第26讲吸入疗法 .doc
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吸入疗法
钮善福
吸入疗法可分下列湿化和雾化吸入疗法：
湿化疗法是通过湿化器装置，将水或溶液蒸发或水蒸气(肉眼不见的水分子)或由0.05?m~50?m小水滴悬浮于气体中的雾，以提高吸入气体的湿度，湿润气道粘膜，稀释痰液，使粘液纤毛运动保持有效廓清能力的物理疗法。
雾化疗法又称气溶液(aerosols)吸入疗法。应用特制的气溶液发生装置，将水分和药物形成气溶胶的液体微滴或固体微粒，被吸入并沉积于呼吸道和肺泡靶器官，达到治疗疾病，改善症状的目的，同时雾化吸入亦具一定的湿化稀释气道分泌物作用。
第一节 湿化吸入疗法
一. 气体湿度与吸入气在呼吸道的湿化
气体湿度是指气体中所含水份的多少，亦可理解为气体潮湿的程度。单位容积气体内所含水份的重量称"绝对湿度"，以mg/L表示。在一定温度下能容纳最大水份的含量称饱和湿度，在该温度下的绝对湿度与饱和湿度的比值为相对湿度。单位容积气体内含水份随温度升高而增加，如室温0℃、20℃和37℃的饱和湿度分别为4.85mg/L、17.3mg/L和43.9mg/L。若以某一温度的绝对湿度与体温(37℃)的饱和湿度之比，称该温度下的百分体湿度。低于体温的绝对湿度，乃至于其饱和湿度，均低于体温的饱和湿度。与100%体饱和湿度所缺水含量称"湿度缺"。如20℃绝对湿度为9mg/L时，其相对湿度52%，则湿度缺=43.9mg/L-9.0mg/L=34.9mg/L。如每分钟通气量6L，则24h之湿度缺=34.9mg/L×6×60×24=302(g/d)；在0℃绝对湿度3mg/L(相对湿度60%)，则24h的缺湿度为353g/d，这就意味着每天上气道粘膜表面为吸入气体提供300ml的水份，一般冬秋要比春夏提供的水份要多。
肺泡内气体达体温饱和湿度(100%相对温度)，吸入的气体经呼吸道加温加湿，鼻具加温加湿、滤过和防御功能，可将环境温度-22℃~+55℃的吸入气的温度调节至37±10℃，相对湿度达80%~90%，到隆突时接近体温达95%以上。呼出气经鼻腔时，由於温度下降，水蒸气凝结成冰，留在鼻粘膜上，一般可保留20%~25%的水份和热量。当呼出气每h的失水量约为8ml~12ml/M2(体表面积)，每天可失水约200ml~500ml。
二. 影响呼吸道湿化的因素及其对呼吸系统的影响
从上述可知，在吸入和呼出气的过程中，均影响呼吸道的湿化。如在吸入寒冷干燥的空气或氧气、张口或经人工气道呼吸、发热和通气量增加等均可引起湿化不足或水份的丢失；另因患者应用利尿剂和血容量不足亦会影响气道湿化。健康者气道纤毛运动频率为1000~1500次/min，末梢支气管和气管的粘液纤毛分别以1mm/min和20mm/min运动。呼吸道湿化不足会削弱纤毛运动，影响分泌物的清除。一般可将隆突处的分泌物在20min~30min送出声门，吸干燥空气时需延长3h~5h。
干燥气体直接使气道粘膜干燥充血，出现急性炎症改变，分泌物粘稠、结痂、难以排出，重者可阻塞气道、肺泡表面活性物质遭破坏，易形成肺小叶和肺泡不张陷闭。从而影响通气、气体分布，发生通气与血流比例失调、肺内静脉血的分流增加、弥散量的减少，导致动静脉血氧分压差增加，动脉血氧分压和肺顺应性下降。由于气道分泌物引流不畅，易继发性细菌感染。
三. 湿化器
湿化器的功能为湿润呼吸道和适度稀释分泌物，以维持呼吸道粘液一纤毛系统的生理功能和防御能力。
(一)气泡式湿化器(bubbler humidifier)湿化器的水下导管通过筛孔、多孔金属或泡沫塑料，形成细小气泡，增大氧气与水接触的面积，有利水蒸发，提高吸入干燥氧气(湿度仅4%左右)的含水量，达到湿化的目的。
气泡式湿化器一般氧流量为1L~5L/min，通常经鼻导管或面罩给氧。在室温下，可达30%~50%的体温度9.76mg/L。其湿化的性能随气流量增加而下降，如2.5L/min体湿度为38%-48%，而氧流量8L/min时，则降至33%-35%。湿化效果取决于气泡式湿化器的设计结构和医用氧气的流量。
(二)湿化器的加温(heated mainstream humidifiers)
通过加热器，如电热棒增加水温，应<50℃，以增加水的蒸发，相对湿度达40%，相当于体温饱和湿度的含水量。吸入气体温度32℃-34℃，绝对湿度30mg/L，相对湿度85%~100%。近年来发现呼吸机相关性肺炎与呼吸机管道内冷凝相关，为克服加温后的吸入气体进入病人气道之前形成冷凝液，在吸气管道内按置加热导线，通过监测湿化器内和病人吸入气前的温度，来调节吸入气管道的温度维持在33℃~36℃，避免冷凝液的形成。
一般湿化器内常用蒸馏水或煮沸冷却的自来水，系低渗液体，具通透细胞内。达到湿化稀释粘稠分泌物，又能湿润气道内细胞。
(三)湿热交换器(heat and moisture exchange，HME)又称人工鼻采用多层吸湿性材料组成的细孔纱网，当呼出饱和湿度的气经人工鼻时，吸附呼出气中80%的水份和热量；以待吸入外界干燥气进入人工鼻内得以加温湿化。人工鼻可随着患者的呼吸不断利用呼气中的热和湿度来温湿吸入气，它能起到一定的湿化作用。由於它产生重复呼吸会增加一些死腔。
(四)气管内直接滴注液体在气管插管或气管切开的患者，在无湿化器时，可通过细塑料管向气管内滴入生理盐水，0.2ml~0.3ml/min(250ml-375ml/d)，滴入液流量使痰液稀薄，容易咳出为宜，如痰液粘稠结痂，表明湿化不够；另发生频繁咳出稀分泌物，应考虑滴入液量过多。
四.湿化器的临床应用
鼓泡式湿化器常用于鼻导管或面罩吸氧，以湿化吸入气。
经鼻或口鼻面罩机械通气治疗时，尤在张口呼吸的患者，应给予加温湿化氧疗。以利减少冷空气刺激，湿化痰液，通气量的增加会助于稀释分泌物排出，保持呼吸道通畅，减少感染机会。
加热湿化器主要应用于创伤性(气管插管或气管切开)机械通气的患者，必要时，可给患者定时地(早晚)用生理盐水5ml-10ml注入气管内，反复灌洗数次，以保持呼吸道通畅，避免分泌物结痂，阻塞气道所致的炎症或肺不张发生。
在加热湿化过程中，应避免过高温度，若吸入气>40℃，可损害气道粘膜纤毛运动；湿化过度会引起粘膜水肿、支气管痉挛，增加气道阻力，肺顺应性下降。
在整个湿化过程中，为避免医院内交叉感染，必须对多种机械用具进行定期消毒，如鼓泡式湿化器、加热湿化器、连接管道、面罩等。
第二节 雾化吸入疗法
微小的液体微粒或固体微粒悬浮于空气中，前者称为雾，后者称"尘"。目前以气雾剂、雾化器(挤捏式、喷射、超声、泵式)和干粉吸入剂的三种主要方式，雾化吸入给药方法，达到雾化吸入治疗的目的。
一. 雾化吸入治疗法的影响因素
影响雾化吸入治疗法的因素取决于气溶胶在肺内的分布及其对机体的作用，此与其气溶胶的理化特性及其药理作用，以及呼吸系统对气溶液的相互作用有关。
(一)雾粒的重力沉积重力影响悬浮颗粒的沉积，根据stoke's定律，颗粒的沉积率≈密度×直径的平方，雾粒直径增加一倍，其重力作用增加四倍；密度(比重)越高的颗粒，在气流速度低的气道中越易沉积。由於下呼吸道截面积大、层流，气流慢，则微颗粒在气道内停留时间长，有利于重力沉积。直径1?m~5?m的颗粒主要沉降在10~17级支气管，0.5?m~1?m的微粒主要沉降于细支气管壁和肺泡。
(二)颗粒惯性碰撞气溶胶随气流进入气道时,惯性大小与其质量和速度成正比，颗粒越大，越倾向于直线运动，因大气道总截面积小，气流速度快，加上鼻咽部的弯曲和旋转，气管支气管的分叉，直至小叶支气管为湍流，使直径>5?m雾粒因惯性冲撞沉降于大气道，10?m~15?m的颗粒几乎100%截留在鼻咽部。
(三)气体分子动力作用小于1?m的气溶胶颗粒，类似分子形式的布朗(Brownian)运动，悬浮于空气中，可产生雾粒之间、雾粒与气体分子、雾粒与气道壁之间相互碰撞。小于0.5?m~0.01?m颗粒可沉降在终末呼吸性支气管和肺泡表面，90%可被呼出体外或吞入胃。亦可被肺泡巨噬细胞吞噬，进入肺间质、淋巴管或血液循环。
(四)颗粒本身的物理特征高张溶液倾向于吸收水份使颗粒增大，低张溶液易于丢失水份使颗粒变小。另在加温湿化载气中运行，将使颗粒体积增大。
(五)患者的通气类型对吸入疗法的影响
1. 吸气流量低可减少由于惰性效应引起气溶颗粒过早沉积，亦有利于重力和运动活力的时间延长，改善颗粒沉积。
2. 屏气可延长颗粒沉积在最佳部位的时间，屏气15秒可使小于0.1?m的颗粒沉积率增加。
3. 深呼吸后深吸气可增加含有气溶的潮气量，又利于吸入气体分布均匀。经口呼吸可避免鼻对雾粒的截留，使较多的雾粒沉积于下呼吸道。
(六)吸入药物的药代动力学雾化吸入药物可作用于气道粘膜各类感受器和药物受体，调节气道直径、气道粘液的量和成份的组成、纤毛运动，以发挥其净化和屏障作用。雾化吸入的可溶性颗粒沉降在气道粘膜，可被局部吸收，但吸收率在各部位有所不同。脂溶性药物能溶于生物膜类脂质中，较易吸收，且于其脂/水分配系数相关联；而水溶性药物是通过生物膜的膜孔来吸收，其吸收率与分子大小呈负相关，则小分子药物吸收率高，大分子则难以吸收。
肺泡上皮细胞和肺毛细血管的厚度仅0.5?m~1?m，故肺具有良好的吸收能力，吸收的物质能快速地流往全身，易形成肺泡与血流间的浓度差，更有利于药物吸收。肺泡膜的吸收要比支气管粘膜吸收速率大1倍。
如需药物在肺内局部发挥作用，应使该药物在肺内滞留时间长，可延长其药物作用时间，则要选择在气道内具有高局部活性，而吸收至全身时很快灭活的药物，如糖皮质激素的吸入可减轻或避免全身的不良反应。相反，需能在气道粘膜吸收快，在全身发挥作用，应选择在呼吸道粘膜吸收好，局部代谢低的药物，如色甘酸钠干粉吸入在气道吸收快，且不在肺内代谢，15min达血浆峰浓度。
二. 雾化气吸入装置和技术
(一)定量吸入器(metered dose inhaler，MDI)
MDI是目前雾化吸入疗法中应用最广泛的吸入技术，MDI的'驱动力'是氯氟碳(chlorofluorocarbon，CFC)，常称为氟利昂。常用的配方是将微粒化的药物颗粒混悬于2或3个非极化的CFCs中形成混悬液，以达到所要求的气雾压力和喷射特性。理想的微粒化的药物颗粒直径在1?m~5?m(2.8?m)，需用表面活化剂(山梨醇、卵磷脂)减少颗粒积聚，气雾罐内压力为300kpa~500kpa，MDI在低温或高压下罐装(此时助推剂呈液态)。MDI的主要组成部分是定量活瓣，每次瓣膜开放可精确地送出(25?L~100?L)溶液，助推剂遇到大气压后突然蒸发而迅速喷射，喷雾在喷口的速度超过30m/s，初始液滴的直径>30?m，由于空气的阻力，速度迅速减缓，液滴蒸发而迅速减小。
MDI产生的气溶胶在正确的吸入后，只有小部分约10%的药物达到肺内的作用部位，80%撞击于口咽部，9.8%留存于气雾装置。撞击在口咽部的药物吞咽后，在血液中被稀释(如β-激动剂)、或由肝脏代谢而失活(糖皮质激素)、或经胃肠道排出体外(色甘酸钠)。
MDI的优点是便于携带，随时可用，价廉、不用消毒，因而在过去几十年中得到广泛的成功应用。但其疗效与正确掌握吸入的技术密切相关，吸入方法为：1·摘下喷嘴盖，摇晃吸入器。2·呼气至残气位。3·将喷嘴放入口内，合上双唇，在开始吸气的同时，按下吸入器顶部将药喷出，作慢(0.5L/s)而深的吸气，直至肺总量。4·吸气末屏气约(10s)。5·缓慢呼气。休息2mi n后，再重复一次全过程。最后将盖套回喷嘴口。
MDI主要缺点是患者不能正确和协调地完成吸气和喷药的动作，尤在老人与儿童易发生。另在肺活量严重减少的患者吸入到下呼吸道药量大为减少，影响疗效。反会增加口咽部的药量引起不良反应。为此研制生产不同类型的储雾器(spacer)成为吸气嘴的延伸，使用时先将药物喷入储雾器内，随后患者吸入储雾器内的空气和药物，这样可避免喷药与吸药的不同步，当气雾到达患者时的速度变慢，雾粒变小，从而减少了药物微粒在口咽部的沉积，提高了疗效，减少不良反应。要注意新的塑料储雾器带有很强静电，会使药物微粒吸附在器壁上。可采用不产生静电的不锈钢或器壁上涂上金属的储雾器。
MDI助推剂氟里昂可耗损臭氧，削弱大气臭氧层对紫外线吸收的屏障作用。蒙特利尔会议规定到2010年全球禁止生产、销售和使用CFCs。为保护大气臭氧层，现已有HFC-134a(1,1,1,2-四氟乙烷)和HFC-227ea(1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷)已得到美国FDA和欧共体批准作吸入气雾抛射剂。
(二)干粉吸入器(dry powder inhalers)患者的吸气是干粉吸入器的驱动力，故不需要使用MDI时吸气和揿喷药动作的协调，但需要较高的吸气流量，病情严重或小儿童因最大吸气压力低，影响吸入效果。干粉吸入器，不需要助推剂CFCs，克服了冷氟里昂效应和环境问题。目前市场有单剂量和多剂量两种干粉吸入器。
1.单剂量吸入器如旋转式或转动式吸入器，使用时，将内盛干粉的胶囊装进吸入器，旋转吸入器，将其针刺破胶囊后，患者作深吸气带动吸入器的螺旋桨叶片搅拌干粉，药粉微粒随之被吸入，约5%药物吸入肺内。
与MDI相反，干粉吸入器需要快速吸气，以使药物一载体(乳糖或葡萄糖)混合物或大的药物颗粒解聚。在一组哮喘儿童的研究中，表明快速吸气(71L~130L/min)和中速吸气(60L~80L/min)比慢速吸气(30L~50L/min)疗效好。
2.多剂量吸入器常用的有碟式(diskhaler)和涡流式(turbuhaler)吸入器，吸入器内一次可装多个剂量。
(1)碟式吸入器内装8个剂量Glaso(葛兰素)，拉推滑盆转动一个剂量，拉起盖壳的连接针，穿破内装药粉囊泡，从吸嘴处用力将干粉吸入，吸后屏气数秒，然后慢呼气。其最佳吸入流量为60L/min。
(2)涡流式吸入器如Astra都保含200剂干粉吸入剂。药物由微粒化药物颗粒组成，形成疏松的聚积物，直径约1?m，占据了剂量碟上的储存器，剂量碟由一系列小的圆锥孔组成，当吸入器底座相对罐身旋转时，这些孔重复充满药粉。患者吸气时，吸入气流通过锥形孔将药粉带出，药物通过一对狭窄的螺旋管道，由于涡流和管道壁的机械作用药物解聚，达到合适大小?5?m直径。吸入肺部沉降率高于MDI。吸入流量60L/min和30L/min的疗效相仿，但?30L/min，药物的疗效将降低。多剂量吸入器的药粉在肺内沉积较好，与MDI相仿。操作简单，携带方便，并可反复使用。......（后略) ......
吸入疗法
钮善福
吸入疗法可分下列湿化和雾化吸入疗法：
湿化疗法是通过湿化器装置，将水或溶液蒸发或水蒸气(肉眼不见的水分子)或由0.05?m~50?m小水滴悬浮于气体中的雾，以提高吸入气体的湿度，湿润气道粘膜，稀释痰液，使粘液纤毛运动保持有效廓清能力的物理疗法。
雾化疗法又称气溶液(aerosols)吸入疗法。应用特制的气溶液发生装置，将水分和药物形成气溶胶的液体微滴或固体微粒，被吸入并沉积于呼吸道和肺泡靶器官，达到治疗疾病，改善症状的目的，同时雾化吸入亦具一定的湿化稀释气道分泌物作用。
第一节 湿化吸入疗法
一. 气体湿度与吸入气在呼吸道的湿化
气体湿度是指气体中所含水份的多少，亦可理解为气体潮湿的程度。单位容积气体内所含水份的重量称"绝对湿度"，以mg/L表示。在一定温度下能容纳最大水份的含量称饱和湿度，在该温度下的绝对湿度与饱和湿度的比值为相对湿度。单位容积气体内含水份随温度升高而增加，如室温0℃、20℃和37℃的饱和湿度分别为4.85mg/L、17.3mg/L和43.9mg/L。若以某一温度的绝对湿度与体温(37℃)的饱和湿度之比，称该温度下的百分体湿度。低于体温的绝对湿度，乃至于其饱和湿度，均低于体温的饱和湿度。与100%体饱和湿度所缺水含量称"湿度缺"。如20℃绝对湿度为9mg/L时，其相对湿度52%，则湿度缺=43.9mg/L-9.0mg/L=34.9mg/L。如每分钟通气量6L，则24h之湿度缺=34.9mg/L×6×60×24=302(g/d)；在0℃绝对湿度3mg/L(相对湿度60%)，则24h的缺湿度为353g/d，这就意味着每天上气道粘膜表面为吸入气体提供300ml的水份，一般冬秋要比春夏提供的水份要多。
肺泡内气体达体温饱和湿度(100%相对温度)，吸入的气体经呼吸道加温加湿，鼻具加温加湿、滤过和防御功能，可将环境温度-22℃~+55℃的吸入气的温度调节至37±10℃，相对湿度达80%~90%，到隆突时接近体温达95%以上。呼出气经鼻腔时，由於温度下降，水蒸气凝结成冰，留在鼻粘膜上，一般可保留20%~25%的水份和热量。当呼出气每h的失水量约为8ml~12ml/M2(体表面积)，每天可失水约200ml~500ml。
二. 影响呼吸道湿化的因素及其对呼吸系统的影响
从上述可知，在吸入和呼出气的过程中，均影响呼吸道的湿化。如在吸入寒冷干燥的空气或氧气、张口或经人工气道呼吸、发热和通气量增加等均可引起湿化不足或水份的丢失；另因患者应用利尿剂和血容量不足亦会影响气道湿化。健康者气道纤毛运动频率为1000~1500次/min，末梢支气管和气管的粘液纤毛分别以1mm/min和20mm/min运动。呼吸道湿化不足会削弱纤毛运动，影响分泌物的清除。一般可将隆突处的分泌物在20min~30min送出声门，吸干燥空气时需延长3h~5h。
干燥气体直接使气道粘膜干燥充血，出现急性炎症改变，分泌物粘稠、结痂、难以排出，重者可阻塞气道、肺泡表面活性物质遭破坏，易形成肺小叶和肺泡不张陷闭。从而影响通气、气体分布，发生通气与血流比例失调、肺内静脉血的分流增加、弥散量的减少，导致动静脉血氧分压差增加，动脉血氧分压和肺顺应性下降。由于气道分泌物引流不畅，易继发性细菌感染。
三. 湿化器
湿化器的功能为湿润呼吸道和适度稀释分泌物，以维持呼吸道粘液一纤毛系统的生理功能和防御能力。
(一)气泡式湿化器(bubbler humidifier)湿化器的水下导管通过筛孔、多孔金属或泡沫塑料，形成细小气泡，增大氧气与水接触的面积，有利水蒸发，提高吸入干燥氧气(湿度仅4%左右)的含水量，达到湿化的目的。
气泡式湿化器一般氧流量为1L~5L/min，通常经鼻导管或面罩给氧。在室温下，可达30%~50%的体温度9.76mg/L。其湿化的性能随气流量增加而下降，如2.5L/min体湿度为38%-48%，而氧流量8L/min时，则降至33%-35%。湿化效果取决于气泡式湿化器的设计结构和医用氧气的流量。
(二)湿化器的加温(heated mainstream humidifiers)
通过加热器，如电热棒增加水温，应<50℃，以增加水的蒸发，相对湿度达40%，相当于体温饱和湿度的含水量。吸入气体温度32℃-34℃，绝对湿度30mg/L，相对湿度85%~100%。近年来发现呼吸机相关性肺炎与呼吸机管道内冷凝相关，为克服加温后的吸入气体进入病人气道之前形成冷凝液，在吸气管道内按置加热导线，通过监测湿化器内和病人吸入气前的温度，来调节吸入气管道的温度维持在33℃~36℃，避免冷凝液的形成。
一般湿化器内常用蒸馏水或煮沸冷却的自来水，系低渗液体，具通透细胞内。达到湿化稀释粘稠分泌物，又能湿润气道内细胞。
(三)湿热交换器(heat and moisture exchange，HME)又称人工鼻采用多层吸湿性材料组成的细孔纱网，当呼出饱和湿度的气经人工鼻时，吸附呼出气中80%的水份和热量；以待吸入外界干燥气进入人工鼻内得以加温湿化。人工鼻可随着患者的呼吸不断利用呼气中的热和湿度来温湿吸入气，它能起到一定的湿化作用。由於它产生重复呼吸会增加一些死腔。
(四)气管内直接滴注液体在气管插管或气管切开的患者，在无湿化器时，可通过细塑料管向气管内滴入生理盐水，0.2ml~0.3ml/min(250ml-375ml/d)，滴入液流量使痰液稀薄，容易咳出为宜，如痰液粘稠结痂，表明湿化不够；另发生频繁咳出稀分泌物，应考虑滴入液量过多。
四.湿化器的临床应用
鼓泡式湿化器常用于鼻导管或面罩吸氧，以湿化吸入气。
经鼻或口鼻面罩机械通气治疗时，尤在张口呼吸的患者，应给予加温湿化氧疗。以利减少冷空气刺激，湿化痰液，通气量的增加会助于稀释分泌物排出，保持呼吸道通畅，减少感染机会。
加热湿化器主要应用于创伤性(气管插管或气管切开)机械通气的患者，必要时，可给患者定时地(早晚)用生理盐水5ml-10ml注入气管内，反复灌洗数次，以保持呼吸道通畅，避免分泌物结痂，阻塞气道所致的炎症或肺不张发生。
在加热湿化过程中，应避免过高温度，若吸入气>40℃，可损害气道粘膜纤毛运动；湿化过度会引起粘膜水肿、支气管痉挛，增加气道阻力，肺顺应性下降。
在整个湿化过程中，为避免医院内交叉感染，必须对多种机械用具进行定期消毒，如鼓泡式湿化器、加热湿化器、连接管道、面罩等。
第二节 雾化吸入疗法
微小的液体微粒或固体微粒悬浮于空气中，前者称为雾，后者称"尘"。目前以气雾剂、雾化器(挤捏式、喷射、超声、泵式)和干粉吸入剂的三种主要方式，雾化吸入给药方法，达到雾化吸入治疗的目的。
一. 雾化吸入治疗法的影响因素
影响雾化吸入治疗法的因素取决于气溶胶在肺内的分布及其对机体的作用，此与其气溶胶的理化特性及其药理作用，以及呼吸系统对气溶液的相互作用有关。
(一)雾粒的重力沉积重力影响悬浮颗粒的沉积，根据stoke's定律，颗粒的沉积率≈密度×直径的平方，雾粒直径增加一倍，其重力作用增加四倍；密度(比重)越高的颗粒，在气流速度低的气道中越易沉积。由於下呼吸道截面积大、层流，气流慢，则微颗粒在气道内停留时间长，有利于重力沉积。直径1?m~5?m的颗粒主要沉降在10~17级支气管，0.5?m~1?m的微粒主要沉降于细支气管壁和肺泡。
(二)颗粒惯性碰撞气溶胶随气流进入气道时,惯性大小与其质量和速度成正比，颗粒越大，越倾向于直线运动，因大气道总截面积小，气流速度快，加上鼻咽部的弯曲和旋转，气管支气管的分叉，直至小叶支气管为湍流，使直径>5?m雾粒因惯性冲撞沉降于大气道，10?m~15?m的颗粒几乎100%截留在鼻咽部。
(三)气体分子动力作用小于1?m的气溶胶颗粒，类似分子形式的布朗(Brownian)运动，悬浮于空气中，可产生雾粒之间、雾粒与气体分子、雾粒与气道壁之间相互碰撞。小于0.5?m~0.01?m颗粒可沉降在终末呼吸性支气管和肺泡表面，90%可被呼出体外或吞入胃。亦可被肺泡巨噬细胞吞噬，进入肺间质、淋巴管或血液循环。
(四)颗粒本身的物理特征高张溶液倾向于吸收水份使颗粒增大，低张溶液易于丢失水份使颗粒变小。另在加温湿化载气中运行，将使颗粒体积增大。
(五)患者的通气类型对吸入疗法的影响
1. 吸气流量低可减少由于惰性效应引起气溶颗粒过早沉积，亦有利于重力和运动活力的时间延长，改善颗粒沉积。
2. 屏气可延长颗粒沉积在最佳部位的时间，屏气15秒可使小于0.1?m的颗粒沉积率增加。
3. 深呼吸后深吸气可增加含有气溶的潮气量，又利于吸入气体分布均匀。经口呼吸可避免鼻对雾粒的截留，使较多的雾粒沉积于下呼吸道。
(六)吸入药物的药代动力学雾化吸入药物可作用于气道粘膜各类感受器和药物受体，调节气道直径、气道粘液的量和成份的组成、纤毛运动，以发挥其净化和屏障作用。雾化吸入的可溶性颗粒沉降在气道粘膜，可被局部吸收，但吸收率在各部位有所不同。脂溶性药物能溶于生物膜类脂质中，较易吸收，且于其脂/水分配系数相关联；而水溶性药物是通过生物膜的膜孔来吸收，其吸收率与分子大小呈负相关，则小分子药物吸收率高，大分子则难以吸收。
肺泡上皮细胞和肺毛细血管的厚度仅0.5?m~1?m，故肺具有良好的吸收能力，吸收的物质能快速地流往全身，易形成肺泡与血流间的浓度差，更有利于药物吸收。肺泡膜的吸收要比支气管粘膜吸收速率大1倍。
如需药物在肺内局部发挥作用，应使该药物在肺内滞留时间长，可延长其药物作用时间，则要选择在气道内具有高局部活性，而吸收至全身时很快灭活的药物，如糖皮质激素的吸入可减轻或避免全身的不良反应。相反，需能在气道粘膜吸收快，在全身发挥作用，应选择在呼吸道粘膜吸收好，局部代谢低的药物，如色甘酸钠干粉吸入在气道吸收快，且不在肺内代谢，15min达血浆峰浓度。
二. 雾化气吸入装置和技术
(一)定量吸入器(metered dose inhaler，MDI)
MDI是目前雾化吸入疗法中应用最广泛的吸入技术，MDI的'驱动力'是氯氟碳(chlorofluorocarbon，CFC)，常称为氟利昂。常用的配方是将微粒化的药物颗粒混悬于2或3个非极化的CFCs中形成混悬液，以达到所要求的气雾压力和喷射特性。理想的微粒化的药物颗粒直径在1?m~5?m(2.8?m)，需用表面活化剂(山梨醇、卵磷脂)减少颗粒积聚，气雾罐内压力为300kpa~500kpa，MDI在低温或高压下罐装(此时助推剂呈液态)。MDI的主要组成部分是定量活瓣，每次瓣膜开放可精确地送出(25?L~100?L)溶液，助推剂遇到大气压后突然蒸发而迅速喷射，喷雾在喷口的速度超过30m/s，初始液滴的直径>30?m，由于空气的阻力，速度迅速减缓，液滴蒸发而迅速减小。
MDI产生的气溶胶在正确的吸入后，只有小部分约10%的药物达到肺内的作用部位，80%撞击于口咽部，9.8%留存于气雾装置。撞击在口咽部的药物吞咽后，在血液中被稀释(如β-激动剂)、或由肝脏代谢而失活(糖皮质激素)、或经胃肠道排出体外(色甘酸钠)。
MDI的优点是便于携带，随时可用，价廉、不用消毒，因而在过去几十年中得到广泛的成功应用。但其疗效与正确掌握吸入的技术密切相关，吸入方法为：1·摘下喷嘴盖，摇晃吸入器。2·呼气至残气位。3·将喷嘴放入口内，合上双唇，在开始吸气的同时，按下吸入器顶部将药喷出，作慢(0.5L/s)而深的吸气，直至肺总量。4·吸气末屏气约(10s)。5·缓慢呼气。休息2mi n后，再重复一次全过程。最后将盖套回喷嘴口。
MDI主要缺点是患者不能正确和协调地完成吸气和喷药的动作，尤在老人与儿童易发生。另在肺活量严重减少的患者吸入到下呼吸道药量大为减少，影响疗效。反会增加口咽部的药量引起不良反应。为此研制生产不同类型的储雾器(spacer)成为吸气嘴的延伸，使用时先将药物喷入储雾器内，随后患者吸入储雾器内的空气和药物，这样可避免喷药与吸药的不同步，当气雾到达患者时的速度变慢，雾粒变小，从而减少了药物微粒在口咽部的沉积，提高了疗效，减少不良反应。要注意新的塑料储雾器带有很强静电，会使药物微粒吸附在器壁上。可采用不产生静电的不锈钢或器壁上涂上金属的储雾器。
MDI助推剂氟里昂可耗损臭氧，削弱大气臭氧层对紫外线吸收的屏障作用。蒙特利尔会议规定到2010年全球禁止生产、销售和使用CFCs。为保护大气臭氧层，现已有HFC-134a(1,1,1,2-四氟乙烷)和HFC-227ea(1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷)已得到美国FDA和欧共体批准作吸入气雾抛射剂。
(二)干粉吸入器(dry powder inhalers)患者的吸气是干粉吸入器的驱动力，故不需要使用MDI时吸气和揿喷药动作的协调，但需要较高的吸气流量，病情严重或小儿童因最大吸气压力低，影响吸入效果。干粉吸入器，不需要助推剂CFCs，克服了冷氟里昂效应和环境问题。目前市场有单剂量和多剂量两种干粉吸入器。
1.单剂量吸入器如旋转式或转动式吸入器，使用时，将内盛干粉的胶囊装进吸入器，旋转吸入器，将其针刺破胶囊后，患者作深吸气带动吸入器的螺旋桨叶片搅拌干粉，药粉微粒随之被吸入，约5%药物吸入肺内。
与MDI相反，干粉吸入器需要快速吸气，以使药物一载体(乳糖或葡萄糖)混合物或大的药物颗粒解聚。在一组哮喘儿童的研究中，表明快速吸气(71L~130L/min)和中速吸气(60L~80L/min)比慢速吸气(30L~50L/min)疗效好。
2.多剂量吸入器常用的有碟式(diskhaler)和涡流式(turbuhaler)吸入器，吸入器内一次可装多个剂量。
(1)碟式吸入器内装8个剂量Glaso(葛兰素)，拉推滑盆转动一个剂量，拉起盖壳的连接针，穿破内装药粉囊泡，从吸嘴处用力将干粉吸入，吸后屏气数秒，然后慢呼气。其最佳吸入流量为60L/min。
(2)涡流式吸入器如Astra都保含200剂干粉吸入剂。药物由微粒化药物颗粒组成，形成疏松的聚积物，直径约1?m，占据了剂量碟上的储存器，剂量碟由一系列小的圆锥孔组成，当吸入器底座相对罐身旋转时，这些孔重复充满药粉。患者吸气时，吸入气流通过锥形孔将药粉带出，药物通过一对狭窄的螺旋管道，由于涡流和管道壁的机械作用药物解聚，达到合适大小?5?m直径。吸入肺部沉降率高于MDI。吸入流量60L/min和30L/min的疗效相仿，但?30L/min，药物的疗效将降低。多剂量吸入器的药粉在肺内沉积较好，与MDI相仿。操作简单，携带方便，并可反复使用。......（后略) ......
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