श्वसन और फुफ्फुसीय वितरण

श्वसन के माध्यम से दवा को महीन कणों या बूंदों के एरोसोल के रूप में दिया जाता है जिसे रोगी अंदर लेता है, जिससे यह वायुमार्ग और फेफड़ों में जमा हो जाती है। यह श्वसन रोग के स्थानीय उपचार और, क्योंकि फेफड़े एक बहुत बड़ी, पतली, अच्छी तरह से संचित अवशोषण सतह प्रदान करते हैं, चयनित दवाओं के प्रणालीगत वितरण दोनों के लिए कार्य करता है। एरोसोल कहाँ जमा होता है, और इसलिए दवा कैसे कार्य करती है, यह कण के आकार और श्वसन पैटर्न पर बहुत अधिक निर्भर करता है।

Definition

फुफ्फुसीय वितरण एक दवा का एक साँस के रूप में लिया गया एरोसोल के रूप में प्रशासन है जो वायुमार्ग या एल्वियोली के भीतर जमा होता है, जिसका उपयोग स्थानीय श्वसन प्रभाव के लिए या बड़ी एल्वियोलर सतह के माध्यम से प्रणालीगत अवशोषण के लिए किया जाता है।

Scope

यह विषय श्वसन पथ में एरोसोल के जमाव, कण के आकार की भूमिका, मुख्य इनहेलर उपकरण वर्ग (दबावयुक्त मीटर-डोज इनहेलर, ड्राई पाउडर इनहेलर और नेबुलाइज़र), और स्थानीय और प्रणालीगत फुफ्फुसीय वितरण के बीच के अंतर को शामिल करता है। यह एक फार्मास्युटिकल संदर्भ है और इनहेलर तकनीक या उपचार मार्गदर्शन प्रदान नहीं करता है।

Core questions

• एरोसोल कण का आकार कैसे निर्धारित करता है कि दवा श्वसन पथ में कहाँ जमा होती है?
• स्थानीय वायुमार्ग वितरण को फेफड़ों के माध्यम से प्रणालीगत अवशोषण से क्या अलग करता है?
• मीटर-डोज इनहेलर, ड्राई पाउडर इनहेलर और नेबुलाइज़र वितरण उपकरणों के रूप में कैसे भिन्न होते हैं?
• मैक्रोमोलेक्यूल्स के प्रणालीगत वितरण के लिए एल्वियोलर सतह को क्या आकर्षक बनाता है?

Key concepts

• एरोसोल जमाव
• वायुगतिकीय कण आकार
• दबावयुक्त मीटर-डोज इनहेलर
• ड्राई पाउडर इनहेलर
• नेबुलाइज़र
• स्थानीय बनाम प्रणालीगत फुफ्फुसीय वितरण
• एल्वियोलर अवशोषण

Mechanisms

एक साँस की दवा को कणों या बूंदों में एरोसोल किया जाना चाहिए जो ऊपरी वायुमार्ग में प्रभाव से बचने के लिए पर्याप्त छोटे हों फिर भी साँस छोड़ने से पहले जमा होने के लिए पर्याप्त बड़े हों; वायुगतिकीय आकार, आमतौर पर कम-माइक्रोन रेंज में, श्वसन पथ में दवा कहाँ उतरती है, इसे नियंत्रित करने वाला प्रमुख कारक है (पैटन और बायरन, 2007)। संवाहक वायुमार्गों में जमा होने वाले कण स्थानीय रूप से कार्य करते हैं, जबकि एल्वियोली तक पहुंचने वाले कण एक बहुत बड़ी, पतली, अत्यधिक संचित सतह का सामना करते हैं जो दवा को प्रणालीगत परिसंचरण में तेजी से अवशोषित कर सकती है, जिससे फेफड़े कुछ अणुओं, जिनमें मैक्रोमोलेक्यूल्स भी शामिल हैं, के प्रणालीगत वितरण के लिए एक मार्ग बन जाते हैं। डिवाइस वर्ग वितरित एरोसोल को आकार देता है: दबावयुक्त मीटर-डोज इनहेलर, ड्राई पाउडर इनहेलर और नेबुलाइज़र प्रत्येक अलग-अलग एरोसोल उत्पन्न करते हैं और विभिन्न सूत्रीकरण आवश्यकताओं को लागू करते हैं। फुफ्फुसीय रिलीज और प्रतिधारण को संशोधित करने के लिए लिपिड-आधारित कणों जैसे वाहक प्रणालियों की खोज की गई है (सिपोला एट अल।, 2014)।

Clinical relevance

श्वसन वायुमार्ग रोग के लिए दवा को सीधे श्वसन क्रिया स्थल पर रखता है और चयनित दवाओं के लिए एक गैर-आक्रामक प्रणालीगत मार्ग प्रदान करता है, और जमाव और उपकरण व्यवहार को समझना यह समझने में सहायता करता है कि साँस के उत्पादों को कैसे तैयार और चुना जाता है। यह प्रविष्टि संदर्भ के लिए वितरण सिद्धांतों का वर्णन करती है और किसी भी व्यक्ति में इनहेलर चयन, तकनीक या उपचार का आधार नहीं है।

Evidence & guidelines

फुफ्फुसीय वितरण की समीक्षाएं एरोसोल जमाव, उपकरण वर्गों और एक प्रणालीगत मार्ग के रूप में फेफड़ों का वर्णन करती हैं (पैटन और बायरन, 2007), और लिपिड-आधारित फुफ्फुसीय वाहकों की समीक्षाएं साँस के उत्पादों के लिए सूत्रीकरण दृष्टिकोणों को कवर करती हैं (सिपोला एट अल।, 2014)। मानक फार्मास्यूटिक्स ग्रंथ एरोसोल और इनहेलर डिजाइन को संहिताबद्ध करते हैं (ऑल्टन और टेलर, 2018)।

History

साँस की दवाएं बीसवीं सदी के मध्य में साधारण नेबुलाइज़्ड घोल से दबावयुक्त मीटर-डोज इनहेलर और उसके बाद ड्राई पाउडर इनहेलर में स्थानांतरित हो गईं। प्रणालीगत मार्ग के रूप में फेफड़ों में रुचि, जिसमें साँस के इंसुलिन जैसे मैक्रोमोलेक्यूल्स भी शामिल हैं, बीसवीं सदी के अंत से बढ़ी, जिससे एल्वियोलर सतह को एक अवशोषण स्थल के रूप में और एरोसोल कण के आकार की केंद्रीय भूमिका पर ध्यान आकर्षित हुआ (पैटन और बायरन, 2007)।

Key figures

• John Patton
• Peter Byron
• Hak-Kim Chan

Seminal works

• patton-byron-2007
• cipolla-2014

Frequently asked questions

साँस की दवाओं के लिए कण का आकार इतना महत्वपूर्ण क्यों है?

एरोसोल का वायुगतिकीय आकार निर्धारित करता है कि कण कहाँ जमा होते हैं: बड़े कण मुंह और ऊपरी वायुमार्ग में टकराते हैं, जबकि केवल उपयुक्त छोटे कण ही गहरे वायुमार्ग और एल्वियोली तक पहुँचते हैं जहाँ दवा को कार्य करना या अवशोषित होना होता है।

क्या दवाएं फेफड़ों के माध्यम से शरीर के बाकी हिस्सों तक पहुँच सकती हैं?

हाँ; एल्वियोलर सतह बड़ी, पतली और अच्छी तरह से संचित होती है, इसलिए फेफड़ों में गहराई से जमा होने वाली कुछ दवाएं प्रणालीगत परिसंचरण में अवशोषित हो जाती हैं, जो प्रणालीगत फुफ्फुसीय वितरण का आधार है।