JPH07504344A - 粉末薬噴霧装置と噴霧方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 °“粉末薬噴霧装置と噴霧方法” １匪Ω宜１ 九哩Ω上！ 本発明は呼吸器治療に用いられる粉末薬噴霧の方法と粉末薬噴霧装置、詳述すれ ば、呼吸器治療に有用で粉末薬を送出する間断なく続く連続流れの粉末薬噴霧器 に関する。

１１技血ム舅朋 機械的通気を必要とする重症患者はしばしば呼吸困難症候群、喘息状態および肺 感染症の罹病者である。様々の重症呼吸困難状態の治療には患者の肺臓に直接運 搬される薬物が含まれる。

これらの状態に対する薬物の呼吸運搬は経口、静脈および皮下運搬にまさる。そ の理由は、それが非侵襲性であること：薬剤の急速な作用を可能にすること；比 較的少量の投薬しか必要としないこと；患者の肝臓による濾過のないことと、全 身性態作用発生の頻度が低いことである。

噴霧もしくはエアゾール溶液が薬物の呼吸運搬の好ましい方法であり：小粒子に 破砕すると、薬剤を肺における薬剤の活性化する部位の近くにさらに有効に沈着 させる。

呼吸器薬剤を液体もしくは粉末のエアゾールとして患者の肺に運搬できる。医療 、エアゾールを現在、噴射もしくは超音波噴霧器、計量投与量吸入器（ＭＤ　Ｉ 　）と乾煤粉末吸入器により発生させている。

液体薬剤の肺への運搬の噴霧には２種類ある：噴射噴霧と超音波噴霧である。在 来型噴射噴霧は、圧縮機もしくは病院設置のエアラインからの圧縮空気を噴射と して周知の挾隘な絞りを通過させる。

これは低圧域を発生させて、液溜めからの液体薬剤を供給チューブにより吸上げ て、空気流により砕き液滴にする。最も小さい液滴だけが噴霧器から直接離れる 一方、大部分はそらせ板と壁体と衝突して前記液溜めに戻る。その結果、噴霧は 初期の量に左右されるが完了に数分を要する。

噴霧器の重要な欠点には、１回に使われる呼吸量に対する肺への沈着量が少いこ とが含まれる。

噴射噴霧器で用いられる投与量のかなりの部分を噴霧器のそらせ板と内壁上に廃 物もしくは残留物として永久に残して、剥離できなくなる。一般に、噴霧器に入 れられた投与量のわずか２乃至１０％が肺に届くだけである。従って、その結果 、薬剤の投与量が多くなり、投薬時間が長くなって、それと共に関連経費と接触 汚染の危険率が高くなる。

第２の形態であるエアゾール発生器は計量投与量吸入器で、噴霧器用の通常入手 できる溶液に比べ、遥かに濃厚な薬剤のエアゾールの巨丸剤を運搬する。最適効 果を出すなめ、ＭＤＩ運搬システムには適当な投薬技術が必要で、それにはエア ゾール運搬を吸入剤と対応させた作動と、毎秒０゜５乃至０．７５．ｌ！の緩吸 入と、呼吸容量の吸入に達する深い呼吸と、少くとも４秒間息を止める必要があ る。

多数の患者は薬剤をＭＤＩと、特に激しいエクソベーション（ｅｘｏｒｂａｔ　 ｉ　ｏｎ）中には正しい投薬が難しいことを知っている。パブロンコダイレータ 、アフエクッ、オブ、ア、フェノチロール、メーター、ドウス、インヘーラー、 アンド、フェノチロール、パウダー、イン、アスズマティックス、ウィズ、プア ー、インヘーラー、テクニック°’　（Ｂｒｏｎｃｈｏｄｉｌａｔｏｒ　Ａｆｆ ｅｃｔｓ　ｏｆ　ａ　Ｆｅｎｏｔｅｒｏｌ　Ｍｅｔｅｒ　ＤｏｓｅＩｒｉｈａｌ ｅｒ　ａｎｄ　Ｆｅｎｏｔｅｒｏｌ　Ｐｏｗｄｅｒ　ｉｎ　Ａｓｔｈｏｒ　Ｔｅ ｃｈｎｉｑｕｅ）と題する１９８６年刊”Ｅｕｒ、Ｊ、Ｒｅ５ｐｉｒ、Ｄｉｓ、 ”第６８巻く第５号）第３３２頁に出ている論文では、気管支拡張剤の薬剤をＭ ＤＩで運搬する時の効果がＭＤＩ技法の良否によることを示す試験結果を述べて いる。前記論文は薬剤を粉末の形で運搬すると適切なＭＤＩ技法を行わない患者 にはより確実であると示唆している。

ＭＤＩには作動を呼吸する努力と自動的に連結させる装置を備えることができ、 従って、手の動作を吸入と対応させる必要がなくなる０間座や室を保持する装置 も分速を減らし、大形粒子の数を減らせる。これらの特徴の双方とも口辺、咽頭 部および気管沈着を減らし、それに伴って体吸収も減少させる。スペーサーまた は保持室のついたＭＤＩからのエアゾールの沈着は正しく使用したＭＤＩだけの 付着と同様であり、多分それよりも良いはずである。

前記ＭＤＩの利点には計量投与量の１０乃至１５％の沈着、それに伴って処理時 間の短縮、安価、それにより一層使用が容易になることも含まれる。

しかし、ＭＤＩによる噴射は機械的通気を必要とする患者には使用できない、他 の欠点には、ＭＤＩで投薬した投与量が典型的例として少ないこと、現在入手で きる薬剤の数が限定されていることと、エアゾールを発生させるフルオロカーボ ンに依存するために投与必要量の増大に係わる患者の協力の必要性、実用性の限 界ならびに使用上の不便さが含まれる。

人はフルオロカーボンの使用に関係する環境に対する関心のために新しい吸入装 置たとえば改良ン”第５５巻付録第２．４頁のブレンレイ、Ｄ。

Ｃ８の論文°゛トウデイズトリートメント、オブ、エアウェイ、オブストラクシ ョシーーアンド、トウモローズ”　（Ｔｏｄａｙ”ｓ　Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ　ｏ ｆ　Ａｉｒｗａｙ　０ｆｓｔｒｕｃｔｉｏｎ−−ａｎｄ　Ｔｏｍｏｒｒｏｕｗ″ Ｓ）参照。

エアゾールの第３の形態は乾燥粉末剤の吸入器である。現在使用されてい゛る乾 燥粉末剤の吸入装置は、スし°ンヘイラー（Ｓｐ　ｉ　ｎｈａ　１　ｅ　ｒ）、 ロタヘイラ−（Ｒｏｔａｈａｌｅｒ）、テルブタリン−（Ｔｅ　ｒｂｕｈａｌ　 ｅ　ｒ）と円板吸入器である。乾燥粉末剤吸入器は呼吸で作動されるもので、通 常、ＭＤＩもしくは噴霧器に必要とされる吸入流量よりも大きい流量を必要とす る。毎秒１乃至２Ｊ２の流量が通常最適と考えられているが、毎秒僅か０．５ｇ と小さいものでもいくつかの乾燥粉末剤吸入器に有効なこともある。

乾燥粉末剤吸入器の利点には投薬が比較的容易であることと、フルオロカーボン 噴射剤を必要としないことである。乾燥粉末剤吸入器を正しく用いると、沈着は 正しく用いたＭＤＩと変りないようである。

しかし、粉末剤吸入器はそれが供給できる投与量により、また現在入手できる薬 剤の数によって制限される。テルブタリン（ｔｅｒｂｕｔａｌ　１ｎｅ）サルブ タモル（ｓａｌｂｕｔａｍｏｌ）、デキサメタシン（ｄｅ　ｘａｍｅ　ｔ　ｈａ 　ｓ　ｏ　ｎｅ　）とクロモリンナトリウム（ｃｈｒｏｍｏ　１　ｙｎｓ　ｏ　 ｄ　ｉ　ｕ　ｍ　）だけが粉末状剤として入手できる。

すべての在来型粉末剤吸入器運搬装置は、テルブタリン投薬用のタービュヘイラ ーを除き、頻用カプセルを用いている。いくつかの装置で数個の頻用カプセルを 前充填できるものが開発されたが、これらの装置も前記タービュヘイラーのいず れにしても在来型粉末剤吸入器の他の短所を除去しなかった。これについては、 １９９０年４月１５日刊、”Ｆｏｒｔｓｃｈｒ−Ｍｅｄ、第１０８巻（１１号） 、第２２５頁のムラターライン（Ｍｕｔｔｅｒｌｅｉｎ）、Ｂ、シュミット（Ｓ ｃｈｍｉｄｔ）、Ｂ、フライシャー（Ｆｌｅｉｓｈｏｒ）、Ｗ、およびフロイン ト（Ｆｒｅｕｎｄ）Ｅ、による慢性呼吸管疾患におけるインゲルハイムＭ吸入器 の評価の研究であるア、ニュー、インハレーション、システム、フォア−、ブロ ンコデイラテーション°°と；１９９０年刊”Ａｃｔａ、Ｐｈａｒｍ、Ｎｏｒｄ −”第２巻く第１号）第３頁のヴイダレン（Ｖｉｄａｒｅｎ）、Ｍ、バロネン（ Ｐｏｒｏｎｅｎ）、Ｐ、ヴイダレン（Ｖｉｄａｒｅｎ）、Ｐ、ヴアイニール（Ｖ ａｉｎｉｒ）、Ｐ、とヌーティネン（Ｎｕｕｔｉｎｅｎ）、Ｊ。

による“′イン、ヴイヴオ、エバリユエーション、オブ、ザ、ニュー、マルテイ プル、ドース、パウダー、インヘーラー、アンド、ザ、ロタヘーラー、ユージン グ、ザ、ガマ、シンティグラフイー（Ｉｎ　Ｖｉｖｏ　Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　 ｏｆｔｈｅ　Ｎｅｗ　Ｍｕｌｔｉｐｌｅ　ＤｏｓｅＰｏｗｄｅｒ　Ｉｎｈａｌｅ ｒ　ａｎｄ　ｔｈｅＲｏｔａｈａｌｅｒ　Ｕｓｉｎｇ　ｔｈｅ　Ｇａｍａ　Ｓｃ ｉｎｔｉｇｒａｐｈｙ）；と１９８２年刊”Ｅｕｒ、Ｊ、Ｒｅ５ｐｉｒ、Ｄｉｓ 、５ｕＰＩ）１．”第１２２号第９６頁のクロムブトン（Ｃｒｏｍｐｔｏｎ）　 、Ｇ、に−による°°クリニカルユース、オブ、ドライ、パウダー、システム゛ 。

（Ｃ１ｉｎｉｃａｌ　Ｕｓｅ　ｏｆ　ＤｒｙＰｏｗｄｅｒ　Ｓｙｓｔｅｍ）参照 。

乾燥粉末剤吸入のその他欠点には次のものが含まれる：ａ）それらが通常、粒度 選択性でなく、従って口部咽頭への大量の沈着が起き得ることと；ｂ）多温度環 境が粒子相互の圧着を起こし得ることと；Ｃ）乾燥粉末剤吸入器が通気回路に用 い得ないこと。

現在入手できる呼吸器治療用粉末薬物の運搬用装置は噴霧技術を存分に用いてい ない。

圧縮空気粉末剤噴射機を吸入実験に用いることを１９８５年刊”Ａｍ、Ｉ　ｎｃ ｌ　Ｈｙａ、Ａｓ５ｏｃ、Ｊ”第４６巻（第８号）第４４９頁のチェノ（Ｃｈｅ ｎｇ）、Ｙ、Ｓ、マーシャル（Ｍａｒ５ｈａｌ　１）、Ｔ、Ｃ，、ヘンダーソン （Ｈｅｎｄｅｒｓｏｎ）、Ｒ，Ｒ，とニュートン（Ｎｅｗｔｏｎ）、Ｇ、Ｊ、に よる゛ユース、オブ、ア、ジェットミル、フォア、ディスパーンング、ドライ、 パウダー、フォア、インハレーション、スタディーズ（Ｕｓｅ　ｏｆ　ａ　Ｊｅ ｔｍｉｌｌｆｏｒ　Ｄｉｓｂｕｒｓｉｎｇ　Ｄｒｙ　Ｐｏｗｄｅｒ　ｆｏｒ　Ｉ ｎｈａｌａｔｉｏｎ　５ｔｕｄ　ｉ　ｅ　ｓ　）　”で開示している。この噴射 機は細長い通路と、１つの材料噴射機と、２つの高速空気噴射機からなる。前記 通路に送られる粉末剤を乱流と遠心力により分配した。吸入実験に用いられた粉 末剤は染色材料で毒性試験に用いられた。毎分４００ｇの流量を維持した。前記 論文では粉末薬物を呼吸器治療用として噴霧することについては触れてはいない 。

米国特許第４，２３２，００２号は抗ヒスタミン剤の投薬の手順を開示している 。開示された方法には患者による噴霧、霧状噴霧剤もしくは微細固体粒子の雲霧 の吸入が含まれる。薬物運搬用製品には圧縮キャニスタ−吸入器、カプセルを用 いる。記述の唯一の乾燥粉末剤運搬装置は、頓用投与量単位にして乾燥粉末剤の カプセルを用いる乾燥粉末剤吸入器である。記述の運搬方法は、吸い口を通して 吸入されるターボミキサーにより分配される乾燥粉末薬物のカプセルに穴をあけ る必要がある。この特許は吸入できる薬物の連続流れもしくは連続運搬について は触れていない、それは、粉末固体薬剤の噴射噴霧につ・いて実際的に教示も、 触れることもしていないし、また噴霧器に接続して連続流れを導入する装置を提 供する噴霧器バイアル瓶の教示もしていない。

米国特許第３，６６９，１１３号は粉末薬物を穴のある容器から、その容器を空 気圧手段により回転させ、また容器の回転軸を歳差運動させることにより小出し する方法と装置を開示するとともに、はぼ円錐形の歳差運動の表面内に含まれる 歳差運動の路を記述している。記述された仕組は種々の軸と軸受構成に対してで ある。この特許の方法は、直径が８０ミクロン以下の粒子の運搬に特に十分に適 していると言われている。この特許は噴射噴霧、連続流もしくは連続噴霧につい て触れていない。

最近の呼吸器治療の開発にはエアゾール化と、噴霧液体を数時間に亘り連続ベー スで運搬する必要がある。このような運搬は投薬の効果を何時間もの間安定させ 、呼吸器関係職員の介護時間の削減と、呼吸回路の接触汚染の危険を減少させる 。

本出願人の１９９１年７月１２日付で提出された同時係属米国特許出願第０７／ ７２９，５１８号では、噴霧器取付は可能噴霧剤バイアル瓶と、大型供給容器お よび流体運搬装置からなり、在来型液体噴霧器と併用されるものを開示している 。

前記液体噴霧器システムは、液体薬物を大型供給容器から在来型噴霧装置に取付 けられる噴霧器バイアル瓶に供給し、噴霧液体薬物の連続運搬を可能にする。こ のような先行同時係属出願の開示を参考としてここに組入れる。

噴霧システムの技術を乾燥粉末剤吸入器システムの有効性と組合せることは技術 １著しい進歩で吸器運搬の方法と装置の提供にある。

本発明のもう１つの目的は、通気回路に用い得る粉末薬物の呼吸器運搬の方法と 装置の提供にある。

本発明のさらなる目的は、現在利用できる呼吸器薬剤運搬システムに関する欠点 を克服する方法と装置の提供にある。

本発明の種々の目的と利点を次の開示と、付録特許請求の範囲からより完全に明 白にする。

九■凶且１ 本発明は呼吸器薬物の在来型投薬法の欠点を軽減するものである。本発明は呼吸 器薬物を、ＭＤＩもしくは乾燥粉末剤吸入器に比較して患者にめられる協調を少 くして投薬でき、また通気回路にも使用できる方法と装置を提供する。患者の呼 吸流量の制限の必要はない。本発明では、液体噴霧器装置で必要とされる毎分６ 乃至８ｆＩの流量とは対照的に、わずか毎分０．５乃至１ｐの流量で適応できる 。

本発明の装置は、液体噴霧システムで用いられるそらせ装置を使用せず操作する ので、装置に残留するどころか、その分患者に運搬される薬物の割合を大きくで きる０本発明の装置と方法により患者に事実上運搬される当初用意された薬物の 典型的例として２０％以上である０本発明により生成される粒度は固有の物理的 形態例えば薬物種の分子構造により測定でき、液体噴霧器システムによるように 噴霧器の特定装置構成や方法学により測定するものではない０本発明の使用によ り、在来型呼吸器薬剤運搬システムを用いてできる薬物投与量よりも大量投与が 達成できる。

−態様では、本発明はキャリヤーガス流に固体粒子分散体を形成させる方法に関 するものであり、次の工程： （ａ）分散される固体粒子の入るほぼ円錐形もしくは素状の差込口を配設する工 程と； （ｂ）キャリヤーガスを前記円錐形もしくは素状差込口の最下端に対し下方方向 に案内して前記ガス中の固体粒子の粒子を連行する工程と：（Ｃ）前記固体粒子 含有ガスを前記差込口から排出する工程と； からなる。

本発明の方法の特に好ましい実施例では、前記固体粒子に向うガス流を第１のノ ズルを通過させ、そこで膨張させて、第２のノズルを通し、そこの連行構造部材 がガスを前記円錐形差込口からの噴射構造部材に向け、全ガス流２を増大させ、 また所望の速度と圧力特性をもつガス噴流の発生を促進させる。前記連行構造部 材は充気室を画定し、ハウジングの内部容積とガス流関係に連絡する連行入口と 、前記第２のノズルと連絡してそれとの噴射構造を相俟って形成する出口が備わ る室からなる。

もう１つの態様では、本発明は、円錐形差込口が備わる噴射噴霧器からなる連続 流粉末噴霧器用薬剤運搬システムに関する。前記噴霧器差込口に、数回投与容量 の粉末薬物用の溜めを設けて、１回呼吸投与もしくは周期的１回投与どころかむ しろ薬物の連続運搬を可能にする。本発明は通気回路と併用して噴霧粉末薬物と ガスを、重症患者に必要な時、気管を通して運搬させることができる。

吸い口、マスクあるいは他の近位の取付品を用いて噴霧粉末薬剤を任意の患者に 運搬する。

詳述すれば、本発明の噴霧装置は噴霧装置ハウジングとガス噴射部材とからなり 、前記ハウジングには前記ハウジングにより密閉された内部容積を画定するほぼ 円錐形もしぐは索状の下部ハウジング部分が備わり、また前記ガス噴射部材はた とえばノズル素子であり、前記ハウジングの上部で前記円錐形もしくは素状下部 部分とほぼ同軸に整列している。前記ガス噴射部材は前記ハウジングを通って伸 び、上部入口部分が圧縮キャリヤーガスの適当な供給源と連結でき、また前記ガ ス噴射部材の下部部分が、ガスを下方方向に前記噴霧装置ハウジングの円錐形も しくは素状下部部分の下端に案内するノズルもしくは排出構造部材を形成する。

前記噴霧器ハウジングの上部部分で、前記ガス噴射部材と横方向外側方向に離間 関係に出口があって、固体含有キャリヤーガスを前記噴霧器ハウジングから外部 治療位置に排出させる。なと当に連結でき、上述の通り接続配管からなる。

この明細書で用いられている用語横゛は前記噴霧装置ハウジングの円錐形もしく は素状下部部分により定まる中心軸にほぼ垂直の方向を言う。

特に好ましい実施例では、上述のガス噴射部材を、前記ガス噴射部材のノズルも しくは排出端から排出されたキャリヤーガスを収容する収容容積を画定する上部 部分を備える第２の噴射部材と閉流連絡するよう同軸に配置する。前記収容容積 は前記第１のガス噴射部材の排出通路より著しく大きい横断面のものである。前 記第２のガス噴射部材は、前記収容容積に対しかなり小さくなった横断面の下部 排出通路を画定する。この配置により、圧縮キャリヤーガスを前記第１のガス噴 射部材から前記第２のガス噴射部材の収容容積に排出させて、膨張を受け、それ に続いて、ガスを高速噴射にかけて、前記第１のガス噴射部材の下に配置された 前記第２のガス噴射部材のノズル部分から排出させる。前記第２のガス噴射部材 を出るガスは、前記噴霧装置差込口から連行口を通して連行構造部材に向けられ る追加ガスを前記第２のガス噴射部材から排出されるガス流れに連行させる連行 構造部材を通過する。前記噴霧装置差込口がらのガスの連行は、渦巻き効果を前 記噴霧装置差込口内に発生させることで循環流を増加させ、また噴霧粒子含有ガ スの均質性を増大させる。結果として排出された高速ガス流れはその後、前記粉 末薬物と、段々に小さくなる横断面になっている前記噴霧器ハウジングの下部部 分で係合する。その結果、前記噴霧機ハウジングから出口を通って排出されるに 従って、キャリヤーガスの中の大部分の固体の連行が達成できる。

本発明の噴霧装置の操作は多数の気体物理学の定理に基くものである。このよう な原理の１つはベルヌーイの定理であって、それはガスの前進速度が増大する場 合、その横壁体圧力が減じて、それに伴い前進圧力が相応して増大する０本発明 の噴霧器の噴射構造部材はこの原理を活用している。

本発明の噴霧器の好ましい実施例にあって、２つの噴射の片方を他方の上に乗せ て用いると１種の比例増幅器を形成し、より小さい流量がらより大きい圧力を生 じる。ガスがピンホールもしくは他のノズル形成手段を通って流れる第１の噴射 はキャリヤーガスの有向流を前記噴射から噴出させる。ガスがこの噴射を離れる に従って、流れは非常に短い距離に対し横方向に膨張が可能になる。

流れはその後、ノズル形成手段からなる第２の噴射に案内されて、前記流れは、 ゛ガス流れがなにか制限に会うと、分子が前方方向に以前の移動よりも速く移動 する必要がある゛と述べているトリチェリの定理で説明された現象を受ける０本 発明の好ましい実施例では、トリチェリの定理により発生させた加速ガス流れを 、噴霧器差込口がらのガスをガス流れに連行構造部材により連行させてさらに加 速させる。このような連行を基準にする原理が空気／液体連行のトリチェリの定 理である。

簡単に述べると、ガスをガス流れが加速する噴射を通す噴霧器で方向をもたせる ；本発明の好ましい２段噴射システムでは、この７１［１速ガス流れをその後、 前記噴射を出た後、部分的に再膨張し、第２の噴射に流入、さらに圧力を上昇さ せる。前記第２の噴射から排出されるガスの圧力は、ガスを前記連行構造部材に よって連行、キャリヤーガスの循環流れを増大させる。どちらの場合でも、加圧 ガスを下に向けて粉末薬物の入っなＶ　１１字形もしくは円錐形先端をもつ噴霧 器バイヤル瓶に案内する。これが前記差込口で渦巻き効果を起こし、薬物が噴霧 器の差込口の上部に上昇してキャリヤーガス中に有効な連行と、続いて患者への 運搬を容易にさせる。

図面の簡単な説明 図１は気管と通気装置に接続された連続流噴霧装置を経て呼吸支援を受ける患者 の略図である。

図２は噴霧器上部部分、噴霧器差込口と流入ガス流調整および供給装置からなる 噴霧器ハウジングと支持システムの斜視図である。

図３は流入口、流出口と噴射発生構造部材からなる粉末噴霧器装置の横断面図で ある。

図４は流入口、流出口、噴射発生構造部材と連行構造部材からなる粉末噴霧装置 を示す図である。

日と　ましい　の巨　＝１ 本発明は現在入手できる呼吸器用薬剤の運搬システムに関連する欠点を克服する 方法と装置を提供するものである。本発明は、ＭＤＩもしくは乾燥粉末吸入器゛ により必要とされる患者の調整が少くてすみ、患者からの呼吸流量の必要もなく 、そのうえ、キャリヤーガスの流量を毎分０．５乃至２ｇという低さで適応させ ることが可能である。

本発明は噴霧粉末薬物の連続呼吸運搬の方法と装置を提供する。そのうえ、本発 明は通気回路に用い得る粉末薬物の呼吸運搬の方法と装置を提供する。このこと が最新技術の進歩を示すものであり：現在利用できる呼吸器治療用粉末薬物運搬 の装置で噴霧粉末薬物の運搬あるいは通気回路で併用できるものはない。

この説明での用語“近位の′°を、本装置を使用する時、患者に普通最も近接す る装置のセグメントの指示に用いる。用語゛遠位の”はそれに対する他端を言う ０本明細書では、“°噴霧装置°′を患者に運搬する粉末薬物のエアゾール化に 用うる噴霧単位装置もしくは器具として定義している。用語°°噴霧器差込口° ”を噴霧される粉末薬物の溜め用の容器からなる噴霧装置のその部分として定義 する。用語゛噴霧器上部部分°′を、噴霧機構の少くとも一部分からなる噴霧装 置の非噴霧器差込口として定義する。ここで図１乃至４に示された実施例を説明 する。

図１に見るように、呼吸器治療を受けている患者３０に気管用チューブ２４を取 付ける。“Ｙ°′字型コネクター３２の近位ダクト端１８を前記気管用チューブ ２４の遠位端２５に挿入自在に接続する。噴霧装置４８を前記“Ｙ°°字型コネ クター３２のアーム３４に、噴霧器装置４８の出口２１と前記“′Ｙパ字型コネ クター３２のアーム３４の間の口３３で挿入接続する。前記アーム３４の遠位点 ３５をガス送出チューブ１２の近位端１４に挿入自在に接続する。前記ガス送出 チューブ１２１０はそれにより加圧ガスの周期的呼気接続パルスを前記チューブ を通し、さらに前記“Ｙ”字型コネクター３２を通して気管用チューブ２４と患 者３０に供給する。

前記゛Ｙ°”字型コネクター３２の他方の遠位端３６は、吸入呼吸小道２８の近 位端からなり、それは前記通気装置１０に呼気流を戻すチューブ１６からさらに なる。技術上多数の通気装置が周知で利用できる。一般に、現在噴霧器と併用さ れている通気装置を本発明と併用しても差支えない。

噴霧器装置４８は噴霧ガスの供給を流量計４０から、前記流量計４０と上部噴霧 器流入接続チューブ４４′の間に挿入、接続されたチューブ４２を通って流れる 流体小道２６′に沿って受入れる。

前記流量計４０は加圧ガスをガス供給源４４から接続チューブ４２′を通して受 入れる。前記ガス供給源４４からのガス圧力は流量計４０に設定されている容積 流量の供給にとって十分である。ガブレンダーから、または通話装置１０から、 もしくは呼吸器治療で用いる加圧ガスの他の供給源から他の救命ガスからなって も差支えない、流量計は周知のもので、技術上よく使用されている。このような 流量計はマクロとバーニヤ調整のできる制御装置からなり、極めて正確かつ精密 なガス流量設定ができる。いくつかの選ばれた薬剤にとって酸素が好ましいが、 供給源４４が他のガスと配合された酸素を供給できる。

噴霧装置４８は噴霧器上部部分２０と噴霧器差込口５０からなる。噴霧装置４８ は噴霧装置差込口５０に入っている粉末薬物を噴霧もしくはエアゾール化をして 、ミスト（固体粒子のガス中の分散）を発生させ、それを、通気装置１０から小 道２６′を通るガスの流入流により、またガス供給源４４から受入れたガスを噴 霧することにより患者に運ぶ。

図２に見られるように噴霧装置４８は噴霧器上部部分に取付けられた噴霧器差込 口５０からなる。

特定の実施例では、前記噴霧器差込口５０の上部の直径が１．５インチ（約３． ８１ｃｍ）　、底部の直径が０．２５インチ（約０．６３５ｃｍ）、そして前記 噴霧器差込口５０は上部から底部まで１．５インチ（約３．８１ｃｍ）の寸法に なっている。ノズル６６の端６８を前記噴霧器差込口５０の底部にある溜め７２ の表面の上に配置する。

特定寸法と公差は本発明り好ましい実施例に関し本明細書に説明的に示されてい るが、特定の大きさ、設計、寸法および公差は本発明の広い範囲内で甚しく異な り、それに伴い、このような設計パラメーターの特定の組の選択も、所定の事例 で企図される特定の最終用途の活用に左右される。

本発明は本出願の同時係属米国特許出願筒０７／７２９．５１８号（１９９１年 ７月１２日出願）を参考として本明細書に取入れている。

図３は、噴霧器上部部分２０と噴霧器差込口５０からなる噴霧装置の断面図を提 供する。噴霧器上部部分２０の次の説明を、噴霧器上部部分２０と噴霧器差込口 ５０の間の交互作用を全体的に理解するために提供する。

図３に見るように、前記噴霧器上部部分２０は、噴霧器流入接続チューブ４４′ 、ノズル２６０と第２のノズル６６が備わるハウジング２６２からなる。前記ノ ズルからなる噴射構造部材を、図示のように、前記差込口の中心軸１．、−　Ｌ に対し中心を外して位置させである。１個または数個ノズル噴射構造部材を用い 得る本発明の広い実施では、前記噴射構造部材を前記差込口の中心線（垂直軸） に対しづらずか、前記噴射構造部材を、全体の設計、操作そして最終用途に左右 されるが、前記差込口の前記中心軸と同軸にしても差支えない。噴霧高速ガス流 れを噴霧に供給する加圧ガスを噴霧流入接続チューブ４４′を通して供給する。

前記高速流れをノズル２６０とノズル６６で発生させる。前記加圧ガスを第１ノ ズル２６０から第２ノズル６６の収容容積６５に排出し、それにより膨張を受け 、これに続き、前記ガスを高速噴射にして前記ノズル６６の端６８から排出する 。前記結果的に排出された高速ガス流れはその後、前記粉末薬物と、横断面が段 々と小さくなっている噴霧器差込口５０の下部部分に係合する。その結果、出口 ２１を経て吸入小道２６′に排出されるに従って、ガス流れの中の固体の大部分 の連行が達成前記噴霧器上部部分２０のこの説明が単一接続チューブ４４′に対 するものであるが、ノズル２６０、ノズル６６とその関連部品、流入接続チュー ブ、ノズルと関連噴霧部品の形式、数および構造は変わってもよい。

噴霧器差込口５０は円錐形もしくは素状をなしており、また合成樹脂材料製で、 なるべくなら透明もしくは少くとも半透明のもので、呼吸器技術者もしくはその 他患者付添者により固体含量が容易に監視できるものにすることである。技術上 周知の種々の材料の構造は噴霧器差込口にとってはふされしい、それらは通常、 化学的不活性熱可塑性のもの、たとえばポリオレフィンもしくは塩化ポリビニル 製である。その選択と組立ては技術の熟練の範囲で十分できるものである。

前記円錐形噴霧器差込口５０の先端７８は噴霧器差込口５０に入っている粉末薬 物用の収納構造となっている。複数の脚８０は、噴霧器差込口５０を水平面に配 置すると、レベル支えとなって、粉末薬物を噴霧器差込口５０の底に保つことか で図４は、噴霧器上部部分１２０と噴霧器差込口１５０からなる噴霧装置の断面 図を提供する０図４の数字は、図３の同様の部品を示す数字とおのおのの前記数 字に１００を加えることで区別している。

図４でわかるように、噴霧器上部部分１２０は、噴霧器流入接続チューブ１４４ ’　、第１のノズル３６０と第２のノズル１６６が備わるハウジング３６２から なる。加圧ガスを前記噴霧流入接続チューブ１４４′を通して供給する。噴霧用 ガスの高速流れをノズル３６０と１６６で発生させる。

前記加圧ガスを前記第１のノズル３６０から前記第２ノズル１６６の収容容積１ ６５に排出して、膨張を受け、それに続いて前記ガスを前記連行構造部材１６７ に排出する。前記高速ガス流れが前記連行構造部材１６７を通過するに従い、前 記連行構造部材１６７内に生成する周囲圧力以下の圧力が連行口１６９と噴霧器 差込口１５０の間に十分な差圧を発生させて、ガスを前記噴霧器差込口１５０か ら前記連行口１６９に通し、前記連行溝構造部材に導入、そこで連行ガスを溜め １７２の方向に向う前記高速ガス流れ呻合流させる。結果的に増速されなガス流 れが流出口１７０から前記連行構造部材１６７を出る。このようにして噴射構造 部材１７１から排出された高速ガス流れが前記粉末薬物と、段々に小さくなる横 断面をもつ前記噴霧器差込口１５０の下部部分で係合する。その結果、高度の固 体連行が出口１２１を経て吸入小道１２６′に排出されるに従って、ガス流れの 中で達成される。

日　のなめの　の′。

好ましい態様では、本発明の粉末剤噴霧装置を図３もしくは４を参照して示し、 説明されたように全体的に構成し、このような噴霧器装置を乾燥は、噴霧器装置 を図４を参照して示し、説明されたように構成する。

操作では、このような噴霧装置に酸素含有キャリヤーガスを供給、それを前記装 置の粉末剤を入れる差込口に毎分的０．５乃至２Ｊ２の範囲の流量で導入し、そ れによりガス中の固体分散を生成、それを適当なコネクター構造部材により前記 噴霧効果的に行う。

なるべくなら、前記噴霧器ハウジングを透明もしくは半透明の材料、たとえば熱 可塑性の材料で成形して、噴霧の実態と装置の溜めにある粉末剤の在庫の目視に よる確認ができるようにすることである。

１１上五五月１ 本発明の噴霧器装置は粉末薬物を肺に運搬して患者の治療に有効に用いることが できる。このような粉末薬物運搬は、在来型液体エアゾール用の適当な液体に不 溶性の治療剤の投薬を容易にし、また乾燥粉末形式の運搬薬物は治療中の患者に 投薬される液体体積をより小さくできることを特徴とする。

本発明の噴霧装置により有利に投薬できる薬剤が多々ある中に、特にテルブタリ ン、サルブタモル、デキサメタシンとクロモリンナトリウムが適当である。

手続補正書 平成６年１０月２７日 １、事件の表示 平成５年特許願第５１５８２９号 ２、発明の名称 粉末薬噴霧装置と噴霧方法 ３、補正をする者 事件との関係　出願人 住　所　アメリカ合衆国、２７５１１．　ノース、カロライナ州。

キャリー、エフ、フォリエイジ、サークル、２０１氏　名　リッグス、ジョン、 エッチ （ばか１名） ４、代理人 東京都中央区銀座３−３−１２　銀座ビル（３５６１−０２７４，５３８６） ５、補正の対象 フロントページの続き （７２）発明者　マンガム、バリー、オーアメリカ合衆国、　２７６１２．ノー ス、カロライナ州、ラレイフ、チョウニング、コート、６１１６

Claims (22)

【特許請求の範囲】
1. １．キャリヤーガスに入れた噴霧粉末材料を患者に運搬する噴霧器装置であって ： 噴霧器ハウジングと； ガス噴射部材と； 出口と； からなり、 前記ハウジングには、前記ハウジングにより密閉された内部容積を画定する上部 ハウジング部分と、ほぼ円錐形もしくは索状の下部ハウジング部分が備わり、前 記ハウジングが、噴霧される粉末剤材料を前記下部ハウジング部分内部容積に入 れる手段からさらになることと； 前記ガス噴射部材が前記ハウジングの前記上部部分で、前記ハウジングを通って 伸び、前記キャリヤーガスの供給源に連結できる上部入口部分と、前記キャリヤ ーガスをガス噴射流の中で下方方向に前記噴霧器ハウジングの前記円錐形もしく は索状の下部部分の下端に方向を向け、前記下部ハウジング部分内部容積にある 粉末剤材料に衝突させ、それを連行させる排出構造手段を形成する下部部分が備 わり、上部入口部分から下部部分に下方方向に垂下した前記噴射部材が前記排出 部材からなって備わり、前記排出手段が前記上部ハウジング部分内部容積内で終 点となる下端を有して備わることと； 前記出口が前記噴霧器ハウジングの上部部分で前記ガス噴射部材と横方向外側方 向に離間させた関係にあり、固体含有キャリヤーガスを前記噴霧ハウジングから 外部治療位置に排出すること；を特徴とする噴霧器装置。
2. ２．前記装置が前記出口に連結された通気装置が備わる呼吸回路からさらになる ことを特徴とする請求項１の噴霧装置。
3. ３．前記装置がガスを加圧供給源から前記ガス噴射部材上部入口部分に流して前 記噴霧できる粉末剤材料をエアゾール化させる手段からさらになることを特徴と する請求項１の噴霧器装置。
4. ４．前記装置が加圧ガス供給源と、前記噴霧器装置に流入するガスの流量を調節 して、噴霧の流量を測定する流量計からさらになることを特徴とする請求項３の 噴霧器装置。
5. ５．前記装置が、ガス流回路を構成する通気装置手段、通気装置ガス連絡手段と 気管用チューブからさらになり、前記噴霧装置を前記通気装置手段と気管用チュ ーブの間に挿入することを特徴とする請求項１の噴霧装置。
6. ６．噴霧器装置であって： 噴霧器ハウジングと； ガス噴射部材と； 出口と； からなり、 前記ハウジングに、前記ハウジングにより密閉された内部容積を画定するほぼ円 錐形もしくは索状の下部ハウジング部分が備わることと；前記噴射部材が前記ハ ウジングの上部で前記ハウジングを通って伸び、キャリヤーガスの供給源に連結 できる上部入口部分と、排出通路を形成する下部部分とが備わる第１の上部ガス 噴射部材と、前記第１のガス噴射部材と閉流連結にして同軸に配列させ、かつ前 記第１のガス噴射部材の排出通路から排出されたキャリヤーガスを受入れる収容 容積を画定する上部部分が備わる第２のガス噴射部材とからなり、前記収容容積 の横断面が前記第１のガス噴射部材の排出通路に比べて大きいことと、前記第２ のガス噴射部材が、前記収容容積に対し横断面を実質的に小さくしてガスを下方 方向に前記噴霧器ハウジングの円錐形もしくは索状の下端に向けさせる下部排出 通路を定めることと；前記出口が前記噴霧器ハウジングの上部部分で、前記ガス 噴射部材と横方向外側方向に離間する関係になって、固体含有キャリヤーガスを 前記噴霧器ハウジングから外部治療位置に排出させることと； を特徴とする噴霧器装置。
7. ７．前記噴霧器ハウジングの円錐形もしくは索状の下部部分の内部容積の中に流 路が全くないことを特徴とする請求項１の噴霧器装置。
8. ８．固体粒子をキャリヤーガスの中で分散させて患者に運搬する方法で、次の工 程： 密閉内部容積を画定し、（ｉ）分散される固体粒子を前記下部ハウジング部分の 内部容積に入れたほぼ円錐形もしくは索状の下部ハウジング部分と、（ｉｉ）上 部ハウジング部分からなる噴霧器ハウジングを設ける工程と； 前記キャリヤーガスを前記上部ハウジング部分内部容積に導入し、前記上部ハウ ジング部分内部容積にあるキャリヤーガスの流れを第１のノズルを通過させるこ とで前記上部ハウジング部分内部容積にあるキャリヤーガスをキャリヤーガスの 噴射の形にし、前記第１のノズルからのガスを膨張域で膨張させ、そして、前記 膨張域からの膨張ガスを第２のノズルに通して前記ガスを噴射にして排出する工 程と； 前記第１のノズル、膨張域と第２のノズルを通るガス通路を通ってなされたキャ リヤーガスの噴射を前記上部ハウジング部分内部容積から下方方向に、前記ほぼ 円錐形もしくは索状の差込口の下端からなる前記下部ハウジング部分に向けて案 内し、ガス中に粒状固体の粒子を連行させる工程と；前記固体粒子含有ガスを前 記差込口から排出する工程と； からなり、 前記膨張域の横断面が前記第１のノズルの横断面より相当大きいことと、前記第 ２のノズルの横断面が前記膨張域の横断面より相当小さいこと；を特徴とする固 体粒子の分散形成の方法。
9. ９．ガスは内部容積から取り外され、キャリヤーガスは第１のノズルを通適し、 その後膨張しかつ第２のノズルを通過してキャリヤーガスに連行させ、選択され た速度と圧力特性を有するガス噴流を生ずることを特徴とする請求項８の方法。
10. １０．固体粒子分散をキャリヤーガス流れの中に形成させる装置であって： 分散させる固体粒子を入れるほぼ円錐形もしくは索状の差込口手段と； キャリヤーガスの噴射を前記ほぼ円錐形もしくは索状の差込口の下端に向け下方 方向に案内して前記固体粒子を前記ガスに連行させるガス噴射部材と； 前記固体粒子含有ガスを前記差込口から排出させる手段と； からなり、 前記ガス噴射部材が排出通路の備わる第１の上部ガス噴射部材と、前記第１ガス 噴射部材と閉流連絡して配置された第２のガス噴射部材からなり、前記第２のガ ス噴射部材に前記第１のガス噴射部材の排出通路から排出されたキャリヤーガス を受入れる収容容積を画定する上部部分が備わることと； 前記収容容積が前記第１ガス噴射部材の排出通路と比較して相当大きい横断面の ものであり、また前記収容容積に対し相当に小さくなった横断面の下部排出通路 が前記第２の噴射部材により定まること； を特徴とする固体粒子拡散形成の方法。
11. １１．噴霧器装置であって： 噴霧器ハウジングと； ガス噴射部材と； 出口と； 通路手段と； からなり、 前記ハウジングに、ほぼ円錐形もしくは索状の下部ハウジング部分により前記ハ ウジングにより密閉される内部容積が定まることと； 前記ガス噴射部材が上記ハウジングの上部部分で前記ハウジングを通って伸び、 圧縮キャリヤーガスの供給源に連結できる上部入口部分とガスを下方方向に前記 噴霧器ハウジングの円錐形もしくは索状の下部部分の下端に案内する排出構造部 材を形成する下部部分が備わることと； 前記出口が前記噴霧器ハウジングの上部部分で前記ガス噴射部材と横方向外側方 向に離間関係において固体含有キャリヤーガスを前記噴霧器ハウジングから外部 治療位置に排出させることと；前記通路手段がガスを前記内部容積から受入れ、 それを前記排出構造部材に向けて、前記排出構造部材から案内されたガスに連行 させることと；を特徴とする噴霧器装置。
12. １２．前記装置が、ガスを前記内部容積から受入れて、それを前記排出構造部材 に向けて前記排出構造部材から案内されたガスに連行させる通路手段からさらに なることを特徴とする請求項６の噴霧器装置。
13. １３．前記通路手段がプレナムを画定する室からなり、前記ハウジングの内部容 積とガス流関係に連絡する入口と、前記第２のガス噴射部材と連絡して、それと ガス排出噴射構造部材を協調して形成する出口が備わることを特徴とする請求項 １２の噴霧装置。
14. １４．前記装置が、ガスを前記差込口手段から前記ガス噴射部材に流路をつけ、 前記流路をつけたガスを排出固体粒子含有ガスに連行させる手段からさらになる ことを特徴とする請求項１０の噴霧器装置。
15. １５．キャリヤーガスの噴射を供給する工程が、毎秒約０．５乃至約２ｌのガス 流量を供給することからなることを特徴とする請求項８の方法。
16. １６．前記方法が、前記噴霧器ハウジングを組立てて、前記噴霧器ハウジングに より密閉された前記内部容積の中にそらせが全くないことを特徴とする請求項８ の方法。
17. １７．前記噴霧器ハウジングにより密閉された前記内部容積にそらせ手段が全く ないことを特徴とする請求項１の噴霧器装置。
18. １８．前記ガス噴射部材を前記噴霧器ハウジングの円錐形もしくは索状の下部部 分とほぼ同軸に整合させることを特徴とする請求項１の噴霧器装置。
19. １９．前記ガス噴射部材を前記上部ハウジング部分に、前記噴霧器ハウジングの 前記円錐形もしくは索状の下部部分の中心軸と中心をずらした関係に位置決めす ることを特徴とする請求項１の噴霧器装置。
20. ２０．前記噴霧器ハウジングをその特質が少くとも部分的に光透過性の建築材料 で構成することを特徴とする請求項１の噴霧器装置。
21. ２１．前記第１のガス噴射部材と第２のガス噴射部材のガス排出通路を互いに同 軸に整合させることを特徴とする請求項１０の噴霧器装置。
22. ２２．前記第１のガス噴射部材と第２のガス噴射部材のガス排出通路が互いに対 して方向で非同軸であることを特徴とする請求項１０の噴霧器装置。