Il sistema AAD I-neb®
Adaptive Aerosol Delivery (AAD®)

Che cos'è l'AAD?
Come funziona il sistema AAD
Prodotti AAD

Che cos'è la tecnologia AAD?

I nebulizzatori a getto hanno un ruolo ben definito nel trattamento delle pneumopatie. Con i nebulizzatori convenzionali è difficile prevedere che la percentuale del farmaco immessa nella coppetta verrà effettivamente erogata al paziente. Questi sistemi garantiscono un'emissione continua del farmaco e la quantità inspirata dipende dal modello respiratorio del paziente. Il ciclo di funzionamento del modello respiratorio del paziente di solito è 40:60. Ciò significa che il paziente inspira durante il 40% di un singolo ciclo respiratorio ed espira durante il 60%. Quindi il 60% del farmaco erogato dal nebulizzatore si disperderà nell'ambiente durante l'espirazione. Il modello respiratorio varia da un paziente all'altro e anche nel singolo paziente nel corso del trattamento. I sistemi AAD sono stati progettati in modo da adattare l'erogazione dell'aerosol al modello respiratorio del paziente, eliminando la principale fonte di variabilità nell'erogazione del farmaco propria dei nebulizzatori convenzionali.

Come funziona?

I sistemi AAD sono dotati di dispositivi elettronici e di sensori all'interno dell'impugnatura che permettono loro di tenere sotto controllo il modello respiratorio individuando le variazioni pressorie durante l'inspirazione e l'espirazione. Questi sensori stabiliscono quando inviare l'impulso all'erogazione dell'aerosol del farmaco, durante la prima parte dell'inspirazione (vedere il grafico qui sotto). Durante tutto il trattamento i sensori tengono sotto controllo tre atti respiratori precedenti e si adattano al modello inspiratorio ed espiratorio del paziente. Erogando il farmaco solo quando il paziente respira attraverso il boccaglio, i sistemi AAD consentono di introdurre delle pause durante la terapia senza sprecare il farmaco.

Che cosa è cambiato?

Il sistema AAD I-neb è un sistema portatile di erogazione del farmaco per aerosol, alimentato a batteria. I-neb produce aerosol in un modo diverso rispetto ai nebulizzatori tradizionali; l'attivazione del sistema non richiede l'emissione di aria compressa. L'aerosol viene prodotto da una tecnologia a rete all'interno della camera del farmaco, che offre notevoli vantaggi rispetto ai nebulizzatori convenzionali. Il risultato finale è un dispositivo più piccolo, più leggero e quasi del tutto silenzioso, in grado di aerosolizzare il farmaco a una velocità superiore rispetto ai sistemi convenzionali.

VMT

La tecnologia a rete vibrante genera un aerosol a bassa velocità, a particelle sottili. Nebulizzando a una velocità superiore rispetto ai nebulizzatori convenzionali a getto o a ultrasuoni, questi dispositivi consentono di abbreviare le sessioni di trattamento. Con questi dispositivi i medici sono in grado di controllare accuratamente l'erogazione del farmaco nelle vie respiratorie.

VMT utilizza un cristallo piezoelettrico che vibra a una frequenza elevata. La vibrazione del cristallo si trasmette a un'ansa che è in contatto con la camera del farmaco. La vibrazione dei cristalli a sua volta imprime all'ansa un movimento verso l'alto e verso il basso che spinge il liquido attraverso i fori della piastra per generare un aerosol. La piastra della rete contiene da 5.000 a 6.000 fori della dimensione di 3 micron (3 decimi di millesimo di un centimetro).

Disco

Il sistema AAD I-neb funziona con un disco. È possibile programmare il disco per formulazioni farmaceutiche specifiche in modo da controllare la velocità di emissione e altre variabili associate all'erogazione del farmaco. Esso contiene un'antenna e un microchip, che può essere programmato per fare sì che invii all'I-neb istruzioni sul dosaggio, la frequenza delle somministrazioni e altre variabili.

Modalità di funzionamento dell'I-neb Sistema AAD

Il sistema AAD I-neb può funzionare in due modi diversi (modalità di funzionamento): modalità a respirazione corrente (TBM, tidal breathing mode) e modalità a inspirazione target (TIM, target inhalation mode).

Modalità a respirazione corrente (TBM)

Quando funziona in modalità a respirazione corrente, il sistema AAD tiene sotto controllo il flusso dell'aria attraverso il boccaglio del dispositivo e calcola il flusso massimo per ciascun atto respiratorio e per quanto tempo il paziente inspira (la durata dell'inspirazione). Il dispositivo AAD terrà sotto controllo il flusso dell'aria e la durata dell'inspirazione per i primi tre atti respiratori di ogni trattamento. Sulla base di queste informazioni prevede la durata dell'atto respiratorio successivo. Effettuato il calcolo, l'aerosol viene emesso all'inizio dell'atto respiratorio successivo. La previsione viene aggiornata dopo ogni nuovo atto respiratorio per garantire l'accuratezza durante tutto il trattamento. In altre parole ciò significa che il dispositivo AAD si adatta alla respirazione di ciascun paziente per garantire un'erogazione di aerosol precisa e riproducibile, da qui il termine Adaptive Aerosol Delivery (erogazione di aerosol adattativa).

Di solito il dispositivo ADD emette l'aerosol per il 50-80% circa di ciascun atto respiratorio. La quantità di farmaco emessa per ogni atto respiratorio viene sommata per tutti gli atti respiratori del trattamento, così quando si raggiunge la dose predefinita il trattamento termina e si attiva il segnalatore acustico. La quota di farmaco che si disperde nell'atmosfera è minima, dal momento che l'aerosol viene emesso solo mentre il paziente sta inspirando.

Modalità a inspirazione target (TIM)

Quando funziona in modalità a inspirazione target, il sistema AAD incoraggia il paziente a inspirare il più a lungo possibile. In questo modo aumenta la quantità di farmaco che raggiunge i polmoni, mentre si può ridurre la durata del trattamento. Nella modalità a inspirazione target il paziente deve inspirare attraverso il boccaglio fino a quando non avverte una vibrazione (attraverso il boccaglio). Il tempo tra l'inizio della respirazione e la vibrazione è definito tempo di inspirazione target, vale a dire il tempo durante il quale il paziente deve inspirare. All'inizio del primo trattamento, il tempo di inspirazione target è impostato su 3 secondi. Se il paziente è in grado di inspirare più a lungo, il tempo di inspirazione target per l'atto respiratorio successivo viene allungato leggermente. In questo modo si allunga gradualmente la durata dell'atto respiratorio fino a quando il paziente non raggiunge un tempo di inspirazione target idoneo alle sue capacità. Se il paziente non è in grado di ispirare oltre il tempo di inspirazione target, all'atto respiratorio successivo questo avviene accorciato leggermente.

Per garantire che tutto l'aerosol raggiunga i polmoni vi è sempre un ritardo di due secondi tra la fine della produzione dell'aerosol e la vibrazione del tempo di inspirazione target. Il funzionamento della modalitàdi inspirazione target è descritto nella figura qui sotto.


Attualmente la TIM non possiede l'autorizzazione 510 k
I-neb Insight™

A completamento del sistema AAD I-neb, è stato presentato I-neb Insight. I-neb Insight è uno strumento destinato agli operatori sanitari e ideato per l'addestramento del paziente, per la valutazione diagnostica dei guasti del sistema, per il monitoraggio dell'aderenza al trattamento e per tenere traccia della compliance del sistema.

I-neb Insight integra tre livelli di applicazione:

    li>Monitoraggio della respirazione: quest'applicazione può essere utilizzata per l'addestramento dei pazienti. Addestrando il paziente a utilizzare una tecnica respiratoria ottimale si possono ridurre i tempi di trattamento con I-neb.
  1. Monitoraggio della respirazione e sistema di registrazione del paziente: quest'applicazione unisce alle capacità di monitoraggio della respirazione un metodo per raccogliere i dati sull'uso da parte del paziente (data e ora di ciascun trattamento con I-neb, durata e altre variabili del trattamento).
  2. Monitoraggio della respirazione, sistema di registrazione del paziente e diagnostica: quest'applicazione integra il monitoraggio della respirazione e la registrazione del paziente con la capacità di raccogliere dati diagnostici per la risoluzione dei problemi e la documentazione dei guasti del sistema.

I-neb Insight è uno strumento molto utile per analizzare le informazioni sull'aderenza e la compliance, grazie alle quali gli operatori sanitari possono prendere decisioni terapeutiche documentate e fornire ai pazienti un'assistenza ottimale.

Precisione posologica e miglioramento della compliance

La scarsa compliance e la variabilità della posologia degli altri sistemi di erogazione del farmaco fanno sì che meno del 30% delle dosi prescritte sia assunto correttamente.

I sistemi AAD offrono vantaggi notevoli rispetto ai dispositivi tradizionali, erogando costantemente nei polmoni la dose necessaria di farmaco e favorendo una maggiore compliance attraverso il feedback attivo.

L'animazione qui sotto mostra il funzionamento:

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AAD: il futuro

Nello sviluppo futuro della tecnologia AAD è previsto un sistema:

  • che insegni ai pazienti in modo rapido ed efficiente l'inspirazione ottimale per l'erogazione del farmaco
  • che esegua valutazioni diagnostiche dei sistemi AAD
  • che consenta agli operatori sanitari di tenere sotto controllo il trattamento e di documentare la compliance

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