Inhalationstherapie ist die am weitesten verbreitete Option zur Behandlung von Asthma und chronisch obstruktiver Lungenerkrankungen (COPD) [1-3]. Der Grund dafür liegt in der besseren Sicherheit der Inhalationstherapie [4-6]. Dosieraerosole (MDIs) sind die am häufigsten verwendeten Geräte zur Verabreichung von Aerosolen in die Atemwege. Allerdings verwenden die meisten Patienten, insbesondere ältere Menschen und Kinder, MDIs nicht korrekt und machen dabei Fehler bei der Inhalationstechnik. Dazu zählen eine zu langsame Einatmung (ca. 30 L/min) während der Betätigung des MDIs (Hand-Atem-Koordination) [7, 8]. Weitere Fehler bei der Technik sind das Nichtschütteln des MDIs vor der Anwendung, zu schnelles Einatmen, das Nichtabdichten der Lippen auf dem Mundstück des MDIs vor der Anwendung und das plötzliche Abbrechen der Einatmung, wenn der Sprühnebel des MDIs auf den Rachen trifft (Kälteeffekt durch Freon), was bei MDIs mit Hydrofluoralkanen viel weniger ausgeprägt ist als bei chlorofluorierten MDIs [5, 7, 9]. Zudem lagern sich bei der Verwendung von MDIs mindestens 50-80% des Arzneimittels im Mund und Rachen ab, während nur eine sehr geringe Menge (10-15%) des Arzneimittels die Atemwege erreicht [10].
Daher bietet ein Reservoirgerät (Spacer und ein ventilierter Atemkammer zwischen dem MDI und dem Mund des Patienten) mehr Zeit für die Inhalation des Arzneimittels, da es mehr Volumen und Raum für das Treibmittel bietet, um zu verdampfen [11, 12]. Mit anderen Worten sorgen diese Zusatzgeräte dafür, dass große Partikel, die vom MDI abgegeben werden, darin abgelagert werden, anstatt im Mund und Rachen. Außerdem erhöht die zusätzliche Strecke, die das Aerosol in den Zusatzgeräten zurücklegt, die Dosis feiner Partikel (<5 µm), die die optimalen Teilchengröße sind, um die kleineren Atemwege zu erreichen [12, 13].
Die elektrostatische Ladung ist ein wichtiger Faktor, der die Leistung der Zusatzgeräte beeinflusst [14]. Die meisten verfügbaren Zusatzgeräte bestehen aus billigem, nicht leitfähigem Material, das im Laufe der Zeit eine statische Ladung aufnimmt (nicht antistatische Zusatzgeräte) [14, 15]. Daher wurden Innovationen entwickelt, um dieses Problem durch die Entwicklung von antistatischen Zusatzgeräten zu lösen, die 1991 patentiert wurden, aber mehr kosten als die älteren nicht antistatischen Zusatzgeräte, was insbesondere in ärmeren und Entwicklungsländern ein Problem sein kann [14, 16].
Für Kinder und für Patienten, die aus irgendeinem Grund nicht in der Lage sind, eine langsame Einatmung bei gehaltenem Mundstück zwischen den Zähnen auszuführen, können Reservoirgeräte mit Gesichtsmaske anstelle eines Mundstücks bevorzugt werden [17]. Jedoch können Reservoirgeräte mit Gesichtsmasken, die für den Einsatz bei kleinen Kindern entwickelt wurden, keine gute Abdichtung zum Gesicht bieten, was zu einer beeinträchtigten oder unregelmäßigen Dosierung führen kann, was bei jungen oder unkooperativen Patienten noch verschlimmert werden kann. Daher ist eine feste, aber komfortable Gesichtsmaskenabdichtung mit ausreichendem Druck wichtig [18, 19].
Nachteile der kommerziellen Zusatzgeräte sind zusätzliche Kosten und die Notwendigkeit eines Rezepts, was etwa 15-40 USD kostet [20]. Diese Geräte sind zudem in Entwicklungsländern schwer zu bekommen [20, 21]. Daher könnten die Verwendung von nicht-traditionellen Zusatzgeräten wie einem Spacer aus Kunststoffflaschen oder anderen geeigneten Materialien kostensparend sein, ohne die klinische Wirksamkeit zu beeinträchtigen [22-24].
Die vorliegende Studie zielt darauf ab, die Wirksamkeit einer Reihe von Zusatzgeräten mit und ohne Gesichtsmaske bei der Verabreichung von Aerosolmedikamenten aus einem MDI bei verschiedenen Einatmungsvolumina, nämlich 4, 2 und 1 L, zu bewerten, wobei Annahmen für das Einatmungsvolumen von Erwachsenen, älteren Kindern (ab 6 Jahren) und kleinen Kindern (<6 Jahren) gemacht werden.
