Dispositivi per la somministrazione di farmacoterapie per aerosol

Inalatore per asma

Prima di tutto si devono effettuare doverose puntualizzazioni semantiche. Per “aerosol” si intende in pratica una sospensione nell’aria di particelle solide o liquide. Esempi di “aerosol” sono rappresentati dalle nuvole, dalla foschia, dalle goccioline di acqua di mare che si formano quando le onde marine si infrangono sugli scogli: si tratta di aerosol naturali. Vi sono però altri tipi di aerosol, meno naturali. Tra questi ricordiamo il fumo di sigaretta, i fumi che fuoriescono dalle ciminiere e dal tubo di scappamento delle automobili, oppure lo smog. In medicina, invece, per aerosol si intende una sospensione nell’aria di particelle solide o liquide di sostanze medicamentose e si può citarli come aerosol medicali.

Nel parlare comune di medicina accade che si senta spesso impiegare la parola “aerosol” per richiamare la nebulizzazione, ma si deve invece tener presente che il termine “aerosol (medicale)” fa riferimento – come detto- semplicemente a una sospensione nell’aria di particelle solide o liquide di sostanze medicamentose e che i dispositivi che danno luogo ad aerosol medicali sono di tre tipi:

  • sistemi che erogano dosi prestabilite di farmaco attraverso un gas propellente (pMDI – pressurized Metered Dose Inhaler)
  • sistemi che erogano dosi prestabilite di farmaco come polvere secca (DPI – Dry Powder Inhaler)
  • sistemi che nebulizzano il farmaco (nebulizzatori)

Ciò premesso, chi soffre di patologie respiratorie può al giorno d’oggi giovarsi della disponibilità di farmaci efficaci e sicuri che possono essere erogati tramite questi tre tipi di dispositivi. Non accade che un’unica modalità di somministrazione di terapia inalatoria possa funzionare in tutti i pazienti affetti dalla medesima malattia e, di conseguenza, il trattamento deve essere adattato ad ogni singolo paziente.

Le attuali evidenze scientifiche mostrano risultati clinici equivalenti, sia che venga utilizzato un pMDI, sia un nebulizzatore o un DPI, purché il paziente sia in grado di utilizzare il dispositivo correttamente. Inoltre, è importante comprendere che la gravità dei sintomi di alcune patologie croniche, quali l’asma bronchiale o la broncopneumopatia cronica ostruttiva (BPCO), può variare nel tempo con possibili periodi di remissione che si alternano alle riacutizzazioni e, quindi, il paziente deve essere monitorato regolarmente e il trattamento deve essere modificato in maniera continuativa.

Per asma e BPCO, ad esempio, gli obiettivi della gestione della malattia comprendono il corretto uso dell’inalatore portatile (Hand-Held Inhaler – HHI), nei programmi di autogestione.
Per chi soffre di patologie respiratorie, più o meno gravi, vi sono da tempo sul mercato numerosi dispositivi inalatori. In generale la terapia inalatoria rilascia il farmaco direttamente a livello polmonare e conferisce un netto vantaggio terapeutico rispetto alla terapia sistemica in quanto consente l’impiego di dosi inferiori di farmaco, un più rapido inizio d’azione terapeutica e una riduzione degli effetti avversi.
Vi sono tuttavia differenti soluzioni con diverse modalità d’impiego e anche diverse finalità. Importante è ricevere, come sempre, le giuste indicazioni da parte del medico. Nello specifico proviamo a riassumere qualche differenza tra il dispositivo inalatore portatile e il dispositivo per la nebulizzazione.

Che cos’è l’inalatore portatile

L’inalatore portatile è un dispositivo medico che si usa per la somministrazione di determinati farmaci attraverso il passaggio da bronchi e polmoni. Viene principalmente impiegato per il trattamento di importanti malattie respiratorie croniche quali asma bronchiale e BPCO.

Come già detto, esistono principali tipi di dispositivi inalatori e di sistemi di rilascio dei farmaci utilizzati nella pratica clinica e questi includono: gli inalatori predosati pressurizzati (pMDI) e gli inalatori a polvere secca (DPI). 

Gli inalatori predosati pressurizzati (pMDI).

Tali dispositivi contengono i farmaci in sospensione o in soluzione con il propellente in un contenitore sigillato e sotto pressione e la formulazione può contenere altri eccipienti quali etanolo, tensioattivi, ecc. I precedenti propellenti clorofluorocarburi (CFC) sono stati sostituiti da quelli non dannosi per l’ozono come gli idrofluorocarburi (HFC). Dopo l’azionamento del contenitore del pMDI si verifica una rapida fuoriuscita ed evaporazione del propellente (che nella bomboletta è – si ricorda – sotto pressione), che fornisce la forza per vaporizzare il farmaco liquido e proiettarlo ad alta velocità fuori dal contenitore. I pMDI sono dispositivi compatti, portatili e poco costosi. Da notare che all’interno della bomboletta ci può essere il farmaco disciolto nel propellente e in altri eventuali eccipienti come soluzione o come sospensione. Nel caso sia in sospensione, la erogazione deve essere preceduta da una vigorosa agitazione. Questo agitare la bomboletta deve precedere ogni singola erogazione: se il medico ha – ad esempio – prescritto due erogazioni, una dopo l’altra, il paziente prima dovrà agitare la bomboletta e poi effettuare la prima erogazione e poi tornare ad agitare la bomboletta e quindi effettuare la seconda erogazione. Ciò è molto importante perché permette la adeguata miscelazione fra medicinale e altri ingredienti contenuti nella bomboletta. Se non si agita la bomboletta, l’erogazione è caratterizzata da quantità anomale di farmaco erogato. In alcuni studi osservazionali di farmaco-utilizzazione è emerso che fino a più della metà dei pazienti non agita la bomboletta prima della somministrazione e infine si è constatato che tale errore è associato a perdita di controllo dell’asma. Tener presente che se un paziente agita la bomboletta e poi viene distratto ritardando l’erogazione solo di qualche decina di secondi, la qualità della somministrazione è già alterata e quindi dovrebbe ritornare ad agitare nuovamente la bomboletta. Nel caso, invece, il farmaco sia disciolto nella bomboletta non come sospensione, ma come soluzione, il medicinale non necessita di essere agitato preventivamente e va direttamente e semplicemente erogato. In conclusione, si deve fare attenzione a quel che riporta il foglio illustrativo sulle corrette modalità di somministrazione. Più recentemente alcuni di questi dispositivi sono stati equipaggiati con contatore di dose. L’efficacia ottimale si ottiene se il device viene azionato all’inizio di una inalazione lenta e profonda di circa 5 secondi, seguita, alla fine dell’inspirazione, da una pausa di apnea di 10 secondi.

Che cos’è l’apparecchio per la nebulizzazione

I principali tipi di nebulizzatori, generatori di aerosol, comunemente impiegati nella pratica clinica possono essere suddivisi in due categorie: nebulizzatori a ultrasuoni e nebulizzatori jet. I primi utilizzano le vibrazioni ad alta frequenza di un cristallo piezoelettrico per produrre nubi di aerosol per l’inalazione del farmaco liquido. I nebulizzatori a ultrasuoni sono di dimensioni minori e meno rumorosi se confrontati ai nebulizzatori a jet, ma sono di solito meno robusti, più costosi e non altrettanto efficaci nel nebulizzare i farmaci in sospensione liquida. I nebulizzatori jet o meccanici utilizzano gas compressi o un compressore elettrico per generare le particelle di aerosol. Si generano flussi di aria ad alta velocità che vengono diretti attraverso uno stretto orifizio di Venturi, all’interno della soluzione/sospensione liquida del farmaco, per produrre goccioline di aerosol nella camera di nebulizzazione.

Il principale vantaggio del nebulizzatore è dato dal fatto che è sufficiente respirare per dar luogo a una efficiente somministrazione di farmaco. I nebulizzatori richiedono infatti una respirazione a volume corrente a riposo e non necessitano di particolare coordinazione da parte del paziente. Tra i vantaggi dell’aerosolterapia tramite nebulizzazione quindi possiamo ricordare che questa consente la somministrazione di elevate dosi di farmaco, è adatta a tutte le età, adatta a qualsiasi livello di gravità della malattia, vi è la possibilità di effettuare combinazioni estemporanee di differenti farmaci, se compatibili, vi è possibilità di aggiustamento e personalizzazione dei dosaggi, facilita un senso di fiducia nel paziente (o nel genitore) perché genera una nebbia visibile per alcuni minuti, che rassicura sull’effettiva somministrazione del trattamento, risulta adatta a situazioni di emergenza,  appare intuitiva da utilizzare, può essere effettuata in concomitanza all’ossigenoterapia, ed è efficiente anche in pazienti con bassi dosaggi.  

L’utilizzo di questo dispositivo medico è in crescita in tutto il mondo e si prevede che il mercato mondiale dei nebulizzatori crescerà (in volume) ad un tasso superiore al 5% nei prossimi 10 anni.  

Anche la nebulizzazione viene utilizzata per somministrare principalmente farmaci broncodilatatori e cortisonici, per il trattamento di patologie respiratorie acute e croniche 

Dott.ssa Annalisa Frizzelli
Specialista in Malattie dell’Apparato Respiratorio in servizio come libero professionista presso U.O. Clinica Pneumologica dell’ Azienda Ospedaliero-Universitaria di Parma

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