В Минобрнауки РФ сообщили, что ученые Томского политехнического университета совместно с коллегами разработали пространственную модель, которая прогнозирует распределение лекарственного аэрозоля в дыхательных путях человека. В расчет принимаются анатомические особенности и температура тела пациента. Согласно результатам, при температуре от 37 градусов и выше размер вдыхаемых частиц необходимо увеличить на 5 процентов для эффективной доставки лекарства.
Ученые проанализировали динамику аэрозоля от рта до бронхов третьего порядка при разных температурах, скоростях ингаляции и индивидуальной анатомии. Выяснилось, что больше всего частиц оседает в гортани, меньше всего в трахее. Из-за асимметрии бронхов распределение лекарства между правым и левым бронхом может отличаться до 60 процентов. Основная масса частиц, достигающих цели, имеет размер от 1 до 5 микрометров.
Сравнение способов доставки показало, что ингаляторы мягкого тумана обеспечивают 80 процентов частиц подходящего размера для глубокого проникновения в легкие. У небулайзеров эффективность зависит от положения устройства. Дозированные ингаляторы работают непредсказуемо: до 60 процентов частиц оседает во рту.
Исследование поддержано грантом Российского научного фонда. В нем принимали участие ученые Томского политехнического университета, Сеченовского университета и Института теплофизики имени С. С. Кутателадзе СО РАН.