AEROZOLOTERAPIA
Felix, qui potuit rerum cognoscere causas.
Dawka dostarczona II
Przypowiastka o papużce.
Wyobraźmy sobie sobie papużkę, której podajemy wodę. Ptaszek usiłuje wykorzystać płyn wydobywający się w sposób ciągły w kranu. Niestety, w czasie podawania wody papużka pobiera wodę w objętości nie większej, niż zmieści się w dziobku i tylko tyle razy, ile razy po nią sięgnie. Jest to doskonała i bardzo adekwatna analogia do terapii inhalacyjnej małych dzieci.
Wszak w charakterystyce produktu leczniczego*) czytamy : „Zwykle stosowana dawka u niemowląt i dzieci z zespołem krupu to 2 mg budezonidu podane w postaci nebulizacji. Można podać tę dawkę w całości lub podzielić ją na dwie i podać dwie dawki po 1 mg w odstępie 30 minut. Ten sposób dawkowania może być powtarzany co 12 godzin, maksymalnie do 36 godzin lub do uzyskania poprawy stanu pacjenta”. Tak sformułowane zalecenia stanowią doskonały przykład pułapek logicznych i semantycznych oraz sprzeczności między zaleceniami a możliwością ich literalnej realizacji.
Okazuje się, że kluczem do określenia efektywności terapii jest (poza odnotowaniem strat w fazie wydechowej) uwzględnienie objętościowej podaży aerozolu.
Podawanie nie znaczy pobieranie!
Cykl artykułów o dawkowaniu leków podawanych w nebulizacji jest próbą wpojenia podstawowych poprawnych "odruchów intelektualnych" i dobrych nawyków terapeutycznych w działaniach wszystkich osób stykających się z nebulizacją : lekarzy, pielęgniarek, rodziców itd, itd. Zalecenia grup eksperckich i tzw "tabele dawkowania" mówią ni mniej ni więcej : " w takim i takim przypadku należy stosować 2 mg leku podawanego w formie inhalacji". Dostosowując się do takich zaleceń lekarz ordynuje a rodzic wlewa do nebulizatora dawkę nominalną, np 4 ml roztworu o stężeniu 0,5mg/1ml. Po odjęciu objętości NRV (szczegółowo opisanej w artykule o dawce emitowanej) "odkręcamy kran", czyli rozpoczynamy nebulizację w naiwnej i w żaden racjonalny sposób nie uzasadnionej nadziei, że cały strumień aerozolu jest przyjmowany przez dziecko. Z artykułu o dawce dostarczonej u dorosłych pamiętamy, że :
° IP%RCT jest samodzielnym parametrem służącym do oszacowania strat w czasie wydechu wykorzystywanym we wszystkich bez wyjątku sytuacjach, zarówno u dorosłych, jak i u dzieci
° czas trwania wdechu TI jest parametrem, dzięki któremu możliwe jest oszacowanie efektywności inhalacji IE, czyli stopnia dopasowania podaży aerozolu do możliwości jego wykorzystania (IT wykorzystywany jest w sytuacjach szczególnych, najczęściej u niemowląt i małych dzieci, łącznie z parametrem TV, czyli w powiązaniu z objętością pojedynczego wdechu)
° czas trwania wdechu TI w kalkulacji dawek przejmuje rolę nowej, zamiennej jednostki czasu dla parametrów sprzętu, a obliczenia wydatku płynu LO a w szczególności przepływu powietrza AO wyrażane są nie w sekundach, lecz w jednostkach TI ( na przykład przepływ AO w L/min staje się przepływem AOTI w L/TI)
Posłużymy się zatem czasem TI zgodnie z jego nowym przeznaczeniem. Prześledźmy trzy sytuacje kliniczne, w których dziecko dysponujące objętością wdechową TV rzędu 120 ml inhaluje aerozol z urządzenia o przepływie AO = 4L/min, urządzenia o AO = 8 L/min i wreszcie sprzętu cechującego się przepływem AO = 12 L/min.
Nebulizator o niskim przepływie
Prześledzenie toku myślenia zilustrowanego na rycinie jest proste. Przy cyklu oddechowym BF = 20/min czas trwania pojedynczego cyklu RCT = 3 sek. Oznacza to, że w warunkach zbliżonych do normy, gdy IP = 40%RCT, czas wdechu TI wyniesie 1,2 sek. Zamieniając jednostki przepływu z litrów na mililitry oraz jednostkę czasu z sekundy na jednostkę wyrażoną TI uzyskujemy wartość produkcji aerozolu na poziomie 80 ml/TI. Wartość ta jest niższa od zdolności poboru: 80 ml aerozolu bez problemu zmieści się w objętości TV rzędu 120 ml.
Nebulizatory o średnim przepływie
Załóżmy, że nadal omawiamy przypadek tego samego dziecka, jednakże tym razem leczenie prowadzone jest innym niż opisanym na poprzedniej rycinie sprzętem. Sytuacja taka jest jak najbardziej realna : na przykład w sytuacji terapii prowadzonej na oddziale pediatrycznym a po wypisie w warunkach domowych. Czy jest możliwe, by efekty lecznicze zależały od tak prozaicznej na pozór przyczyny, jak zamiana stosowanego inhalatora?
Pomyślmy - tym razem (przy zachowaniu tej samej częstości oddychania BF, drożności oskrzeli IP%RCT i objętości wdechowej TV) w czasie trwania pojedynczego wdechu inhalator wytwarza nie 80 ale 160 ml aerozolu. "Dziobek" naszego pacjenta ma nadal objętość 120 ml i nie jest w stanie pomieścić całej porcji aerozolu. Pojawiła się strata w czasie wdechu wynosząca 160ml - 120ml = 40 ml aerozolu.
Co stanie się, gdy przez brak orientacji w problemie i przy braku świadomości, jak ważny jest poprawny dobór inhalatora, dokonamy próby leczenia sprzętem jeszcze "mocniejszym"? (Hasło "mocny sprzęt" jest jednym z chwytów marketingowych, mającym na celu wywołanie sugestii i skojarzenia "słaby" = "zły", "mocny" = "dobry").
Nebulizatory o wysokim przepływie
Analogicznie jak w wyżej podanych przykładach, w efekcie obliczeń uzyskujemy wartość produkcji aerozolu rzędu 240ml/TI, która w 50% nie jest zagospodarowywana. Jest teraz jasne, że dla każdej konkretnej sytuacji można dokonać analizy zgodności potrzeb pacjenta i oferowanej przez sprzęt produkcji aerozolu, o ile dysponujemy poprawnym i rzetelnym opisem sprzętu technicznego. Dla lekarza zainteresowanego problemem rzeczywistego (nie abstrakcyjnego czy "wirtualnego") dawkowania metodyka wyżej opisana otwiera drogę do finalizacji obliczenia dawki dostarczonej.
Efektywność inhalacji (IE)
Na rycinie zilustrowano sens pojęcia efektywności inhalacji IE, która jest miarą dopasowania podaży aerozolu do możliwości jego poboru.
Dawkę dostarczoną wyliczamy zawsze uwzględniając straty dawki emitowanej w fazie wydechowej oraz dodatkowo, w sytuacjach szczególnych, uwzględniamy straty dawki emitowanej w fazie wdechowej.
Jak widać przy kalkulacji dawki kluczową rolę (poza znajomością charakterystyki cyku oddechowego) gra również wiedza na temat wykorzystywanych urządzeń. Sprzęt winien być opisany w zakresie obejmującym przede wszystkim :
° AO czyli przepływ powietrza = aerozolu emitowanego w jednostce czasu
° LO czyli wydatek roztworu emitowanego w jednostce czasu
° NRV czyli objętość przestrzeni martwej nebulizatora
° FPF czyli frakcję cząstek drobnych wyrażoną jako ich % udział w masie tworzonego aerozolu
Propozycja sposobu oszacowania wartości TV.
Problem oszacowania objętości pojedynczego wdechu jest bardziej skomplikowany, jednak wykonalny. W artykule mającym na celu popularnonaukowe wyjaśnienie kwestii związanych z dawką dostarczoną pominiemy opis sposobów wykorzystanych do stworzenia wzorów przeliczeniowych. Ich postać dobrano w ten sposób, by danymi wyjściowymi był wiek pacjenta lub masa jego ciała. Są to bowiem parametry dobrze znane lub bardzo łatwe do obiektywnej weryfikacji.
Osoba dokonująca obliczeń dysponuje możliwością modyfikacji parametru TV poprzez dobór większej lub mniejszej wartości współczynnika k podstawianego do wzoru. W ten sposób można analizować, w jaki sposób oddychanie "płytsze" lub "głębsze" wpłynie na dawkę dostarczoną.
Problem dysproporcji między objętościową podażą aerozolu a możliwością jego poboru pojawia się również w aspekcie sztuki doboru komór inhalacyjnych oraz narzędzi wspierających poprawne dopasowanie komór inhalacyjnych do wieku i objętości oddechowej pacjenta.
