Эффективность ингаляционных аппаратов: заблуждения и проблемы

Лев Васильевич Осипов
Геннадий Владимирович Жулев

Разнообразие моделей аппаратов для ингаляционной терапии очень велико, и зачастую пользователю трудно выбрать модель, которая наилучшим образом отвечала бы предъявляемым требованиям. Правильно было бы обратиться к медицинским специалистам за рекомендациями. Но иногда эти рекомендации основаны на информации не совсем правильной или субъективной. Некорректные мнения приходится слышать столь часто, что можно говорить о сложившихся мифах об ингаляционной терапии.

Миф 1

Утверждают, что ультразвуковые ингаляторы создают аэрозоль с большими размерами частиц по сравнению с компрессорными ингаляторами. По этой причине ультразвуковые ингаляторы рекомендуют применять для лечения заболеваний верхних дыхательных путей, а для воздействия на средние и глубинные отделы дыхательных путей – компрессорные ингаляторы.

Указанное утверждение не соответствует действительности. Нами проанализированы характеристики 63 моделей ультразвуковых ингаляторов, выпускаемых ведущими мировыми производителями, такими как PARI (Германия), Omron (Япония), Flaem Nuova (Италия), Medel (Италия), Изомед (Россия) и др.

Анализ распределения размеров частиц аэрозоля показывает, что большинство ультразвуковых ингаляторов создают аэрозоль, у которого суммарная масса частиц диаметром менее 5 мкм составляет около 65% и более от общей массы частиц. У большинства моделей компрессорных ингаляторов этот же показатель примерно такой же – 60% [1].

Примеры графиков распределения размеров частиц по массе для некоторых известных моделей ингаляторов, применяющихся в России, представлены на рисунке. Эти примеры наглядно подтверждают отсутствие принципиальных различий между ультразвуковыми и компрессорными ингаляторами по распределению частиц.

Средний размер частиц (так называемый масс-медианный диаметр – mass median diameter, MMD) у ультразвуковых ингаляторов лежит в диапазоне 1,9–4,7 мкм, а для большинства ингаляторов находится в более узких пределах – 3–3,8 мкм.

Средний размер частиц у компрессорных ингаляторов находится в пределах 1,7–5,0 мкм, а у большинства из них средний размер составляет 3–4 мкм. Таким образом, и по этому показателю характеристики ультразвуковых и компрессорных ингаляторов близки друг к другу.

Миф 2

Утверждается, что остаточный объем (dead volume) лекарственного раствора в компрессорных ингаляторах равен нулю, в то время как в ультразвуковых ингаляторах он существенно больше, что приводит к большему расходу лекарства на процедуру и затрудняет точное дозирование.

Напомним, что остаточным объемом принято называть количество лекарственного раствора, которое остается на дне распылительной камеры (небулайзера) в конце процедуры ингаляции и не может быть превращено в аэрозоль.

Распределение размеров частиц по массе аэрозоля у некоторых применяющихся в России моделей ингаляторов.

Действительно, в ряде моделей ультразвуковых ингаляторов остаточный объем лекарственного раствора на дне камеры может составлять 1–2 мл, в более совершенных моделях, использующих чашки для лекарств, – 0,5–1 мл. Более тщательное исследование компрессорных ингаляторов показало, что остаточный объем лекарственного раствора на дне распылительной камеры составляет обычно не менее 0,3–0,5 мл.

Было бы правильно включать в остаточный объем не только остаток на дне камеры, но и то количество лекарственного раствора, которое оседает на стенках камеры, мундштука, маски, трубки, т.е. по всему пути следования аэрозоля к пациенту.

Если используются гофрированные трубки, соединяющие распылительную камеру с мундштуком или маской, то потери лекарственного вещества по пути следования аэрозоля резко возрастают из-за осаждения его в гофре трубки, значительно превышая остаточный объем на дне камеры.

В случае отсутствия трубок увеличение остаточного объема из-за осаждения капелек раствора на стенках и других конструктивных элементах камеры обычно превышает уровень остаточного объема на дне камеры. При этом из-за большей сложности конструкции распылительной камеры (небулайзера) и большей длины пути аэрозоля дополнительный остаточный объем в компрессорных ингаляторах не меньше, чем в ультразвуковых. Таким образом, суммарные остаточные объемы в ультразвуковых и компрессорных ингаляторах мало различаются.

Миф 3

Некоторые специалисты отдают предпочтение компрессорным ингаляторам перед ультразвуковыми в случаях лечения пациентов с выраженными дыхательными нарушениями. Предполагается, что компрессор обеспечивает дополнительное избыточное давление на входе в дыхательные пути, облегчая проведение аэрозольной терапии.

Следует напомнить, что в ультразвуковых ингаляторах также создается избыточное давление в распылительной камере для того, чтобы обеспечить выход аэрозоля. В большинстве моделей это реализуется с помощью специального вентилятора, в некоторых – за счет использования принципа Бернулли [1]. И в том, и в другом случае давление на выходе распылительной камеры ультразвукового ингалятора практически не отличается от давления на выходе у компрессорного ингалятора.

Миф 4

Для использования в медицинских учреждениях стационарные ингаляторы (как компрессорные, так и ультразвуковые) более предпочтительны, чем портативные индивидуальные ингаляторы, так как они обеспечивают большую производительность подачи аэрозоля и более продолжительную процедуру ингаляции за счет большего размера распылительной камеры.

Сразу оговоримся, что здесь мы не имеем в виду стационарные многоместные установки, в которых используется общий мощный компрессор и индивидуальные небольшие распылительные камеры.

Стационарным ингаляторам свойственны серьезные недостатки по сравнению с индивидуальными ингаляторами:

существенно затруднена стерилизация при последовательном обслуживании пациентов, что связано с наличием неснимаемой распылительной камеры и использованием длинной гофрированной трубки;

практически невозможно осуществлять сколько-нибудь точное дозирование лекарства из-за длинного пути доставки аэрозоля пациенту (по трубке), приводящего к неконтролируемым потерям лекарства;

расход лекарств повышается, что особенно нежелательно в случае использования дорогих препаратов;

стационарные ингаляторы имеют более высокую стоимость.

Что касается производительности и вместимости распылительной камеры, то многие из современных индивидуальных ингаляторов имеют характеристики, вполне сравнимые с возможностями стационарных ингаляторов, и при этом лишены указанных выше недостатков.

На сегодня остается недостаточно ясным влияние процесса образования аэрозоля на лекарственные свойства исходного препарата. Насколько нам известно, экспериментальные исследования стабильности лекарственных веществ в процессе образования аэрозоля тем или иным методом проводились в очень ограниченном объеме. В большей мере изучены процессы кавитации под действием ультразвука, так как ультразвуковая обработка используется при производстве некоторых лекарств и субстанций [1].

Однако, несмотря на широкое применение ингаляционной терапии, отсутствуют достоверные экспериментальные данные о влиянии современных индивидуальных ультразвуковых и компрессорных ингаляторов на характеристики используемых в аэрозольной терапии лекарственных препаратов. Клиническая практика не дает серьезных оснований для опасений по поводу возможных отрицательных последствий аэрозольной терапии, которые могли бы быть объяснены изменениями свойств лекарства в процессе превращения жидкого лекарственного раствора в аэрозоль [2, 3].

Тем не менее, необходимо провести более широкие экспериментальные исследования влияния различных моделей ингаляторов на характеристики лекарственных веществ, используемых в аэрозольной терапии.

Cписок литературы

1. Осипов Л.В. Индивидуальные ультразвуковые и компрессорные ингаляторы. М., 2001.

2. Пономаренко Г.Н. и др. Ингаляционная терапия. СПб., 1998.

3. Огородова Л.М. и др. // Атмосфера. Пульмонология и аллергология. 2002. № 1(4). С. 16.