Классификация видов ингаляторов по принципу действия, для медицинских специалистов и индивидуальных пользователей подготовлена на основе монографии Осипов Л.В., Жилин Ю.Н., Авдеев С.Н., Мизерницкий Ю.Л. "Применение ультразвуковых и компрессорных ингаляторов (небулайзеров) для лечения заболеваний дыхательных путей и легких. Практические рекомендации для пользователей", под общей редакцией Осипова Л.В., Москва. Изомед, 2014.
Если ознакомиться с классификацией ингаляторов, предлагаемой в других монографиях и многочисленных статьях, а также в интернете, то можно прийти к выводу о том, что во многих случаях эти материалы неточны, подготовлены непрофессионально, а иногда неверны. Объясняется это тем, что авторами классификаций являются, как правило, врачи, которые могут хорошо разбираться в медицинских особенностях ингаляционной терапии, однако не обладают достаточным уровнем знаний по физическим и техническим принципам работы ингаляторов различного вида. Особенно осторожно надо относиться к советам пользователей небулайзеров, которые, руководствуясь самыми хорошими побуждениями, но не являясь профессионалами, делятся своими соображениями и опытом.
Различие между ингаляторами и небулайзерами.
Ингаляторы – это общее название медицинских устройств для проведения ингаляции путем доставки лекарственного препарата в виде аэрозоля непосредственно в дыхательные пути пациента. К ним, в том числе, относятся портативные ингаляторы, носимые пользователями, – устройства без электропитания, предназначенные для подачи лекарств пациенту в аэрозольной (часто дозированной) форме в виде жидкого аэрозоля или порошка, так называемые, дозированные аэрозольные ингаляторы (ДАИ), а также турбохалеры, ротахалеры, дискхалеры и пр. Эти ингаляторы не являются небулайзерами и предназначены, как правило, для облегчения симптомов и снятия приступов у пациентов с хроническими заболеваниями дыхательных путей. В отличие от этих устройств небулайзерами принято называть ингаляторы с электропитанием. В качестве отдельной подгруппы выделяют небулайзеры с подогревом аэрозоля.
Предлагаемая версия классификации ингаляторов разработана в результате обсуждения среди медицинских и технических специалистов.
1. Компрессорные ингаляторы (небулайзеры).
Компрессорные ингаляторы иногда называют пневматическими, а также струйными или джет-небулайзерами. В состав компрессорного ингалятора входят компрессор и распылительная камера. Назначение компрессора - подача сжатого воздуха (или кислорода) в распылительную камеру через гибкий воздушный шланг. В камере формируется аэрозоль из предварительно налитого в нее лекарственного раствора.
Компрессорные ингаляторы используют для создания аэрозоля струю газа, чаще всего воздуха, который под давлением поступает в узкое отверстие (сопло) внутри распылительной камеры. На выходе сопла скорость истечения газа возрастает, что приводит к резкому падению давления возле струи. Под действием разрежения жидкий лекарственный препарат по узким подводящим каналам начинает поступать к выходу сопла, где смешивается с воздушным потоком и распадается под его действием на отдельные частицы. Поток частиц ударяется об отражатель (отбойник), расположенный на выходе сопла. В результате крупные частицы разбиваются на более мелкие, которые потоком воздуха выносятся через загубник или маску на выходе камеры и поступают в виде струи к пациенту.
Максимальное рабочее давление компрессора на входе распылительной камеры в индивидуальных ингаляторах находится обычно в диапазоне от 1,0 до 2,5 атм.
В компрессорных ингаляторах используются компрессоры двух типов:
- поршневые (piston compressor);
- мембранные или диафрагменные (membrane or diaphragm compressor).
Достоинства и недостатки компрессорных ингаляторов рассматриваются в отдельной статье нашего канала.
2. Ультразвуковые ингаляторы.
Ультразвуковые ингаляторы для создания аэрозоля используют механические колебания, создаваемые пьезоэлементом (пьезокерамической пластинкой) и передаваемые лекарственному раствору. Можно выделить следующие типы таких ингаляторов:
- Высокочастотные ультразвуковые ингаляторы,
- Низкочастотные ультразвуковые ингаляторы (сетчатые, мембранные небулайзеры (или меш-небулайзеры от слова mesh - сетка).
2.1. Высокочастотные ультразвуковые ингаляторы (небулайзеры)
Высокочастотный ультразвуковой ингалятор состоит из распылительной камеры, на дне которой находится пьезоэлемент, а также высокочастотного генератора и загубника или маски, присоединяемых к камере. На пьезоэлемент от высокочастотного генератора подается непрерывное синусоидальное напряжение с фиксированной частотой, в пределах от 0,8 до 3 МГц. Переменное напряжение возбуждает пьезоэлемент, вынуждая его совершать механические колебания с той же частотой. Вследствие того, что поверхность пьезоэлемента контактирует с жидким раствором лекарственного препарата, залитого в камеру (как правило, через промежуточную водную среду), в растворе распространяются ультразвуковые волны, движущиеся от поверхности пьезоэлемента вверх до границы раствора с воздухом.
Вследствие резко отличных друг от друга физических характеристик жидкого раствора и воздуха на границе их раздела выделяется энергия ультразвуковых волн. В месте концентрации ультразвукового пучка возникает фонтанчик, вокруг которого образуется большое количество мелких частичек раствора, отрывающихся от поверхности фонтанчика и создающих облако аэрозоля.
Отдельные частицы облака аэрозоля хаотически перемещаются внутри распылительной камеры. Если загубник, подсоединенный к верхней части распылительной камеры, поднести ко рту и сделать вдох, то под действием разрежения, создаваемого вдохом, аэрозоль поступает в рот вместе с вдыхаемым воздухом – начинается процесс ингаляции. Для обеспечения притока наружного воздуха наверху распылительной камеры делается специальное отверстие.
Рассмотренный вариант ультразвукового ингалятора имеет то достоинство, что позволяет сократить потери аэрозоля лекарственного препарата во время фазы выдоха, если пациент на это время отрывается от загубника и совершает выдох в окружающий воздух. Однако режим втягивания ртом аэрозоля не всегда возможен, особенно для тяжелобольных. По этой причине чаще всего используются ингаляторы с принудительной подачей аэрозоля пациенту с помощью микровентилятора или более современные небулайзеры с фокусированным ультразвуком.
В ультразвуковых ингаляторах обычно используется специальная чашка для лекарственного раствора, которая погружена в промежуточную водную среду, необходимую для того, чтобы через нее без затухания проходили ультразвуковые волны.
Чашка для лекарства предназначена для выполнения двух функций: ее применение позволяет предохранять поверхность пьезоэлемента от воздействия некоторых «агрессивных» лекарственных препаратов и, кроме того, она позволяет точно дозировать лекарство. В качестве промежуточной водной среды используется обязательно дегазированная вода (дегазирование обеспечивается обычным кипячением).
Части камеры, контактирующие с лекарством: чашка, крышка камеры и загубник - являются съемными и легко дезинфицируются или стерилизуются.
С целью уменьшения потерь лекарственного препарата в современных моделях имеется возможность прерывать подачу аэрозоля на фазе выдоха, для чего используется кнопка отключения электрического питания прибора или отключения питания вентилятора. Этой кнопкой должен манипулировать пациент, что требует от него определенного навыка.
Достоинства и недостатки высокочастотных ультразвуковых ингаляторов рассмотрены в отдельной статье канала.
В медицинских учреждениях иногда используются ультразвуковые стационарные и полустационарные ингаляторы с большой распылительной камерой и длинной гофрированной трубкой, через которую аэрозоль подается пациенту. Этот тип ингаляторов постепенно исчезает из практики, т.к. в таких ингаляторах невозможно обеспечить дозирование подачи аэрозоля из-за неконтролируемого процесса осаждения частиц аэрозоля в длинной гофрированной трубке, а также из-за трудностей с дезинфекцией трубки. Замена лекарственного препарата или смена пациента приводит к необходимости менять трубку или снимать и дезинфицировать её, что на практике обычно не делается.
Область применения стационарных ультразвуковых ингаляторов – создание аэрозольного облака лекарственного вещества для вдыхания без использования загубника, когда не требуется контролировать дозирование вдыхаемого препарата и используется один и тот же препарат для различных пациентов.
2.2. Низкочастотные (сетчатые) ингаляторы на основе Mеsh технологии
Технология Mesh (сетка) или Vibrating Mesh(вибрирующая сетка) - новая технология, претендующая на то, чтобы преодолеть ряд недостатков, свойственных другим ингаляторам.
В ингаляторах этого типа так же, как в других ультразвуковых ингаляторах с помощью пьезопреобразователя создаются механические колебания, передаваемые лекарственному раствору тонкой металлической пластиной, соединенной с кольцевым пьезоэлементом. Пластина (мембрана) содержит большое количество (от 1000 до 6000) отверстий малого диаметра (порядка 3-4 мкм). Вследствие вибрации пьезоэлемента лекарственный раствор «проталкивается» через мелкие отверстия сетки, в результате чего в воздух поступает аэрозоль с размером частиц, определяемым диаметром отверстий. В отличие от высокочастотных ультразвуковых ингаляторов здесь используются пьезоэлементы с низкой частотой порядка 180кГц.
Достоинства и недостатки ультразвуковых меш-небулайзеров рассмотрены в отдельной статье нашего канала.
3. Паровые ингаляторы
Паровые или паровлажные ингаляторы так же относят к небулайзерам, если иметь в виду специальный электрический прибор, а не кастрюлю с кипящей водой.
Принцип работы парового ингалятора заключается в образовании пара при кипении жидкости, при этом лекарственное вещество поступает пациенту вместе с частицами пара во время вдыхания.
Следует отличать паровые (тепловлажные) ингаляторы от небулайзеров с подогревом, в которых подогрев аэрозоля используется для повышения эффективности ингаляционной процедуры.
———
Более подробные сведения о видах небулайзеров можно получить на сайте www.izomedpkf.ru. Здесь рассмотрена классификация ингаляторов (небулайзеров) в соответствии с ОКПД2 - Общероссийским классификатором видов экономической деятельности, продукции и услуг - и требованиями КТРУ (каталога товаров, работ и услуг) в рамках Единой Информационной Системы (ЕИС), принятой в РФ. Там же рассмотрена Номенклатурная классификация медицинских изделий (НКМИ) по видам небулайзеров, разработанная Росздравнадзором РФ.
Желающих написать комментарии и задать вопросы просим подписаться на наш канал.