JPH02291869A - エーロゾル吸入装置用補助器具 - Google Patents

エーロゾル吸入装置用補助器具

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JPH02291869A
JPH02291869A JP2100146A JP10014690A JPH02291869A JP H02291869 A JPH02291869 A JP H02291869A JP 2100146 A JP2100146 A JP 2100146A JP 10014690 A JP10014690 A JP 10014690A JP H02291869 A JPH02291869 A JP H02291869A
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aerosol
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infant
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Richard Kraemer
リチャード、クレーマー
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    • A61M15/0001—Details of inhalators; Constructional features thereof
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    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A61M15/00—Inhalators
    • A61M15/009—Inhalators using medicine packages with incorporated spraying means, e.g. aerosol cans

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、アクチュエー夕付きの、又はアクチュエー夕
無しの計量投与型エーロゾル容器とノ（に用いるための
補助器具に関する。アクチュエー夕付き又はアクチュエ
ー夕無しのこうしたエーロゾル容器は、これ以降、計量
投与型エーロゾル吸入装置として参照される。本発明は
、特に、気管支拡張剤やコルチコイド等の薬剤の吸入を
可能にする幼児及び児童のための計量投与型エーロゾル
吸入装置へ取付けられるスペーサ器具に関する。
［従来の技術］ 一般に「ぜいぜいっ子」と呼ばれる子供がかなり大勢居
て、気管支炎に苦しんだり、ヒアリン膜病や気管支一肺
形成異常や新生児肺炎などに起因する呼吸困難症候群な
ど他の気管支一呼吸器病に苦しんだりしている。これら
の疾患がもし治療されずに放置されるならば、かなり多
くのケースが喘息へと進むことであろう；これらの症状
や嚢胞性線維症などは、幼児及び児童の肺の中へ薬剤を
送り込むことの出来る適切な装置があるならば、例えば
気管支拡張剤やコルチコイドを吸入させる処置により好
ましい反応を示すであろう。
現在、幼児及び児童への吸入による薬剤投与は電気的噴
霧器を用いて実施されているけれども、こうした装置は
幾つかの短所を有している。幼児が寛いだ気分で使用す
ることは不可能であり、また、例えば１０分間にも亘っ
て薬剤を投与しなければならないので幼児の協力を得る
ことが困難である。たとえば、３回或いは４回もの処置
を毎日継続しなければならないとしたならば、こうした
短所の存在は極めて不都合である。その上、この方法に
よる投薬には、かなりの量の薬剤損失がある。
一般に約７５０ｍｌもの容積を有している市販の大容積
スペーサは、幼児・児童用としては幾つかの欠点を有し
ている。その容積は幼児の肺に対して余りにも大き過ぎ
、人口バルブの抵抗は高過ぎ、さらに、幼児に対して使
用するための垂直位置に於ける動作が出来ない。
幼児・児童用のスペーサ器具を設けることが提案された
。しかしながら商業的には、どこでも人手し得るそのよ
うな器具は、ただ１種類にしか過ぎない。この器具は、
計量投与型吸入器の出口を受入れるように形成された一
端を有し且つ約１４０ｍｌの容積を有するチャンバを使
用する。
１１０ｍｍの長さを有するこのチャンバの他端は、スリ
ット膜型式の吸入バルブを経由して、幼児又は児童の鼻
及び口を覆うように形成されたマスクに連絡する。
しかしながらこの器具は幾つかの不都合を有しており、
その認識が本発明の一部を形成しているものである。す
なわち、幼児が十分な薬剤を吸入し得るほどには入口バ
ルブが十分に開かない。その上、独立した吐き出しバル
ブが無いため、吐き出された空気は、単にマスクの縁の
周辺の漏れによって放出されるに過ぎない。
［発明の概要］ 本発明の装置は、幼児及び児童のために特別に誂えられ
るものであり、上述の不利益の全て又はその幾つかを回
避しもしくは少くも軽減することを狙うものである。
本発明によって：計量投与型エーロゾル吸入装置を受け
入れるように形成された入口と、出口と、を何するチャ
ンバ形成手段（１）と、 幼児又は児重の鼻と口との双方もしくはその一方に連絡
し得るように形成され、且つ、幼児又は児血によるチャ
ンバ（２）からのエーロゾル搬送空気の吸入を可能とす
る第１バルブ（１０）を介してチャンバ出口と連絡しｉ
ｌｌるように形成され、且つ、吐き出しを可能とする第
２バルブ（１５）を介して大気と連絡し１９るように形
成されている投薬手段（３０）と、 を含んでおり；且つ、 １．０ミクロンから５．０ミクロン迄の直径を有するエ
ーロゾル微粒子の質量百分率が前記チャンバ（２）の出
口に於いてほぼ最大となるようにして前記チャンバ（２
）の入口から出口までの距離が定められており；且つ、 前記チャンバ（２）の容積が２００ｍｌないし５００ｍ
ｌである； ことを特徴とする計量投与型エーロゾル吸入装置用補助
器具が提供される。
投薬手段（３０）は、幼児又は児童の鼻と口とを覆うに
適するように形成された吸入マスクであるのが望ましく
、幼児が２才未満であるか又は２才未満の幼児であると
見做し得る大きさである場合には、丈川口的にはマスク
は不可欠である。
以下の説明に於いては幼児によって使用される場合につ
いてのみ述べる。しかしながら、幼児と呼ばれるにして
は年長の児童による使用もまた本発明の範囲に含まれる
ものである。「幼児又は児童」という語を我々は、４才
以下の者、もしくは、４才以下の幼児又は児童であろう
と推７ＩＰ１される大きさの者を意味するものとして用
いる。
［実施例］ 以下、図面を参照しつつ本発明の実施例について説明す
る。
第１図の実施例は、円筒状の断面を有する細長いチュー
ブ１を含む。このチューブは、アクリル材料のような透
明な合成樹脂材料にて作られるのが便利である。材料の
透明性は、吸入バルブ（下記を参照）が正確に作動して
いるか否かを観察すべく大人が子共を監視することを可
能にする。チューブ１はチャンバ２を形成しており、チ
ャンバ２の容積は２００ｍ　ｌ　〜５００ｍ　ｌであり
、わけても２５０ｍ）〜３５０ｍｌであるのが好ましい
。
本発明が適用されてよいエーロゾル容器のうちの１つ、
すなわちＶｅｎｔｏｌｉｎ（サルブタモル）と共に使用
される場合に特に推奨される容積は３５０ｍｌであり、
この詳細については後述する。
噴霧がエーロゾル容器（下記を参照）を離れる位置から
チューブ下流端迄のチューブに沿った距離が第１図にｌ
で示されており、また、チニーブの内径がｄで示されて
いる。エーロゾル容器が取付けられているとき、噴霧が
エーロゾル容器を離れる地点はほぼチューブの上流端で
あるから距＃ｌはほぼチャンバの長さである。そこで距
＃ｌは、第１図にもそのように示されており、また、以
下の文に於いてもそのようにして言及される。チャンバ
の容積と長さとの重要性については一層詳細に後述する
。
チャンバの入力端には、長手方向に１つ内向きに配置さ
れた壁３が設けられており、壁３は、その中へ挿入され
るアクチュエー夕５の出口４を把持するように形成され
ている。アクチュエー夕は、；！二投与型エーロゾル容
器６をその中へ受け入れる。計ユ投与型二一ロゾル容器
６は、押されたときに、＝１ユされた投与二だけの薬剤
を含有させた二一ロゾルを、出口４から分与する。二一
ロゾル容器６は公知の型式の山であってよく、アクチュ
エー夕５もまた公知の型式であってよい。この両者の詳
細は、二一〇ゾルアクチュエー夕とエーロゾル容器との
選択の影響を受けるチャンバ２の寸法を除けば、この記
述の目的とは無関係である。
２０’Ｃ〜２５＠Ｃにて計測したエーロゾル容器内の圧
力は、一般に２７６ｋＰａ　〜７５８ｋＰａであってよ
く、一例をあげれば３４５ｋＰａ〜４１４ｋＰａである
。
幼児が吸入するとき開くように１じ成されたバルブ１０
がチャンバの出口に設けられており、このバルブ１０は
これ以降、吸入バルブと呼ばれる。
バルブ１０は、環状のシ一ト１２を押圧する閉位置へと
スプリング１３によってバイアスされている円板１１を
含む。スプリング１３は、円板１１と、一対の交差ワイ
ア１４（特に第３図を参照）との間に閉じ込められてい
る。このバルブの代わりに、例えば円錐型ダイアフラム
弁（第４図参照）等の様々な型式の吸入バルブが用いら
れてよい。
吸入バルブは、約０．０３ｋＰａ以下であるのが望まし
い僅かな値だけ、出口側の圧力が入口側圧力を下回った
ならば開くように構成されているべきである。バルブの
流体抵抗も低くなければならず、７　５　ｍ　ｌ　／　
ｓの流量に於いて約０．０２ｋＰ　ａ　／　ｌ　／　ｓ
以下であ・るのが好ましい。
この装置には、幼児が吐き出すときには開き吸い込むと
きには閉じているもう１つのバルブ１５が設けられてお
り、この文中では、このバルブは吐き出しバルブと呼ば
れる。バルブ１５は、円筒チャンバ１８の中に閉じ込め
られている円板１７を含む。チャンバ１８は、バルブが
正確に作動しているか否か見ることが出来るよう、透明
もしくは半透明の材料にて作られるのが好都合である。
吸入期間中、円仮１７の低圧側に於ける減圧により通路
１つが閉じられ、それによって、通路からの空気の吸入
が阻１される。吐き出し期間中であってバルブ１０が閉
じられているとき、通路１つに於ける圧力増大が円板１
７を持ち上げ、通路１９を通ったのち列をなした開口部
２０を通って幼児の呼気が流出することを可能にする。
吐き出しバルブの流体抵抗は、吐き出しの終末期に作り
出される約０．０５ｋＰａ以下の正の圧力よりも十分に
低くなければならない。
バルブ構造中のデッドスペース、すなわち、マスクが取
付けられる領域とバルブ１０及びバルブ１５との間に形
成されるスペースは、可能な限り小さいことが望ましい
のであるが、実際の例では１６ｍｌであった。
上記に於いて言及された、吸入バルブのみを有する市販
されている公知の装置とは異なり、吸入バルブに加えて
吐き出しバルブを設けられていることが、大きな利益を
もたらす。公知の装置は呼気を通過させるについてはマ
スク辺縁部の周囲の漏れに頼っており、もしもこれが不
十分な場合には、幼児の親などの付添者が幼児の呼吸に
合わせて交互にマスクを顔から引き離したり戻したリせ
ねばならない。
幼児による使用を可能とするため、幼児の鼻と口とを覆
うに適した寸法形状のマスク３０が設けられる。
この装置は、製造と掃除とを容易にするため、分離可能
な３つのユニットとして作られるのが便利である。壁３
を含むチューブ１が、１つのユニットを構成する。マス
ク３０は第２のユニットを構成する。装置の残部、すな
わち、バルブ１０とバルブ１５とを支持する部分が第３
のユニットを構成する。マスクは取外し可能な手段であ
るから、このマスクは、子供の成長に従ってより大きな
＝Ｊ−法のマスクと交換され得る。
上文に於いてチャンバ３の寸法の重要性について触れた
が、ここで、このことについて更に詳しく説明する。
先ず第１に、チャンバの容積が重要である。幼児の呼吸
量は普通、体重１ｋｇあたり５ｍｌ〜８ｍｌである。し
かしながら、呼吸困難を来している幼児の呼吸量は、体
ｍ　１　ｋ　ｇあたりほぼ７ｍｌ〜１４ｍｌに等しい。
チャンバの容積は、使用者の呼吸量よりも十分に大きい
ことが必要であり、呼吸量の５倍ないし１５倍であるこ
とが好ましく、一層適切には５倍ないし１０倍であるの
がよい。
気管支や肺の疾患を有する２０人の幼児の呼吸に関する
研究から、彼等は、弔均すると、呼吸困難を来している
ときですら１０秒あたり４回ないし１１回（平均値は７
．０±２．２回）の呼吸をしていることが分かった。こ
の研究の対象となった幼児達の年齢は０．８箇月ないし
１８．８箇月であり、体重は２．８６ｋｇないし１２．
３ｋｇであった。１０秒間の総吸入量は、８０９６の幼
児に於いて３５０ｍｌを上回”り、２００ｍｌを下回っ
た幼児は居なかった。
第２に、チャンバの長さが貢要である。エーロゾルに於
けるエーロゾル微粒子の大きさは広範に亘っており、大
きさの分布はエーロゾル８器のバルブオリフィスからの
距離によって変化することが分かった。使用賃により吸
入される微粒子の大きさは、可能な限り１．０ミクロン
ないし５．０ミクロンの間に収まるべきである。直径が
１ミクロンよりも小さい微粒了は吐き出され品い。また
、直径が５ミクロンよりも大きい粒子は肺に達する前に
捕捉され易い。
希望通りの一ｒ法範囲内に収まる微粒子のｒａ二占分率
が最大となるような、バルブオリフィスからの距離は、
ケースバイケースで変化することが分かった。そうした
検討の全てのケースに於いて、最適な距離は、現在市販
されていて利用し得る上述の装置に於ける距離、すなわ
ち１１０ｍｍよりも相当に大きいことが分かった。３種
類の気管支拡張剤：１量投与型吸入器による懸濁エーロ
ゾル、すなわち、Ｖｅｎｔｏｌｉｎ（サルブタモル）と
Ｂｅｒｏｔｅｃ　（フエノテロール）とＢｒｉｃａｎｙ
ｌ（ターブタリン）とに於いてテストが実施された。（
ＶｅｎｔｏｌｉｎとＢｅｒｏｔｅｃとＢｒｉｃａｎｙｌ
とは登録商踵である）。これらのテストから、０．　　
５ミクロンないし５ミクロンの微粒子の質量占分率か最
大となる距離は、Ｖｅｎｔｏ１ｉｎ（５４％）に於いて
は２３０ｍｍであり、Ｂｅ　ｒｏ　ｔ　ｅｃ　（４５９
６）に於いては１３０ｍｍであり、Ｂｒ　ｉｃａｎｙ　
１　　（５６％）に於いては２８０ｍｍであることが分
かった。
第１図に示されている型式の特定のスペーサ装置を用い
て、約３４５ｋＰａの圧力のエーロゾル容器内のＶｅｎ
ｔｏｌｉｎに適用しようとすると、ｌは２３０ｍｍであ
り、ｄは４４ｍｍであった。
それ故、チャンバの容積は３５０ｍｌであった。
最適距離は、なかんずく、エーロゾル容器内の圧力と、
エーロゾル容器内に用いられる計量バルブの設計と、ヱ
ーロゾルディスベンサのノズルの設計とに左右されるも
のと考えられている。最適距離は、どのようなケースに
於いても、手順の定まった実験によって決定され得る。
本発明の装置は、上述の薬剤のみならず、たとえばＢｅ
ｃｏ　ｔｉｄｅ，ＢｅｃｌｏｆｏｒｔｅＳＶｅｎｔ　ｉ
ｄｅ等の登録商標にて販売されている他の吸入用薬剤の
ためにも勿論使用され古る。
第４図に示されている修ＩＥされたバルブ１０’こ於い
て、第１図ないし第３図に示された構成要素にほぼ相当
する構成要素が、ダッシュを付けた同一参照番号によっ
て指示されている。バルブ１５′は、使用中に破損する
危険を減らすため、バルブ１５に比し内側に設けられて
いる。第２図の円板１１は、円錐型ダイアフラム弁１１
′に置き換えられている。
この装置には、これ以外の様々な修正が取り入れられて
よい。例えば、図示されているチューブ１は、入れ子式
に配置された複数のセクションからなるチューブに置き
換えられてもよく、そうすることにより、使用されるエ
ーロゾル容器とアクチュエー夕との特性に応じて長さ１
を皮化させることがｒＩＳ能となる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、計量投与型エーロゾル吸入装置のそばに置か
れている本発明の装置の側面図、第２図は、第１図の実
施例に用いられるバルブの構造の拡大誹細図、 第３図は、第２図のバルブの詳細を示す図、第４図は、
第１図ないし第３図に示されているバルブの代わりに使
用されてよい、修正されたバルブの構造を示す図である
。 １・・・チューブ、２・・・チャンバ、３・・・入口の
壁、４・・・アクチュエー夕の出口、５・・・アクチュ
エー夕、６・・・計量投与型エーロゾル容器、１０、１
０′・・・第１バルブ、１１、１７・・・円板、１１′
・・・円錐型ダイアフラム弁、１２・・・環状シート、
１３・・・スプリング、１４・・・交差ワイア、１５、
１５′・・・第２バルブ、１８・・・円筒チャンバ、１
９・・・Ｊ］２０・・・開口部、３０・・・マスク、ｄ
・・・チューブの内径、ｌ・・・チャンバの長さ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、計量投与型エーロゾル吸入装置を受け入れるように
    形成された入口（３）と出口とを有するチャンバ形成手
    段（１）と、 幼児又は児童の、鼻と口との双方もしくはその一方に連
    絡し得るように形成され、且つ、幼児又は児童によるチ
    ャンバ（２）からのエーロゾル搬送空気の吸入を可能と
    する第１バルブ（１０）を介してチャンバ出口と連絡し
    得るように形成され、且つ、吐き出しを可能とする第２
    バルブ（１５）を介して大気と連絡し得るように形成さ
    れている投薬手段（３０）と、を含んでおり、 １．０ミクロンから５．０ミクロン迄の直径を有するエ
    ーロゾル微粒子の質量百分率が前記チャンバ（２）の出
    口に於いてほぼ最大となるようにして前記チャンバ（２
    ）の入口から出口までの距離が定められており、さらに
    前記チャンバ（２）の容積が２００ｍ１ないし５００ｍ
    ｌであることを特徴とする計量投与型エーロゾル吸入装
    置用補助器具。 ２、前記投薬手段が、幼児又は児童の鼻と口とを覆い得
    るように形成されている吸入マスクであることを特徴と
    する請求項１記載のエーロゾル吸入装置用補助器具。 ３、前記吸入マスクが、前記器具の前記吸入マスク以外
    の部分から取外され得ることを特徴とする請求項２記載
    のエーロゾル吸入装置用補助器具。 ４、前記チャンバの容積が２５０ｍｌないし３５０ｍｌ
    であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに
    記載のエーロゾル吸入装置用補助器具。 ５、前記チャンバの容積がほぼ３５０ｍｌであることを
    特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のエーロ
    ゾル吸入装置用補助器具。 ６、前記チャンバの長さがほぼ２３０ｍｍであることを
    特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載のエーロ
    ゾル吸入装置用補助器具。 ７、チャンバ入口が、エーロゾル容器を受入れるように
    形成されているエーロゾルアクチュエータの出口を受入
    れ得るように形成されていることを特徴とする請求項１
    ないし６のいずれかに記載のエーロゾル吸入装置用補助
    器具。 ８、前記第１バルブが、前記第１バルブの入口側と出口
    側との間の差圧が０．０３ｋＰａ以下の予め定められて
    いる値に達したときに開くように形成されていることを
    特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載のエーロ
    ゾル吸入装置用補助器具。 ９、前記第１バルブの流体抵抗が、７５ｍｌ／ｓの流量
    に於いて０．０２ｋＰａ／ｌ／ｓ以下であることを特徴
    とする請求項１ないし８のいずれかに記載のエーロゾル
    吸入装置用補助器具。
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