Empfehlungen für die Auswahl von Inhalationssystemen zur Medikamentenverabreichung

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Die inhalative Applikation von Medikamenten ist die bedeutsamste Form der Behandlung von obstruktiven Atemwegserkrankungen [30] [75] [99]. Gründe hierfür sind die hohe lokale Wirkstoffkonzentration bei geringer Gesamtdosis und das damit verbundene günstige Wirkungs-/Nebenwirkungsverhältnis (z. B. Glukokortikoide) sowie der rasche Wirkungseintritt (z. B. Beta-2-Adrenergika) [2] [73] [113] [114]. Neben Medikamenten zur topischen Therapie wird zunehmend die Inhalation verschiedener Substanzen zur systemischen Behandlung geprüft [17] [19] [59] [60] [65] [93]. Darüber hinaus werden neue Applikationssysteme entwickelt [93]. Die große Auswahl von Inhalationssystemen führt nicht selten zu einer Unsicherheit bei Ärzten und Patienten, obgleich sie die Möglichkeit bietet, für jeden individuellen Fall ein geeignetes System auszuwählen. Hierfür ist die Kenntnis einiger Grundsätze der Aerosolmedizin und technologischer Aspekte der Inhalationsbehandlung erforderlich.

Ziel jeder Inhalationstherapie muss es sein, dem Patienten ein System zur Verfügung zu stellen, das einfach zu handhaben ist, eine hohe Dosiskonstanz und eine optimale Deposition im gewünschten Bereich des Atemtraktes ermöglicht [8] [13] [95].

Grundlagen

Die Deposition von Aerosolteilchen in der Lunge ist vor allem abhängig von:

• den Eigenschaften der Aerosolpartikel (vor allem dem medianen aerodynamischen Massendurchmesser, MMAD) und der Teilchengrößenverteilung des Aerosols,

• dem Atemzugvolumen des Patienten,

• dem inspiratorischen Atemfluss des Patienten,

• der Atemwegsgeometrie, vor allem der Pharynx- und Glottisregion [17] [19] [35] [45] [46] [61] [64] [69] [70] [88] [104] [105].

Darüber hinaus ist die Deposition abhängig von der Hygroskopie der Aerosolpartikel, den elektrostatischen Eigenschaften sowie von speziellen Charakteristika des Systems bezüglich der Aerosolgenerierung [69].

Werden hydrophile Medikamente wie Beta-Adrenergika als trockene Partikel z. B. aus Pulversystemen oder treibgasgetriebenen Dosieraerosolen inhaliert, so wird die Deposition durch ein Wachstum der Partikel infolge der Feuchte im Bronchialbaum verstärkt [39] [56] [81] [107]. Insbesondere bei trockenen Aerosolen wird die Deposition auch durch die elektrische Ladung mitbestimmt [18]. Sie kann sowohl die Generierung von respirablen Partikeln z. B. aus Pulversystemen behindern als auch intrabronchial zu einer erhöhten Deposition beitragen [38] [42] [71]. Je größer die Teilchen und je höher der inspiratorische Atemfluss desto eher kommt es zu einer Abscheidung der Aerosolteilchen. Umgekehrt gelangen kleinere Teilchen bei sehr tiefen Atemzügen und langsamem Atemfluss weiter in die Lungenperipherie.

Teilchen, die größer sind als etwa 10 µm (aerodynamischer medianer Massendurchmesser, MMAD), werden bei normalen Atemflüssen zu über 90 % bereits bei der ersten starken Richtungsänderung während der Inhalation, also im Oropharynx abgeschieden. Teilchen ab einer Größe von etwa 3 bis 5 µm werden bei Mundatmung effektiv im Bronchialbaum durch Impaktion abgeschieden. Die Massenträgheit führt bei diesen größeren Partikeln zu einer frühen Abscheidung, da sie nicht den Richtungsänderungen des Gasstromes folgen. In einem Partikelgrößenbereich von etwa 0,5 µm bis etwa 5 µm ist die Sedimentation der relevante Depositionsmechanismus. Durch die Schwerkraft fallen diese Teilchen so lange, bis sie eine Wand erreichen und dort abgeschieden werden. Teilchen mit Durchmessern kleiner als etwa 0,5 µm gelangen durch Brownsche Molekularbewegung (Diffusion) an eine Wand und werden so abgeschieden. Sowohl die Sedimentation als auch die Diffusion sind zeitabhängige Prozesse, die umso effektiver sind, je länger ein Teilchen sich in der Lunge aufhält.

Da bei vielen biologischen Prozessen die Wirkung eines Medikamentes von der verfügbaren Medikamentenmasse abhängt, ist vor allem die Massenverteilung des Aerosols wesentlich. Die Masse eines Aerosolteilchens und damit die Medikamentenmasse ist abhängig von der dritten Potenz des Durchmessers. So besitzt bei gleicher Dichte ein Teilchen mit einem Durchmesser von 10 µm die tausendfache Masse eines Teilchens von 1 µm. Bei der Therapie obstruktiver Atemwegserkrankungen werden meist polydisperse Aerosole mit einem MMAD von etwa 5 µm verwendet.

Treibgasgetriebene Dosieraerosole

Mit der Entwicklung des ersten handausgelösten treibgasgetriebenen Dosieraerosols (pMDI, pressurized Metered Dose Inhaler) 1956 war erstmalig ein kleines und zuverlässiges Inhalationssystem verfügbar. Diese Systeme sind sehr robust, feuchtigkeitsunabhängig und haben eine hohe Dosiergenauigkeit. Bis zum heutigen Tag dominieren sie anteilig auf dem Weltmarkt. Leider wird die größte Zahl der MDI gegenwärtig noch mit Fluorchlorkohlenwasserstoffen (FCKW) betrieben. FCKW-Sprühdosen sollten aber nicht mehr benutzt werden, da es durch die Chloratome zu einer Zerstörung der stratosphärischen Ozonschicht kommt. Als chlorfreie und daher nicht ozonschädliche Alternativen stehen die Hydrofluoralkale (HFA) 227 und 134a (Norfluran) zur Verfügung. Letzteres wird bereits seit einigen Jahren in MDI eingesetzt [50] [55] [66] [67] [92], und seit kurzem wird auch HFA 227 verwendet. Der Beitrag der HFA-Treibgase zur globalen Erwärmung (sog. Treibhauseffekt) ist insbesondere im Vergleich zur CO₂-Emission nicht relevant.

Seit dem 1. 1. 2001 dürfen kurzwirksame Beta-2-Mimetika nicht mehr mit FCKW in den Handel gebracht werden [16]. Ein Verbot für FCKW betriebene Dosieraerosole mit topischen Glukokortikoiden wird für das Jahr 2002 erwartet.

Das Wirkprinzip aller treibgasgetriebenen MDI ist im Wesentlichen gleich [26] [43] [48]. Die Medikamente liegen mikronisiert in einer vorgegebenen Größe als Suspension in flüssigem Treibgas vor (Suspensionsaerosole). Durch oberflächenaktive Substanzen wird eine Agglomeration verhindert. Eine bedeutsame Ausnahme hiervon ist die Lösung von Beclometason-Dipropionat (BDP) in HFA 134a (Lösungsaerosol) [55] [67]. Andere topische Glukokortikoide sind derzeit auf dem Markt als Lösungsaerosole noch nicht verfügbar, obgleich es möglich erscheint, auch andere Steroide in Lösung zu bringen [92]. Aus der Gruppe der Beta-2-Adrenergika liegt seit kurzem Fenoterol und als Vagolytikum Ipratropiumbromid in HFA 134a als Lösungsaerosol vor.

Alle treibgasgetriebenen MDI zeichnen sich durch eine hohe Dosiskonstanz aus. Diese ist ebenso wie die Teilchengrößenverteilung (Partikelspektrum) unabhängig vom inspiratorischen Fluss. Der MMAD ist bei einem Lösungsaerosol mit etwa 1 µm deutlich kleiner als bei Suspensionsaerosolen mit etwa 4 - 5 µm [67]. Der kleinere MMAD führt zu einer reduzierten oropharyngealen und erhöhten intrathorakalen Deposition. Darüber hinaus kommt es zu einer vermehrten peripheren Deposition. Eine Atemanhaltezeit von einigen Sekunden ist am Ende der Inhalation für die Abscheidung dieser kleinen Partikel unbedingt erforderlich. Die erhöhte intrathorakal deponierte Medikamentenmenge macht eine Anpassung der eingesetzten Dosis erforderlich. Durch die reduzierte oropharyngeale Deposition wird ein Spacer bei Jugendlichen und Erwachsenen entbehrlich.

Die Suspensionsaerosole mit dem chlorfreien Treibgas HFA haben bezüglich des Partikelspektrums und des Freisetzungsverhaltens etwa die gleichen Eigenschaften wie die alten FCKW-haltigen MDI. Allerdings ist bei den HFA-Sprühdosen die Dosisgenauigkeit bei niedrigen Temperaturen bis minus 10 °C besser als bei den FCKW-haltigen MDI.

Bei treibgasgetriebenen Sprühdosen ist die Austrittsgeschwindigkeit hoch (10 bis 30 m/s). Durch technische Veränderungen im Bereich des Ventils bzw. der Öffnung in der Halterung lässt sich jedoch die Austrittsgeschwindigkeit erheblich verlangsamen, was die Munddeposition reduziert. Eine solche technische Modifikation wurde bereits bei einer HFA-Sprühdose realisiert [55] [66] [67].

Ganz überwiegend werden treibgasgetriebene Dosieraerosole (MDI) als handausgelöste (pMDI oder „press and breathe”) Systeme eingesetzt. Ein in der Praxis relevantes Anwendungsproblem der handausgelösten Systeme ist die Koordination zwischen Auslösung des Sprühstoßes und Beginn der Inspiration vom Residualvolumen aus [1] [4] [25] [40] [95] [100] [101] [109] [ 110]. Dieses Problem kann durch den Einsatz atemzuggetriggerter Systeme (z. B. Autohaler®) gelöst werden [37] [68] [79].

Atemzuggetriggerte MDI verbessern die Medikamentendeposition bei Patienten mit Koordinationsproblemen. Die Deposition übersteigt jedoch nicht diejenige bei Anwendung eines handausgelösten Systems und guter Koordinationsfähigkeit [79].

Inhalationshilfen

In Deutschland wird der Begriff „Spacer” praktisch synonym benutzt für verschiedene Hohlraumsysteme. Grundsätzlich sollte jedoch zwischen den kleinvolumigen Spacern und den größeren „holding chambers” mit Inspirationsventil unterschieden werden. Die kleineren Spacer wurden als Distanzhalter eingeführt, um bei Treibgasdosieraerosolen den Aufprall an der Rachenwand zu reduzieren. Die sogenannten „holding chambers” sind großvolumig und besitzen ein Einweginspirationsventil. In der Regel handelt es sich bei den Inhalationshilfen um Plastikkammern unterschiedlicher Form und Volumina mit unterschiedlichen elektrostatischen Eigenschaften [52] [62]. Durch die Verwendung von Hohlraumsystemen wird die oropharyngeale Deposition um das 7- bis 20fache reduziert [15] [36] [40] [76] [78] [82]. Dies ist bei der Inhalation von topischen Glukokortikoiden besonders bedeutsam. Bei der Inhalation eines Glukokortikoids aus einem MDI sollte immer ein solches System verwendet werden, es sei denn, es wird ein Lösungsaerosol mit kleinerem Partikeldurchmesser inhaliert. Durch das Verdampfen des Treibgases im Hohlraumsystem entstehen vermehrt respirable Partikel, wodurch sich die intrathorakale Deposition erhöht [110]. Andererseits kommt es insbesondere initial bei der Verwendung neuer Spacer durch die elektrostatischen Kräfte zu einem Wirkstoffverlust (priming) [33] [54]. Neue Spacer mit reduzierten elektrostatischen Eigenschaften befinden sich in Entwicklung. Die elektrostatische Aufladung kann durch Waschen des Spacers mit Detergenzien (z. B. stark spülmittelhaltiges Wasser) und anschließender Trocknung an der Luft (ohne Klarspülung und ohne Benutzung eines Trockentuches) reduziert werden [96] [119].

Für die Zwischenspeicherung des Aerosols bedürfen die Hohlraumsysteme eines bestimmten Volumens. Größere Systeme führen zu geringeren Verlusten als kleinere Spacer. Insbesondere die größeren „holding chambers” erleichtern den Inhalationsvorgang [40]. Eine direkte Koordination zwischen Auslösung des Sprühstoßes und Inspiration ist bei Verwendung eines solchen Systems nicht mehr erforderlich [98] [112]. Es sollte jedoch nur immer ein Sprühstoß in das System gegeben werden [5] [6]. Danach sollte unmittelbar, aber möglichst langsam aus dem Hohlraumsystem inhaliert werden. Werden mehrere Hübe hintereinander appliziert, so führt dies ebenso zu einem Verlust an inhalierbaren Teilchen wie längeres Warten bis zur Inhalation [5] [6] [15] [103].

Bei Verwendung eines Spacers im Sinne eines Distanzhalters („tube spacer”) bleiben gewisse Anforderungen an die Koordination erhalten. Es muss zumindest während des inspiratorischen Vitalkapazitätsmanövers ein Hub aus dem MDI freigesetzt werden [7].

Patienten, die nicht mit einem Mundstück atmen können (z. B. Kleinkinder oder bei Missbildungen), können eine Maske auf die Inhalationshilfe aufsetzen. Hierbei ist die Nasenatmung jedoch nach Möglichkeit zu vermeiden, da diese die intrathorakale Deposition drastisch reduziert. Nur im Säuglingsalter kommt es auch bei Nasenatmung und insbeondere bei Verwendung eines Aerosols mit einem MMAD < 3 µm noch zu einer relativ guten pulmonalen Deposition.

Pulverinhalationssysteme

Pulverinhalatoren (DPI, dry powder inhaler) dienen dazu, pulverförmige Arzneistoffe ohne zusätzliche Treibmittel für die Inhalation zugänglich zu machen [41] [50] [51]. Das Trockenpulver kann hierfür in Einzelkapseldosen (z. B. Aerolizer® bzw. Cyclohaler®, Rotahaler®, Spinhaler®), Multirevolverkapseln bzw. verblisterten Einzeldosen (z. B. Diskus® und Diskhaler®) oder aber als Gesamtreservoir (z. B. Turbohaler® und Novolizer®) eingesetzt werden. Bei Einzeldosissystemen ist das Medikament im Gegensatz zu Systemen mit einem Gesamtreservoir primär vor Feuchtigkeit geschützt [12]. Pulverinhalatoren sind im Vergleich zu Treibgasdosieraerosolen feuchtigkeitsempfindlich, da ein Benetzen des Systeminneren (z. B. durch Exspiration in das Gerät) die Ausbringung und Dispergierung des Pulvers behindert [12] [51] [61].

Zur Verbesserung der Fließeigenschaften des Pulvers, zur besseren Dosierbarkeit der geringen Wirkstoffmengen sowie zur Erhöhung der Wahrnehmbarkeit der Inhalation (feedback) werden den meisten Trockenpulvern Hilfssubstanzen wie z. B. Laktose zugesetzt. Die feineren Wirstoffpartikel lagern sich den meist wesentlich größeren Trägerpartikeln an, weshalb eine derartige Mischung als interaktiv bezeichnet wird [34] [50].

Elektrostatische Kräfte, van der Waalsche Kräfte und Sinterungskräfte führen zu einer Agglomeration der Pulver, insbesondere der mikronisierten Wirstoffe [41] [47] [65] [113]. Die starken Anziehungskräfte zwischen den mikronisierten Partikeln können durch wesentlich schwächere Bindungen des feinen Wirkstoffs an den groben Träger (z. B. Laktose) reduziert werden. Eine kontrollierte Agglomeration des primär mikronisierten Wirkstoffes verbessert die Fließeigenschaften des Pulvers [117].

Die Desagglomeration und damit die Generierung respirabler Partikel ist ebenso wie die Dosisabgabe bei allen heute verfügbaren Systemen vom initialen inspiratorischen Atemstrom abhängig [14] [21] [47] [49] [77] [80] [113] [121]. Eine initial langsame, dann rasche Inhalation führt zu einer vermehrten oropharyngealen und verminderten intrapulmonalen Deposition infolge einer initial schlechten Desagglomeration [97]. Somit ist die intrabronchial deponierte Medikamentendosis nicht nur abhängig vom maximalen Inspirationsfluss, sondern auch vom Inspirationsmanöver [97]. Die optimalen Inspirationsflüsse sind für die einzelnen Geräte unterschiedlich. Ein Atemfluss von 60 l/min oder mehr führt bei den meisten Systemen zu einer guten Wirkstoffdeposition im Bronchialsystem. Ob ein solcher Fluss aufgebracht werden kann oder nicht, ist vom Grad der Atemwegsobstruktion und dem systemimmanenten Widerstand abhängig [90] [94]. Die Kontrolle des Inspirationsflusses z. B. durch Auslösung des Systems erst bei Erreichen eines adäquaten Flusses ist von praktischem Nutzen. Dieses Prinzip wurde z. B. beim Novolizer® realisiert. Es wird zwischen high- (z. B. Turbohaler®, Inhalator „M”®, HandiHaler®) und low-resistance-Inhalatoren (z. B. Aerolizer®, Diskhaler®, Spinhaler®) unterschieden. Bei low-resistance-Systemen ist für eine gute Desagglomeration der Partikel ein höherer Inspirationsfluss erforderlich als bei high-resistance-Systemen. Einige Arbeiten zeigen, dass ein höherer Systemwiderstand die oropharyngeale Deposition vermindert und die Lungendeposition erhöht [9] [106].

Pulverinhalatoren sind nicht generell einfacher zu handhaben als treibgasgetriebene Dosieraerosole [7]. Ein Vorteil liegt jedoch darin, dass sie grundsätzlich durch den Atemzug aktiviert werden [1] [4]. Ferner ist der generelle Verzicht auf Treibgase begrüßenswert [24] [32]. Nachfüllbare und über einen längeren Zeitraum nutzbare Systeme (z. B. Novolizer®) bieten ökologische und ökonomische Vorteile.

Düsenvernebler

Düsenvernebler benötigen Druckluft zur Erzeugung des Aerosols durch den Venturi- bzw. Bernoulli-Effekt. Diese Druckluft kann durch Kompressoren erzeugt oder mittels Gasflaschen oder Druckluftleitungen zur Verfügung gestellt werden. Bei der Auswahl des Gerätes muss auf den aerodynamischen medianen Massendurchmesser geachtet werden. Dieser ist nicht nur von der Konstruktion des Verneblerkopfes, sondern auch vom Kompressordruck abhängig [57] [103]. Der MMAD sollte bei Behandlungen des Bronchialsystems nicht über 6 µm betragen. Geräte, die statt Pressluft Wasserdampf zur Aerosolerzeugung verwenden, sollten nicht benutzt werden [63].

Die effizientesten Düsenvernebler funktionieren mit so genannter Nebenluft, d.h. die Inspirationsluft wird zusätzlich über die Düse und damit das so genannte Primäraerosol geleitet, wobei das Aerosol in der Luft aufkonzentriert wird und sich der Anteil der lungengängigen Partikel erhöht [27] [30] [57] [58] [84] [85].

Je nach Konstruktionsprinzip werden kontinuierlich arbeitende Düsenvernebler, mittels Unterbrechertaste vom Patienten getriggerte Systeme und atemzuggetriggerte Systeme unterschieden [103]. Die geringsten Anforderungen an die Koordinationsfähigkeit des Patienten stellen Systeme mit permanenter Verneblung und getrennten Ein- und Ausatmungsventilen sowie atemzuggetriggerte Systeme [57].

Obwohl Düsenvernebler robust sind, ändert sich das Partikelspektrum mit der Zeit [20] [72]. Die Empfehlungen des Herstellers zum Austausch der Vernebler müssen beachtet werden. In der Regel empfiehlt sich ein Austausch des Verneblers (nicht des Kompressors) nach 1 bis 2 Jahren. Unbedingt zu beachten sind auch die Herstellerempfehlungen zur Hygiene.

Einige auf dem Markt befindliche „Billigvernebler” weisen erhebliche Schwankungen der Partikelgrößen auf [3].

Mit Batterie oder Akku betriebene Kompressoren entsprechen in der Qualität den stationären Geräten, wobei beachtet werden muss, dass wie bei den stationären Geräten die Partikelgrößenverteilung des erzeugten Aerosols und der Output (Massenstrom des Aerosols) vom Kompressordruck abhängen.

Ultraschallvernebler

Ultraschallvernebler erzeugen mechanische Schwingungen, die von der Oberfläche der zu vernebelnden Flüssigkeit Aerosoltröpfchen ablösen. Die Größe der erzeugten Aerosolpartikel hängt neben den Eigenschaften der Flüssigkeit insbesondere von der Ultraschallfrequenz ab. Damit ausreichend respirable Partikel generiert werden, sind Frequenzen von über 1 MHz erforderlich [29]. Ultraschallvernebler werden in unterschiedlichen Konstruktionsvarianten angeboten. Bei der direkten Verneblung befindet sich die Medikamentenlösung unmittelbar über dem Schwinger, bei der indirekten Verneblung ist sie durch ein Koppelmedium und eine Membran (in der Regel gleichzeitig als Medikamentenbecher verwendet) vom Schwinger getrennt. Die letztgenannte Konstruktionsvariante ist aus hygienischen Gründen unbedingt zu bevorzugen.

Bei der Verneblung von Lösungen weisen Ultraschallvernebler einen großen Massenoutput auf [29] [115]. Zur Verneblung der meisten Suspensionen [11] [86] [111], Peptide oder Proteine eignen sie sich nach bisherigen Untersuchungen jedoch nicht [53] [86] [118] [120].

Ein Vorteil der Ultraschallvernebler ist die geringe Geräuschentwicklung im Vergleich zu Düsenverneblern. Auch Ultraschallsysteme gibt es inzwischen als transportable Geräte.

Ein besonderer Vorteil der Düsen- und Ultraschallvernebler ist die Möglichkeit, nahezu jede inhalierbare Substanz auch in Kombination mit anderen Wirkstoffen zu vernebeln [11] [21]. Somit ist ihr Einsatz indiziert, wenn Substanzen verabreicht werden sollen, die einzeln oder in dem gewünschten Konzentrationsverhältnis nicht bereits in einem Inhalationssystem kommerziell verfügbar sind. Darüber hinaus werden sie für die Therapie bei Kindern bis zum 4. Lebensjahr, bei Patienten mit insuffizienter Inhalation mittels DPI und/oder MDI sowie für schwere Exazerbationen bzw. im schweren Asthmaanfall empfohlen. Für die letztgenannte Indikation konnte in Studien aber bisher keine eindeutige Überlegenheit im Vergleich zur Verwendung eines treibgasgetriebenen Dosieraerosols in Verbindung mit einem Spacer gezeigt werden.

Für die Inhalation bestimmter Substanzen (z. B. Pentamidin) sollten Düsen- und Ultraschallvernebler ohne Wirkstoffaustrag in die Umgebung ausgewählt werden.

Für alle Vernebler gibt es eine Abhängigkeit zwischen Füllmenge und Verneblungsleistung, so dass die pro Zeiteinheit deponierte Medikamentenmasse erheblich variieren kann. Darüber hinaus ist auch die Restmenge zu berücksichtigen, die nach so genannter „Verneblung bis zur Trockenheit” im Vernebler verbleibt und je nach Vernebler und Dosierungsschema mehr als 50 % der primären Füllmenge betragen kann. Hält man sich an die empfohlenen Füllmengen, so ergeben sich keine praxisrelevanten Probleme.

Atemmanöver

Das Atemmanöver hat bedeutsamen Einfluss auf die Wirkstoffdeposition im Bronchialbaum. Das optimale Inhalationsmanöver ist für die vorbeschriebenen Systeme unterschiedlich.

• Treibgasgetriebene Dosieraerosole (MDI):Langsame und tiefe Inhalation. Atemanhaltezeit verbessert die Deposition, ist insbesondere wichtig bei Inhalation kleiner Partikel.

• Pulversysteme (DPI):Rasche, tiefe Inspiration vom Residualvolumen aus (Vitalkapazitätsmanöver).

• Düsen- und Ultraschallvernebler:Langsame, tiefe Inspiration möglichst mit anschließender kurzer Pause, normale Exspiration.

Auswahlkriterien

Grundsätzlich sollten FCKW-getriebene MDI zugunsten von HFA-Dosieraerosolen gemieden werden [16] [32] [92].

Bezüglich der Auswahl von Inhalationssystemen für Kinder wird auf die Empfehlungen der Deutschen Atemwegsliga in der Deutschen Gesellschaft für Pneumologie verwiesen [116]. Kinder bis zum 4. Lebensjahr sollten mit einem Düsenvernebler versorgt werden oder aus einem Dosieraerosol über einen Spacer inhalieren. Bis zum 2. Lebensjahr kann auf den Verneblerkopf des Düsenverneblers bzw. auf den Spacer eine Maske aufgesetzt werden. Nach dem 2. Lebensjahr ist unbedingt die reine Mundatmung für die Inhalation anzustreben. Ab dem 4. oder 5. Lebensjahr können auch Pulverinhalatoren verwendet werden. Für den Einsatz von Dosieraerosolen ist auch in diesem Alter die Kombination mit einem Spacer sinnvoll. Düsenvernebler bleiben in diesem Alter speziellen Indikationen vorbehalten.

Basierend auf den dargestellten Unterschieden zwischen den Applikationssystemen können Empfehlungen für die Auswahl von Inhalationssystemen zur Behandlung von Atemwegserkrankungen bei Erwachsenen formuliert werden (Abb. [1]). Hierfür müssen folgende Fragen beantwortet werden [28]:

Abb. 1 Entscheidungsbaum zur Auswahl von Inhalationsgeräten.

1. Kann bewusst inhaliert werden?

2. Kann ein ausreichender inspiratorischer Atemfluss aufgebaut werden?

3. Kann die erforderliche Koordination für die Benutzung des entsprechenden Inhalationssystems aufgebracht werden?

• Bei Patienten, die eine ausreichende inspiratorische Atemstromstärke aufbauen können und eine gute Koordinationsfähigkeit besitzen, kann sowohl ein Pulversystem als auch ein treibgasgetriebenes Dosieraerosol verordnet werden.

• Im Falle von oropharyngealen Missbildungen sollte ein treibgasgetriebenes Dosieraerosol mit Hohlraumsystem Verwendung finden.

• Kann zwar ein ausreichender inspiratorischer Atemfluss aufgebaut werden, bestehen aber Probleme bei der Koordination, so kann sowohl ein Pulverinhalator als auch ein inspirationsgetriggertes MDI oder ein HFA-MDI mit Inhalierhilfe verwendet werden. Ein treibgasgetriebenes Dosieraerosol allein ist hier für die Anwendung nicht geeignet.

• Kann kein ausreichender inspiratorischer Atemfluss aufgebaut bzw. kein inspiratorisches Vitalkapazitätsmanöver durchgeführt werden, sollten Pulversysteme nicht verwendet werden [14] [44]. Bei schwergradiger Atemwegsobstruktion wurde nach Inhalation eines Beta-2-Adrenergikums zwar noch eine Wirkung nachgewiesen [44] [74], die Effektivität und damit die Verlässlichkeit in der Akutsituation muss jedoch als deutlich vermindert angesehen werden. Da keine zuverlässigen Daten über die Wirksamkeit von Pulversystemen im schweren Anfall vorliegen, kann aus Gründen der Patientensicherheit die Anwendung einer Pulverinhalation in solchen Situationen nicht empfohlen werden.

• Kann weder ein ausreichender inspiratorischer Atemfluss aufgebaut noch die erforderliche Koordination aufgebracht werden, muss ein inspirationsgetriggertes MDI oder ein MDI mit Inhalierhilfe empfohlen werden. Diese Patienten können selbstverständlich auch Ultraschall- und Düsenvernebler verwenden. Die Einsetzbarkeit eines treibgasgetriebenen Dosieraerosols allein oder eines Pulversystems ist erheblich eingeschränkt.

• Patienten, die nicht bewusst inhalieren können, sollten mit einem Düsen- oder Ultraschallvernebler versorgt werden. Auch ältere Patienten mit Koordinationsproblemen profitieren von einer Versorgung mit Ultraschall- oder Düsenverneblern [1] [4] [8].

• Falls mehrere Inhalationssysteme theoretisch anwendbar erscheinen, sollten Patientenpräferenzen berücksichtigt werden.

• Die Versorgung mit unterschiedlichen Inhalationssystemen (z. B. für die Therapie mit Beta-2-Adrenergika und topischen Glukokortikoiden) ist nach Möglichkeit zu vermeiden, da dies eher zu Bedienungsfehlern und zu einer schlechteren Compliance führt [1] [10] [22] [23] [83] [ 91].

• Eine intensive Einweisung und Schulung in die Handhabung der verordneten Inhalationssysteme sowie eine regelmäßige Überprüfung der Inhalationstechnik und falls erforderlich ein Wechsel des Systems sind unabdingbare Voraussetzungen für eine effektive Therapie [1] [7] [8] [10] [13] [22] [23] [89] [95].

• Bei einer ungenügenden Symptomkontrolle unter Therapie oder bei funktioneller Verschlechterung einer obstruktiven Ventilationsstörung sollten vor einer Änderung der Medikation die Inhalationstechnik sowie die Auswahl des verordneten Inhalationssystems überprüft und gegebenenfalls das Inhalationssystem gewechselt werden [10] [13] [89] [108].

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