BR112020015992A2 - Máquina de ventilação e método de ventilação de um paciente - Google Patents

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BR112020015992A2
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BR112020015992-1A
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Hans Pargger
Ronja Müller-Bruhn
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Stimit Ag
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Abstract

a presente invenção se refere a uma máquina de ventilação (l) que compreende uma interface de canal (12) configurada para ser conectada a um sistema respiratório de um paciente humano ou animal (5), um gerador de fluxo de ar (ll) configurado para fornecer ar através da interface de canal (12) para o sistema respiratório do paciente (5), uma unidade de processamento (3) em comunicação com o gerador de fluxo de ar (ll) e configurado para controlar o gerador de fluxo de ar para fornecer ar para o sistema respiratório do paciente (5) de acordo com um esquema respiratório e um dispositivo de indução (2) para ativar o diafragma do paciente (5). o dispositivo de indução (2) está em comunicação com a unidade de processamento (3). a unidade de processamento (3) está configurada para controlar o dispositivo de indução (2) para ativar o diafragma em coordenação com o esquema respiratório.

Description

"MÁQUINA DE VENTILAÇÃO E MÉTODO DE VENTILAÇÃO DE UM PACIENTE" CAMPO DA TÉCNICA
[001] A presente invenção refere-se a uma máquina de ventilação e, mais particularmente, a um processo de fabricação de uma máquina de ventilação, um método de ventilação de um paciente e o uso de tal máquina de ventilação.
FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO
[002] Na medicina, muitas vezes é necessário ventilar pacientes humanos ou animais para manter as funções vitais do paciente, e normalmente uma abordagem de ventilação mecânica com pressão positiva é usada para essa ventilação. Desse modo, pode ser benéfico ativar o diafragma do paciente para auxiliar a ventilação. Em particular, em unidades de terapia intensiva de hospitais, é desejado ativar o diafragma de pacientes ventilados, a fim de evitar inconvenientes de desuso do diafragma. Foi demonstrado que a atrofia por desuso das fibras musculares do diafragma já ocorre nas primeiras 18-60 horas de ventilação mecânica, e as seções transversais das fibras musculares diminuíram mais de 50% nesse período. Assim, o objetivo é ativar o diafragma repetidamente enquanto o paciente recebe ventilação artificial, de modo que o funcionamento do diafragma possa ser mantido, ou ativar o diafragma pelo menos durante o período de separação para apoiar restauração efetiva da função respiratória independente.
[003] Para alcançar tal ativação de tecidos no corpo de um paciente, é conhecido por estimular diretamente o tecido ou ativar indiretamente o tecido por meio da estimulação de partes específicas do sistema neural. Por exemplo, o diafragma sendo um tecido muscular pode ser ativado fornecendo pulsos elétricos diretamente no tecido ou nos nervos associados ao tecido. Mais especificamente, sabe-se que o diafragma pode ser ativado estimulando o nervo Frênico, por exemplo, no nível do pescoço do paciente.
[004] Nesse contexto, o documento US 2016/0310730 A1 descreve um aparelho para reduzir o desuso do diafragma induzido por ventilação em um paciente que recebe suporte de ventilação de um ventilador mecânico (VM). O aparelho inclui um arranjo de eletrodo de primeiro e segundo tipos e compreendendo uma pluralidade de eletrodos configurados para estimular um nervo frênico do paciente e pelo menos um controlador que identifica um tipo de arranjo de eletrodos de pelo menos dois tipos diferentes, e gera um sinal de estímulo para estimular um nervo frênico do paciente com base na identificação do tipo de eletrodo. Essa estimulação baseada em eletrodo não é muito robusta para os movimentos ou realocações do paciente, e a possível profundidade da estimulação pode ser significativamente limitada por ossos ou tecido adiposo. Além disso, a estimulação do eletrodo é relatada como mais dolorosa para o paciente do que a estimulação eletromagnética.
[005] Portanto, é necessário um sistema que permita uma operação mais conveniente e eficiente, bem como menos efeitos colaterais na estimulação.
DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO
[006] De acordo com a invenção, essa necessidade é atendida por uma máquina de ventilação, conforme definido pelas características da reivindicação independente 1, por um processo de fabricação de uma máquina de ventilação, conforme definido pelas características da reivindicação independente 29, por um método de ventilar um paciente, conforme definido pelas características da reivindicação independente 54, e pelos usos, conforme são definidos pelas características das reivindicações independentes 76 a 78. As modalidades preferidas estão sujeitas às reivindicações dependentes.
[007] Em um aspecto, a invenção é uma máquina de ventilação que compreende uma interface de canal, um gerador de fluxo de ar, uma unidade de processamento e um dispositivo de indução. A interface do canal está configurada para ser conectada ao sistema respiratório de um paciente humano ou animal. O gerador de fluxo de ar está configurado para fornecer ar através da interface de canal para o sistema respiratório do paciente. A unidade processamento está em comunicação com o gerador de fluxo de ar e está configurada para controlar o gerador de fluxo de ar para fornecer ar para o sistema respiratório do paciente de acordo com um esquema de respiração. O dispositivo de indução é incorporado para ativar um diafragma do paciente. O dispositivo de indução está em comunicação com a unidade de processamento e a unidade de processamento está configurada para controlar o dispositivo de indução para ativar o diafragma em coordenação com o esquema respiratório.
[008] O termo "em comunicação", usado em conexão com a unidade de processamento e o gerador de fluxo de ar e o dispositivo de indução, pode se relacionar com qualquer conexão de elementos que permita a comunicação, como transferência ou troca de informações ou dados. Os elementos podem estar em comunicação estando em conexão com ou sem fio. Eles podem compreender adaptadores respectivos ou similares. Os elementos também podem estar em comunicação indiretamente, ou sendo sincronizados. Por exemplo, eles podem ser acionados por um evento de correlação, como por um sinal de feedback de atividade do diafragma de um sensor ou por um gatilho de tempo regular.
[009] O termo "esquema de respiração" refere-se a uma sequência de inalações e exalações ao longo do tempo. Pode ser contínuo, de modo a compreender o ritmo de inalações, exalações e interrupções no meio. Ou pode ser adaptável de modo que ocorram variações no ritmo e na intensidade da inspiração / expiração. O esquema de respiração também pode compreender operações do gerador de fluxo de ar e / ou do dispositivo de indução. Em particular, pode compreender sequencias d o gerador de fluxo de ar que fornece ar ao paciente e intervalos entre eles. Pode ainda compreender sequências do dispositivo de indução que estimula o diafragma e os intervalos entre eles. Todas as sequências ou algumas das sequências podem ser sincronizadas.
[010] O termo "sincronizar", neste contexto, pode se referir a muitas formas de sincronização, e não se limita à sincronização exata de duas atividades. Por exemplo, duas atividades podem ser iniciadas ou finalizadas com um resultado positivo ou negativo de tempo entre eles ou dentro de uma janela de tempo.
[011] O esquema de respiração pode definir várias variantes de indução de ventilação do paciente. Por exemplo, pode definir que em cada ciclo o dispositivo de indução seja operado por um tempo específico e que o gerador de fluxo de ar seja adicionado a um intervalo de tempo predefinido após o início da operação do dispositivo de indução. Para isso, o esquema de respiração compreende, de preferência, um intervalo de tempo entre o início da operação do dispositivo de indução e o início da operação do gerador do fluxo de ar. Assim, a inalação pode ser iniciada primeiro pelo dispositivo de indução e, posteriormente, auxiliada pelo gerador de fluxo de ar. Quando a máquina de ventilação estiver equipada com um ou mais membros do sensor, conforme descrito em mais detalhes abaixo, um evento de gatilho detectado pelo membro sensor pode ser definido no esquema de respiração. Por exemplo, esse evento de gatilho pode ser a detecção de uma ativação espontânea do diafragma ou uma inalação espontânea pelo paciente. O esquema de respiração pode então definir que a estimulação do dispositivo de indução começa quando o evento de gatilho é detectado. Vantajosamente, uma forma de feedback direto de ativação do diafragma é usada para esse gatilho. A operação do gerador de fluxo de ar pode ser iniciada em um intervalo de tempo predefinido após o início da operação do dispositivo de indução. Ou, pode começar com a detecção de outro evento acionador. Esse evento de disparo adicional pode ser um membro do sensor que detecta que um volume, fluxo ou pressão de inalação específico é alcançado ou não. Ou pode ser a detecção de um valor específico de pressão de oxigênio (pO2) ou valor de pressão de dióxido de carbono (pCO2) no sangue ou qualquer outra medição adequada. Em qualquer variante, a máquina de ventilação pode aplicar uma pressão de ar de base contínua para auxiliar a respiração, por exemplo, pressão endexpiratória positiva (PEEP). Essa pressão básica também pode ser definida no esquema de respiração.
[012] O esquema de respiração pode ser inicialmente calibrado pré-testando a atividade respiratória do paciente. Em particular, essa calibração pode excluir ou incluir qualquer fornecimento ativo de fluxo de ar, mas certamente excluir a estimulação do diafragma. Assim, um volume e / ou fluxo e / ou pressão e / ou pressão e / ou padrão de pO2 e / ou pCO2 apropriados ou ideais podem ser determinados. Esse padrão também pode ser chamado de "padrão ideal". Ele pode ser reproduzido operando a máquina de ventilação, incluindo a estimulação do diafragma.
[013] A calibragem do esquema respiratório pode ser a seguinte: (i) inicialmente, quando o paciente chega, o paciente é ventilado mecanicamente conforme procedimentos padrão. As configurações mecânicas do gerador de fluxo de ar são ajustadas para obter ventilação e oxigenação suficientes. (ii) Durante esta fase, o pessoal ou o membro sensor monitora quanto de ventilação minuto / volume corrente (TV)/ fluxo ao longo do tempo (Integral) / pressão total é produzido (ii-1) pelo próprio paciente (respiração espontânea sem suporte do ventilador), (ii-2) o gerador de fluxo de ar e / ou (ii-3) a soma de ambos qual pode ser o valor alvo ou padrão ideal. (iii) Estimular o nervo frênico em uma janela de fluxo mínimo que normalmente fica no final da fase expiratória antes do início da inalação e identificar as configurações ideais do estimulador, como a combinação intensidade-frequência individual do paciente e o posicionamento do estimulador, produzindo volume corrente durante o tempo de inalação. (iv) Medir a atividade do diafragma através de um membro do sensor, como medir TV/ fluxo/ de outros sinais do sensor. (v) Operar o gerador de fluxo de ar e o dispositivo de indução em sincronia com um baixo suprimento de fluxo de ar inicialmente e adicionar fluxo / volume / pressão extras pelo gerador de fluxo de ar até que o valor alvo ou padrão ideal ou uma fração selecionável / ajustável seja atingida. Se não for necessário um suprimento significativo de fluxo de ar, o ventilador mecânico poderá funcionar no modo de backup para suportar a ventilação apenas em eventos ou períodos, quando o "padrão ideal" for perdido / não for alcançado ou o ventilador mecânico puder fornecer apenas uma pressão de PEEP
[014] O dispositivo de indução pode ser incorporado para ativar o diafragma ou barriga do paciente diretamente ou através do sistema neural. O sistema neural pode compreender ou ser um único ou uma pluralidade de nervos, como, particularmente, o nervo frênico. Assim, em muitas aplicações, é vantajoso estimular repetidamente o sistema neural ou os nervos e particularmente o nervo Frênico.
[015] A unidade de processamento pode ser incorporada ou configurada com a execução de um software apropriado em um dispositivo de computação. Pode ser uma entidade única ou uma composição de componentes distribuídos. Por exemplo, a unidade de processamento pode ser um dispositivo de computação externo ao gerador de fluxo de ar e / ou ao dispositivo de indução, mas conectado a eles. Ou, pode ser incorporado no gerador de fluxo de ar e / ou no dispositivo de indução e combinado para executar as funções necessárias. Ou pode ser uma combinação de um dispositivo de computação externo e componentes do gerador de fluxo de ar e / ou do dispositivo de indução.
[016] A máquina de ventilação permite coordenar a ativação do diafragma através do nervo Frênico na ventilação do paciente. Particularmente, ao ativar manual ou regularmente o diafragma durante a ventilação, como é conhecido na técnica, ocorre frequentemente que o diafragma é ativado durante um período de tempo errado, como quando o ar é inserido no sistema respiratório. A máquina de ventilação aqui descrita permite definir um esquema de respiração e coordenar a ventilação e a ativação do diafragma usando o dispositivo de indução para estimular o nervo frênico de maneira precisa e eficiente.
[017] A máquina de ventilação também pode ser operada em um modo de backup. Nesse modo, a respiração espontânea do paciente é monitorada e a máquina de ventilação auxilia na respiração, caso seja detectado um desvio entre a respiração do paciente e uma respiração alvo predefinida ou no esquema respiratório.
[018] Em particular, a máquina de ventilação que compreende, de preferência, um sensor de atividade respiratória disposto para detectar a respiração do paciente (respiração espontânea e / ou respiração artificial induzida pelo dispositivo), em que a unidade de processamento é configurada para controlar o gerador de fluxo de ar para fornecer ar no sistema respiratório do paciente de acordo com um esquema de respiração no sensor de atividade respiratória que não detecta respiração suficiente do paciente e, opcionalmente, controlar o dispositivo de indução para ativar o diafragma em coordenação com o esquema de respiração do sensor de atividade respiratória que não detecta a respiração suficiente do paciente. O sensor de atividade respiratória pode ser o membro sensor da máquina de ventilação ou qualquer outro dispositivo que permita perceber ou detectar respiração do paciente ou efeitos indiretos relacionados (por exemplo, absorção de oxigênio). O termo "respiração suficiente", como aqui utilizado, pode se referir a uma respiração ou respiração espontânea que permite fornecer um suprimento de oxigênio ao paciente apropriado para manter funções vitais e outras funções do corpo do paciente.
[019] De preferência, a unidade de processamento compreende uma interface de entrada e é configurada de modo que o esquema de respiração possa ser inserido através da interface de entrada. A interface de entrada pode compreender um barramento ou um adaptador através do qual os dados que representam o esquema de respiração podem ser enviados para a unidade de processamento. Ou pode incluir um teclado e / ou mouse e / ou tela sensível ao toque, permitindo que o usuário defina o esquema de respiração na unidade de processamento. Vantajosamente, a unidade de processamento também é equipada com uma tela ou outro dispositivo periférico, permitindo apresentar informações ao usuário. Por ter essa interface de entrada, a unidade de processamento permite definir de maneira eficiente o esquema de respiração adequado para o paciente específico.
[020] A unidade de processamento é configurada, de preferência, para controlar o gerador de fluxo de ar para fornecer ar através da interface do canal no sistema respiratório do paciente, aplicando ciclos de encaminhamento de ar no sistema respiratório do paciente e permitindo a expiração do ar do sistema respiratório de acordo com o esquema respiratório. Permitir a expiração do ar do sistema respiratório de forma vantajosa ocorre passivamente, reduzindo a pressão na interface do canal e, particularmente, sem aplicar uma subpressão. Assim, o gerador de fluxo de ar recebe ar através da interface do canal. Tais ciclos permitem alcançar uma ventilação repetitiva e contínua ou respiração assistida do paciente. Desse modo, a unidade de prática é configurada de preferência para controlar a dispositivo de indução para ativar o diafragma entre os ciclos do esquema respiratório. Ao ativar o diafragma, o corpo do paciente pode começar a respirar ou inalar sem que o ar seja pressionado no sistema respiratório pelo gerador de fluxo de ar. Assim, a respiração espontânea pode ser iniciada ou suportada
[021] A unidade processamento é preferencialmente configurada para controlar o dispositivo de indução para ativar o diafragma imediatamente antes de cada início de um dos ciclos do esquema respiratório. O termo "imediatamente antes", neste contexto, refere-se a um atraso ou tempo bem definido antes do início do respectivo ciclo do esquema respiratório. Assim, o atraso pode ser predefinido no sistema. Alternativamente, a unidade de processamento pode ser configurada para permitir que o usuário defina o atraso, por exemplo, através da interface de entrada. Um atraso adequado pode estar no intervalo de O segundo a 1 segundo.
[022] De preferência, a unidade de processamento está configurada para controlar o dispositivo de indução para ativar o diafragma em sincronia com os ciclos de inalação do esquema respiratório.
[023] De preferência, o gerador de fluxo de ar compreende uma válvula de inspiração configurada para permitir a entrega de ar através da interface do canal no sistema respiratório do paciente e uma válvula de expiração configurada para permitir a expiração do paciente, em que, de acordo com o esquema de respiração, a válvula de inspiração é sincronizada com a atividade do dispositivo de indução e a válvula de expiração é sincronizada com a inatividade do dispositivo de indução.
[024] Em uma modalidade vantajosa, a máquina de ventilação compreende um sensor para detectar um evento de gatilho. Esse evento de gatilho pode, por exemplo, ser uma ativação do diafragma que não seja suficiente para respiração espontânea. A unidade de processamento pode ser configurada para ativar o diafragma assim que um evento de gatilho for detectado pela operação do dispositivo de indução. A ventilação ativa ou mecânica pode então começar com um atraso predefinido ou definido pelo usuário após o início da operação do dispositivo de indução. Em outra modalidade vantajosa, a unidade de processamento é configurada para iniciar a operação do dispositivo de indução com um atraso bem definido ou um atraso selecionado pelo usuário antes do gerador de fluxo de ar fornecer ar no paciente.
[025] O dispositivo de indução pode ser qualquer dispositivo adequado para estimular direta ou indiretamente ou ativar o diafragma. Por exemplo, o dispositivo de indução pode ser incorporado para estimular magneticamente o diafragma ou um nervo Frênico. De preferência, o dispositivo de indução compreende pelo menos um eletrodo configurado para ativar o diafragma estimulando um nervo Frênico sob o controle da unidade processamento. Essa eletrodo permite a ativação indireta do diafragma por dispositivos comparativamente simples e confiáveis.
[026] Em uma modalidade preferida, o dispositivo de indução é um dispositivo de indução eletromagnético ou magnético. De preferência, o dispositivo de indução compreende um gerador de campo eletromagnético com um projeto de bobina configurado para gerar um campo espacial eletromagnético tendo uma forma direcionada. O gerador de campo eletromagnético também pode ser referido como criador de campo eletromagnético. A forma direcionada pode ser alcançada pelo campo eletromagnético sendo um campo elétrico direcionado localmente restrito, por exemplo, tendo um pico. O projeto da bobina pode ser ou compreender pelo menos duas bobinas, pelo menos uma bobina em forma de cone, pelo menos uma bobina parabólica ou pelo menos uma outra bobina curva ou abaulada. A forma direcionada pode ser adaptada para ser ativa em uma área alvo, sendo a área nervosa que deve ser ativada com o campo eletromagnético, que pode ser, por exemplo, alcançado pelo pico no campo eletromagnético (área de foco).A dependência do tempo e a distribuição espacial do campo eletromagnético e a intensidade do campo podem ser ajustadas de modo que a ativação desejada da área alvo seja alcançada. O projeto da bobina do gerador do campo eletromagnético permite moldar ou personalizar o campo eletromagnético de acordo com a aplicação pretendida do dispositivo de ventilação. Em particular, a forma direcionada pode ser criada de modo que seja comparativamente nítida. Isso permite estimular especificamente o sistema neural ou uma parte específica do mesmo. Em particular, permite estimular especificamente um nervo como o nervo Frênico e diminuir ou impedir a estimulação de outros tecidos ou nervos adjacentes, envolvendo ou sobrecarregando o nervo direcionado. A prática de localizar o nervo alvo também pode ser apoiada por técnicas de imagem por ultrassom. Além disso, um segundo mecanismo de feedback pode ser implementado. Para estimular ambos os nervos frênicos em um pescoço, pode ser fornecido o projeto de bobina que é caracterizado por uma bobina dupla que gera áreas de campo focais, uma bobina parabólica ou uma bobina circular pequena.
[027] Desse modo, o dispositivo de indução é configurado, de preferência, para ativar o diafragma pelo campo eletromagnético espacial, estimulando um nervo Frênico sob o controle da unidade processamento. Tal arranjo no qual a unidade de processamento contrasta a ativação do diafragma operando o dispositivo de indução que possui o gerador de campo eletromagnético permite estimular com precisão o nervo Frênico. Em particular, o projeto da bobina pode permitir uma alta precisão e especificidade do campo eletromagnético, que pode ser contralado com precisão pela unidade de processamento.
[028] Alternativa ou adicionalmente, o dispositivo de indução compreende preferencialmente um dispositivo de ultrassom focado para ativar o diafragma por estimulação transcutânea de um nervo Frênico sob o controle da unidade processamento. O dispositivo de indução compreende preferencialmente pelo menos um eletrodo, como um eletrodo de agulha, configurado para ativar o diafragma percutaneamente.
[029] De preferência, a unidade de processamento é configurada para interromper a atividade do dispositivo de indução em sincronia com o final de cada fase de inalação dos ciclos respiratórios. Em particular, essas paradas podem ser implementadas sempre que o gerador de fluxo de ar mudar para o modo expiratório ou abrir a válvula expiratória.
[030] De preferência, a máquina de ventilação compreende um membro sensor configurado para detectar uma ativação ou atividade do diafragma. Esse membro sensor permite reunir um evento de gatilho que pode ser usado no esquema de respiração como descrito acima. O membro sensor pode compreender pelo menos um eletrodo configurado para ser anexado ao corpo humano ou animal, de modo que ele detecte uma atividade do diafragma. Tal eletrodo pode detectar com eficiência a ativação do diafragma, de modo que a ativação induzida e / ou a atividade espontânea possam ser monitoradas. Alternativamente, a atividade do diafragma pode ser monitorada por outros meios diretos, como um cateter de esôfago, um miograma ou semelhante. Ou pode ser monitorado por meios indiretos, como efeitos da atividade do diafragma no padrão de fluxo de um sensor de fluxo, nos padrões de pressão de um sensor de pressão, em medidores de tensão ou sensor de aceleração que detecta movimentos do peito ou similares. Adicional ou alternativamente, o membro sensor compreende preferencialmente aceleradores e / ou giroscópios e / ou medidores de tensão no peito do paciente para detectar contrações do diafragma
[031] Além disso, um cateter de esôfago ou outros tipos de cateteres podem ser usados como um membro sensor para detectar a ativação do diafragma. Um cateter para medir os potenciais de ação muscular compostos (CMAP) do diafragma pode ser usado como um membro sensor. Um cateter no esôfago que mede a atividade elétrica do diafragma pode ser usado como um membro sensor. Pode ser usada a medição EMG do diafragma usando cateter. Um sensor de pressão transdiafragmático como cateter pode ser usado como um membro sensor, medindo a pressão gástrica (Pga) e a pressão do esôfago (Pes), sensor do tipo: cateter de balão e transdutor de pressão. Isso requer a colocação de pequenos cateteres com ponta de balão no esôfago e no estômago para avaliar as pressões intratorácicas e intra-abdominais, respectivamente. Ou, o monitoramento por ultrassom pode ser usado como um membro sensor para detectar ativações do diafragma. Além disso, medidas de oximetria podem ser usadas como indicadores sobre atividades de inalação / ativação do diafragma. Também podem ser usadas faixas elásticas ou cintos (ao redor do tórax ou outras estruturas em expansão) como membro sensor para detectar ativações do diafragma; mudanças na seção transversal de faixas ou cintos podem servir como indicadores de contrações musculares ou do diafragma. Os eletrodos nos músculos ou diafragma alvo para medir ações potenciais (por exemplo, eletroencefalogramas) podem ser usados como um membro sensor para detectar a ativação do diafragma. Por exemplo, a medição EMG cutânea do diafragma pode ser usada como membro sensor, pelo qual o EMG diafragmático é monitorado com um eletrodo de superfície posicionado entre o sétimo e o nono espaços intercostais na linha axilar anterior. Os sensores mecânicos de estiramento na pele que medem a deformação do tórax podem ser usados como um membro do sensor. Tomografia por impedância elétrica, por exemplo, na forma de um cinto medindo o volume pulmonar, pode ser usado como um membro sensor
[032] Miogramas, cateteres de esôfago, eletrodos torácicos, EMGs de diafragma são normalmente considerados como dispositivos de medição de ativação de diafragma "diretos", em que os sensores de fluxo serão considerados dispositivos de medição de ativação de diafragma "indiretos". Todos os outros dispositivos de medição podem ser considerados dispositivos de medição de ativação do diafragma "direto" ou "indireto", dependendo da velocidade (atraso de tempo) da detecção da atividade do diafragma.
[033] Adicional ou alternativamente, o membro sensor pode compreender um sensor de fluxo com um adaptador conectável a um sistema respiratório do corpo humano ou animal, sendo o sensor de fluxo configurado para detectar uma alteração no fluxo de ar induzida por uma atividade do diafragma. O termo "sensor de fluxo", conforme aqui utilizado, refere-se a qualquer dispositivo que permita detectar um movimento do ar e, em particular, alteração do movimento do ar, resultando em uma mudança de pressão. Normalmente, os sensores de fluxo medem o número de vezes que um volume fixo é preenchido pelo fluido dentro de um período de tempo específico, uma força ou pressão produzida na corrente de fluxo do fluido ou uma velocidade do fluido sobre uma área conhecida. O adaptador pode particularmente ser configurado para ser conectado a uma via aérea do sistema respiratório. O sensor de fluxo pode ser parte integrante do dispositivo de indução ou gerador de fluxo de ar, por exemplo, em uma unidade. Também pode estar presente em outra unidade, como uma máquina de ventilação associada ou similar. Desse modo, o adaptador do sensor de fluxo do membro sensor pode ser configurado para ser conectado a uma boca e / ou um nariz e / ou traqueia do corpo humano ou animal. O termo "conectado", conforme aqui utilizado, refere-se a qualquer conexão direta ou indireta através de outro elemento. Por exemplo, o adaptador pode ser indiretamente conectado à boca e / ou nariz através de um tubo e / ou traqueia.
[034] De preferência, o membro sensor está configurado para acionar o dispositivo de indução e o gerador de fluxo de ar. Esse acionamento permite ativar e / ou desativar com eficiência o dispositivo de indução e o gerador de fluxo de ar de acordo com o esquema de respiração. Também podem ser fornecidos elementos de sensor separados, um para acionar o dispositivo de indução e outro para acionar o gerador de fluxo de ar
[035] A unidade de processamento é configurada preferencialmente para ativar o dispositivo de indução e o gerador de fluxo de ar com um intervalo de tempo ajustável ou atraso de tempo em direção ao gatilho a partir do membro sensor. Assim, a relação temporal entre a operação do dispositivo de indução e o gerador de fluxo de ar em direção ao gatilho pode ser configurada com eficiência.
[036] A unidade de processamento é preferencialmente configurada para acionar o dispositivo de indução mediante uma característica de sinal do membro sensor medindo a ativação do diafragma, como um miograma ou um cateter de esôfago, e para acionar o gerador de fluxo de ar mediante uma característica de sinal do membro sensor medindo a ativação indireta do diafragma, como uma mudança de fluxo e / ou pressão.
[037] De preferência, a unidade de processamento é configurada para variar automaticamente parâmetros do esquema de respiração plural, como intervalos de tempo ajustáveis e / ou intensidade do campo do campo eletromagnético espacial e / ou duração da rampa do campo eletromagnético espacial e / ou geral duração do fluxo de ar e / ou forças do campo de fluxo e / ou duração da fase de expiração e / ou características temporais do campo eletromagnético. Assim, pode ser alcançado o padrão ideal pode ser alcançado. Ou um valor-alvo ideal ou uma faixa de valor- alvo, como um valor dentro de uma faixa de pO2 ou pCO2, conforme inserido por um operador.
[038] A unidade de processamento pode ser configurada para ativar apenas o dispositivo de indução em intervalos regulares de tempo ou de acordo com o esquema de respiração; desativar o gerador de fluxo de ar ou operá-lo no modo PEEP; para ativar o gerador de fluxo de ar para contribuir com o esquema de respiração somente quando o padrão real estiver muito longe do padrão ideal ou outro fora da faixa de valor-alvo / valor-alvo, como, por exemplo, pO2 de valor muito baixo / pCO2 de valor muito alto.
[039] Em uma modalidade preferida, a máquina de ventilação compreende uma unidade de calibragem, em que o dispositivo de indução compreende um mecanismo de ajuste de campo eletromagnético configurado para ajustar automaticamente a posição do campo eletromagnético espacial gerado pelo projeto da bobina, a unidade de processamento estiver em comunicação com o membro sensor do dispositivo de indução e com o mecanismo de ajuste de campo eletromagnético do dispositivo de indução, a unidade de processamento está configurada para controlar o mecanismo de ajuste de campo eletromagnético do dispositivo de indução para variar automaticamente a posição do campo eletromagnético espacial gerado pelo projeto da bobina do dispositivo de indução, a unidade processamento é configurada para receber um sinal de feedback de ativação do membro sensor do dispositivo de indução após a detecção da ativação do diafragma, e a unidade de processamento é configurada para controlar o mecanismo de ajuste do campo eletromagnético do dispositivo de indução para interrompe automaticamente a variação da posição do campo eletromagnético espacial gerado pelo projeto da bobina do dispositivo de indução.
[040] De preferência, o mecanismo de ajuste de campo eletromagnético é configurado para ajustar automaticamente uma intensidade do campo eletromagnético gerado pelo projeto da bobina, a unidade de processamento é configurada para controlar o mecanismo de ajuste de campo eletromagnético do dispositivo de indução para variar automaticamente a intensidade do campo do campo eletromagnético gerada pelo projeto da bobina do dispositivo de indução, e a unidade de processamento é configurada para controlar o mecanismo de ajuste do campo eletromagnético do dispositivo de indução para interromper automaticamente a variação da intensidade do campo do campo eletromagnético gerado pelo projeto da bobina do dispositivo de indução.
[041] Por essa unidade de calibração, o gerador de campo eletromagnético pode ser automaticamente orientado e ajustado, isto é, calibrado, de modo que o sistema neural seja estimulado a ativar especificamente o diafragma ou diafragma. Em particular, a força do campo eletromagnético criada e a orientação de sua forma alvo podem variar automaticamente até que o sistema neural seja estimulado, de modo que o sensor receba um sinal do diafragma sendo ativado. Nessa configuração, o sistema neural é especificamente estimulado e, devido ao campo eletromagnético espacial, os efeitos colaterais, como a estimulação de outras partes do sistema neural, podem ser reduzidos ou minimizado. Além disso, o sistema pode reagir aos movimentos do paciente e reorientar-se automaticamente para a nova localização do nervo alvo. Desse modo, a unidade de calibragem, o mecanismo de ajuste do campo eletromagnético e o membro sensor podem formar um sistema de feedback automatizado implementado no dispositivo de indução eletromagnética.
[042] Assim, o dispositivo de indução eletromagnética da máquina de ventilação permite uma operação automática, conveniente e eficiente e, mais particularmente, uma localização simples, precisa e específica da parte do sistema neural a ser estimulado para ativar o diafragma. Ao calibrar automaticamente o dispositivo, é possível obter uma precisão consideravelmente maior em comparação com a localização manual da parte relevante do sistema neural, e a usabilidade pode ser melhorada. Além disso, o dispositivo permite reduzir os efeitos colaterais na estimulação do sistema neural.
[043] O campo eletromagnético pode ser gerado pelo gerador de campo eletromagnético em pulsos únicos ou em um trem. Desse modo, pulsos únicos se referem à geração do campo eletromagnético preenchido durante um tempo comparativamente curto e com uma interrupção comparativamente longa entre dois pulsos subsequentes. Normalmente, pulsos únicos são fornecidos em frequências inferiores a 1O Hz ou iniciados manualmente por um usuário. Tais pulsos podem ativar nervos e músculos e são identificáveis pelo paciente. Em particular, esses pulsos únicos podem causar uma única convulsão de um músculo. Por outro lado, ao ser gerado em um trem, o campo eletromagnético é gerado em sequências de pulsos de maneira comparativamente rápidas uma após a outra. Tais pulsos podem ser fornecidos a uma frequência em uma faixa entre cerca de 15 Hz e cerca de 30 Hz. Em particular, um trem pode conseguir ativar um nervo ou músculo, de modo que uma contração ou ativação contínua seja induzida. Vantajosamente, o trem é fornecido aumentando a intensidade e / ou a frequência até que a intensidade e a frequência alvos sejam atingidas ("protocolo de rampa"). Assim, a convulsão repentina, a surpresa do paciente, surpresa repentina do paciente ou desconforto podem ser diminuídos.
[044] O dispositivo de indução compreende, de preferência, um arranjo de montagem que sustenta o projeto da bobina do gerador de campo eletromagnético, o arranjo de montagem sendo configurado para manter o projeto da bobina do gerador de campo eletromagnético no paciente. O arranjo de montagem pode ser incorporado para manter o projeto da bobina do gerador de campo eletromagnético em uma posição alvo específica no corpo humano ou animal. Em particular, essa posição alvo pode ser uma posição na qual uma parte direcionada do sistema neural possa ser alcançada pelo campo eletromagnético criado pelas bobinas. O termo "manter em", conforme usado em conexão com o arranjo de montagem, pode estar relacionado ao projeto da bobina estando em contato com o corpo ou na distância curta. A posição e orientação do projeto da bobina podem, assim, ser predefinidas ou distintas. Esse arranjo de montagem permite o posicionamento eficiente e preciso do dispositivo de indução e, eventualmente, seu projeto de bobina, de modo que o diafragma possa ser ativado com eficiência.
[045] O arranjo de montagem pode compreender uma estrutura de reposicionamento configurada para alterar automaticamente uma posição do projeto da bobina do gerador de campo eletromagnético em relação ao corpo humano ou animal quando mantido no corpo humano ou animal. O termo "posição", conforme usado em conexão com a mudança automática pela estrutura de reposicionamento, pode se relacionar com um local, orientação, forma ou similar e combinações dos mesmos. A posição pode ser alterada inclinando, deslocando, realocando, remodelando ou ações semelhantes. Assim, a orientação do campo eletromagnético espacial pode ser ajustada com eficiência e precisão.
[046] Desse modo, o mecanismo de ajuste de campo eletromagnético pode compreender a estrutura de reposicionamento do arranjo de montagem e a unidade de calibragem pode ser configurada para variar automaticamente a posição do campo eletromagnético espacial, induzindo a estrutura de reposicionamento a alterar automaticamente a posição do projeto da bobina em relação ao corpo humano ou animal. A estrutura de reposicionamento do arranjo de montagem pode compreender uma junta configurada para inclinar o projeto da bobina do gerador de campo eletromagnético em relação ao corpo humano ou animal quando mantido no corpo humano ou animal. Isso permite uma adaptação eficiente da posição e / ou orientação para ajustar o campo eletromagnético espacial, a fim de estimular o sistema neural.
[047] O arranjo de montagem pode ser configurado para manter o projeto da bobina no pescoço do corpo humano ou animal, de modo que um nervo Frênico do sistema neural do corpo humano ou animal possa ser alcançado pelo campo eletromagnético espacial gerado pelo projeto da bobina do gerador de campo eletromagnético. Tal modalidade permite estimular eficientemente o nervo Frênico e ativar o diafragma.
[048] Alternativa ou adicionalmente, o gerador de campo eletromagnético pode compreender um elemento condutor reposicionável localizado no campo eletromagnético gerado pelo projeto da bobina. Esse elemento condutor permite um ajuste eficiente alternativo do campo eletromagnético espacial. Desse modo, o mecanismo de ajuste de campo eletromagnético pode compreender o elemento condutor do gerador de campo eletromagnético e a unidade de calibragem pode ser configurada para variar automaticamente a posição do campo eletromagnético espacial, induzindo o mecanismo de ajuste de campo eletromagnético a reposicionar automaticamente o elemento condutor no campo eletromagnético. O elemento condutor pode compreender um eixo condutor. Tal eixo pode ser uma modalidade simples e eficiente para ajustar com precisão o campo eletromagnético espacial. Neste contexto, o termo "eixo" pode se relacionar com qualquer estrutura adequada em forma de haste, como uma barra, um poste, uma vareta, uma haste, ou algo semelhante
[049] O gerador de campo eletromagnético pode compreender um arranjo de bobinas, incluindo o projeto da bobina. Em particular, o arranjo pode consistir de três ou mais bobinas. Esse arranjo permite moldar e mover de forma mais sofisticada o campo eletromagnético e, em particular, o seu formato alvo. Desse modo, o mecanismo de ajuste de campo eletromagnético pode compreender o arranjo de bobinas do gerador de campo eletromagnético e a unidade de calibragem é preferencialmente configurada para variar automaticamente a posição do campo eletromagnético espacial, induzindo o mecanismo de ajuste de campo eletromagnético para habilitar automaticamente diferentes combinações de bobinas da matriz de bobinas. As bobinas do arranjo de bobinas podem se sobrepor. O arranjo de bobinas do gerador de campo eletromagnético é preferencialmente disposto para gerar uma pluralidade de campos eletromagnéticos, cada um com uma forma direcionada, sendo o arranjo de bobinas disposto de modo que a pluralidade de campos eletromagnéticos se sobreponha e gere uma intensidade acumulada . Com essa intensidade acumulada, um campo elétrico alvo mais preciso e bem definido pode ser gerado, de modo que o sistema neural possa ser estimulado com precisão.
[050] Em uma modalidade preferida, o membro sensor da máquina de ventilação compreende um sensor de fluxo conectado à interface do canal e configurado para detectar uma alteração no fluxo de ar induzida por uma atividade do diafragma. Desse modo, o sensor de fluxo do membro sensor é de preferência parte integrante da interface do canal. Esse sensor de fluxo permite detectar com eficiência uma atividade respiratória do paciente ou uma respiração induzida pelo dispositivo de indução e / ou peloo gerador de fluxo de ar. Assim, o sensor de fluxo permite fornecer com eficiência um feedback correspondente a qualquer respiração do paciente.
[051] De preferência, a máquina de ventilação é um único conjunto. Esse conjunto único permite adaptar de forma eficiente os componentes da máquina, de forma que correspondam uns aos outros e que interajam de maneira eficiente.
[052] De preferência, o membro sensor compreende um sensor de pressão com um adaptador conectável a um sistema respiratório do corpo humano ou animal, sendo o sensor de pressão configurado para detectar alterações de pressão induzidas por uma atividade do diafragma. O adaptador do sensor de pressão do membro sensor pode ser configurado para ser conectado a uma boca e / ou um nariz do corpo humano ou animal. O sensor de pressão pode ser parte integrante do dispositivo de indução, por exemplo, em uma unidade. Também pode estar presente em outra unidade, como uma máquina de ventilação associada ou similar.
[053] Em uma modalidade preferida, a máquina de ventilação de acordo com a invenção é usada para indução de um nervo Frênico com um objetivo diagnóstico para avaliar a função do diafragma, apneia do sono ou outras formas de respiração desordenada do sono.
[054] Em outra modalidade preferida, a máquina de ventilação de acordo com a invenção é usada para indução regular repetitiva de um nervo Frênico para uso terapêutico em pacientes sem respiração espontânea, por exemplo, para reanimação e manutenção de pacientes vivos que não têm função de um centro respiratório, por exemplo, pacientes sedados, pacientes de terapia intensiva ou pacientes anestesiados. A indução regular repetitiva pode ser em particular de dez a cinquenta estímulos por minuto. A falta de função do centro respiratório pode resultar de drogas ou consumo de opióides. O uso pode estar envolvido em uma terapia imediata para pacientes com falta de estímulo devido à conexão interrompida entre centro respiratório e o diafragma, como, por exemplo, pacientes paraplégicos após acidentes, para uso em pacientes com falta de estímulo devido para sedação ou depressão respiratória ou para uso em pacientes sob ventilação mecânica sem gatilho.
[055] Em outra modalidade preferida, a máquina de ventilação de acordo com a invenção é usada para indução transcutânea repetida de um nervo Frênico para uso terapêutico em pacientes sem contrações espontâneas ou insuficientes do diafragma que possui pelo menos um nervo Frênico parcialmente intacto. Essas aplicações terapêuticas podem incluir, por exemplo, para tratar ou evitar fraqueza do diafragma em pacientes sob ventilação mecânica, para evitar ou tratar infecções pulmonares em pacientes sob ventilação mecânica, para uso em pacientes com COPD, para reanimação e manutenção de pacientes vivos com função prejudicada do centro respiratório (por exemplo, de medicamentos ou opióides), para tratamento de apneia do sono e outras formas de respiração desordenada do sono; tratar pacientes com paralisia idiopática do diafragma, amiotrofia nevrálgica ou ALS, tratar hipercapnia.
[056] Em outro aspecto, a invenção é um processo de fabricação de uma máquina de ventilação. Este processo compreende a montagem do que se segue na máquina de ventilação: (i) uma interface de canal configurada para ser conectada a um sistema respiratório de um paciente humano ou animal; (ii) um gerador de fluxo de ar configurado para fornecer ar através da interface do canal para o sistema respiratório do paciente; (iii) uma unidade de processamento em comunicação com o gerador de fluxo de ar e configurada para controlar o gerador de fluxo de ar para fornecer ar para o sistema respiratório do paciente de acordo com um esquema de respiração; e (iv) um dispositivo de indução para ativar o diafragma do paciente na máquina de ventilação, em que o dispositivo de indução está em comunicação com a unidade de processamento. O processo de fabricação também compreende uma etapa de configuração da unidade de processamento para controlar o dispositivo de indução para ativar o diafragma em coordenação com o esquema de respiração. O esquema de respiração compreende, de preferência, um intervalo de tempo entre o início da operação do dispositivo de indução e o início da operação do gerador de fluxo de ar.
[057] O processo de acordo com a invenção permite fabricar com eficiência a máquina de ventilação de acordo com a invenção, bem como suas modalidades preferidas. Desse modo, podem ser alcançados os efeitos e benefícios descritos acima em conexão com a máquina de ventilação de acordo com a invenção e suas modalidades preferidas.
[058] Na sequencia estão listadas as etapas e características preferidas do processo de fabricação de acordo com a invenção.
[059] De preferência, o processo compreende uma etapa de fornecer a unidade de processamento com uma interface de entrada e a unidade de processamento é configurada de modo que o esquema de respiração possa ser inserido através da interface de entrada.
[060] O processo compreende preferencialmente uma etapa de configuração do gerador de fluxo de ar para fornecer ar através da interface do canal no sistema respiratório do paciente, aplicando ciclos de encaminhamento de ar no sistema respiratório do paciente e permitindo a expiração do ar do sistema respiratório de acordo com o esquema respiratório.
[061] De preferência, o processo compreende uma etapa de configuração da unidade de processamento para controlar o dispositivo de indução para ativar o diafragma em sincronia com os ciclos de inalação do esquema respiratório.
[062] O gerador de fluxo de ar compreende, de preferência, uma válvula de inspiração configurada para permitir a entrega de ar através da interface do canal no sistema respiratório do paciente e uma válvula de expiração configurada para permitir a expiração do paciente, em que, de acordo com o esquema de respiração, a válvula de inspiração está sincronizada com a atividade do dispositivo de indução e a válvula de expiração está sincronizada com a inatividade do dispositivo de indução.
[063] Desse modo, a unidade processamento é preferencialmente configurada para controlar o dispositivo de indução para ativar o diafragma entre os ciclos do esquema respiratório.
[064] Além disso, o processo compreende preferencialmente como etapa de configuração da unidade de processamento para controlar o dispositivo de indução para ativar o diafragma imediatamente antes de cada início de um dos ciclos do esquema respiratório.
[065] De preferência, o processo compreende uma etapa de prover o dispositivo de indução com pelo menos um eletrodo configurada para ativar o diafragma, estimulando através da pele um nervo Frênico sob o controle da unidade de processamento.
[066] De preferência, o processo compreende uma etapa de prover o dispositivo de indução com um gerador de campo eletromagnético com um projeto de bobina configurado para gerar um campo eletromagnético espacial com uma forma direcionada. Desse modo, o dispositivo de indução é configurado de preferência para ativar o diafragma pelo campo eletromagnético espacial, estimulando um nervo Frênico sob o controle da unidade processamento.
[067] O processo compreende, de preferência, uma etapa de prover o dispositivo de indução com um arranjo de montagem que sustenta o projeto da bobina do gerador de campo eletromagnético, o arranjo de montagem sendo configurado para manter o projeto da bobina do gerador de campo eletromagnético no paciente
[068] O processo compreende preferencialmente uma etapa de configuração da unidade de processamento para interromper a atividade do dispositivo de indução em sincronia com o final de cada fase de inalação dos ciclos respiratórios.
[069] De preferência, o processo de fabricação compreende uma etapa de prover a máquina de ventilação com um membro sensor configurado para detectar uma ativação do diafragma.
[070] Desse modo, o processo compreende preferencialmente uma etapa de configuração do membro sensor para acionar o dispositivo de indução e o gerador de fluxo de ar.
[071] De preferência, o processo compreende uma etapa de configuração da unidade de processamento para ativar o dispositivo de indução e o gerador de fluxo de ar com um intervalo de tempo ajustável em direção ao gatilho do membro sensor.
[072] O processo compreende, de preferência, uma etapa de configuração da unidade de processamento para acionar o dispositivo de indução mediante uma característica de sinal do membro sensor medindo a ativação do diafragma e para acionar o gerador de fluxo de ar mediante uma característica de sinal do membro sensor que mede a ativação indireta do diafragma.
[073] De preferência, o processo compreende uma etapa de configuração da unidade de processamento (3; 30; 38) para variar automaticamente os vários parâmetros do esquema de respiração e / ou a força do campo do campo eletromagnético espacial e / ou a duração da rampa do campo eletromagnético espacial e / ou duração total do fluxo de ar e / ou forças do campo de fluxo e / ou duração da fase de expiração e / ou características temporais do campo eletromagnético.
[074] Além disso, a máquina de ventilação é preferencialmente fornecida com uma unidade de calibração, em que (i) o dispositivo de indução é provido de um mecanismo de ajuste de campo eletromagnético configurado para ajustar automaticamente a posição do campo eletromagnético espacial gerado pelo projeto da bobina e ajustar automaticamente a intensidade do campo eletromagnético gerado pelo projeto da bobina; (ii) a unidade processamento está em comunicação com o membro sensor do dispositivo de indução e com o mecanismo de ajuste de campo eletromagnético do dispositivo de indução; a unidade processamento está configurada para controlar o mecanismo de ajuste de campo eletromagnético do dispositivo de indução para variar automaticamente a posição do campo eletromagnético espacial gerado pelo projeto da bobina do dispositivo de indução e para variar automaticamente a força do campo do campo eletromagnético gerada pelo projeto da bobina do dispositivo de indução; (iii) a unidade processamento está configurada para receber um sinal de feedback de ativação do membro sensor do dispositivo de indução após a detecção da ativação do diafragma; e (iv) a unidade de processamento está configurada para controlar o mecanismo de ajuste de campo eletromagnético do dispositivo de indução para parar automaticamente a variação da posição do campo eletromagnético espacial gerado pelo projeto da bobina do dispositivo de indução e para parar automaticamente a variação da força de campo do campo eletromagnético gerado pelo projeto da bobina do dispositivo de indução.
[075] O elemento sensor é preferencialmente provido de um sensor de fluxo conectado à interface do canal e configurado para detectar uma alteração no fluxo de ar induzida por uma atividade do diafragma. Desse modo, o sensor de fluxo do membro sensor é de preferência parte integrante da interface do canal.
[076] A máquina de ventilação é preferencialmente incorporada como um conjunto de peça única.
[077] De preferência, o processo compreende uma etapa de montagem de uma unidade de alarme no dispositivo de indução, em que o rastreador é conectado à unidade de alarme e configurado para ativar a unidade de alarme quando o movimento detectado excede uma faixa de compensação alcançável alterando a posição do campo eletromagnético espacial gerado pelas duas bobinas através do mecanismo de ajuste de campo eletromagnético. O alarme pode ser um sinal acústico, visual ou tátil ou qualquer combinação dos mesmos.
[078] De preferência, o processo compreende a montagem de um sensor de atividade respiratória disposto para detectar a respiração do paciente no dispositivo de indução, configurando a unidade processamento para controlar o gerador de fluxo de ar para fornecer ar no sistema respiratório do paciente de acordo com um esquema respiratório se o sensor de atividade respiratória falhar ao sentir respiração insuficiente do paciente e, opcionalmente, configurar a unidade de processamento para controlar o dispositivo de indução para ativar o diafragma em coordenação com o esquema de respiração no sensor de atividade respiratória quando o sensor de atividade respiratória falhar em detectar a respiração insuficiente do paciente.
[079] Noutro aspecto, a invenção é um método de ventilação de um paciente humano ou animal. Este método compreende as etapas de (i) conectar uma interface de canal a um sistema respiratório do paciente humano ou animal; (ii) fornecer ar através da interface do canal no sistema respiratório do paciente; (iii) controlar a entrega de ar no sistema respiratório do paciente de acordo com um esquema de respiração; e (iv) ativar um diafragma do paciente em coordenação com o esquema respiratório. O esquema respiratório compreende, de preferência, um intervalo de tempo entre o início da operação do dispositivo de indução e o início da operação do gerador de fluxo de ar.
[080] Este método de ventilação permite alcançar de maneira eficiente os efeitos e benefícios descritos acima em conexão com a máquina de ventilação de acordo com a invenção e suas modalidades preferidas. Em particular, vantajosamente o método é implementado por meio da máquina de ventilação de acordo com a invenção.
[081] Em seguida estão listadas as etapas e características preferidas do método de acordo com a invenção.
[082] De preferência, o método compreende uma etapa de definição do esquema respiratório de acordo com um plano de terapia pretendido. Assim, o esquema respiratório pode ser integrado ao plano de terapia, de modo que possa ser alcançada uma terapia melhorada.
[083] A distribuição de ar no sistema respiratório do paciente de acordo com o esquema respiratório compreende, de preferência, a aplicação de ciclos de encaminhamento de ar no sistema respiratório do paciente e a expiração do ar do sistema respiratório. Com esses ciclos, pode ser implementada uma ventilação repetitiva eficiente.
[084] Desse modo, o diafragma é preferencialmente ativado entre os ciclos do esquema respiratório. Em particular, o diafragma é preferencialmente ativado imediatamente antes de cada início de um dos ciclos do esquema respiratório.
[085] De preferência, o dispositivo de indução ativa o diafragma em sincronia com os ciclos de inalação do esquema respiratório.
[086] De preferência, o gerador de fluxo de ar compreende uma válvula de inspiração configurada para permitir a entrega de ar através da interface do canal no sistema respiratório do paciente e uma válvula de expiração configurada para permitir a expiração do paciente, em que, de acordo com o esquema respiratório, a válvula de inspiração é sincronizada com a atividade do dispositivo de indução e a válvula de expiração é sincronizada com a inatividade do dispositivo de indução.
[087] De preferência, a ativação do diafragma do paciente em coordenação com o esquema respiratório compreende estimular um nervo Frênico. Desse modo, o nervo Frênico é preferencialmente estimulado por um campo eletromagnético espacial tendo uma forma direcionada gerada por um projeto de bobina. Esse campo eletromagnético permite ativar o diafragma através do nervo Frênico de maneira precisa e eficiente.
[088] Desse modo, o método compreende de preferência uma etapa de retenção do projeto da bobina no paciente. Por exemplo, para estimular um nervo Frênico, o projeto da bobina pode ser mantido no pescoço do paciente.
[089] De preferência, o método compreende uma etapa de detecção para ativar o diafragma.
[090] Desse modo, o método compreende de preferência (i) ajustar automaticamente a posição do campo eletromagnético espacial gerada pelo projeto da bobina; (ii) ajustar automaticamente uma intensidade de campo do campo eletromagnético gerada pelo projeto da bobina; (iii) variar automaticamente a posição do campo eletromagnético espacial gerada pelo projeto da bobina do dispositivo de indução; variar automaticamente a força do campo eletromagnético gerado pelo projeto da bobina do dispositivo de indução; (iv) receber um sinal de ativação de feedback após a detecção de uma ativação do diafragma; e (v) interromper automaticamente a variação da posição do campo eletromagnético espacial gerada pelo projeto da bobina do dispositivo de indução quando o sinal ativação de feedback for recebido e interromper automaticamente a variação da intensidade do campo do campo eletromagnético gerado pelo projeto da bobina do dispositivo de indução quando o sinal de ativação de feedback for recebido.
[091] A etapa de detecção para ativação do diafragma compreende, preferencialmente, a detecção de uma mudança no fluxo de ar no sistema respiratório do paciente induzida por uma atividade do diafragma.
[092] De preferência, o esquema respiratório define a ativação repetitiva do diafragma do paciente. Desse modo, a ativação repetitiva do diafragma do paciente é preferencialmente de dez a cinquenta estímulos por minuto.
[093] De preferência, a atividade do dispositivo de indução é interrompida em sincronia com o final de cada fase de inalação dos ciclos respiratórios.
[094] Um membro sensor, de preferência, aciona o dispositivo de indução e o gerador de fluxo de ar.
[095] Desse modo, o dispositivo de indução e o gerador de fluxo de ar são preferencialmente ativados com um intervalo de tempo ajustável em direção ao gatilho a partir do elemento sensor.
[096] De preferência, o dispositivo de indução é acionado mediante uma característica de sinal do membro sensor medindo a ativação do diafragma e para acionar o gerador de fluxo de ar mediante uma característica de sinal do membro sensor medindo a ativação indireta do diafragma.
[097] De preferência, vários parâmetros do esquema respiratório e / ou intensidade de campo do campo eletromagnético espacial e / ou duração da rampa do campo eletromagnético espacial e / ou duração geral do fluxo de ar e / ou forças de campo de fluxo e / ou duração da fase de expiração são variadas.
[098] De preferência, o método compreende a detecção de respiração espontânea do paciente, fornecendo ar para o sistema respiratório do paciente de acordo com um esquema respiratório ao detectar falha da respiração espontânea do paciente falha e a ativação do diafragma em coordenação com o esquema respiratório ao detectar falha da respiração espontânea do paciente
[099] Em todos os aspectos e modalidades da invenção envolvendo o gerador de campo eletromagnético, o gerador de campo eletromagnético de todas as modalidades descritas neste documento é vantajosamente configurado para fornecer pulsos de campos eletromagnéticos, com força e frequência de campo ajustáveis. Assim, a convulsão do paciente ou de partes específicas do corpo pode ser evitada. Isso pode aumentar a conveniência e a eficiência da estimulação.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[0100] A máquina de ventilação de acordo com a invenção, bem como o processo de acordo com a invenção e o método de acordo com a invenção, são descritos em mais detalhes aqui abaixo, por meio de modalidades exemplificativas e com referência aos desenhos anexos, nos quais:
[0101] A Figura 1 mostra uma primeira modalidade de uma máquina de ventilação de acordo com a invenção tendo uma primeira variante de um dispositivo de indução eletromagnética;
[0102] A Figura 2 mostra um gerador de campo eletromagnético do dispositivo de indução eletromagnética da Figura 1;
[0103] A Figura 3 mostra um gerador de campo eletromagnético do dispositivo de indução eletromagnética da Figura 1;
[0104] A Figura 4 mostra uma segunda modalidade de uma máquina de ventilação de acordo com a invenção tendo uma segunda variante de um dispositivo de indução eletromagnética;
[0105] Figura 5 mostra um gerador de campo eletromagnético de uma terceira invariante de um dispositivo de indução eletromagnética em um estado inclinado;
[0106] A Figura 6 mostra o gerador de campo eletromagnético da Figura 5 em um estado não inclinado;
[0107] A Figura 7 mostra uma terceira modalidade de uma máquina de ventilação de acordo com a invenção tendo uma quarta variante de um dispositivo de indução eletromagnética;
[0108] A Figura 8 mostra um esquema de fluxo de uma primeira modalidade de um método de ventilação de um paciente humano ou animal de acordo com a invenção; e
[0109] A Figura 9 mostra uma representação gráfica de um esquema respiratório exemplar definido no método da Figura 8.
DESCRIÇÃO DETALHADA
[0110] Na descrição que se segue determinados termos são usados por razões de conveniência e não se destinam a limitar a invenção. Os termos "direita", "esquerda", "para cima", "para baixo", "sob" e "acima" referem-se às instruções nas figuras. A terminologia compreende os termos mencionados explicitamente, bem como suas derivações e termos com um significado semelhante. Além disso, termos espacialmente relativos, como "abaixo", "em baixo", "inferior", "acima", "superior",
"proximal", "distal" e similares, podem ser usados para descrever a relação de um elemento ou recurso para outro elemento ou característica, conforme ilustrado nas figuras. Esses termos espacialmente relativos destinam-se a abranger diferentes posições e orientações dos dispositivos em uso ou operação, além da posição e orientação mostradas nas figuras. Por exemplo, se um dispositivo nas figuras for invertido, os elementos descritos como "abaixo" ou "em abaixo" de outros elementos ou recursos seriam "acima" ou "em acima" dos outros elementos ou recursos. Assim, o termo exemplar "abaixo" pode abranger tanto as posições quanto as orientações acima e abaixo. Os dispositivos podem ser orientados de outra maneira (girados 90 graus ou em outras orientações) e os descritores espacialmente relativos aqui utilizados, interpretados em conformidade. Da mesma forma, descrições de movimento ao longo e em torno de vários eixos incluem várias posições e orientações especiais do dispositivo.
[0111] Para evitar a repetição nas figuras e nas descrições dos vários aspectos e modalidades ilustrativas, deve ser entendido que muitas características são comuns a muitos aspectos e modalidades. A omissão de um aspecto de uma descrição ou figura não implica que o aspecto esteja ausente das modalidades que incorporam esse aspecto. Em vez disso, o aspecto pode ter sido omitido para maior clareza e para evitar a descrição prolixa. Nesse contexto, o seguinte se aplica ao restante desta descrição: se, para esclarecer os desenhos, uma figura contenha sinais de referência que não são explicados na parte diretamente associada à descrição, então é referida à seções de descrição anterior ou seguinte. Além disso, por razões de clareza, se em um desenho nem todas as características de uma peça são fornecidas com sinais de referência, é referida a outros desenhos que mostram a mesma parte. Números iguais em duas ou mais figuras representam os mesmos elementos ou semelhantes.
[0112] A Figura 1 mostra uma primeira modalidade de uma máquina de ventilação 1 de acordo com a invenção. A máquina de ventilação 1 tem uma primeira implementação de um dispositivo de indução eletromagnética 2 (a seguir também chamado de dispositivo EMI). O dispositivo EMI 2 compreende um gerador de campo eletromagnético 21 com duas bobinas 211 como projeto da bobina. As bobinas 211 estão localizadas em um plano comum e configuradas para gerar um campo eletromagnético espacial 212. Como pode ser visto particularmente na Figura 3, quando operadas, as duas bobinas 211 geram o campo eletromagnético 212 em direção a um pescoço 52 de um paciente 5. O campo eletromagnético 212 tem uma forma direcionada central com uma área alvo 213 na qual o campo eletromagnético 212 se estende maximamente para o pescoço 52.
[0113] Voltando à Figura 1, o dispositivo EMI 2 tem um arranjo de montagem 22 com um arco de pescoço 221 disposto no pescoço 52 do paciente 5 e fixado em uma cama 51 em que o paciente 5 se encontra. O arco de pescoço 222 é equipado com uma articulação 222 como estrutura de reposicionamento de um mecanismo de ajuste de campo eletromagnético do dispositivo EMI 2. A articulação 222 mantém as bobinas 211 no pescoço 52 do paciente 5.
[0114] A máquina de ventilação 1 compreende ainda um ventilador 11 como gerador de fluxo de ar a partir do qual os tubos de ventilação 13 se estendem. A máquina de ventilação 1 tem um bocal 12 como interface de canal da máquina de ventilação 1 ou como adaptador do dispositivo EMI. O bocal 12 é aplicado a uma boca como ponto de entrada no sistema respiratório do paciente 5. Os tubos de ventilação 13 são acoplados a um sensor de fluxo 41 de um membro sensor 4 da máquina de ventilação 1 ou do dispositivo EMI 2.
[0115] A máquina de ventilação 1 possui ainda um controlador 3 como uma unidade de processamento com uma unidade de calibração 31 e uma unidade de ajuste de campo 32 do mecanismo de ajuste de campo eletromagnético. O controlador 3 está em comunicação com o sensor de fluxo 41, o ventilador 11 e a articulação 222 através dos respectivos fios 33.
[0116] A unidade de calibração 31 está configurada para manipular a articulação 222 para variar automaticamente a posição da área alvo 213 do campo eletromagnético 212 gerado pelas bobinas 211 e o controlador 3 para variar a força do campo eletromagnético 212. O objetivo de variar a força e a posição do campo eletromagnético 212 é ajustar o campo eletromagnético 212 de modo que estimule especificamente um nervo Frênico 53 do paciente 5, como pode ser melhor visto na Fig. 3. Mediante a estimulação do nervo Frênico 53, um diafragma do paciente 5 é ativado. Desse modo, é induzido um fluxo de ar ou respiração que é detectado pelo sensor de fluxo 41.
[0117] A unidade de calibração 31 está configurada para receber um sinal de feedback de ativação do sensor de fluxo 41 após a detecção da ativação do diafragma ou após a detecção do fluxo de ar. Além disso, é configurado para interromper a variação da posição da área alvo 213 do campo eletromagnético 212 e o controlador 3 para interromper a variação da força do campo do campo eletromagnético 212 quando o feedback de ativação é recebido.
[0118] O ventilador 11 está configurado para fornecer ar através do bocal 12 para o sistema respiratório do paciente 5. Desse modo, o controlador 3 está configurado para controlar o ventilador 11 para fornecer ar para o sistema respiratório de acordo com um esquema respiratório definido no controlador 3. Em particular, o controlador 3 regula a ativação do diafragma em coordenação com o esquema respiratório, de modo que a ativação do diafragma através do nervo Frênico 53 seja coordenada com a ventilação do paciente 5.
[0119] Na Figura 2, as bobinas 211 do gerador de campo eletromagnético 21 são mostradas em mais detalhes. Desse modo, pode ser visto que as bobinas 211 estão conectadas ao arco do pescoço 221 através da articulação 222. Como indicado pelas setas na Figura 2, a articulação 222 pode ser inclinada através do controlador 3 de modo que também as bobinas 211 sejam comumente inclinadas ou giradas. Durante a calibração do dispositivo EMI 2, a unidade de calibração 31 inclina automaticamente as bobinas 211 em relação ao pescoço 52 do paciente 5 movendo a articulação 222. Desse modo, o campo eletromagnético 212 e, em particular, sua área alvo 213 são movidos correspondentemente. Além disso, a unidade de calibração 31 varia a força de campo do campo eletromagnético 212 até que o nervo Frênico esteja dentro da área alvo 213 e, assim, estimulado.
[0120] O dispositivo EMI 2 está ainda equipado com um rastreador 23 que está configurado para detectar um movimento do paciente 5 em relação às bobinas 211 e para induzir automaticamente uma alteração da posição da área alvo 213 do campo eletromagnético. 212 para compensar o movimento detectado do paciente 5. O rastreador 23 está em comunicação com uma unidade de alarme. Ativa a unidade de alarme quando o movimento detectado excede uma faixa de compensação alcançável alterando a posição da área alvo 213 do campo eletromagnético 212.
[0121] O controlador 3 está equipado com um adaptador sem fio para ser conectado a um dispositivo móvel como um smartphone, tablet ou similar como interface de entrada. Quando o dispositivo móvel está conectado, um operador pode introduzir um esquema respiratório cíclico apropriado adequado para o tratamento do paciente 5. O esquema respiratório é incorporado de modo que o controlador 3 induza a operação de uma maneira específica predefinida do paciente. Desse modo, o ventilador 11 entrega ar através do bocal 12 para o sistema respiratório do paciente 5 aplicando ciclos de ar para a frente no sistema respiratório do paciente 5 e permitindo a expiração de ar do sistema respiratório de acordo com o esquema respiratório. Além disso, o dispositivo EMI 2 ativa o diafragma imediatamente antes de cada início de um dos ciclos do esquema respiratório.
[0122] A Figura 4 mostra uma segunda modalidade de uma máquina de ventilação 10 de acordo com a invenção. Compreende uma segunda implementação de um dispositivo EMI 20 que está equipado com um gerador de campo eletromagnético 210 com duas bobinas 2110. As bobinas 2110 são configuradas para gerar um campo eletromagnético espacial com uma forma direcionada. O dispositivo EMI 20 tem ainda um arranjo de montagem 220 com uma fita 2210. A fita 2210 é provida de um adesivo e anexada a um pescoço 520 de um paciente 50.
[0123] O dispositivo EMI 20 está equipado com um eixo 2220 como elemento reposicionável que se estende em direção às bobinas 2110 e pode inclinar o campo eletromagnético em torno de um eixo geométrico do eixo.
[0124] A máquina de ventilação 10 compreende um ventilador 110 como gerador de fluxo de ar do qual os tubos de ventilação 130 se estendem. O dispositivo EMI 20 tem um bocal 120 como adaptador ou interface de canal da máquina de ventilação 10. O bocal 120 é aplicado a uma boca como ponto de entrada no sistema respiratório do paciente 50.
[0125] A máquina de ventilação 10 tem um controlador 30 como uma unidade de processamento com uma unidade de calibração 310 e uma unidade de ajuste de campo 320 do mecanismo de ajuste de campo eletromagnético. No corpo do paciente 50, uma pluralidade de eletrodos 410 compreendidos por um membro sensor 40 para detectar a ativação do diafragma. O controlador 30 está em comunicação com as eletrodos 410 e o estimulador magnético 325 que se conecta ao eixo 2220 através dos fios respectivos 330. O controlador 30 também está em comunicação sem fio com o ventilador 110.
[0126] A unidade de calibração 310 é configurada para variar automaticamente a posição de um campo eletromagnético espacial induzindo automaticamente a unidade de ajuste de campo 320 para reposicionar o eixo 2220 e variar automaticamente a força do campo eletromagnético. Em particular, o eixo 2220 influencia o alinhamento do campo eletromagnético em torno do eixo geométrico do eixo e, portanto, a localização da área alvo 213. Assim, movendo o eixo 2220, a forma direcionada do campo eletromagnético pode ser realocada. Assim, o campo eletromagnético espacial pode ser movido dentro do pescoço 520 do paciente 50. Em particular, a unidade de calibração 310 é configurada para variar a posição do campo eletromagnético espacial e para variar a força de campo do campo eletromagnético. Assim, o campo eletromagnético pode ser ajustado de modo a estimular especificamente um nervo Frênico do paciente 50. Após a estimulação do nervo Frênico, um diafragma do paciente 50 é ativado, o qual é detectado pelos eletrodos 41O.
[0127] A unidade de calibração 310 está configurada para receber um sinal de feedback de ativação emoldurado nos eletrodos 410 após a detecção da ativação do diafragma. Além disso, é configurado para interromper a variação da posição do campo eletromagnético espacial e controlar o controlador 30 para interromper a variação da força de campo do campo eletromagnético quando o feedback de ativação é recebido. O ventilador 110 é configurado para fornecer ar através do bocal 120 para o sistema respiratório do paciente 50. O controlador 30 é configurado para controlar o ventilador 110 de modo que sua entrega de ar no o sistema respiratório esteja alinhada com um esquema respiratório definido no controlador 30. Em particular, o controlador 30 regula a ativação do diafragma em coordenação com o esquema respiratório, de modo que a ativação do diafragma através do nervo Frênico seja coordenada com a ventilação e a respiração do paciente 50.
[0128] O controlador 30 está equipado com um adaptador sem fio para ser conectado a um dispositivo móvel, como um smartphone, tablet ou similar, como interface de entrada. Quando o dispositivo móvel está conectado, um operador pode introduzir um esquema respiratório cíclico adequado para o tratamento do paciente
50. O esquema respiratório é incorporado de tal forma que o controlador 30 induz a ventilação e a estimulação do nervo Frênico de maneira predefinida e específica do paciente. o ventilador 110 entrega ar através do bocal 120 para o sistema respiratório do paciente 50 aplicando ciclos de encaminhamento de ar para o sistema respiratório do paciente 50 e permitindo a expiração de ar do sistema respiratório de acordo com o esquema respiratório. Além disso, o dispositivo EMI 20 ativa o diafragma imediatamente antes de cada início de um dos ciclos do esquema respiratório.
[0129] Na Figura 5, é mostrado um gerador de campo eletromagnético 219 de uma terceira modalidade de um dispositivo EMI. O gerador de campo eletromagnético 219 compreende um compartimento no qual duas bobinas 2119 estão posicionadas. As bobinas 2119 são fixadas uma à outra, de modo que possam ser movidas em conjunto como uma unidade. As bobinas 2119 estão conectadas aos cabos 2139 nas laterais. A partir das bobinas 2119, os cabos 2139 são redirecionados pelas respectivas polias 2129 e guiados através de uma abertura para fora do compartimento.
[0130] Na Figura 5, as bobinas 2119 são representadas em um estado inclinado no qual a bobina esquerda 2119 é mais alta que a bobina direita 2119. Para alterar a inclinação das bobinas 2119, um dos cabos 2139 pode ser puxado. Como pode ser visto na Figura 6, para mover as bobinas 2119 de volta para uma posição reta, o cabo esquerdo 2139 é puxado de modo que as bobinas 2119 sejam giradas no sentido anti-horário.
[0131] A Figura 7 mostra uma terceira modalidade de uma máquina de ventilação 18 de acordo com a invenção tendo uma quarta modalidade de um dispositivo EMI 28. O dispositivo EMI 28 compreende um gerador de campo eletromagnético 218 com duas bobinas 2118 como projeto de bobina. O gerador de campo eletromagnético 218 tem um compartimento 2128 no qual um eixo 2228 de um arranjo de montagem 228 se estende. O eixo 2228 é acoplado a um acionamento de eixo 2238 pelo qual o eixo 2238 pode ser movido no campo eletromagnético, uma vez criado pelas bobinas 2118.
[0132] A máquina de ventilação 18 compreende um ventilador como gerador de fluxo de ar a partir do qual os tubos de ventilação são conectados a um bocal 128 como interface de canal através de um sensor de fluxo 418 de um membro sensor
48. O bocal 128 é aplicado a uma boca de um paciente 58 como ponto de entrada em seu sistema respiratório.
[0133] A máquina de ventilação 18 tem um controlador 38 como uma unidade de processamento com uma unidade de calibração e uma unidade de ajuste de campo. O compartimento 2128 do gerador de campo eletromagnético 218, o acionamento do eixo 2238 e o controlador 38 são fixados ao paciente 58 e, particularmente, o gerador de campo eletromagnético 218 ao pescoço 528. Desse modo, é usado um adesivo da disposição de montagem 228. O controlador 38 está em comunicação com o sensor de fluxo 418 e o acionamento do eixo 2238 por meio dos fios 338.
[0134] O aparelho de ventilação 18 é correspondentemente operado como o aparelho de ventilação 1O descrito acima em conexão com a Figura 4.
[0135] A Figura 8 mostra uma modalidade de um método de ventilação de um paciente humano ou animal de acordo com a invenção. O método envolve qualquer uma das máquinas de ventilação descritas acima ou outra modalidade de uma máquina de ventilação de acordo com a invenção.
[0136] Em uma primeira etapa 101, um esquema respiratório é definido por um operador. Em particular, o operador define o esquema respiratório por meio de uma interface do usuário provida pela máquina de ventilação. Em uma segunda etapa 102, uma interface de canal da máquina de ventilação é conectada a um sistema respiratório do paciente. Em particular, um bocal da interface do canal é montado na cabeça do paciente, de modo que o nariz e a boca sejam cobertos pelo bocal.
[0137] Em uma terceira etapa 103, o ar é fornecido através da interface do canal para o sistema respiratório do paciente. Mais especificamente, na subetapa 103i, um sensor de fluxo da máquina de ventilação detecta uma atividade espontânea do diafragma ao detectar um fluxo de ar dentro da interface do canal. Um primeiro intervalo de tempo predefinido no esquema respiratório após a detecção dessa atividade espontânea, na subetapa 103ii, um dispositivo de indução eletromagnética da máquina de ventilação estimula o nervo Frênico aplicando um campo eletromagnético espacial. Para tal estimulação, um projeto de bobina do dispositivo de indução eletromagnética, que é montado no pescoço do paciente, é energizado. Em particular, é gerado um trem de impulsos eletromagnéticos que são continuamente aumentados em intensidade até uma intensidade alvo ser alcançada. Assim, o diafragma do paciente é ativado. Um segundo intervalo de tempo predefinido no esquema respiratório após a ativação do diafragma, na subetapa 103iii, um gerador de fluxo de ar da máquina de ventilação fornece ar através da interface do canal para o paciente. Em um subetapa 103iv, a ativação do diafragma e a entrega de ar são interrompidas e o ar é expirado passivamente do sistema respiratório do paciente. Então, na subetapa 103v, a ventilação é interrompida até que na subetapa 103i a atividade espontânea seja novamente detectada.
[0138] A entrega de ar no sistema respiratório do paciente da etapa 103 é controlada por uma unidade de processamento da máquina de ventilação em uma etapa em andamento ou contínua 104.
[0139] Na Figura 9, é mostrado um gráfico do esquema respiratório definido na etapa 101 do método da Figura 8. Neste gráfico, a seta horizontal inferior representa o tempo, a primeira seta horizontal 103-A representa sinais detectados pelo sensor de fluxo, a segunda seta horizontal 103-B representa a atividade de um dispositivo de indução eletromagnética da máquina de ventilação e a terceira horizontal A seta 103-C representa a atividade de um gerador de fluxo de ar da máquina de ventilação.
[0140] Como pode ser visto no gráfico da Figura 9, o sensor de fluxo detecta um evento acionador 103-D na forma de um fluxo de ar resultante de uma inalação espontânea eventualmente fraca do paciente e transfere um sinal respectivo para a unidade de processamento da máquina de ventilação. A unidade de processamento opera então o dispositivo de indução eletromagnética, de modo a gerar um campo eletromagnético espacial com um pico, fornecendo um trem 103-E de pulsos eletromagnéticos. Mais especificamente, o trem 103-E compreende uma série de pulsos eletromagnéticos que se seguem com uma largura temporal w, que pode estar em uma faixa de cerca de 33 milissegundos a cerca de 66 milissegundos. Assim, no início do trem 103-E, a intensidade dos pulsos aumenta gradualmente até que uma intensidade alvo seja atingida. Assim, impulsos da intensidade do alvo podem ser suavemente proporcionados, de modo que a resistência do paciente ou o desconforto possam ser diminuídos. O dispositivo de indução eletromagnética é montado no pescoço do paciente e ajustado para estimular o nervo Frênico. Assim, ao fornecer o trem 103-E, o diafragma do paciente é ativado para que ele se contraia e o paciente respire.
[0141] Após o respectivo intervalo de tempo Δt predefinido no esquema respiratório, a unidade de processamento opera o gerador de fluxo de ar de modo que um fornecimento ativo de ar 103-F no sistema respiratório do paciente seja fornecido via interface de canal. Durante o fornecimento de ar 103-F, o trem 103-E ainda é fornecido de modo que nesta fase a inalação seja induzida em paralelo pelo gerador de fluxo de ar e pelo dispositivo de indução eletromagnética. O sensor de fluxo detecta continuamente a pressão e / ou o volume do fluxo na interface do canal. Depois que o fluxo e / ou pressão de inalação um limite predefinido diminui, a unidade de processamento para o gerador de fluxo de ar e o dispositivo de indução eletromagnética. A inalação termina e o paciente começa a expirar espontaneamente. Um outro ciclo então começa com o sensor de fluxo detectando um próximo evento de disparo 103-D.
[0142] Esta descrição e os desenhos anexos que ilustram aspectos e modalidades da presente invenção não devem ser tomados como limitativos das reivindicações que definem a invenção protegida. Em outras palavras, embora a invenção tenha sido ilustrada e descrita em detalhes nos desenhos e na descrição anterior, tal ilustração e descrição devem ser consideradas ilustrativas ou exemplificativas e não restritivas. Várias mudanças mecânicas, composicionais, estruturais, elétricas e operacionais podem ser feitas sem se afastar do espírito e do escopo desta descrição e das reivindicações. Em alguns casos, circuitos, estruturas e técnicas conhecidas não foram mostrados em detalhe para não obscurecer a invenção. Assim, deve ser entendido que mudanças e modificações podem ser feitas por aqueles versados na técnica, dentro do escopo e espírito das reivindicações a seguir. Em particular, a presente invenção abrange outras modalidades com qualquer combinação de características de diferentes modalidades descritas acima e abaixo. Por exemplo, é possível operar a invenção em modalidades com os seguintes recursos: • Durante a aplicação completa da máquina de ventilação, uma pressão básica pode ser aplicada pelo gerador de fluxo de ar ao sistema respiratório do paciente. • O evento de disparo no esquema respiratório como ponto de partida para a ativação do diafragma pode ser fornecido por outros meios que não o membro sensor da própria máquina de ventilação ou outro membro sensor. Por exemplo, um miograma pode ser usado para detectar o evento de disparo. • O esquema respiratório pode definir dois eventos de gatilho diferentes, um para induzir a operação do dispositivo de indução eletromagnética e outro para induzir a operação do gerador de fluxo de ar. Por exemplo, o primeiro evento de disparo pode ser baseado em uma atividade detectada do diafragma e o segundo evento de disparo com base em um fluxo específico e / ou pressão detectados. • O esquema respiratório pode definir que a operação do gerador de fluxo de ar inicie um tempo predefinido após o dispositivo de indução eletromagnética. Ou pode começar quando um valor específico for medido, como pressão de oxigênio no sangue ou algo semelhante.
[0143] A divulgação também abrange todos os recursos adicionais mostrados nas Figuras individualmente, embora possam não ter sido descritos na descrição anterior ou posterior. Além disso, alternativas únicas das modalidades descritas nas figuras e na descrição e alternativas únicas de suas características podem ser negadas do objeto da invenção ou da matéria divulgado. A divulgação compreende a matéria consistindo das características definidas nas reivindicações ou nas modalidades exemplificativas, bem como a matéria que compreende as referidas características.
[0144] Além disso, nas reivindicações, a palavra "compreendendo" não exclui outros elementos ou etapas, e o artigo indefinido "a" ou "o" não exclui uma pluralidade. Uma única unidade ou etapa pode cumprir as funções de vários recursos citados nas reivindicações. O simples fato de certas medidas serem recitadas em reivindicações dependentes mutuamente diferentes não indica que uma combinação dessas medidas não possa ser usada com vantagem. Os termos "essencialmente", "sobre", "aproximadamente" e similares em conexão com um atributo ou valor, também definem exatamente o atributo ou o valor, respectivamente. O termo "sobre" no contexto de um determinado valor ou intervalo numerado refere-se a um valor ou intervalo que está, por exemplo, dentro de 20%, dentro de 10%, dentro de 5% ou dentro de 2% do valor ou intervalo fornecido. Os componentes descritos como acoplados ou conectados podem ser diretamente acoplados elétrica ou mecanicamente, ou podem ser indiretamente acoplados através de um ou mais componentes intermediários. Quaisquer sinais de referência nas reivindicações não devem ser interpretados como limitando o escopo.

Claims (78)

REIVINDICAÇÕES
1. Máquina de ventilação (1; 10; 18), CARACTERIZADA pelo fato de que compreende: uma interface de canal (12; 120; 128) configurada para ser conectada a um sistema respiratório de um paciente humano ou animal (5; 50; 58), um gerador de fluxo de ar (11; 110; 118) configurado para fornecer ar através da interface do canal (12; 120; 128) para o sistema respiratório do paciente (5; 50; 58), uma unidade de processamento (3; 30; 38) em comunicação com o gerador de fluxo de ar (11; 110; 118) e configurada para controlar o gerador de fluxo de ar para fornecer ar para o sistema respiratório do paciente (5; 50; 58) de acordo com um esquema respiratório, e um dispositivo de indução (2; 20; 28) para ativar um diafragma do paciente (5; 50; 58), em que o dispositivo de indução (2; 20; 28) está em comunicação com a unidade de processamento (3; 30; 38) e a unidade processamento (3; 30; 38) é configurada para controlar o dispositivo de indução (2; 20; 28) para ativar o diafragma em coordenação com o esquema respiratório.
2. Máquina de ventilação (1; 10; 18), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que a unidade processamento (3; 30; 38) compreende uma interface de entrada e a unidade processamento (3; 30; 38) é configurada de modo que o esquema respiratório possa ser introduzido através da interface de entrada.
3. Máquina de ventilação (1; 10; 18), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, CARACTERIZADA pelo fato de que o esquema respiratório compreende um intervalo de tempo entre o início da operação do dispositivo de indução e o início da operação do gerador de fluxo de ar.
4. Máquina de ventilação (1; 10; 18), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, CARACTERIZADA pelo fato de que o gerador de fluxo de ar (11; 110; 118) está configurado para fornecer ar através da interface do canal (12; 120; 128) para o sistema respiratório do paciente (5; 50; 58) aplicando ciclos de encaminhamento de ar no sistema respiratório do paciente (5; 50; 58) e permitir a expiração do ar do sistema respiratório de acordo com o esquema respiratório.
5. Máquina de ventilação (1; 10; 18), de acordo com a reivindicação 4, CARACTERIZADA pelo fato de que a unidade processamento (3; 30; 38) está configurada para controlar o dispositivo de indução (2; 20; 28) para ativar o diafragma entre os ciclos do esquema respiratório.
6. Máquina de ventilação (1; 10; 18), de acordo com a reivindicação 5, CARACTERIZADA pelo fato de que a unidade processamento (3; 30; 38) está configurada para controlar o dispositivo de indução (2; 20; 28) para ativar o diafragma antes de cada partida de um dos ciclos do esquema respiratório.
7. Máquina de ventilação (1; 10; 18), de acordo com qualquer uma das reivindicações 4 a 6, CARACTERIZADA pelo fato de que a unidade de processamento (3; 30; 38) está configurada para controlar o dispositivo de indução (2; 20;28) para ativar o diafragma em sincronia com os ciclos de inalação do esquema respiratório.
8. Máquina de ventilação (1; 10; 18), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, CARACTERIZADA pelo fato de que o gerador de fluxo de ar (11; 110; 118) compreende: uma válvula de inspiração configurada para permitir o fornecimento de ar através da interface do canal (12; 120; 128) no sistema respiratório do paciente (5; 50;58), e uma válvula de expiração configurada para permitir a expiração do paciente, em que, de acordo com o esquema respiratório, a válvula de inspiração é sincronizada com a atividade do dispositivo de indução e a válvula de expiração é sincronizada com a inatividade do dispositivo de indução.
9. Máquina de ventilação (1; 10; 18), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, CARACTERIZADA pelo fato de que o dispositivo de indução (2; 20; 28) compreende pelo menos um eletrodo configurado para ativar o diafragma, estimulando através da pele um nervo Frênico sob controle. da unidade de processamento (3; 30; 38).
10. Máquina de ventilação (1; 10; 18), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, CARACTERIZADA pelo fato de que o dispositivo de indução (2; 20; 28) compreende um gerador de campo eletromagnético (21; 210; 218; 219) com um projeto de bobina (211; 2110; 2118; 2119) configurado para gerar um campo electromagnético espacial com uma forma direcionada.
11. Máquina de ventilação (1; 10; 18), de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADA pelo fato de que o dispositivo de indução (2; 20; 28) é configurado para ativar o diafragma pelo campo eletromagnético espacial, estimulando um nervo Frênico sob o controle da unidade processamento (3; 30; 38).
12. Máquina de ventilação (1; 10; 18), de acordo com a reivindicação 10 ou 11, CARACTERIZADA pelo fato de que o dispositivo de indução (2; 20; 28) compreende um arranjo de montagem que sustenta o projeto da bobina (211; 2110; 2118; 2119) do gerador de campo magnético (21; 210; 218; 219), o arranjo de montagem sendo configurado para manter o projeto da bobina (211; 2110; 2118; 2119) do gerador de campo eletromagnético (21; 210; 218; 219) no paciente (5; 50; 58).
13. Máquina de ventilação (1; 10; 18), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, CARACTERIZADA pelo fato de que o dispositivo de indução (2; 20; 28) compreende um dispositivo de ultrassom focado para ativar o diafragma por estimulação transcutânea de um nervo Frênico sob controle da unidade de processamento (3; 30; 38).
14. Máquina de ventilação (1; 10; 18), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, CARACTERIZADA pelo fato de que o dispositivo de indução (2; 20; 28) compreende pelo menos um eletrodo configurado para ativar o diafragma por meio da pele.
15. Máquina de ventilação (1; 10; 18), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, CARACTERIZADA pelo fato de que a unidade processamento está configurada para interromper a atividade do dispositivo de indução (2; 20; 28) em sincronia com o final de cada fase de inalação dos ciclos respiratórios.
16. Máquina de ventilação (1; 10; 18), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, CARACTERIZADA pelo fato de que um membro sensor configurado para detectar uma ativação do diafragma.
17. Máquina de ventilação (1; 10; 18), de acordo com a reivindicação 16, CARACTERIZADA pelo fato de que o membro sensor está configurado para acionar o dispositivo de indução (2; 20; 28) e o gerador de fluxo de ar (11; 110; 118).
18. Máquina de ventilação (1; 10; 18), de acordo com a reivindicação 16 ou 17, CARACTERIZADA pelo fato de que a unidade processamento (3; 30; 38) está configurada para ativar o dispositivo de indução (2; 20; 28) e o gerador de fluxo de ar (11; 11O; 118) com um intervalo de tempo ajustável em direção ao gatilho do elemento sensor.
19. Máquina de ventilação (1; 10; 18), de acordo com qualquer uma das reivindicações 16 a 18, CARACTERIZADA pelo fato de que a unidade de processamento (3; 30; 38) está configurada para acionar o dispositivo de indução (2; 20; 28) mediante um sinal característica do membro sensor que mede a ativação do diafragma e aciona o gerador de fluxo de ar (11; 110; 118) mediante uma característica de sinal que o membro sensor que mede a ativação indireta do diafragma.
20. Máquina de ventilação (1; 10; 18), de acordo com qualquer uma das reivindicações 16 a 19, CARACTERIZADA pelo fato de que a unidade de processamento (3; 30; 38) é configurada para variar automaticamente vários parâmetros do esquema respiratório e / ou a força de campo do campo electromagnético espacial e / ou duração geral do fluxo de ar e / ou duração geral do fluxo de ar e / ou forças do campo de fluxo e / ou duração da fase de expiração.
21. Máquina de ventilação (1; 10; 18), de acordo com qualquer uma das reivindicações 16 a 20, CARACTERIZADA pelo fato de que compreende uma unidade de calibração, em que o dispositivo de indução (2; 20; 28) compreende um mecanismo de ajuste de campo eletromagnético configurado para ajustar automaticamente a posição do campo eletromagnético espacial gerado pelo projeto da bobina (211; 2110; 2118; 2119), a unidade de processamento (3; 30; 38) está em comunicação com o membro sensor do dispositivo de indução (2; 20; 28) e com o mecanismo de ajuste de campo eletromagnético do dispositivo de indução (2; 20; 28), a unidade de processamento (3; 30; 38) está configurada para controlar o mecanismo de ajuste de campo eletromagnético do dispositivo de indução (2; 20; 28) para variar automaticamente a posição do campo electromagnético espacial gerado pelo projeto da bobina (211 ; 2110; 2118; 2119) do dispositivo de indução (2; 20; 28), a unidade de processamento (3; 30; 38) é configurada para receber um sinal de feedback de ativação do membro sensor do dispositivo de indução (2; 20; 28) após a detecção da ativação do diafragma,
e a unidade de processamento (3; 30; 38) está configurada para controlar o mecanismo de ajuste de campo eletromagnético do dispositivo de indução (2; 20; 28) para interromper automaticamente a variação da posição do campo eletromagnético espacial gerado pelo projeto da bobina (211; 2110; 2118; 2119) do dispositivo de indução (2; 20; 28) e para interromper automaticamente a variação da força do campo do campo eletromagnético gerado pelo projeto da bobina (211; 2110; 2118 ; 2119) do dispositivo de indução (2; 20; 28).
22. Máquina de ventilação (1; 10; 18), de acordo com a reivindicação 21, CARACTERIZADA pelo fato de que o mecanismo de ajuste de campo eletromagnético é configurado para ajustar automaticamente uma força de campo do campo eletromagnético gerado pelo projeto da bobina (211; 2110; 2118 ; 2119), a unidade de processamento (3; 30; 38) é configurada para controlar o mecanismo de ajuste de campo eletromagnético do dispositivo de indução (2; 20; 28) para variar automaticamente a força de campo do campo eletromagnético gerado pelo o projeto da bobina (211; 2110; 2118; 2119) do dispositivo de indução (2; 20; 28) e a unidade de processamento (3; 30; 38) é configurada para controlar o mecanismo de ajuste de campo eletromagnético do dispositivo de indução (2; 20; 28) para interromper automaticamente a variação da força de do campo electromagnético gerado pelo projeto da bobina (211; 2110; 2118; 2119) do dispositivo de indução (2; 20; 28).
23. Máquina de ventilação (1; 10; 18), de acordo com qualquer uma das reivindicações 16 a 22, CARACTERIZADA pelo fato de que o membro sensor compreende um sensor de fluxo conectado à interface do canal (12; 120; 128) e configurado para detectar uma alteração no fluxo de ar induzida por uma atividade do diafragma.
24. Máquina de ventilação (1; 10; 18), de acordo com a reivindicação 23, CARACTERIZADA pelo fato de que o sensor de fluxo do membro sensor é parte integrante da interface do canal (12; 120; 128).
25. Máquina de ventilação (1; 10; 18), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, CARACTERIZADA pelo fato de ser uma única montagem.
26. Máquina de ventilação (1; 10; 18), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, CARACTERIZADA pelo fato de que o dispositivo de indução (2; 20; 28) é um dispositivo de indução eletromagnético (2;20; 28).
27. Máquina de ventilação (1; 1O; 18), de acordo com qualquer uma das reivindicações 24 a 26, CARACTERIZADA pelo fato de que o membro sensor compreende um sensor de pressão tendo um adaptador conectável a um sistema respiratório do corpo humano ou animal, o sensor de pressão sendo configurado para detectar a mudança de pressão induzida por uma atividade do diafragma.
28. Máquina de ventilação (1; 10; 18), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, CARACTERIZADA pelo fato de que compreende um sensor de atividade respiratória disposto para detectar a respiração do paciente (5; 50; 58), em que a unidade de processamento (3; 30; 38) está configurada para controlar o gerador de fluxo de ar para fornecer ar para o sistema respiratório do paciente (5; 50; 58), de acordo com um esquema respiratório no sensor de atividade respiratória, que não consegue sentir respiração suficiente do paciente (5; 50; 58) e, opcionalmente, para controlar o dispositivo de indução (2; 20; 28) para ativar o diafragma em coordenação com o esquema respiratório quando o sensor de atividade respiratória deixa de perceber respiração suficiente do paciente (5; 50; 58).
29. Processo de fabricação de uma máquina de ventilação (1; 10; 18), CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: montagem na máquina de ventilação (1; 10; 18) uma interface de canal (12; 120; 128) configurada para ser conectada a um sistema respiratório de um paciente humano ou animal (5; 50; 58), um gerador de fluxo de ar (11; 110; 118) configurado para fornecer ar através da interface do canal (12; 120; 128) no sistema respiratório do paciente (5; 50; 58), uma unidade de processamento (3; 30; 38) em comunicação com o gerador de fluxo de ar (11; 11O; 118) e configurada para controlar o gerador de fluxo de ar para fornecer ar no sistema respiratório do paciente (5; 50; 58) de acordo com um esquema respiratório, e um dispositivo de indução (2; 20; 28) para ativar o diafragma do paciente (5; 50; 58) na máquina de ventilação (1; 10; 18), em que o dispositivo de indução (2; 20; 28) está em comunicação com a unidade de processamento (3;30; 38), e configurar a unidade de processamento (3; 30; 38) para controlar o dispositivo de indução (2; 20; 28) para ativar o diafragma em coordenação com o esquema respiratório.
30. Processo, de acordo com a reivindicação 29, CARACTERIZADO pelo fato de que o esquema respiratório compreende um intervalo de tempo entre o início da operação do dispositivo de indução e o início da operação do gerador de fluxo de ar.
31. Processo, de acordo com a reivindicação 29 ou 30, CARACTERIZADO pelo fato de que fornecer a unidade de processamento (3; 30; 38), é provida de uma interface de entrada e a unidade de processamento (3; 30; 38) é configurada de modo que o esquema respiratório possa ser inserido através da interface de entrada.
32. Processo, de acordo qualquer uma das reivindicações 29 a 31, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende configurar o gerador de fluxo de ar (11; 110; 118) para fornecer ar através da interface de canal (12; 120; 128) no sistema respiratório do paciente (5 ; 50; 58) aplicando ciclos de encaminhamento de ar no sistema respiratório do paciente (5; 50; 58) e permitindo a expiração do ar do sistema respiratório de acordo com o esquema respiratório.
33. Processo, de acordo com a reivindicação 32, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende configurar a unidade de processamento (3; 30; 38) para controlar o dispositivo de indução (2; 20; 28) para ativar o diafragma entre os ciclos do esquema respiratório.
34. Processo, de acordo com a reivindicação 33, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende configurar a unidade de processamento (3; 30; 38) para controlar o dispositivo de indução (2; 20; 28) para ativar o diafragma antes de cada início de um dos ciclos do esquema respiratório.
35. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 29 a 34, CARACTERIZADO pelo fato de que a unidade de processamento (3; 30; 38) está configurada para controlar o dispositivo de indução (2; 20; 28) para ativar o diafragma em sincronia com ciclos de inalação do esquema respiratório.
36. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 29 a 35, CARACTERIZADO pelo fato de que o gerador de fluxo de ar (11; 110; 118) compreende uma válvula de inspiração configurada para permitir o fornecimento de ar através da interface de canal (12; 120; 128) para o sistema respiratório do paciente (5; 50; 58) e uma válvula de expiração configurada para permitir a expiração do paciente, em que, de acordo com o esquema respiratório, a válvula de inspiração é sincronizada com a atividade do dispositivo de indução e a válvula de expiração é sincronizada com inatividade do dispositivo de indução.
37. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 29 a 36, CARACTERIZADO pelo fato de compreender o dispositivo de indução (2; 20; 28) com pelo menos um eletrodo configurado para ativar o diafragma por estimulação transcutânea de um nervo Frênico sob controle da unidade de processamento (3 ; 30; 38).
38. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 29 a 37, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende o provimento do dispositivo de indução (2; 20; 28) com um gerador de campo electromagnético (21; 210; 218; 219) com um projeto de bobina (211; 2110; 2118; 2119) e configurando o projeto de bobina para gerar um campo eletromagnético espacial tendo uma forma direcionada.
39. Processo, de acordo com a reivindicação 38, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende configurar o dispositivo de indução (2; 20; 28) para ativar o diafragma pelo campo eletromagnético espacial, estimulando um nervo Frênico sob o controle da unidade processamento (3; 30; 38).
40. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 38 ou 39, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende o provimento do dispositivo de indução (2; 20; 28) com um arranjo de montagem que sustenta o projeto da bobina (211; 2110; 2118; 2119) do gerador de campo electromagnético (21; 210; 218; 219) e configurar o arranjo de montagem para manter o projeto da bobina (211; 2110; 2118; 2119) do gerador de campo eletromagnético (21; 210; 218; 219) no paciente (5;50; 58).
41, Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 29 a 40, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende configurar a unidade de processamento para interromper a atividade do dispositivo de indução (2; 20; 28) em sincronia com o término de cada fase de inalação dos ciclos respiratórios.
42. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 29 a 41, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende prover a máquina de ventilação (1; 1O; 18) com um membro sensor configurado para detectar uma ativação do diafragma.
43. Processo, de acordo com a reivindicação 42, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende configurar o elemento sensor para acionar o dispositivo de indução (2; 20; 28) e o gerador de fluxo de ar (11; 110; 118).
44. Processo, de acordo com a reivindicação 42 ou 43, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende configurar a unidade de processamento (3; 30; 38)
para ativar o dispositivo de indução (2; 20; 28) e o gerador de fluxo de ar (11; 110; 118) com um intervalo de tempo ajustável em direção ao gatilho a partir do elemento sensor.
45. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 42 a 44, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende configurar a unidade de processamento (3; 30; 38) para acionar o dispositivo de indução (2; 20; 28) mediante uma característica de sinal do membro sensor que mede a ativação do diafragma e acionar o gerador de fluxo de ar (11; 110; 118) mediante uma característica de sinal do membro sensor que mede a ativação indireta do diafragma.
46. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 42 a 45, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende configurar a unidade de processamento (3; 30; 38) para variar automaticamente vários parâmetros do esquema respiratório e / ou intensidade do campo do campo eletromagnético espacial e / ou duração da rampa do campo eletromagnético espacial e / ou duração geral do fluxo de ar e / ou forças do campo de fluxo e / ou duração da fase de expiração e / ou características temporais do campo eletromagnético.
47. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 42 a 46, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende prover a máquina de ventilação (1; 10; 18) com uma unidade de calibração, em que: o dispositivo de indução (2; 20; 28) é provido de um mecanismo de ajuste de campo eletromagnético configurado para ajustar automaticamente a posição do campo eletromagnético espacial gerado pelo projeto da bobina (211; 2110; 2118; 2119) e opcionalmente para ajustar automaticamente uma intensidade de campo do campo eletromagnético gerado pelo projeto da bobina (211; 2110; 2118; 2119), a unidade de processamento (3; 30; 38) está em comunicação com o membro sensor do dispositivo de indução (2; 20; 28) e com o mecanismo de ajuste de campo eletromagnético do dispositivo de indução (2; 20; 28),
a unidade de processamento (3; 30; 38) está configurada para controlar o mecanismo de ajuste do campo eletromagnético do dispositivo de indução (2; 20; 28) para variar automaticamente a posição do campo eletromagnético espacial gerado pelo projeto da bobina (211 ; 2110; 2118; 2119) do dispositivo de indução (2; 20; 28) e, opcionalmente, para variar automaticamente a intensidade do campo do campo eletromagnético gerado pelo projeto da bobina (211; 2110; 2118; 2119) do dispositivo de indução (2; 20; 28), a unidade de processamento (3; 30; 38) está configurada para receber um sinal de feedback de ativação do membro sensor do dispositivo de indução (2; 20; 28) após a detecção da ativação do diafragma, e a unidade de processamento (3; 30; 38) está configurada para controlar o mecanismo de ajuste do campo eletromagnético do dispositivo de indução (2; 20; 28) para interromper automaticamente a variação da posição do campo eletromagnético espacial gerado pelo projeto da bobina (211; 2110; 2118; 2119) do dispositivo de indução (2; 20; 28) e, opcionalmente, para interromper automaticamente a variação da intensidade de campo do campo eletromagnético gerado pelo projeto da bobina (211; 2110; 2118; 2119) do dispositivo de indução (2; 20; 28).
48. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 42 a 46 e 47, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende prover o membro sensor com sensor de fluxo conectado à interface do canal (12; 120; 128) e configurado para detectar uma alteração no fluxo de ar induzida por uma atividade do diafragma.
49. Processo, de acordo com a reivindicação 48, CARACTERIZADO pelo fato de que o sensor de fluxo do membro sensor é integral com a interface de canal (12; 120; 128).
50. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 29 a 49, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende a modalidade da máquina de ventilação (1; 10; 18) como um conjunto de peça única.
51. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 29 a 50, CARACTERIZADO pelo fato de que o dispositivo de indução (2; 20; 28) é um dispositivo de indução eletromagnética (2; 20; 28).
52; Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 29 a 51, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende a montagem de uma unidade de alarme no dispositivo de indução (2; 20; 28), em que o rastreador é conectado à unidade de alarme e configurado para ativar a unidade de alarme quando detectado que o movimento excede uma faixa de compensação alcançável alterando a posição do campo eletromagnético espacial gerado pelas duas bobinas através do mecanismo de ajuste do campo eletromagnético.
53. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 29 a 52, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende a montagem de um sensor de atividade respiratória disposto para detectar a respiração do paciente (5; 50; 58) no dispositivo de indução (2; 20; 28), configurando a unidade de processamento (3; 30; 38) a controlar o gerador de fluxo de ar para fornecer ar para o sistema respiratório do paciente (5; 50; 58) de acordo com um esquema respiratório no sensor de atividade respiratória que não consiga perceber a respiração suficiente do paciente (5; 50; 58) e, opcionalmente, configurar a unidade de processamento (3; 30; 38) para controlar o dispositivo de indução 2; 20; 28) para ativar o diafragma em coordenação com o esquema respiratório no sensor de atividade respiratória, que não percebe respiração suficiente do paciente (5; 50; 58).
54. Método para ventilar um paciente humano ou animal (5; 50; 58), CARACTERIZADO pelo fato de que compreende conectar uma interface de canal (12; 120; 128) a um sistema respiratório do paciente humano ou animal (5; 50; 58), fornecer ar através da interface de canal (12; 120; 128) para o sistema respiratório do paciente (5; 50; 58), controlar a entrega de ar no sistema respiratório do paciente (5; 50; 58) de acordo com um esquema respiratório, e ativar o diafragma do paciente (5; 50; 58) em coordenação com o esquema respiratório.
55. Método, de acordo com a reivindicação 54, CARACTERIZADO pelo fato de que o esquema respiratório compreende um intervalo de tempo entre o início da operação do dispositivo de indução e o início da operação do gerador de fluxo de ar.
56. Método, de acordo com a reivindicação 54 ou 55, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende definir o esquema respiratório de acordo com um plano de terapia pretendido.
57. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 54 a 56, CARACTERIZADO pelo fato de que o fornecimento de ar para o sistema respiratório do paciente (5; 50; 58) de acordo com o esquema respiratório compreende a aplicação de ciclos de encaminhamento de ar para o sistema respiratório do paciente (5; 50; 58) e permitir a expiração do ar do sistema respiratório.
58. Método, de acordo com a reivindicação 57, CARACTERIZADO pelo fato de que o diafragma é ativado entre os ciclos do esquema respiratório.
59. Método, de acordo com a reivindicação 58, CARACTERIZADO pelo fato de que o diafragma é ativado imediatamente antes de cada início de um dos ciclos do esquema respiratório.
60. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 54 a 59, CARACTERIZADO pelo fato de que o dispositivo de indução (2; 20; 28) ativa o diafragma em sincronia com os ciclos de inalação do esquema respiratório.
61. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 54 a 60, CARACTERIZADO pelo fato de que o gerador de fluxo de ar (11; 110; 118) compreende uma válvula de inspiração configurada para permitir a entrega de ar através da interface de canal (12; 120; 128) para o sistema respiratório do paciente (5; 50; 58) e uma válvula de expiração configurada para permitir a expiração do paciente, em que, de acordo com o esquema respiratório, a válvula de inspiração é sincronizada com a atividade do dispositivo de indução e a válvula de expiração é sincronizada com inatividade do dispositivo de indução.
62. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 54 a 61, CARACTERIZADO pelo fato de que a ativação do diafragma do paciente (5; 50; 58) em coordenação com o esquema respiratório compreende estimular um nervo Frênico.
63. Método, de acordo com a reivindicação 62, CARACTERIZADO pelo fato de que o nervo Frênico é estimulado por um campo eletromagnético espacial tendo uma forma direcionada gerada por um projeto de bobina (211; 2110; 2118; 2119).
64. Método, de acordo com a reivindicação 63, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende o projeto da bobina (211; 2110; 2118; 2119) no paciente (5; 50; 58).
65. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 54 a 64, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende detecção para ativação do diafragma.
66. Método, de acordo com as reivindicações 64 e 65, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: ajustar automaticamente a posição do campo eletromagnético espacial gerado pelo projeto da bobina (211; 2110; 2118; 2119), ajustar automaticamente uma intensidade de campo do campo eletromagnético gerado pelo projeto da bobina (211; 2110; 2118; 2119), variar automaticamente a posição do campo eletromagnético espacial gerado pelo projeto da bobina (211; 2110; 2118; 2119) do dispositivo de indução (2; 20; 28),
variar automaticamente a intensidade de campo do campo eletromagnético gerado pelo projeto da bobina (211; 2110; 2118; 2119) do dispositivo de indução (2; 20; 28), receber um sinal de feedback de ativação após a detecção de uma ativação do diafragma, e interromper automaticamente a variação da posição do campo eletromagnético espacial gerado pelo projeto da bobina (211; 2110; 2118; 2119) do dispositivo de indução (2; 20; 28) quando o sinal de feedback de ativação for recebido e interromper automaticamente a variação do intensidade de campo do campo eletromagnético gerado pelo projeto da bobina (211; 2110; 2118; 2119) do dispositivo de indução (2; 20; 28) quando o sinal de feedback de ativação for recebido.
67. Método, de acordo com a reivindicação 65 ou 66, CARACTERIZADO pelo fato de que a detecção para a ativação do diafragma compreende detectar uma mudança no fluxo de ar no sistema respiratório do paciente (5; 50; 58) induzido por uma atividade do diafragma.
68. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 54 a 67, CARACTERIZADO pelo fato de que o esquema respiratório define repetitivamente a ativação do diafragma do paciente (5; 50; 58).
69. Método, de acordo com a reivindicação 68, CARACTERIZADO pelo fato de que a ativação repetitiva do diafragma do paciente (5; 50; 58) é de dez a cinquenta estímulos por minuto.
70. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 54 a 67, CARACTERIZADO pelo fato de que a atividade do dispositivo de indução (2; 20; 28) é interrompida em sincronia com o final de cada fase de inalação dos ciclos respiratórios.
71. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 54 a 70,
CARACTERIZADO pelo fato de que um membro sensor aciona o dispositivo de indução e o gerador de fluxo de ar (11; 110; 118).
72. Método, de acordo com a reivindicação 71, CARACTERIZADO pelo fato de que o dispositivo de indução (2; 20; 28) e o gerador de fluxo de ar (11; 110; 118) são ativados com um intervalo de tempo ajustável em direção ao gatilho a partir do membro sensor.
73. Método, de acordo com a reivindicação 71 ou 72, CARACTERIZADO pelo fato de que o dispositivo de indução (2; 20; 28) é acionado mediante uma característica de sinal do elemento sensor que mede a ativação do diafragma e para acionar o gerador de fluxo de ar (11; 110; 118) mediante uma característica de sinal do membro sensor que mede a ativação indireta do diafragma.
74, Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 54 a 73, CARACTERIZADO pelo fato de que os vários parâmetros do esquema respiratório e / ou a força de campo do campo eletromagnético espacial e / ou a duração da rampa do campo eletromagnético espacial e / ou a duração geral do fluxo de ar e / ou forças de campo de fluxo e / ou duração da fase de expiração as características temporais do campo eletromagnético são variadas.
75. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 54 a 73, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende a percepção da respiração do paciente, fornecendo ar para o sistema respiratório do paciente (5; 50; 58) de acordo com um esquema respiratório ao detectar respiração insuficiente do paciente (5; 50; 58) e, opcionalmente, a ativar o diafragma em coordenação com o esquema respiratório ao detectar respiração insuficiente do paciente (5; 50;58).
76. Uso de uma máquina de ventilação (1; 10; 18) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 28, CARACTERIZADO pelo fato de que realiza indução transcutânea de nervo frênico, com a finalidade de diagnosticar a função do diafragma, apneia do sono ou outras formas de respiração desordenada do sono.
77. Uso de uma máquina de ventilação (1; 10; 18) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 28, CARACTERIZADO pelo fato de que realiza indução transcutânea regular repetitiva de um nervo Frênico para uso terapêutico em pacientes (5; 50; 58) sem respiração espontânea, por exemplo, para reanimação e manutenção de paciente vivo (5; 50; 58) que não tem função de centro respiratório.
78. Uso de uma máquina de ventilação (1; 10; 18) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 28, CARACTERIZADO pelo fato de induzir de forma transcutânea repetida um nervo Frênico para uso terapêutico em pacientes (5; 50; 58) com contrações de diafragma espontâneas inexistentes ou insuficientes que têm pelo menos um nervo Frênico parcialmente intacto.
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