DE7914971U1

DE7914971U1 - Vorrichtung zur Inhalation von Allergenen und zum Messen des Atemwegswiderstandes

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Publication number: DE7914971U1
Application number: DE19797914971
Authority: DE
Original assignee: Koehler Dieter Drmed 7831 Sexau; MATTHYS HEINRICH PROF DR 7800 FREIBURG
Current assignee: Koehler Dieter Drmed 7831 Sexau; MATTHYS HEINRICH PROF DR 7800 FREIBURG
Priority date: 1979-05-23
Filing date: 1979-05-23
Publication date: 1979-08-30
Also published as: NL8002921A; BE883449A

Description

Dipl.-Ing. - 4 -

RolfChamer

Patentanwalt Rehlingenstraße 8 ■ Postfach 260

D-8900 Augsburg 31

Teklbn 0821/36015+36016

Telex 533275

Pojischickkonio: München Nr. IS47 89-801

7897/01/Ch/Gr Augsburg, 22. Mai 1979

Dr. med. Dieter Köhler
MUhlebächle 9a

7831 Sexau
und

Prof. Dr. Heinrich Matthys Hochrüttestraße 5

7800 Frei bürg

Vorrichtung zur Inhalation von Allergenen und zum Messen des Atemwegswiderstandes

Die Neuerung betrifft eine Vorrichtung zur Inhalation von Allergenen und zum Messen des Atemwegswiderstandes, wobei das Allergen über einen Aerosol-Vernebler appliziert wird, dessen Aerosol zu einem Mundstück gelangt.

Das Asthma bronchiale ist eine Krankheitsgruppe, deren Gemeinsamkeit die reversible Erhöhung des Atemwegswiderstandes ist, hervorgerufen hauptsächlich durch eine Kontraktion der Wand der Bronchialaiuskulatur. Einen großen Anteil an dieser Gruppe hat das "extrinsic Asthma", welches durch inhalierte Antigene, wie beispielsweise Pollen, Ha'isstaub, Milben usw. ausgelöst wird. Hierbei ist es nun wichtig, die das Asthma auslösenden Allergene zu bestimmen, um anschließend über eine Hyposensibilisierungsbehandlung eine Heilung oder doch wenigstens eine Reduzierung des Beschwerdebildes zu erreichen. Hierbei ist es unerläßlich, das Allergen am Wirkort, nämlich der BronchialSchleimhaut zu testen.

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Bei dem bekannten Verfahren wird zuerst ein Lösungsmittel inhaliert und sodann der Atemwegswiderstand gemessen. Dieser hierbei gemessene Atemwegswiderstand dient zur Bestimmung des Referenzwertes. Danach wird ein bestimmtes Allergen mittels eines Aerosol-Verneblers inhaliert. Innerhalb bestimmter Zeitabstände wird der Atemwiderstand gemessen. Diese Arbeitsweise wird mit verschiedenen Konzentrationen des Allergens wiederholt, bis es zur Obstruktion über einen bestimmten Wert des Atemwiderstandes kommt. Um den drohenden Asthmaanfall abzufangen, muß anschließend ein Gegenmittel inhaliert werden.

Hierbei ist nachteilig die diskontinuierliche Arbeitsweise, d.h. während der Allergieinhalation ist eine Messung des Atemwiderstandes nicht möglich, vielmehr muß die Inhalation zu dieser Messung jeweils unterbrochen werden. Dies führt dazu, daß eine beginnende Obstruktion oft nicht schnell genug erkannt wird. Weiterhin ist nachteilig, daß es einige Zeit dauert, bis das Gegenmittel appliziert werden kann. Außerdem ist auch bezüglich der Aliergenkonzentration eine diskontinuierliche Arbeitsweise vorhanden, d.h. die Aliergenkonzentration kann während eines Versuchs nicht kontinuierlich verändert werden.

Es besteht die Aufgabe, diese Nachteile zu vermeiden.

Gelöst wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruches 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen entnehmbar.

Mit der neuerungsgemäßen Vorrichtung ist es möglich, während der Inhalation kontinuierlich den Atemwegswiderstand zu messen. Es ist weiterhin eine kontinuierliche Konzentrationsveränderung des Allergens möglich, ohne daß der Patient dazu seine Position ändern muß. Eine beginnende Atemwegsobstruktion kann auf diese Weise schnell erkannt werden und es ist mit der Vorrichtung möglich, unmittelbar das Gegenmittel zu applizieren. Somit kann zum frühestmöglichen Zeitpunkt bereits eingegriffen werden. Mit der Vorrichtung läßt sich auch die Kontaminationsgefahr der Umwelt und

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eine mikrobielle Kontamination von Patient zu Patient vermeiden oder zumindest stark vermindern.

Mit der neuerungsgemäßen Vorrichtung läßt sich eine größere Reproduzierbarkeit und damit eine Empfindlichkeitssteigerung der Meßwerte erreichen, da der Patient während der Allergentestung weder seine Position noch seinen Atemrythmus ändern muß. Durch die kontinuierliche Arbeitsweise läßt sich zudem eine deutliche Zeitersparnis erreichen.

Ein Ausführungsbeispiel wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert.

Zu Beginn der Untersuchung wird ein Lösungsmittel inhaliert und hierbei der Atemwegswiderstand gemessen, welcher dann als Referenzwert für die anschließende Atemwiderstandsmessung bei der Inhalation eines Allergens dient. Zu diesem Zweck ist ein Lösungsmittelvorratsbehälter 6 vorgesehen, bei dem es sich vorzugsweise um eine Spritze handelt. Dieses Lösungsmittel wird titriert einem Aerosol-Vernebler 17 zugeführt. Dieser Aerosolvernebler 17 ist über einen Dreiwegehahn 2 mit einer Preßluftleitung verbunden. Das auf diese Weise erzeugte Aerosol gelangt zu einem Vierwegehahn 3, der hierbei die in der Figur gezeigte Stellung einnimmt. Vom Vierwegehahn gelangt das Aerosol zu einem Ventil 4, welches sich beim Einatmen öffnet. Das Aerosol wird sodann über das Mundstück 19 inhaliert.

Beim Ausatmen ist das Ventil 4 geschlossen. Die ausgeatmete Luft strömt in eine Leitung, weiche zwischen dem Ventil 4 und dem Mundstück 19 angeschlossen ist. Diese Leitung führt zu einer Meßvorrichtung 10, 11, in welcher der Druck beim Ausatmen gemessen wird. Diese Meßvorrichtung besteht in bekannter Weise aus einem Pneumotachographen 10, und einem Verschlußmagneten U, wobei letzterer sich beim Ausatmen kurzzeitig schließt, so daß sich vor dem Verschlußmagneten 11 kurzzeitig der zu messende

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Drude aufbaut.

Die ausgeatmete Luft gelangt über ein Ventil 5 zu einem Trichter 12. Das Ventil 5 ist während des Ausatmens geöffnet, jedoch beim Einatmen verschlossen. Der Trichter 12 ist durch ein Wattefilter 13 abgeschlossen.

Nach dieser Referenzmessung mit einem Lösungsmittel aerosol wird ein Allergenaerosol inhaliert. Zu diesem Zweck ist ein weiterer Aerosolvernebler 18 vorgesehen, der einerseits über den Dreiwegehahn 2 mit der Preßluftleitting andererseits mit einem Allergenvorreisbehälter 7 verbunden ist. Bei dem Allergenvorratsbehälter 7 handelt es sich wiederum vorzugsweise um eine Spritze, mit welcher titrierbar das Allergen dem Aerosol-Vernebler 18 zugeführt wird. Für die Allergeninhalation wird der Dreiwegehahn 2 so geschaltet, daß nunmehr der Aerosol-Vernebler 18 beaufschlagt wird, nicht jedoch der Aerosol-Vernebler 17. Das Allergenaerosol gelangt nunmehr zu dem Vierwegehann 3, welcher durch einen Drehmagneten 9 in seine andere Stellung geschaltet wird, bei welcher das Allergenaerosol über das Ventil 4 zum Mundstück 19 gelangt. Die In- und Exspiration und die Messung des Atemdrucks beim Ausatmen erfolgt in der zuvor beschriebenen Weise.

Die Allergenkonzentration kann in weiten Grenzen kontinuierlich verändert werden durch Umschalten der Hähne 2 und 3. Beispielsweise ist es möglich, 1m Wechsel 20 Sekunden lang ein Allergenaerosol und 10 Sekunden lang ein Lösungsmittelaerosol zu inhalieren, wobei der Wechsel jeweils durch Betätigen der Hähne 2 und 3 bewirkt wird, welche beide durch ihre Elektromagneten gleich zeitig umsteuerbar sind. Das Verhältnis der Inhalationszeiten für die Lösungsmittel- und für die Allergeninhalation ist beliebig veränderbar, so daß von einer durchschnittlichen sehr geringen Allergenkonzentration bis zu einer maximalen Allergenkonzentration gefahren werden kann, wobei im letzteren Fall dann ausschließlich der Aerosolvernebler 18 arbeitet und nur Allergenaerosol dem Mundstück 19 zugeführt wird.

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Bei einer beginnenden Obstruktion der Atemwege wird der Vierwegehahn 3 auf die in der Figur gezeigte Stellung geschaltet, gleichzeitig der Aerosol-Vernebler 17 über den Dreiwegehahn 2 mit der Preßluftleitung verbunden. Dem Aerosol - Vernebler 17 wird ein Gegenmittel zugeführt, welches sich in einem weiteren Vorratsbehälter 8 befindet. Bei dem Vorratsbehälter 8 handelt es sich vorzugsweise um eine Spritze, mit welcher titrierbar das Gegenmittel dem Aerosol-Vernebler 17 zugeführt wird. Die Umschaltung vom Lösungsmitte!vorratsbehälter 6 auf den Gegenmittelvorratsbehältar 8 erfolgt über einen Dreiwegehahn 1. Das Einatmen des Gegenmittelaerosols erfolgt entsprechend dem Einatmen des Lösungsmittelaerosols. Auch während des Einatmens des Gegenmittels wird der Munddruck gemessen, so daß das Abklingen der Atemwegsobstruktion überwacht werden kann. Ist kein oder ein nur ungenügendes Abklingen der Obstruktion erkennbar , ist es möglich, noch wirksamere Pharmaka zu applizieren.

Der Munddruck wird in einem Meßgerät 16 angezeigt, das auch die Steuerung des Verschlußmagneten 11 bewirkt. Die Steuerung des Drehmagneten 9 und des Elektromagneten für den Dreiwegehahn 2 erfolgt über eine Steuerelektronik 14, bei welcher die Zeiten für die Erzeugung des Allergenaerosols und des Lösungsmittelaerosols getrennt einstellbar sind. In einem Schreiber 15 werden die gemessenen Munddruckwerte bei der Exspiration und die Allergenkonzentrationswerte nebeneinander registriert.

Claims

Schutzansprüche

1. Vorrichtung zur Inhalation von Allergenen und zum Messen des Atemwegswiderstandes, wobei das Allergen über einen Aerosol-Vernebler appliziert wird, dessen Aerosol zu einem Mundstück gelangt, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Vernebler (18) und dein Mundstück (19) ein bei der Inspiration siih öffnendes Ventil (4) angeordnet ist und zwischen diesem Venti'- (4) und dem Mundstück (19) eine Leitung abzweigt, die zu einer Meßvorrichtung (10, 11) zum Messen des Atemwegswiderstandes bei der Exspiration führt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Aerosol-Vernebler (17,18) vorgesehen sind, von denen der eine Vernebler (18) mit einem Allergenvorratsbehälter (7) und der andere Vernebler (17) mit einem Lösungsmittelvorratsbehälter (6) verbunden ist, und beide Vernebler (17,18) an eine durch einen Elektromagneten (9) betätigten Hahn (3) angeschlossen sind, der zu dem Ventil (4) führt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hahn (3) ein Dreiwegehahn und der Elektromagnet (9) ein Drehmagnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hahn (3) ein Vierwegehahn und der Elektromagnet (9) ein Drehmagnet ist.

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5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichne t j daß die Vernebler (17, 18) über einen durch einen Elektromagneten betätigten Hahn (2) an eine gemeinsame Preßluftleitung angeschlossen sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Hahn (2) ein Zweiwegehahn ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Hahn (2) ein Dreiwegehahn ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der andere Vernebler (17) mit einem weiteren Vorratsbehälter (8) verbunden ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgänge der Vorratsbehälter (6,7.8) als Titriervorrichtuna ausgebildet sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgänge des Lösungsmittel Vorratsbehälters (6) und des weiteren Vorratsbehälters (8) mit einem Hahn (1) verbunden sind, der die Ausgänge wahlweise mit dem anderen Vernebler (17) verbindet.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 b^'s 10, dadurch ge · ke/inzeichnet, daß anschließend an die Meßvorrichtung (10,11) ein bei der Exspiration sich öffnendes Ventil (5) angeordnet ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß anschließend an das Ventil '5) ein Filter (13) angeordnet ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12» dadurch gekennzeichnet, daß die Leitung hinter dem Ventil (5) sich trichterfcraig erweitert.

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14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Filter (13) am F.nde des Trichters (12) angeordnet ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichne t , daß das Filter (13) ein Wattefilter ist.