dem Innenraum 539 über das
Mundstück 555 der
Einrichtung 510.
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Ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Aerosol-Abgabeeinrichtung
für Medikamente
ist in den 19 und 20 gezeigt. Eine Aerosol-Abgabeeinrichtung 610 enthält ein Kammergehäuse 624,
das einen Innenraum 639 definiert. Die Einrichtung 610 enthält weiterhin
ein elastomeres, rückwärtiges Tragteil 627, das ähnlich dem
Tragteil des Ausführungsbeispiels gemäß den 17 und 18 ist. Die Einrichtung 610 enthält eine
Sicherheits-Ablenkeinrichtung 651. Die Sicherheits-Ablenkeinrichtung 651 ist
am stromabwärtigen
Ende des Kammergehäuses 624 unmittelbar
stromaufwärts
des Mundstücks 655 angeordnet. Die
Sicherheits-Ablenkeinrichtung 651 enthält einen Inhalations-Öffnungsbereich 670,
der rund um den Umfang der Sicherheits-Ablenkeinrichtung 651 angeordnet
ist. Im Ausführungsbeispiel
der 19 und 20 kann die Sicherheits-Ablenkeinrichtung 651 aus
einem einzigen Materialstück
mit dem Kammergehäuse 624 ausgebildet
sein. Das Mundstück 655 kann als
getrenntes Materialteil ausgebildet sein, das mit dem stromabwärtigen Ende
des Kammergehäuses 624 gekoppelt
ist. Das Ausführungsbeispiel
der 19 und 20 kann in ähnlicher
Weise wie das Ausführungsbeispiel
der 17 und 18 verwendet werden.
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Ein noch weiteres Ausführungsbeispiel
einer Aerosol-Abgabeeinrichtung für Medikamente ist in den 21 und 22 zu sehen. Dieses Ausführungsbeispiel
einer Aerosol-Abgabeeinrichtung
ist besonders geeignet für
die Verwendung für
einen mechanisch beatmeten Patienten (d. h. einem Patienten, der
einen Ventilator verwendet). In 21 enthält eine
Aerosol-Abgabeeinrichtung 710 Bestandteile, die ähnlich den
vorangegangenen Ausführungsbeispielen
sind, insbesondere dem Ausführungsbeispiel der 17 und 18. Ein Kammergehäuse 724 definiert
einen Innenraum 739. Die Einrichtung 710 ist dazu
bestimmt, in einem Ventilatorkreislauf angeordnet zu werden, insbesondere
im Luftdurchtritt, der den Einatemluftstrom schafft, der vom Ventilator
zum Patienten führt.
Das Kammergehäuse 724 enthält eine
erste Öffnung 727,
die in einer ersten rohrförmigen
Verlängerung 728 angeordnet
ist, die vom stromaufwärtigen
Ende 746 des Kammergehäuses 724 wegführt, und
eine zweite Öffnung 755,
die in einer zweiten rohrtörmigen
Verlängerung 756 angeordnet ist,
die vom stromabwärtigen
Ende 748 des Kammergehäuses 724 wegführt. Die
erste Öffnung 727 verbindet
die Rohrleitung 731, die zum Ventilator (nicht gezeigt)
führt,
und die zweite Öffnung 755 führt zu einer
Rohrleitung, einer Maske, einem Mundstück oder einer anderen geeigneten
Einrichtung (nicht gezeigt), die Luft vom Ventilator zum Patienten
führt.
Am stromaufwärtigen
Ende der Kammer 724 ist eine Aufnahme 722 angeordnet.
Am Boden der Aufnahme 722 ist ein Bohrloch 734,
das so ausgebildet ist, dass es den Schaltstift eines pMDI-Kanisters
aufnimmt. Das Bohrloch 734 erstreckt sich in eine Rippe 735, die
sich über
den Eingang in den Innenraum 739 des Kammergehäuses 724 erstreckt.
Die Rippe 735 kann an oder entlang der Verlängerung 728 angeordnet sein.
Die Rippe 735 enthält
eine Ausgabeöffnung 736,
die mit dem Bohrloch 734 in Verbindung steht. Die Auslassöffnung 736 ist
in Richtung auf den Innenraum 739 orientiert. Die Aufnahme 722,
die Rippe 735 und die Auslaßöftnung 736 sind mit
dem Kammergehäuse 725 integriert
ausgebildet, das einen Teil der Aerosol-Abgabeeinrichtung 710 bildet
(d. h. die Aufnahme und das Kammergehäuse bilden eine integrale Einheit).
In einem Ausführungsbeispiel
sind die Aufnahme 722, die Rippe 735 und die Ausgabeöffnung 736 aus dem gleichen Materialstück wie das Kammergehäuse 724 ausgebildet,
oder sie können alternativ
als getrennte Teile hergestellt werden. Weitere Offenbarung bezüglich eines
integrierten Kammergehäuses
und einer Kanisteraufnahme ist im US-Patent 5,012,804 enthalten.
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Am stromabwärtigen Ende 748 der
Kammer 724 ist eine Sicherheits-Ablenkeinrichtung 751 angeordnet.
Die Sicherheits-Ablenkeinrichtung 751 kann am stromabwärtigen Ende
des Kammergehäuses 724 oder
entlang der Verlängerung 756 angeordnet sein.
Die Sicherheits-Ablenkeinrichtung 751 enthält einen
Inhalations-Öffnungsbereich 770,
der rund um den Umfang der Sicherheits-Ablenkeinrichtung 751 angeordnet
ist.
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Das Ausführungsbeispiel der 21 und 22 kann in ähnlicher Weise wie die Einrichtung
des US-Patentes 5,012,804 verwendet werden. Die Einrichtung 710 kann
im Einatem-Strömungsweg
vom Ventilator zum Patienten positioniert werden, wenn der Patient
anfänglich
am Ventilator platziert wird. Die Einrichtung 710 wird
dann an Ort und Stelle gelassen, bis sie benötigt wird. Alternativ kann
die Einrichtung 710 im Einatem-Strömungsweg
des Ventilatorkreislaufs unmittelbar vor dem Zeitpunkt positioniert werden,
wenn eine Dosis eines Aerosol-Medikaments dem beatmeten Patienten
verabreicht werden soll. Ein pMDI-Kanister wird in der Aufnahme 722 positioniert
und betätigt.
Das Medikament aus dem pMDI-Kanister wird mit dem Einatemstrom vom
Ventilator zum Patienten getragen. Wie in den vorstehend beschriebenen
Ausführungsbeispielen,
re duziert die Sicherheits-Ablenkeinrichtung 751 die achsnahen, nicht
einatemfähigen
Partikel.