Voie et Forme pulmonaire Flashcards
Composition de la muqueuse pulmonaire ?
- 1 épithélium (cellules cilliées, cellules caliciformes) repose sur une lame ou membrane basale
- en dessous : un chorion → passage systémique possible
Qu’est-ce que le chorion ?
= tissu conjonctif (muscle lisse, cellules muqueuses et séreuses) richement vascularisé
Administration pulmonaire de PA ?
- Action locale pour traiter la muqueuse :
- Muqueuse pulmonaire (asthme, BPCO)
- Action générale après traversée de la muqueuse et absorption sanguine :
- Muqueuse pulmonaire (diabète)
Forme obligatoire des PA pour atteindre la muqueuse pulmonaire ?
Le PA doit ê sous forme d’aérosol
Qu’est-ce qu’un aérosol ?
=> Système à 2 phases
Dispersion stable de solides (particules) ou de liquides (gouttelettes) dans un gaz
Qu’est-ce qu’un aérosol ?
=> Système à 2 phases
Dispersion stable de solides (particules) ou de liquides (gouttelettes) dans un gaz
Propriété des aérosols ?
- Particules très fines (≃ invisibles)
- Diffusion très rapide (≃ gaz vecteurs)
- Grande stabilité
De quoi dépend la stabilité des aérosols ?
- De la charge des particules (de même signe, donc ils se repoussent)
- De la finesse des particules (fin brouillard)
- De la dispersion du diamètre des particules
- Du mouvement brownien (incessant, aléatoire) qui les anime
- Du rapport des densités (gaz-liquide ou gaz-solide)
Qu’est-ce que le MMAD ?
Diamètre qui divise la masse de l’aérosol en deux moitiés également réparties selon une courbe de type Gaussien
Que conditionne le diamètre des particules des aérosols ?
- Le trajet et la progression dans le tractus pulmonaire
- le diamètre est assez petit, + il sera facile d’atteindre les alvéoles pulmonaires
=> Donne une action locale ou générale après passage de la membrane alvéolaire et absorption sanguine, on cible le poumon profond
- le diamètre est assez petit, + il sera facile d’atteindre les alvéoles pulmonaires
Structure des voies aériennes inférieures ?
- Ramification importante => frein à la progression d’un aérosol :
- Arbre respiratoire : chaque niveau de bifurcation = 1 génération : une bronche mère donne 2 bronches filles
Classification de la structure des voies aériennes inférieures ?
Départ au niveau de la trachée (1 voie - génération 1)
* 512 bronchioles (9ème génération)
* > 65 000 bronchioles respiratoires (16ème génération)
* > 8 300 000 alvéoles qui permettent les échanges gazeux (23ème génération)
Quels sont les principaux obstacle à l’aérosol lors de l’inhalation ?
Les bifurcations bronchiques
Trajet/devenir des particules d’un aérosol lors de l’inhalation ?
Particules sont entrainées dans l’arbre respiratoire :
* v air = 1 m/s (trachées et grosses bronches) diminue jusqu’au mm/s (alvéoles)
* Cible dépend de leur granulométrie :
– Pharynx - Larynx : 10-30 μm
- Bronches : 5-10 μm
- Bronchioles terminales : 1-5 μm
- Alvéoles pulmonaires < 1-2 μm
Quels sont les mécanisme qui interviennent dans le devenir des particules d’aérosol ?
3 mécanismes de déposition/capture d’une particule au niveau de l’épithélium broncho-alvéolaire selon :
* Impaction par inertie (particules de 5 à 50 µm en mvt)
* Sédimentation par gravité (particules de 2 à 5 μm)
* Diffusion (mouvements browniens erratique pour les particules > 1-2 μm)
Quels sont les mécanismes qui interviennent dans le devenir in vivo des particules d’aérosol ?
=> 3 mécanismes de déposition/capture d’une particule au niveau de l’épithélium broncho-alvéolaire selon :
* Impaction par inertie (particules de 5 à 50 µm en mvt)
* Sédimentation par gravité (particules de 2 à 5 μm)
* Diffusion (mouvements browniens erratique pour les particules > 1-2 μm)
Caractéristiques de l’impaction par inertie ?
- Résulte de l’incapacité d’une particule à éviter un obstacle (obstacles des parties respiratoires hautes)
- Proportionnelle à la masse (+) et la vitesse (++) de la particule
→ éviter d’inspirer trop vite pour limiter ce phénomène
Caractéristiques de la sédimentation par gravité ?
- Résulte de la chute de particules sous l’action de la gravité
- Bronches de 10 à 18ème génération
- Proportionnel à la masse α et inversement proportionnel à la vitesse du flux gazeux (1/α)/v
Caractéristiques de la diffusion des particules ?
- Résulte du mouvement erratique qui affecte les particules submicroniques
*Bronchioles et alvéoles pulmonaire → Force les particules à traverser le fluide gazeux
→ A rechercher avec aérosol !
Comment le mode ventilatoire influe sur les dépôt de particules ?
Pour un dépôt :
* ORL → inspiration rapide, par le nez ou la bouche selon la cible ORL
* Bronchique → inspiration lente, par la bouche
* Pulmonaire → inspiration lente et profonde par la bouche puis apnée
Qu’est-ce que la rétention ?
± longue, en fonction de vitesse de dissolution et vitesse de diffusion des PA à travers la muqueuse
Qu’est-ce que la clairance ?
=> Elimination du PA :
* Parties respiratoire hautes : épithélium cilié recouvert de mucus : élimine corps étrangers → œsophages
* Alvéoles pulmonaires : surfactant, macrophages
Impact de la clairance muco-ciliaire sur la biodisponibilité ?
Diminue la biodisponibilité 30 à 40% particules épurées les premières 24h
Quand à lieu l’absorption systémique (VF pulmonaire) ?
Tout au long du tractus respiratoire :
* Particules fines : action de surface au niveau des alvéoles pulmonaires
* Particules plus grosses : action locale et systémique
Quantité de PA qui atteint la cible thérapeutique (VF pulmonaire) ?
10 à 15% de la dose atteint la cible (alvéole pulmonaire) donc toxicité faible au niveau sanguin
Définition des préparations pour inhalation ?
- Préparations liquide ou solide
- Administrées dans les poumons
- Formes de vapeurs ou aérosols
- Action locale ou systémique.
- 1 ou plusieurs PA dissous ou dispersés dans l’excipient approprié
- Peuvent contenir : gaz propulseurs, co-solvant, diluant, conservateurs, solubilisant,
- Inertes de la muqueuse du tractus respiratoire et de ses cils
- Conditionnées en récipients multidoses ou unidoses
- Converties en aérosols sont administrées à l’aide d’un des dispositifs suivants :
- Inhalateurs pressurisés à valve doseuse (préparations liquides)
- Inhalateurs à poudre sèche (poudres pour inhalation)
- Nébuliseur (préparations liquides)
Intérêt des préparation pour l’inhalation ?
- Action locale
- Diminution de la toxicité car passage systémique limité (50 % de la dose)
- Rapidité de l’effet (≃ voie intra-veineuse, injectable) : recherché dans l’asthme
- Action systémique possible : diabète/insuline, permet d’éviter la dégradation par le tractus gastro-intestinal
Caractéristique de l’action locale des préparation l’inhalation ?
=> Efficacité supérieure à la voie orale
* Atteinte directe de l’organe cible :
→ Pas de premier passage hépatique, on a donc une forte dose locale :
- Parties respiratoires hautes (pathologies ORL)
- Alvéoles pulmonaires (pathologies respiratoire)
* Quantité de PA requise faible, inférieure à la dose requise par voie générale
Quelles sont les différentes formes pharmaceutiques pour voie pulmonaire ?
- Préparations destinées à être converties en vapeurs
- Préparations liquides dispensées au moyen d’inhalateurs pressurisés à valve doseuse
- Poudres pour inhalation
- Préparations liquides dispensées au moyen de nébuliseurs
Définition des préparations destinées à être converties en vapeur ?
- Solutions ou dispersions : on ajoute à de l’eau chaude, on a donc une génération de vapeur qui inhalée.
- Ou préparations solides : poudres ou cigarettes : génèrent de la fumée
Composition des préparations destinées à être converties en vapeurs ?
Elles contiennent :
* Des substances antiseptiques
* Des teintures aromatiques
* Des essences
Définition des préparations liquides dispensées au moyen d’inhalateurs pressurisés à valve doseuse ?
Ensemble des préparations pharmaceutiques pressurisées :
* Solutions, suspensions ou émulsions :
- Conditionnées en récipients avec valve doseuse
- Maintenues sous pression avec des gaz ou des mélanges de gaz propulseurs liquéfiés appropriés qui peuvent également servir de solvant
Que sont les aérosols doseurs ?
« bombes aérosols » = structure complexe
Composition d’un aérosol doseur ?
- Cartouche ou récipient en métal, verre ou plastique (5-8 mL), inséré dans un applicateur en PVC, terminé par un embout buccal
- Une valve doseuse avec bouton poussoir sertie sur le récipient :
- Assure une obturation étanche du système
- Fournit la dose précisément (entre 25 et 100 µl)
Caractéristiques des doses délivrées par aérosol doseur ?
La dose est reproductible tout au long de la vie du produit (100 à 200 doses) :
* Dose délivrée : amorçage et dernière bouffée équivalente
* Distribution particulaire : spray constant indépendant de la force appliquée sur la cartouche
Comment obtient on un aérosol doseur ?
Obtention de l’aérosol par :
* Pulvérisation par un gaz comprimé
* Pulvérisation par un gaz liquéfié
Gaz comprimés utilisés dans les aérosols doseurs ?
- Azote : N2
- Dioxyde de carbone : CO2
- Protoxyde d’azote : N2O
Gaz liquéfiés utilisés dans les aérosols doseurs ?
- Hydrocarbures chlorofluorés (fréons) : non toxiques, non réactifs, ininflammable, inertes et insipides : NE SONT PLUS UTILISES
- Hydrofluorocarbones ou hydrofluoroalcanes : non toxiques, ininflammables, mais très hydrophobes (difficile de stabiliser aérosol)
- Hydrocarbures de faible poids moléculaire
Utilisation des aérosols doseurs ?
- Difficultés d’utilisation : ≃ 50% de bons inhaleurs, 10 à 30% chez les enfants
- L’utilisation nécessite une bonne coordination main-poumons
- Amélioration par :
- l’adjonction d’une chambre d’inhalation pour améliorer la déposition pulmonaire avec une diminution de l’impaction
- modification de l’aérosol doseur : avec des inhalateurs auto-déclencheur par inspiration du patient, sans coordination main-poumon
Action des chambre d’inhalation ?
Baisse de la vitesse des particules, ce qui diminue l’impaction et augmente et améliore la déposition pulmonaire
Définition des poudres pour inhalation ?
- Poudres unidoses ou multidoses
- PA ± excipients appropriés
- Administrées avec Inhalateurs à Poudre Sèche
Doses délivrées par les Inhalateurs à Poudre Sèche ?
- Prémesurée
- Réservoir de poudre
Caractéristiques des doses délivrées prémesurées ?
- IPS unidose
- chargé avec des unités de prise
→ Spinhaler - Désagrégation mécanique de la poudre par passage à travers les pâles d’une hélice d’un ventilateur mis en marche par une inspiration rapide du patient
Caractéristiques des doses délivrées par un réservoir de poudre ?
- Mécanisme doseur intégré à l’IPS
→ Turbuhaler - Il prépare et délivre la poudre en même temps que le patient inhale
Définition des préparations liquides dispensées au moyen de nébuliseurs ?
- Solutions, suspensions ou émulsions avec ± co-solvants ou solubilisants appropriés
- Pas de conservateurs pour éviter les bronchospasme/bronchoconstriction
- pH > 5 (pour éviter bronchoconstriction) souvent pH ≃ 7,4 et l’osmolarité d’≃ 300 mOsmol/L
=> Possible de tamponner ou d’isotoniser
Définition d’un nébuliseur ?
Générer un aérosol à partir d’une préparation liquide sous l’effet d’un processus physique, au moyen d’un nébuliseur
Quels sont les différents types de nébuliseurs ?
- Nébuliseur pneumatique (à air comprimé)
- Nébuliseur ultrasonique (à ultrasons)
- Nébuliseur sonique
Composition d’un nébuliseur ?
- Un générateur :
- Pneumatique : compresseur d’air ou gaz comprimé
- Ultrasonique : transducteur piézo-électrique
- Un nébuliseur / circuit de délivrance
- Une interface patient
- Des fonctions annexes
Sources de pression pour les nébuliseur pneumatique ?
- Compresseur à membrane ou à piston
- Air/Gaz comprimé entre par un orifice étroit
Principe des nébuliseurs pneumatiques ?
- Solution aspirée du réservoir par dépression accéléré par une buse et vient éclater sur un impacteur
➞ Rupture du jet, seules les petites particules sont entrainées dans le tube d’inhalation
Généralité des nébuliseurs pneumatiques ?
- Taille en fonction :
- Nébuliseur
- Air (pression, densité et flux : taille 1/α vitesse du flux) → plus le flux est important, plus la taille est petite
- Solution PA (concentration, viscosité, tension de surface)
- Génère 50-60% de particules < 5 μm
Principes des nébuliseurs ultrasoniques ?
- Cristal de quartz (propriétés piézo-électriques) vibre à haute fréquence sous effet d’un courant alternatif et émet des ultrasons
- En surface, les US font éclater le liquide de faible viscosité en surface → obtention de fines particules
- Aérosol statique ne se déplace que s’il y aspiration du patient
Généralités des nébuliseurs ultrasonique ?
- Risque de dégradation du PA (chaleur)
- Taille en fonction :
- tension de surface
- viscosité de la solution
- fréquence de vibration
- Génère 70% de particules < 5 μm
Avantages des nébuliseurs ?
- Maniement facile, pas de coordination main-poumon
- Bonne déposition trachéobronchique
- Humidification des voies respiratoires
Inconvénients des nébuliseurs ?
- Source d’énergie nécessaire
- Encombrants, lourds
- Coûteux (location svt)
- Risque de contamination bactérienne si mauvais entretien
Avantages des inhalateurs pressurisés à valves doseuse ?
- Bon marché
- Compacts, légers, peu encombrants
- Multidose
- Absence de contamination
- Protection du PA
- Précision de la dose
- Fraction respirable élevée
- Traitement ambulatoire efficace
→ les plus utilisés
Inconvénients des inhalateurs pressurisés à valve doseuse ?
Synchronisation « mains-poumons » → il faut éduquer les patients
=> Education à revoir car 50% de mauvais utilisateurs
Avantages des inhalateurs à poudre sèche ?
- Absence de nécessité de coordination mains-poumons
- Pas de gaz propulseurs → protection environnement
- Dose délivrée > inhalateurs pressurisés
Inconvénients des inhalateurs à poudre sèche ?
- Nécessite un flux inspiratoire de 30 à 60 L/min => ne conviennent pas aux enfants et adultes ayant une obstruction importante des voies respiratoires
- Sensible à l’humidité
Contrôles des préparations pour inhalation pour les récipients d’une valve doseuse ?
- Uniformité de la dose délivrée :
- Mesure de la quantité libérée par le diffuseur de l’inhalateur
- Recueil dans un solvant approprié, dosage du PA
- Essai sur 10 mesures (début, milieu et fin) du nombre de doses indiquer sur l’étiquette :
- 9 valeurs sur 10 entre 75 et 125 % valeur moyenne
- Toutes les valeurs entre 65 et 135 % valeur moyenne
- Nombre de décharges délivrées par récipient : Nombre de décharges ≥ au chiffre sur l’étiquette
Contrôles des préparations pour inhalation : évaluation aérodynamique des particules fines ?
- Détermination de la granulométrie des aérosols (taille et diamètre des particules)
- Appareillage :
- Granulomètre laser (nébuliseur)
- Impacteur : « accélération de particules passent par un orifice étroit »