霧化吸入療法
霧化療法又稱氣溶液(aerosols)吸入療法。應(yīng)用特制的氣溶液發(fā)生裝置,將水分和藥物形成氣溶膠的液體微滴或固體微粒,被吸入并沉積于呼吸道和肺泡靶器官,達到治療疾病,改善癥狀的目的,同時霧化吸入亦具一定的濕化稀釋氣道分泌物作用。
微小的液體微?;蚬腆w微粒懸浮于空氣中,前者稱為霧,后者稱“塵”。目前以氣霧劑、霧化器(擠捏式、噴射、超聲、泵式)和干粉吸入劑的三種主要方式,霧化吸入給藥方法,達到霧化吸入治療的目的。
一. 霧化吸入治療法的影響因素
影響霧化吸入治療法的因素取決于氣溶膠在肺內(nèi)的分布及其對機體的作用,此與其氣溶膠的理化特性及其藥理作用,以及呼吸系統(tǒng)對氣溶液的相互作用有關(guān)。
(一)霧粒的重力沉積 重力影響懸浮顆粒的沉積,根據(jù)stoke’s定律,顆粒的沉積率≈密度×直徑的平方,霧粒直徑增加一倍,其重力作用增加四倍;密度(比重)越高的顆粒,在氣流速度低的氣道中越易沉積。由於下呼吸道截面積大、層流,氣流慢,則微顆粒在氣道內(nèi)停留時間長,有利于重力沉積。直徑1mm~5mm的顆粒主要沉降在10~17級支氣管,0.5mm~1mm的微粒主要沉降于細支氣管壁和肺泡。
(二)顆粒慣性碰撞 氣溶膠隨氣流進入氣道時,慣性大小與其質(zhì)量和速度成正比,顆粒越大,越傾向于直線運動,因大氣道總截面積小,氣流速度快,加上鼻咽部的彎曲和旋轉(zhuǎn),氣管支氣管的分叉,直至小葉支氣管為湍流,使直徑>5mm霧粒因慣性沖撞沉降于大氣道,10mm~15mm的顆粒幾乎100%截留在鼻咽部。
(三)氣體分子動力作用 小于1mm的氣溶膠顆粒,類似分子形式的布朗(Brownian)運動,懸浮于空氣中,可產(chǎn)生霧粒之間、霧粒與氣體分子、霧粒與氣道壁之間相互碰撞。小于0.5mm~0.01mm顆??沙两翟诮K末呼吸性支氣管和肺泡表面,90%可被呼出體外或吞入胃。亦可被肺泡巨噬細胞吞噬,進入肺間質(zhì)、淋巴管或血液循環(huán)。
(四)顆粒本身的物理特征 高張溶液傾向于吸收水份使顆粒增大,低張溶液易于丟失水份使顆粒變小。另在加溫濕化載氣中運行,將使顆粒體積增大。
(五)患者的通氣類型對吸入療法的影響
1. 吸氣流量低可減少由于惰性效應(yīng)引起氣溶顆粒過早沉積,亦有利于重力和運動活力的時間延長,改善顆粒沉積。
2. 屏氣可延長顆粒沉積在最佳部位的時間,屏氣15秒可使小于0.1mm的顆粒沉積率增加。
3. 深呼吸后深吸氣可增加含有氣溶的潮氣量,又利于吸入氣體分布均勻。經(jīng)口呼吸可避免鼻對霧粒的截留,使較多的霧粒沉積于下呼吸道。
(六)吸入藥物的藥代動力學 霧化吸入藥物可作用于氣道粘膜各類感受器和藥物受體,調(diào)節(jié)氣道直徑、氣道粘液的量和成份的組成、纖毛運動,以發(fā)揮其凈化和屏障作用。霧化吸入的可溶性顆粒沉降在氣道粘膜,可被局部吸收,但吸收率在各部位有所不同。脂溶性藥物能溶于生物膜類脂質(zhì)中,較易吸收,且于其脂/水分配系數(shù)相關(guān)聯(lián);而水溶性藥物是通過生物膜的膜孔來吸收,其吸收率與分子大小呈負相關(guān),則小分子藥物吸收率高,大分子則難以吸收。
肺泡上皮細胞和肺毛細血管的厚度僅0.5mm~1mm,故肺具有良好的吸收能力,吸收的物質(zhì)能快速地流往全身,易形成肺泡與血流間的濃度差,更有利于藥物吸收。肺泡膜的吸收要比支氣管粘膜吸收速率大1倍。
如需藥物在肺內(nèi)局部發(fā)揮作用,應(yīng)使該藥物在肺內(nèi)滯留時間長,可延長其藥物作用時間,則要選擇在氣道內(nèi)具有高局部活性,而吸收至全身時很快滅活的藥物,如糖皮質(zhì)激素的吸入可減輕或避免全身的不良反應(yīng)。相反,需能在氣道粘膜吸收快,在全身發(fā)揮作用,應(yīng)選擇在呼吸道粘膜吸收好,局部代謝低的藥物,如色甘酸鈉干粉吸入在氣道吸收快,且不在肺內(nèi)代謝,15min達血漿峰濃度。
二. 藥物的吸入治療
(一)選擇性b2腎上腺素受體激動劑
b2腎上腺素受體激動劑霧化吸入,能使呼吸道平滑肌松弛,增強纖毛清除功能,抑制炎癥細胞釋放介質(zhì),降低血管通透性等功能。選擇性好的b2受體激動劑,如沙丁胺醇(salbutamol)和叔丁喘寧(terbutalin)霧化吸入能直接作用于呼吸道平滑肌,5min起效,作用時間達4h~5h,主要用于控制支氣管哮喘急性發(fā)作癥狀的平喘藥;另選擇性好的b2腎上腺素受體長效激動劑,如福莫特羅(formoterol)12mg/次和沙美特羅(salmeterol)20mg/次,其作用時間長達12h,2次/d,特別是用于控制夜間哮喘發(fā)作和防止晨間通氣功能的下降。主要用于慢性哮喘和慢性阻塞性肺病的維持治療與預(yù)防發(fā)作。
(二)抗膽堿藥
抗膽堿藥是膽堿能M受體阻斷劑,如異丙溴化托呂(Ipratropium bromide)阻斷平滑肌上M3膽堿受體,抑制膽堿能神經(jīng)對平滑肌的控制,使氣道平滑肌松弛,氣道擴張,對大支氣管的作用強于周圍小支氣管。其起效時間慢,吸入后30min~90min平喘作用達頂點,持續(xù)時間為4h~6h。噴霧吸入為40mg/次,4~6次/d。霧化吸入溶液為2ml(50mg)/次,3~4次/d。在治療膽堿能神經(jīng)對氣道控制能力強的慢性阻塞性肺病患者有良好的療效,同樣對睡眠時膽堿能神經(jīng)張力高的夜間發(fā)作性哮喘亦有較好的療效。由于膽堿能受體阻斷劑與b2腎上腺素受體激動劑作用機制不同,將兩者聯(lián)合應(yīng)用,對擴張支氣管平滑肌有協(xié)同效應(yīng),如異丙溴化托品(21mg)與沙丁胺醇(120mg)的混合MDI制劑可必特(combivent)。
另有維持作用長達15h的抗膽堿藥泰烏托呂(tiotropium),10mg~20mg/次,2次/d。
(三)糖皮質(zhì)激素的吸入治療
目前糖皮質(zhì)激素的霧化吸入已成為治療支氣管哮喘最有效的抗炎藥物,降低氣道反應(yīng)性,上調(diào)氣道平滑肌b2腎上腺素受體數(shù)目和功能、抑制速發(fā)和遲發(fā)哮喘反應(yīng)、修復(fù)氣道上皮炎癥損傷,改善臨床癥狀和通氣功能。理想的吸入性糖皮質(zhì)激素在藥效學上應(yīng)有高的糖皮質(zhì)激素受體親和力、高的局部抗炎活性和高的糖皮質(zhì)激素受體特異性;而在藥代動力學上應(yīng)為口服生物利用度低、能增加肺組織的攝取和儲存、具肺/全身之比高,全身吸收后可被肝臟首過代謝失活,全身清除迅速,并對下丘腦-垂體-腎上腺軸(HPA)抑制作用小的特點。脂溶性高的糖皮質(zhì)激素,易透過細胞膜,能較多的具備上述理想的條件。目前吸入型的糖皮質(zhì)激素如丙酸氟替卡松(fluticasone propionate,F(xiàn)P)、二丙酸倍氯松(beclomethasone Dipropionate,BDP)和布地奈德(budesonide,BUD)等,其脂溶性大小順序為FP>BDP>BUD。增加脂溶性能加快糖皮質(zhì)激素與其受體相結(jié)合,溶出慢,且會增加對糖皮質(zhì)激素受體親和力,延長在肺組織的停留時間,從而增強糖皮質(zhì)激素的局部抗炎作用。FP的脂溶性比BUD大300倍,F(xiàn)P和BUD與糖皮質(zhì)激素受體的親和力分別為20和7.8。由於BUD在肝臟內(nèi)代謝滅活要比BDP快3~4倍,所以BUD的全身不良反應(yīng),尤其對HPA的抑制作用要比BDP小。成人BDP>1.5mg/d會抑制HPA。
對觀察一日二次吸入500mg的FP的慢性阻塞性肺病3年的隨訪結(jié)果,發(fā)現(xiàn)FP在治療的早期(半年)能改善FEV1.0,但半年以后至3年,并不能改善FEV1.0的年遞減率,可減少哮喘發(fā)作次數(shù),減緩健康狀態(tài)(生活質(zhì)量)的年遞減率。
(四)色甘酸鈉(sodium cromoglycate)
色甘酸鈉是穩(wěn)定肥大細胞膜,減少肥大細胞釋放組織胺及其他過敏性介質(zhì),抑制迷走神經(jīng)和氣道內(nèi)效應(yīng)器興奮,緩解支氣管痙攣。對過敏性和運動性哮喘有預(yù)防作用,一般在運動前或接觸誘發(fā)因素前10`-15`吸入色甘酸鈉氣霧劑,可避免或減輕哮喘發(fā)作。若為季節(jié)性的哮喘患者,應(yīng)提前1-3周霧化吸入色甘酸鈉也可取得較好療效。吸入劑量20mg/次,3-4次/d,治療哮喘應(yīng)持續(xù)使用4-6周以上,它與β2激動擠和糖皮質(zhì)激素配合吸入,以利控制哮喘和減少吸入糖皮質(zhì)激素的劑量。
(五)酮替芬(ketotifen)
酮替芬具H1受體阻斷和抗炎抗過敏作用,還有增強或協(xié)同β2激動劑的效應(yīng)。富馬酸酮替芬氣霧劑(鼻吸入),0.4mg/次,2-3次/d,治療過敏性鼻炎和氣道高度反應(yīng)有較好的療效。
(六)祛痰藥
溴已新(bromhexine)又名必嗽平 能使痰粘蛋白纖維分化斷裂,降低痰液粘度變稀,利于痰咳出。霧化吸入0.2%溶液,2ml/次,2-3次/d。
氨溴索(anbroxol)又稱沐舒痰
系溴已新的有效代謝產(chǎn)物,具調(diào)節(jié)分泌細胞漿液與粘液分泌比例,并使粘液分泌正常化,增加溶液層的厚度,增加纖毛擺動,易將痰排出,還具刺激肺泡Ⅱ型細胞合成及分泌表面活性物質(zhì)。還可提高抗生素(如紅霉素、阿莫西林、氧氟沙星等)在呼吸道分泌物中的濃度。沐舒痰溶液霧化吸入,4ml(30mg)/次,2-3次/d。
此外乙酰半胱氨酸還原劑霧化吸入,其中巰基(-SH-)能與痰粘蛋白的二硫鍵(-s-s)結(jié)合使之裂解,分解粘蛋白,液化后易于咳出。因該藥有刺激性氣味可引起支氣管痙攣。另有胰蛋白酶和糜蛋白酶溶液等蛋白水解酶,能分解蛋白質(zhì),溶解粘液,易使痰液咳出。因這些生物制劑霧化吸入,可發(fā)生過敏反應(yīng),故限制了它們的應(yīng)用。
(七)抗感染藥的霧化吸入
1.抗生素的霧化吸入 抗生素吸入療法致使呼吸道局部有高的藥物濃度,全身吸收少,不良反應(yīng)小,如氨基糖甙類霧化吸入對腎臟損害小。由於抗生素的霧粒大,主要沉積在大氣道,對口咽部及上呼吸道細菌感染能取得好的療效,如支氣管擴張繼發(fā)感染。而在肺實質(zhì)感染的療效較差,應(yīng)與全身抗生素用藥相一致。長期霧化治療可導(dǎo)致耐藥菌的產(chǎn)生。至今對霧化吸入抗生素的療效尚存在爭議。常用的抗菌素有青霉素、卡那霉素、慶大霉素、妥布霉素等溶液霧化吸入。
用兩性霉素B(amphotceicin B)霧化吸入5mg-10mg/次,2-4次/d,對防治肺真菌感染有良好療效。
2.抗病毒感染的霧化吸入 用三氮唑核甙(Ribavirin)霧化吸入治療合胞病毒性肺炎,對流感A、B型和副流感有較好療效。
扎那米韋(zanamivir)是選擇性流感病毒神經(jīng)氨酸酶抑制劑,其干粉吸入,可直接到達感染部位,能抑制A和B型流感病毒復(fù)制,10mg/次,2次/d。
3.卡氏肺囊蟲肺炎 霧化吸入戊烷脒600mg/次,與靜脈滴注同時治療,可提高其療效。
(八)表面活性劑 用而棕櫚酰磷脂酰膽堿溶液霧化吸入,治療急性呼吸窘迫綜合征,可降低肺表面張力,改善換氣功能所致的缺氧。
(九)克矽平(聚-2-乙烯吡啶氧化合物) 為高分子化合物,它具有保護吞噬細胞功能,并可和矽形成氫鍵而吸附,使矽塵致纖維化作用降低。以4%克矽平水溶液8ml(320mg)霧化吸入。具有延緩和穩(wěn)定矽肺病變的作用。