常用霧化吸入藥物的藥理介紹

——《霧化吸入療法在呼吸疾病中的應(yīng)用專家共識》解讀1

主要內(nèi)容常用霧化吸入藥物的藥理學(xué)特性和安全性非霧化劑型的使用原則2常用霧化吸入藥物種類支氣管舒張劑短效選擇性β2受體激動劑（SABA），包括特布他林和沙丁胺醇短效膽堿受體拮抗劑（SAMA），包括異丙托溴銨吸入性糖皮質(zhì)激素ICS最強的氣道局部抗炎藥物，國內(nèi)已上市霧化劑型ICS包括布地奈德（BUD）和二丙酸倍氯米松（BDP）祛痰藥包括N-乙酰半胱胺酸和鹽酸氨溴索，但鹽酸氨溴索霧化劑型國內(nèi)尚未上市抗菌藥物我國目前尚無專供霧化吸入的抗菌藥物制劑，不推薦以靜脈制劑代替霧化制劑使用霧化吸入藥物3ICS是目前最強的氣道局部抗炎藥物，

可通過經(jīng)典途徑和非經(jīng)典途徑發(fā)揮作用細(xì)胞外細(xì)胞質(zhì)ICS延遲反應(yīng)（基因/經(jīng)典途徑）快速反應(yīng)（非基因/非經(jīng)典途徑）蛋白質(zhì)合成ECmGRHsp90DcGRmRNADNAABNF-κBAP-1細(xì)胞核G.Horvathetal.EurRespirJ2006;27:172–187cGR：胞漿糖皮質(zhì)激素受體mGR：膜糖皮質(zhì)激素受體LBD：配體結(jié)合域DBD：DNA結(jié)合域Hsp90：熱休克蛋白90RE：反應(yīng)元件NF-κB：核因子-κBAP-1：激活蛋白-1ICS及胞質(zhì)受體結(jié)合，并轉(zhuǎn)運進(jìn)入細(xì)胞核后影響核酸轉(zhuǎn)錄而發(fā)揮抗炎作用,需數(shù)小時起效ICS及膜受體結(jié)合，數(shù)分鐘內(nèi)生效。高劑量ICS可有效啟動數(shù)量少、親和力弱的膜受體快速通道。4局部抗炎作用全身不良反應(yīng)全身反應(yīng)?。嚎诜锢枚鹊拖到y(tǒng)清除率高/半衰期短組織分布容積小理想的ICS：療效和安全性的最佳平衡效力強：受體親和力高透過粘液層快延長肺部反應(yīng)時間：肺沉積率高

滯留時間長H.Derendorf,etal,EurRespirJ.2006;281042-1050.療效/當(dāng)前控制安全性/耐受性/最小化未來風(fēng)險

受體親和性生物利用度分布容積半衰期

藥理學(xué)特性國內(nèi)霧化劑型的ICS包括

丙酸倍氯米松(BDP)和布地奈德(BUD)丙酸倍氯米松(BDP)BDP是人工合成的第一代局部用糖皮質(zhì)激素類藥物布地奈德(BUD)BUD是第二代吸入性不含鹵素的糖皮質(zhì)激素61.分子結(jié)構(gòu)的不同帶來藥理學(xué)特性的差別二丙酸倍氯米松(BDP)布地奈德(BUD)①①②②①布地奈德碳21位游離羥基極性基團(tuán)帶來了更好的水溶性能及脂肪酸可逆地共價結(jié)合，是BUD獨特酯化作用的基礎(chǔ)[1]②布地奈德16α、17α位親脂性乙?；鶊F(tuán)增了糖皮質(zhì)激素受體的親和力，增加了在氣道的攝取和滯留全身消除快相比第一代糖皮質(zhì)激素氣道選擇性更強，具有較高的局部/系統(tǒng)作用比[2][1]Miller-LarssonAetal.DrugMetabDispos1998;26(7):623-630[2]DahlbergE,etal.MolPharmacol.1984,25(1)70-78③③③布地奈德不含鹵素抗炎效力更強[1]7布地奈德(BUD)vs丙酸倍氯米松(BDP)

藥理學(xué)特性比較藥物水溶性(μg/ml)脂溶性(LogP*)溶解時間受體結(jié)合時間抗炎強度（皮膚變白作用）#起效時間布地奈德163.246min5.1h9803h丙酸倍氯米松0.134.4>5h7.5h6003d*LogP：油水分配系數(shù)，值越大說明該物質(zhì)越親油，反之則越親水。#以地塞米松的抗炎強度為1作為參照布地奈德水溶性和脂溶性適中，溶解快，起效快，抗炎效力更強8[1]Edsb?ckerSetal.BasicClinPharmacolToxicol.200698(6):523-36[2]ReichmuthD,etal.DrugsToday2001;37(5):283-309布地奈德適度的脂溶性和水溶性帶來更快的起效時間不同激素起效時間*[2]（*鼻用糖皮質(zhì)激素起效時間）BUD具有適度脂溶性和水溶性，能更容易通過氣道上皮表面的黏液層和細(xì)胞膜[1]，快速發(fā)揮抗炎作用，尤其適合急性期時及SABA聯(lián)用BDP水溶性較低，肺部吸收過程受限于粘液溶解速率，起效較慢適度水溶性，快速透過黏液層適度脂溶性，快速透過細(xì)胞膜布地奈德全身吸收溶解

代謝與受體相互作用攝取氣道動力學(xué)沉積黏液纖毛運動全身吸收潴留布地奈德3小時丙酸倍氯米松3天內(nèi)9

布地奈德更低的親脂性

帶來更高的安全性目前國內(nèi)已上市霧化ICS的藥理學(xué)特性比較藥物脂溶性(LogP)口服生物利用度首過消除率BUD3.2411%90%BDP4.413%70%BUD的脂溶性低于BDP，首過消除率更高，生物利用度更低，進(jìn)入全身血液循環(huán)的藥物濃度更低，安全性更高[1]BrattsandR,Miller-LarssonA.Theroleofintracellularesterificationinbudesonideonce-dailydosingandairwayselectivity[J].Clinicaltherapeutics,2003,25:C28-C41.102.布地奈德(BUD)和丙酸倍氯米松(BDP)

體內(nèi)代謝轉(zhuǎn)化過程不同丙酸倍氯米松(BDP)?17-單BDP（BMP）有活性21-單BDP無活性17,21-二丙酸倍氯米松（BDP）前體藥物倍氯米松無活性布地奈德(BUD)微粒體三磷酸腺苷輔酶A脂肪酶布地奈德-C21-脂肪酸酯酯化作用脂解作用BDP在酯酶作用下活化裂解，部分生成具有活性的17-單BDP（BMP）而發(fā)揮其藥理作用，部分生成無活性的21-單BDP[1]布地奈德可通過獨有酯化作用，在細(xì)胞內(nèi)形成無活性的酯化物、酯化物可通過脂解作用重新形成布地奈德，繼續(xù)發(fā)揮作用，從而延長了藥物在細(xì)胞內(nèi)的保存時間[2][1]Daley-YatesPTetal.BrJClinPharmacol.2001;51(5):400-9.[2]BrattsandRetal.ClinTher2003;25(SupplC):C28-C4111不同的轉(zhuǎn)化過程帶來不同的氣道選擇性和全身作用風(fēng)險丙酸倍氯米松(BDP)布地奈德(BUD)BDP裂解所需的酯酶在肝臟、結(jié)腸、胃、乳房和大腦及血漿組織等部位均有表達(dá)在肺外組織中活化的BDP及全身不良反應(yīng)發(fā)生密切相關(guān)體內(nèi)活化的前體藥物或因個體差異而導(dǎo)致臨床療效的不一致[2]及此相對的是，BUD的酯化作用主要發(fā)生在氣道中[1]大鼠試驗中，吸入布地奈德20min后，大氣道中70%-80%的布地奈德被酯化人體鼻和肺部樣本中，組織中30%-50%的布地奈德在吸入數(shù)小時后以酯化形式存在BUD在橫紋肌和血液中發(fā)生酯化作用比例很低[1]在橫紋肌中約有10%的BUD發(fā)生酯化作用，在血液中則無酯化作用因此，BUD獨特的酯化作用帶來了更高的氣道選擇性并降低全身作用風(fēng)險[1]BrattsandR,Miller-LarssonA.Theroleofintracellularesterificationinbudesonideonce-dailydosingandairwayselectivity[J].Clinicaltherapeutics,2003,25:C28-C41.[2]FoeKetal.PharmRes.2000Aug;17(8):1007-12.12布地奈德酯化作用主要發(fā)生在呼吸道通過藥代動力學(xué)模型確定給藥72h達(dá)到穩(wěn)態(tài)后，布地奈德在肺和全身組織中的效應(yīng)，采用酯化和未酯化時效應(yīng)所占最大效應(yīng)的百分比表示。結(jié)果顯示，布地奈德酯化作用延長其在肺部滯留時間，且較體循環(huán)和其他全身組織更為顯著，因此增加了該藥物的效益-風(fēng)險比。模擬布地奈德酯化作用模擬布地奈德無酯化作用[1]BrattsandRetal.ClinTher2003;25(SupplC):C28-C41布地奈德在肺部酯化作用比例高，因此可有效延長在肺部的保留時間肺（%）全身組織（%）布地奈德在全身組織酯化作用比例低，無法延長保留時間1310-120分鐘2小時6小時吸入后時間10組織內(nèi)平均放射活性(pmol/g/nmol)25.1%5.0%I布地奈德BUDvs.BDP,P=0.002二丙酸倍氯米松[1]Miller-Larrssonetal.DrugMetabDispos.1998;26:623-630.

研究證實，布地奈德在氣道組織中保留時間更長布地奈德較丙酸倍氯米松在氣道組織滯留時間更長一項動物實驗，對大鼠模型進(jìn)行氣管內(nèi)滴注或吸入布地奈德、倍氯米松。吸入劑量分別為布地奈德：0.46±0.02nmol/kg或0.85±0.12nmol/kg；倍氯米松2.2±0.1nmol/kg。主要終點指標(biāo)：糖皮質(zhì)激素在組織和血漿中的內(nèi)放射活性。143.此外，布地奈德(BUD)相比丙酸倍氯米松(BDP)

藥物顆粒直徑更合適、霧化效能更高丙酸倍氯米松(BDP)布地奈德(BUD)[1]VaghiA,BergEetal.PulmPharmacolTher.2005;18(2):151-3.BUD和BDP混懸液藥物顆粒電鏡掃描圖BUD混懸液的藥物顆粒在電鏡下顯示為平均直徑為2.0-3.0μm的細(xì)小類圓形表面不規(guī)則顆粒，可最大限度地增大藥物表面積，提高霧化效能BDP混懸液的藥物顆粒在電鏡下顯示為長約10.0μm的針狀，該顆粒形狀會降低霧化效能15平均可吸入劑量（%）布地奈德霧化液丙酸倍氯米松霧化液8–14%3-6%一項體外研究，比較霧化吸入布地奈德混懸液（0.5mg/ml）及丙酸倍氯米松混懸液（0.4mg/ml）在三種不同的噴射霧裝置中的有效霧粒輸出情況。Cirrus裝置（輸出較小的霧粒2-3μm）；PairLCPlus裝置（輸出中等大小的霧粒4-5μm）；Omron（輸出大顆粒霧粒6-8μm），兩種混懸液霧化吸入量均為2ml，維持5min。觀察不同霧化吸入液在不同裝置中的霧粒輸出情況。布地奈德（BUD）預(yù)計進(jìn)入肺部的藥物比例是丙酸倍氯米松（BDP）2-3倍[1]VaghiAetal.PulmPharmacolTher.2005;18(2)151-3.研究顯示：布地奈德有效霧粒輸出為丙酸倍氯米松的2-3倍16總體而言，ICS安全性良好ICS安全性好，不良反應(yīng)發(fā)生率低于全身給予糖皮質(zhì)激素ICS對下丘腦-垂體-腎上腺軸無明顯抑制作用，對血糖、骨密度影響小局部不良反應(yīng)可通過吸藥后清水漱口減少其發(fā)生不良反應(yīng)丙酸倍氯米松(BDP)布地奈德(BUP)局部

口咽念珠菌感染很常見2%～4%聲音嘶啞<2%1%～6%咽喉炎（咽喉痛）14%5%～10%支氣管痙攣咳嗽<2%<3%全身:下丘腦-垂體-腎上腺軸抑制（吸入激素：0.2～2.0mg）尿皮質(zhì)酮水平（24h）低于丙酸氟替卡松1.9倍低于丙酸氟替卡松4.3倍血皮質(zhì)酮水平（晨8:00）－低于丙酸氟替卡松3.4倍

肺炎－

未增加其發(fā)生風(fēng)險注：BUD：布地奈德；BDP：丙酸倍氯米松；丙酸氟替卡松霧化劑型在國內(nèi)尚未上市；－：未見相關(guān)數(shù)據(jù)ICS常見不良反應(yīng)發(fā)生情況17研究顯示，布地奈德對腎上腺皮質(zhì)的抑制作用較低0.20.40.81.62.0激素劑量（mg/d）020406080100尿皮質(zhì)醇抑制率（%）氟替卡松丙酸倍氯米松曲安奈德布地奈德[1]LipworthBJ,etal.ArchInternMed1999;159:941-955.一項薈萃分析，納入21項研究，評估吸入性糖皮質(zhì)激素24h后尿皮質(zhì)醇水平、發(fā)現(xiàn)布地奈德尿皮質(zhì)醇抑制率低于丙酸倍氯米松18FDA對藥物的妊娠安全分級[2]：A級：合適的、設(shè)計良好的對照研究顯示對妊娠頭3個月的胎兒無風(fēng)險，且無證據(jù)顯示對后續(xù)妊娠期有風(fēng)險（在變應(yīng)性鼻炎和哮喘的治療藥物中，目前無A類藥物1）。B級：動物生殖研究顯示對胎兒無風(fēng)險；尚無在妊娠婦女中進(jìn)行的合適的、設(shè)計良好的對照研究（在變應(yīng)性鼻炎或哮喘妊娠婦女可應(yīng)用的最高安全級別藥物1）。C級：動物生殖研究顯示對胎兒有不良反應(yīng)；尚無在人類中進(jìn)行的合適的、設(shè)計良好的對照研究；盡管存在潛在風(fēng)險，但認(rèn)為在妊娠婦女中使用該藥物的獲益可被接受（大部分變應(yīng)性鼻炎和哮喘的治療藥物均屬此類別1）。D級：基于從觀察性或上市后使用經(jīng)驗或人類研究中的不良反應(yīng)數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)對人類胎兒具有風(fēng)險的陽性證據(jù)；盡管存在潛在風(fēng)險，但認(rèn)為在妊娠婦女中使用該藥物的獲益可被接受。X級：在動物或人類中進(jìn)行的研究證實胎兒發(fā)育異常；或基于從觀察性或上市后使用經(jīng)驗或人類研究中的不良反應(yīng)數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)對人類胎兒具有風(fēng)險的陽性證據(jù)；或二者兼而有之；且認(rèn)為在妊娠婦女中使用該藥物的風(fēng)險明顯超過可能的獲益。FDA糖皮質(zhì)激素的藥物妊娠安全分級布地奈德1（雷諾考特?、普米克?令舒?、普米克?都保?）B（在變應(yīng)性鼻炎或哮喘妊娠婦女可應(yīng)用藥物的最高安全級別）所有其他鼻用、口服和吸入糖皮質(zhì)激素[1]C[1]HermanH,etal.AmJRhinol2007;21(1):70-79.布地奈德在妊娠期和兒童患者中的

安全性得到FDA認(rèn)可布地奈德是目前惟一被FDA定為妊娠安全分級為B類的糖皮質(zhì)激素（包括鼻用和吸入制劑），也是FDA惟一批準(zhǔn)可用于4歲以下兒童使用的霧化吸入激素19常用霧化吸入藥物種類支氣管舒張劑短效選擇性β2受體激動劑（SABA），包括特布他林和沙丁胺醇短效膽堿受體拮抗劑（SAMA），包括異丙托溴銨吸入性糖皮質(zhì)激素ICS最強的氣道局部抗炎藥物，國內(nèi)已上市霧化劑型ICS包括布地奈德（BUD）和丙酸倍氯米松（BDP）祛痰藥包括N-乙酰半胱胺酸和鹽酸氨溴索，但鹽酸氨溴索霧化劑型國內(nèi)尚未上市抗菌藥物我國目前尚無專供霧化吸入的抗菌藥物制劑，不推薦以靜脈制劑代替霧化制劑使用霧化吸入藥物20SABA和SAMA的作用機制三磷酸腺苷環(huán)腺苷酸環(huán)磷鳥苷三磷酸鳥苷腺苷酸環(huán)化酶磷酸二酯酶磷酸二酯酶鳥苷酸環(huán)化酶增加胞漿內(nèi)Ca2+M膽堿能受體β-腎上腺受體支氣管舒張支氣管收縮支氣管收縮SABASAMA激動抑制PakesGE,BrogdenRN,HeelRC,etal.Ipratropiumbromide:areviewofitspharmacologicalpropertiesandtherapeuticefficacyinasthmaandchronicbronchitis[J].Drugs,1980,20(4):237-266.21[1]Ikeda,K,etal.

BrJPharmacol.

2012;166(6):1804-14肺實質(zhì)段支氣管亞段支氣管肺實質(zhì)M膽堿能受體段支氣管亞段支氣管β腎上腺素能受體受體分布（/mg蛋白）β腎上腺素能受體和M膽堿能受體在氣道和肺的分布?xì)獾朗荏w分布：

遠(yuǎn)端氣道主要受β2腎上腺素能受體調(diào)節(jié)人體氣道β受體主要為β2受體，β2受體主要調(diào)節(jié)遠(yuǎn)端氣道β2受體激動劑的支擴作用對于哮喘、慢阻肺（主要累及小氣道）尤為重要在M受體亞型中，M3受體是引起氣道收縮的主要亞型M3受體在人氣道中主要分布于支氣管22SAMA（異丙托溴銨）對M受體的選擇性差

影響其支氣管舒張作用[1]毛輝等.中華哮喘雜志.2008;2(3):227-229異丙托溴銨M1受體：促進(jìn)膽堿能遞質(zhì)傳遞引起支氣管收縮M2受體：自身反饋作用，抑制乙酰膽堿進(jìn)一步釋放使支氣管舒張M3受體：介導(dǎo)支氣管收縮異丙托溴銨為常用的SAMA吸入制劑，為非選擇性膽堿M受體拮抗劑，同時阻斷M1，M2，M3受體。阻斷M2受體可削弱阻斷M1，M3受體帶來的支氣管舒張作用23SABA的起效時間僅為數(shù)分鐘，達(dá)峰時間為30分鐘異丙托溴銨的起效時間為30分鐘，達(dá)峰時間需90分鐘吸入40μg的異丙托溴銨或200μg沙丁胺醇對FEV1的作用min研究發(fā)現(xiàn)：SABA相比SAMA，起效更快[1]PakesGE,

etal.Drugs.

1980;20(4):237-66，0100200300400500600700800306090120180240300360420480FEV1增加（ml）*表示兩組間P<0.05沙丁胺醇異丙托溴銨******24特布他林vs沙丁胺醇

對β2受體的激動作用更強、支擴作用更持久等效濃度（異丙腎上腺素=1）特布他林5.4沙丁胺醇9β受體激動劑對游離人體支氣管擴張效應(yīng)的比較[1]SABA對支氣管舒張的作用強度取決于對β2受體的激動作用，因此特布他林對β2受體的作用（支氣管擴張作用）比沙丁胺醇強[1]NialsAT,etal.BrJPharmacol.1993;110(3):1112-6.[2]FreedmanBJ.BrJDisChest.1972Jul;66(3)222-9.在一項自身對照研究中，12例哮喘患者先后給予250μg的特布他林和100μg的沙丁胺醇吸入，觀察給藥后4小時內(nèi)的FEV1變化結(jié)論：給藥4小時后，特布他林FEV1變化值顯著大于沙丁胺醇特布他林及沙丁胺醇給藥后FEV1變化[2]FEV1變化（L)時間（分鐘）P<0.05特布他林沙丁胺醇25ICS及SABA聯(lián)合霧化藥理上具有協(xié)同優(yōu)勢[1]P.J.Barnes.EurRespirJ2002;19:182–191[2]CristianaStellato.ProcAmThoracSoc.2004;1(3):255–263.[3]Bousquetetal.AmJRespirCritCareMed.2000;161:1720-1745.速效2受體激動劑高劑量吸入激素加強激素受體敏感性1促進(jìn)氣道細(xì)胞膜上

2受體合成1抗炎解痙舒張氣道平滑肌抑制氣道高反應(yīng)性非基因作用2減少局部微血管滲漏3

緩解支氣管痙攣控制氣道非特異性炎癥326常用藥物常見不良反應(yīng)β2受體激動劑

硫酸特布他林霧化液頭痛：＞1%；震顫：＞1%；心動過速：＞1%硫酸沙丁胺醇頭痛：1%～10%；震顫：1%～10%；心動過速：1%～10%膽堿M受體拮抗劑

異丙托溴銨霧化吸入溶液頭暈、頭痛：1%～10%；咳嗽、吸入相關(guān)支氣管痙攣：1%～10%；口干、嘔吐：1%～10%

復(fù)方異丙托溴銨霧化溶液及上述β2受體激動劑藥物和抗膽堿能藥物相同幾種吸入性支氣管舒張劑的常見不良反應(yīng)注：以上常見不良反應(yīng)均來源于相關(guān)產(chǎn)品說明書27特布他林VS沙丁胺醇降低PaO2不良反應(yīng)發(fā)生較少藥物觀察內(nèi)容FEV1（L）PaO2(mmHg)VD/VE(%)沙丁胺醇用藥前0.98（±0.06）71.86（±2.52）32（±2.20）用藥后1.34（±0.09)68.75（±3.01）36.9（±1.93）改變0.36*（±0.05)-3.11*（±1.33）4.9*（±2.33）特布他林用藥前0.98（±0.05)70.69（±2.44）38.1（±2.71）用藥后1.34（±0.09)69.39（±1.70）36.4（±1.98）改變0.36*（±0.05)-1.30（±1.77）-1.7（±1.71）用藥30分鐘后特布他林及沙丁胺醇血氧分壓比較同一組內(nèi)用藥前后*P<0.05VE：每分呼氣量（L）VD/VE：生理死腔通氣量比率[1]LukeHarris.Thorax1973;28:592-595.14例可逆性氣道阻塞患者(n=14)（男性，平均年齡55.5歲）的隨機自身比較研究，隨機吸入特布他林氣霧劑500μg和沙丁胺醇?xì)忪F劑200μg，檢測FEV1、血氣分析、心率血壓、通氣功能等兩組間FEV1均有增加；用藥前后PaO2，特布他林無明顯差異，沙丁胺醇有明顯降低28特布他林

VS沙丁胺醇心臟不良反應(yīng)發(fā)生較少[1]Sahay,JN，etal.CurrMedResOpin.

1984;9(1):1-6.藥物心悸發(fā)生率（例數(shù)）震顫發(fā)生率（例數(shù)）特布他林35%（7）15%（3）沙丁胺醇70%（14）*25%（5）特布他林及沙丁胺醇心臟不良反應(yīng)比較在一項隨機、交叉、雙盲對照研究中，氣道痙攣的患者(n=20)靜脈緩慢注射特布他林(500μg)、沙丁胺醇(250μg)，觀察FEV1、血壓心率等指標(biāo)的變化結(jié)果：沙丁胺醇的心悸發(fā)生率比特布他林明顯升高（P<0.05）*P＜0.0529常用霧化吸入藥物種類支氣管舒張劑短效選擇性β2受體激動劑（SABA），包括特布他林和沙丁胺醇短效膽堿受體拮抗劑（SAMA），包括異丙托溴銨吸入性糖皮質(zhì)激素ICS最強的氣道局部抗炎藥物，國內(nèi)已上市霧化劑型ICS包括布地奈德（BUD）和丙酸倍氯米松（BDP）祛痰藥包括N-乙酰半胱胺酸和鹽酸氨溴索，但鹽酸氨溴索霧化劑型國內(nèi)尚未上市抗菌藥物我國目前尚無專供霧化吸入的抗菌藥物制劑，不推薦以靜脈制劑代替霧化制劑使用霧化吸入藥物30抗菌藥物無霧化劑型不推薦霧化吸入、祛痰藥霧化劑型我國暫未上市祛痰藥抗菌藥物霧化吸入抗菌藥物的特點是吸入后肺部濃度高，全身不良反應(yīng)少多用于長期有銅綠假單胞菌感染的支氣管擴張癥和多重耐藥菌感染的院內(nèi)獲得性肺炎，如呼吸機相關(guān)性肺炎(VAP)等由于我國目前尚無專供霧化吸入的抗菌藥物制劑，不推薦