Лекарственные средства и устройства для ингаляционного введения

       Основным фактором, определяющим депозицию частиц в дыхательных путях, является размер частиц аэрозоля. Условно распределение частиц аэрозоля в дыхательных путях в зависимости от их размера можно представить следующим образом:

• более 10 мкм - осаждение в ротоглотке;

• 5-10 мкм - осаждение в ротоглотке, гортани и трахее;

• 2-5 мкм - осаждение в нижних дыхательных  путях;

• 0,5-2 мкм - осаждение в альвеолах;

• менее 0,5 мкм - не осаждаются в легких.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В целом, чем меньше размер частиц, тем более дистально происходит их депозиция: при размере частиц 10 мкм отложение аэрозоля в ротоглотке равно 60 %, а при 1 мкм - приближается к нулю. Частицы размерами 6-7 мкм  осаждаются в центральных дыхательных  путях, в то время как оптимальные  размеры для депозиции в периферических дыхательных путях - 2-3 мкм.

В настоящее время в зависимости  от вида энергии, превращающей жидкость в аэрозоль, различают два основных типа небулайзеров:

• компрессорные(струйные,пневматические) - использующие струю газа (воздух или кислород);

• ультразвуковые - использующие энергию  колебаний пьезокристалла.

Рассмотрим устройство и принцип  действия компрессорного небулайзера.

Принцип работы струйного небулайзера  основан на эффекте Бернулли (1732 г.) и может быть представлен следующим образом. Воздух или кислород (рабочий газ) входит в камеру небулайзера через узкое отверстие Вентури. На выходе из этого отверстия давление падает, и скорость газа значительно возрастает, что приводит к засасыванию в эту область пониженного давления жидкости через узкие каналы из резервуара камеры. Жидкость при встрече с воздушным потоком разбивается на мелкие частицы размерами 15-500 микрон (“первичный” аэрозоль). В дальнейшем эти частицы сталкиваются с “заслонкой” (пластинка, шарик и т.д.), в результате чего образуется “вторичный” аэрозоль - ультрамелкие частицы размерами 0,5-10 мкм (около 0,5% от первичного аэрозоля), который далее ингалируется, а большая доля частиц первичного аэрозоля (99,5%) осаждается на внутренних стенках камеры небулайзера и вновь вовлекается в процесс образования аэрозоля.

Различают три основных типа струйных небулайзеров:

• конвекционные с постоянным выходом аэрозоля;
• активируемые вдохом (Вентури);
• синхронизованные с дыханием (дозиметрические).

Конвекционный (обычный) небулайзер является наиболее распространенным. Такой небулайзер производит аэрозоль с постоянной скоростью, во время вдоха происходит вовлечение воздуха через Т-трубку и разведение аэрозоля. Аэрозоль поступает в дыхательные пути только во время вдоха, а во время выдоха происходит потеря большей его части (55-70%), что значительно повышает стоимость терапии и экспозицию лекарственного препарата у медицинского персонала. Обычные небулайзеры для достижения адекватного выхода аэрозоля требуют относительно высокие потоки рабочего газа (более 6 л/мин).

Небулайзеры, активируемые вдохом (небулайзеры Вентури) также продуцируют аэрозоль постоянно на протяжении всего дыхательного цикла, однако высвобождение аэрозоля усиливается во время вдоха. Такой эффект достигается путем поступления дополнительного потока воздуха во время вдоха через специальный клапан в область продукции аэрозоля, общий поток увеличивается, что ведет и к увеличению образования аэрозоля. Во время выдоха клапан закрывается и выдох больного проходит по отдельному пути, минуя область продукции аэрозоля. Таким образом, соотношение выхода аэрозоля во время вдоха и вдоха увеличивается, повышается количество вдыхаемого препарата, снижается потеря препарата (до 30 %), а время небулизации сокращается. Небулайзеры Вентури не требуют мощного компрессора (достаточен поток 4-6 л/мин). Их недостатками являются зависимость от инспираторного потока пациента и медленная скорость продукции аэрозоля при использовании вязких растворов. У больных с муковисцидозом было показано, что небулайзеры Вентури по сравнению с обычными позволяли добиться вдвое большей депозиции препарата в дыхательных путях: 19% против 9%.

Небулайзеры, синхронизованные с дыханием (дозиметрические небулайзеры) производят аэрозоль только во время фазы вдоха. Генерация аэрозоля во время вдоха обеспечивается при помощи электронных сенсоров потока либо давления, и теоретически соотношение выхода аэрозоля во время вдоха и выдоха достигает 100 : 0. Основным достоинством дозиметрического небулайзера является снижение потери препарата во время выдоха. В практике, однако, может происходить потеря препарата в атмосферу во время выдоха, т.к. не весь препарат откладывается в легких. Дозиметрические небулайзеры имеют неоспоримые достоинства при ингаляции дорогих препаратов, т.к. снижают их потерю до минимума. Некоторые дозиметрические небулайзеры были созданы специально для доставки дорогих препаратов, например, небулайзер VISAN-9 предназначен для ингаляции препаратов сурфактанта. Недостатками таких систем являются более длительное время ингаляции и высокая стоимость.

Адаптивные устройства доставки также относятся к типу дозиметрических небулайзеров, хотя некоторые специалисты считают их новым классом ингаляционных устройств. Их принципиальным отличием является адаптация продукции и высвобождения аэрозоля с дыхательным паттерном больного. Примером небулайзера данного типа является Halolite. Устройство автоматически анализирует инспираторное время и инспираторный поток больного (на протяжении 3 дыхательных циклов), и затем обеспечивает продукцию и высвобождение аэрозоля в течение первой половины последующего вдоха. Ингаляция продолжается до тех пор, пока не достигается выход точно установленной дозы лекарственного вещества, после чего аппарат подает звуковой сигнал и прекращает ингаляцию. Достоинства устройства: быстрая ингаляция дозы препарата (4-5 мин), высокий комплайенс больных к проводимой терапии, высокая респирабельная фракция (80%) и очень высокая депозиция аэрозоля в дыхательных путях - до 60%.

Вторая группа небулайзеров – это  ультразвуковые. Ультразвуковые небулайзеры для продукции аэрозоля используют энергию высокочастотной вибрации пьезокристалла. Вибрация от кристалла передается на поверхность раствора, где происходит формирование “стоячих” волн. При достаточной частоте ультразвукового сигнала на перекрестье этих волн происходит образование “микрофонтана”, т.е. образование аэрозоля. Размер частиц обратно пропорционален частоте сигнала. Как и в струйном небулайзере, частицы аэрозоля сталкиваются с “заслонкой”, более крупные возвращаются обратно в раствор, а более мелкие - ингалируются.

Продукция аэрозоля в ультразвуковом небулайзере практически бесшумная  и более быстрая по сравнению  со струйными. Однако их недостатками являются:  

• неэффективность производства аэрозоля из суспензий и вязких растворов;
• больший остаточный объем;
• повышение температуры раствора во время небулизации с возможностью разрушения структуры лекарственного препарата.

 

Существует несколько правил при  использовании ингаляционной терапии:

1. Во время ингаляции больной  должен находиться в положении  сидя, не разговаривать и держать  небулайзер вертикально. 

2. Перед ингаляцией необходимо  проверить срок годности препарата. 

3. Использовать в качестве растворителя  стерильный физиологический раствор,  для заправки ингаляционного  раствора - стерильные иглы и шприцы.

4. Рекомендуется использовать объем  наполнения небулайзера 2-4 мл; поток  "рабочего" газа 6-8 литров в минуту (при использовании компрессоров данный параметр уже задан).

5. Во время ингаляции стараться  дышать глубоко, медленно, через  рот (особенно важно при использовании  маски), стараться задерживать дыхание  на 1-2 секунды перед каждым выдохом  (это часто не осуществимо у  тяжелых больных, им рекомендуют  дышать спокойно).

6. Продолжать ингаляцию, пока  в камере небулайзера остается  жидкость (обычно около 5-10 мин), в  конце ингаляции - слегка поколачивать  небулайзер для более полного  использования лекарственного препарата. 

9. После ингаляции стероидных  препаратов и антибиотиков необходимо  тщательно полоскать рот. 

10. После ингаляции промывать  небулайзер чистой, по возможности,  стерильной водой, высушивать, используя  салфетки и струю газа (фен). Частое  промывание небулайзера необходимо  для предотвращения кристаллизации  препаратов и бактериального  загрязнения.

 Таким образом, небулайзерную  терапию можно широко использовать  на всех этапах оказания медицинской  помощи пациентам, с заболеваниями  органов дыхания.

Основными преимуществами небулайзерной  терапии являются:

• Доступность и возможность применения ингаляционной терапии несколько раз в сутки у пациентов, особенно у детей, страдающих рецидивирующими или хроническими заболеваниями дыхательных путей, которые пользуются небулайзерами в домашних условиях для купирования острой бронхообструкции, проведения муколитической или базисной терапии при бронхиальной астме.
• Небулайзер можно использовать для распыления не только водных, но и масляных лекарственных средств.
• Высокая экономичность — практически полное ингалирование лекарственного препарата из колбы распыления.
• Удобство и возможность применения ингаляционной терапии у пациентов преклонного возраста, ослабленных, в тяжелом состоянии.
• Возможность включения небулайзеров в контур искусственной вентиляции легких.
• Возможность подключения небулайзеров в контур подачи кислорода.
• Возможность применения респираторной терапии в послеоперационном периоде, особенно после операций на легких; применение препаратов доступно в виде ингаляций и недоступно при введении их другим путем (перорально или парентерально); возможность доставки высоких доз препарата непосредственно в легкие.

Но всё же небулайзерная  терапия имеет и ряд недостатков:

• Длительное время ингаляции.
• Громоздкость оборудования.
• Большие частицы первичного аэрозоля.
• Большой объем наполнения (не менее 2 мл).
• Большой остаточный объем.
• Невысокая легочная депозиция.
• Возможность контаминации аппаратуры.

Перечисленные выше факторами  являются стимулом для дальнейшего  развития и совершенствования ЛС и устройств для ингаляционного способа введения.

 

 

 

4. Заключение

В заключении хочется сказать  о том, что высокая клиническая эффективность позволяет считать ингаляцию лекарственных веществ через небулайзер одним из наиболее надежных и простых методов ингаляционной терапии.

Необходимо широко внедрять небулайзеры прежде всего в работу неотложной помощи, а именно оснащение  бригад скорой медицинской помощи, что повысит качество оказания догоспитальной медицинской помощи.

Рекомендуется также внедрять небулайзерную терапию в работу специализированных отделений (пульмонологических,аллергологических), что позволит повысить эффективность и сократить срок стационарного лечения пациентов с респираторной патологией.

Широкое использование небулайзерной  терапии в санаторных, амбулаторно-поликлинических  условиях позволит усовершенствовать  восстановительное лечение и  повысить его эффективность.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список используемой литературы

1. Авдеев С.Н. Использование небулайзеров в медицинской практике, - Москва, 2005г.
2. Аляутдин Д.А. Фармакология, - Москва, 2004г.
3. Гуревич К.Г. Средства ингаляционной доставки лекарств, - Москва, 2011.
4. Емельянов А.В. Испрользование небулайзерной  терапии для оказания неотложной помощи больным с обструктивными заболеваниями легких, - Санкт-Петербург, 2001г.
5. Лапшин В.Ф. Небулайзерная терапия в педиатрической практике, - Киев, 2005г.
6. Пономаренко Г.Н. Ингаляционная терапия хронических обструктивных болезней легких, - «Академия», 2004г.
7. Улащик В.С. Общая физиотерапия,  - Медицина, 2003г.
8. Харкевич Д.А. Фармакология, Москва, 1995г.
9. www.allergin.ru
10. www.doctor-al.ru
11. www.medicusamicus.com
12. www.plaintest.com
13. www.spb.ru
14. www.sweetmed.ru
15. www.zdo-rov.ru