Durch Piezoelemente generierte Vibrationen ermöglichen das ultrafeine Vernebeln von Medikamenten für Atemwegserkrankungen
Inhalationsgeräte werden zur Therapie von chronischen Atemwegserkrankungen wie Mukoviszidose, Asthma oder die chronisch obstruktive Lungenerkrankung (COPD), aber auch respiratorische Erkrankungen wie Bronchitis oder Lungenentzündung eingesetzt. Die Vernebler zerstäuben Medikamente so fein, dass sie bis tief in die Lunge inhaliert werden können, und ermöglichen so die Therapie von leichten und schwerwiegenden Lungenerkrankungen.
Auf dem Markt gibt es verschiedene Verneblertechnologien – eine davon basiert auf Ultraschall, der mit Piezotechnologie erzeugt wird. Dazu wird ein piezokeramisches Ringelement mit hochfrequenten Signalen im nicht hörbaren Ultraschallbereich angesteuert. Durch die Wirkung des piezoelektrischen Effektes entstehen kleinste Vibrationen, die eine hauchdünne Metallmembran zum Schwingen bringen. Diese Membran befindet sich im Zentrum des piezokeramischen Rings. Sie wird von zahlreichen mikroskopisch kleinen Löchern durchbrochen. Durch die Wirkung dieser Schwingung wird eine Flüssigkeit bzw. ein Medikament auf der unteren Seite der Membran in ein Aerosol auf der oberen Seite verwandelt, welches anschließend eingeatmet werden kann.
Aus dieser piezobetriebenen Aerosolerzeugung ergeben sich zahlreiche Vorteile für die präzise Dosierung von Arzneimittel. Die hochwertigen Medikamente werden lautlos, ohne Erwärmung und sehr effizient zerstäubt und können gezielter verabreicht werden. Die teils komplexen Proteinstrukturen moderner Wirkstoffe werden dabei schonend behandelt. Sie sind bei der Vernebelung geringen Scherkräften ausgesetzt, da sie die Membran nur einmal passieren. So behalten diese Makromoleküle ihre biologische Aktivität und eröffnen damit einen Zugang zu innovativen Therapiekonzepten. So können beispielsweise auch kleinste Mengen hochwertiger Medikamente effektiv und in kurzer Zeit verabreicht werden. Das Risiko von Nebenwirkungen bei längeren Applikationsphasen wird signifikant verringert.
Verglichen mit anderen Technologien gelangt durch den Einsatz von Membranverneblern ein größerer Anteil dieser Medikamente effektiver bis tief in die Lunge. Der geringe Energiebedarf der Piezokomponente ermöglicht den Einsatz mobiler, batteriebetriebener Inhalationsgeräte, die den Komfort für die Patienten deutlich verbessern. Auch die speziellen Hygieneanforderungen, die der Einsatz in der Medizintechnik mit sich bringt, meistert die Piezotechnologie: Die Aerosolerzeuger sind für die professionelle Reinigung geeignet.