大小|吸入疗法3000年前就有了?“简单”到“细缓”的黑科技蜕变丨奇点深度

呼吸 , 原本是一件自然到我们难以注意的事情 。
然而 , 你可曾想过 , 自由呼吸对于数千万国人而言竟然是一大奢求 。
两年前 , 王辰院士领衔的研究团队 , 在顶级医学期刊《柳叶刀》发布了中国肺健康研究的研究成果:据估算 ,全国成人支气管哮喘(哮喘)患者约有4570万[1]。 这个数据可谓触目惊心 。

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▲ 哮喘在不同年龄段、不同性别人群的流行率
实际上 , 人类与哮喘斗争的时间并不短 。 单从我国的史料来看 ,早在3000多年前 , 《黄帝内经》中就有使用麻黄治疗哮喘的记载[2]。
经过数千年的发展 , 人类已经开发出了口服、静脉给药和吸入等多种治疗哮喘的方式 。 不过 ,相较于口服和静脉给药 , 吸入疗法能将药物直接输送到肺部 , 起效快、疗效佳、安全性也更好[3]。 因此 , 在各国指南的一致推荐之下 ,吸入疗法已经成为哮喘治疗的基石 。
然而这一路走来却也并没有那么容易 , 尤其是吸入疗法的载体——吸入装置 。
吸入装置的3000年蜕变
从文献资料来看 , 关于吸入治疗的最早文字记录出现在公元前1554年 [4], 古埃及最早的医书《埃伯斯伯比书》(Ebers papyrus)里 。

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▲ 《埃伯斯伯比书》里的记载
在随后的3000多年里 , 不同的文明都出现了关于吸入疗法的记载 , 只不过这些方法之间并没有本质上的差异 。直到1760年工业革命的到来 , 吸入疗法才迎来第一次革命性的变化 。
英国医生 John Mudge在1778年设计了一个气雾吸入装置 , 并给它取了个名字叫吸入器(inhaler) [4], 这个名字一直沿用至今 。 时隔74年之后 , 大洋彼岸的美国 , 一个名叫 Ira Warren的医生发明了第一个干粉吸入器(DPI) 。
▲ 第一个干粉吸入器(DPI)草图
虽然大英药典在 1867年首次收录了五种吸入剂 , 标志着吸入治疗被医疗界认可了[2] ;但是当时的吸入器却非常不好使 。 以至于到了1955年 , 还有一位身患哮喘的小姑娘抱怨吸入器难用 。 幸运的是 , 这个小姑娘的一句无心吐槽 , 将1899年的一项用抛射剂雾化液体的发明 [5], 与吸入器结合在了一起 。
1956年 , 在小姑娘父亲、医学博士George Maison的推动下 ,加压定量吸入器(pMDI)诞生 , 哮喘的治疗史就此改写 。

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▲ 第一个pMDI的草图
不过 ,随着pMDI的普及 , 患者使用过程中手-口协调性的问题逐渐凸显 。 为了解决这个问题 , 科学家甚至发明了呼吸驱动的定量吸入器(MDI);遗憾的是 , 这个装置没有取得成功 [4]。
到1980年 , 一个更大的威胁出现了 。 先是1974年科学家首次发现氟利昂(CFC)会导致臭氧被分解 , 破坏臭氧层 [6]。 到1980年代中期 , 已经有证据表明平流层臭氧水平正在以惊人的速度下降 , 而氟利昂就是罪魁祸首 。 要知道 , 在当时 pMDI用的抛射剂就是氟利昂 。
为了保护地球的“保护伞” , 1987年蒙特利尔议定书签署 , 要逐步取消将氟利昂作为抛射剂 。 好消息是 , 没过多久 氢氟烷(HFA)就从数千种化合物中脱颖而出 , 成为替代氟利昂的最佳候选物 。
也正是在这一时期 , DPI迎头赶上与pMDI一起成为当今主流的吸入装置 。
有关颗粒大小
我们都知道 , 呼吸系统是人体的重要组成部分 , 简单来看 , 它包括鼻、咽、喉、气管、支气管及肺泡等组织 。 鼻、咽、喉在胸外 , 通常被称为上呼吸道;剩余部分被称为下呼吸道 , 它们又可以分为上支气管、下支气管和肺泡 [7]。