In den letzten drei Jahrzehnten hat sich der Markt dahingehend entwickelt, dass inhalative Medikamente wirksamer und einfacher in der Anwendung sind. Das gestiegene Bewusstsein für Umwelt- und Infektionsschutzprobleme hat zu Empfehlungen und Vorschriften geführt, die sich mit diesen Fragen befassen.

Von John A. Wolfe, RRT

Die Inhalation ist ein hervorragender Verabreichungsweg für die Behandlung sowohl von Lungenerkrankungen als auch von nicht-pulmonalen Erkrankungen. Die Verabreichung von Medikamenten über die Inhalation erfordert im Allgemeinen kleinere Dosen, bietet einen schnellen Wirkungseintritt und reduziert die systemischen Effekte im Vergleich zu anderen Verabreichungswegen. Vernebler, Dosieraerosole und Trockenpulverinhalatoren konkurrieren seit vielen Jahren auf dem Markt, und jeder hat seine Nische gefunden. Während sich Vernebler relativ unabhängig von den Medikamenten entwickelt haben, die sie verabreichen, wurden Dosieraerosole und Pulverinhalatoren notwendigerweise für ihre spezifischen Medikamente entwickelt.

Vernebler sind einfach zu bedienen und passen sich einer Vielzahl von Herausforderungen an, was sie zu einem anhaltenden Favoriten in Krankenhäusern macht. Ein und derselbe Vernebler kann für die Verabreichung einer Vielzahl von Arzneimitteln verwendet und für die Verwendung mit einem Mundstück, einer Gesichtsmaske für Erwachsene oder Kinder, einem Tracheostomiekragen, einem T-Stück oder einem Beatmungskreislauf angepasst werden. Unabhängig von der verwendeten Schnittstelle wird ein RT einen Weg finden, aerosolierte Medikamente effektiv über einen Vernebler zu verabreichen.

Inhalatoren eignen sich für den aktiven Lebensstil von Menschen mit chronischen Lungenerkrankungen. Ein Kind mit Asthma kann seinen Großvater, der an einer chronisch obstruktiven Lungenerkrankung leidet, auf einem Angelausflug weit entfernt von der nächsten Gasquelle oder Steckdose begleiten. Sie können sicher sein, dass sie zu den Zeiten und an den Orten, die ihnen passen, wirksame Dosen der entsprechenden Medikamente erhalten. Der Markt hat schnell auf Änderungen der Verbraucherbedürfnisse, der staatlichen Vorschriften und der Arzneimittel reagiert. Die Hersteller von Dosieraerosolen betonen, dass ihre Produkte bei richtiger Anwendung genauso wirksam sind wie Vernebler, während die Hersteller von Verneblern betonen, dass Dosieraerosole oft falsch angewendet werden. Befürworter beider Technologien behaupten, dass ihre Methoden sowohl bei der Partikeldeposition als auch bei den Kosteneinsparungen überlegen sind.1-4

Die Wirksamkeit von inhalierten Medikamenten kann durch das Alter des Patienten, den Schweregrad der Erkrankung und die Inhalationstechnik sowie durch die spezifischen pharmakologischen Eigenschaften des Medikaments beeinflusst werden. Die oropharyngeale Ablagerung ist ein ständiger Störfaktor, der jede Verabreichungsform in Frage stellt. Kosten, Bequemlichkeit und Benutzerfreundlichkeit können sich auf die Compliance der Patienten auswirken.

Eigenschaften von Verneblern

Handvernebler sind seit langem eine schnelle und effiziente Methode zur direkten Verabreichung von Medikamenten in die Atemwege der Lunge. Herkömmliche Vernebler sind sehr ineffizient; ein großer Teil des Aerosols wird beim Ausatmen verschwendet. Atemunterstützte Vernebler mit einfachen Einwegventilen können jedoch den Verlust von Aerosol beim Ausatmen begrenzen. Obwohl sie erheblich teurer sind als ihre Einweg-Gegenstücke, können sie eine höhere Leistung im Zielbereich erbringen, was sich in einer messbar besseren Partikeldeposition und besseren Ergebnissen niederschlägt, die sowohl durch objektive als auch subjektive Berichte bestätigt werden.5,6 Diese Geräte könnten zum Standard für den Heimgebrauch werden, und sie bieten eine attraktive (wenn auch nicht kostengünstige) Alternative im institutionellen Umfeld. Mehrere Hersteller haben tragbare, kompressorbetriebene Vernebler entwickelt, um dem Wunsch der Patienten nach Tragbarkeit zu entsprechen. Luftkompressoren sind für ihre hervorragende Langzeitzuverlässigkeit bekannt, aber die Entwicklung eines tragbaren Kompressors, der sowohl leicht als auch leistungsstark ist, war schon immer eine Herausforderung.

Handgehaltene Ultraschallvernebler können einen hohen Ausstoß von Partikeln im therapeutischen Bereich von 1 bis 5 mm erzeugen.7 Obwohl sie kompakt und leicht sind und eine Vielzahl von Energiequellen zulassen, ist es für sie aufgrund ihres relativ anspruchsvollen Designs schwierig, die Langzeitzuverlässigkeit von kompressorbetriebenen Verneblern zu übertreffen. Sie haben sich ständig weiterentwickelt und sind kleiner, leichter und etwas preiswerter geworden. Nicht alle Medikamente sind mit Ultraschallverneblern kompatibel. Budesonid und Dornase alfa sind nicht für die Verwendung in Ultraschallverneblern zugelassen.

Die Joint Commission on Accreditation of Healthcare Organizations und die US-amerikanische Food and Drug Administration (FDA) haben beide nachdrücklich empfohlen, die Verwendung von Medikamenten in Mehrdosenflaschen, die traditionell in Verneblern verwendet wurden, einzustellen und sie durch sterile, vorgemischte, vordosierte Medikamente in Einzeldosen zu ersetzen. Für diese Empfehlung gibt es drei Hauptgründe. Erstens kann Benzalkoniumchlorid, ein antibakterieller Wirkstoff, der einigen Flaschenmedikamenten als Konservierungsmittel zugesetzt wird, eine Verengung der Atemwege verursachen, was die Wirksamkeit der Medikamente beeinträchtigen kann. Zweitens können in Flaschen abgefüllte, mehrdimensionale Medikamente eine Quelle für nosokomiale Infektionen sein. Drittens werden bei Medikamenten in Einzeldosen mögliche Dosierungsfehler vermieden, die beim Mischen jeder einzelnen Dosis auftreten können. Es ist möglich, versehentlich eine Verneblerbehandlung zu verabreichen, die nur mit Verdünnungsmitteln beladen ist oder eine doppelte Dosis des Medikaments enthält. Das Institute for Safe Medication Practices und die American Society of Health-System Pharmacists haben sich dafür ausgesprochen, Mehrdosen-Medikamente durch Einzeldosen-Medikamente zu ersetzen.

Auch wenn die Kostenunterschiede bei der Verabreichung von Medikamenten über Vernebler im Vergleich zu Dosieraerosolen weiterhin diskutiert werden, ist ein wichtiger finanzieller Aspekt für Medicare-Patienten, die tägliche Behandlungen zu Hause durchführen, ein klarer Vorteil für Vernebler. Sowohl Vernebler als auch die in ihnen verwendeten Medikamente sind im Allgemeinen von Medicare abgedeckte Kosten. Dosieraerosole und DPIs müssen selbst bezahlt werden und können 100 Dollar pro Monat oder mehr kosten. Infolgedessen halten sich einige Medicare-Patienten nicht an die Vorgaben oder rationieren ihre Dosieraerosole.

MDI-Merkmale

Die größte Herausforderung für die Hersteller von Dosieraerosolen besteht darin, die Verwendung von Fluorchlorkohlenwasserstoffen (FCKW) als Treibmittel einzustellen. Um das Risiko von Gesundheits- und Umweltproblemen zu verringern, die durch den Abbau der Ozonschicht verursacht werden, und um zur Wiederherstellung der Ozonschicht beizutragen, hat die US-Umweltschutzbehörde EPA (United States Environmental Protection Agency) die Abschaffung von FCKW-Treibmitteln angeordnet. Obwohl Ausnahmen für Inhalatoren gemacht wurden, die nicht in FCKW-freien Formulierungen erhältlich waren, laufen diese Ausnahmen am 31. Dezember 2005 aus. Die Entwicklung von FCKW-freien Treibmitteln war erfolgreich, aber jedes neue FCKW-freie Inhalationsgerät musste vor seiner Zulassung von der FDA auf seine Sicherheit und Wirksamkeit geprüft werden. In vielen Fällen waren Arzneimittel, die mit FCKW-haltigen Treibmitteln gut funktionierten, nicht mit ihren FCKW-freien Gegenstücken kompatibel. Einige Dosieraerosole mit Hydrofluoralkan (HFA)-Treibmitteln haben sich bereits als sicher und wirksam erwiesen und wurden erfolgreich in Gebrauch genommen. Verbesserungen im Design von Dosieraerosolen und die Neuformulierung mit Treibmitteln wie HFAs können erhebliche Vorteile gegenüber Dosieraerosolen bieten, die FCKWs verwenden, und könnten die weit verbreitete Verwendung von Systemen zur Abgabe von Arzneimitteln unter Druck noch viele Jahre lang verlängern. Obwohl die neue Generation FCKW-freier Dosieraerosole mehrere Verbesserungen bei der Reproduzierbarkeit der Dosis aufweist, sollten diese Änderungen für den Patienten beim Wechsel von einem FCKW-haltigen Dosieraerosol zu einem FCKW-freien Dosieraerosol praktisch nicht spürbar sein. Was möglicherweise auffällt, ist ein weicherer Atemzug, der auf die Neugestaltung der Ventile und Stellglieder zurückzuführen ist. Auch der Geschmack des neuen FCKW-freien Produkts kann etwas anders sein, wird aber von den Anwendern völlig akzeptiert.8

Am 11. Juni 2004 sprach Rau9 im Namen der American Association for Respiratory Care (AARC) vor dem FDA-Beratungsausschuss für Arzneimittel zur Behandlung von Lungenallergien. Er erklärte: „Die AARC unterstützt den schrittweisen Ausstieg aus der Verwendung von FCKW-Treibmitteln für inhalative Medikamente in Aerosolform und insbesondere die Aufhebung der Kennzeichnung für FCKW-haltige Albuterol-Dosieraerosole als wesentlich.“9 Er wies darauf hin, dass wirksame FCKW-freie Alternativen inzwischen leicht verfügbar sind, und betonte gleichzeitig die Notwendigkeit, die Preise für diese neuen Medikamente wettbewerbsfähig zu halten.

Eine korrekte Technik ist für die Wirksamkeit von Dosieraerosolen von entscheidender Bedeutung, und mehrere Studien10,11 haben gezeigt, dass das medizinische Personal in erschreckendem Maße nicht in der Lage ist, die Patienten korrekt in die optimale Technik einzuweisen. In einer Studie beispielsweise „benutzten nur 5 % ein Dosieraerosol perfekt. Dies verbesserte sich auf 13 % nach einem Vortrag und einer Demonstration und auf 73 % nach einer intensiven Einzelsitzung.8 Die Verwendung von Dosieraerosolen mit einer Haltekammer verringert den Koordinationsbedarf des Patienten und erhöht gleichzeitig die Zufuhr von Medikamenten in die Atemwege und verringert die oropharyngeale Ablagerung um das 10- bis 15-fache.

Durch den Ausstieg aus der Verwendung von FCKW-haltigen Treibgasinhalatoren und Verbesserungen in der Technik von Dosieraerosolen sind deren Akzeptanz und Verwendung exponentiell gestiegen. Die Verschreibungen für Salmeterol über DPI sind beispielsweise innerhalb von drei Jahren um 250 % gestiegen, verglichen mit der Dosieraerosol-Formulierung.12 Die Fähigkeit der Ärzte, die Patienten in die richtige Technik einzuweisen, war bei DPI eine Herausforderung, ebenso wie bei Dosieraerosolen. Eine Studie aus dem Jahr 199713 zeigte, dass RTs bei einem Test zum Wissen über Dosieraerosole und DPIs 67 %, MDs 48 % und RNs 39 % erreichten. Bei der Demonstration der Anwendung von Dosieraerosolen erreichten RTs nur 60 % und MDs 21 %. Die pharmazeutische Industrie hat darauf mit Verbesserungen im Design der DPIs reagiert, so dass die Anwendung der aktuellen Produkte für die Ärzte viel einfacher zu demonstrieren und für die Patienten durchzuführen ist. Bei früheren Dosieraerosolen musste der Patient beispielsweise jede Dosis in die Vorratskammer einfüllen; neuere Geräte ermöglichen ein vereinfachtes Einfüllen der Dosis durch einfaches Drehen eines Drehknopfes oder eines Schlauches. Wie bei Dosieraerosolen hängt die wirksame Medikamentenabgabe mit DPIs von der Fähigkeit des Patienten ab, einen ausreichenden Inspirationsfluss zu erzeugen, und DPIs werden für Patienten mit akutem Bronchospasmus oder Kinder unter 6 Jahren nicht empfohlen.7 Die neuesten Modelle sind jedoch in der Lage, therapeutische Dosen mit einem viel geringeren Inspirationsfluss zu verabreichen, als dies bei früheren Modellen erforderlich war.14

Schlussfolgerung

Seit mindestens 30 Jahren hat sich der Markt kontinuierlich weiterentwickelt, um inhalative Medikamente anzubieten, die wirksamer und einfacher anzuwenden sind und gleichzeitig die Nebenwirkungen minimieren. In jüngster Zeit hat das Bewusstsein für Umwelt- und Infektionskontrollprobleme zu Empfehlungen und Vorschriften geführt, um diese Probleme zu lösen. Die Branche hat sich den Herausforderungen gestellt, und das Ergebnis sind mehr und bessere Hilfsmittel für eine optimale Patientenversorgung.

Ein neu auf den Markt gebrachtes Inhalationsmedikament muss nur noch einmal am Tag verabreicht werden, was die Compliance der Patienten weiter verbessert. 2003 schrieben Labiris und Dolovich: „In dem Maße, in dem effizientere pulmonale Verabreichungsgeräte und ausgefeilte Formulierungen verfügbar werden, haben Ärzte und medizinisches Fachpersonal die Wahl zwischen einer Vielzahl von Geräte- und Formulierungskombinationen, die auf bestimmte Zellen oder Regionen der Lunge abzielen, die Ausscheidungsmechanismen der Lunge umgehen und über längere Zeiträume in der Lunge verbleiben. Es ist inzwischen anerkannt, dass es nicht ausreicht, Inhalationstherapien zu verschreiben; Ärzte und andere Gesundheitsdienstleister benötigen ein grundlegendes Verständnis der Aerosolwissenschaft, der inhalativen Formulierungen, der Verabreichungsgeräte und der Bioäquivalenz von Produkten, um diese Therapien optimal verschreiben zu können. „15

Die Größe von Aerosolpartikeln wird durch den mittleren aerodynamischen Durchmesser ausgedrückt, der auf der Partikelgröße, -dichte und -form basiert.7 RTs werden der Gesundheitsversorgung am besten dienen, wenn sie nicht nur verstehen, wie die Geräte funktionieren, sondern sich auch die jeweiligen Vorteile und Grenzen von Verneblern und Inhalatoren bewusst machen. Inhalatoren und Vernebler entwickeln sich zusammen mit immer besseren Arzneimitteln weiter. Am Ende sind die Patienten die Gewinner.

RT

John A. Wolfe, RRT, schreibt für RT.

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