|
4.1 Le patient
L'état physiologique du patient et les manœuvres de respiration influencent la délivrance des particules solides dans le poumon profond. La proportion de particules déposées par impaction augmente avec la taille des particules et la vitesse du flux d'air. L'impaction initiale a principalement lieu dans la zone oro-pharyngée et la trachée. Des flux lents d'inspiration augmentent la sédimentation et la déposition dans les petites voies respiratoires non distales et sont défavorables à une bonne dispersion de la poudre. Par contre, une augmentation du flux inspiratoire augmente l'énergie avec laquelle la masse de poudre est dispersée et donc favorise la rupture des agrégats éventuels de particules de principe actif et la séparation principe actif/excipient. Mais paradoxalement, des flux trop élevés provoquent une impaction
initiale importante. On constate donc que des flux d'inhalation modérés favorisent la déposition pulmonaire basse.
Enfin, la position de l'inhalateur par rapport à la bouche du patient peut aussi avoir un effet non négligeable sur la déposition.
|
|
|
4.2 La formulation (concernant les DPI)
a) La taille des particules
La taille des particules est un facteur important qui va cibler le médicament vers un site particulier du poumon. Les particules qui atteignent le poumon profond sont celles présentant un diamètre aérodynamique compris entre 0.5 et 5 µm. Le diamètre aérodynamique tient compte de la taille et de la densité des particules. En effet, si la taille est plus grande et que la densité est très faible, les particules se déplaceront plus loin dans le tractus respiratoire que si la taille est plus petite et que la densité est grande. Les particules de taille supérieure à 10 µm se déposent essentiellement au niveau du tractus respiratoire supérieur et celles dont la taille est largement inférieure à 0.5 µm sont susceptibles d'être exhalées.
Figure 4.1 Schéma des branchements des voies respiratoires et de la déposition des
particules inhalées selon leur diamètre [3]
b) La présence d'un transporteur
Dans la majorité des cas, l'utilisation de particules micronisées de taille inférieure à 5 µm pour les DPI implique l'introduction dans la formulation d'un transporteur, généralement du lactose qui est chimiquement inerte. En effet, Les propriétés cohésives intrinsèques des particules micronisées ne sont pas favorables à la redispersion sous forme de particules individualisées. C'est pour cette raison qu'un excipient - transporteur de granulométrie grossière est généralement associé au principe actif micronisé. Ainsi, le mélange formé entre le principe actif présent et l'excipient correspond à la théorie des mélanges ordonnés : on essaye de fixer le principe actif à la surface de l'excipient, donc, la taille du principe actif doit être inférieure à celle de l'excipient. Ce sont des mélanges stables mais il y a possibilité de sédimentation, de ségrégation si la taille est trop faible.
Ces particules d'excipient (de taille comprise généralement entre 40 et 200 µm) permettent de favoriser la dispersion des amas de particules de principe actif et de résoudre les problèmes d'uniformité d'émission des doses, pour des médicaments administrés à très faible dose (<1 mg).
Il est important de signaler que la présence d'un transporteur peut provoquer une irritation, de la toux ou même une bronchoconstriction. Il est donc préférable de limiter la quantité du transporteur ou de prévoir des dispositifs permettant une séparation in situ du transporteur.
La plupart des DPI, présente une grille de séparation disposée à la sortie du dispositif d'inhalation. Lors de la génération de l'aérosol, les particules de médicament sont détachées de la surface du lactose au niveau de la grille. A ce moment, les particules de médicament sont dispersées et peuvent donc traverser le tractus respiratoire supérieur, tandis que les particules d'excipient auront tendance à se déposer par impaction au niveau de l'embout buccal du dispositif, de la bouche et de la gorge du patient.
Figure 1.4.2 : Schéma de désagglomération des particules de principes actifs et du
transporteur au niveau de la grille du dispositif d'inhalation [3]
c) L'humidité
L'humidité relative de la trachée et des voies respiratoires est en moyenne de 99.0 % [4]. Les poudres pour inhalation y sont particulièrement sensibles et la prise d'humidité aura tendance à favoriser l'impaction et la sédimentation et donc, de diminuer la déposition pulmonaire.
Donc, l'hygroscopie est un facteur important pour la déposition pulmonaire car il peut modifier la taille, la forme et la densité des particules. Lorsqu'on choisit un principe actif, il est important de connaître le comportement de la poudre pour différentes conditions d'humidité relative.
|
|
