Die verschiedenen Inhalationssysteme

Was ist der Unterschied zwischen Druckluft, Mesh und Ultraschall?

Auf dem Markt sind viele verschiedene Inhalationssysteme im Angebot, die alle einen unterschiedlichen Ansatz haben. Wir möchten ihnen kurz die verschiedenen Wirkweisen und Anwendungsgebiete vorstellen.

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    Druckluftvernebler

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    Der Druckluft- oder Kompressorvernebler ist das am weitesten verbreitete Inhalationssystem. Es besteht
    immer aus einem Kompressor und einem Vernebler.

    Im Inneren des Verneblers passiert folgendes:

    Der Kompressor erzeugt Druckluft, welche über einen Schlauch in den Vernebler geleitet wird. Dort tritt sie durch eine kleine Öffnung in den Vernebler ein, wodurch ein Unterdruck erzeugt wird (Venturi-Prinzip), der das Medikament ansaugt. Direkt hinter der Öffnung befindet sich die sogenannte Prallplatte, welche die Aerosoltröpfchen beim Aufprall zusätzlich zerkleinert.

     

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    Mit Hilfe des Einatemzugs und der Druckluft können diese feinen Tröpfchen dann inhaliert werden. Für das Teilchenspektrum verantwortlich sind dabei die Größe der Düsenöffnung und die Konstruktion der Prallplatte. Es gibt deshalb verschiedene Geräte für die oberen und unteren Atemwege. Ein Druckluftinhalationsgerät ist in der Regel für alle gängigen Inhalationslösungen und Suspensionen geeignet.

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    Ultraschallvernebler

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    Ein Ultraschallvernebler erzeugt das Aerosol durch einen sogenannten Schwingquarz (piezoelektrischer Effekt). Dabei gibt es Einkammer- und Zweikammersysteme. Bei einem Einkammersystem werden die hochfrequenten Schwingungen des Quarzes direkt auf das Medikament übertragen, wodurch sich feine Aerosolpartikel lösen. Diese werden passiv durch eine Luftströmung des Gerätes, oder aktiv vom Patienten inhaliert. Eine Erhöhung der Piezo-Frequenz führt zu einer Verkleinerung des Teilchenspektrums.

    Inhalationssysteme

    Beim Zweikammersystem, wie unserem SonoDrop2, werden die Schwingungen zunächst auf ein Transfermedium im UV-Becher übertragen (meist destilliertes Wasser). Die Inhalationslösung befindet sich in einer separaten, sterilen Kammer. Das Wasser im UV Becher überträgt die Schwingungen in die Sterilkammer und erzeugt dort das Aerosol – hygienisch optimal.

    Der Vorteil der Ultraschallverneblung liegt im geräuscharmen Betrieb. Auch eine Langzeitverneblung bis zu 8 Std. ist kein Problem. Durch eine leichte Wärmeentwicklung ist der Ultraschallvernebler allerdings nicht für alle Medikamentengruppen (z.B. proteinhaltige Lösungen) geeignet.

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    Mesh Vernebler

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    Ein Mesh Vernebler besteht aus einer gewölbten Bodenplatte mit präzisionsgeformten Löchern – ähnlich wie bei einem Sieb. Bei statischen Mesh-Verneblern wird Druck auf die Inhalationslösung ausgeübt um sie durch das Mesh Sieb zu drücken. Bei vibrierenden Mesh-Verneblern gelangt das Medikament durch die Schwerkraft zu einer Auswölbung in der Bodenplatte. Dort verursacht ein Piezo-Element Vibrationen, die durch eine mikro-pumpende Tätigkeit das Inhalat durch die Löcher der Bodenplatte bringen.

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    Die Tröpfchengröße wird durch den Durchmesser der Löcher bestimmt, da nur Tröpfchen von weniger als 3 – 5μm Durchmesser (je nach Modell) durch die kleinen Öffnungen gelangen.

    Die Vernebler haben den Vorteil, dass sie sehr klein und leise sind und das Inhalat nicht erhitzt wird. Damit ist mobiles und diskretes Inhalieren überall möglich. Allerdings muss bei der Pflege des Mesh-System besondere Sorgfalt herrschen, damit die Membran durchlässig bleibt.

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