引用本文: 彭咏怡, 高怡. 慢性气道疾病吸入疗法评估技术研究进展. 中国呼吸与危重监护杂志, 2022, 21(11): 832-836. doi: 10.7507/1671-6205.202109045 复制
慢性阻塞性肺疾病(简称慢阻肺)和支气管哮喘(简称哮喘)是常见、多发的慢性气道疾病[1-6]。吸入疗法是慢性气道疾病的首要治疗方式[4-6]。吸入药物具有剂量小、不良反应小、直接递送至肺内等优点。常见的吸入药物主要包括短效β2受体激动剂、长效β2受体激动剂、短效抗胆碱能药物、长效抗胆碱能药物以及吸入型糖皮质激素。吸入药物递送至肺内需要借助专门的药物递送装置,主要有四类:雾化器、加压定量吸入气雾剂(pressurized metered dose inhaler,pMDI)、干粉吸入装置(dry powder inhaler,DPI)、软雾剂(soft mist inhaler,SMI)。后三者皆为定量吸入装置,其中DPI为被动吸入,患者需有一定吸力克服装置的阻力才能启动装置,且吸入过程对吸气流量也有一定的要求;另外两种为主动吸入,对吸力要求比较低,但患者需手口协调使用才能达到较好的吸药效果。因此,不同的吸入装置对吸入技术的要求是不同的。由于吸入装置的给药过程不可视,因此难以评估患者的吸入能力及吸入效果。如果医生处方不适合患者使用的吸入装置,将会造成医疗资源浪费、延误病情、降低依从性等后果。随着科技的进步,研究者发明了多种不同的吸入评估装置及技术,用于患者用药前的技术训练、指导用药前吸入装置的选择、监测患者真实世界中的使用情况等,以辅助慢性呼吸系统疾病患者的用药管理。本文将慢性气道疾病吸入疗法评估技术的研究综述如下。
1 单纯吸入训练装置
功能单一的吸入训练装置可帮助患者进行吸入训练,从而掌握不同吸入装置所要求的吸入技巧,减少吸入错误,增加吸入疗效。详见表1。

1.1 In-Check DIAL®
In-Check DIAL®(Clement Clarke公司,英国)是20世纪90年代研发出来一种模拟吸入装置内置阻力的机械式训练装置,是一个手持式吸气峰流量仪,通过旋转刻度盘选择不同大小的孔径来模拟不同吸入装置内置阻力,从而测量患者在不同模拟阻力状态下的吸气峰流量(peak inspiratory flow,PIF)[7-8];同时还可测量无阻力吸入器的吸气流量,如pMDI、带或不带间隔垫圈的pMDI,协助医生给患者选取适合的吸入装置[7-12]。目前该装置已迭代更新至第三代,In-Check DIAL®G16(图1),可模拟的吸入器越来越多,可测量PIF范围为15~120 L/min(±10 L/min)。另一新型号是In-Check M®,专用于模拟pMDI吸入模式。

a. In-Check DIAL®G16整体观;b. 各代In-Check DIAL®仪器各部件及适用装置说明。图片来源于Sanders MJ. Guiding inspiratory flow: development of the In-Check DIAL G16, a tool for improving inhaler technique. Pulmon Med, 2017, 2017: 1495867.
Ghosh等[13]进行的一项观察性单中心队列研究,用In-Check DIAL®测量66例慢阻肺患者在高和低阻力下的PIF,发现40%患者吸气能力与吸入装置不符。Jõgi等[14]使用In-Check DIAL®测量慢阻肺患者和健康志愿者接受3种不同DPI培训后的PIF,结果表明所有受试者都能达到使用DPI的有效流量,且通过In-Check DIAL®测得的PIF值与肺活量测定值相关性很强。
1.2 双音计量吸入器训练器
双音计量吸入器训练器(2Tone™,2T™。Canday Medical Ltd,Newmarket,英国)是一种培训装置,帮助患者以最佳速度吸入定量吸入装置(metered dose inhaler,MDI)中的气溶胶颗粒,增加肺内沉积率。其外观像MDI,但没有药罐,使用过程中会根据用户的吸气流量提供声音反馈。当吸气流量达60 L/min以上时可发出2次响声,30~60 L/min时发出1次响声,30 L/min以下时无响声,推荐获得1次响声为最佳吸气流量。Al-Showair等[15]研究发现通过2T™训练后能改善哮喘患者的哮喘生活质量问卷评分并能保持推荐的吸入动作。
1.3 T-haler™
T-haler™(Cambridge Consultants,英国)是一种用于培训患者正确使用MDI的无线培训器,可训练患者使用MDI时的3个关键步骤:摇晃瓶身、呼吸力量、按压药罐。T-haler™显示屏以小游戏的形式实时反馈患者的操作正确与否。如果吸药时机、流量正确,显示屏会有一个小球滚入洞中;如果吸入动作错误,如吸气太早、太晚、太快或者太慢,小球将滚至相应的区域。
一项研究纳入了50名18~60岁的健康参与者进行T-haler™训练效果观察,发现在没有任何人工指导下,直接利用T-haler™进行吸入训练,成功率从未经培训的约20%上升到超过60%,且1周后仍有55%的人能正确使用该训练器。
1.4 气雾吸入检测器
气雾吸入检测器(aerosol inhalation monitor,AIM™。Vitalograph,英国)是一款可实时评估吸入技术的监测器,它可以测量吸气加速度、模拟器的启动时间、吸气流量、目标流量范围内的吸入时间、屏气时间等参数。该装置通过硅胶管与一次性使用DPI或MDI吸入模拟器相连接,在吸气及屏气过程中有流量和时间指示灯,测试结果可通过显示器实时反馈,如果绿灯亮则流量达到要求,且吸入时间和屏气时间维持至少3 s。
Blum等[16]进行了一项为期6个月前后实验研究,共纳入了44例哮喘或慢阻肺患者,使用AIM™进行吸入药物检测,27例(61%)被确定为设定的吸入器方案不适当,需更换吸入装置。
1.5 Turbutest™
Turbutest™(Astra Draco,AB,Lund,瑞典)是专门用于培训患者正确使用Turbuhaler®的设备,相当于Turbuhaler®复制品,通过传感器测量患者的PIF,以指示灯显示结果,3盏灯亮表示PIF>60 L/min,2盏灯亮表示PIF在40~60 L/min,1盏灯亮表示PIF在30~40 L/min,无灯则PIF<30 L/min,推荐保持至少2盏灯亮。PIF不足是DPI技术中的一个常见错误,可致药物释放严重减少。此外,Turbutest™还可评估患者使用Turbuhaler®出现的另一个常见错误:底座的初始旋转。
Branco Ferreira等[17]使用Turbutest™装置监测评估了600例成人哮喘患者的吸入技术,结果显示33%的患者在使用Turbuhaler®时产生的PIF明显不足。
2 智能吸入评估装置
智能吸入评估装置用以评估真实世界吸入药物情况,具有便携、记录、储存用药信息等功能,医生可通过回顾记录的信息综合评估患者真实的吸入水平。各种智能吸入评估装置的比较详见表2。

2.1 微处理器控制的设备
微处理器控制的设备(SmartMist™。Aradigm Corporation,Hayward,California,美国)是一种手持、呼吸驱动、微处理器控制的装置,体积较大,可把整个标准MDI装载至SmartMist™内部,仅暴露出MDI的吸药口嘴,形成高度便携且完全集成的系统。该系统能在预先编程的时间点自动驱动MDI递送药物,同时记录启动时间。当患者达到特定吸气量(250~500 mL)和吸气流量(25~60 L/min)时,SmartMist™才会驱动MDI给药,最大程度地减少技术误差。当吸气速度适当时(25~60 L/min),会呈现常亮的绿灯;当吸气速度太快时(>60 L/min),会呈现闪烁的红灯;当吸气速度不足时(<25 L/min),则指示灯不亮。吸气信息可通过数据线下载到电脑上查看和打印。
使用SmartMist™装置可能比其他系统更具优势,因为它可根据吸气流量和累积吸入量控制药物递送,这两个因素都对肺沉积有影响。传统的呼吸驱动系统未能在适合的流量及容量点精准给药。
2.2 Doser Clinical Trials™
Doser Clinical Trials™(Doser CT™。Meditrack Products,Hudson,MA,美国)是一种监测MDI使用情况的廉价压力驱动装置。通过塑料套安装在药罐的末端,当按下药罐时,开关形成闭合电路并记录驱动情况。Doser CT™有两个计数器,一个计数器预设为每个罐总促动次数,每次驱动减一;第二个计数器显示每天的促动总数,信息会在午夜复位,复位前数据将被储存在内存卡中。通过显示屏可查看45天内每天的总促动次数,但不会记录具体的启用时间,也无法将数据下载到电脑上查看,只记录了吸药的剂量。
Simmons等[18]研究发现,该设备与实际使用之间的一致性为91%~96%。O'Connor等[19]研究发现,Doser CT™依从性估计值与称量罐重量的金标准之间高度相关,说明Doser CT™在用药监测上可靠性较好。
2.3 MDILog™
MDILog™(Medtrac Technologies,Lakewood,CO,美国)是永久固定在MDI执行器上的小型设备,通过与药罐接触来记录晃动事件及晃动的时间。通过热敏电阻标识吸气事件,分别标记为“无吸气”(8 s内无吸气),“吸气”(0.7 s内有吸气)或“后期吸气”(0.7~8 s之间吸气),可客观地捕获和存储有关吸入器使用的数据,显示每次使用吸入器的时间以及患者是否通过温度敏感热敏电阻吸入药物。记录的信息可下载以供查看及打印。
Julius等[20]通过方差分析比较SmartMist™、Doser CT™和MDILog™不同监测器对吸入事件监测的准确性。结果示:SmartMist™的准确性为100%,而Doser CT™和MDILog™设备偶尔会记录到虚假的给药信息;Doser CT™的准确性为94.3%,MDILog™的准确性为90.1%。
2.4 Mag-Flo吸入器流量指示器
Mag-Flo吸入器流量指示器(Fyne Dynamics,英国)评估患者使用各种DPI的能力[21]。这种吸入训练器通过适配器连接到吸入器或训练安慰剂上,使用一个磁性流量传感器来测量吸气流量,测量范围为(30~65 L/min),当患者以正确的吸气流量(40~45 L/min)吸入时,磁性流量传感器被激活,绿色指示灯亮起,提供视觉反馈。吸入太快或太慢,绿灯将熄灭。吸药过程中尽量保持绿色指示灯亮,尽可能长时间地吸入。目前还没有相关的研究评估这种装置在流量检测中的准确性及其对患者吸入技术的影响。
2.5 以记录吸药声音信息来分析吸药技术
声音监测器可以记录患者使用吸入装置的音频及时间信息,通过分析音频信息评估患者的吸药质量,通过分析使用的时间掌握患者依从性及病情控制情况。D'Arcy等[22]进行了一项体外研究,发现吸气的声学特征与吸气峰流量及吸出的药物量相关。Taylor等[23]发现记录的声音振幅与流量信号之间存在对数关系,可准确估算吸气流量,且精度超过90%。McNulty等[24]建立了一套自动识别吸入声音的公式,可帮助吸入装置自动识别吸药过程(启动装置/吸入/干扰),并对70例哮喘患者吸药音频进行研究,发现其识别吸入事件的精确度为85.35%。
吸入器依从性评估装置(Inhaler Compliance Assessment,INCA™。Vitalograph,Ennis,爱尔兰)就是其中一种根据记录的声音信息从时域和频域两方面自动识别吸入的技术。Hesso等[25]利用安装有INCA™的DPI进行了一项研究,对1个月内收集到的2188个数据进行分析,发现其中有840个存在吸入技术错误,中位技术错误率为30.1%,记录到最常见的错误是:多次吸入、未经吸入的情况下装药、未正确装药。
2.6 pMDI数据记录器
pMDI数据记录器结合了超声波、加速度计、流量传感器等原理进行吸入技术的记录。超声波用于监测pMDI的激活,加速度计用于监测pMDI的晃动,流量传感器用于监控通过pMDI吸入的吸气信息。pMDI数据记录器可记录患者的呼吸模式(包括吸入持续时间、呼出持续时间、吸呼比、吸气量和PIF)、设备振动和驱动的性能及时间。数据可供下载并以Excel文件格式呈现,但不能实时反馈[26]。
2.7 SmartTrack™
SmartTrack™(ST™。Nexus6,Auckland,新西兰)是一种用于pMDI依从性监视设备,具有远程数据上传、错过剂量铃声提醒及图形反馈药物使用情况等功能。ST™固定在pMDI外面,有一个LCD显示屏和四个按钮,显示屏主界面上会显示距离上次使用的时间。该设备每周会自动上传2次数据,也支持手动上传。Foster等[27]对8台ST™设备进行了现场测试,结果显示平均驱动记录准确度为97%,提醒准确度为100%。Chan等[28]对新西兰220例6~15岁的哮喘患儿进行了临床研究,研究表明,使用ST™可使患者的药物依从性提高180%,缓解药物使用减少45%。另一项使用ST™的临床研究也显示,哮喘患者的药物依从性提高了59%[29]。
3 物联网智能吸入监测系统
物联网智能吸入监测系统包含用户端数据采集器(智能吸入装置)、应用程序、云端数据储存三部分。如Propeller 监测系统(Propeller Health,Wisconsin,美国)、CareTRx监测平台(Teva Pharmaceuticals,以色列)、HeroTracker监测平台(Cohero Health,美国)Smartinhaler技术监测平台(Adherium,Auckland,新西兰)等用药监测平台已逐步实现真实世界中用药监测、疾病管理等功能,其数据准确度高,可改善用药疗效、减少疾病急性发作、提高依从性[28,30-32],未来将有广阔的应用前景。
吸入药物治疗慢性呼吸系统疾病是最为常规及重要的手段,选择适合患者使用的吸入递送装置可以提高患者的依从性,使病情得到良好的控制。而患者吸入技术评估是获得良好治疗效果的关键一环。当前大多数吸入技术评估装置适用范围小,而且评估患者吸入能力的客观指标有限,不能达到量化评估的效果,更智能、更全面、更精准的吸入评估技术仍有待进一步研发。
利益冲突:本文不涉及任何利益冲突。
慢性阻塞性肺疾病(简称慢阻肺)和支气管哮喘(简称哮喘)是常见、多发的慢性气道疾病[1-6]。吸入疗法是慢性气道疾病的首要治疗方式[4-6]。吸入药物具有剂量小、不良反应小、直接递送至肺内等优点。常见的吸入药物主要包括短效β2受体激动剂、长效β2受体激动剂、短效抗胆碱能药物、长效抗胆碱能药物以及吸入型糖皮质激素。吸入药物递送至肺内需要借助专门的药物递送装置,主要有四类:雾化器、加压定量吸入气雾剂(pressurized metered dose inhaler,pMDI)、干粉吸入装置(dry powder inhaler,DPI)、软雾剂(soft mist inhaler,SMI)。后三者皆为定量吸入装置,其中DPI为被动吸入,患者需有一定吸力克服装置的阻力才能启动装置,且吸入过程对吸气流量也有一定的要求;另外两种为主动吸入,对吸力要求比较低,但患者需手口协调使用才能达到较好的吸药效果。因此,不同的吸入装置对吸入技术的要求是不同的。由于吸入装置的给药过程不可视,因此难以评估患者的吸入能力及吸入效果。如果医生处方不适合患者使用的吸入装置,将会造成医疗资源浪费、延误病情、降低依从性等后果。随着科技的进步,研究者发明了多种不同的吸入评估装置及技术,用于患者用药前的技术训练、指导用药前吸入装置的选择、监测患者真实世界中的使用情况等,以辅助慢性呼吸系统疾病患者的用药管理。本文将慢性气道疾病吸入疗法评估技术的研究综述如下。
1 单纯吸入训练装置
功能单一的吸入训练装置可帮助患者进行吸入训练,从而掌握不同吸入装置所要求的吸入技巧,减少吸入错误,增加吸入疗效。详见表1。

1.1 In-Check DIAL®
In-Check DIAL®(Clement Clarke公司,英国)是20世纪90年代研发出来一种模拟吸入装置内置阻力的机械式训练装置,是一个手持式吸气峰流量仪,通过旋转刻度盘选择不同大小的孔径来模拟不同吸入装置内置阻力,从而测量患者在不同模拟阻力状态下的吸气峰流量(peak inspiratory flow,PIF)[7-8];同时还可测量无阻力吸入器的吸气流量,如pMDI、带或不带间隔垫圈的pMDI,协助医生给患者选取适合的吸入装置[7-12]。目前该装置已迭代更新至第三代,In-Check DIAL®G16(图1),可模拟的吸入器越来越多,可测量PIF范围为15~120 L/min(±10 L/min)。另一新型号是In-Check M®,专用于模拟pMDI吸入模式。

a. In-Check DIAL®G16整体观;b. 各代In-Check DIAL®仪器各部件及适用装置说明。图片来源于Sanders MJ. Guiding inspiratory flow: development of the In-Check DIAL G16, a tool for improving inhaler technique. Pulmon Med, 2017, 2017: 1495867.
Ghosh等[13]进行的一项观察性单中心队列研究,用In-Check DIAL®测量66例慢阻肺患者在高和低阻力下的PIF,发现40%患者吸气能力与吸入装置不符。Jõgi等[14]使用In-Check DIAL®测量慢阻肺患者和健康志愿者接受3种不同DPI培训后的PIF,结果表明所有受试者都能达到使用DPI的有效流量,且通过In-Check DIAL®测得的PIF值与肺活量测定值相关性很强。
1.2 双音计量吸入器训练器
双音计量吸入器训练器(2Tone™,2T™。Canday Medical Ltd,Newmarket,英国)是一种培训装置,帮助患者以最佳速度吸入定量吸入装置(metered dose inhaler,MDI)中的气溶胶颗粒,增加肺内沉积率。其外观像MDI,但没有药罐,使用过程中会根据用户的吸气流量提供声音反馈。当吸气流量达60 L/min以上时可发出2次响声,30~60 L/min时发出1次响声,30 L/min以下时无响声,推荐获得1次响声为最佳吸气流量。Al-Showair等[15]研究发现通过2T™训练后能改善哮喘患者的哮喘生活质量问卷评分并能保持推荐的吸入动作。
1.3 T-haler™
T-haler™(Cambridge Consultants,英国)是一种用于培训患者正确使用MDI的无线培训器,可训练患者使用MDI时的3个关键步骤:摇晃瓶身、呼吸力量、按压药罐。T-haler™显示屏以小游戏的形式实时反馈患者的操作正确与否。如果吸药时机、流量正确,显示屏会有一个小球滚入洞中;如果吸入动作错误,如吸气太早、太晚、太快或者太慢,小球将滚至相应的区域。
一项研究纳入了50名18~60岁的健康参与者进行T-haler™训练效果观察,发现在没有任何人工指导下,直接利用T-haler™进行吸入训练,成功率从未经培训的约20%上升到超过60%,且1周后仍有55%的人能正确使用该训练器。
1.4 气雾吸入检测器
气雾吸入检测器(aerosol inhalation monitor,AIM™。Vitalograph,英国)是一款可实时评估吸入技术的监测器,它可以测量吸气加速度、模拟器的启动时间、吸气流量、目标流量范围内的吸入时间、屏气时间等参数。该装置通过硅胶管与一次性使用DPI或MDI吸入模拟器相连接,在吸气及屏气过程中有流量和时间指示灯,测试结果可通过显示器实时反馈,如果绿灯亮则流量达到要求,且吸入时间和屏气时间维持至少3 s。
Blum等[16]进行了一项为期6个月前后实验研究,共纳入了44例哮喘或慢阻肺患者,使用AIM™进行吸入药物检测,27例(61%)被确定为设定的吸入器方案不适当,需更换吸入装置。
1.5 Turbutest™
Turbutest™(Astra Draco,AB,Lund,瑞典)是专门用于培训患者正确使用Turbuhaler®的设备,相当于Turbuhaler®复制品,通过传感器测量患者的PIF,以指示灯显示结果,3盏灯亮表示PIF>60 L/min,2盏灯亮表示PIF在40~60 L/min,1盏灯亮表示PIF在30~40 L/min,无灯则PIF<30 L/min,推荐保持至少2盏灯亮。PIF不足是DPI技术中的一个常见错误,可致药物释放严重减少。此外,Turbutest™还可评估患者使用Turbuhaler®出现的另一个常见错误:底座的初始旋转。
Branco Ferreira等[17]使用Turbutest™装置监测评估了600例成人哮喘患者的吸入技术,结果显示33%的患者在使用Turbuhaler®时产生的PIF明显不足。
2 智能吸入评估装置
智能吸入评估装置用以评估真实世界吸入药物情况,具有便携、记录、储存用药信息等功能,医生可通过回顾记录的信息综合评估患者真实的吸入水平。各种智能吸入评估装置的比较详见表2。

2.1 微处理器控制的设备
微处理器控制的设备(SmartMist™。Aradigm Corporation,Hayward,California,美国)是一种手持、呼吸驱动、微处理器控制的装置,体积较大,可把整个标准MDI装载至SmartMist™内部,仅暴露出MDI的吸药口嘴,形成高度便携且完全集成的系统。该系统能在预先编程的时间点自动驱动MDI递送药物,同时记录启动时间。当患者达到特定吸气量(250~500 mL)和吸气流量(25~60 L/min)时,SmartMist™才会驱动MDI给药,最大程度地减少技术误差。当吸气速度适当时(25~60 L/min),会呈现常亮的绿灯;当吸气速度太快时(>60 L/min),会呈现闪烁的红灯;当吸气速度不足时(<25 L/min),则指示灯不亮。吸气信息可通过数据线下载到电脑上查看和打印。
使用SmartMist™装置可能比其他系统更具优势,因为它可根据吸气流量和累积吸入量控制药物递送,这两个因素都对肺沉积有影响。传统的呼吸驱动系统未能在适合的流量及容量点精准给药。
2.2 Doser Clinical Trials™
Doser Clinical Trials™(Doser CT™。Meditrack Products,Hudson,MA,美国)是一种监测MDI使用情况的廉价压力驱动装置。通过塑料套安装在药罐的末端,当按下药罐时,开关形成闭合电路并记录驱动情况。Doser CT™有两个计数器,一个计数器预设为每个罐总促动次数,每次驱动减一;第二个计数器显示每天的促动总数,信息会在午夜复位,复位前数据将被储存在内存卡中。通过显示屏可查看45天内每天的总促动次数,但不会记录具体的启用时间,也无法将数据下载到电脑上查看,只记录了吸药的剂量。
Simmons等[18]研究发现,该设备与实际使用之间的一致性为91%~96%。O'Connor等[19]研究发现,Doser CT™依从性估计值与称量罐重量的金标准之间高度相关,说明Doser CT™在用药监测上可靠性较好。
2.3 MDILog™
MDILog™(Medtrac Technologies,Lakewood,CO,美国)是永久固定在MDI执行器上的小型设备,通过与药罐接触来记录晃动事件及晃动的时间。通过热敏电阻标识吸气事件,分别标记为“无吸气”(8 s内无吸气),“吸气”(0.7 s内有吸气)或“后期吸气”(0.7~8 s之间吸气),可客观地捕获和存储有关吸入器使用的数据,显示每次使用吸入器的时间以及患者是否通过温度敏感热敏电阻吸入药物。记录的信息可下载以供查看及打印。
Julius等[20]通过方差分析比较SmartMist™、Doser CT™和MDILog™不同监测器对吸入事件监测的准确性。结果示:SmartMist™的准确性为100%,而Doser CT™和MDILog™设备偶尔会记录到虚假的给药信息;Doser CT™的准确性为94.3%,MDILog™的准确性为90.1%。
2.4 Mag-Flo吸入器流量指示器
Mag-Flo吸入器流量指示器(Fyne Dynamics,英国)评估患者使用各种DPI的能力[21]。这种吸入训练器通过适配器连接到吸入器或训练安慰剂上,使用一个磁性流量传感器来测量吸气流量,测量范围为(30~65 L/min),当患者以正确的吸气流量(40~45 L/min)吸入时,磁性流量传感器被激活,绿色指示灯亮起,提供视觉反馈。吸入太快或太慢,绿灯将熄灭。吸药过程中尽量保持绿色指示灯亮,尽可能长时间地吸入。目前还没有相关的研究评估这种装置在流量检测中的准确性及其对患者吸入技术的影响。
2.5 以记录吸药声音信息来分析吸药技术
声音监测器可以记录患者使用吸入装置的音频及时间信息,通过分析音频信息评估患者的吸药质量,通过分析使用的时间掌握患者依从性及病情控制情况。D'Arcy等[22]进行了一项体外研究,发现吸气的声学特征与吸气峰流量及吸出的药物量相关。Taylor等[23]发现记录的声音振幅与流量信号之间存在对数关系,可准确估算吸气流量,且精度超过90%。McNulty等[24]建立了一套自动识别吸入声音的公式,可帮助吸入装置自动识别吸药过程(启动装置/吸入/干扰),并对70例哮喘患者吸药音频进行研究,发现其识别吸入事件的精确度为85.35%。
吸入器依从性评估装置(Inhaler Compliance Assessment,INCA™。Vitalograph,Ennis,爱尔兰)就是其中一种根据记录的声音信息从时域和频域两方面自动识别吸入的技术。Hesso等[25]利用安装有INCA™的DPI进行了一项研究,对1个月内收集到的2188个数据进行分析,发现其中有840个存在吸入技术错误,中位技术错误率为30.1%,记录到最常见的错误是:多次吸入、未经吸入的情况下装药、未正确装药。
2.6 pMDI数据记录器
pMDI数据记录器结合了超声波、加速度计、流量传感器等原理进行吸入技术的记录。超声波用于监测pMDI的激活,加速度计用于监测pMDI的晃动,流量传感器用于监控通过pMDI吸入的吸气信息。pMDI数据记录器可记录患者的呼吸模式(包括吸入持续时间、呼出持续时间、吸呼比、吸气量和PIF)、设备振动和驱动的性能及时间。数据可供下载并以Excel文件格式呈现,但不能实时反馈[26]。
2.7 SmartTrack™
SmartTrack™(ST™。Nexus6,Auckland,新西兰)是一种用于pMDI依从性监视设备,具有远程数据上传、错过剂量铃声提醒及图形反馈药物使用情况等功能。ST™固定在pMDI外面,有一个LCD显示屏和四个按钮,显示屏主界面上会显示距离上次使用的时间。该设备每周会自动上传2次数据,也支持手动上传。Foster等[27]对8台ST™设备进行了现场测试,结果显示平均驱动记录准确度为97%,提醒准确度为100%。Chan等[28]对新西兰220例6~15岁的哮喘患儿进行了临床研究,研究表明,使用ST™可使患者的药物依从性提高180%,缓解药物使用减少45%。另一项使用ST™的临床研究也显示,哮喘患者的药物依从性提高了59%[29]。
3 物联网智能吸入监测系统
物联网智能吸入监测系统包含用户端数据采集器(智能吸入装置)、应用程序、云端数据储存三部分。如Propeller 监测系统(Propeller Health,Wisconsin,美国)、CareTRx监测平台(Teva Pharmaceuticals,以色列)、HeroTracker监测平台(Cohero Health,美国)Smartinhaler技术监测平台(Adherium,Auckland,新西兰)等用药监测平台已逐步实现真实世界中用药监测、疾病管理等功能,其数据准确度高,可改善用药疗效、减少疾病急性发作、提高依从性[28,30-32],未来将有广阔的应用前景。
吸入药物治疗慢性呼吸系统疾病是最为常规及重要的手段,选择适合患者使用的吸入递送装置可以提高患者的依从性,使病情得到良好的控制。而患者吸入技术评估是获得良好治疗效果的关键一环。当前大多数吸入技术评估装置适用范围小,而且评估患者吸入能力的客观指标有限,不能达到量化评估的效果,更智能、更全面、更精准的吸入评估技术仍有待进一步研发。
利益冲突:本文不涉及任何利益冲突。