AEROSOLTERAPIA

AEROSOLTERAPIA
Dr. Luis Barrueto Céspedes
Profesor (As) Pediatría
Departamento de Medicina Respiratoria Infantil Facultad
de Ciencias Médicas, Hospital CRS El Pino
Universidad de Santiago de Chile (USACH)
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Dr Barrueto
Septiembre 2006
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Aerosoles
ƒ Sistema de partí
partículas
líquidas o só
sólidas de
diá
diámetro suficientemente
pequeñ
pequeño para
mantenerse estables
como una suspensió
suspensión en
un medio gaseoso.
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1
¿Por qué Aerosolterapia?
ƒ Depó
Depósito directo en órgano blanco
ƒ Evita paso GI
ƒ Altas concentraciones locales
ƒ Limitada absorció
absorción sisté
sistémica
ƒ Menores efectos secundarios
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Preston W, Campbell, Lisa Saiman, Chest. 1999;116:775-788.
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¿Qué Fármacos Podemos Emplear?
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
Broncodilatadores
Corticoides
Adrenalina Racé
Racémica
Antibió
Antibióticos
Enzimas (Dnasas
(Dnasas))
Analgé
Analgésicos
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ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
Hormonas
Terapia gé
génica
Vacunas
Inducció
Inducción (S Fisioló
Fisiológica)
Antivirales
Surfactante
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2
¿Mejor sitio de depósito?
Receptores de corticoides
en la vía aérea
•Epitelio vía aérea
•Endotelio vascular
•M liso vascular
•Alveolo
•Localización Enfermedad
•Vía aérea central
•Vía aérea periférica
•Alveolo
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Cinetica de Aerosoles:
Factores Fisicos
• ESTABILIDAD
ƒ Capacidad de las partí
partículas
ƒ PENETRACION
ƒ Máxima profundidad que las
ƒ DEPOSITO
ƒ La eventual inestabilidad
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de un aerosol para
permanecer en suspensió
suspensión.
partí
partículas pueden alcanzar
dentro del árbolbronquial.
rbolbronquial.
del aerosol que permite la
caí
caída de las partí
partículas en
la superficie vecina.
vecina.
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Mecanismos de Deposito Aerosoles
Impactación
Inercial
Sedimentación
Difusión
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Factores que Influyen en Depósito y
Efecto (1)
Caracterí
Características de las Partí
Partículas
Tamañ
Tamaño (DMMA)
Forma
Densidad
Carga
The inhalation of drugs: advantages and problems
Respiratory care
march 2005 vol 50 no 3 379
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A menor tamaño y densidad mayor penetración
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4
Factores que Influyen en Depósito y
Efecto (2)
Caracterí
Características del paciente
Edad
Técnica Inhalatoria (flujos(flujos-velocidad inspinsp-timingtiming-tiempo)
Patró
Patrón Ventilatorio
Anatomí
Anatomía Regional Ví
Vía Aé
Aérea: (ventilació
(ventilación-compliance)
compliance)
Patologí
Patologías
THE INHALATION OF DRUGS: ADVANTAGES AND PROBLEMS
RESPIRATORY CARE
MARCH 2005 VOL 50 NO 3 379
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Factores que Influyen en Depósito y
Efecto (3
Tipo de Generació
Generación Aerosol
Tipos de Formulació
Formulación (soluciones o suspensiones)
Propelentes y/o transportadores
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5
Impactador de Cascada relacionando:
tamaño de partícula vs masa.
Solución
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Nuevas soluciones para el Asma
• The Suspension Is Over:
Over: New Solutions for the
Treatment of Asthma
• E. Regis McFadden,
McFadden, Jr.,
Jr., MD; Myrna Dolovich,
Dolovich,
PEng;
PEng; Gene Colice,
Colice, MD
2003 The American Academy of Allergy,
Allergy, Asthma and Immunology.
Immunology.
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6
Generación Aerosoles
Inhaladores
Nebulizadores
Dosis
Medida
Inhaladores
Polvo Seco
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Inhaladores de Dosis Medida
VENTAJAS
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
Efecto casi inmediato
Portá
Portátiles
Medicamento protegido
No necesitan flujo mí
mínimo
Liberan una dosis exacta
preestablecida
Deben usarse siempre con
aerocá
aerocámara (CFC)
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AEROSOLTERAPIA
Funcionamiento del MDI
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IDM
DESVENTAJAS
ƒ Fármacos limitados
ƒ Muchos usan CFC
ƒ El freó
freón frí
frío puede inhibir la
inhalació
inhalación
ƒ Limitado sí
sí se requiere altas dosis
de oxí
oxígeno
ƒ Técnica inhalatoria
ƒ Compliance
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¿Cómo inhalar desde los 4-5 años ?
Desde VR
O CRF
Inhalación profunda, lenta, hasta CPT, sin hacer ruidos inspiratorios y
contener la respiración 10 segundos
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NIH 2003
COMPLIANCE:
RELACIÓN ENTRE DOSIS DE BUDESONIDA DETERMINADAS POR DIFERENCIA DE
PESO Y DOSIS DECLARADAS POR MADRE.
900
800
700
600
500
real cleb
teorico cleb
400
300
200
100
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0
1
2 3
4
5
6
7 8
• Barrueto L, Aguirre V, Mallol J. Adherencia al tratamiento en madres de
lactantes con episodios recurrentes de sibilancias. Rev Colom Neumol –
Agosto 2000; Suplemento – Vol 12:S187
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9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21
22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38
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IDM y espaciadores
Todos los espaciadores plásticos se cargan con electricidad estática y
retienen las partículas en sus paredes disminuyendo significativamente
la dosis entregada al paciente (excepto los metalicos).
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Densidad de carga estática en
espaciadores de plastico
80
70
60
50
2
40
nC/m
30
20
10
s
oc
el
lL
ac
t
V
ol
um
at
A
ic
er
of
ac
id
os
e
C
ili
nd
r
A
ic
er
oS
of
A
ac
id
os
e
C
Ne
A
bu
ch
am
be
r
A
er
Da
ne
ar
a
oc
am
A
er
A
er
oc
ha
m
be
r
0
Aguirre V, Hernández L.Mallol J. et al. Carga electrostática basal de espaciadores de plástico.
Bol Hosp Infant Mex 2001; 58:229-233.
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Depósito Pulmonar IDM con y sin Espaciador
Newman SP et al. Chest 1986;89:551-6
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No Todos los Aerosoles IDM son Iguales.
Difieren en:
ƒƒ
En
ño del
ón de
ículas finas
tama
proporci
part
En el
el tamañ
tamaño
del aerosol
aerosol yy en
en la
la proporció
proporción
de partí
partículas
finas
(<
µm) muy
m) yy extrafinas
m)
4.7
(< 4.7µ
4.7µm)
muy finas
finas (<
(< 3.1
3.1 µ
µm)
extrafinas (1.2
(1.2 µ
µm)
ƒƒ
Tipo
CFCs,, HFAs),
),
((CFCs,
HFAs
Tipo de
de propelente
propelente (CFCs
HFAs),
ƒƒ
Tipo
ón HFA
ón, HFA
ón
formulaci
soluci
suspensi
Tipo de
de formulació
formulación
HFA solució
solución,
HFA suspensió
suspensión
ƒƒ
Velocidad
ón 1/4
soluci
Velocidad del
del chorro
chorro de
de salida
salida (( HFA
HFA solució
solución
1/4 de
de la
la CFC)
CFC)
ƒƒ
Comportamiento
ón de
(retenci
Comportamiento en
en espaciador
espaciador (retenció
(retención
de las
las
partí
ículas finas
ática, aumento
ño de
ículas)
part
est
tama
part
partículas
finas por
por está
estática,
aumento del
del tamañ
tamaño
de partí
partículas)
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Avances
Avances en
en IDM:
IDM:
Nuevos
Nuevos propelentes
propelentes =
= HFA.
HFA.
Nuevas
Nuevas formulaciones
formulaciones =
= HFA
HFA en
en soluciones.
soluciones.
Los
Los IDM
IDM que
que emplean
emplean Hidrofluoroalkanos
Hidrofluoroalkanos (HFA)
(HFA) como
como
propelentes
án formulados
ón producen:
est
soluci
propelentes yy que
que está
están
formulados como
como solució
solución
producen:
Aerosoles
Aerosoles extra
extra finos
finos (( MMAD
MMAD == 1.2
1.2 µm)
µm)
Aerosoles
lentos
(velocidad
de
salida
Aerosoles lentos (velocidad de salida reducida)
reducida)
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50 MCG
HFA
50 MCG
CFC
DEPOSITO PULMONAR MEDIANTE SP UTILIZANDO
CFC O HFA
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NUEVOS
CORTICOIDES
Formulaciones
IDM con HFA
GAMA CINTIGRAFÌA
INDICA QUE:
•Distribución Homogénea
en parénquima pulmonar
•50% depósito pulmón
•Bajo depósito en OF
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FORMULACION EJEMPLOS
Corticoide
IPS
DBM
Budesonida
*
IDM
suspensió
suspensión
IDM
solució
solución
*
*
*
Ciclesonida
PF
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*
*
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Eur Respir J. 2002
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Nebulización
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Mejor Manera de Operar los Jet
Nebulizadores:
Volumen de llenado en reservorio = 4 ml
Flujo a través del JN (flujómetro compensado) = 6-8L/min
Tiempo de nebulización = 5 a 7 min
ƒ Cuando se opera con O2 = FiO2 a nivel mascarilla es 0.85 ( !! )
ƒ JN: Útil para nebulizar epinefrina, furosemide, surfactante,
antibióticos, beta 2 en dosis altas, heliox
Mallol J., Cortes F, Barrueto L, Zuñiga J. Variabilidad en la función de jet nebulizadores Hudson.
Efecto del volumen de llenado. Rev Chil Enf Respir: 1994;10:25-23
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Depósito de Radioaerosoles en Lactantes con Fibrosis Quística.
Jet nebulizadores: efecto de flujos y volúmenes empleados.
Hudson 2ml 6 L/min
Depósito pulmonar = 1% de la DN
Hudson 4ml 8 L/min
Depósito pulmonar = 3.5 % de la DN
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Mallol et a Pediatr Pulmonol 1996
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Distribución tamaño partícula y volumen
liberado en sistema A y B
44
55
4,5
4,5
44
MMD
MMD
3,5
3,5
33
3,5
3,5
33
Released
Released
Vol
Vol(ml)
(ml)
2,5
2,5
22
2,5
2,5
22
1,5
1,5
11
1,5
1,5
11
0,5
0,5
0,5
0,5
00
00
JNJN-A
JNJN-B
A
B
Sistema A = JN 2 mL
MMD = diámetro de masa media en micrones
5L/min
Sistema B = JN 4 mL 10L/min
Mallol J., Robertson C., Cook D. Influence of jet nebulizer operation conditions in lung penetration and
deposition of gentamicin in adolescents with Cystic Fibrosis. J Aerosol Med 1997; 10:33110:331-340.
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Nebulizadores
DESVENTAJAS
VENTAJAS
ƒ Permiten el uso de
oxí
oxígeno
ƒ No portá
portátiles. Requieren
ƒ Amplia gama de fá
fármacos
ƒ Altas dosis iniciales
ƒ No requieren de
ƒ Riesgo de infecció
infección
coordinació
coordinación
fuente de poder
ƒ Alto costo
ƒ Tiempo de
administració
administración
ƒ Ideal es operador muy
capacitado
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Jet Nebulizadores
GASTO
DMM = 2.0 µm
ƒƒ
3.1 µm
4.7µm
Los
Los Jet
Jet Nebulizadores
Nebulizadores producen
producen aerosoles
aerosoles variables
variables
Mallol J., Cortes F, Barrueto L, Zuñiga J. Variabilidad en la función de jet nebulizadores Hudson.
Efecto del volumen de llenado. Rev Chil Enf Respir: 1994;10:25-23
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Sin Flujómetro compensado para presión retrógrada el jet
nebulizador produce un aerosol de mala calidad = (partículas muy
grandes y dosis liberada al pulmón muy baja.
50psi
Presión
retrógrada
Sin FCPR
Con FCPR
Mallol J., Robertson C., Cook D. Influence of jet nebulizer operation conditions in lung penetration and
deposition of gentamicin in adolescents with Cystic Fibrosis. J Aerosol Med 1997; 10:331-340.
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Gastos de los nebulizadores Hudson UPD II,
modelo 1730,con 4 ml de volumen llenado, medidos
durante y al tèrmino de la nebulización.
mg/min
400
300
2 minutos
5 minutos
10 minutos
Final
200
100
0
1
2
3
4
5
6
7
nebulizador
Mallol J., Cortes F, Barrueto L, Zuñ
Zuñiga J. Variabilidad en la funció
función de jet nebulizadores Hudson. Efecto
del volumen de llenado.
llenado. Rev Chil Enf Respir:
Respir: 1994;10:251994;10:25-23
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Inhaladores de Polvo
Seco
ƒ Portá
Portátiles
ƒ Exentos de propelentes
ƒ Activados por flujo inspiratorio
ƒ Dosis única o mú
múltiple
ƒ De alto costo
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Aerosolterapia
Inhalador de Polvo Seco
FIM DE 30 LTS/MIN
AL MENOS
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Flujos inspiratorios máximos en niños sanos y asmáticos de 4 a 8 años
FIM en niños asmáticos (TH)
110
100
FIM (l/min)
90
80
70
60
50
4
5
6
7
8
EDAD (años)
Promedio e IC95%
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Aguilar P et al. Arch Bronconeumol 2000; 36: 73-76.
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19
Aerogen Aerosol Generator
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Electrohydrodynamic
BattellePharma Mystic™
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20