JP4286498B2 - エアロゾルを管理するための装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エアロゾルを管理するための装置に関し、特に、制御式態様で治療的なエアロゾルを管理するための定置装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
今日、急性血栓形成傾向で苦しむ数多くの人々が長距離のフライトの間移動しており、血栓症にかかる危険性は、過小評価されてはならない。人が窮屈な状態で非常に長い期間にわたって座っていたり、更に、周辺の循環障害で苦しむ場合、この危険性が発生する。これまで、この危険を最小にする唯一の認められた先行技術方法は、出発の前にヘパリン製剤（通常低分子量ヘパリン）に注射することを含んでいた。しかし、注射が他の及び新しい危険を伴い、複雑なだけでなくて、それぞれの同乗者のためにとても不快でもあるので、この予防措置は、まだあまり適用されない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
低分子量ヘパリンが原則として、また、吸入によって投与されることができることが発見された。このように、血液内で予防作用が達成されることができる。しかし、低分子量ヘパリンは、吸入法によって実践ではまだ投与されなかった。それは正確な投与量が吸入法に関してまだ決定されなかったからである。しかし、投与量はこの薬に対して重要な見地である。
【０００４】
これまで、吸入療法でのエアロゾルの形態での薬の投与量は、主に患者の調整の問題及び彼(彼女）の呼吸操作のために失敗してきた。このタームでは、患者の呼吸の深度及び速度、患者がいくつの呼吸をするか、患者が呼吸をするとき吸入の間のどの時点で薬剤が投与されるかを説明する。考慮しなければならない更なる見地は、エアロゾルの物理的な特性、すなわち吸入されるエアロゾル粒子のサイズ、全ての引湿性の特性又は静電気力等から成る。正確に薬剤の投与量を決定するためには、気道の個々の区画の分泌特性を知る必要がある。肺への薬剤投与量を保証するためのそれぞれのパラメータが、次にこれらの特性に基づいて選択されなければならない。ヘパリンでの前記のケースで、有効成分は、肺胞の空気／血液バリアに到達するために深く肺に入らなければならない。その時だけ、ヘパリンは意図された作用が達成される血液に入ることができる。
【０００５】
有効成分は投与量を超えても、それより下でも問題を含む。投与量以下は危険である。それは、ヘパリンの場合、血栓症は事実上防止されず、前記の危険は排除されないからである。しかしヘパリンなどの有効成分が過剰投与された場合、血液の低減された凝固力のために内部及び外部出血の危険がある。
【０００６】
実際問題として、薬剤がエアロゾルの形態で投与されると、以下の問題が発生する。
１．多くの重い閉塞性換気障害の患者(obstructive patients)は、最適のエアロゾル適用のために生じなければならない必要な呼吸の流れを生じることがもはやできない。
２．特に、肺気腫症(pulmonary emphysema)を有する患者又は非常に小さい肺容量を有する患者の多くは、非常に制限された呼吸の容量だけを有する。
３．あらゆる患者は異なる速度で及び異なる容量で肺まで吸い込むため、肺内の薬剤投与量は広く異なる。
【０００７】
本発明は、ヘパリンの吸入に関連があり、他の効果的な成分も同様である。麻薬患者に対する補充療法は、同様の問題を支える。
吸入はより有効で、感染の危険性をより低減するが、補充薬剤はこれまで、注射の形で投与された。
【０００８】
EP-A-0 87 380は、吸入を承認する薬物送達設備を説明する。そこでは、患者は、彼／彼女が好きなように自由に呼吸する間の呼吸サイクルの吸入段階の間だけ薬剤投与する。この自由は患者から患者によって更に変化し、そのため、投与量はかなり異なる。その実際性に関しては、例えば長距離フライトの間、血栓症を防ぐ方法として、この薬物送達設備は、例えばヘパリンの投与に不適当である。それは全ての患者がその間にそれを携帯しなければならないからであり、それは全く不都合である。
【０００９】
吸入される治療のエアロゾルの投与量は、これまで全く不正確で及び強く生物学的な体型測定及び幾何学に依存していた。更に、この投与量は、患者の個々の呼吸操作によって、強く影響される。最悪のケースで、有効成分は、薬剤が投与されることになっている肺の部分に全く到達しない。更なる不利は、他の吸入は（同じ患者であっても）、有効成分の過量(overdosage)という結果になるということである。一般に、物理的なエアロゾル特性は、容易に、制御され、再生可能であるのに対して、患者に依存するパラメータは、全く制御することができない。
【００１０】
個別投与が不可能であるという点で、乾式の粉末又はスプレーの投与量を自由に設定している単純なハンドヘルドの装置は不利である。これは、複雑な個々の吸入システムによって達成されることができるだけである。患者は、しかし、あまりに多くの投与量を吸入することによって過量になる可能性があり、更に、彼／彼女は帰途のフライトのためにもそれを必要とするので、彼／彼女は長距離飛行の場合には例えば装置をもっていかなければならない。あらゆる患者が彼（女）の自身の装置を必要とするので、それぞれの費用は相当である。
【００１１】
これに対して治療のエアロゾルの個々の制御式吸入のために改良された装置を提供することが、本発明の目的であり、その装置は、達成された特質にもかかわらず多数の患者が利用できる。この目的は、請求項の特徴によって達成される。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、治療のエアロゾルの個々の制御式吸入のために、定置装置(stationary device)を提供する。１つ以上の有効成分が利用者に提供されることができるように、この定置装置は少なくとも１つの薬剤リザーバを含む。更に、定置装置は、好ましくはポンプ、測定手段及び分散機から成る薬剤−放出手段を含む。更に、記憶手段を読みとるためのリーダが、提供され、この記憶手段で、吸入のために、患者の個々のパラメータ及び／又はエアロゾルパラメータが記憶される。好ましい実施形態に従うと、記号スマートカード、フラッシュカード又はスマートラベルの下に利用できる記憶手段で、患者の個々のパラメータが記憶される。個々のパラメータは、例えば、患者の現在の肺機能の測定値に対して、（例えば家庭医によって実行されて）記憶手段で記憶される。患者は、この記憶手段を持ち歩き、必要な場合には、本発明に従うそれぞれの定置装置に挿入する。更に、本発明に従う定置装置は、薬剤−放出手段及びリーダに接続されるコントロールユニットを含む。コントロールユニットは、メモリ手段で記憶される、個々の患者及び／又はエアロゾルパラメータの関数として薬剤−放出手段を始動させ、患者に薬剤リザーバから適切なエアロゾル投与量を提供する。エアロゾルからの第一の流れ（アトマイザ流れ）及び、もしあれば、アトマイザ流れに提供される追加の空気の第２の流れ（補助的な流れ）が生成される。患者は、この投与量を吸入する。肺の特定のエリアでのエアロゾル堆積は有効成分の粒度、１回の呼吸の容量及び呼吸の流れに依存するので、肺の中のエアロゾル堆積は、ゆえに本質的に予め定められることができ、正確に制御されることができる。患者は、それが彼（女）の個々のニーズに適合するので、感じよく、制御式呼吸操作を経験する。
【００１３】
好ましくは、吸入の間、吸入装置に挿入されるメモリ手段に、吸入装置で現在実行される患者の呼吸操作の各々が記憶され、管理が制御されることができ、療法の特定の時間が経過すると、肺は再度特徴付けされるであろう。
【００１４】
更なる好ましい実施形態で、メモリ手段は、患者の肺機能のどのような変更に対してもパラメータを正しい呼吸操作に適合させるために更に再プログラム可能である。
【００１５】
好ましくは、本発明に従う吸入装置は、例えばメモリ手段で動作時間又は動作封鎖を予めセットすることによって過量を防ぐ。２つの連続した吸入の間の必要な期間が経過しない限り、これは患者による、本発明に従った定置吸入装置の再活性化を防ぐ。
【００１６】
更なる好ましい実施形態で、本発明に従う吸入装置は、投与された薬剤の薬物動力学(pharmacokinetics)、すなわち薬剤を異化させるために必要な時間を考慮する。ヘパリンは、例えば、３日以内に完全に異化(dissimilate)する。人が、本発明による吸入装置でヘパリンを吸入すると、フライトに搭乗する前に及び次の２日後のフライト（帰航）が始まる前にヘパリンは完全に異化することなく、単に最小量だけが投与されなければならない。これを達成するために、薬剤の薬物動力学は、また、他のパラメータと共にリーダによって貯蔵手段及び読出しで記憶される。
【００１７】
好ましくは、メモリ手段も、誤差を記録することに役に立つ。アトマイザ圧力があまりに大きく所望の範囲から逸脱するかどうか、又は必要なアトマイザ圧力が全く確立されないかどうかを、例えば記録する。更に、マウスピース（陽圧呼吸）の圧力が高くなりすぎると、メモリ手段は好ましくは安全カットオフを記録する。更なる好ましい実施形態で、流れ（エアロゾルのアトマイザ流れ又はエアロゾル空気に供給される追加の空気の補助的な流れのいずれか又は両方の流れの合計）の高過ぎる逸脱が記録され、又は吸入のための前に言及された流れのうちの１つが確立されないならばエラーメッセージが記録される。好ましくは、患者による吸入の終了も記録される。
【００１８】
治療のエアロゾルの個々の制御式吸入のための本発明に従う定置装置は、以下の利点を提供する。
１．非常に正確且つ個別的な投与量が可能である。
２．必要なとき（例えば、外へ向かう及び戻りフライトのために）、本療法は常に利用できる。
３．個別的な装置を持ち歩く必要がない。
４．薬剤及び患者個別化が、プログラム可能メモリ手段により可能である。
５．複数薬剤が、メモリ手段によって防止される。
６．互いに急速に続く吸入の場合の過量が、薬物動力学を考慮することによって防止される。
７．異なる製造業者の異なる薬剤が本定置装置によって提供されることができ、投与されることができる。
８．呼吸操作が制御されることができ、薬物放出は個別的な患者に適合することができる。
９．薬物放出の再現性が増加する。
【００１９】
【発明の実施の形態】
図１に従うと、本発明に従う吸入装置１の好ましい実施形態は、薬剤リザーバ２を含む。この薬剤リザーバ２は、コネクタ３５によって薬剤−放出手段３に接続される。前記薬物放出手段３は、エアロゾルを生成するために投薬手段３２及び分散機３３を含む。開放される薬剤は、チューブシステム３４によって患者に投与される。薬物放出のために、コネクタ３６によって前記投薬手段又はゆるめ弁に接続されるポンプ３１が提供される。更に、リーダ４が提供され、それによって個々の患者及び／又はエアロゾルパラメータがスマートカード等の、メモリ手段から読み出されるであろう。制御ユニットは、読出しデータに基づいてエアロゾル放出を制御する。最終的には、スクリーン５が提供される。それを介して、しかるべく患者は指導される。
【００２０】
本発明に従うと、患者は、外に置かれた(exposed position)定置装置で肺まで吸い込む。ヘパリンでの予防のために、例えば、本発明に従う定置吸入装置が、空港ターミナルに配置される。それぞれの薬剤又は異なる薬剤で充てんされる、本発明に従うこれらの定置吸入装置は、スマートカード等の、メモリ手段によって起動させられることができる。この目的のために、患者には、チップカードの形態で、薬剤及び薬剤量のデータと同様に彼（女）の個々の呼吸操作が記憶されたメモリ手段が提供され、この患者に対して最適の予防法が達成されることができる。患者は、前記メモリ手段を定置吸入装置１の個々のリーダ４に挿入し、吸入装置１のチューブシステム３４又は個々のアダプタに、例えば使い捨てのマウスピースを取り付ける。患者がこのマウスピースで肺まで吸い込むとすぐに本発明に従う吸入装置１が、自動的に作業にセットされ、制御ユニットは薬物放出を起動させ、患者のために適切な薬剤のそれぞれの投与量が放出されるようになっている。吸入装置は、患者が必要な薬剤量を吸入したとき、自動的にターンオフする。どんな過量も避けるために、同じか又はもう１つの末端の更なる使用が、メモリ手段でブロックされる。従って、予め定められた期間が経過する前に、患者は再び必要な薬剤量を吸入することができない。更に、薬物動力学が考慮されるならば、吸入履歴（最後の吸入からの間隔）を考慮した適格な薬剤量だけが単に投与される。好ましくは、デビットノートがメモリ手段／チップの上で記憶され、それぞれの薬剤が処方されたことが保証される。実際問題として、全科医又は肺の専門医は、メモリ手段に肺機能検査よる個々の患者又はエアロゾルパラメータを含む処方箋を作ることができる。
【００２１】
空港で組み立てる他に、本発明に従う定置吸入装置は、駅、又は医療準備室(anterooms of medical practices)又は化学品ショップ(chemist's shops)などの他の容易にアクセス可能な位置に取り付けられ、補充療法ができるようにする。
【００２２】
本発明に従うと、気道の長期にわたる拡大を引き起こす薬剤又は有効成分、或いは、風邪のための医薬品が投与される。この目的のために、発明に従う定置吸入装置は、それぞれの薬剤を備える。
【００２３】
それぞれの薬剤リザーバ２の薬剤は（例えばノズルアトマイザ、超音波アトマイザ又は乾式の粉体分散機）投薬手段への接続３５を有する。メモリ手段がリーダ４に挿入されると、投薬手段は、メモリ手段でのパラメータプリセットに従い、自動的に充てんされる。患者によって実行される呼吸操作は、ポンプ３１を制御する制御ユニットによって制御される。患者の第一の呼吸の間、ポンプ３１又は例えば、タービンは、エアロゾル投与量を制御するのに必要な圧力を生成し、患者の呼吸は始まる。患者は、本発明による吸入装置１によって予め定められる速度でのみ吸入することができる。制御ユニットによって計算される容量に到達するとき、装置はスイッチを切られる。利用者は、次に、吸入装置１の汚染を防ぐようにエアフィルタを通して息を吐き出するか、患者が吸入装置から離れて及び自由に息を吐き出す。次の吸息の間、個々の呼吸操作は、再び始動して及び実行される。最適の投与量が達成されるならば、吸入装置は、自動的に切り換えられ、スクリーン５は投与量及び吸入完了を患者に示す。使い捨てのマウスピースは除去され、メモリ手段はリーダ４から引っ込められる。その後、マウスピース及び吸入装置の間の導圧管３４は、消毒薬できれいにされるであろう。この目的のために、チューブは、チューブ３４を通して消毒薬を送り込む分離ポンプに接続される個々のアダプタに取り付けられ、通風によって特定の期間の後、チューブを乾燥させる。それで、装置は次の患者のために使用の準備ができる。従って、異なる個々の吸入パラメータ及び必要な異なる薬剤を有する数人の患者は、本発明によって定置吸入装置によってそれと共に供給されることができる。
【００２４】
好ましくは、薬剤リザーバ２は、全ての細菌形成を低減するために冷却される。吸入空気は、それが患者に供給される間暖められ、マウスピース内の凝縮又は細菌形成が、避けられるか、低減されるようになっている。代わりに、又は追加で、紫外線ソースが提供され、どんな細菌形成も低減する防止する。それぞれの薬剤リザーバは、補充できるか単に交換できる。
【００２５】
本発明による吸入装置の第一の実施形態に従うと、エアロゾルは、装置内で霧状にされる。薬剤は、適切なマウスピースを通して患者の肺に吸入の間、供給される。
【００２６】
代替実施形態に従うと、エアロゾルは装置の外側で霧状にされ、アトマイザはすでに薬剤を含む。患者は、例えば、薬局（例えば空港薬学）の薬剤アトマイザを得ることができ、それで本発明による吸入装置で薬剤を吸入することができる。あらゆる患者が彼（女）の自身のアトマイザを使うので、この実施形態はより衛生的である。しかし、薬剤利用法は、本実施形態より最適でない。それは、残りの量がアトマイザ内にとどまるので、それをそれ以上使うことができないからである。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、１本発明による定置装置の好ましい実施形態の図解の図を示すエアロゾルを投与するための装置である。

Claims (6)

1. 治療のエアロゾルの個々の制御式吸入のための定置吸入装置であって、
   薬物−放出手段（３）と、
   該薬剤−放出手段（３）に接続されて、それぞれ異なる薬剤が蓄えられる複数の薬剤リザーバ（２）と、
   メモリ手段で記憶した患者の個々のパラメータ及び／又はエアロゾルパラメータを読みとるためのリーダ（４）と、
   患者及び／又はエアロゾルパラメータの読み出された個々のパラメータの関数として薬剤を放出するために、前記リーダ（４）及び前記薬剤−放出手段（３）に接続される制御ユニットと、を備え、
   前記制御ユニットが、吸入のための読出しエアロゾルパラメータ及び又は患者の読み出された個々のパラメータを評価し、前記吸入のための読出しエアロゾルパラメータ及び又は患者の読み出された個々のパラメータの関数として、呼吸の流れ、換気の容量及び吸入装置から放出されるエアロゾルの薬剤量を制御するように構成されている定置吸入装置。
2. 前記薬物放出手段（３）は、ポンプ（３１）、投薬手段（３２）及び分散機（３３）を含む請求項１記載の吸入装置。
3. 前記投薬手段（３２）がノズルアトマイザ、超音波アトマイザ又は乾式粉体分散機である請求項２記載の吸入装置。
4. メモリ手段がフラッシュカード、スマートカード、或いは、スマートラベル・メモリ手段である請求項１、２又は３の何れか１項記載の吸入装置。
5. メモリ手段が実行される呼吸操作を記憶する請求項１〜４の何か１項記載の吸入装置。
6. 更に薬剤量を制御するための制御ユニットが薬剤の薬物動力学を考慮する請求項５記載の吸入装置。

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