Chap 10 : La voie pulmonaire Flashcards
Les 3 étapes de la déposition pulmonaire des particules
Déposition = phénomène qui permet d’expliquer la capture des particules inhalées dans le tractus respiratoire. La profondeur avec laquelle la particule ou la gouttelette pénètre dans l’arbre respiratoire dépend de son diamètre. Si son diamètre est largement supérieur à 5 μm, la particule reste au niveau de la trachée et ne va pas dans le poumon → nécessité d’avoir un diamètre entre 1 et 5 μm.
1) Impaction
Cas des particules trop grosses (> 5 μm) ou avec vitesse trop élevée → ne suivent pas l’air et sont projetées >< paroi ds une courbure ou un croisement des voies respi
→ souvent ds haut des VR
→ + les particules sont grosses + elles vont vites et ont de chance de percuter les parois au niv des bifurcations
2) Sédimentation
Cas des autres particules (0,5-1 - 5 μm) → suivent le trajet de l’air et sont sous l’action de la pesanteur et la résistance de l’air. Elles sédimentent à des endroits ≠ selon leur taille.
→ svt ds petites bronches et bronchioles ⇒ idéal en cas d’asthme et BPCO
→ indépendant ds mvts particulaires
3) Diffusion
Cas des particules < 1 μm → restent en suspension ds l’air durant toute la respi et sont exhalées lors de l’expiration → mvt brownien et pfs rencontrent la muqueuse et se déposent.
→ ds territoire broncho alv et alvéolaire
Quels paramètres peuvent influencer la déposition et la biodisponibilité des poudres pour inhalation ?
- DIAMETRE AERODYNAMIQUE–> Déposition des particules
- DEBIT RESPIRATOIRE
- Capacité d’INHALATION –> Force mécanique
- Capacité à UTILISER le dispositif correctement.
- Escalator MUCO-CILIAIRE –> Piège le médicament et ramène le MUCUS au niveau de la bouche qui sera ensuite avalé et digéré dans l’estomac.
- Beaucoup de MACROPHAGES au niveau respiratoire –> phagocytose
- Dans le cas où le PA EST MICRONISE et est utilisé sans transporteur, on a une mauvaise reproductibilité de doses car on sent pas la poudre pendant l’inhalation. Ex: Turbuhaler 200
Expliquer les différentes manières pour aéroliser des particules pour inhalation
Il existe différents modes d’administration pour la voie pulmonaire qui permettent de aérosoliser les particules :
- Les nébuliseurs : il faut vaincre les tensions superficielles et faire éclater la solution en fines gouttelettes et générer un brouillard de particules. Cela est réalisable par un générateur pneumatique (l’énergie pour disperser les particules est donnée par l’air comprimé ou l’oxygène comprimé) ou un générateur ultrasonique (du quartz génère des vibrations à hautes fréquences permettant à la solution de se détacher en fines gouttelettes).
- Les inhalateurs pressurisés : le réservoir contient la suspension du médicament dans le gaz propulseur liquide ou dans un mélange de gaz propulseurs. Lorsque l’on enclenche la valve doseuse, une quantité connue est relâchée.
On peut utiliser plusieurs gaz comprimés peuvent être utilisés :
- azote
- dioxyde de carbone
- protoxyde d’azote
OU gaz propulseurs liquéfiés (CFC, HFA)
- Les poudres pour inhalation : L’inspiration de la poudre permet son aérosolisation mais pour améliorer celle-ci, on peut utiliser diff procédés comme modifier la taille des particules ou encore l’utilisation de mélanges ordonnés : Les transporteurs ayant une énergie de surface importante, le P.A adhère à leur surface -> crée un mélange homogène de particules qui pourront se redisperser sous forme individualisées lors de l’inspiration.
Donner 2 familles d’excipients approuvés par FDA utilisé dans DPI :
DPI = inhalateur à poudre sèche : permettent « d’aérosoliser » une dose déterminée de poudre micronisée additionnée ou non de diluants inertes conditionnée ds gélule, alvéole ou réservoir.
- les sucres: lactose, glucose, mannitol => diluant porteur
- excipient hydrophobe: stéarate de Mg => protection >< humidité
-
Ce sont des excipients “porteurs” avec une E de surface importante donc le PA adhère préférentiellement mais il y a séparation lors de l’inspiration => redispersion sous forme individualisée lors de l’inhalation.
Expliquer le diamètre aérodynamique (poudre inhalation)
4 méthodes d’administration en inhalation (fumigation, nébulisation, inhalateur pressurisé à valve doseuse, inhalateur à poudre sèche)
a) NEBULISEUR (générateur pneumatique ou ultrasonique)
= dispositif générant un aérosol à partir d’une prépa liquide constitué de 3 parties:
- Une cuve qui contient la solution médicamenteuse
- le circuit patient
- le masque.
La solution est transformée en un brouillard de fines goutelettes. On travaille avec des micro- ondes qui vont vaincre les tensions superficielles et faire éclater la solution en fines goutelettes.
Avantages: jeunes enfants; patients inconscients;
Inconvénients: durée d’Adm, stabilité du PA (solution), transport
Infos caractérisant le nébuliseur: puissance de nébulisation (taille de 1 à 5 um), volume mort (on ne transforme pas toute la solution en goutelettes), rendement et granulométrie.
2 types de nébuliseur: nébuliseur à générateur pneumatique et à générateur ultrasonique
➡︎ Générateur pneumatique: L’énergie qui disperse les particules est fournie par un gaz comprimé: l’air comprimé (compresseur) ou par l’oxygènne comprimé
La chambre de nébulisation est formée:
* réservoir qui contient la solution médic
* buse d’arrivée du gaz comprimé. La buse se rétrécit pour former un trou étroit appelé Venturi
* buse d’alimentation dont une extrémité plonge dans la solution et l’autre reçoit le gaz
* déflecteurs qui piègent les grosses particules
Fonctionnement: l’air comprimé crée une dépression et déclenche par effet Venturi l’aspiration de la solution et sa projection contre le déflecteur —> production de particules micrométriques. La taille des particules est proportionnelle au débit du gaz.
A l’hopital, le nébuliseur est connecté directement à la prise murale d’air médical ou d’oxygène
➡︎ Générateur ultrasonique:
Ils comprennent:
* une cuve
* un générateur à ultrasons
* un tuyau acheminant l’aérosol vers le malade * un embout buccal ou un masque
* un ventilateur
Ce générateur fait intervenir 2 principes physiques:
* l’effet piézo-électrique: Le quartz génère une vibration à haute fréquence. Cette vibration est transmise au liquide médic. et crée une colonne en surface appelée fontaine de cavitation.
* phénomène de cavitation: à partir de a fontaine de cavitation vont se détacher les particules formant l’aérosol. (débit élevé: 1ml/min)
La granulométrie dépend de la fréquence d’oscillation du quartz et de la puissance de nébulisation.
L’aérosol ne sort pas tout seul de la cuve, contrairement au générateur pneumatique Il se dirige vers les poumons lors de l’inspiration ou est propulsé à l’extérieur de la cuve par un ventilateur
Avantages : Facile à néttoyer, meilleur taux de pénétration en cas d’obstruction, concentration importante en particules, insonores.
Inconvénients : pas cher mais fragile, utilisation complexe, et echauffement de volume ( pas pour les PA thermosensible).
b) INHALATEUR PRESSURISEE A VALVE DOSEUSE :
Constitué de 3 parties:
* réservoir: contient la suspension de médic dans le gaz propulseur liquide ou dans le mélange de plusieurs gaz propulseurs. Il est divisé en 2 phases: une phase supérieur gazeuse et un phase inférieure contenant la
préparation
* une valve doseuse: lorsqu’elle est activé, elle relâche une quantité connue du contenu du réservoir
* un système d’activation qui comprend l’orifice de sortie et la canule
Plusieurs gaz comprimés peuvent être utilisés: azote, CO2, protoxyde d’azote
La taille des particules dépend du diamètre de la buse fixée sur le bouton poussoir et de la pression du gaz comprimé
La valve est capable de délivrer des volumes précis de préparation. Souvent, le PA est en suspension.
→ PUFF
Avantages: dose constante, portable, taille des particules adéquate
Inconvénients: fraction respirable d’environ 10 %, grande déposition oto-pharyngée car vitesse élevée et taille grossière des particules, 50% de mauvaise utilisation et difficulté d’utilisation (synchronisation entre la pression et l’inspiration)
Pour supprimer le besoin de synchronisation, on peut ajouter une chambre d’inhalation qui permet aussi une diminution de la vitesse des particules et qui réduisent la déposition oro- pharyngée.
c) INHALATEUR A POUDRE SECHE
Permettent d’aérosoliser une dose déterminée de poudre micronisée additionnée ou non de diluants inertes et conditionnée dans une gélule, une alvéole ou un réservoir.
Principe:
* l’aérosol est administré sous forme de poudre au niveau pulmonaire
* l’énergie pour fluidiser, disperser et désagréger la poudre est fournie par la respiration du
patient
Avantages: pas de gaz propulseurs donc pas de pb écologiques; augmentation de la fraction respirable; pas de problème de synchro (c’est l’inhalateur qui provoque la sortie de la poudre); stabilité chimique et microbio.
Inconvénients: dépendance du dispositif et de la déposition pulmonaire au flux inspiratoire du patient
Les poudres pour inhalation doivent êtres de faible granulométrie pour l’aérosolisation et la déposition mais suffisamment grande pour le remplissage et la fabrication des systèmes de délivrance.
Ils comprennent:
* reservoir à poudre
* système de dosage
* principe de désintégration
* pièce buccale
2 catégories: inhalateur monodose ou multidoses (système réservoir ou plusieurs monodoses).
Expliquer les mélanges ordonnés et l’intérêt dans les poudres pour inhalation :
voir cours
Expliquer le séchage par atomisation et pour quelles poudres cette méthode est utilisée
voir cours
Quels essai pour les inhalateurs pressurisé à valve doseuse ?
Voir p245 –> p247
