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> Equipement & Matériel Biomédical>Aérosolthérapie par nébulisation

Aérosolthérapie par nébulisation

Appareils d'aérosolthérapie

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Histoire et définition de l’aérosolthérapie par nébulisation

Les origines de la nébulisation thérapeutique

L’administration de substances chimiques par les voies pulmonaires remonte à plusieurs millénaires avec les fumées issues de la combustion de différentes essences comme le soufre ou le tabac. Cela n’épargne pas la médecine, en Grèce antique, Galien propose déjà l’inhalation à des fins thérapeutiques
Dans le cadre du traitement de certaines maladies pulmonaires comme l’asthme, l’avantage de la brume sur la fumée est rapidement mis en lumière. En effet, la brumisation de certains remèdes permet de mieux cibler certaines maladies des organes respiratoires et ainsi d’obtenir un résultat optimal. Très tôt, à défaut d’existence de nébuliseurs, il fut recommandé aux patients de se rendre dans des centres thermaux où il était possible d’inhaler de l’eau minérale à l’état de brume. Dans ce contexte le docteur Auphan, d’Euzet-les-bains, eut l’idée de projeter un jet à haute pression contre une roche afin d’obtenir de fines gouttelettes pouvant être inhalées. Cette méthode plutôt empirique et obtenue sans véritable démarche scientifique reste peu efficace et critiquée.

Le nébuliseur, une invention Française

Le nébuliseur est, comme de nombreux dispositifs médicaux, une invention française. En 1858, le docteur Sales-Girons remporte la médaille d’argent de l’académie des sciences de Paris pour son nébuliseur portatif ou « pulvérisateur portatif des liquides médicamenteux». Ce premier appareil mécanique actionné par la force humaine produisant de la brume est un premier pas permettant de passer du traitement thermal de la maladie au traitement médical avec l’aérosolthérapie comme voie d’administration du médicament. L’apparition du nébuliseur permet alors d’appliquer un traitement par la brume, ou aérosol médical, à de nombreuses affections des voies respiratoires comme la pharyngite, l’asthme, la trachéite, la laryngite, la bronchite, tuberculose et pneumonie entre autres. Cependant, le procédé n’entre pas encore dans un cadre scientifique strict, il reste critiqué et relativement peu appliqué.
Le premier nébuliseur électrique est apparu en 1930 mais l’aérosolthérapie par nébulisation ne se démocratisa pour le traitement de l’asthme qu’à partir des années 1950 avec l’aérosol-doseur de la société Riker laboratoires, devenue aujourd’hui le fabricant de matériel médical 3M. Malgré un relatif déclin face au succès des aérosols-doseurs, les nébuliseurs, permettant de délivrer une plus grande quantité de principe actif de manière régulière gardent leur avantage et revienne sur le devant de la scène notamment grâce à l’apport de différentes avancées, les travaux du professeur Robert Tiffeneau, l’invention du débitmètre de pointe (Peak flow meter) par Martin Wright et l’optimisation de la granulométrie des particules émises.Les années 1970 voient naître la nébulisation contemporaine avec le professeur Hargreave qui développa le principe de la nébulisation continue et en 1975 l’invention de la méthode dosimétrique par les professeurs Rosenthal et French. La nébulisation est désormais dotée d’une méthode scientifique, rationnelle et sort de la démarche empirique. A l’heure actuelle, la nébulisation reste capitale pour les asthmatiques dans la mesure, où dans les cas de crises aigues, des recherches ont prouvé la supériorité de la voie nébulisée sur la voie intraveineuse pour l’administration de certains médicaments. L’aérosolthérapie est aussi un élément clef dans le traitement de nombreuses pathologies ORL et broncho-pulmonaires ou encore de la mucoviscidose ou des différentes pathologies liées au virus de l’immunodéficience humaine.

Quel nébuliseur choisir ?

Quelques données de base sur le nébuliseur ou nébulisateur

Tout d’abord, le nom par lui-même, nous avons volontairement introduit le terme nébulisateur dans le titre car celui-ci est souvent utilisé de façon abusive, de même, il n’est pas vraiment approprié d’utiliser le terme inhalateur parfois rencontré pour nommer les appareils d’aérosolthérapie par nébulisation, le nom adéquat est donc nébuliseur
150 ans de progrès constant dans le matériel médical séparent les premiers nébuliseurs manuels des nébuliseurs électriques et électroniques d’aujourd’hui. Nous sommes en mesure de vous proposer une large gamme de nébuliseurs aux caractéristiques très variées. Hormis le critère du prix, le choix d’un nébuliseur doit se baser sur plusieurs paramètres de qualité et éléments fonction de vos préférences.
La taille des nébuliseurs est très variable allant du petit nébuliseur portatif que vous pouvez emmener partout avec vous au matériel fixe que la taille destine principalement aux établissements hospitaliers.
La présence sonore diffère tout autant d’un nébuliseur à l’autre. Le bruit émis par un nébuliseur peut varier essentiellement en fonction des différents mécanismes générant la brume que nous pouvons vous proposer.
En aérosolthérapie thérapeutique la taille des particules générées est un élément clef de classification des nébuliseurs, il faut donc choisir son nébuliseur en tenant compte de ses besoins et de son objectif thérapeutique. Globalement, des particules de taille supérieure à 5μm correspondent plus au domaine des pathologies ORL, celles variant de 2 à 6μm sont adaptées au traitement des bronches, tandis que les plus fines, inférieures à 3μm traiteront le poumon profond.
La solution nébulisée ne doit pas être altérée par le processus de nébulisation. Le nébuliseur doit permettre d’administrer le médicament au cours de séances de nébulisation n’excédant pas idéalement 20 minutes chez l’adulte et 10 minutes chez l’enfant. Un nébuliseur de qualité doit assurer qu’un minimum de substance résiduelle reste dans le récipient à la fin de la séance d’aérosolthérapie.

Quelle est la fonction du nébuliseur ?

L’Aérosolthérapie par nébulisation est l’administration de particules solides ou liquides via un gaz ou un mélange gazeux, le nébuliseur est l’appareil qui permet par différentes méthodes (pneumatiques, ultrasonique, membrane) d’arriver à la formation d’un aérosol propre à transmettre les particules souhaitées au système pulmonaire.

Typologie des nébuliseurs

En plus de la division fonctionnelle entre nébuliseurs portatifs et nébuliseurs fixes, nous pouvons classer les nébuliseurs en suivant deux logiques qui se recoupent partiellement: leur principe de fonctionnement ou leur capacité de diffusion des aérosols et objectifs thérapeutiques.

Classification des nébuliseurs suivant leur principe de fonctionnement

Le nébuliseur pneumatique ou à air comprimé

Le nébuliseur pneumatique est le plus répandu. Il se divise en deux parties : le nébuliseur et la source de gaz comprimé qui peut être une prise mural (généralement en milieu hospitalier), un compresseur ou un stock en bouteille. L’une des trois sources citées envoie un gaz (air ou oxygène) comprimé dans le nébuliseur. Une dépression se forme suivant le théorème de Bernoulli et l’effet Venturi, cette dépression aspire du liquide et le propulse sur un barreau d’impactation (ou déflecteur) le brisant en fines gouttelettes. Ensuite l’air emporte vers la sortie les gouttelettes les plus fines tandis que les plus grosses retombent et sont recyclées.
Les avantages de ce mode de nébulisation sont nombreux : les appareils sont robustes, toutes les substances peuvent être nébulisées et le nettoyage de ce type d’appareil est généralement simple. Cependant les nébuliseurs pneumatiques sont réputés bruyants et la durée de nébulisation est généralement plus longue. Il existe différentes améliorations et diversifications du système pneumatique; Les nébuliseurs à double venturi proposent une nébulisation plus rapide tandis que les nébuliseurs intermittents garantissent une meilleure synchronisation avec la respiration du patient et donc moins de substance résiduelle. Enfin les nébuliseurs soniques sont un type de nébuliseurs pneumatiques avec vibrations sonores s’adressant plus particulièrement au traitement des pathologies ORL et sinusites tandis que les Nébuliseurs manosoniques permettent de traiter la trompe d’Eustache.

Le nébuliseur ultrasonique

Le nébuliseur ultrasonique fonctionne avec un quartz qui émet des ultrasons qui, suivant l’effet de cavitation, génèrent de fines particules à la surface de la solution à administrer. Ce type de nébuliseur a pour principal avantage d’être silencieux mais cela comporte des contreparties notables, Il ne peut pas nébuliser les huiles ou substances visqueuses et ce procédé chauffe le médicament. Ce type de nébuliseur est peu utilisé avec les substances médicamenteuses et sert surtout à l’humidification ou au réchauffage du système respiratoire, le nébuliseur ultrasonique permet une nébulisation courte mais laisse un résidu relativement important.

Le nébuliseur à tamis ou à membrane vibrante

Avec le nébuliseur à membrane ou à tamis, la solution est activée par des vibrations à haute fréquence passe au travers d’une membrane parsemées de petits orifices ce qui forme des gouttelettes. Les principaux Inconvénients ce type de matériel étant le coût et certaines difficultés à les désinfecter. Mais ces inconvénients sont nettement compensés par une nébulisation courte, un volume résiduel et un bruit quasiment inexistant ainsi que la possibilité de nébuliser les substances huileuses à la différence des nébuliseurs ultrasoniques.
Outre ces trois catégories, des options peuvent s’ajouter comme la présence d’une simple ou double cuve, distribution manuel de l’aérosol ou couplage de la distribution avec la respiration du patient.

Classification des nébuliseurs suivant le lieu de dépôt de la substance selon l’objectif thérapeutique.

L’élément principal déterminant le rôle que pourra jouer un nébuliseur est le diamètre des particules qu’il émet. Celui-ci est généralement affiché sous la forme du MMAD (Mass Median Aerodynamic Diameter) ou DAMM (diamètre aérodynamique massique médian). Il ne s’agit pas du diamètre de l’ensemble des particules émises mais d’une médiane. Celle-ci, exprimée en micromètres (μm) divise la masse totale de d’aérosol émise en deux parties égales. Donc une moitié des particules est de taille supérieure ou égale au DAMM et l’autre partie est inférieur ou égale au DAMM.
Les particules nébulisées atteignent le système respiratoire en différents endroits suivant 3 principes : l’impactation, la sédimentation et la diffusion.
L’impactation est le résultat de particules d’un diamètre supérieur à 5μm. Celles-ci étant trop grosses pour suivre le flux d’air dans les bifurcations et aspérités de notre système respiratoire, elles sont stoppées dans les grandes bronches, partie supérieure de notre système respiratoire. Les nébuliseurs fournissant un flux de particules d’un diamètre supérieur à 5μm correspondent donc plutôt à un traitement des pathologies ORL. Plus particuliers, grâce à des vibrations sonores, les nébuliseurs de type sonique favorisent une meilleure pénétration des sinus et peuvent donc également traiter efficacement cette zone tandis que les nébuliseurs manosoniques permettent aux particules d’atteindre les sinus et la trompe d’Eustache.
La sédimentation concerne les particules d’un diamètre compris entre 2 et 5μm et se produit lorsque ces particules se déposent dans les voies respiratoires sous l’effet de la gravité qui les entraine vers la paroi bronchique. Ce phénomène de dépôt s’observe essentiellement au niveau des bronches, bronchioles. Un nébuliseur avec un MMAD compris entre 2 et 5μm est donc plutôt destiné à traité les pathologies affectant les bronches et bronchioles.
La diffusion est un processus propres aux particules les plus fines dont le diamètre est compris entre 2μm et 0.5μm (en deçà les particules sont respirées). La circulation aléatoire des particules de petite taille suivant le principe du « mouvement brownien », aboutit, à une répartition au hasard des particules et partie d’entre elles atteint les alvéoles pulmonaires (la plupart sont cependant exhalées). Un nébuliseur avec un MMAD inférieur à 2μm est donc plutôt adapté à un traitement visant le poumon profond.

Conclusion

150 ans de progrès constant dans le matériel médical séparent les premiers nébuliseurs manuels des nébuliseurs électroniques d’aujourd’hui. Nous sommes en mesure de vous proposer une large gamme de nébuliseurs aux caractéristiques très variées. Hormis le critère du prix, le choix d’un nébuliseur doit se baser sur plusieurs paramètres de qualité et éléments fonction de vos préférences. La taille des Nébuliseurs est très variable allant du petit nébuliseur portatif que vous pouvez emmener partout avec vous au matériel fixe que la taille destine principalement aux établissements hospitaliers.
La présence sonore diffère tout autant d’un nébuliseur à l’autre. Le bruit émis par un nébuliseur peut varier essentiellement en fonction des différents mécanismes générant la brume. Le diamètre des particules générées est un élément clef de classification des nébuliseurs, il faut donc choisir son nébuliseur en tenant compte de ses besoins et de son objectif thérapeutique. Globalement, des particules de diamètre supérieure à 5μm correspond plus au domaine des ORL, celles variant de 2 à 5μm sont adapté au traitement des bronches tandis que les plus fines, inférieures à 2μm, traiteront le poumon profond.
La solution nébulisée ne doit pas être altérée par le processus de nébulisation. Le nébuliseur doit permettre d’administrer le médicament au cours de séances de nébulisation n’excédant pas 20 minutes chez l’adulte et 10 minutes chez l’enfant. Un nébuliseur de qualité doit assurer qu’un minimum de substance résiduelle reste dans le récipient à la fin de la séance d’aérosolthérapie. La présence de la norme EN 13544-1 ou la certification issue d’un organisme officiel est un gage de qualité supplémentaire.
Enfin, il est capital de choisir une interface patient adaptée parmi les différentes solutions proposées : Embout buccal, masque Bucco-nasal, embouts narinaires ou encore raccord trachéal.