Файл: Глухов, С. А. Техническое оснащение аэрозольтерапии.pdf

где й7 — легочная (минутная) вентиляция, л/мин;

а — Твыд— отношение времени выдоха ко времени

Твд-

вдоха.

В случае применения дыхательного мешка подача воздуха должна равняться минутной вентиляции, т. е.

Средние значения величин минутной вентиляции ле­ жат в диапазоне 8—20 л/мин.

Из рассмотренных выше процессов проникновения, осаждения н всасывания аэрозолей в дыхательных пу­ тях вытекает, что при ингаляции лекарственных аэрозо­ лей с целью достижения эффекта общего воздействия на организм или местного лечения нижних участков легких следует применять аэрозоли с размерами частиц /'^ 4 мкм, причем эти частицы должны составлять

~100%.

Сцелью эффективного местного лечения верхних ды­ хательных путей следует применять аэрозоли с размерами

частиц 4 < г ^ 2 5 мкм, которые должны составлять не менее 85%*.

Правильный выбор дисперсного состава ингалируе­ мого аэрозоля в зависимости от цели ингаляции в зна­ чительной степени определяет эффективность аэрозольтерапнп.

Необходимая доза ингалируемого лекарственного вещества устанавливается в каждом конкретном случае с учетом физиологических особенностей организма по статистическим данным применения того или иного пре­ парата. При этом значительный интерес представляет определение фактического количества вещества, введен­ ного в организм.

Основными параметрами, определяющими дозу вве­ денного лекарства, являются плотность ингалируемого аэрозоля N и время процедуры Тпр.

Плотность лекарственного аэрозоля составляет:

18

где А — концентрация лекарственного вещества в растворе, %;

q — расход раствора лекарственного вещества, см3/мин;

Pf, — плотность раствора, г/см3;

Q — подача воздуха в распылитель, л/мин.

Зная плотность ингалируемого аэрозоля, время про­ цедуры и величину минуткой вентиляции, можно опре­ делить дозу введенного в организм лекарственного ве­ щества:

W — минутная вентиляция больного, л/мин; Тир. — время процедуры, мни.

Формула (3.4) содержит в себе .погрешность, заклю­ чающуюся в том, что вычисленная по ней доза введен­ ного лекарственного вещества будет завышена, посколь­ ку не учитываются неизбежные в процессе ингаляции потерн аэрозоля:

а) за счет подсасывания воздуха из атмосферы в

путях.

Первые две причины уменьшения введенной дозы можно устранить путем правильного выбора конструк­ ции присоединительных элементов и системы управле­ ния подачей аэрозоля.

Потеря дозы лекарства при выдохе за счет неполного осаждения аэрозоля в дыхательных путях обычно со­ ставляет 20—30% от введенной дозы, а иногда может достигать 50—60%.

В связи с этим наиболее точным определением вве­ денной в организм дозы следует считать расчеты, осно­ ванные на измерениях концентраций аэрозоля .во вды­ хаемом и выдыхаемом пациентом воздухе с помощью, например, фотоэлектрических нефелометров. Однако для ориентировочной оценки дозы введенного лекар­ ственного вещества можно пользоваться формулой (3.4)

19

с введением числового коэффициента, учитывающего потерн аэрозоля, т. е.

Следует отметить, что применительно к аппаратам открытого типа понятие плотности генерируемого аэрозо­ ля теряет своп обычный смысл, поскольку генерируемы ft аэрозоль подается в помещение большого объема и сме­ шивается с находящимся в нем воздухом. Плотность аэрозоля, поступающего непосредственно в дыхательные пути пациента, составляет:

V„ — объем .процедурного помещения.

За время работы аппарата т0 часть аэрозольных ча­ стиц оседает и значительная часть испаряется и число­ вой коэффициент kyZ 1 учитывает эти потерн аэрозоля в единицу времени.

Величина его зависит от физических свойств аэрозо­ ля, его дисперсности, от условий ингаляции, наличия в процедурном помещении конвективных токов, объема помещения и других факторов.

Учитывая малые размеры аэрозольных частиц (г<2,0 мкм), следует отметить, что седиментация ча­ стиц будет сказываться в незначительной степени и ос­ новные потери будут происходить за счет испарения. Сложнее обстоит дело с определением плотности аэро­ золя, генерируемого с помощью ультразвука, и этот вопрос будет рассмотрен отдельно после описания уль­ тразвукового генератора аэрозоля.

При распыливании лекарственных препаратов проис­ ходит охлаждение генерируемого аэрозоля, например, за счет дроссельного эффекта при расширении сжатого воздуха в форсунке распылителя. Холодная струя аэро­ золя вызывает рефлекторное раздражение многочислен­ ных нервных окончаний дыхательных путей, что может привести к сужению просвета голосовой щели, спазму бронхов. К не менее неприятным последствиям приво-

20

днт охлаждение дыхательных путей за счет потерь теп­ ла, идущего на испарение жидких аэрозольных частиц, осевших на их поверхности.

С целью компенсации указанных потерь тепла обыч­ но осуществляют нагревание ингалируемого аэрозоля до температуры 20—30°, а для тепловлажной ингаляции 35—45°. При применении аппаратов открытого типа тем­ пература аэрозоля всегда близка к комнатной.

Большое значение имеет качество сжатого воздуха, используемого для получения дисперсионных аэрозолей. Даже в тех случаях, когда для этой цели применяют кислород из баллона, необходимо предусмотреть его увлажнение и отсутствие контакта с маслами во избе­ жание взрыва. Сжатый воздух, образуемый ротацион­ ными и поршневыми компрессорами, содержит примеси смазочных масел, очистка которых представляется в техническом плане сложным процессом. Использовани­ ем системы рессиверов; фильтров и охлаждения пол­ ностью очистить сжатый воздух от примесей нафтено­ вых кислот, как правило, не удается. Поэтому для целей аэрозольтерапин должны применяться мембранные ком­ прессоры пли поршневые и ротационные, работающие без смазочных материалов. Используемые в аэрозоль­ ных баллонах пропелленты не должны обладать ток­ сическим и раздражающим действием на кожу, слизи­ стые оболочки, ожоговые и раневые поверхности, а так­ же при их вдыхании на органы дыхания и через них на весь организм или отдельные его системы и органы. В связи с этим пропелленты, применяемые для аэро­ зольных баллонов, должны отвечать определенным фармакологическим требованиям. Наиболее существен­ но, чтобы пропелленты не были токсичны при их вды­ хании. Конечно, и другие проявления токсичности при заглатывании пропеллента, при его действии на кожу и слизистые оболочки, его сенсибилизирующие свойства также имеют немаловажное значение.

При прямом нанесении аэрозоля на обрабатываемую поверхность пропеллент, как правило, испаряется рань­ ше, чем достигает цели. Обрабатываемой поверхности достигает только активное лекарственное вещество. Все пропелленты являются потенциальными рефрнжеранта-

21