DK173676B1 - Indretning til brug i forbindelse med en aerosolbeholder - Google Patents

Description

DK 173676 B1

Denne opfindelse vedrører en indretning af den art, som er angivet i krav 1 's indledende del.

Der findes et betydeligt antal spædbørn og mindre børn, som generelt benævnes 5 "astmatiske spædbørn", og som lider af astmatisk bronkitis og andre bronkopulmonare lidelser såsom RDS-syndrom ("respiratory distress syndrome") som følge af posthyalinmembranlidelse ("post hyaline membran disease”) og bronko-pulmonal dysplasi eller neonatal pneumoni. Disse lidelser vil, hvis de lades ubehandlede, i et betydeligt antal tilfælde udvikle sig til astma. Disse tilstande og 10 andre tilstande, såsom cystisk fibrose, vil reagere på behandling med fx inhalerede bronkodilaterende midler og corticosteroider forudsat, at der findes en velegnet indretning, der gør det muligt at administrere medikamenterne, så at disse kan nå ned i lungerne på spædbørnene eller de små børn.

15 Administrering af medikamenter til spædbørn og mindre børn ved inhalation foretages i dag ved brug af elektriske forstøvere, men disse indretninger har den ulempe, at de ikke kan benyttes af spædbørn i hjemmet, og at medikamenterne skal administreres i løbet af et forholdsvis langt tidsrum på fx op til 10 minutter, hvilket gør det vanskeligt at få spædbarnet eller det mindre barn til at medvirke eller samarbejde med 20 administrationen. Man vil forstå, at dette kan være ubekvemt, hvis behandlingen skal fortsætte fx tre eller fire gange pr. dag. Der optræder ligeledes et betydeligt medikamenttab i forbindelse med denne administrationsmetode.

EP-A1-0 009 667 beskriver en hjælpeindretning til inhalering af medikamenter. Denne 25 indretning består blandt andet af et kammer, hvis volumen er væsentligt mindre end indåndingsvolumenet hos mennesker.

Tilsvarende beskriver US-patentskrift 4,809,692 en hjælpeindretning til inhalering af medikamenter, men også denne hjælpeindretning omfatter et kammer med et 30 volumen, som er relativt lille i forhold til indåndingsvolumenet hos mennesker.

Eksisterende store volumenafstandsindretninger, der typisk har et volumen på ca.

750 ml, og som findes på markedet, har, når de benyttes i forbindelse med spædbørn og mindre børn, den ulempe, at volumenet er for stort for spædbørnenes lunger, og DK 173676 B1 2 at indløbsventilen har en for stor resistans og ikke arbejder i en lodret stilling, hvori den skal benyttes i forbindelse med spædbørn.

5 Det er blevet foreslået at tilvejebringe en afstandsindretning til brug i forbindelse med spædbørn og mindre børn. Imidlertid er kun én sådan indretning kommercielt tilgængelig nogetsteds. Denne indretning udnytter et kammer med et volumen på ca. 140 ml, hvilket kammer er indrettet til at optage udløbet fra en aerosolbeholder med opmålt dosis i den ene ende. Kammeret er 110 mm langt, og det står i den anden 10 ende i forbindelse med en inhalationsventil, der har form af en spaltet membran, der er placeret i en maske, som er beregnet til at blive placeret over næsen og munden på et spædbarn eller et lille barn.

Denne indretning har imidlertid flere ulemper. Erkendelsen af disse ulemper udgør en 15 del af den foreliggende opfindelse. Det har således vist sig, at indløbsventilen ikke åbner sig tilstrækkeligt til at muliggøre, at spædbørnene kan inhalere tilstrækkelige medikamentmængder. Det er endvidere blevet erkendt, at eftersom der ikke findes nogen separat inhalationsventil, er det en ulempe, at udåndingsluften kun kan frigives af en lækage langs maskens kant.

20

Indretningen ifølge den foreliggende opfindelse er specielt konstrueret til spædbørn og mindre børn og har til formål at eliminere eller i det mindste reducere de ovennævnte ulemper.

25 I overensstemmelse med den foreliggende opfindelse tilvejebringes der en indretning til brug i forbindelse med en aerosolbeholder med opmålt dosis, hvilken indretning udgør en hjælpeindretning ved at den omfatter: organer, der afgrænser et i hovedsagen cylindrisk kammer med et indløb, som er indrettet til at optage aerosolbeholderen med opmålt dosis, og et udløb, og administrationsorganer, der er 30 indrettet til at stå i forbindelse med næsen og/eller munden på et spædbarn eller et lille barn, og som står i forbindelse med kammerets udløb via en første ventil, der tillader, at spædbarnet eller det lille barn kan inhalere aerosolbærende luft fra kammeret, og som står i forbindelse med atmosfæren via en anden ventil, der tillader, at spædbarnet eller det lille barn kan ånde ud gennem denne ventil, hvilken indretning DK 173676 B1 3 er ejendommelig ved, at afstanden mellem kammerets indløb og kammerets udløb er således afstemt, at procentdelen af aerosolpartikler med en diameter på mellem 1 μνη og 5 μτη i alt væsentligt udgør et maksimum ved kammerets udløb, og at kammerets volumen ligger mellem 200 og 500 ml.

5

Administrationsorganet er fortrinsvis en inhalationsmaske, der er indrettet til at blive placeret over spædbarnets eller det lille barns næse og mund, og til praktiske formål er en maske af afgørende betydning, når spædbarnet er mindre end 2 år eller har en størrelse, som man ville forvente i forbindelse med et spædbarn på mindre end 2 år.

10

Den efterfølgende beskrivelse omhandler kun brugen i forbindelse med spædbørn.

Man skal imidlertid forstå, at brugen i forbindelse med et lille barn, der er for gammelt til korrekt at blive benævnt et spædbarn, også falder inden for den foreliggende opfindelses rammer. Ved et "spædbarn eller lille barn" skal forstås børn indtil 4-års 15 alderen eller børn med en størrelse, som man ville forvente for et spædbarn eller et mindre barn indtil denne alder.

En udførelsesform for opfindelsen er vist på tegningen, på hvilken fig. 1 viser en indretning ifølge den foreliggende opfindelse, vist skematisk, og med 20 en aerosolbeholder med opmålt dosis vist grænsende op til indretningen, fig. 2 mere detaljeret og i større skala udformningen af ventiler, der benyttes i den i fig. 1 viste udførelsesform, fig. 3 en detalje ved en i fig. 2 vist ventil, og fig. 4 en modificeret ventilkonstruktion, der kan benyttes i stedet for den i fig. 1-3 25 viste ventilkonstruktion.

En i fig. 1 vist udførelsesform omfatter et langstrakt rør 1 med cylindrisk form. Røret kan hensigtsmæssigt være fremstillet af et transparent plastmateriale, såsom et acrylmateriale. Materialets transparens tillader, at en voksen, der overvåger et barn, 30 kan iagttage, at en inhalationsventil (se nedenfor) arbejder korrekt. Røret 1 afgrænser et kammer 2 med et volumen på mellem 200 og 500 ml, fortrinsvis mellem 250 og 350 ml. Et specielt fordelagtigt volumen til brug i forbindelse med én af de aerosolbeholdere, i forbindelse med hvilken opfindelsen kan benyttes, nemlig Ventolin (salbutamol) er 350 ml, og detaljer i forbindelse hermed er angivet nedenfor. Afstan- DK 173676 B1 4 den nede i røret fra det sted, hvor sprayen forlader aerosolbeholderen (se nedenfor) til nedstrømsenden af røret, er i fig. 1 angivet med henvisningsbetegnelsen I, og rørets indre diameter er angivet med henvisningsbetegnelsen d. Med aerosolbeholderen placeret på plads vil det sted, hvor sprayen forlader beholderen, være placeret i alt 5 væsentligt ved opstrømsenden af røret, idet afstanden I i alt væsentligt udgør længden af kammeret, hvorfor denne længde nedenfor benævnes således og er vist på tegningens fig. 1. Betydningen af kammerets volumen og længde vil blive beskrevet mere detaljeret nedenfor.

10 Kammeret har ved sin indløbsende vægge 3, der er rettet longitudinalt indefter, og som er indrettet til at gribe en udløbstud 4 af en heri indsat aktiverings- eller drivindretning 5. Aktiverings- eller drivindretningen optager en aerosolbeholder med opmålt dosis 6 i sig, hvilken beholder er indrettet til, når den presses ned, at afgive en afmålt dosis af et medikamentholdigt aerosol gennem udløbstuden 4. Aerosolbeholderen 6 15 kan være en dåse af kendt type, og aktiverings- eller drivindretningen 5 kan også være af kendt type. Detaljer for begge er ikke relevante i denne sammenhæng med undtagelse af, at dimensionerne af kammeret 2, således som det vil blive forklaret nedenfor, afhænger af valget af aerosolakviterings- eller drivindretning og aerosolbeholder. Trykket i aerosolet kan typisk ligge mellem 40 og 110 psi (276-758 20 kPa), fx mellem 50 og 60 psi (345-314 kPa), idet trykket måles ved 20-25°C.

Kammeret er ved sin udløbsende udstyret med en ventil 10, der er indrettet til at blive åbnet, når spædbarnet inhalerer, og som derfor nedenfor vil blive omtalt som inhalationsventilen. Ventilen 10 omfatter en skive 11, der forspændes ind i en lukket 25 stilling, i hvilken den ligger an mod et ringformet sæde 12, ved hjælp af en fjeder 13. Fjederen fastholdes mellem skiven 11 og to krydstråde 14 (se specielt fig. 3). Der kan benyttes forskellige andre typer inhalationsventiler, fx en konusmembranventil (se fig. 4).

30 Inhalationsventilen skal være konstrueret på en sådan måde, at ventilen åbnes én gang, når trykket på udløbssiden er en lille værdi, fortrinsvis ikke mere end ca. 0,03 kPa, mindre end trykket på indløbssiden. Ventilens strømningsresistans skal også være lav, fortrinsvis ikke større end ca. 0,02 kPa/l/s i forbindelse med en strømningshastighed på 75 ml/s.

DK 173676 B1 5

Indretningen har en yderligere ventil 15, der åbnes, når spædbarnet ånder ud, og lukker under inhalation, hvilken ventil følgelig her vil blive benævnt udåndingsventilen. Ventilen 15 omfatter en skive 17, der er indspændt i et cylindrisk kammer 18. Det 5 foretrækkes, at kammeret 18 er fremstillet af et transparent eller gennemsigtigt materiale, så at det er muligt at iagttage, at ventilen arbejder korrekt. Under inhalation får det reducerede tryk på skivens underside skiven til at lukke en passage 19, gennem hvilken der er forbindelse til det indre af indretningen, og dermed forhindre, at der inhaleres luft gennem passagen. Under udånding får det forøgede tryk i 10 passagen 19, når ventilen 10 er lukket, skiven 17 til at hæve sig og tillader, at den af spædbarnet udåndede luft kan passere gennem passagen 19 og dermed ud gennem en række åbninger 20. Strømningsresistansen i udåndingsventilen 20 skal være tilstrækkelig lav til, at det som følge af denne resistans frembragte positive slutudån-dingstryk ikke overstiger ca. 0,05 kPa.

15

Det foretrækkes, at dødrummet i ventilkonstruktionen er så lille som muligt, dvs. rummet i volumenet afgrænset mellem ventilerne 10 og 15 og det område, hvor masken er fastgjort, og i et aktuelt tilfælde er dette volumen 16 ml.

20 Det forhold, at der ud over en inhalationsventil er tilvejebragt en udåndingsventil til forskel fra den kendte, kommercielt tilgængelige indretning, der er omtalt ovenfor, og som kun har en inhalationsventil, giver en væsentlig fordel. Den kendte indretning er afhængig af lækage langs kanten af masken for at tillade passage af udåndingsluft, og hvis denne lækage er utilstrækkelig, skal en person, der hjælper til, fx en far eller 25 mor til spædbarnet skiftevis fjerne masken fra ansigtet og anbringe masken igen i overensstemmelse med spædbarnets ånding.

For at muliggøre brug af indretningen til et spædbarn er der tilvejebragt en maske 30, der er af en passende størrelse og form til at dække spædbarnets næse og mund.

30

Indretningen er fortrinsvis fremstillet af tre adskillelige enheder for at lette fremstilling og rensning. Røret 1 omfattende væggene 3 udgør én enhed. Masken 30 udgør en anden enhed. Den resterende del af indretningen, dvs. den del, som understøtter ventilerne 10 og 15 udgør en tredje enhed. Det forhold, at masken er aftagelig, DK 173676 B1 6 medfører, at masken, når barnet vokser, kan fjernes og erstattes af en maske af større størrelse.

Ovenfor er der blevet forklaret betydningen af dimensionerne af kammeret 2, og 5 denne betydning vil herefter blive forklaret mere detaljeret.

Først er volumenet af kammeret vigtig. Et spædbarns inhalationsvolumen er normalt 5-8 ml/mg legemsvægt. Spædbørn med respirationslidelser har imidlertid et respirationsvolumen, der tilnærmelsesvis er lig med mellem 7 og 14 ml/kg 10 legemsvægt. Kammerets volumen skal være betydeligt større end brugerens respirationsvolumen og fortrinsvis udgøre mellem 5 og 10 gange respirationsvolumenet, mere specielt 5-10 gange respirationsvolumenet.

Det har ved en undersøgelse af respiration hos 20 spædbørn med bronkopulmonar 15 lidelse vist sig, at spædbørn gennemsnitligt selv under respirationslidelse foretager 4-11 ind/udåndinger (middelværdi 7,0 ± 2,2) for hver 10 sekunder. De undersøgte spædbørn havde en alder fra 0,8 til 18,8 måneder og havde legemsvægte på mellem 2,86 og 12,3 kg. I løbet af en periode på 10 sekunder var det totale indåndede volumen større end 350 ml i 20 forbindelse med 80% af spædbørnene, og i intet tilfælde var volumenet mindre end 200 ml.

For det andet er længden af kammeret vigtig. I et aerosol ligger aerosolpartiklerne inden for et størrelsesområde, og det har vist sig, at størrelsesfordelingen varierer 25 med afstanden fra aerosolbeholderens ventilåbning. Størrelsen af de af brugeren inhalerede partikler skal så vidt muligt ligge mellem 1,0 μνη og 5,0 //m. Partikler, der har en diameter på mindre end 1 jum, har en tilbøjelighed til at blive udåndet.

Partikler, der har en diameter på mere end 5 //m, har en tilbøjelighed til at blive udfældet, før partiklerne når lungerne.

30

Det har vist sig, at afstanden fra ventilåbningen, på hvilket sted den største andel af partikler inden for det ønskede størrelsesområde er maksimal, varierer fra tilfælde til tilfælde, selv om den optimale afstand i alle de hidtil studerede tilfælde er væsentlig større end en afstand på 110 mm, som optræder i den ovenfor omhandlede, kommer- DK 173676 B1 7 cielt tilgængelige indretning. Der er foretaget forsøg i forbindelse med tre bronkodi-laterende middelafgivende, afmålt dosis-inhalationssuspensionsaerosoler, nemlig Ventolin (salbutamol), Berotec (fenoterol) og Bricanyl (terbutalin). (Ventolin, Berotec og Bricanyl er™). Disse undersøgelser eller forsøg har vist, at den maksimale største 5 andel af partikler mellem 0,5 μτη og 5 μτη blev opnået ved 230 mm for Ventolin (54%), ved 130 mm for Berotec (45%) og ved 280 mm for Bricanyl (56%).

I en speciel afstandsindretning af den i fig. 1 viste type beregnet til brug i forbindelse med Ventolin i en aerosolbeholder med et tryk på ca. 50 psi (345 kPa), var I 230 mm 10 og d 44 mm. Kammerets volumen var følgelig 350 ml.

Det formodes, at den optimale afstand bl.a. afhænger af trykket i aerosolbeholderen, udformningen af opmålingsventilen, som benyttes i aerosolbeholderen, og udformningen af aerosoldispenserens dyse. I et vilkårligt specialtilfælde kan den 15 optimale afstand bestemmes ved rutineforsøg. Ud over de ovenfor omhandlede medikamenter kan indretningen ifølge opfindelsen naturligvis også benyttes til andre medikamenter der skal inhaleres, fx de medikamenter, der sælges under handelsnavnet Becotide, Becloforte og Ventide.

20 I en i fig. 4 vist modificeret ventil 10’ er de komponenter, der i alt væsentligt svarer til de i fig. 1-3 viste komponenter, angivet med de samme henvisningsbetegnelser, men med tilføjelsen af et mærke. Man vil se, at ventilen 15’ er placeret længere inde sammenlignet med ventilen 15, så at risikoen for, at denne ventil beskadiges, derved reduceres. Skiven 11 er erstattet af en membranventif 11' af kegietypen.

25

Forskellige andre modifikationer kan udføres i forbindelse med den beskrevne indretning. Fx kan det viste rør 1 erstattes af et rør, der består af flere teleskopisk placerede sektioner, idet længden I kan ændres i overensstemmelse med aerosolbeholderens udformning og den aktuelt benyttede aktiverings- eller 30 drivindretning.

Claims (9)

1. Indretning til brug i forbindelse med en aerosolbeholder med opmålt dosis, hvilken indretning udgør en hjæipeindretning ved, at den omfatter: organer, der afgrænser et i 5 hovedsagen cylindrisk kammer med et indløb, der er indrettet til at optage aerosolbeholderen med opmålt dosis, og et udløb, og administreringsorganer, der er indrettet til at stå i forbindelse med et spædbarns eller lille barns næse og/elter mund og i forbindelse med kammerudløbet via en første ventil, der tillader, at spædbarnet eller det lille barn kan inhalere den aerosolbærende luft fra kammeret, og som står i forbindelse 10 med atmosfæren via en anden ventil, der tillader udånding gennem ventilen, k e n d e t e g n e t ved, at afstanden mellem kammerindløbet og kammerudløbet er således afstemt, at procentdelen af aerosolpartikler med en diameter på mellem 1 pm og 5pm udgør i alt væsentligt et maksimum ved kammerets udløb, og at kammerets volumen ligger mellem 200 og 500 ml. 15

2. Indretning ifølge krav 1, kendetegnet ved, at administrationsorganet er en inhalationsmaske, der er indrettet til at blive placeret over spædbarnets eller det lille barns næse og mund.

3. Indretning ifølge krav 2, kendetegnet ved, at masken er aftagelig i forhold til den resterende del af indretningen.

4. Indretning ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, 25 kendetegnet ved, at kammerets volumen er mellem 250 og 350 ml.

5. Indretning ifølge et hvilket som helst af kravene 1 -3, kendetegnet ved, at kammerets volumen er ca. 350 ml.

6. Indretning ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at kammerets længde er 230 mm. DK 173676 B1 9

7. Indretning ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at kammerindløbet er indrettet til at optage en udløbstud af en aerosolaktiverings- eller drivindretning, der især er indrettet til at optage en aerosolbeholder. 5

8. Indretning ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at den første ventil er indrettet til at blive åbnet, når trykdifferensen mellem ventilens indløbs- og udløbssider når en forudbestemt værdi, der ikke er større end 0,03 kPa.

9. Indretning ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at den første ventils strømningsresistans ikke er større end 0,02 kPa/l/s ved en strømningshastighed på 75 ml/s.