Workshop Inhalatie
Wim van Aalderen, Emma Kinderziekenhuis, Amsterdam Mariëlle Pijnenburg, Sophia Kinderziekenhuis, Rotterdam Gebaseerd op de workshop inhalatietechnologie van IVAX.
Programma Workshop
Leerdoelen Theoretische aspecten Oefenen Checklist inhalatie techniek
Leerdoelen Kennis van elementaire terminologie: – – – –
labelclaim respirabele fractie/massa MMAD inspiratoire flow
Basale kennis verschillende inhalatie medicatie en toedieningsvormen Kiezen voor beste toedieningsvorm voor individuele kind Zelfstandig inhalatie instructie geven
Theoretische aspecten
Theoretische aspecten – depositie – deeltjesgrootte – labelclaim – respirabele fractie/massa – inspiratoire flow – dosisafgifte
Depositie: waar wil je het medicijn hebben?
Astma: voornamelijk kleine luchtwegen
Waar wil je het medicijn hebben? Lokalisatie receptoren: – Bèta-2: hele bronchiaalboom – Steroïd: hele bronchiaalboom, met hoge concentratie in de kleine luchtwegen
Depositie mechanismen Volwassene
Kind
Kind met ontstoken luchtweg en mucus
Impactie-sedimentatie-diffusie
Deeltjesgrootte uitgedrukt als: Mass Median Aerodynamic Diameter (MMAD) % MMAD
0,5 µm
Deeltjesgrootte
10 µm
Depositie in luchtwegen MMAD (µm)
Adapted from Newhouse MT. J aërosol Med 1998; 11(1): S122-33
Depositie in luchtwegen MMAD (µm) 3
Adapted from Newhouse MT. J aërosol Med 1998; 11(1): S122-33
Depositie in luchtwegen MMAD (µm) 3 2
Adapted from Newhouse MT. J aërosol Med 1998; 11(1): S122-33
Depositie in luchtwegen MMAD (µm) 3 2 1.5 0.5
Adapted from Newhouse MT. J aërosol Med 1998; 11(1): S122-33
Depositie (%)
Deeltjesgrootte en Depositie 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0,05
Alveolair
1
2
5
10
20
Grootte (µm)
Kobrich et al, Inhaled Particles VII, Pergamon Press, 1992
Depositie (%)
Deeltjesgrootte en Depositie 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0,05
Alveolair Bronchiaal Extrathoracaal
1
2
5
10
20
Grootte (µm)
Kobrich et al, Inhaled Particles VII, Pergamon Press, 1992
Depositie (%)
Deeltjesgrootte en Depositie 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
Volwassenen
Alveolair
Kinderen ?
0,05
Bronchiaal
1
2
5
10
20
Grootte (µm)
Kobrich et al, Inhaled Particles VII, Pergamon Press, 1992
Theoretische aspecten – depositie – deeltjesgrootte – labelclaim – respirabele fractie/massa – inspiratoire flow – dosisafgifte
Labelclaim Europa: dosering die op de verpakking staat VS: dosering die uit mondstuk komt.
Respirabele fractie: % deeltjes met MMAD < 5 um
Respirabele fractie= 40%
Dosis naar Impactor = 100%
Respirabele fractie= 60%
In voorzetkamer
Dosis naar Impactor = 100%
Theoretische aspecten – depositie – deeltjesgrootte – labelclaim – respirabele fractie/massa – inspiratoire flow – dosisafgifte
Hoe kan inhalatie medicatie toegediend worden?
Toedienen inhalatiemedicatie: 3 grote groepen pMDI (pressurised metered dose inhaler), dosisaerosol – dosisafgifte door middel van een drijfgas
DPI (dry powder inhaler), poederinhalator – dosisafgifte door middel van de inspiratoire flow van de patiënt
Vernevelaar – Verneveloplossing, druppeltjes door compressor en vernevelaar vrijgemaakt
Voorbeelden pMDI ICS
LW-verwijders
Fluticason
Salbutamol
Budesonide
Terbutaline
Beclomethason
Formoterol
Beclomethason ultra fine
Salmeterol
Ciclesonide
Ipratropium
Combinatiepreparaten Salbutamol/ipratropium Fluticason/ salmeterol Fenoterol/ipratropium
Dosisaërosol Dosisafgifte dmv drijfgas – Patient-onafhankelijke dosisafgifte – Weinig variabiliteit in dosis
meeste pMDI’s: suspensie
inhoud pMDI: suspensie direct na schudden (0) en na 1, 3 en >60 minuten. Berg E. J Aerosol Med 1995
Voor welke leeftijd zijn pMDI’s geschikt?
Hand-mond coördinatie dosisaërosol is moeilijk! Correcte “press-and breath” inhalatietechniek door: 9% van patiënten 15% van verpleegkundigen 28% van artsen Plaza V et al. Respiration 1998
Voorzetkamers worden gebruikt om: Coördinatieprobleem te verminderen Oropharyngeale depositie te verminderen Cold freon effect te reduceren Pulmonale depositie te verbeteren
Voorzetkamers: invloed van elektrostatische lading filterdose % of nominal dose
70
p=0.005 p=0.03 p<0.001
60
Nebuhaler
34.4% (3.2-58.8)
st-Babyhaler
22.1% (0.6-49.4)
ns-Babyhaler
40.8% (12.1-55.3)
50 40 30 20 10 0 Nebuchamber
st-Babyhaler ns-Babyhaler
Afwasmiddel vermindert statische lading
Inhoud voorzetkamers Babyhaler 350 ml
Nebuhaler 250 ml
Volumatic 750 ml
Aerochamber 150 ml
Kleine of grote voorzetkamer?
Teugvolume 25 ml
Teugvolume 100 ml Everard et al Arch Dis Child 1992
Keuze mondstuk of masker? Masker bij niet bewuste mondademhaling
Masker moet goed aansluiten Effect van lekkage masker
Lung-dose % of the nominal
10% 8% 6% 4% 2% 0% 0
0,1
0,2
0,5
1
2
Lek (cm²) Esposito-Festen JE et al. J aërosol Med 2004; 17: 1-6
Dose of sodium cromoglicate (%)
Voorzetkamers: invloed van huilen op depositie 0.7 0.6
Open: Gezonde kinderen 9-13 mnd Closed: BPD 9-13 mnd
0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0.0
Not distressed Distressed Iles et al Arch Dis Child 1999
Voorzetkamers Bieden uitkomst bij onvoldoende inspiratoire flow en coördinatie problemen Verminderen de oropharyngeale depositie aanzienlijk De toediening luistert nauw Goede coöperatie is belangrijk – –
Huilen vermindert longdepositie Masker moet goed aansluiten
Kies de pMDI/voorzetkamer die bij een patiënt past
Voorbeelden DPI Formoterol Salbutamol Terbutaline Beclometason Budesonide Fluticason Formoterol Salmeterol Formoterol/budesonide Fluticason/salmeterol
Theoretische aspecten – depositie – deeltjesgrootte – labelclaim – respirabele fractie/massa – inspiratoire flow – dosisafgifte
Terbutaline DPI MMAD 12
MMAD (µ m)
10
DPI
8
6
4
2
20
30
40
50
60
70
Flow rate (l/min) Ross et al, J. Aer. Med., Vol 9, nr 2 ,1996
Terbutaline pMDI en DPI MMAD 12
MMAD (µ m)
10
DPI pMDI
8
6
4
2
20
30
40
50
60
70
Flow rate (l/min) Ross et al, J. Aer. Med., Vol 9, nr 2 ,1996
Piek inspiratoire flow (L/min)
Afname PIF door Rotahaler bij “wheezing”
140 120 100 80 60 40 20 0 normal
Acute wheezing Pedersen. Arch.Dis.Child. 1986; 61:11-14
DPI niet geschikt voor jonge kinderen 30-60 l/min inspiratoire flow nodig voor huidige DPI’s Insufficiente flow: – Lagere dose – Grotere deeltjes (Ross et al. J Aer. Med 1996)
Hoge intra-individuele variabiliteit bij kinderen onder 8 jaar, 60 l/min vaak niet bereikt. (Amirav et al Ped Pulm 2005)
Verschillen tussen pMDI en DPI
pMDI Vrijkomen geneesmiddel: drijfgas De variatie tussen doses klein Dosisafgifte pMDI flow onafhankelijk Deeltjesgrootte verdeling flow onafhankelijk
DPI Vrijkomen geneesmiddel inspiratoire flow De variatie tussen doses groot Dosisafgifte DPI flow afhankelijk Deeltjesgrootte verdeling flow afhankelijk
Vernevelaars
Schematische weergave vernevelaar masker
compressor
bovenste deel vernevelaar
vernevelaar
medicijncupje sproeier ring
onderste deel van vernevelaarsproeier
Essentiële aspecten vernevel therapie Compressor – drukopbrengst
Vernevelaar – Flow rate
Vernevel oplossing – volume/concentratie – hygiëne
Verschillen tussen vernevelaars Volume output per tijdseenheid Volume 5 ml
Volume output %
90 80 70 60
Pari-boy
50 40
Medix Traveller
30 20
Porta Neb
Pulmo-aide
10 0 0
5
10
20
Tijd (min))
Smith et al Eur Respir J, 1995, 8, 1214-1221
Verschillen tussen vernevelaars Respirabele deeltjes
% deeltjes < 5.0 µ m
60 50 40
Pari-boy Medix Traveller Pulmo-Aide Porta Neb
30 20 10 0
MMD
Output (ml)
6.2
4.2
6.3
4.5
< 5 µm in 5 min.
0.57
0.47
0.30
-
Smith et al Eur Respir J, 1995, 8, 1214-1221
Bacteriologisch onderzoek Vernevelaars n = 39, thuis, bacteriologisch onderzoek van vernevelapparatuur en fysiologisch zout
Bacteriële groei
aantal monsters % fysiologisch zout medicijncupje Aërosol (n=29) (n=37) (n=10)
Geen 1 soort > 1 soort
13 (45) 13 (45) 3 (10)
19 (51) 11 (30) 7 (19)
5 (50) 4 (40) 1 (10)
Struycken et al, NTvG 1996; 140 (12),654-658
Patiënt kind
Bewuste inhalatie mogelijk
Voldoende inspiratoire flow
Hand-mond coördinatie +
Hand-mond coördinatie -
Bewuste inhalatie niet mogelijk
Onvoldoende inspiratoire flow
Hand-mond coördinatie +
Hand-mond coördinatie -
Opdracht Inhalatoren: – pMDI – pMDI + voorzetkamer – pMDI breath actuated aerosol – DPI – Vernevelaar
Patiënt kind
Bewuste inhalatie mogelijk
Voldoende inspiratoire flow
Bewuste inhalatie niet mogelijk
Onvoldoende inspiratoire flow
Hand-mond coördinatie +
Hand-mond coördinatie -
Hand-mond coördinatie +
Hand-mond coördinatie -
pMDI + voorzetkamer
pMDI + voorzetkamer
pMDI + voorzetkamer
pMDI + voorzetkamer
pMDI + voorzetkamer
Breath actuated aerosol
Breath actuated aerosol
Breath actuated aerosol
Breath actuated aerosol
Vernevelaar
DPI
DPI
Vernevelaar
Vernevelaar
(pMDI)
Welke inhalatievorm voor welke leeftijd? in individuele gevallen altijd maatwerk • < 4 jaar: dosisaërosol met voorzetkamer + masker • 4-6 jaar: dosisaërosol met voorzetkamer + mondstuk • > 6 jaar: droog poeder inhalator nooit dosisaërosol zonder voorzetkamer bij kinderen (tenzij Autohaler vanaf 6 jaar)
oefenen
Opdrachten: demonstratie groep en corrigeer groep Een jongen van 12 jaar krijgt Flixotide met een Diskus voorgeschreven voor 2 dd 2 puffs. Doe voor hoe hij moet inhaleren
Opdrachten: demonstratie groep en corrigeer groep Een meisje van 5 jaar krijgt een Aerochamber met Qvar 2 dd 3 puffs voorgeschreven en Foradil 2 dd 2 puffs. Doe voor hoe zij moet inhaleren. Wat adviseer je om als eerste te puffen?
Opdrachten: demonstratie groep en corrigeer groep Een meisje van 14 wil je Airomir per Autohaler geven bij benauwdheid: Doe voor hoe zij moet inhaleren.
Kies de meest geschikte inhalator: Een peuter van 1.5 jaar met eczeemklachten is bij elke verkoudheid kortademig en heeft een piepende ademhaling. Wat is de meest geschikte inhalator? a. vernevelaar b. voorzetkamer c. poederinhalator
Zie vorige vraag: Indien u kiest voor een voorzetkamer welke kiest u dan? a. Babyhaler b. Nebuhaler c. Volumatic d. Aerochamber Met welk middel? En waarom?
Kies de meest geschikte inhalator: Een ernstig geretardeerde jongen van 10 jaar die regelmatig perioden van kortademigheid heeft krijgt een luchtwegverwijder voorgeschreven. De mogelijkheden om instructies te begrijpen zijn gering. Wat is de meest geschikte inhalator? a. vernevelaar b. voorzetkamer c. poederinhalator
Kies de meest geschikte inhalator: Bij een 12 jarig meisje is een dosisaerosol met voorzetkamer voorgeschreven. Ze heeft last van keelpijn en heesheid. Tevens heeft ze de laatste tijd meer last van haar astmaklachten. Wat zou hiervan de oorzaak kunnen zijn? a. De patiënt heeft een hogere dosis medicatie nodig b. De voorzetkamer wordt niet gebruikt c. Therpietrouw is laag
Kies de meest geschikte inhalator Het vorige meisje meldt dat ze gepest wordt op school om haar astma. Ze schaamt zich voor het nemen van medicijnen, daarom wil ze niet met haar voorzetkamer naar school. Een eerdere poging om haar met een droogpoederinhalator in te stellen is mislukt, omdat ze vaak te benauwd was om te inhaleren. Wat doet u?
Checklist NAF DPI
MDI + voorzetkamer
dosis laden
aërosol schudden
volledig uitademen
aërosol en voorzetkamer correct in elkaar zetten
mondstuk tussen tanden en lippen hard,diep en volledig inademen haal inhaler uit mond adem 5 s vasthouden
aërosol afdrukken 1 puff per keer mondstuk tussen tanden en lippen inhaleer >5 keer klep beweegt
Meest gemaakte fout bij inhalatie DPI mondstuk niet tussen tanden en lippen (47%) MDI vergeten dosis-aerosol te schudden (29%)
A.Kamps. Management of childhood asthma Proefschrift 2003 Universiteit Utrecht
Effect van tijdsinterval op respirabele massa beclometason pMDI + Volumatic
Labelclaim 100 ug
35 30 25 20
totale dosis
15
deeltjes < 5 um
10 5 0 0
5
10 20 30 45 60
S
O’Callaghan et al, Thorax 1994;49:961-964
Wie geeft instructie?
Huisarts Kinderarts Astma-verpleegkundige apotheek
Wie kan het het beste?
Effect instructie inhalatie techniek Huisarts 39% correcte techniek •Apotheek 79% correcte techniek •Klinisch onderzoek 93% correcte techniek A.Kamps. Management of childhood asthma Proefschrift 2003 Universiteit Utrecht
Instructie effectiviteit • herhalen instructie is geassocieerd met correcte techniek • tenminste 3 keer inhalatie-instructie herhalen
A.Kamps. Management of childhood asthma Proefschrift 2003 Universiteit Utrecht
Stellingen: instruktie en controle Inhalatieinstructie wordt beter door apotheker dan door huisarts gegeven. Inhalatietechniek wordt zelden gecontroleerd. De patiënt met inhalatietherapie dient bij controle zijn medicatie mee te nemen en gebruik te demonstreren.
Opdracht U vernevelt 2,5mg salbutamol. 1. Hoeveel puffs salbutamol 100µg pMDI + vzk zou u moeten geven om dezelfde longdepositie in µg te krijgen? 2. Welke toedieningsvorm heeft uw voorkeur? Achtergrondinfo
Longdepositie: * 1 puff 100ug salbutamol pMDI + vzk * Verneveling
= 1.97% (1.4) = 1.68% (1.5)
Uitwerking Vernevel vloeistof salbutamol 5 mg/ml. – (0.5 ml bevat dus 2500 ug)
Longdepositie van vernevelaar bij jonge kinderen is 1.68%. Van 2500 ug verneveld salbutamol komt er 0.0168 x 2500 ug = 42 ug in de longen Longdepositie voorzetkamer bij jonge kinderen is 1.97%. Van 1 puff salbutamol komt er dus 0.0197 x 100 ugr = 1.97 ugr in de longen Om met een dosis-aerosol / voorzetkamer evenveel salbutamol in de longen te krijgen als met een vernevelaar moet je dus 42/1.97=21 puffen geven.
Conclusies Tussen de verschillende vernevelaars bestaan verschillen in de output van respirabele deeltjes. Onderhoud en reiniging zijn noodzakelijk. De longdepositie van een pMDI met voorzetkamer en een vernevelaar zijn vrijwel gelijk.
Longdepositie studies in kinderen Studie
Leeftijd
Inhalator
Long depositie
Tal J Ped 96
3 m – 5 yr
Aerochamber
1.97%
Wildhaber J Ped 99
2 – 4 yr 4 – 11 yr
Aerochamber (ns)
5.4% 9.6%
Wildhaber Ped Pulm 2000
1 – 4 yr 6 – 12 yr
Babyhaler (ns) Volumatic (ns) Tidal Single
16.4%
Qvar autohaler
36.9% 46.5% 54.1%
Devadason ERJ 2003
5 – 7 yr 8 – 10 yr 11 – 14 yr
28.2 41.8
Deeltjesgrootte ICS MMAD µm
6
5.4
5 4.0
4
3.4 3.0
3
2.8 2.4
2 1.1
1 0 Fluticason Diskus
Beclometason CFK pMDI
Fluticason CFK pMDI
Bensch et al, Am J Respir Crit Care Med 2001 Cripps et al, Resp Med 2000 Leach et al, ERJ 1998: 12:1346-1353 (ATS 2000) - Optimale inhalatie-behandeling: de basisprincipes
Beclomethason HFA extra fine pMDI
Verschillen in depositie
Extrafijne Aërosol Leach CL et al. Chest 2002 - Optimale inhalatie-behandeling: de basisprincipes
Vergelijking van ‘longdepositie’ van CFK-BDP met HFA-BDP (in een mechanisch longmodel van een kind van 9 maanden)
Longdosis
40
longdosis (% nominale dosis)
R= 0.6, p= 0.1 30 30.7 25.4
26.5
----- HFA-BDP + Aeroch.
20
----- CFK-BDP + Aeroch.
10
6.8
R= -0.8, p= 0.004
4.8
2.1
0 0
50
100
150
200
teug volume (ml) Janssens et al. Am. J Respir Crit Care Med 2000: 161: A32
Vergelijking van ‘longdepositie’ van CFK-BDP met HFA-BDP (in een mechanisch longmodel van een kind van 9 maanden)
Longdosis
particles <2.1 um (%nominal dose)
40.0
R= 0.6, p= 0.1 30.0 28.3 23.6
20.0
----- HFA-BDP + Aeroch.
23.5
----- CFK-BDP + Aeroch.
10.0
R= -0.8, p= 0.004 0.8
0.6
50
100
0.6
0.0 0
150
200
tidal volume (ml) Janssens et al. Am. J Respir Crit Care Med 2000: 161: A32
Stellingen: techniek Een dosisaerosol is goed bruikbaar bij goede coördinatie tussen “afvuren” en inademing. Gezien de statische lading verdienen metalen de voorkeur boven plastic voorzetkamers. De respirabele massa van een medicijn neemt toe bij gebruik van een VZK. Bij het gebruik van een DPI is de respirabele fractie afhankelijk van de flow.
Effect van voorzetkamers op de oropharyngeale depositie pMDI % of metered dose
90
pMDI + voorzetkamer
80 70 60 50 40 30 20 10 0 Volumatic*
Aerochamber*
Nebuhaler** *Newman & Newhouse, J Aer Med 1996 ** Thorsson et al, Int J Pharmaceut 1998
- Optimale inhalatie-behandeling: de basisprincipes
