液體霧化器種類介紹

液體霧化器從溶液和混懸液中產生氣溶膠，其設計和效能各不相同。這些設計包括氣動射流（jet）霧化器、超聲（USN）霧化器和網狀或篩孔（mesh）霧化器，藥物體積範圍為小（5-20 mL：小體積霧化器［SVN］）至大（30-200 mL：大體積LVN）不等。

氣動（JET）霧化器

氣動噴射霧化器的臨床應用已有100多年的歷史。大多數現代噴氣霧化器由行動式壓縮機、壓縮氣瓶或50 psi壁式出口提供的高壓空氣或氧氣提供動力。氣壓或流量太低會導致霧化器輸出微不足道。因此，用於家庭護理的霧化器應與提供的壓縮機匹配。應要求生產商和供應商提供家庭或醫院使用的任何霧化器/壓縮機組合的粒度和輸出資訊。

SVN有四類：

1）帶有簡單儲液管的恆定輸出霧化器；

2）帶有收集儲藥袋的恆定輸出霧化器；

3）呼吸增強霧化器（BEN）；

4）呼吸驅動霧化器（BAN）。

只有帶有簡單儲液管的恆定輸出霧化器才適合在機械通氣時使用。

帶有簡單儲液管的恆定輸出霧化器

這是最常用的SVN。持續產生氣溶膠，其中30％至60％的標稱劑量被作為殘留量捕集在霧化器中，超過60％的排放劑量被浪費到大氣中。許多一次性SVN都包裝有6英寸（15釐米）的氣霧劑管，用作儲存器。這可以使吸入劑量增加5％至10％，使儲液管的總吸入劑量從10％增加至11％。

帶收集儲存袋的恆輸出霧化器

霧化器T呼氣側的收集袋收集氣霧劑，當患者不吸入時留在SVN，並允許袋中的一些氣霧劑在下一次吸氣時被吸入。與傳統的霧化器相比，這些裝置增加了吸入劑量。袋式儲液罐在兩次劑量之間很難乾燥。

呼吸增強霧化器

呼吸增強霧化器持續產生氣溶膠，使用通氣孔和單向閥系統，以儘量減少氣溶膠浪費。吸氣排氣口允許患者透過產生和含有霧化藥物的霧化室吸入空氣。呼氣時，進氣口關閉，氣溶膠透過靠近吸嘴的單向閥排出。與標準連續霧化器（高達15%）相比，該過程將吸入質量增加了50%之多，並部分減少了大氣中的氣溶膠廢物。

呼吸致動霧化器

呼吸驅動霧化器僅在吸氣期間產生氣溶膠。該特徵消除了呼氣期間氣溶膠的浪費，增加了治療時間，輸送劑量是傳統和呼吸增強霧化器的3倍或以上。由於僅在吸入過程中產生氣霧，因此在呼吸週期的呼氣階段，撥出的氣霧和對環境的汙染得以大大消除。

肺功能實驗室使用的劑量計，利用一個帶有感測器的控制盒來感應吸入和脈衝氣流到噴射口，並將傳統的霧化器轉換成呼吸驅動系統。

大容量噴射霧化器

當傳統給藥策略對重度支氣管痙攣治療無效時，大容量噴射霧化器特別有用。例如，當氣道阻塞患者對標準劑量的支氣管擴張劑無反應時，通常的做法是每15 min重複一次治療。

另一種方法是提供一個專門的大容量霧化器連續霧化。這些霧化器有一個大於200毫升的儲液罐，或者有一個帶有連續給藥系統的較小的儲液罐。一些噴霧器有一個標準的魯爾介面卡，允許藥物透過輸液泵進入噴霧器。美國食品和藥物管理局（FDA）已就非靜脈注射藥物與靜脈注射接入點的意外誤連線發出警告。在歐盟，禁止在非靜脈注射藥物中使用魯爾附件，美國也在進行類似的監管工作。

實際輸出和粒度隨霧化器操作的壓力和流量而變化。連續支氣管擴張劑治療（CBT）的一個潛在問題是藥物濃度隨時間增加。

超聲波霧化器

超聲霧化器（USN）使用壓電晶體產生高頻（1。2至2。4 MHz）聲振動，形成駐波，產生噴霧，在換能器上方以細氣溶膠顆粒的形式釋放。

大容量USN與傳統的噴射式霧化器相比，具有更高的氣溶膠輸出量（0。2～1。0 mL/min）和更高的氣溶膠密度，因此對導痰效果好。輸出量由振幅設定決定（有時由使用者選擇），訊號振幅越大，霧化器輸出量越大。顆粒大小與振動頻率成反比。一旦產生氣霧劑，就需要風扇或患者吸氣流將氣霧劑從儲液器中移出。

許多小容量USN已上市用於氣溶膠給藥。這些裝置通常由電池供電，這增加了便攜性。這些裝置通常沒有鼓風機/風扇；患者的吸氣流量將氣溶膠從霧化器吸入肺部。

小容量USN已被推廣用於各種製劑的給藥，從支氣管擴張劑到抗炎藥物和抗生素。由於粒徑較小，不推薦USN用於布地奈德等混懸液的給藥。小體積USN在劑量結束時可能在藥物杯中殘留藥物體積，類似於噴射SVN。這可能會減少對大量稀釋劑的需求，以確保藥物的遞送。購買成本相對較高和可靠性較差超過了USN的優勢。

一些呼吸機制造商提倡在機械通氣期間使用USN給予氣溶膠。與SVN不同，USN在使用過程中不會向呼吸機迴路增加額外氣流。該功能減少了氣溶膠給藥期間改變和重置呼吸機報警設定的需要。

振動網狀霧化器

目前市場上有主動和被動兩種振動網（VM）霧化器。主動VM霧化器採用圓頂形孔板，含有1000多個漏斗形孔。這個圓頂連線到一個板上，該板也連線到圍繞孔板的壓電陶瓷元件上。施加到壓電元件上的電能使孔板以大約130 kHz（或超聲霧化器的十分之一）的頻率振動，上下移動孔板1或2 mm，產生一個電子微泵。平板主動將液體泵送透過孔徑，在孔徑處將其分解成細液滴。氣溶膠的出口速度較低，小於4 m/s，粒度範圍可在2-3µm（MMAD）之間，隨孔徑的出口直徑而變化。主動VM可以霧化一滴小至15µl含有小分子和大分子、混懸液、微混懸液和脂質體的製劑。

被動式VM霧化器利用一個網孔，該網孔透過待霧化的液體與超聲變幅杆分開。壓電振子使超聲變幅杆振動，然後將流體推過網格。

任何一種VM霧化器的殘餘藥物體積都在0。1至0。4毫升之間，而其他型別的液體氣霧發生器的殘餘藥物體積為0。8至1。5毫升。由於標準單位劑量中以氣霧劑形式噴出的比例較大，因此在過渡到這些裝置時應小心謹慎，以確保較高的劑量不會產生不良影響。

新一代霧化器

使用低速（軟霧）氣霧劑、較小的粒度分佈和最大限度減少霧化器中殘留藥物體積的系統可顯著提高氣霧劑裝置的效率。隨著效能的提高，一些“智慧”霧化器能夠監測患者依從性，並幫助管理患者的治療計劃。

隨著肺部沉積從舊標準的約10%增加到標稱劑量的60%以上，這些最近的裝置改進可能伴隨著更大的系統副作用，除非降低輸送劑量。這些裝置中的許多裝置都是與特定的藥物一起推出的。

影響液態霧化器效能的因素

相同設計和批號的霧化器可能會表現出不同的效能。而管理者和臨床醫生在購買或使用霧化器之前必須始終仔細評估霧化器，製造商應提供其霧化器在普通使用條件下的效能資料，包括在家中使用壓縮機。

影響任何液體霧化器效能的幾個因素：

顆粒大小。

由於上呼吸道的設計是為了過濾自然界中常見的氣溶膠，如灰塵和花粉，因此醫用霧化器一般會產生質量中位空氣動力學直徑在1至5微米範圍內的顆粒。較大的顆粒往往會影響上呼吸道，較小的顆粒往往會被撥出，除非它們真的很小，如奈米顆粒（例如，香菸煙霧）。大多數獲批的吸入性藥物針對的是傳導性氣道，因此幾乎沒有資料可以區分1至5微米範圍內MMAD的差異。即使是針對肺實質的藥物（例如，吸入胰島素），4。5微米範圍內的顆粒與2。5微米顆粒的生物利用度相似。

殘留體積。

3 mL劑量的殘留體積範圍為0。5 mL-2。2 mL。殘留藥物體積越大，可作為氣溶膠的藥物越少，遞送系統的效率越低。提倡使用更大的灌裝量以增加可吸入的氣霧劑量。然而，藥物的標示劑量體積是基於使用大量殘留藥物體積霧化器的患者臨床反應，迄今為止，不同稀釋劑體積的臨床反應未顯示顯著差異。因此，在單位劑量中新增體積應被視為超說明書給藥技術。

易於使用和維護。

裝置的使用或維護越困難，患者或工作人員就越不可能容忍它。未能正確清潔霧化器可能導致霧化器效能下降。

費用。

任何人支付的費用都不應超過醫療器械所需的費用，但最便宜的霧化器可能無法為患者或機構提供最佳的成本/效益比。與產生較小顆粒的匹配系統相比，產生大於6µm氣溶膠顆粒的廉價一次性霧化器和壓縮機可能提供較差的臨床結果。應考慮效能、藥物可用性和成本，以及給藥時間和清潔或維護成本。

劑量結束。

很難確定霧化器治療何時完成。Malone和同事發現，在出現不一致的霧化（濺射）後，噴霧器中的沙丁胺醇輸送停止。在濺射開始的20秒內，氣溶膠輸出量下降了一半，並且一旦氣溶膠輸出量下降，藥物濃度就會顯著增加，這表明霧化器中的進一步重量減輕主要是由蒸發引起的。建議在濺射後1分鐘內結束治療。

感染控制問題。

美國疾病控制和預防中心建議在每次使用前，應對霧化器進行處理、清潔和消毒，或用無菌水沖洗，或風乾。霧化器中的液體為治療之間的細菌生長提供了培養基。

二手菸氣霧劑。

由於多達70%的排放醫用氣溶膠進入大氣，吸入藥物的二手菸暴露是一個真正的問題。此外，氣溶膠治療期間感染患者產生的液滴核可能會增加護理人員和其他患者的風險。在選擇裝置和使用呼氣過濾器的情況下，應努力減少進入大氣的氣溶膠量。

選擇是關鍵

無論是在醫院內部還是在家庭中，為患者選擇合適的霧化器和藥物都是至關重要的。正確選擇裝置，並進行有效的教育、示範和回訪示範，可大大增加患者的依從性和治療效果。