【制藥百科】軟霧吸入器的工作原理是什么？

更新時(shí)間：2025-11-17瀏覽：112次

　　軟霧吸入器是一種新型的吸入式藥物遞送裝置，用于將液態(tài)藥物以極其細(xì)膩、柔和的霧滴形式（軟霧）遞送至呼吸道（主要是肺部），從而實(shí)現(xiàn)局部治療（如哮喘、慢性阻塞性肺病，COPD）或全身治療（如部分小分子藥物）的目的。

　　與傳統(tǒng)的壓力定量吸入器（pMDI，如氣霧劑）和干粉吸入器（DPI，如都保、準(zhǔn)納器）相比，軟霧吸入器具有霧滴更細(xì)、遞送更高效、患者吸氣配合要求更低、操作更簡(jiǎn)便等顯著優(yōu)勢(shì)，是近年來呼吸系統(tǒng)疾病治療領(lǐng)域的重要?jiǎng)?chuàng)新。

　　一、定義與代表性產(chǎn)品

　　1. 定義

　　軟霧吸入器是一種無需推進(jìn)劑（如氟利昂）、通過機(jī)械或電子驅(qū)動(dòng)方式將藥液以極低速度（柔和）噴出，形成直徑微小、分布均勻的“軟霧”顆粒，從而實(shí)現(xiàn)高效肺部沉積的吸入給藥裝置。

　　2. 代表性產(chǎn)品

　　目前應(yīng)用廣泛的軟霧吸入器是：

　　?? Boehringer Ingelheim（勃林格殷格翰）公司生產(chǎn)的：Spiriva Respimat（思力華軟霧吸入器）?

　　用于治療慢性阻塞性肺疾病（COPD）和哮喘，藥物為噻托溴銨（Tiotropium Bromide）。

　　此外，還有其他藥企正在開發(fā)或已上市的多種軟霧吸入劑型，用于遞送支氣管擴(kuò)張劑、抗膽堿藥、激素、甚至生物制劑或小分子藥。

　　二、工作原理(核心機(jī)制)

　　軟霧吸入器的工作原理可以概括為：“藥液經(jīng)精準(zhǔn)計(jì)量后，通過特殊的噴霧裝置以極低速度、極小粒徑的‘軟霧’形式釋放，形成適合肺部沉積的氣溶膠。”

　　下面是其關(guān)鍵工作步驟與技術(shù)原理：

　　1. 藥液儲(chǔ)存與精準(zhǔn)計(jì)量

　　藥物通常以液態(tài)形式存儲(chǔ)在密閉的藥室或藥囊中(如預(yù)充式藥筒、一次性藥瓶)；

　　藥液成分可能為溶液或混懸液，包括活性藥物成分（API）與適當(dāng)?shù)妮o料（如穩(wěn)定劑、潤(rùn)濕劑）；

　　在每次使用時(shí)，裝置會(huì)精準(zhǔn)釋放固定劑量（如 2.5 μg ~ 5 μg）的藥物，確保治療劑量準(zhǔn)確。

　　2. 噴霧產(chǎn)生 —— 基于機(jī)械壓縮與液體射流技術(shù)

　　與 pMDI(依賴推進(jìn)劑氣體高速噴射)或 DPI(依賴患者吸入氣流分散干粉)不同，SMI 使用機(jī)械能（彈簧、齒輪等驅(qū)動(dòng)）將藥液通過微細(xì)噴嘴以極低速度噴出，形成“軟霧”。

　　核心結(jié)構(gòu)包括：

　　藥液儲(chǔ)存腔：存放精準(zhǔn)計(jì)量的液態(tài)藥物；

　　壓縮/驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(如預(yù)壓縮彈簧)：在患者按下或旋轉(zhuǎn)裝置時(shí)釋放能量；

　　微細(xì)噴嘴系統(tǒng)（多孔或毛細(xì)管噴嘴）：將藥液拉伸、分裂成極細(xì)小的液滴；

　　液體射流控制技術(shù)：通過特殊的流體力學(xué)設(shè)計(jì)，使藥液形成細(xì)長(zhǎng)、緩慢移動(dòng)的液柱或射流，進(jìn)而在空氣中碎裂成微小霧滴。

　　3. 形成“軟霧”氣溶膠（關(guān)鍵特點(diǎn)）

　　噴出的霧滴具有以下特點(diǎn)：

　　霧滴粒徑極小（通常為 0.5~3.0 微米，Dv90 < 5 μm），適合深入肺泡與細(xì)支氣管；

　　噴霧速度低（相比 pMDI 的高速氣流更溫和），患者幾乎無需用力吸氣即可吸入；

　　噴霧持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)（可達(dá) 1.5 秒左右），患者有更充足時(shí)間進(jìn)行同步吸入；

　　霧的“柔軟性”使得藥物更容易沉積在肺部，減少口咽部沉積與藥物浪費(fèi)。

　　? 與 pMDI 相比，SMI 的氣霧速度更低(約 0.8 m/s，而 pMDI 可達(dá) 3~6 m/s)，大大提高了藥物在肺部的沉積率與治療效果。

　　4. 患者吸入與藥物遞送

　　患者在按下裝置按鈕（或旋轉(zhuǎn)激活）后，藥劑以軟霧形式釋放；

　　患者自然、緩慢地吸入藥物（無需高吸氣流量），軟霧隨氣流進(jìn)入口咽 → 氣管 → 支氣管 → 肺泡；

　　藥物微粒在肺泡和呼吸道表面沉積，發(fā)揮局部（如舒張支氣管、抗炎）或全身作用；

　　呼出的氣體中攜帶極少藥物，減少浪費(fèi)與副作用。

　　三、核心優(yōu)勢(shì)

優(yōu)勢(shì)	說明
極細(xì)霧滴（0.5~3 μm）?	更易深入肺部，提高藥物在肺泡的沉積率，增強(qiáng)療效
低速噴霧（柔和）?	患者無需用力吸氣，適合老年人、兒童、呼吸肌弱者
噴霧持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)（約1.5秒）?	患者有更充足時(shí)間同步吸入，提高用藥協(xié)調(diào)性
無需推進(jìn)劑?	環(huán)保，不依賴氟利昂等化學(xué)推進(jìn)劑，減少環(huán)境影響
劑量精準(zhǔn)?	每次釋放固定劑量，藥物遞送更可控、更可靠
操作簡(jiǎn)便?	相比 DPI（需用力吸入）和 pMDI（需協(xié)調(diào)按壓+吸入），患者依從性更高
減少口咽沉積?	藥物更多到達(dá)肺部，減少口腔與咽喉副作用

　　四、軟霧吸入器 vs. 其他吸入器對(duì)比

類型	工作原理	霧滴特點(diǎn)	吸氣要求	代表產(chǎn)品
pMDI（壓力定量吸入器，如氣霧劑）?	依賴推進(jìn)劑（如氟利昂替代物）高速噴出藥物	霧滴較粗、速度高（3~6 m/s）	需要患者協(xié)調(diào)按壓 + 吸氣	常見哮喘氣霧劑
DPI（干粉吸入器，如都保、準(zhǔn)納器）?	依賴患者高速吸氣將干粉分散為氣溶膠	粉末顆粒，依賴吸氣流速	需要較強(qiáng)的吸氣力度	（信必可）、（部分劑型）
SMI（軟霧吸入器，如 Spiriva Respimat）?	機(jī)械驅(qū)動(dòng)，藥液以低速、極細(xì)液滴形式噴出	霧滴極細(xì)（0.5~3 μm）、速度低（0.8 m/s）、柔和	吸氣要求低，自然吸入即可	Spiriva Respimat（軟霧）

　　五、臨床意義與應(yīng)用

　　1. 主要適應(yīng)癥

　　慢性阻塞性肺疾病（COPD）

　　哮喘（Asthma）

　　部分需要吸入給藥的系統(tǒng)性疾病（如某些小分子藥物或生物制劑在研中）

　　2. 臨床優(yōu)勢(shì)

　　提高藥物肺部沉積率（可達(dá) 50% 以上，遠(yuǎn)高于 pMDI/DPI 的 10~30%）

　　減少藥物在口咽部沉積，降低副作用（如口腔念珠菌感染、聲音嘶啞）

　　提高老年/兒童/重癥患者的用藥便利性與依從性

　　更精準(zhǔn)的劑量控制，提升療效與安全性

　　六、總結(jié)：工作原理與核心價(jià)值

項(xiàng)目	說明
工作原理?	藥液通過機(jī)械驅(qū)動(dòng)（如彈簧）以極低速度經(jīng)微細(xì)噴嘴噴出，形成粒徑微小（0.5~3 μm）、速度低、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)的“軟霧”氣溶膠，患者自然吸入后實(shí)現(xiàn)高效肺部遞送
核心特點(diǎn)?	霧滴細(xì)膩、噴霧柔和、速度低、劑量精準(zhǔn)、患者吸氣配合要求低
技術(shù)優(yōu)勢(shì)?	相比 pMDI 和 DPI，肺部沉積率高、副作用少、操作簡(jiǎn)便、適合廣泛人群
臨床價(jià)值?	提高藥物療效、改善患者依從性、減少口咽沉積與系統(tǒng)副作用，是呼吸系統(tǒng)疾病吸入治療的先進(jìn)技術(shù)方向

　　? 一句話總結(jié)：

　　軟霧吸入器通過機(jī)械驅(qū)動(dòng)將藥液以極低速度、極小粒徑的“軟霧”形式釋放，形成適合肺部高效沉積的氣溶膠，具有霧滴細(xì)膩、吸氣輕松、劑量精準(zhǔn)、患者友好等顯著優(yōu)勢(shì)，是慢性呼吸系統(tǒng)疾病（如 COPD 和哮喘）治療中一種高效、安全、創(chuàng)新的吸入給藥方式。