Nuove tecnologie aerosoliche per la fibrosi cistica

Le acquisizioni principali nell’aerosol-terapia dell’ultimo decennio sono le seguenti:

2. I farmaci preparati in polvere ed erogati con diversi dispositivi (ad es. Turbohaler), consentono una penetrazione polmonare maggiore (30-40% della dose) rispetto agli erogatori pre-dosati pressurizzati, che hanno sostituito al CFC altri propellenti per evitare il danno sull’ozono, e agli aerosolizzatori con ampolla ed aria compressa (10-20% della dose). Infatti anche per la fibrosi cistica (FC) sono in corso studi clinici di fase III che valutano l’efficacia e la sicurezza della inalazione di antibiotici in polvere (tobramicina, colistina). La somministrazione, in questo caso, sarebbe rapida, di 3-4 minuti.
3. Utilizzando gli aerosolizzatori ad aria compressa si ottiene una maggiore penetrazione polmonare ed una maggiore penetrazione alla periferia polmonare se il diametro mediano delle particelle di aerosol è intorno ai 2-3 micron ed il flusso inspiratorio del soggetto che inala è minimo.

Quali sono gli avanzamenti in questa importante branca della medicina (1)? Quali sono quelli più utili per le applicazioni nella FC (1)?

2. Si sta studiando la possibilità di utilizzare i liposomi come “vettori” non solo per il DNa (terapia genica) ma anche per farmaci: questo è il caso di un’altro antibiotico ampiamente utilizzato nella FC, l’amikacina. Vedremo i risultati degli studi in corso.
3. Gli studi in vitro (non conosco studi clinici) sono promettenti per gli aerosolizzatori che non sfruttano, come fatto fino ad ora, l’effetto Venturi, per aerosolizzare un farmaco in soluzione, ma una membrana dotata di fori conici molto piccoli, che vibrando ad alta frequenza sulla soluzione, produce particelle molto piccole. Gli strumenti, che sfruttano questa modalità, hanno il vantaggio di essere portatili, di funzionare a batteria, di essere silenziosi e soprattutto di erogare la soluzione in un tempo quasi dimezzato rispetto agli aerosolizzatori ad aria compressa. Questi strumenti sono già disponibili sul mercato, ma ancora manchiamo di diverse informazioni per giudicare i reali vantaggi che offrono.
4. Alcuni strumenti, anch’essi già in commercio, hanno invece la caratteristica di erogare il farmaco solo durante la parte centrale dell’inspirazione. Ciò comporta che questi strumenti debbano misurare il respiro del paziente durante l’aerosol e sincronizzarsi ad esso (2). Uno strumento permette anche di guidare il flusso ed il volume del paziente con feedback visivi (3). A parità di dose polmonare, entrambi questi tipi di aerosolizzatori consentono di utilizzare una dose inferiore di farmaco, che può essere anche predetta con formule. I primi studi, sia in vitro che in vivo, hanno dato risultati contrastanti e non è ancora chiaro il loro effettivo vantaggio rispetto alla terapia standard (2, 3).
5. Per la terapia genica vi sono studi nell’animale che dimostrebbero che una penetrazione maggiore e più omogenea si ottiene con “microspray”, erogati però attraverso il broncoscopio (1). Questa rappresenta una importante limitazione. Si stanno intensivamente studiano nuovi vettori, tra cui “nanoparticelle”, che avrebbero il vantaggio di essere più stabili in aerosol e di non suscitare una risposta immunologica, come avviene per i vettori virali. Queste particelle sono costituite da DNA, legato a peptidi cationici (ad es. la polietileneimina) (1). Questo è un campo di grande interesse, che si affianca alla ricerca sull’inalazione di piccoli peptidi, fra cui l’insulina, che inalata negli alveoli (occorrono particelle di aerosol di diametro di 1 micron) è disponibile per esser assorbita direttamente nel torrente circolatorio.

1. Laube BL et al. Respir Care 2005; 50:1161-1174

3. Koehler E et al. J Aerosol Med 2005; 18:45-54