Физиологическое действие электроаэрозолей
Существует целый ряд способов введения лекарственных средств в организм — прием внутрь (пероральный), внутривенно, внутримышечно, подкожно, через катетер, путем ингаляций.
Ингаляционная терапия занимает все более прочные позиции при целом ряде заболеваний. Ингаляции чаще всего используются в профилактике и лечении заболеваний органов дыхания. Созданы ингаляционные аппараты и установки с многоцелевым назначением. Более обширным стал и набор фармакологических средств, используемых для ингаляций. Новые аппараты для получения высокодисперсных аэрозолей позволяют использовать последние не только для лечения путем вдыхания, но и путем нанесения на поверхность ран, ожогов, орошения операционного поля и т. д. Ингаляционный путь введения лекарственных препаратов является естественным, физиологичным, не травмирующим целостных тканей. Поэтому ингаляции все шире используются в терапии и тяжелобольных, и новорожденных.
Ингаляция представляет метод введения лекарственных средств путем вдыхания. Ингаляция относится к физиотерапевтическим процедурам, если для этого используется специальная ингаляционная аппаратура. Для ингаляции применяют медикаментозные средства в виде аэрозолей.
Аэрозоль — это аэродисперсная система, в которой жидкие или сухие частицы взвешены в воздухе или газе. Медицинские аэрозоли представляют дисперсную систему, в которой дисперсной средой является воздух, а дисперсной фазой — частицы лекарственных средств в жидком или твердом виде. Лекарственные аэрозоли представляют распыленные воздухе или кислороде растворы медикаментов или лекарственных порошков.
Одной из главных характеристик аэрозолей является величина аэрозольных частиц. По степени дисперсности выделяют пять групп аэрозолей: 1) высокодисперсные (0,5—5 мк)- -2) среднедисперсные (5—25 мк); 3) низкодисперсные (25- 100 мк); 4) мелкокапельные (100—250 мк); 5) крупнокапельные (250—400 мк). Диспергирование лекарственного препарата приводит к появлению более высокой фармакологической активности аэрозоля. Идеально лекарственные аэрозоли при физическом измельчении должны иметь диаметр 1— 2 мкм, хотя на практике они обычно превышают эти размеры. Количество частиц препарата, содержащихся в единице объема, именуется счетной концентрацией. В отличие от этого, весовая концентрация представляет вес вещества в единице объема.
В отличие от коллоидных растворов, аэрозольная система является неустойчивой и со временем меняет свое состояние. В аэрозолях нет тех сил, как в коллоидных растворах, которые бы препятствовали сцеплению частиц между собой. Разрушение частиц осуществляется путем оседания под действием силы тяжести, коагуляции, диффузии к стенкам сосуда, испарения частиц. В газообразной среде частицы аэрозоля постоянно находятся в броуновском движении. Скорость диффузии частиц значительно больше, чем в жидкой среде, поскольку вязкость газа меньше вязкости жидкости. Вследствие низкой вязкости воздуха или другой газовой среды аэрозольные частицы быстрее оседают под действием силы тяжести.
Характерной чертой аэрозоля является отсутствие стабильности, поскольку частицы аэрозоля подвергаются воздействию таких факторов, как температура, размер частиц, их концентрация, электрозаряд, физико-химические свойства газовой среды. В аэрозолях постепенно происходит процесс коагуляции — слияние частиц между собой.
При диспергировании происходит увеличение общего объема лекарственной взвеси по сравнению с исходным, повышается поверхность контакта лекарственного вещества, ускоряется всасываемость и поступление медикамента через кровь к тканям. При диспергировании лекарственных веществ частицы аэрозоля получают электрический заряд. Чаще образуются биполярно заряженные аэрозоли. Поскольку при получении аэрозолей электрический заряд мал, то такие аэрозоли именуют нейтральными, или простыми.
Аэрозоли низкой дисперсности (более 20 мк) отличаются неустойчивостью. Оседая на поверхности, аэрозольные капельки соединяются между собой и в конечном итоге возвращаются к исходному состоянию обычного раствора. При ингаляции аэрозолей низкой дисперсности имеются большие потери раствора, в связи с чем расходуется большее количество лекарственного препарата. При этом на одну тепловлажную ингаляцию может расходоваться 50—100 мл и более раствора.
Аэрозоли высокой дисперсности (1—10 мк) отличаются большей стабильностью. Аэрозольные частицы дольше находятся во взвешенном состоянии, медленнее оседают, глубже проникают в дыхательные пути (до бронхиол и альвеол). Вследствие медленного осаждения определенная часть их выдыхается. Аэрозольные частицы величиной 0,5 — 1 мк практически не оседают на слизистой дыхательных путей. Высокодисперсные частицы величиной 2—4 мк свободно вдыхаются и оседают преимущественно на стенках альвеол и бронхиол. С увеличением размера частиц они оседают в основном в верхних отделах дыхательных путей. Среднедисперсные частицы величиной 5—20 мк оседают главным образом в бронхах I— II порядка, крупных бронхах, трахее. Частицы же размером более 100 мк практически полностью оседают в носу и в полости рта. Для осаждения аэрозолей в дыхательных путях имеет значение скорость их движения. Чем выше скорость, тем меньше оседает аэрозольных частиц в носоглотке и ротовой полости.
Исходя из особенностей проникновения аэрозоля в дыхательные пути следует использовать аэрозоль высокой и средней дисперсности при лечении заболеваний легких и бронхов. При лечении же заболеваний носоглотки, гортани и трахеи необходимо применять растворы аэрозолей более низкой дисперсности.
Большие потери лекарственного препарата при ингаляции, обусловленные нестабильностью аэрозолей низкой дисперсности и недостаточным процессом аэрозоля высокой и средней дисперсности, побудили разработать другие пути для Устранения негативных свойств аэрозолей. Решение было найдено при использовании принудительной подзарядки аэрозольных частиц униполярным электрическим зарядом с помощью индукционного устройства в виде электрического поля, создаваемого на выходе из сопла. Такие аэрозоли именуются электроаэрозолями. Электроаэрозоли представляют аэродисперсную систему, в которой частицы аэрополей имеют свободный электрический заряд положительной или отрицательной полярности. В атмосфере постоянно находятся положительно и отрицательно заряженные ионы, поскольку в ней непрерывно происходят процессы новообразования и ионо-уничтожения вследствие обмена электронами между атомами и молекулами воздуха.
Мелкие частицы аэрозоля заряжаются отрицательным электричеством, а крупные — положительным. Придание принудительного электрического заряда любого знака улучшает физико-химические свойства аэрозоля, способствует его стабильности, лучшему осаждению в дыхательных путях. Принудительный заряд обусловливает лечебное действие как самого аэрозоля, так и электрического заряда. Электрический заряд капель электроаэрозолей в 4—5 раз превышает заряд простых аэрозолей. Униполярно заряженные аэрозоли препятствуют коагуляции капель, в связи с чем повышается устойчивость аэродисперсной системы. Свободный электрический заряд в аэрозолях противодействует поверхностному натяжению, а при достаточно большом заряде частиц может привести к разрушению капель, повышая тем самым дисперсность аэрозоля.
Униполярные аэрозоли равномерно рассеиваются и оседают в дыхательных путях. У электроаэрозолей значительно меньше выражено броуновское движение, что способствует лучшему проникновению по дыхательным путям. Процент осаждения электроаэрозолей значительно выше, чем простых аэрозолей. Это обусловлено наличием индукционных сил, притягивающих заряженные частицы, а также электростатическим рассеиванием. Наличие свободного электрического заряда в электроаэрозолях по своему действию приближает действие электроаэрозолей к действию аэроионов.
Существует четыре пути использования аэрозолей в медицинской практике:
1. Внутрилегочное введение лекарственных аэрозолей на слизистую оболочку дыхательных путей и дыхательный эпителий легких. Этот способ применяется при заболеваниях придаточных пазух носа, глотки, гортани, бронхов и легких. Появились реальные пути их использования при злокачественных новообразованиях бронхов и легких.
2. Транспульмональное введение аэрозолей и электроаэрозолей предполагает всасывание лекарственных веществ с поверхности слизистой оболочки дыхательных путей, особенно через альвеолы, для системного действия на организм. Скорость всасывания при этом пути уступает только внутривенному вливанию лекарственных средств. Транспульмональное введение аэрозолей все шире используется для введения кардиотонических средств, спазмолитиков, бронхолитиков, диуретиков, гормонов, антибиотиков, салицилатов. Недостатком этого метода является то, что при нем дозировка менее точна, нежели при принятых методах. В этом плане большую роль приобретает аэрозольная упаковка с дозирующим клапаном, что обеспечивает большую безопасность ингаляции.
3. Внелегочное (экстрапульмональное) введение аэрозолей заключается в применении их на поверхность кожи при ранах, ожогах, инфекционных и грибковых поражениях кожи и слизистых оболочек. Особое значение этот метод приобретает в гинекологии и проктологии. Существуют аэрозольные упаковки, образующие пластические повязки, позволяющие избегать марлевых повязок.
4. Паралегочное (парапульмональное) применение аэрозолей состоит в воздействии их на воздух и предметы, на животных и насекомых, используется для проведения дезинсекции и дезинфекции. Сюда же относятся санитарная обработка жилых и служебных помещений, местностей.
Для аэрозольтерапии применяют естественные и искусственные аэрозоли. К естественным лечебным аэрозолям относят аэрозоли воздуха приморских курортов, отличающиеся повышенным содержанием йода, брома и морских солей; к искусственным — аэрозоли воздуха курортов, содержащие примеси терпенов, фитонцидов, выделяемых растениями. Лечебные аэрозоли получают в аэрозольгенераторах посредством генерирования дисперсионных аэрозолей с жидкой и твердой фазами. Аппараты для выделения аэрозолей лекарственных веществ в дыхательные пути называются аэрозольными ингаляторами. Они работают на пневматических, ультразвуковых, центробежных (дисковых) генераторах.
Электроаэрозоли — это аэродисперсная система, в которой частицы аэрозолей обладают свободным электрическим зарядом положительной или отрицательной полярности. Электрический заряд капель аэрозолей в 3—4 раза превышает заряд простых аэрозолей. Заряженные аэрозоли препятствуют коагуляции капель, в связи с чем повышается устойчивость аэродисперсной системы. Свободный электрический заряд в аэрозолях противодействует поверхностному натяжению, а при большом заряде частиц может привести к разрушению капель, увеличивая тем самым дисперсность аэрозолей. Заряженные аэрозоли равномерно рассеиваются в дыхательных путях. Осаждение электроаэрозолей значительно выше, чем простых аэрозолей. Причиной этого являются индукционные силы, притягивающие заряженные частицы к стенкам Дыхательных путей, и электростатическое рассеивание.
Физиологическое действие электроаэрозолей
Физиологическое и лечебное действие электроаэрозолей зависит главным образом от фармакологических свойств медикаментозных препаратов и электрического заряда, а также от функционального состояния бронхолегочной системы (наличие нарушений функции вентиляции и т. д.), центральной и вегетативной нервной системы.
Проникающая способность и уровень действия лекарственных аэрозолей связаны со степенью дисперсности, или величиной частиц. Высокодисперсные лекарственные аэрозоли во время инспирации проникают до альвеол, поэтому они используются для лечения пневмоний и бронхиолитов. Среднедисперсные лекарственные аэрозоли проникают в мелкие и крупные бронхи, поэтому их применяют при заболеваниях бронхов. Низкодисперсные аэрозоли лекарственных веществ оседают в верхних отделах дыхательных путей: в трахее, гортани, носоглотке. Их назначают при заболеваниях ЛОР-органов.
Оптимальной температурой для аэрозолей является 37— 38°С. Лекарственные растворы должны иметь слабокислую или слабощелочную реакцию. При этом усиливается всасывание фармакологических препаратов и улучшается функция мерцательного эпителия. При применении резко щелочных или кислых лекарственных растворов наблюдается угнетение функции мерцательного эпителия вплоть до паралича, поэтому концентрация часто применяемых щелочей не должна быть выше 2%.
Приданный лекарственным аэрозольным частицам электрический заряд расширяет лечебные возможности простых аэрозолей и самого фармакопрепарата. В настоящее время наиболее изученной является аэрозольтерапия с отрицательной полярностью лекарственных аэрозольных частиц. Под влиянием отрицательного электрического заряда наблюдается улучшение всасываемости, повышение активности мерцательного эпителия, усиление фармакологических свойств лекарственных аэрозолей. Установлено, что за счет действия отрицательного заряда любых лекарственных аэрозолей улучшается кровоснабжение слизистой дыхательных путей, способствующее ее регенерации. Отрицательные электроаэрозоли благоприятно действуют на дыхательную функцию легких. В результате их действия уменьшается повышенный минутный объем легких, увеличивается их жизненная емкость и максимальная вентиляция, улучшается бронхиальная проходимость. Под влиянием отрицательно заряженных элекоаэрозолей наблюдаются снижение повышенной возбудимости центральной нервной системы, нормализация сосудистого тонуса, гипотензивное и гипосенсибилизирующее действие.
Ингаляционная аэрозольтерапия имеет ряд особенностей и преимуществ перед другими методами лекарственной терапии. Фармакологические препараты действуют непосредственно на гемодинамику малого круга кровообращения, быстро проникают в кровяное русло. Лекарственные вещества действуют локально и более продолжительно, что имеет большое значение при бронхолегочной патологии.
За счет появления новых свойств у электроаэрозолей (усиление фармакологической активности, пролонгирование ее, повышение всасывания лекарств и т. д.) стало возможным уменьшать дозы медикамента, используя половину или четверть его полной терапевтической дозы. Применение малых доз лекарственных веществ особенно важно для устранения побочных реакций при лечении больных пожилого и старческого возраста, детей и лиц, длительно или постоянно пользующихся лекарствами.
В клинической практике наибольшее значение имеет внутрилегочное и транспульмональное введение аэрозолей. При ингаляциях аэрозоли оказывают свое воздействие в основном на слизистую оболочку дыхательных путей. В силу различной функции и строения слизистой оболочки дыхательных путей, начиная с носа и кончая альвеолами, будет также разным всасывание аэрозоля. Наиболее выраженное всасывание аэрозолей и электроаэрозолей происходит в альвеолах, менее интенсивно оно происходит с поверхности слизистой оболочки. Всасывание со слизистых носа и придаточных пазух происходит по межклеточным щелям в подслизистый слой, где имеется густая сеть кровеносных и лимфатических сосудов. Слизистая оболочка рта также богата кровеносными и лимфатическими сосудами. Аэрозоли всасываются и со слизистой оболочки трахеи, где капиллярная и лимфатическая сосудистые сети сильно развиты. В бронхах всасывание аэрозолей происходит еще более интенсивно, нежели в трахее. Помимо капилляров и лимфатических сосудов, всасывание здесь происходит и через межклеточные щели. Найдено, что всасывательная способность слизистой оболочки верхних Дыхательных путей при острых воспалениях повышается. Это повышение обусловлено усилением проницаемости, местным расширением мелких сосудов, разрыхлением и слущиванием эпителия. Вместе с тем, наличие большого количества вязкой мокроты препятствует всасыванию аэрозолей. Всосавшись в лимфатические узлы, многие лекарственные вещества концентрируются в них более продолжительно, нежели при всасывании в кровоток. Наибольшие концентрации лекарственных средств после ингаляций определяются в бронхиальных путях и лимфатических коллекторах легкого. Таким образом дыхательные пути и легкие обладают депонирующей способностью.
Наибольшие концентрации лекарственных веществ в общем кровотоке определяются при достаточно высоком содержании их в бронхиальных путях после ингаляций. Вместе с тем, концентрация одних и тех же лекарственных препаратов в бронхиальных путях после ингаляций значительно варьирует в зависимости от степени нарушения бронхиальной проходимости. Отмечено, что у больных с выраженными нарушениями внешнего дыхания содержание антибиотиков в мокроте было ниже и выявлялось в течение меньшего времени, чем у здоровых лиц или больных с меньшими нарушениями функции дыхания.
Снижение поступления аэрозоля в легкие доказывается выполнением скеннограмм с аэрозолем макроагрегатов 131-альбумина человеческой сыворотки. Применяя ингаляции этого препарата активностью 1 — 1,5 мКи, продолжительностью 10— 15 мин, мы нашли, что у лиц без легочной патологии на скеннограмме выявляется равномерное распределение радиоактивного аэрозоля по всем легочным полям. Некоторое количество радиоактивности обнаруживается в трахее, а также в желудке в результате заглатывания. У больных ограниченными пневмониями с бронхоэктазами без выраженной эмфиземы на скеннограмме отмечается неравномерное распределение радиоактивного аэрозоля по легочным полям. Отложение аэрозоля резко падает или полностью отсутствует в пораженных участках легких.
При хронических диффузных пневмониях с выраженной эмфиземой и бронхоэктазами определяется уменьшенное отложение и неравномерное распределение радиоактивного аэрозоля по периферии легочных полей, а также в очагах пневмосклероза и бронхоэктазов. Вместе с тем, отмечается интенсивное отложение аэрозоля в прикорневых зонах обоих легких. Недостаточное отложение радиоактивного аэрозоля у больных хронической пневмонией с бронхоэктазами происходит больше в результате функциональных нарушений, чем анатомических, поскольку при бронхографии соответствующие участки проходимы. При наличии эмфиземы или воспалительного процесса происходит повышенное отложение радиоактивного аэрозоля в крупных бронхах и снижение его накопления в периферических отделах. Следовательно, аэрозоль распределяется равномерно только в случае отсутствия патологии в легких. При хронических же процессах в бронхах и легких аэрозоль накапливается главным образом в крупных бронхах, не попадая в патологический очаг, т.е. в то место, где в первую очередь нужно создать наибольшую концентрацию лекарственного препарата. Эти обстоятельства побуждают перед ингаляцией применить средства, улучшающие бронхиальную проходимость.
В механизме лечебного действия аэрозолей важное значение имеет температура. Горячие растворы температурой выше 40°С подавляют функцию мерцательного эпителия. Холодные же растворы (25—28°С и ниже) вызывают охлаждение слизистой оболочки дыхательных путей. У больных бронхиальной астмой, имеющих повышенную чувствительность к холодовым раздражителям, холодные ингаляции могут вызвать приступ удушья. Именно поэтому современная аппаратура имеет устройство для подогрева аэрозолей. Оптимальная температура аэрозолей и электроаэрозолей чаще всего равна 37—38°С.
Всасывание аэрозолей лекарственных веществ в значительной мере зависит от рН среды. Функция мерцательного эпителия слизистой оболочки сохраняется при рН=6 и угнетается при сдвиге до рН=8. Исходя из этого, нельзя применять кислые и щелочные растворы для ингаляций. На функцию мерцательного эпителия существенно влияет концентрация лекарственных веществ в аэрозолях. Концентрированные аэрозоли угнетают и даже могут парализовать функцию мерцательного эпителия. При этом нарушается удаление слизи и инородных частиц, снижается функция очищения дыхательных путей. Если 0,5—2% растворы гидрокарбоната оказывают стимулирующее действие мерцательного эпителия, то 4% раствор подавляет его.
Полученные данные указывают, что электроаэрозоли оказывают более выраженное местное и общее действие на организм, чем простые аэрозоли. Электроаэрозоли с отрицательным знаком повышают функцию мерцательного эпителия, Улучшают кровообращение в слизистой оболочке бронхов, Улучшают регенерацию слизистой оболочки бронхов. Отрицательные электроаэрозоли увеличивают уровень катехоламинов в крови больных бронхиальной астмой. Если функция симпато-адреналовой системы повышена, то электроаэрозоли не только не усиливают, а, наоборот, снижают ее. Отрицательные аэрозоли нормализуют чувствительность адренорецепторов к катехоламинам, что повышает бронхолитическое действие. Кроме того, отрицательные аэрозоли нормализуют обмен ацетилхолина и серотонина, что снижает возбудимость вегетативной нервной системы.
Аппаратура. Используют два принципа приготовления аэрозолей — диспергирование и конденсацию. Для клинических целей обычно используют диспергирование, т. е. измельчение лекарственного препарата. Обычно применяют сжатый воздух или кислород. В связи с этим в аэрозольных аппаратах имеются компрессоры для подачи сжатого воздуха, электромотор и распылители, где образуются аэрозоли’. К распылителям требуются респираторы для вдыхания аэрозоля в виде маски или трубки для рта или носа. Компрессоры могут быть поршневые, ротационные и мембранные. Первые два вида компрессоров нуждаются в постоянной смазке, что является существенным недостатком. Принцип получения сжатого газа в мембранном компрессоре такой же, как и в поршневом. Если в поршневом компрессоре большая часть энергии тратится на преодоление сил трения поверхности поршня о стенки цилиндра, то в мембранных компрессорах только незначительная часть энергии расходуется на преодоление упругих сил мембраны (стальной или резиновой). Мембранные компрессоры имеют пневматические глушители, они проще в изготовлении.
Получили большое распространение аэрозоли, вырабатываемые посредством ультразвука. При воздействии интенсивным ультразвуком воздух, проходящий через жидкость, создает поток и превращает жидкость в туман. Используют ультразвуковые излучатели с такой фокусировкой, которая позволяет концентрировать всю энергию в одной точке. Такой механический эффект возникает при количестве колебаний 1,5—3 млн. в сек. При этом возникает переменное давление до 80 атм и больше. Появление на ключе такого давления и, соответственно, противодавления разрывает жидкость на частицы размером 0,5—5 мк. Плотность ультразвукового аэрозоля значительно выше плотности простых аэрозолей. Вместе с жидкостью распыляются растворенные, или суспензированные, частицы. Действие ультразвука на лекарственные вещества обычно не изменяет их лечебных качеств.
Ингаляционные аппараты могут быть портативными, т. е. индивидуальными (карманные механические распылители, баллоны, распыляющие жидкие лекарственные вещества с помощью легковозгоняемых фреонов, механические распылители порошков), и стационарными, предназначенными для обслуживания группы больных. По возможности охвата лечением большого контингента людей целесообразно выделять в отдельную группу камерные ингаляции, которые могут осуществляться как портативными, так и стационарными устройствами с большой производительностью аэрозоля.
К аэрозольной аппаратуре предъявляются определенные требования. Генераторы аэрозолей должны обеспечивать размер дисперсионных частиц в пределах 0,5—10 мкм. Аэрозоли необходимо подогреть до температуры тела при определенном соотношении смеси воздуха с кислородом. Аппараты должны быть простыми в обращении, а стерилизация их должна быть несложной и надежной.
Характеристикой ингаляционных аппаратов служат свойства получаемого с их помощью аэрозольного облака — состав дисперсной фазы, масса, плотность, температура, величина электрического заряда частиц. Аппараты должны быть удобными, универсальными и высоконадежными в эксплуатации. От качества ингаляционной аппаратуры зависит эффективность использования аэрозолей для лечения больных.
Аппараты для аэрозольтерапии в зависимости от способа распыления лекарственных веществ делятся в основном на аппараты дискового (открытого) и пневматического (закрытого) способов распыления. К аппаратам с дисковым способом распыления относятся камерные ингаляторы, обеспечивающие образование и подачу аэрозоля в помещение, предназначенное для групповых ингаляций. Лекарственное вещество при этом способе введения попадает в дыхательные пути больных при дыхании. С помощью аппаратов данного типа нельзя ингалировать вязкие вещества типа масел, невозможны электризация и нагрев аэрозоля.
К аппаратам открытого (дискового) типа относятся такие, которые предназначены для насыщения воздуха помещения аэрозолями лекарственных веществ. Другие аппараты этого типа служат для получения и распыления аэрозолей и гидроаэроионов в закрытых помещениях. Аппараты можно использовать для аэрозольтерапии и профилактики заболеваний дыхательных путей, для массовой вакцинации людей и животных, дезинфекции помещений.
Камерный ультразвуковой ингалятор довольно широко используется в лечебно-профилактических учреждениях. Аппарат обеспечивает создание устойчивого аэрозольного облака при распылении жидких лекарственных веществ и минеральных вод. Размеры частиц генерируемого аэрозоля составляют 0,4—2 мкм.
Положительным свойством пневматических сопловых ингаляторов является активное проведение под давлением лекарственных веществ в глубокорасположенные отделы дыхательных путей. Недостатком данного метода является небольшая плотность частиц и их негомогенность. Вследствие негерметичного подсоединения ингаляторов к больному нельзя точно дозировать лекарственные препараты. Преимуществом аппаратов открытого типа является ультразвуковой способ распыления, обеспечивающий высокую производительность аэрозоля, его экономичное расходование, создание аэрозоля высокой плотности, со стабильным размером аэрозольных частиц. Ультразвуковые колебания усиливают проницаемость тканей, местное кровообращение, снижают болевую чувствительность, вызывают местную гипертермию. Используя ультразвуковой генератор аэрозолей, можно уменьшить время воздействия на больного и повысить эффективность лечения. Размеры частиц, генерируемых путем вибрации мембраны ультразвуком, составляют 0,3—5 мкм. Такие аэрозоли проникают в самые глубокие разветвления дыхательных путей, вплоть до альвеол.
Особую группу приспособлений для проведения аэрозольтерапии составляют аэрозольные баллоны, которые могут рассматриваться как готовая лекарственная форма и как портативный прибор. Принцип действия аэрозольных баллонов заключается в распылении смеси за счет давления ее насыщенным паром или газом, находящимся в баллоне над жидкостью. Аэрозольные баллоны позволяют получить аэрозоли за счет собственного источника энергии (потенциальной энергии сжиженного пара, заключенного в баллоне), получить аэрозоли без специальных насадок, позволяют сохранять стабильность режима образования аэрозоля, а также дозировать распыление препарата. Кроме того, аэрозольные баллоны дают возможность получить аэрозоли с заданными размерами частиц, с малой степенью полидисперсности аэрозоля, обеспечить стерильность распыляемых препаратов, исключить возможность потери неиспользованной части ингалируемого вещества вследствие автоматического закрытия баллона.
Весьма перспективно применение пленкообразующих аэрозолей. Они не только защищают рану от микроорганизма, но и позволяют вводить лекарственные препараты, улучшающие процессы регенерации и оказывающие дезинфицирующее действие. Достоинством пленкообразующих аэрозолей является их способность проникать в труднодоступные участки, а давление, под которым происходит распыление лекарственного вещества, позволяет ему лучше проникать в ткани.
Виды ингаляций. Различают пять основных видов ингаляций: паровые, тепловлажные, влажные (аэрозоли комнатной температуры), масляные, ингаляции порошков.
Действующим началом паровых ингаляций является пар который при движении захватывает лекарственные вещества, находящиеся в резервуаре в растворенном состоянии. Вдыхаемый пар вызывает усиленный прилив крови к слизистой оболочке верхних дыхательных путей, способствует восстановлению ее функции и оказывает болеутоляющее действие. Паровые ингаляции проводятся с использованием парового ингалятора, но их можно провести и без специального аппарата, в домашних условиях. Из лекарственных веществ чаще всего применяют ментол, тимол, эвкалипт, антибиотики. Температура пара на выходе респиратора колеблется в пределах 57—63°С, а при подаче ингалируемого раствора она снижается на 5—8°С. Продолжительность ингаляций составляет 5—10 мин. Одним из недостатков паровых ингаляций является высокая температура аэрозоля. Этот вид ингаляций противопоказан при выраженной артериальной гипертонии, ИБС, при тяжелых формах туберкулеза гортани, при острой пневмонии, плеврите, при кровохаркании.
Тепловлажные ингаляции вызывают гиперемию слизистой оболочки, дыхательных путей, разжижают вязкую слизь, улучшают функцию мерцательного эпителия, ускоряют эвакуацию слизи, подавляют упорный кашель, приводят к свободному отделению мокроты. Для этого вида ингаляций применяют аэрозоль солей и щелочей (хлорид натрия, гидрокарбонат натрия), минеральных вод, гормонов и др. Тепловлажные ингаляции проводят с помощью специальных аппаратов. Температура вдыхаемого воздуха, содержащего распыленное лекарственное вещество, колеблется от 38 до 42°С. Продолжительность процедуры зависит от скорости распыления раствора лекарственного вещества. На одну ингаляцию солевых растворов расходуют 25—150 мл, антисептиков, сульфаниламидов или антибиотиков — 50—100 мл. Раствор антибиотиков готовится непосредственно перед процедурой.-В 1 мл не должно быть более 500 000 ЕД. Спиртовые растворы ароматических и анестезирующих средств берутся из расчета 5—20 капель на 100 мл водного раствора. Противопоказаниями для проведения тештовлажных ингаляций являются те же, что и для паровых.
При влажных ингаляциях лекарственное вещество распыляется и вводится в дыхательные пути без предварительного подогрева. Распыление происходит в специальных колбах. Концентрация лекарственного вещества должна быть больше, чем для тепловлажных ингаляций. Объем раствора составляет 2—6 мл на процедуру. Для этого вида ингаляций используют анестезирующие вещества, антибиотики, гормоны, антигистаминные препараты, фитонциды. Эти ингаляции переносятся легче. Их можно назначать тем больным которым противопоказаны паровые и тешговлажные ингаляции. Этот вид ингаляций нашел широкое применение при комплексном лечении больных в послеоперационном периоде (после тонзилэктомии, конхотомии и др.), а также для борьбы с кровотечениями из верхних дыхательных путей. Ингаляции антибиотиков, анестетиков и средств, повышающих свертывание крови, назначают на следующий день после операции.
Масляные ингаляции нашли широкое применение в клинике. При ингаляции масло распыляется, и слизистая оболочка дыхательных путей покрывается тонким слоем, который защищает ее от различных раздражений и препятствует всасыванию вредных веществ в организм, тем самым создавая своего рода покой. Масляные ингаляции благоприятно действуют при воспалительных процессах гипертрофического характера, снижают ощущение сухости, способствуют отторжению корок в носу и в глотке, оказывают существенный эффект при остром воспалении слизистой оболочки дыхательных путей, особенно в комбинации с антибиотиками. С профилактической целью масляные ингаляции применяют на производстве, где в воздухе имеются частицы ртути, свинца, соединения хрома, аммиака и др. Вместе с тем, масляные ингаляции нельзя проводить тем людям, которые заняты на производстве с большим количеством сухой пыли (мучная, асбестовая, табачная и др.). В этих случаях пыль смешивается с маслом и образует плотные пробки, которые закупоривают просвет бронхов, тем самым создавая условия для возникновения воспалительных заболеваний легких. На таком производстве для удаления осевшей на слизистой оболочке пыли следует применять щелочные ингаляции.
Аэрозоли масел применяют в теплом виде, для чего нагревают воздух, поступающий в дыхательные пути. Для масляных ингаляций рекомендуют масла главным образом растительного (эвкалиптовое, мятное, персиковое, миндальное и др.) и животного (рыбий жир) происхождения. Менее целесообразно применение минеральных масел (вазелиновое). Масляные ингаляции назначают по 5—7 мин. За этот период в аэрозоль превращается 0,4—0,6 мл масла. Обычно масляные ингаляции проводятся через 30—40 мин после первой, тепловлажной или влажной ингаляции. Они нередко применяются и самостоятельно. Масляные ингаляции не проводят при нарушениях дренажной функции бронхов, поскольку это может привести к избыточному скоплению жира в бронхе.
Ингаляции порошков (сухие ингаляции) применяют преимущественно при острых воспалительных заболеваниях верхних дыхательных путей. Эти ингаляции основаны на том принципе, что распыляемый раствор смешивается с сухим горячим воздухом. При этом вода испаряется, а мельчайшие частицы вещества, находящиеся во взвешенном состоянии во вдыхаемом воздухе, свободно проникают до бронхиол и альвеол. Для сухих ингаляций используют гомогенно тонко измельченный субстрат вещества, который должен, во избежание увлажнения, храниться в хорошо закрытых флаконах. Для распыления лекарственного вещества в верхних дыхательных путях может быть использован простой порошковдуватель. Ингаляции порошков дозируют более точно в сравнении с другими видами ингаляций, особенно влажными. Продолжительность ингаляций зависит от скорости распыления лекарственного вещества и назначенной дозы.
Все виды аппаратных ингаляций проводят ежедневно, а некоторые 2 раза в день. На курс лечения назначают 5—20 процедур. При показаниях проводят повторное применение через 10—20 дней. Детям можно назначать ингаляции с первых дней жизни с целью профилактики и лечения заболеваний органов дыхания. При этом ингаляции проводят, используя специальные приспособления («домик», колпак или бокс) для одного ребенка или группы детей.
В курсе лечения ингаляции сочетают с лекарственным лечением, электротерапией (светолечение, электрические, магнитные или электромагнитные поля), тепловодолечением. При таком сочетании ингаляции проводят после светолечения или электротерапии. Не следует проводить местные и общие охлаждающие процедуры (души, аэроионотерапию) после паровых, тепловых или масляных ингаляций.
Для лечебных целей используют аэрозоли и электроаэрозоли различных лекарственных средств. Для лечения ЛОР-заболеваний в основном применяются низкодисперсные (более 20 мк) аэрозоли. К ним относятся лекарственные средства, разжижающие слизь, вяжущие, антибактериальные препараты, антисептики, а также препараты, оказывающие обще-Укрепляющее действие. Для воздействия на вязкий секрет, корки в верхних дыхательных путях назначают тепловлажные ингаляции хлорида тетрабората и гидрокарбоната натрия, ментола, чаще в сочетаниях. На ингаляцию применяют 50—100 мл. Для ликвидации аллергического отека верхних дыхательных путей назначают ингаляции хлорида кальция новокаина, адреналина. При лечении атрофических катаральных процессов верхних дыхательных путей используют обычно сочетания препаратов калия и йода с хлоридом и гидрокарбонатом натрия. В качестве обезболивающего и антисептического эффекта назначают ментол, а противокашлевого — хлорид аммония и термопсис. При острых инфекциях с поражением верхних дыхательных путей пользуются сульфаниламидами (норсульфазол, стрептоцид и т. д.) и антибиотиками (пенициллин, эритромицин, мономицин, олететрин, левомицетин и др.).
При диффузных поражениях бронхиального дерева с целью улучшения бронхиальной проходимости назначают лекарственные средства адреномиметического действия (эфедрин, адреналин, изадрин, илупент, бриканил, беротек, сальбутамол), а также холинолитики (атропин, эуфиллин). Обычно их применяют в сочетаниях, носящих специальное название (солутан, эфатин).
Противовоспалительное и десенсибилизирующее действие оказывают кортикостероиды. Бронходилятаторы часто неэффективны при наличии воспалительной инфильтрации бронхов и легких. Небольшие дозировки глюкокортикоидов при ингаляциях зачастую дают хороший эффект. Для ингаляционного лечения хронического бронхита с астматическим синдромом или бронхиальной астмы назначают гидрокортизон (20—30 г в сутки), дексаметозон (около 1 мг 3—4 раза в сутки). Назначение ингаляций этих средств угнетает реакцию связывания антигена с антителом, что благоприятно для ликвидации аллергического компонента. Обычно накануне ингаляций глюкокортикоида- рекомендуют ингаляции симптомиметика (изадрин, интал).
Поскольку вязкость бронхиального вызвана мукопротеином и дезоксирибонуклеином, то из разжижающих мокроту средств широко используют протеолитические ферменты поджелудочной железы (трипсин, химотрипсин, химопсин), ферменты, деполяризующие РНК и ДНК (дезоксирибонуклеаза, дорназа), а также бактериальные ферменты (стрептолиаза, дикиназа). Применение этих ферментов должно производиться под контролем, поскольку они сами могут вызвать аллергические реакции.
Аэрозоли и электроаэрозоли лекарственных препаратов широко применяются местно (на язвы, раны). Отмечено, что при местном использовании электроаэрозолей отмечена большая; чем у обычных аэрозолей, глубина проникновения в ну. Используют аэрозольный или электроаэрозольный пистолет. Его устанавливают на расстоянии 10—20 см от раневой поверхности. Продолжительность процедуры, в зависимости от площади раны, составляет 5—15 мин. Процедуры проводят ежедневно 1—2 раза, в количестве 15—25 на курс лечения. После процедуры на рану накладывают повязку, увлажненную стерильным раствором лекарственного препарата. В случае обострения процедуры следует прекратить на 1-2 дня.
Ингаляционная терапия, как и всякая другая, имеет свои побочные действия. Побочные реакции прежде всего связаны с местным токсическим действием лекарственных препаратов, аллергическими проявлениями, побочными эффектами, связанными с механизмом действия того или иного средства. Некоторые препараты (химотрипсин, эритромицин, витамины группы В) могут подавлять деятельность мерцательного эпителия дыхательных путей. Высокие концентрации лекарственного препарата также могут неблагоприятно воздействовать на слизистую оболочку рта и дыхательных путей. Некоторые антибиотики могут повышать вязкость мокроты, а при длительном применении вызвать кандидамикоз. Особое внимание должно быть обращено на возможное возникновение аллергических реакций на тот или иной препарат.
Правила приема ингаляций
1. Ингаляции следует проводить в спокойном состоянии, не отвлекаясь разговором или чтением. Одежда не должна стеснять шею и затруднять дыхание.
2. Ингаляции принимают не ранее чем через 1—1,5 часа после приема пищи или физического напряжения.
3. После ингаляций необходим отдых в течение 10—15 мин, а в холодное время года — 30—40 мин. Непосредственно после ингаляций не следует петь, разговаривать, курить, принимать пищу в течение часа.
4. При болезнях носа, придаточных пазух вдох и выдох следует производить через нос, без напряжения. При заболеваниях глотки, гортани, трахеи, крупных бронхов после вдоха необходимо произвести задержку дыхания на период около 2 с, а затем сделать максимальный выдох.
5. Выдох лучше произвести носом, особенно больным с заболеваниями придаточных пазух носа, поскольку во время выдоха часть воздуха с лекарственным веществом в силу отрицательного давления в носу попадает в пазухи.
6. При назначении ингаляций антибиотиков следует определить чувствительность микрофлоры к антибиотикам и собрать аллергологический анализ. Необходимо ограничить прием жидкостей, не принимать отхаркивающих средств, соли тяжелых металлов, не производить перед ингаляцией полоскания глотки растворами перманганата калия, борной кислоты, перекиси водорода.
Для ингаляционной терапии показаны: 1) острые и хронические заболевания верхних дыхательных путей, бронхов и легких, послеоперационный период (для профилактики осложнений); 2) профессиональные заболевания верхних дыхательных путей, бронхов и легких (для лечения и профилактики); 3) туберкулез верхних дыхательных путей и легких; 4) острые и хронические заболевания среднего уха и придаточных пазух носа; 5) лечение и профилактика гриппа и других острых вирусных инфекций; 6) острые и хронические заболевания полости рта; 7) бациллоносительство в верхних дыхательных путях; 8) бронхоспазм при бронхиальной астме; 9) местная анестезия слизистой оболочки верхних дыхательных путей перед специальными исследованиями или перед операцией; 10) введение некоторых лекарственных веществ больным с недостаточностью кровообращения и со значительными диспептическими расстройствами; 11) защита слизистых оболочек дыхательных путей от вредного воздействия некоторых химически активных веществ; 12) вакцинация при бруцеллезе, туляремии и других заболеваниях.
Противопоказаниями для ингаляционной терапии являются спонтанный пневмоторакс, гигантские каверны в легких, распространенная и буллезная формы эмиземы, легочно-сердечная и сердечно-легочная недостаточность III степени, массивные легочные кровотечения, болезнь Меньера с частыми приступами, гипертоническая болезнь ПБ—III стадии, индивидуальная непереносимость ингаляций.
