Одним из главных параметров эффективности ингаляции является такая величина, как депозиция (т. е. отложение) препарата в дыхательных путях. Легочная депозиция препаратов при использовании различных систем доставки чаще колеблется в пределах от 4 до 60% от отмеренной дозы.
Основные механизмы депозиции лекарственного препарата в дыхательных путях :
Инерционное столкновение частиц за счет соударения со слизистой при изменении направления потока воздуха в ветвящейся воздухоносной системе. Такой механизм имеет место в верхних дыхательных путях, в глотке, гортани и в местах бифуркации дыхательных путей.
Седиментация – оседание частиц под действием силы тяжести. Скорость седиментации зависит от линейных размеров частиц и их гидродинамических свойств. Седиментация увеличивается при задержке дыхания и при медленном, спокойном дыхании, причем наиболее интенсивно этот процесс происходит в мелких воздухоносных путях.
Диффузия - оседание частиц за счет их соприкосновения со слизистой и фиксация их под действием броуновских сил. При размере частиц до 0,1 мкм (оптимально до 0,06) частицы могут диффундировать, при большем размере они преимущественно осаждаются, Такая депозиция имеет место в дистальных, газообменных отделах легких и составляет очень малую долю общей легочной депозиции терапевтического аэрозоля.
Основным фактором, определяющим депозицию частиц в дыхательных путях, является размер частиц аэрозоля. В аэрозольной медицине принято использовать следующие понятия:
Срединный массовый аэродинамический диаметр частиц (mass median aerodynamic diameter, MMАD) – определяется тем, что половина массы аэрозоля содержится в частицах большего диаметра, а другая половина – в частицах меньшего диаметра.
Респирабельные частицы – частицы с аэродинамическим диаметром5 мкм и менее.
Респирабельная фракция (fine particles) – доля респирабельных частиц в аэрозоле, выраженная в процентах.
Условно распределение аэрозольных частиц различного размера в дыхательных путях можно представить следующим образом:
Частицы размером 100-400 мкм (мелко- и крупнокапельные аэрозоли) - полностью оседают в носовой и ротовой полостях.
Частицы размером 100-25 мкм (низкодисперсные аэрозоли, спрей) - осаждение в ротоглотке, гортани.
Частицы размером 25-5 мкм (среднедисперсные аэрозоли) – осаждение в гортани, трахее и крупных бронхах.
Частицы размером 5-2 мкм (высокодисперсные аэрозоли)– осаждение в нижнихдыхательных путях, настенках альвеол и бронхиол.
Частицы размером 2-0,5 мкм – осаждение в альвеолах.
Частицы размером менее 0,5 – 0,3 мкм свободно циркулируют в дыхательных путях и не оседают на слизистых оболочках.
В данной работе рассматривается применение высокодисперсных аэрозолей, т. е. , аэрозолей с высоким содержанием частиц размером менее 5 мкм. Актуальность и эффективностьметода, постоянное совершенствование технического обеспечения вызывают интерес именно к этому разделу ингаляционной терапии.
ТИПЫ СИСТЕМ ДОСТАВКИ
ВЫСОКОДИСПЕРСНЫХ АЭРОЗОЛЕЙ
Успешная ингаляционная терапия зависит не только от правильного выбора лекарственного препарата, но и от адекватного способа доставки лекарства в дыхательные пути.