在吸入药物递送领域，并不缺乏各式各样的吸入剂装置。以下将对它们的优缺点进行综述。
在早期的博文中，我们探究了吸入药物递送的内在挑战，重点关注患者生理机能和操作技能存在个体差异的情况下，实现极细颗粒 (粒径小于5微米) 稳定递送的需求。而种类丰富的市售吸入剂装置是对这一挑战的直接回应。喷雾器、定量吸入剂 (MDI)、干粉吸入剂 (DPI) 等吸入剂装置，以及混悬液水雾喷雾剂吸入剂 (ADI – 或称为“软雾吸入剂”) 等新创新成果将吸入药物递送高效拓展到更广泛的药物和患者群体中。
在这里，让我们研究下促使人们更倾向于选择某种吸入剂装置的一些因素。MDI的年销售量超过4亿份 (来源于最新数据) 。而DPI市场具备更大价值，尽管其递送剂量可能只有MDI的1/4左右i。虽然喷雾器采用最古老的吸入药物递送技术，如今却在市场上得到了一定程度的复兴 。是什么造就了不同吸入剂装置在不同应用场合的适用性差异？为什么有些吸入剂装置会比另外一些用得更多？哪些因素决定了人们在当下的选择？
MDI的主要优点是什么？
MDI体积小，价格便宜，特别是在以单位剂量为基础进行评估时，用户使用方便，并且适用于递送多种类型的药物。这些优势令人印象深刻，不只是证明了MDI在吸入药物递送领域的前沿地位。考虑到日益流行的呼吸道疾病时，成本显得尤为重要。在发展中国家，MDI通过较低的成本维持了数百万哮喘和慢性阻塞性肺病 (COPD) 患者的生活质量。
MDI的主要缺点是什么？我们该如何解决？
MDI的两个主要缺点是：使用过程中的协调性要求较高；会对环境产生影响。
想要正确使用MDI，患者必须在按压气雾罐触动装置的同时深吸气。许多患者通过实践可以成功运用这一技能，但对于某些患者，比如幼儿和老年人，力度和协调性要求可能会成为其有效使用MDI的障碍。
为此可加用辅助装置 – 腔体状储雾罐、单向阀储雾罐 (VHC)，这些是较为成熟的解决方案。按压辅助装置即可产生供患者吸入的雾化颗粒。这样无需满足严格的协调性要求，同时避免产生所谓的“Cold Freon®”效应 (羽流冲击和推进剂蒸发会刺激喉咙后壁及引发咳嗽，影响药物递送)。因此，只需搭配辅助装置，MDI就能有效治疗更广泛的患者群体。呼吸驱动型吸入剂也是一种替代方案，顾名思义，就是在患者吸气时自动释放药剂，同样无需满足协调性要求。
对环境的影响则是一项更难解决的问题。虽然MDI每次给药使用的推进剂很少，但长期累积的影响不容小觑：据GSK估计，仅他们使用的MDI每年就会产生500万吨CO2 (二氧化碳当量) 排放 。解决方案是使用全球变暖潜能值 (GWP) 较低的推进剂重新设计MDI配方。大多数主要MDI制造商已经制定了雄心勃勃的转型进度表，其中HFA 152a和HFO 1234ze是领先的低GWP候选替代品。配方重新设计需要认真考虑配方稳定性和性质、制造材料和生产流程等方面，但预计新产品最早在2025年即可问世。
DPI有哪些独特优势？
大多数DPI由患者通过装置吸气来实现药物递送。这样无需患者满足协调性要求，也不会使用推进剂。正是出于这个原因，英国国家医疗服务体系 (NHS) 正在努力让患者从使用MDI转向使用DPI；以减轻治疗对环境的影响 。当涉及多剂量产品时，干粉制剂的无菌性也是有利条件。干粉制剂的储存和运输要方便许多，这对于偏远地区和/或发展中国家患者实施药物递送尤其有帮助。
DPI的主要缺点是什么？我们该如何解决？
由于采用非“主动”药物递送方式，某些患者根本无法施加足够的作用力来成功排空DPI装置并使制剂分散化。生理机能和疾病状态也会产生影响，但最为关键的是，这个缺点是制约DPI成为缓解药物递送载体的主要因素。
通过装置设计可以解决这个问题。如果患者想要产生更大压降，就需要更用力吸气，所以DPI的压降就显得至关重要。设计出一种装置，使得特定患者群体能够在轻松的条件下实现药剂分散，这是一项持续目标，要求开展基于代表性吸入曲线的测试。
装置设计还可帮助降低DPI对湿度的敏感性，而这是DPI的第二个缺点。想要免受外部环境影响，优化包装设计固然有帮助，但操作技能不足也会导致问题。患者普遍有个习惯，那就是使用前不经意地向DPI呼气，导致干粉配方受潮结块，从而影响药物递送。加长型吸嘴和其他调整会带来更稳健的性能，但代表性测试对于确定问题范围和评估缓解策略至关重要。
最后，值得一提的是DPI会带来不少制造挑战。装置本身往往相对复杂，但粉末处理却是更大的问题。在准备和给药/加注小剂量细粉 (通常必须具有良好控制的形态) 时，很难保持批次内和批次间的一致性。
喷雾器用于哪些特定应用场合？
与吸入剂相比，喷雾器又大又笨重。它们还需要借助能源或压缩空气。因此在以往，喷雾器的应用始终局限于临床环境，即通过喷雾器向ICU中的危重患者和/或需要使用呼吸机的患者进行吸入药物递送。
然而，近几年来，设备体积越来越小巧，携带也更加方便。如今，我们可以选择喷射、超声波和振动筛设计，每种都适用于不同的药物配方。从根本上讲，不少药物通常为水溶液制剂，因此喷雾器具有广泛的应用，特别是在考虑生物制剂时。展望未来，抗生素、疫苗甚至干细胞都可能成为喷雾器配方市场的常见特征，以及治疗重症监护室主要疾病 (如急性呼吸窘迫综合征ii) 的新疗法。
那么新型的吸入剂装置如何？
大多数新型装置属于传统分类范畴，但ADI有所不同。它们主动雾化液体制剂，通常使用类似于喷雾器的技术，用于递送供患者吸入的软雾，就像使用MDI一样。
其主要优势包括无需推进剂、易于使用；最为关键的是，与替代方案相比，肺部沉积率显著提升。这带来了巨大的吸引力，由于该技术使用水性配方，因此有望应用于种类广泛的药物。在未来，ADI的使用可能越来越普遍，尽管成本还是需要克服的一个重要障碍。
这篇短文突出强调了经口吸入制剂及鼻用制剂 (OINDP) 研发过程中影响装置选择的一些因素：配方性质、治疗方案、患者特征以及成本。在新的一年，我们还将发布一系列博文，详细阐述如何针对特定装置类型定制测试方法，但与此同时，敬请关注我们即将发布的DDL综述！
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