Ukuran partikel obat inhalasi

Salah satu faktor utama yang mempengaruhi pengendapan obat berbentuk aerosol adalah ukuran partikel. Efek ukuran partikel terhadap pengendapat obat dalam saluran napas diperlihatkan pada gambar di sebelah. Saluran napas atas (hidung dan mulut) efisien dalam menyaring partikel, semua partikel berukuran lebih dari 10 mikron akan mengendap di hidung dan semua partikel berukuran lebih dari 15 mikron mengendap di mulut. 

Partikel degan ukuran antara 5-10 mikron akan mengendap di saluran napas atas dan percabangan awal (sampai generasi 6) bronkus, sedang partikel ukuran 1-5 mikron sebagian besar bisa mencapai saluran napas bawah sampai perifer paru (5-6 generasi terakhir percabangan bronkus). Partikel aerosol yang lebih kasar (>5 mikron) diperlukan untuk mengobati saluran napas atas seperti nasofaring dan orofaring. 

Pengendapan partikel merupakan hasil dari beberapa mekanisme, termasuk pola napas, sehingga tempat penetrasi obat tidak sepenuhnya bisa dipastikan. Yu dan kawan-kawan meneliti pengendapan optimal partikel ukuran 3 mikron yang dihirup pelan dengan kecepatan inspirasi kurang dari 1 liter per detik dan volume tidal 1 liter. Hasilnya, pengendapan total dalam paru terbagi hampir merata sepanjang 23 generasi percabangan bronkus. Faktor-faktor yang mempengaruhi pengendapan obat dalam saluran napas bawah adalah pola pernapasan, umur dan penyakit. 

Karena saluran napas berfungsi sebagai filter progresif terhadap keberhasilan partikel berukuran lebih kecil untuk mencapai saluran napas lebih perifer, maka area spesifik saluran napas bisa ditentukan berdasarkan ukuran partikel aerosol. 

• Partikel ukuran > 10 mikron diperlukan untuk mengobati area nasofaring dan orofaring. Sebagai contoh obat semprot nasal (nasal spray) yang berisi kostikosteroid untuk rinitis parenial.
• Partikel ukuran 5-10 mikron, mengendap lebih banyak pada saluran napas sentral kecuali orofaring. Ukuran partikel ini sangat tepat untuk aereosol yang berisi obat mukokinetik.
• Partikel ukuran 2 - 5 mikron akan mengendap pada semua saluran napas bawah (saluran napas besar sampai perifer), sangat tepat untuk aerosol bronkoaktif. Sebagai contoh, reseptor adrenergik beta didapatkan sepanjang saluran napas, namun dengan densitas yang lebih banyak pada bronkiolus. 
• Partikel 0,8 - 3 mikron akan mengendap ke parenkim paru meliputi saluran napas terminal dan alveoli. Sebagai contoh, Pentamidine dengan ukuran 1-2 mikron akan mengendap ke saluran napas perifer dan alveoli sehingga meminimalkan pengendapan dan iritasi obat di saluran napas lebih besar.

Sumber: Rau JL. Administration of aerosolized agent. In: Rau Jl. Respiratory care pharmacology. 6ed. 2002.p 36-70