粉雾剂装置吸嘴插入口腔方位对药物递送影响研究

目的：研究粉雾剂(Dry Powder Inhaler, DPI)吸入装置吸嘴插入口腔的方位对药物递送、沉积表现等性能的影响。方法：以布地奈德为原料药，制备载体型处方模型；借助体外NGI (Next Generation Impactor, NGI)撞击器实验结果获得仿真所需要的药物粒径分布参数；两种吸入装置RS01和Handihaler在各自的高、中、低三种流速条件下，分别对吸嘴插入口腔不同方位的药物递送情况进行数值模拟研究。结果：吸嘴的插入方位明显影响口喉等上游气道流场分布，对主支气管以下区域流场影响较小；另外，口喉部的药物沉积影响与吸入装置类型及吸气流速有关：若以“插入角度30˚，插入深度5 mm”条件下的沉积量为基准，对于RS01装置，吸嘴插入方位变化引起的口喉沉积差异在低流速条件下为8%⁓116%，在高流速条件下为5.32%⁓20.41%，而Handihaler在低流速条件下为14.22%⁓17.39%，在高流速条件下为2.31%⁓8.46%。结论：在吸气流速不变的情况下，吸嘴插入方位改变会引起口喉等上呼吸道流场差异，文中两种吸入装置表现一致；吸嘴插入方位对口喉沉积的影响与吸入装置类型及吸气流速大小有关，RS01吸嘴插入方位改变对口喉沉积的影响在低流速条件下非常明显，而Handihaler影响程度则较小。因此对于不同的粉雾剂装置，吸嘴与口部的方位情况值得深入探讨。

粉雾剂系指固体微粉化原料药物单独或与合适载体混合后，以胶囊、泡囊或多剂量贮库形式，采用特制的干粉吸入装置，由患者吸入雾化药物至肺部的制剂[1]。目前市售的大多数DPI 的药物递送效率较低， 通常只有30%左右的药物能够递送到作用部位[2] [3]， 大量的药物沉积在口喉区域， 这不仅会造成药物的浪费，还会导致较高的肺沉积变异性[4]。

当然，药物的肺部递送性能除了与处方和装置有关外[5] [6] [7] [8]，还受到患者的使用技巧影响[9]。

Xi [10]等人研究了不同的舌头位置对药物递送的影响，结果表明舌头位置能够显著改变口腔及随后咽喉部位的气流分布及颗粒行为。Stylianou [11]等人研究了吸气流速、头部位置以及吸嘴插入角度对药物口喉沉积的影响， 结果表明头部位置对口喉沉积影响不明显， 吸气流速和吸入装置插入角度影响更加显著。