E-Zigaretten als medizinische Inhalatoren

E-Zigaretten sind im Prinzip nichts anderes als Inhalatoren. Durch die Verdampfung von Flüssigkeiten dienen sie der Gewinnung atembarer Aerosole. Wie sich diese Technik auch für medizinische Zwecke nutzen lässt, erforscht ein interdisziplinäres Team der Fachhochschule Südwestfalen und der University of Canterbury aus Christchurch in Neuseeland.

19.02.2021

Aersol — Aerosolbildung bei der Mischung von kalter Luft mit verdampften Trägergemischen
© Fachhochschule Südwestfalen

„Interessant ist die Technologie der thermischen Aerosolgewinnung vor allem, weil die Geräte durch Massenproduktion günstig sind und die Dosierung gut kontrollierbar ist“, erklärt Prof. Dr. Patrick Scheunemann. Der Maschinenbauprofessor aus Meschede untersucht die Aerosolbildung in den Geräten. Im Labor beobachtet Scheunemann Stoffübertragung, Wärmeverteilung und Strömung in Inhalatoren mit einer Hochgeschwindigkeitskamera und überträgt die Erkenntnisse in strömungsmechanische Simulationsmodelle. Seine Kolleg*innen in Neuseeland erforschen den anschließenden Eintrag in die menschlichen Atemwege.

„Je kleiner die im Inhalator gebildeten Tröpfchen, desto tiefer können sie grundsätzlich in die Lunge eindringen“, verdeutlicht Scheunemann. So lässt sich über die Tröpfchengröße regulieren, ob Wirkstoffe im Mund, Rachen oder in den Bronchien abgesetzt werden. Hier hätten thermische Inhalatoren Vorteile gegenüber mechanischen Sprays, wenn die Wirkstoffe robust gegen Verdampfung seien.

Ein schöner Nebeneffekt der Forschung: Das Team konnte Ansatzpunkte für die Verringerung der Schädlichkeit von E-Zigaretten herausfinden.

Weitere Informationen:

Pressemitteilung der Fachhochschule Südwestfalen in voller Länge

Veröffentlichung der Ergebnisse als Konferenzbeitrag