CN103458950A - 通过控制累积逆行体积来管理中枢性睡眠呼吸暂停的方法和系统 - Google Patents

通过控制累积逆行体积来管理中枢性睡眠呼吸暂停的方法和系统 Download PDF

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Abstract

一种处置潮式呼吸（CSR）和/或中枢性睡眠呼吸暂停（CSA）的方法和系统，包括监测逆行呼吸以及检测呼吸事件。基于某些呼吸事件的发生，调节再呼吸的目标体积，以减少觉醒以及CSR/CSA。

Description

通过控制累积逆行体积来管理中枢性睡眠呼吸暂停的方法和系统
技术领域
本公开涉及用于处置患者（或“对象”）的中枢性睡眠呼吸暂停的方法和系统。
背景技术
处置患有潮式呼吸（CSR）的对象的一种商业化技术为伺服通气。伺服通气设备（或气道压力设备）提供呼吸支持，以（暂时地）补偿对象呼吸尝试的缺乏（或降低水平的对象尝试）。伺服通气的使用可能造成觉醒和换气过度。
发明内容
本公开的一个或多个实施例的目的是提供一种用于处置对象的中枢性睡眠呼吸暂停的系统，所述处置利用对象的气道处或气道附近的可呼吸气体的累积逆行体积进行。所述系统包括：一个或多个传感器，其生成与所述对象的气道处或气道附近的可呼吸气体的参数相关的输出信号；呼吸事件模块，其被配置为基于所生成的输出信号检测呼吸事件的发生；以及再呼吸模块，其被配置为基于检测到的呼吸事件的发生，调节所述对象的再呼吸水平。
本发明的一个或多个实施例的又一方面是提供一种处置具有气道的对象的中枢性睡眠呼吸暂停的方法，所述处置利用所述对象的所述气道处或气道附近的可呼吸气体的累积逆行体积进行。所述方法包括：生成输出信号，所述输出信号传达与参数相关的信息，所述参数与对象的气道处或气道附近的可呼吸气体相关联；基于所生成的输出信号，检测呼吸事件的发生；以及基于所检测的发生，调节所述对象的再呼吸水平。
一个或多个实施例的又一方面提供一种被配置为处置具有气道的对象的中枢性睡眠呼吸暂停的系统，所述处置利用所述对象的所述气道处或气道附近的可呼吸气体的累积逆行体积进行。所述系统包括：用于生成一个或多个信号的装置，所述一个或多个信号传达与一个或多个参数相关的信息，所述一个或多个参数与对象的气道处或气道附近的可呼吸气体相关联；用于基于所生成的一个或多个输出信号来检测呼吸事件的发生的装置；以及用于基于所检测的发生来调节所述对象的再呼吸水平的装置。
附图说明
参考附图（所有附图均形成本说明的部分，其中相似的附图标记指代各个图中相对应的部分），考虑以下描述和所附权利要求书，各实施例的这些及其他目的、特征和特性，以及操作的方法和相关结构元件的功能以及部件的组合和制造经济性将变得更加显而易见。然而，应明确理解，附图仅出于举例说明和描述的目的，并且旨在作为对限度的限定。
图1示意性地图示了被配置为处置对象的中枢性睡眠呼吸暂停的系统；
图2A、图2B和图2C图示了例示本文公开的某些实施例的操作的流量图；以及
图3图示了用于处置对象的中枢性睡眠呼吸暂停的方法。
具体实施方式
本文中所用的单数形式的“一”包括复数指代，除非上下文清楚地另行指出。本文中所用的两个或多个零件或部件被“耦合”的陈述应意指所述零件被直接或间接地——即通过一个或多个中间零件或部件——结合在一起或一起工作，只要发生连接。本文中所用的“直接耦合”意指两个元件直接彼此接触。本文中所用的“固定耦合”或“固定”意指两个部件被耦合以作为一体移动，同时维持相对于彼此的固定取向。
本文中所用的词语“单个的”意指部件被创建为单一的块或单元。亦即，包括被分别创建并且然后耦合到一起成为单元的多个块的部件不是“单个的”部件或实体。本文中所采用的两个或多个零件或部件彼此“接合”的陈述应意指所述部件直接地或者通过一个或多个中间零件或部件而彼此之间施加力。本文中所采用的术语“数目”应意指一或大于一的整数（即，复数）。
本文中所用的方向性短语，例如但不限于，顶部、底部、左、右、上、下、前、后，以及它们的衍生，涉及附图中所示的元件的取向，并且不对权利要求构成限制，除非其中明确记载。
图1示意性地图示了被配置为处置对象的中枢性睡眠呼吸暂停的系统100。具体而言，系统100监测对象106的呼吸——由呼吸参数表征，以检测呼吸事件的发生，包括潮式呼吸、换气过度，和/或其他呼吸事件。基于这些发生、呼吸参数和/或其他信息，系统100监测累积逆行呼吸，并且非侵入性地调节呼出的再呼吸的体积和/或影响对象的呼吸的其他系统设定。通过这些非侵入性调节，系统100旨在防止或减少觉醒、换气过度、呼吸暂停和/或其他呼吸事件。在一个实施例中，系统100包括处理器110、压力生成器140、传感器142、电子存储器130、用户接口120、对象接口180，和/或其他部件中的一个或多个。
可以将压力生成器140与气道（正）压设备集成、组合、耦合或连接。压力生成器140被配置为，例如经由对象接口180，将加压可呼吸气体流提供到对象106的气道。对象106可以发起或者不发起呼吸。在特定实施例中，压力支持被分别实现为（多水平）PAP设备的较高正压和较低正压。例如，为了支持吸气，所述加压可呼吸气体流的压力被增加到吸气正气压（IPAP）。类似地，为了支持呼气，所述加压可呼吸气体流的压力可以被降低到呼气正气压（EPAP）。预期用于通过加压可呼吸气体流的输送来提供呼吸支持（包括BiPAP）的其他方案。
气道压力设备可以被配置为使得根据针对对象106的治疗性呼吸方案，控制加压可呼吸气体流的一个或多个气体参数。所述一个或多个气体参数包括流量、体积、逆行体积、累积逆行体积、压力、湿度、速度、加速度、（有意的）气体泄漏和/或其他参数中的一个或多个。在特定实施例中，系统100被配置为提供通气以外的各种类型的治疗，包括对象自主地进行吸气和/或呼气，或所述设备提供负压的各种类型的治疗。
在特定实施例中，可以将压力生成器140与（伺服）通气机或自适应伺服通气机（ASV）集成、组合、耦合，或连接。如前所述，系统100监测呼吸、再呼吸，和/或呼吸事件的发生，并且调节呼出再呼吸的体积和/或影响所述对象的呼吸的其他系统设定。
通过对象接口180将加压可呼吸气体流从压力生成器140输送到对象106的气道处或气道附近。对象接口180包括导管182、对象接口器具184和/或其他部件。导管182可以是将对象接口器具184布置为与压力生成器140流体连通的可变长度的软管或其他导管。导管182形成流动路径，所述加压可呼吸气体流通过所述流动路径被连通在对象接口器具184与压力生成设备140之间。对象接口180包括再呼吸系统186，其被配置为控制对象106的再呼吸水平。在特定实施例中，再呼吸系统186包括具有可控呼出端口的呼吸面罩。再呼吸系统186被配置为通过（例如通过可控阀）调节系统100的有意的泄漏的量和/或体积或其组成成分，来控制所述再呼吸水平。再呼吸系统186可以位于对象接口器具184上、导管182上、器具184与导管182之间的接合处和/或其他位置处。
对象接口器具184被配置为将加压可呼吸气体流输送到对象106的气道。这样，对象接口器具184可以包括适于该功能的任何器具。在特定实施例中，压力生成器140是专用通气设备并且对象接口器具184被配置为可移除地与被用于向对象106输送呼吸治疗的另一接口器具相耦合。例如，对象接口器具184被配置为与气管内导管、气管切开入口和/或其他接口器具相结合和/或被插入到它们之中。在特定实施例中，对象接口器具184被配置为接合对象106的气道，无需介入器具。在该实施例中，对象接口器具184包括气管内导管、鼻套管、气管切开插管、鼻罩、鼻/口罩、全面罩、总面罩、部分再呼吸面罩、或使气体流与对象的气道连通的其他接口器具中的一个或多个。在特定实施例中，对象接口器具184被组合、耦合、集成和/或连接到再呼吸系统186和/或它的任何组成部件。本公开不限于这些范例，并且预期使用任意对象接口来向对象106输送加压可呼吸气体流。
系统100可以包括电子存储器130，电子存储器130包括以电子方式存储信息的电子存储器介质。电子存储器130的所述电子存储器介质包括系统存储和/或移动存储之一或两者，所述系统存储以与系统100集成的方式（即，基本上不可移除地）提供，所述移动存储能够例如经由端口（USB端口、火线端口，等）或驱动器（例如，磁盘驱动器，等）可移除地连接到系统100。电子存储器130可以包括光学可读存储介质（例如，光盘，等）、磁性可读存储介质（例如，磁带、磁硬盘驱动器、软盘驱动器，等）、基于电荷的存储介质（例如，EEPROM、RAM，等）、固态存储介质（例如，闪存盘，等），和/或其他电子可读存储介质中的一个或多个。电子存储器130存储软件算法、由处理器110确定的信息、经由用户接口120接收的信息，和/或使得系统100能够正常工作的其他信息。例如，电子存储器130记录或存储一个或多个（呼吸）参数和/或其他参数（如本文其他地方所讨论的），指示所述对象是否充分符合所处方的呼吸治疗方案的信息，指示是否发生呼吸事件（包括潮式呼吸、中枢性呼吸暂停、阻塞性睡眠呼吸暂停、呼吸不足、打鼾、换气过度和/或其他呼吸事件）的信息和/或其他信息。电子存储器130可以是系统100内的独立部件，或者可以通过与系统100的一个或多个其他部件（例如处理器110）集成的方式提供电子存储器130。
系统100可以包括用户接口120，用户接口120被配置为提供系统100与用户（例如，用户108、对象106、护理者、治疗决策制定者，等）之间的接口，用户可以通过所述接口将信息提供到系统100或从系统100接收信息。这实现了统称为“信息”的数据、结果和/或指令以及任何其他可通信项目在所述用户与系统100之间被通信。适于被包括在用户接口120中的接口设备的范例包括小键盘、按钮、开关、键盘、旋钮、操纵杆、显示屏、触摸屏、扬声器、麦克风、指示灯、声音警报、以及打印机。用户接口120通过听觉信号、视觉信号、触觉信号和/或其他感官信号的形式将信息提供到对象106。
以非限制性范例的方式，在特定实施例中，用户接口120包括能够发光的辐射源。所述辐射源可以包括，例如，LED、灯泡、显示屏和/或其他源中的一个或多个。用户接口120控制所述辐射源以通过向对象106传达信息的方式发光，所述信息与呼吸和/或加压可呼吸气体流相关。注意，所述对象和系统100的用户可以是同一个人。
应理解，本文还预期硬接线或无线的其他通信技术作为用户接口120。例如，在一个实施例中，用户接口120可以与由电子存储器130提供的可移除存储接口集成。在该范例中，信息从可移除存储器（例如，智能卡、闪存盘、可移除盘，等）被载入系统100，这使得所述（一个或多个）用户能够定制系统100的实现方式。其他适于作为用户接口120与系统100一起使用的示范性输入设备包括，但不限于，RS-232端口、RF链路、IR链路、调制解调器（电话、线缆、以太网、互联网或其他）。简言之，预期任何用于与系统100通信信息的技术为用户接口120。
传感器142被配置为生成一个或多个输出信号，所述输出信号传达与呼吸参数相关的测量结果，所述呼吸参数包括流量、压力、湿度、速度、加速度和/或其他呼吸参数中的一个或多个。输出信号可以传达与喉部呼吸尝试、腹部呼吸尝试的参数和/或其他呼吸尝试参数相关的测量结果。基于这些呼吸参数和/或呼吸尝试参数，参数确定模块111（和/或系统100的其他部件）可以被配置为确定一个或多个呼吸参数，包括（潮气）体积、逆行体积、累积逆行体积、呼吸速率、呼吸周期、吸入时间或周期、呼出时间或周期、峰值流量、流速、呼吸流量曲线形状、从吸入到呼出的过渡时间和/或反之、从峰值吸入流速到峰值呼出流速的过渡时间和/或反之、呼吸压力曲线形状、（有意的）气体泄漏和/或其他呼吸参数。传感器142可以与导管182和/或对象接口器具184流体连通。
图1中对作为包括单个元件的传感器142的图示不旨在限制。在特定实施例中，传感器142包括多个传感器，所述传感器如上文所描述地通过生成传达信息的输出信号来工作，所述信息与参数相关，所述参数与由对象106呼吸或再呼吸的气体、所述气体向对象106的输送和/或所述对象的呼吸尝试相关联。例如，呼吸参数可以与系统100的部件的测量机械单元有关，例如转子速度、电机速度、鼓风机速度、风扇速度、或通过先前已知/校正的数学关系可以充当前面所列呼吸参数中任一项的代表的相关测量结果。从传感器142得到的信号或信息可以被传输到处理器110、用户接口120、电子存储器130和/或系统100的其他部件。该传输可以是有线的和/或无线的。
处理器110被配置为在系统100中提供信息处理能力。这样，处理器110包括数字处理器、模拟处理器、被设计为处理信息的数字电路、被设计为处理信息的模拟电路、状态机和/或用于以电子方式处理信息的其他机构中的一个或多个。尽管处理器110在图1中被示为单个实体，但是这仅出于举例说明的目的。在一些实现方式中，处理器110包括多个处理单元。
如在图1中所示，处理器110被配置为运行一个或多个计算机程序模块。所述一个或多个计算机程序模块包括参数确定模块111、控制模块112、呼吸事件模块113、再呼吸模块114和/或其他模块中的一个或多个。处理器110可以被配置为通过软件，硬件，固件，软件、硬件和/或固件的某种组合，和/或用于在处理器110上提供处理能力的其他机构，来运行模块111、112、113和/或114。
应认识到，尽管模块111、112、113和114在图1中被图示为共同位于单个处理单元内，但是在处理器110包括多重处理单元的实现方式中，模块111、112、113和/或114中的一个或多个可以被定位为远离其他模块。对由下文描述的所述不同模块111、112、113和/或114提供的功能的描述出于举例说明的目的，并且不旨在限制，因为模块111、112、113和/或114中的任一个可以提供比所描述的更多或更少的功能。例如，可以去除模块111、112、113和/或114中的一个或多个，并且它的功能中的一些或全部可以由模块111、112、113和/或114中的另外模块来提供。注意，处理器110可以被配置为运行一个或多个额外的模块，所述额外的模块可以执行以下归属于模块111、112、113和/或114之一的功能中的一些或全部。
在特定实施例中，系统100包括参数确定模块111，参数确定模块111被配置为从由（一个或多个）传感器142生成的输出信号确定一个或多个呼吸参数。所述一个或多个呼吸参数可以包括源自所述加压可呼吸气体流的一个或多个气体参数的呼吸参数。这样的参数包括所述对象的所述呼吸的潮气末体积、逆行体积、呼吸速率、吸入时间、呼出时间、所述对象的呼吸的流速和/或其他呼吸参数中的一个或多个。这样的呼吸参数可以有关于和/或源自（峰值）流量、压力、温度、湿度、速度、加速度、气体组成（例如一个或多个组分的浓度）、热能耗散、（有意的）气体泄漏，和或与所述可呼吸气体的（加压）流的其他气体参数中的一个或多个相关的测量结果。所述呼吸参数可以指示对象106的呼吸尝试。这包括喉部呼吸尝试、腹部呼吸尝试和/或指示呼吸尝试的其他参数中的一个或多个。对参数确定模块111所陈述的功能的一些或全部可以被并入或集成到处理器110的其他计算机程序模块中。
在特定实施例中，系统100包括控制模块112，控制模块112被配置为在提供对系统100压力水平的调节中控制压力生成器140。这样，控制模块112（例如）根据治疗方案控制影响所述对象的呼吸和再呼吸的各方面或设定，其目的是调节对象106的呼吸的一个或多个参数。这样的呼吸参数包括由参数确定模块111确定的参数和/或其他呼吸参数。经确定的参数可以被控制模块112以反馈的方式用于调节系统设定。例如，响应于呼吸速率的改变，对象106的潮气末体积可以改变。
呼吸事件模块113被配置为（例如）基于由传感器142生成的输出信号和/或由参数确定模块确定的参数，来检测呼吸事件的发生。例如，呼吸事件模块113可以检测潮式呼吸、中枢性睡眠呼吸暂停、阻塞性睡眠呼吸暂停、呼吸不足、打鼾、换气过度、不足（或显著降低水平）的呼吸尝试（例如喉部呼吸尝试和/或腹部呼吸尝试）和/或其他呼吸事件的发生。注意，不足的尝试可能伴随有潮气末体积的显著降低（和/或其他呼吸/再呼吸参数中的改变）。
再呼吸模块114被配置为基于所检测的呼吸事件的发生，调节所述对象的再呼吸水平。通过再呼吸呼出的空气（或其他可呼吸气体），对象可以防止中枢性睡眠呼吸暂停（或CSR）。所述再呼吸水平，或再呼吸空气的体积，也被称作逆行体积。为了调节所述逆行体积，再呼吸模块114控制再呼吸系统186。例如，再呼吸模块可以包括由对象接口器具184承载的可控呼出端口。系统100可以通过控制，例如通过所述呼出端口的有意的泄漏的量或水平，来控制对象的所述累积逆行体积。例如，系统100可以能够打开或关闭所述呼出端口。以图示的方式，图2A图示了针对使用结合呼气端口打开的面罩的PAP支持的对象的流量图（Y轴是流量，例如以升为单位，以及X轴是时间）。图2B图示了类似的图，但这次所述呼出端口关闭。这迫使所述对象再呼吸呼出的空气。图2B中的区“A”与“B”之间的差代表针对一次完整呼吸的逆行体积。
可以根据下式计算逆行体积“VR”：
VR=∫FAdt+∫FBdt，其中“F”表示图2B中Y轴上的流量。注意，所呼出的气体比环境空气更富含CO2。如果所述呼出端口保持关闭，则（例如，在对象接口器具184和/或导管182中或附近的）所述累积逆行体积增加。结果，系统100能够提供更多的CO2到所述对象。可以根据下式计算累积逆行体积：
Figure BDA0000386312980000091
其中“N”表示可调节的呼吸数目，并且“i”表示所述呼吸端口为关闭的呼吸的数目。还预期调节所述再呼吸水平的其他方法，例如通过有意的泄漏。
图2A、图2B和图2C图示了例示本文公开的某些实施例的操作的流量图。图2C图示了针对所述再呼吸水平被设定为太高（例如800ml）的情况下的多个完整呼吸的流量图。该再呼吸水平对应于系统100关闭所述呼出端口太久，并因此造成对象经历换气过度。换气过度的发生由图2C中的项22指示。另一方面，如果所述再呼吸水平被设定的太低，例如400ml，则所述对象可能仍经历潮式呼吸。再呼吸模块114因此基于所述呼吸事件的发生，将所述再呼吸水平（例如，通过控制呼吸面罩的所述呼出端口）调节到适合特定对象的水平，并且任选地在系统100的该特定对象的使用的整个过程中调节。针对多个对象的再呼吸水平（和/或再呼吸水平的夜间模式）可以被存储在电子存储器130中，用于未来使用和/或分析。
图3图示了用于处置对象的中枢性睡眠呼吸暂停的方法300。以下提供的方法300的操作意图为示例性的。在特定实施例中，方法300可以用一个或多个未描述的额外的操作，和/或无需所讨论的操作中的一个或多个得以实现。额外地，图3中所图示并且在下文中讨论的的方法300的所述操作的顺序不意图为限制性的。
在特定实施例中，方法300可以被实现在一个或多个处理设备（例如，数字处理器、模拟处理器、被设计为处理信息的数字电路、被设计为处理信息的模拟电路、状态机和/或用于以电子方式处理信息的其他机构）中。所述一个或多个处理设备可以包括响应于以电子方式存储在电子存储介质中的指令，运行方法300的所述操作中的一些或全部的一个或多个设备。所述一个或多个处理设备可以包括通过硬件、固件和/或软件被配置为专用于方法300的操作中的一个或多个的运行的一个或多个设备。
在操作302，生成传达与对象的气道处或气道附近的可呼吸气体的参数相关的信息的输出信号。在一个实施例中，由类似于或基本相同于（在图1中示出并在上文中描述的）传感器142的传感器执行操作302。
在操作304，基于所生成的输出信号，检测呼吸事件的发生。在一个实施例中，由类似于或基本相同于（在图1中示出并在上文中描述的）呼吸事件模块113的呼吸事件模块执行操作304。
在操作306，基于所检测的呼吸事件的发生，调节所述对象的再呼吸水平。这可以包括基于所检测的呼吸事件的发生，确定新的再呼吸水平，和/或实现所述新的再呼吸水平。在一个实施例中，由类似于或基本相同于（在图1中示出并在上文中描述的）再呼吸模块114的再呼吸模块执行操作306。
在权利要求书中，放在括号内的任意附图标记不应被解释为限制权利要求。词语“包含”或“包括”不排除不同于在权利要求书所列的元件或步骤的存在。在枚举了几个装置的装置型权利要求中，这些装置中的几个可以由同一项硬件来实现。元件前的词语“一”不排除存在多个这样元件。在枚举了几个装置的任意装置型权利要求中，这些装置中的几个可以由同一项硬件来实现。互不相同的从属权利要求中记载了特定元件这一仅有事实并且不能组合使用这些元件。
尽管已出于举例说明的目的基于目前被认为最实际且优选的实施例详细描述了本发明，但是应理解，这种细节仅是出于该目的，并且所公开的实施例不应被解释为限制性的，而是相反，旨在函盖附权利要求书的精神和范围之内的更改和等价布置。例如，应理解，本发明预期，可以在可能的程度上将任意实施例的一个或多个特征与任意其他实施例的一个或多个特征相组合。

Claims (15)

1.一种用于处置具有气道的对象的中枢性睡眠呼吸暂停的系统，所述处置利用所述对象的所述气道处或所述气道附近的可呼吸气体的累积逆行体积进行，所述系统包括：
一个或多个传感器（142），其生成一个或多个输出信号，所述一个或多个输出信号传达与所述对象的所述气道处或所述气道附近的所述可呼吸气体的一个或多个参数相关的测量结果；以及
一个或多个处理器（110），其被配置为执行计算机程序模块，所述计算机程序模块包括：
呼吸事件模块（113），其被配置为基于由所述一个或多个传感器生成的所述一个或多个输出信号来检测呼吸事件的发生；以及
再呼吸模块（114），其被配置为基于由所述呼吸事件模块检测到的呼吸事件的发生来调节所述对象的再呼吸水平。
2.如权利要求1所述的系统，其中，所述呼吸事件模块被配置为使得所述呼吸事件包括第一类型的呼吸事件和第二类型的呼吸事件，其中，所述再呼吸模块被配置为响应于检测到的所述第一类型的呼吸事件的发生而增加所述对象的所述再呼吸水平，并且其中，所述再呼吸模块还被配置为响应于检测到的所述第二类型的呼吸事件的发生而减小所述对象的所述再呼吸水平。
3.如权利要求2所述的系统，其中，所述第一类型的呼吸事件包括潮式呼吸，并且其中，所述第二类型的呼吸事件包括换气过度。
4.如权利要求1所述的系统，其中，所述呼吸参数包括所述对象的所述气道处或所述气道附近的所述可呼吸气体的逆行累积体积。
5.如权利要求1所述的系统，其中，所述再呼吸模块被配置为通过以下之一或两者来调节所述对象的所述再呼吸水平：
调节用于在所述对象的所述气道处或所述气道附近输送可呼吸气体的面罩的呼出端口，和/或
调节与所述对象的所述气道处或所述气道附近的所述可呼吸气体相关联的有意的泄漏的量。
6.一种处置具有气道的对象的中枢性睡眠呼吸暂停的方法，所述处置使用所述对象的所述气道处或所述气道附近的可呼吸气体的累积逆行体积进行，所述方法包括：
生成（302）一个或多个输出信号，所述一个或多个输出信号传达与一个或多个参数相关的测量结果，所述一个或多个参数与所述对象的所述气道处或所述气道附近的可呼吸气体相关联；
基于所生成的所述一个或多个输出信号，检测（304）呼吸事件的发生；以及
基于所检测的发生，调节（306）所述对象的再呼吸水平。
7.如权利要求6所述的方法，其中，所述呼吸事件包括第一类型的呼吸事件和第二类型的呼吸事件，其中，调节所述再呼吸水平包括响应于检测到的所述第一类型的呼吸事件的发生而增加所述对象的所述再呼吸水平，并且其中，调节所述再呼吸水平包括响应于检测到的所述第二类型的呼吸事件的发生而减小所述对象的所述再呼吸水平。
8.如权利要求7所述的方法，其中，所述第一类型的呼吸事件包括潮式呼吸，并且其中，所述第二类型的呼吸事件包括换气过度。
9.如权利要求6所述的方法，其中，所述一个或多个参数包括所述对象的所述气道处或所述气道附近的可呼吸气体的逆行累积体积。
10.如权利要求6所述的方法，其中，调节所述再呼吸水平包括以下之一或两者：
调节用于在所述对象的所述气道处或所述气道附近输送可呼吸气体的面罩的呼出端口，和/或
调节与所述对象的所述气道处或所述气道附近的所述可呼吸气体相关联的有意的泄漏的量。
11.一种被配置为处置具有气道的对象的中枢性睡眠呼吸暂停的系统，所述处置利用所述对象的所述气道处或所述气道附近的可呼吸气体的累积逆行体积进行，所述系统包括：
用于生成一个或多个信号的装置（142），所述一个或多个信号传达与一个或多个参数相关的测量结果，所述一个或多个参数与所述对象的所述气道处或所述气道附近的可呼吸气体相关联；
用于基于所生成的一个或多个输出信号来检测呼吸事件的发生的装置（113）；以及
用于基于所检测到的发生来调节所述对象的再呼吸水平的装置（114）。
12.如权利要求11所述的系统，其中，用于检测呼吸事件的发生的所述装置被配置为使得所述呼吸事件包括第一类型的呼吸事件和第二类型的呼吸事件，其中，用于调节所述再呼吸水平的所述装置被配置为响应于检测到的所述第一类型的呼吸事件的发生而增加所述对象的所述再呼吸水平，并且其中，用于调节所述再呼吸水平的所述装置还被配置为响应于检测到的所述第二类型的呼吸事件的发生而减少所述对象的所述再呼吸水平。
13.如权利要求12所述的系统，其中，所述第一类型的呼吸事件包括潮式呼吸，并且其中，所述第二类型的呼吸事件包括换气过度。
14.如权利要求11所述的系统，其中，所述一个或多个参数包括所述对象的所述气道处或所述气道附近的可呼吸气体的逆行累积体积。
15.如权利要求11所述的系统，其中，用于调节所述对象的所述再呼吸水平的所述装置包括：
用于调节被用于在所述对象的所述气道处或所述气道附近输送可呼吸气体的面罩的呼出端口和/或用于调节与所述对象的所述气道处或所述气道附近的所述可呼吸气体相关联的有意的泄漏的量的装置（114）。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10166360B2 (en) 2012-05-01 2019-01-01 Koninklijke Philips N.V. System and method for controlling flow during exhalation in a respiratory support system

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000045882A1 (en) * 1999-02-04 2000-08-10 Remmers John E Ventilatory stablization technology
US20030154979A1 (en) * 1998-05-22 2003-08-21 Michael Berthon-Jones Ventilatory assistance for treatment of cardiac failure and Cheyne-stokes breathing
CN101448539A (zh) * 2006-03-20 2009-06-03 Ric投资有限公司 通气控制系统
CN101678186A (zh) * 2007-06-08 2010-03-24 Ric投资有限责任公司 用于处置通气不稳定的系统和方法
CN101888870A (zh) * 2007-10-26 2010-11-17 优特埃合伙有限公司 换气稳定系统

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3913576A (en) * 1973-11-06 1975-10-21 Westinghouse Electric Corp Breathing apparatus
US4301810A (en) * 1980-02-29 1981-11-24 City Of Hope National Medical Center Ventilatory muscle training apparatus
US5623923A (en) * 1993-06-09 1997-04-29 Intertechnique Respiratory equipment with comfort adjustment
US5778872A (en) 1996-11-18 1998-07-14 Medlis, Inc. Artificial ventilation system and methods of controlling carbon dioxide rebreathing
US7073501B2 (en) * 1999-02-04 2006-07-11 Univerity Technologies International Inc. Ventilatory stabilization technology
US6752150B1 (en) * 1999-02-04 2004-06-22 John E. Remmers Ventilatory stabilization technology
CA2304292C (en) * 2000-03-31 2009-01-13 Joseph Fisher An improved rebreathing circuit to set and stabalize end tidal and arterial pco2 despite varying levels of minute ventilation
US7720541B2 (en) * 2003-08-18 2010-05-18 Cardiac Pacemakers, Inc. Adaptive therapy for disordered breathing
EP2173249A4 (en) 2007-07-26 2013-07-24 Uti Limited Partnership TRANSITION INTERVENTION FOR MODIFYING THE BREATHING OF A PATIENT
WO2010097718A1 (en) * 2009-02-25 2010-09-02 Koninklijke Philips Electronics, N.V. Automatic pressure titration

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030154979A1 (en) * 1998-05-22 2003-08-21 Michael Berthon-Jones Ventilatory assistance for treatment of cardiac failure and Cheyne-stokes breathing
WO2000045882A1 (en) * 1999-02-04 2000-08-10 Remmers John E Ventilatory stablization technology
CN101448539A (zh) * 2006-03-20 2009-06-03 Ric投资有限公司 通气控制系统
CN101678186A (zh) * 2007-06-08 2010-03-24 Ric投资有限责任公司 用于处置通气不稳定的系统和方法
CN101888870A (zh) * 2007-10-26 2010-11-17 优特埃合伙有限公司 换气稳定系统

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