過去30年間、市場はより効果的で使いやすい吸入薬を提供するために発展してきました。

By John A. Wolfe, RRT

吸入は、肺と非肺の両方の状態の治療に優れた送達経路を提供します。 吸入による薬物送達は、他の投与経路と比較して、一般に少量で済み、薬物作用の迅速な発現を提供し、全身への影響を軽減することができます。 ネブライザー、定量噴霧式吸入器（MDI）、ドライパウダー吸入器（DPI）は長年にわたり市場で競合しており、それぞれがニッチを発見している。 ネブライザーは、送達する薬剤の処方とは比較的無関係に進化してきましたが、MDI と DPI は必然的に特定の薬剤のために開発されてきました。

ネブライザーは使いやすく、さまざまな課題に適応するため、病院で継続的に愛用されています。 同じネブライザーを使ってさまざまな薬剤を投与することができ、マウスピース、大人用または小児用のフェイスマスク、気管切開カラー、Tピース、または人工呼吸器の回路に適合させることが可能です。 どのインターフェイスが使用されていても、ネブライザーを介してエアロゾル化された薬剤を効果的に提供する方法を見つけることができます。 喘息の子どもは、慢性閉塞性肺疾患の祖父と一緒に、最も近いガス源やコンセントから遠く離れた場所で釣りをすることができます。 喘息の子どもは、慢性閉塞性肺疾患のおじいちゃんと一緒に、ガスやコンセントのない遠くの釣り場へ行くことができますし、適切な量の薬剤を自分に合った時間や場所で投与することができます。 消費者ニーズ、政府の規制、医薬品の変化に対して、市場は素早く対応してきた。 MDIのメーカーは、その製品が適切に使用されればネブライザーと同等の効果があると述べていますが、ネブライザーのメーカーは、MDIはしばしば間違って使用されていると強調しています。 1-4

吸入薬剤の有効性は、薬剤の特定の薬理学的特性と同様に、患者の年齢、疾患の重症度、および吸入技術によって影響を受ける可能性がある。 口腔咽頭沈着は一貫した交絡因子であり、各送信方法に対する挑戦が続いている。 コスト、利便性、および使いやすさはすべて、患者のコンプライアンスに影響する可能性があります。

ネブライザー特性

ハンドヘルドネブライザーは、肺の気道に直接薬を供給する高速で効率的な方法を長い間提供してきました。 従来のネブライザーは非常に効率が悪く、エアロゾルの多くは呼気中に浪費されていた。 しかし、シンプルな一方向弁を備えた呼吸支援型ネブライザーは、呼気中のエアロゾルの損失を制限することができる。 これらは使い捨ての同等品よりもかなり高価であるが、非使い捨てネブライザーは目標範囲内でより高い出力を提供でき、測定可能なほど優れた粒子沈着および客観的および主観的報告によって確認されるより良い結果に変換される5、6。 いくつかのメーカーが、患者の携帯性への要望に応えるため、携帯可能なコンプレッサー駆動のネブライザーを開発している。 携帯型超音波ネブライザーは、1 ～ 5 mm の治療範囲の粒子を大量に生成することができる。7 小型軽量でさまざまな電源を使用できるが、比較的高度な設計のため、長期信頼性でコンプレッサー駆動のネブライザーを上回ることは困難である。 小型軽量化、軽量化、低価格化などの進化を続けている。 すべての薬剤が超音波ネブライザーに適合するわけではない。 ブデソニドとドルナーゼアルファは超音波ネブライザーでの使用が承認されていない。

医療機関認定合同委員会と米国食品医薬品局（FDA）はともに、従来ネブライザーで使用されていた多剤式の瓶詰めを中止し、無菌で事前に混合、計量された単位用量薬剤に置き換えるように強い勧告を発表した。 この推奨には、主に3つの理由があります。 まず、一部のボトル入り薬剤に防腐剤として添加されている抗菌剤である塩化ベンザルコニウムは、気道収縮を引き起こし、薬剤の効果を鈍らせる可能性があることです。 第二に、多回服用のボトル入り医薬品は、院内感染の原因となる可能性があります。 第三に、ユニット・ドースの薬剤は、個々の用量を混合する際に生じる投与ミスの可能性を排除する。 ネブライザーに希釈剤だけを入れて投与したり、薬剤を2倍量入れて投与したりすることは、不注意にもあり得ることです。 ネブライザーとMDIによる投薬のコスト差については議論が続いていますが、自宅で毎日治療を受けるメディケア患者にとっては、経済的な面でネブライザーが明らかに有利となります。 ネブライザーとそれに使用される薬剤は、一般的にメディケアの費用としてカバーされる。 MDIとDPIは自己負担で、1ヶ月あたり100ドル以上かかることもある。 その結果、一部のメディケア患者はコンプライアンスを守らなかったり、MDIの投与量を制限したりすることがあります。

MDI 特徴

MDI メーカーが直面している大きな課題は、推進剤としてのフロン（CFCs）の使用を廃止することでした。 オゾン層破壊によって引き起こされる健康問題や環境問題のリスクを下げ、オゾン層の回復を助けるために、米国環境保護庁（EPA）はCFCプロペラントの使用を中止することを義務づけました。 非フロン製剤が入手できない吸入器については例外が設けられていましたが、その例外は2005年12月31日に失効することになりました。 非フロンガス系推進剤の開発は成功したが、すべての新しい非フロンガス系吸入剤は、承認前にその安全性と有効性をFDAが審査する必要があった。 多くの場合、CFCプロペラントと相性の良い医薬品が、非CFCプロペラントと相性が悪いことがありました。 ハイドロフルオロアルカン（HFA）プロペラントを使用した一部のMDIは、すでに安全性と有効性が証明され、順調に使用開始されています。 HFAなどの推進剤を使用したMDIの設計と再製造の改善は、フロンを使用していたMDIと比較して大きな利点をもたらし、今後何年にもわたって加圧式ドラッグデリバリーシステムの普及を延長する可能性があります。 新世代のCFCフリーMDIは、投与量の再現性にいくつかの改善を取り入れていますが、これらの変更は、CFC MDIからCFCフリーMDIに切り替える患者にはほとんどわからないはずです。 バルブとアクチュエーターの再設計の結果、パフが柔らかくなったことが目立つかもしれません。 8

2004年6月11日、ラウ9は米国呼吸ケア学会（AARC）を代表して、FDAの肺・アレルギー薬諮問委員会で講演を行いました。 彼は、「AARCは、エアゾール式吸入薬のCFC推進剤の使用を段階的に廃止すること、特にCFCアルブテロール定量吸入器の必須指定を解除することを支持する」と述べている。「

MDIの有効性には適切な技術が不可欠ですが、いくつかの研究10,11では、医療スタッフが患者に最適な技術を正しく指導する能力が驚くほど欠如していることが示されています。 例えば、ある研究では、「MDIを完璧に使用したのはわずか5%」であった。 8 ホールディングチャンバー付きの MDI を使用すると、患者の調整の必要性を減らすと同時に、気道への薬物送達を増やし、口腔咽頭沈着を 10 ～ 15 倍減少させることができます。 例えば、DPIによるサルメテロールの処方は、MDI製剤と比較して、3年間で250%増加しました。12 MDIと同様に、臨床医が患者に適切な技術を指導する能力は、DPIでも困難でした。 1997年の研究13では、MDIとDPIに関する知識のテストでは、RTが67%、MDが48%、そしてRNが39%であった。 また、DPI の使用法に関するテストでは、RT は 60%、MD は 21%であった。 製薬業界はDPIの設計を改善し、臨床医による実演と患者による使用をより容易にしました。 例えば、初期のDPIでは、患者が各用量をホールディングチャンバーに装填する必要があったが、最近の装置では、ダイヤルやチューブを回すだけで簡単に投与量を装填できるようになっている。 MDIと同様、DPIによる効果的な投薬は、患者が十分な吸気流を生成できるかどうかにかかっており、DPIは急性気管支痙攣のある患者や6歳未満の子供には推奨されません7。 しかし、最新の設計では、以前の設計で必要とされたよりもはるかに低い吸気流で治療用量を供給することができる。14

結論

少なくとも過去30年間、市場は、副作用を最小限に抑えながら、より効果的で使いやすい吸入薬剤を提供するために絶えず進化を続けてきた。 最近では、環境問題や感染症対策への関心が高まり、それらの問題に対処するための勧告や規制が生まれました。 その結果、患者さんに最適な治療を提供するためのツールがより多く、より良くなっています。

新たに発売されたある吸入剤は、1日1回の投与で済むため、患者のコンプライアンスをさらに向上させることができます。 2003年、LabirisとDolovichは、「より効率的な肺送達デバイスと洗練された製剤が利用可能になれば、医師と医療専門家は、肺の特定の細胞や領域を標的とし、肺のクリアランス機構を回避し、より長期間肺内に留まる、さまざまなデバイスと製剤の組み合わせから選択できるようになるだろう」と書きました。 現在では、吸入療法を処方できるようにするだけでは十分ではなく、医師やその他の医療従事者がこれらの療法を最適に処方するには、エアロゾル科学、吸入製剤、送達デバイス、および製品の生物学的同等性に関する基本的理解が必要であると認識されています15

エアロゾルの粒子サイズは、粒子径、密度および形状に基づいて空気力学的直径（mass median）で表されます7。 ネブライザーと吸入器のそれぞれの利点と限界を十分に理解することで、医療界に最も貢献することができます。 吸入器とネブライザーは、より優れた医薬品とともに進化を続けています。 最終的には、患者が勝者となるのです。

RT

John A. Wolfe, RRT, is a contributing writer to RT.

1.吸入器とネブライザーは、より良い医薬品とともに進化し続けています。 Bowton DL, Goldsmith WM, Haponik EF. このような場合、「医療費助成制度」が適用される。 胸部。 ラムFSF、Brocklebank DM、ホワイトJ、ライトJP、ジョーンズPW。 非急性喘息に対するβ2アゴニスト気管支拡張薬を投与するための加圧式定量吸入器とその他のすべての携帯型吸入器デバイスの比較。 Cochrane Airways Group Cochrane Database of Systematic Reviews. 2004:2.
3. Leversha AM、Campanella SG、Aickin RP、Asher MI. 中等症および重症の急性喘息を持つ幼児におけるスペーサー対ネブライザーのコストと効果。 J Pediatr.2000;136:497-502.
4。 Delgado A、Chou KJ、シルバーEJ、Crain EF. 小児救急部における2〜24ヶ月児の喘鳴治療のための気管支拡張剤療法におけるネブライザーとスペーサー付き定量吸入器の比較。 アーチ小児科思春期医学。 2003;157:76-80.
5.ハロルドS、ネルソンH.市販のジェットネブライザーの比較。 胸部。 1994;106:1788-1792.
6。 ヘスD、フィッシャーD、ウィリアムズP、プーラーS、Kacmarek RM。 薬用ネブライザーの性能：希釈液量、ネブライザー流量、およびネブライザーブランドの影響。 Chest. 第34章; Fink J, Hess D. In: Hess DR, MacIntyre NR, Mishoe SC, Galvin WF, Adams AB, Saposnick AB, eds. 呼吸ケア。 Principles and Practice. Philadelphia: WB Saunders; 2002:644, 656.
8. Ross DL, Gabrio BJ. クロロフルオロカーボンを使用しない薬物送達システムの開発による定量噴霧式吸入器技術の進歩。 J Aerosol Med. 1999;12:151-160.
9. Pulmonary-Allergy Drugs Advisory Committee of the US Food and Drug Administration, Session Regarding the Possible Removal of the Essential Use Designation of Albuterol Under 21 CFR §2.125 (2004) (Statement of Joseph Rau, PhD, RRT, on behalf of the American Association for Respiratory Care).
10.アメリカ食品医薬品局肺疾患関連医薬品諮問委員会（PULTERNARY-ALLIERGY DUGS DOORS）、21 CFR §2.125 のもとでの、アルコール剤の必須用途指定解除の可能性に関するセッション（声明）。 Lee-Wong M, Mayo PH. ハウススタッフの定量吸入器とスペーサーの使用を改善するためのプログラムの結果。 2003;79:221-225.
11.ポストグラードメッドJ. Broeders ME, Molema J, Hop WC, Folgering HT. 喘息患者およびCOPD患者における吸入プロファイル：再現性および指導の効果。 アレルギー。 2003;58:602-7.
12. メディカルマーケティングデータ。 Newtown, Pa: スコット-レビンアソシエイツ; 2002.
13. Hanania N, Wittman R, Kesten S, Chapman K. Medical personnel’s knowledge of and ability to use inhaling devices.医療従事者の吸入器具に関する知識と使用能力。 Metered dose inhalers, Spacing chambers, and breath actuated dry powder inhalers（定量噴霧式吸入器、スペーシングチャンバー、呼吸作動式粉末吸入器）。 Chest. 1994;105:111-116.
14. Prime D, Parkes P, et al. Evolution of the pharmaceutical performance of two dry powder inhalers: Comparison of Diskus and Turbohaler inhalers. Am J Respir Crit Care Med. 1996;153:A62.
15. ラビリスNR、ドロヴィッチMB． 肺の薬物送達。 そのII：エアロゾル化された薬剤の治療効果における吸入送達デバイスと薬物製剤の役割。 Br J Clin Pharmacol. 2003;56:600-612.