DE10253935B3 - Controlling pressure delivered by continuous positive airway pressure device involves slow, quasi-ramp-shaped reduction of pressure delivered by device as long as there is no respiratory event - Google Patents

Controlling pressure delivered by continuous positive airway pressure device involves slow, quasi-ramp-shaped reduction of pressure delivered by device as long as there is no respiratory event

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DE10253935B3 DE10253935A DE10253935A DE10253935B3 DE 10253935 B3 DE10253935 B3 DE 10253935B3 DE 10253935 A DE10253935 A DE 10253935A DE 10253935 A DE10253935 A DE 10253935A DE 10253935 B3 DE10253935 B3 DE 10253935B3
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Abstract

The method involves repeated measurement of a flow of breath during the operation of the continuous positive airway pressure or CPAP device and determining at least one respiratory event from the measured time variation. A respiratory event represents an indication that the pressure from the CPAP device is too low. It involves slow, quasi-ramp-shaped reduction of the pressure delivered by the device as long as there is no respiratory event. The method involves repeated measurement of a flow of breath during the operation of the continuous positive airway pressure device (1) and determining at least one respiratory event from the measured time variation of the flow of breath, whereby a respiratory event represents an indication that the pressure from the continuous positive airway pressure device is too low. It involves slow, quasi-ramp-shaped reduction of the pressure delivered by the device as long as there is no respiratory event. Independent claims are also included for the following: (a) a device for carrying out continuous positive airway pressure therapy (b) and a memory medium for use with a continuous positive airway pressure device.

Description

  • Diese Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern des von einem CPAP-Gerät gelieferten Drucks gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, ein CPAP-Gerät zur Durchführung eines solchen Verfahrens und ein entsprechendes Speichermedium. This invention relates to a method for controlling the pressure supplied by a CPAP device according to the preamble of claim 1, a CPAP device for implementing such a method and a corresponding storage medium. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren, bei dem der Druck in Abhängigkeit von respiratorischen Ereignissen eingestellt wird. In particular, the invention relates to a method in which the pressure as a function of respiratory events is set.
  • Bekannt sind Geräte zur Durchführung der CPAP (continuous positive airway pressure)-Therapie. Device for carrying out the CPAP are known (Continuous Positive Airway Pressure) therapy. Die CPAP-Therapie wird in Chest. CPAP therapy is in Chest. Volume No. Volume No. 110, Seiten 1077–1088, Oktober 1996 und Sleep, Volume No. 110, pages 1077-1088, October 1996 and Sleep, Volume No. 19, Seiten 184–188 beschrieben. 19, pp 184-188 described. Ein CPAP-Gerät appliziert mittels eines Kompressors, vorzugsweise über einen Luftbefeuchter, über einen Schlauch und eine Nasenmaske einen positiven Überdruck bis zu etwa 30 mbar in den Atemwegen des Patienten. A CPAP device applied by means of a compressor, preferably via a humidifier, via a tube and a nose mask a positive pressure of up to about 30 mbar in the respiratory tract of the patient. Dieser Überdruck soll gewährleisten, dass die oberen Atemwege während der gesamten Nacht vollständig geöffnet bleiben und somit keine obstruktiven Atmungsstörungen (Apnoen) auftreten ( This pressure is to ensure that the upper airway during the whole night and remain fully open so that no obstructive breathing disorders (apnea) occur ( DE 198 49 571 A1 DE 198 49 571 A1 ). ).
  • 1 1 zeigt CPAP-Gerät shows CPAP 1 1 und einen Patienten and a patient 19 19 . , Das CPAP-Gerät wiederum umfasst einen Kompressor The CPAP device in turn comprises a compressor 4 4 , einen Beatmungsschlauch A breathing tube 9 9 , eine Beatmungsmaske , A breathing mask 18 18 , einen Drucksensor , A pressure sensor 11 11 sowie einen Flusssensor and a flow sensor 16 16 . , Zur Erzeugung eines Überdrucks enthält der Kompressor eine Turbine B. Die Turbine wird auch als Lüfter, Lüftereinheit, Verdichter, Ventilator oder Gebläse bezeichnet. In order to generate an overpressure, the compressor includes a turbine B. The turbine is also referred to as a fan, fan unit, compressor, fan or blower. Diese Begriffe werden in dieser Patentschrift synonym verwendet. These terms are used interchangeably in this specification. Bei dem dargestellten CPAP-Gerät befindet sich der Drucksensor In the illustrated CPAP device, the pressure sensor is 11 11 im Kompressorgehäuse und misst den von der Turbine erzeugten Druck. in the compressor housing and measures the pressure generated by the turbine. Der Druckmesser kann über einen Schlauch mit der Beatmungsmaske verbunden sein und so den Druck in der Beatmungsmaske messen. The pressure gauge may be connected via a hose to the breathing mask and thus measure the pressure in the breathing mask. Schließlich kann sich der Drucksensor kann sich aber auch in der Beatmungsmaske befinden und mit dem Kompressorgehäuse über elektrische Leitungen verbunden sein. Finally, the pressure sensor but can also be located in the respiratory mask and connected to the compressor housing via electrical lines. In oder nahe bei der Maske sind ein oder mehrere kleine Löcher In or near the mask, one or more small holes 2 2 angebracht, so dass im zeitlichen Mittel ein Luftstrom vom Kompressor zu den Löchern mounted so that averaged over time, a flow of air from the compressor to the holes 2 2 entsteht. arises. Dies verhindert die Anreicherung von CO 2 in Beatmungsschlauch This prevents the accumulation of CO 2 in breathing tube 9 9 und ermöglicht die Versorgung der Patienten mit Sauerstoff. and enables the treatment of patients with oxygen.
  • Die Drehzahl der Turbine The speed of the turbine 8 8th wird durch einen Mikrocontroller is by a microcontroller 5 5 so geregelt, dass der mit dem Drucksensor controlled so that the pressure sensor with the 11 11 gemessene Istdruck mit einem vorgegebenen Solldruck übereinstimmt. measured actual pressure with a predetermined desired pressure coincides. Der Solldruck wird herkömmlicherweise unter Aufsicht eines Arztes voreingestellt und als Titrationsdruck bezeichnet. The target pressure is conventionally default under the supervision of a doctor and called titration. Der Flusssensor kann z. The flow sensor can, for. B. ein Sensor mit Heizdraht B. a sensor with a heating wire 17 17 sein. his. Bei einer anderen Bauform des CPAP-Geräts kann für die Atemflussmessung eine Verengung im Beatmungsschlauch vorgesehen sein, wobei der Differenzdruck über die Verengung gemessen wird. In another design of the CPAP device, a constriction may be provided in the breathing tube to the respiratory flow measurement, wherein the differential pressure is measured across the narrowing. Die Drucksensoren können direkt im Beatmungsschlauch angeordnet sein oder mit diesem über weitere Druckmessschläuche verbunden werden. The pressure sensors may be arranged directly in the ventilation tubing or be connected thereto via another pressure measurement tubes. Der Mikrocontroller the microcontroller 5 5 kann auch die Druckregelung übernehmen. can also take the pressure control.
  • Es hat sich herausgestellt, dass die Patienten den vom CPAP-Gerät erzeugten Überdruck als unangenehmen Widerstand empfanden, gegen den sie ausatmen mussten. It has been found that patients felt the pressure generated by the CPAP device as unpleasant resistance against which they had to exhale. Es wurden deshalb Steuerverfahren für CPAP-Geräte entwickelt, die den Solldruck so weit wie möglich absenken. There have therefore been developed control method for CPAP devices, which lower the target pressure as much as possible. Eine solche Steuerung ist aus der WO00/24446 bekannt. Such control is known from WO00 / 24,446th Dieser Steuerung liegt ein Algorithmus zugrunde bei dem während eines "Autoset"-Betriebs nacheinander mindestens drei Druckwerte eingestellt werden. This control is an algorithm based on the during a "Autoset" operation at least three pressure values ​​are set in succession. Ist das Atemzugvolumen unabhängig von den eingestellten Drücken, so waren die Drücke zu hoch. If the tidal volume, regardless of the set pressures, the pressures were too high. Steigt das Atemzugvolumen mit den eingestellten Drücken an, so waren die Drücke zu niedrig. Increases the tidal volume of the set pressures, the pressures were too low.
  • Um den als unangenehm empfundenen Überdruck zu reduzieren wurden ferner BiPAP-Geräte und Multilevel-Geräte entwickelt. To reduce perceived as unpleasant pressure BiPAP devices and multi-level devices have also been developed. Ein solches Gerät ist in der Such a device is in the DE 691 32 030 T2 DE 691 32 030 T2 beschrieben. described. Der Druck wird durch ein Ventil während des Einatmens angehoben und während des Ausatmens abgesenkt. The pressure is raised by a valve during inspiration and lowered during exhalation. Das Ventil wird so gesteuert, dass der Druck während des Einatmens und während des Ausatmens konstant gehalten wird. The valve is controlled so that the pressure during inspiration and during expiration is kept constant. Verändert sich die Ventilstellung während eines Einatemvorgangs nur mehr langsam, wird dies als Ende des Einatemvorgangs interpretiert. the valve position changed only slowly during a Einatemvorgangs, this is interpreted as the end of the Einatemvorgangs. Nicht hörbare Schwingungen oder Druckänderungen können ausgewertet werden um zu bestimmen, ob die Atmung des Patienten regelmäßig, unregelmäßig oder apneisch ist. Inaudible vibrations or pressure changes can be evaluated to determine if the patient's breathing is regular, irregular or apneisch. Darüber hinaus kann die Dauer des Ein- und Ausatmens sowie die Strömungsgeschwindigkeiten bestimmt werden. Moreover, the duration of inhalation and exhalation, and the flow rates can be determined. Diese Informationen können in einem Speicher gespeichert werden. This information can be stored in a memory. Schließlich kann eine Admittanz aus Atemfluss dividiert durch Druck berechnet werden. Finally, an admittance can be divided from calculated respiratory flow by pressure. Der zeitliche Verlauf der Admittanz kann mit gespeicherten Admittanzschemata verglichen werden. The temporal profile of the admittance can be compared with stored Admittanzschemata. Die Nummer des am besten passenden Admittanzschemas kann als „Zeiger" für eine Tabelle verwendet werden, die die durchzuführende Aktion wie z. B. eine Druckerhöhung enthält. The number of the most suitable Admittanzschemas can be used as a "pointer" for a table that contains the action to be such. As a booster.
  • Die WO 94/23780 beschreibt ein Verfahren zur Steuerung des Drucks eines CPAP-Geräts. WO 94/23780 describes a method for controlling the pressure of a CPAP device. Falls keine Atmungsstörungen während des Schlafes auftreten, wird der Druck allmählich abgesenkt. If no respiratory disturbances during sleep, the pressure is gradually lowered. Falls Schlafstörungen wie Apnoen, Hypopnoen oder Schnarchen auftreten wird der Druck erhöht. If sleep disorders such as apnea, hypopnea or snoring occur the pressure is increased. Die The US 5,335,654 US 5,335,654 und die and the EP 0 934 723 A1 EP 0934723 A1 beschreiben ein ähnliches Verfahren. describe a similar method.
  • Die The EP 0 612 257 B1 EP 0612257 B1 beschreibt ebenfalls ein Auto-CPAP-System, das Apnoen, Hypopnoen und instabile Atmung detektiert, um den Druck einzustellen. also describes an auto CPAP system that detects apnea, hypopnea and unstable breathing to adjust the pressure.
  • Auch die WO 99/24099 beschreibt ein Steuerverfahren für ein Auto-CPAP-Gerät, das Apnoen, Hypopnoen, verminderten Atemfluss und Schnarchen berücksichtigt. Also WO 99/24099 describes a control method for an auto CPAP device that apneas, hypopneas, reduced respiratory flow and snoring considered.
  • Gemäß der According to the US 5,740,795 US 5,740,795 wird das Atemflusssignal einem bandbegrenzten Differentiator zugeführt. the respiratory flow signal is supplied to a band-limited differentiator. Wenn das Ausgangssignal des Differentiators eine Einatemschwelle überschreitet oder eine Ausatemschwelle unterschreitet wird ein Ausatemdetektionssignal bzw. ein Einatemdetektionssignal ermittelt. When the output signal of the differentiator crosses a Einatemschwelle or falls below a Expiratory a Ausatemdetektionssignal or a Einatemdetektionssignal is determined.
  • Auch die Also the EP 0 934 723 A1 EP 0934723 A1 betrifft die Steuerung eines CPAP-Geräts aufgrund der Detektion von Apnoen und teilweisem Verschluss der oberen Atemwege. relates to the control of a CPAP due to the detection of apnea and partial closure of the upper airway.
  • In der In the DE 101 18 968 DE 101 18 968 ist weiteres ein Steuerungsverfahren für CPAP-Geräte beschrieben. Another is a control method for CPAP devices described. Die The DE 101 18 968 DE 101 18 968 wird durch Bezugnahme in diese Anmeldung eingeschlossen. is incorporated by reference into this application. Das Steuerungsverfahren berechnet zunächst aus einer gemessenen Atemflusskurve und einer gemessenen Istdruckkurve eines CPAP-Geräts Merkmale. The control method first calculates from a measured respiratory flow curve and a measured Istdruckkurve a CPAP device characteristics. Spezielle Kombinationen der Merkmale werden zu Detektoren zusammengefasst. Specific combinations of the features are combined into detectors. In den Detektoren werden Flags gesetzt, wenn sie ein Ereignis detektieren, dh auf das Ereignis ansprechen. In the detectors flags are set when they detect an event that is responsive to the event. Das Steuerverfahren verändert dann anhand der Ereignis-Flags der Detektoren den Solldruck. The control method then changes the target pressure based on the event flags of the detectors. Das Steuerverfahren hat drei verschiedene Zustände, nämlich einen Normalzustand, einen sensitiven Zustand und einen Leck-Zustand, zwischen denen hin und her gewechselt werden kann. The control method has three different states, namely a Normal state, a sensitive state and a leakage state can be changed back and forth between them. Manche Detektoren arbeiten im sensitiven Zustand mit vom Normalzustand abweichenden Parametern. Some detectors operate in the sensitive state with deviating from normal parameters. In den sensitiven Zustand wechselt das Steuerverfahren, wenn das Steuerverfahren im Normalzustand Druck absenkt. In the sensitive state, the control procedure changes when the control method in the normal state is lowered pressure. Durch die Wahl der Parameter für den sensitiven Zustand reagiert das Steuerverfahren schneller, falls der CPAP-Istdruck zu niedrig ist. By choosing the parameters for the sensitive state, the control method, a faster response if the CPAP actual pressure is too low. Wird beispielsweise die Maske abgesetzt, wechselt die Steuerung in den Leck-Zustand For example, the mask dropped, the controller enters the leak state
  • Die Merkmale umfassen die Expirationszeit, eine Rückwärtskorrelation, ein mittleres Inspirationsvolumen, eine mittlere Krümmung des Atemflusses während der Inspiration sowie Häufigkeit von Nulldurchgänge im Wechselanteil des CPAP-Istdrucks. The features include the expiration time, a reverse correlation, a mean inspiratory volume, an average curvature of the respiratory flow during inspiration and the frequency of zero crossings in the alternating component of the actual pressure CPAP.
  • Beim Übergang von Inspiration zu Expiration ist im Atemfluss eine ausgeprägte Flanke zu erkennen, welche zur Detektion einzelner Atemzüge verwendet wird. In the transition from inspiration to expiration, a pronounced edge can be seen in the breath flow, which is used for detection of individual breaths. Die lokalen Maxima der ersten Ableitung entsprechen der maximalen Steigung des Atemflusses beim Übergang zwischen Inspiration und Expiration. The local maxima of the first derivative corresponding to the maximum slope of the respiratory flow in the transition between inspiration and expiration. Vom Ende der Inspiration aus wird der Anfang der Inspiration gesucht, indem nach dem ersten lokalen Minimum in der Ableitung gesucht wird. the beginning of inspiration is sought by the end of the inspiration from, by looking for the first local minimum in the derivative. Die Expirationszeit ergibt sich als Zeitdifferenz zwischen einem Minimum der Ableitung und dem davor liegenden Maximum. The expiration time is obtained as the time difference between a minimum of the derivative and the maximum lying in front.
  • Zur Berechnung der Rückwärtskorrelation wird der jüngste Atemzug mit den vorherigen Atemzügen verglichen indem eine Kreuzkorrelationsfunktion berechnet wird. To calculate the correlation of the most recent reverse breath is compared with the previous breaths by a cross-correlation function is calculated. Die Kreuzkorrelationsfunktion hat Werte zwischen Eins und minus Eins, wobei die Korrelation gleich Eins wird, wenn die beiden Atemzüge genau aufeinander passen und gleich minus Eins wird, wenn die Kurven negativ miteinander korreliert sind, dh wenn eine Spitze im Atemmuster genau mit einem Tal im betrachteten Datenstück übereinstimmt. The cross-correlation function has values ​​between one and minus one, wherein said correlation is equal to one if the two breaths fit exactly, equal to minus one, when the curves are negatively correlated with each other, that is, if a peak in the breathing pattern exactly with a valley in the considered piece of data matches. Als Rückwärtskorrelation wird der Mittelwert über eine bestimmte Anzahl lokaler Maxima der Kreuzkorrelationsfunktion vor dem aktuellen Zeitpunkt bezeichnet. As a reverse correlation of the average over a certain number of local maxima of the cross-correlation function is called before the present time.
  • Zur Berechnung der mittleren Krümmung des Atemflusses während der Inspiration wird die erste Ableitung des Atemflusses nach der Zeit während der Inspiration geschätzt oder berechnet. To calculate the mean curvature of the respiratory flow during inspiration, the first derivative of the respiratory flow is estimated or calculated according to the time during inspiration. Anschließend wird an die erste Ableitung eine Gerade angepasst. Subsequently, the first derivative of a line adapted. Die Steigung dieser angepassten Geraden ergibt die mittlere Krümmung der Inspiration. The slope of this fitting line gives the mean curvature of inspiration.
  • Es hat sich gezeigt, dass die Anzahl der Nulldurchgänge im Wechselanteil des CPAP-Istdrucks ein zuverlässiges Merkmal für das Schnarchen ist. It has been shown that the number of zero crossings in alternating component of the CPAP actual pressure is a reliable feature for snoring. Die Druckregelung eines typischen CPAP-Geräts ist nämlich nicht so schnell, dass sie in der Lage wäre, auch Schnarchgeräusche auszuregeln. The pressure control of a typical CPAP device is in fact not so fast that they would be able auszuregeln also snoring. Die Nulldurchgänge werden nur während der Inspirationsphase gezählt, damit die Steuerung nur bei inspiratorischem Schnarchen reagiert. The zero crossings are counted only during the inspiratory phase, so that the controller responds only when inspiratory snoring. Auch die Varianz des Istdrucks kann herangezogen werden, um Schnarchen zu detektieren. The variance of the actual pressure can be used to detect snoring.
  • Gemäß der Lehre der According to the teaching of DE 101 18 968 DE 101 18 968 werden aus den Merkmalen ein Atemstillstands-Detektor, ein Apnoe-Detektor, ein Hypopnoe-Detektor und ein Atemflusslimitations-Detektor als Hinweis auf eine Druckerhöhung sowie ein Normal-Detektor als Hinweis auf stabile Atmung und mögliche Drucksenkung berechnet. a respiratory arrest detector, an apnea detector, a hypopnea detector and a Atemflusslimitations detector as an indication of an increase in pressure and a normal detector are calculated as an indication of stable breathing and possible pressure reduction from the features. Weiter unten werden insbesondere das Ansprechen des Atemstillstands-, Apnoe-, Hypnopnoe- und Atemflusslimitationsdetors als respiratorische Ereignisse bezeichnet. the response of the Atemstillstands-, apnea, and Hypnopnoe- Atemflusslimitationsdetors be particularly referred to below as respiratory events.
  • Der Atemstillstands-Detektor spricht an, falls mehr als 2 Minuten vergehen, ohne einen Atemzug zu detektieren. The apnea detector responds if takes more than 2 minutes without detecting a breath. Falls dies mehr als 3 mal passiert, bricht die automatische Druckregelung ab. If this happens more than 3 times, the automatic pressure control stops.
  • Der Apnoe-Detektor ermittelt zunächst Atemzüge, bei denen die Expirationszeit länger als 10 s ist und die als Atemstillstände bezeichnet werden. Apnea detector first determines breaths, in which the expiration time is longer than 10 sec and referred to as apnea. Der Apnoe-Detektor spricht an, wenn entweder bei 2 aufeinanderfolgenden Atemstillständen einer der Atemstillstände länger als 30 s dauert oder bei mehr als 3 aufeinanderfolgenden Atemstillständen. Apnea detector responds when either 2 consecutive apneas one of the respiratory arrest lasts longer than 30 seconds or if more than 3 consecutive apneas. Atemstillstände sind aufeinanderfolgend, falls die Dauer des dazwischenliegenden Hyperventilationsblocks und Atmungszeitraums < 60 s ist. Respiratory arrest consecutively if the duration of the intermediate block hyperventilation and respiratory period <60 s.
  • Für die Hypopnoe-Erkennung wird das nicht-normierte mittlere Inspirationsvolumen, die Rückwärtskorrelation und das Schnarch-Merkmal verwendet. For the hypopnea detection, the non-normalized mean inspiratory volume, the reverse correlation and the snoring feature is used. Für die Erkennung von Atemflusslimitation wird das Schnarch-Merkmal, die mittlere Krümmung und die Rückwärtskorrelation verwendet. For the detection of inspiratory flow the snoring feature, the mean curvature and the reverse correlation is used. Für Details des Hypopnoe-Detektors und des Atemflusslimitations-Detektors wird auf die For details of the hypopnea detector and the detector is Atemflusslimitations the DE 101 18 968 DE 101 18 968 verwiesen. directed.
  • Für die Erkennung stabiler Atmung verwendet der Normal-Detektor das Korrelationsmerkmal. For the detection of stable breathing normal detector uses the correlation feature. Stabile Atmung liegt vor, wenn der Solldruck während einer vorgegebenen Zeit z. Stable breathing is present if the desired pressure during a predetermined time z. B. 180 s nicht geändert wurde und während dieser Zeit die Rückwärtskorrelation beispielsweise ≥ 0.86 ist. s was not changed as 180 and during this time the reverse correlation, for example, ≥ 0.86.
  • Im Stand der Technik ist ferner die Fuzzy-Logik bekannt. In the prior art, the fuzzy logic is further known. Gemäß der herkömmlichen Logik können logische Variablen lediglich die Zustände 0 oder 1 – auch als "falsch" bzw. "wahr" bezeichnet – annehmen. According to the conventional logic logical variables can only State 0 or 1 - also known as "false" or "true" - accept. In der Fuzzy-Logik können Fuzzy-Variablen jeden beliebigen Wert zwischen 0 und 1 einschließlich von 0 und 1 annehmen. In fuzzy logic fuzzy variables can take any value between 0 and 1, including 0 to 1. Die Fuzzy-Logik wird vor allem bei Steuerungen eingesetzt, die die Erfahrung von Fachleuten berücksichtigen sollen. The fuzzy logic is mainly used for controls that should take into account the experience of professionals.
  • Gemäß der Fuzzy-Logik geben Fuzzy-Variablen die Zugehörigkeit zu einer Menge an. According to the fuzzy logic give fuzzy variables belonging to a crowd. Bei einer Fuzzy-Steuerung entspricht die Menge einem bestimmten Betriebszustand des zu steuernden Geräts. In a fuzzy control the amount corresponding to a given operating state of the device to be controlled. Mit dem Hilfsmittel der Fuzzy-Logik ist es möglich, eine Steuerung unter Berücksichtigung einer begrenzten Zahl von typischen Betriebszuständen zu entwerfen. With the aid of fuzzy logic, it is possible to design a control in consideration of a limited number of typical operating conditions. Die Fuzzy-Logik liefert einen Formalismus zur Interpolation zwischen den berücksichtigten Zuständen. The fuzzy logic provides a formalism for interpolating between the relevant states.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, Verfahren zum Steuern des Solldrucks eines CPAP-Geräts, ein CPAP-Gerät zur Durchführung der Verfahrens sowie ein Speichermedium für ein entsprechendes Programm anzugeben, die es erlauben, anhand des zeitlichen Verlaufs des Atemflussverlaufs eines Patienten einen für den Patienten optimalen CPAP-Solldruck einzustellen. The object of the invention is to provide methods for controlling the setpoint pressure of a CPAP device, a CPAP device to perform the method and a storage medium for a program, which allow optimum based on the time course of the respiratory flow waveform of a patient one to the patient CPAP set pressure setting.
  • Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. This object is achieved by the subject matters of the independent claims.
  • Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Preferred developments of the invention are subject of the dependent claims.
  • Vorteilhaft an einem langsamen Absenken des vom CPAP-Gerät gelieferten Drucks ist, dass der Druck deutlich feiner als die in An advantage of a slow lowering of the pressure supplied by the CPAP device, that the pressure significantly finer than those in DE 101 18 968 DE 101 18 968 erwähnten 1 mbar Schritte einstellbar ist. is adjustable mentioned steps 1 mbar. Der eingestellte Druck wird optimaler sein, also besser die Bedingung so niedrig wie möglich, aber so hoch wie nötig erfüllen. The set pressure will be optimal, so better meet the requirement as low as possible, but as high as necessary.
  • Vorteilhaft an einem Erhöhen des Absolutwerts der zeitlichen Druckveränderungsrate ist, dass der vom CPAP-Gerät gelieferte Druck schnell abgesenkt wird, wenn er noch weit über dem optimalen Druck liegt. An advantage of an increase of the absolute value of the rate of pressure variation rate, that the pressure supplied by the CPAP device is rapidly lowered when it is still well above the optimal pressure.
  • Das Auftreten eines respiratorischen Ereignisses zeigt an, dass der vom CPAP-Gerät gelieferte Druck bereits etwas zu niedrig ist. The occurrence of a respiratory event indicates that the pressure supplied by the CPAP device is already slightly too low. Unter diesen Umständen ist es vorteilhaft, den Druck um einen vorbestimmten Wert schnell, also möglichst stufenförmig anzuheben. Under these circumstances, it is advantageous for the pressure to a predetermined value quickly so stepped as possible to raise.
  • Hat das CPAP-Gerät näherungsweise den optimalen Druck erreicht, senkt es den eingestellten Druck sozusagen probeweise rampenförmig ab, um ein respiratorisches Ereignis zu provozieren. Has approximately reached the optimal pressure the CPAP device, it lowers the set pressure from it were a trial basis ramped fashion to provoke a respiratory event. Wird nach dem stufenförmigen Anheben des Drucks in etwa der Druck am Anfang der Rampe erreicht, ist dies ein Hinweis darauf, dass der optimale Druck in etwa erreicht wurde. Is achieved by the stepped raising the pressure about the pressure at the top of the ramp, this is an indication that the optimum pressure was achieved in about. Unter diesen Umständen ist es vorteilhaft, den Patienten weniger häufig mit einem probeweisen Absenken zu belasten und somit die Zeit für das Konstanthalten des Drucks zu verlängern. Under these circumstances, it is advantageous for less frequent burdening the patients with a tentative lowering and thus extend the time for maintaining a constant pressure.
  • Auch die Vermeidung einer Rampe bei zu geringer Rückwärtskorrelation hilft in vorteilhafter Weise, den Patienten in seinem Schlaf nicht durch das testweise Provozieren eines respiratorischen Ereignisses durch das Absenken des vom CPAP-Gerät erfolgten Drucks zu stören. The avoidance of a ramp at too low a reverse correlation helps advantageously not to disturb the patient in his sleep by a trial basis provoke a respiratory event by the lowering of the carried out by the CPAP machine pressure.
  • Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen erläutert. In the following preferred embodiments of the invention will be explained with reference to the accompanying drawings. Dabei zeigen: They show:
  • 1 1 ein CPAP-Gerät, und a CPAP device, and
  • 2 2 ein Flussdiagramm zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens. a flowchart for explaining the inventive method.
  • 2 2 erläutert anhand eines Flussdiagramms das erfindungsgemäße Verfahren. described method of the invention using a flow chart. Es beruht im Wesentlichen auf dem rampenförmigen Absenken des Solldrucks im Schritt 33. It is essentially based on the ramp-shaped lowering of the target pressure at step 33rd
  • Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass selbst bei einer langsamen Veränderung des Solldrucks die oben genannten Merkmale, wie die Expirationszeit, insbesondere die Rückwärtskorrelation, ein mittleres Inspirationsvolumen und eine mittlere Krümmung des Atmungsflusses mit der Zeit nur unwesentlich ändern, solange der Solldruck noch über dem optimalen Druck liegt, solange also noch keine respiratorischen Ereignisse auftreten. The invention is based on the realization that even with a slow change of the target pressure, the above-mentioned features, such as the expiration time, in particular the reverse correlation, a mean inspiratory volume and a mean curvature of the respiratory flow with time changes insignificantly, as long as the target pressure remains above the optimal pressure is, so long as no respiratory events occur. Als oberer Grenzwert für den Absolutwert der Ableitung des Drucks nach der Zeit kann 1 mbar pro Atemzug angesetzt werden. As the upper limit for the absolute value of the derivative of pressure with respect to time 1 mbar per breath may be applied. Die tatsächlich gefahrene Rate soll klein gegenüber diesem Wert, also kleiner als 0,2 mbar pro Atemzug sein. The actually driven rate should be small compared to this value, ie less than 0.2 mbar per breath.
  • Zur Initialisierung des Verfahrens wird in Schritt 31 in einem Speicher mit dem Namen "NormalZeit" ein Wert von zwei Minuten gespeichert. To initialize the method, a value of two minutes saved in step 31 in a memory called "normal time". Ferner wird der aktuelle Solldruck in Schritt 32 im Speicher "AlterDruck" abgelegt. Further, the current target pressure is stored in step 32 in memory "Old pressure". Anschließend wird der Solldruck in Schritt 33 rampenförmig mit konstanter Rate abgesenkt, dh die Ableitung des Solldrucks nach der Zeit ist konstant. Subsequently, the desired pressure in step 33 is ramped lowered at a constant rate, ie, the derivative of the target pressure with respect to time is constant. Wie oben erwähnt, wird das CPAP-Gerät durch einen Mikrocontroller gesteuert. As noted above, the CPAP device is controlled by a microcontroller. Darüber hinaus wird das vom Drucksensor In addition, the by the pressure sensor 11 11 gelieferte Signal mit einer ähnlichen Schrittweite digitalisiert. signal provided with a similar pitch digitized. Auch die Steuerung der Turbine durch den Mikrocontroller erfolgt in feinen digitalen Schritten. Also the control of the turbine by the microcontroller is carried out in fine digital steps. Dies alles führt dazu, dass der Solldruck tatsächlich nicht rampenförmig, sondern vielmehr in kleinen Stufen abgesenkt wird. All this means that the set pressure is actually not a ramp shape, but rather lowered in small steps. Unter einem rampenförmigen Absenken soll deshalb für die Zwecke dieser Anmeldung verstanden werden, wenn der Druck quasi rampenförmig in mehreren kleinen Schritten innerhalb eines Atemzyklusses abgesenkt wird. Therefore, under a ramp-shaped lowering of this application is to be understood for the purpose, when the pressure is lowered quasi ramped in several small steps within a respiratory cycle. Ein Atemzyklus dauert etwa 4 bis 5 s, so dass nach spätetens 1 s ein kleiner Schritt erfolgen soll. A breathing cycle lasts approximately 4 to 5 s, so that s is to be a small step late least first Die kleinen Schritte sollen auf jeden Fall klein gegenüber 1 mbar, also kleiner als 0,2 mbar sein. The small steps should definitely be small compared to 1 mbar, so less than 0.2 mbar.
  • In Schritt 34 wird überprüft, ob ein respiratorisches Ereignis aufgetreten ist. In step 34, it is checked whether a respiratory event has occurred. Ein respiratorisches Ereignis ist das Gegenteil von stabiler Atmung, also eine Atmungsstörung. A respiratory event is the opposite of stable breathing, so a breathing disorder. In einer Ausführungsform können die in der In one embodiment, the can in the DE 101 18 968 DE 101 18 968 beschriebenen Detektoren mit Ausnahme des Normal-Detektors, also insbesondere der Apnoe-, Hypopnoe- und der Atemflusslimitationsdetektor eingesetzt werden. Detectors described except for the normal detector, ie particularly the apnea, hypopnea and Atemflusslimitationsdetektor be used. In anderen Ausführungsformen können letztere Detektoren mit weiteren aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren zur Erkennung von Atmungsstörungen, wie die in der In other embodiments, the latter detectors with other prior art methods known for the detection of respiratory disorders, such as in the DE 691 32 030 T2 DE 691 32 030 T2 beschriebene Admittanz aus Atemfluss dividiert durch Druck oder der in der WO 99/24099 erwähnte verminderte Atemfluss und Schnarchen herangezogen werden. Admittance of respiratory flow divided by pressure or described in WO 99/24099 reduced respiratory flow and snoring mentioned are used.
  • Solange kein respiratorisches Ereignis auftritt, wird der Solldruck in Schritt 33 weiter erniedrigt. As long as no respiratory event occurs, the target pressure in step 33 is further lowered. Tritt ein respiratorisches Ereignis in Schritt 34 auf, wird die aktuelle Zeit im Speicher "StartZeit" im Schritt 35 zur weiteren Verwendung in Schritt 41 gespeichert. If a respiratory event in step 34, the current time in the memory "start time" in step 35 is stored for further use in step 41st
  • Anschließend wird in Schritt 36 der Solldruck um einen vorbestimmten Wert stufenförmig beispielsweise um 1 mbar erhöht. the target pressure is then increased, for example, 1 mbar stepwise by a predetermined value in step 36th Der Istdruck folgt dem Solldruck entsprechend der Trägheit der Turbine The actual pressure to follow the target pressure corresponding to the inertia of the turbine 8 8th und den gewählten Regelparametern für die Regelung des Istdrucks auf den Solldruck hin. and the selected control parameters for controlling the actual pressure to the target pressure through. Unter einem stufenförmigen Anheben des vom CPAP-Gerät gelieferten Istdrucks soll ein Anstieg verstanden werden, der innerhalb eines Atemzyklusses, also innerhalb von 4 bis 5 s erfolgt. Under a stepwise raising of the actual pressure supplied by the CPAP device, an increase is to be understood that s takes place within a respiratory cycle, that is, within 4 to 5 Der Grund für das stufenförmige, möglichst schnelle Anheben des Solldrucks liegt darin, dass bei Auftreten eines respiratorischen Ereignisses der Istdruck bereits zu niedrig für den aktuellen Schlafzustand des Patienten ist. The reason for the step-like, as quickly as possible raising of the target pressure is that when a respiratory event the actual pressure is already too low for the current sleep state of the patient. Der zu niedrige Druck soll möglichst schnell angehoben werden, um den Schlaf des Patienten nicht durch weitere respiratorische Ereignisse zu stören. The pressure is too low to be lifted as soon as possible in order not to disturb the patient's sleep by further respiratory events.
  • Nach dem Anheben des Solldrucks in Schritt 36 wird der Solldruck mit dem im Speicher "AlterDruck" gespeicherten Wert verglichen. After raising the desired pressure in step 36, the target pressure is compared with the data stored in the memory "Old pressure" value. Im Speicher "AlterDruck" wurde in Schritt 32 der Solldruck am Anfang der Rampe gespeichert. In memory "Old pressure" the target pressure at the beginning of the ramp has been stored in step 32nd Weicht der Solldruck vom im Speicher "AlterDruck" gespeicherten Druck um mehr als Toleranz in Schritt 37 ab, wird dies als Hinweis darauf interpretiert, dass der Druck am Anfang der Rampe nahe dem optimalen Druck für den aktuellen Schlafzustand des Patienten lag. If the desired pressure from the storage "pressure Age" stored pressure by more than tolerance in step 37, this will be interpreted as an indication that the pressure at the top of the ramp was close to the optimum pressure for the current sleep state of the patient. In diesem Fall wird die im Speicher "NormalZeit" abgelegte Zeit in Schritt 38 verlängert, um den Schlaf des Patienten nicht unnötig durch weitere respiratorische Ereignisse zu stören, die durch das Absenken des Solldrucks in Schritt 33 testweise provoziert werden. In this case, the in-memory "normal time" time is lengthened at step 38 in order not to unnecessarily disturb the patient's sleep through further respiratory events that are provoked by the lowering of the target pressure in step 33 a test. Die Verlängerung in Schritt 38 kann durch Addition eines konstanten Werts oder Multiplikation mit einem Wert größer als 1 erfolgen. The extension in step 38 can be done by adding a constant value or multiplying it with a value greater than the first
  • Im Anschluss an Schritt 37 oder 38 wird der Solldruck mindestens für die im Speicher "NormalZeit" gespeicherte Zeit konstant gehalten. Following step 37 or 38, the target pressure is kept constant at least for the stored in the memory "normal time" period. Diese Bedingung wird in Schritt 41 überprüft. This condition is checked in step 41st In Schritt 40 wird während des Konstanthaltens des Solldrucks weiterhin überprüft, ob respiratorische Ereignisse auftreten. In step 40 will continue to be reviewed during the constant holding of the target pressure, whether respiratory events occur. Falls dies der Fall ist, wird der Solldruck in Schritt 36 weiter erhöht, nachdem die aktuelle Zeit im Speicher "Startzeit" in Schritt 35 abgelegt wurde. If this is the case, the target pressure is further increased in step 36 after the current time in the memory "start time" in step 35 has been deposited.
  • Nachdem in Schritt 41 bestimmt wurde, dass seit der im Speicher "Startzeit" gespeicherten Zeit die im Speicher "NormalZeit" gespeicherte Zeit vergangen ist, wird in Schritt 42 überprüft, ob der Normal-Detektor angesprochen hat. After it is determined in step 41 that data stored in the memory since the "start time" time stored in the memory "normal time" time has passed, it is checked in step 42 whether the normal detector has responded. Wie oben erwähnt, kann hierzu die Rückwärtskorrelation ausgewertet werden. As mentioned above, this reverse correlation can be evaluated. Demnach liegt ein Normal-Ereignis vor, wenn die Rückwärtskorrelation größer als ein vorgegebener Wert, beispielsweise 0,86 ist. Accordingly, there is a normal event, when the reverse correlation is greater than a predetermined value, for example 0.86. Auf diese Weise wird dann, wenn die Atmung bereits anfängt, ungleichmäßig zu werden, also wenn die Rückwärtskorrelation unter den vorgegebenen Schwellenwert absinkt, darauf verzichtet, durch weiteres Absinken des Solldrucks ein respiratorisches Ereignis in Schritt 34 zu provozieren. In this way, when the breathing is already beginning to become non-uniform, ie when the reverse correlation falls below the predetermined threshold, dispensed to provoke by further decrease of the target pressure, a respiratory event in step 34th Ein anderer Normal-Detektor ist in der HEP17 (anwaltliches Aktenzeichen HEP17, Titel "Verfahren für ein Beatmungsgerät, Beatmungsgerät sowie Speichermedium", Anmelder: seleon gmbh) beschrieben. Another normal detector is HEP17 (Attorney Docket HEP17, entitled "Method for a respirator, ventilator and storage media," Applicants: seleon gmbh) described.
  • Dies führt in vorteilhafter Weise zu einem ruhigeren, erholsameren Schlaf. This leads advantageously to a quieter, more restful sleep. Ist die Rückwärtskorrelation ausreichend hoch, wird also ein Normal-Ereignis in Schritt 42 ermittelt, wird nach dem Speichern des aktuellen Solldrucks im Speicher "AlterDruck" in Schritt 32 wieder damit begonnen, den Solldruck in Schritt 33 abzusenken, bis in Schritt 34 ein respiratorisches Ereignis ermittelt wird. Is the reverse correlation is sufficiently high, ie, a normal event is determined in step 42 is started after storing the current target pressure in the accumulator "Old pressure" in step 32, again in order to lower the target pressure at step 33 until in step 34 a respiratory event is determined.
  • In einer anderen Ausführungsform wird der Solldruck in Schritt 33 nicht mit einer Rampe mit konstanter Rate, sondern mit einer in ihrem Absolutwert mit der Zeit ansteigenden Rate abgesenkt. In another embodiment, the target pressure is not lowered in step 33 with a ramp at a constant rate, but with an increasing in absolute value with time rate. Dies führt dazu, dass der Solldruck sich in kürzerer Zeit dem optimalen Druck annähert, wenn der Solldruck anfangs noch weit über dem optimalen Druck liegt. This means that the desired pressure is approaching in less time to the optimum pressure when the target pressure is initially still well above the optimum pressure. Beispielsweise kann man die Rate proportional zu der seit dem Anfangszeitpunkt der Rampe vergangenen Zeit ansteigen lassen, so dass sich für den Solldruck eine nach unten geöffnete Parabel ergibt. For example, one can let the rate at the time since the beginning of the ramp past time increase proportionally, so that a result for the target pressure to open the bottom parabola.
  • In einer weiteren Ausführungsform werden die von den Detektoren ermittelten Ereignisse als Fuzzy-Variablen behandelt. In another embodiment, the events detected by the detectors are treated as fuzzy variables. Vorteilhaft an dieser Ausführungsform ist, dass die Steuerung kontinuierlicher arbeitet. An advantage of this embodiment is that the control operates continuously. Vorzugsweise erfolgt der Übergang von "kein Ereignis" zu "Ereignis eingetreten", also der Bereich, in dem die Fuzzy-Variable von 0 auf 1 ansteigt, so, dass die entsprechende Fuzzy-Variable beim oben angegebenen Grenzwert den Wert 0,5 erreicht. Preferably, the transition occurs "no event" "event occurred" to, that is the area where the fuzzy variable is increased from 0 to 1, so that the corresponding fuzzy variable reaches the value of 0.5 in the above mentioned limit. Man kann unter Berücksichtigung des graduellen Übergangs von 0 zu 1 von Fuzzy-Variablen also formulieren, dass beispielsweise ein Normalereignis umso mehr detektiert oder erkannt wird, je deutlicher die Rückwärtskorrelation Schwellenwert von beispielsweise 0,86 überschreitet. It can therefore be formulated, for example, a normal event is the more detected or is detected more clearly exceeds the reverse correlation threshold of 0.86, for example, taking into account of the gradual transition from 0 to 1 of fuzzy variables.
  • Die Breite des gewählten Übergangsbereichs und der Verlauf der Übergangsfunktion ist für die Qualität des Steuerverfahrens von untergeordneter Bedeutung. The width of the selected transition region and the curve of the transition function is the quality of the control method of subordinate importance. So kann die Normal-Fuzzy-Variable beispielsweise den Wert Null annehmen, wenn die Rückwärtskorrelation kleiner als 0,82 ist, linear von 0 auf 1 ansteigen, wenn die Rückwärtskorrelation im Bereich zwischen 0,82 und 0,9 fällt und 1 betragen, wenn die Rückwärtskorrelation den Wert von 0,9 überschreitet. Thus, the normal fuzzy variable can for example take the value zero if the reverse correlation is less than 0.82, increase linearly from 0 to 1 when the reverse correlation falls in the range between 0.82 and 0.9 and be 1 when the reverse correlation exceeds the value of 0.9. Zur Ausgestaltung des Übergangsbereichs können jedoch auch andere Funktionen, wie beispielsweise eine geeignet skalierte Arctan-Funktion oder ein Wahrscheinlichkeitsintegral Φ(x) verwendet werden: However, other functions, such as an appropriately scaled arc tangent function or probability integral Φ (x) can be used for the design of the transition area:
    Figure 00110001
  • Die Rate der Druckveränderung wird bei Verwendung von Fuzzy-Variablen aus der Summe der von den einzelnen Detektoren gelieferten und vorzugsweise mit Koeffizienten gewichteten Fuzzy-Variablen bestimmt. The rate of change of pressure is determined with the use of fuzzy variables from the sum of supplied by the individual detectors and preferably weighted with coefficients fuzzy variables. Bei den Koeffizienten wird berücksichtigt, dass beispielsweise bei Detektion eines Atemstillstands der Druck schnell erhöht wird, während bei Atemflusslimitierung der Solldruck des CPAP-Geräts langsamer erhöht wird. In the coefficients that, for example, upon detection of an apnea event, the pressure is rapidly increased, whereas in respiratory flow limitation of the set pressure of the CPAP device is increased slowly is considered. Folglich wird beispielsweise der Koeffizient für die Atemstillstands-Fuzzy-Variable größer sein als der für die Atemflusslimitierungs-Fuzzy-Variable. Consequently, the coefficient for the apnea-fuzzy variable, for example, be greater than that for the respiratory flow Limitierungs fuzzy variable.
  • In einer Fuzzy-Ausführungsform der Erfindung kann der Absolutwert der Rate, mit der der Solldruck in Schritt 33 erniedrigt wird, abgesenkt werden, wenn ein oder mehrere respiratorische Ereignisse schon ein wenig erkannt werden, also die Fuzzy-Variablen Werte im Bereich von 0,1 oder 0,2 aufweisen. In a fuzzy embodiment of the invention can be lowered, the absolute value of the target pressure is lowered in step 33, the rate, when one or more respiratory events are a little seen, so the fuzzy variable values ​​in the range of 0.1 or comprise 0.2. Auf diese Art und Weise wird der Solldruck langsamer abgesenkt, wenn die Atmung weniger regelmäßig wird. In this way, the desired pressure is lowered slowly when breathing is less regular.
  • Auch die Schritthöhe der Anhebung des Solldrucks in Schritt 36 kann von den Fuzzy-Variablen abhängig gemacht werden, mit der das respiratorische Ereignis eingetreten ist. The step height of the raising of the target pressure in step 36 can be made dependent on the fuzzy variables with which the respiratory event occurred. In einer Ausführungsform ist je eine Fuzzy-Variable für ein bestimmtes respiratorisches Ereignis wie eine Apnoe oder Hypopnoe eingetreten ist. In one embodiment, each fuzzy variable is entered for a specific respiratory event such as apnea or hypopnea. In einer Ausführungsform hängt die Erhöhung des Solldrucks von der Fuzzy-Variablen mit dem höchsten Wert ab, also von der Fuzzy-Variablen, die am ehesten ein respiratorisches Ereignis signalisiert. In one embodiment, the increase of the set pressure of the fuzzy variables with the highest value depends on, so the fuzzy variables that are most likely signals a respiratory event. Hat diese Variable beispielsweise einen Wert von 0,8, so wird der Solldruck um 1 mbar angehoben. If this is set, for example, a value of 0.8, the set pressure is raised to 1 mbar. Hat sie einen Wert von 0,9, kann die Anhebung des Solldrucks 1,1 mbar betragen. It has a value of 0.9, the increase of the target pressure may be 1.1 mbar.
  • Auch kann beispielsweise mit dem Absenken des Solldrucks mit einer sehr geringen Rate begonnen werden, wenn sich die Rückwärtskorrelation dem Wert von 0,86 von unten annähert, so dass die entsprechende Fuzzy-Variable immer deutlicher ein Normalereignis ankündigt. Also, for example, can be initiated with the lowering of the target pressure with a very low rate, when the reverse correlation approximates the value of 0.86 from below, so that the corresponding fuzzy variable increasingly clear announces a normal event. In einer anderen Ausführungsform kann auch mit dem Absenken des Solldrucks mit geringer Rate begonnen werden, wenn die im Speicher "NormalZeit" gespeicherte Zeit noch nicht ganz abgelaufen ist. In another embodiment may also be started with the lowering of the target pressure with a low rate when stored in memory "Standard Time" time has not yet expired.
  • Die oben beschriebenen, erfindungsgemäßen Solldrucksteuerverfahren können auch bei BiPAP-Geräten und bei Multilevel-Geräten eingesetzt werden. The target pressure control method described above, the invention can also be used with BiPAP devices and multi-level devices. Dabei kann der nach dem Steuerverfahren ermittelte Solldruck als der höhere Druck bei BiPAP-Geräten oder der höchste Druck bei Multilevel-Geräten verwendet werden. In this case, the target pressure calculated in accordance with the control method as the higher pressure in BiPAP devices or the highest pressure in multi-level devices can be used. In einer anderen Ausführungsform gibt der nach einem erfindungsgemäßen Steuerverfahren ermittelte Druck den zeitlichen Mittelwert der von einem BiPAP- oder Multilevel-Geräterzeugen Drücke an. In another embodiment, the pressure determined in accordance with an inventive control method indicates the time average of from a BiPAP or multilevel device generating pressures.
  • Ein CPAP-Gerät kann mit einem Steckplatz A CPAP machine can with a slot 6 6 ausgerüstet sein, der über eine Datenleitung be provided, which via a data line 10 10 mit dem Mikrocontroller to the microcontroller 5 5 verbunden ist. connected is. In den Steckplatz In the slot 6 6 kann ein Speichermedium may be a storage medium 7 7 eingesteckt werden, um ein anderes Programm im Mikrocontroller be plugged in to another program in the microcontroller 5 5 zu speichern. save. Auf diese Art und Weise kann die Firmware aktualisiert werden. In this way, the firmware can be updated.
  • Die Erfindung wurde zuvor anhand von bevorzugten Ausführungsformen näher erläutert. The invention was explained in detail with reference to preferred embodiments. Für einen Fachmann ist jedoch offensichtlich, dass verschiedene Abwandlungen und Modifikationen gemacht werden können, ohne vom Geist der Erfindung abzuweichen. but is obvious to one skilled in the art that various changes and modifications can be made without departing from the spirit of the invention. Deshalb wird der Schutzbereich durch die nachfolgenden Ansprüche und ihre Äquivalente festgelegt. Therefore, the scope is defined by the following claims and their equivalents.
  • 1 1
    CPAP-Gerät CPAP device
    2 2
    Loch hole
    4 4
    Kompressor compressor
    5 5
    Mikrocontroller microcontroller
    6 6
    Steckplatz slot
    7 7
    Speichermedium storage medium
    8 8th
    Turbine turbine
    9 9
    Beatmungsschlauch breathing tube
    10 10
    Datenleitung data line
    11 11
    Drucksensor pressure sensor
    16 16
    Flusssensor flow sensor
    17 17
    Heizdraht heating wire
    18 18
    Beatmungsmaske breathing mask
    19 19
    Schlafender Sleeping
    31–42 31-42
    Schritte steps

Claims (10)

  1. Verfahren zum Steuern des von einem CPAP-Gerät ( A method of controlling (by a CPAP device 1 1 ) gelieferten Drucks mit: wiederholtem Messen eines Atemflusses währen des Betriebs des CPAP-Geräts ( ) Pressure supplied with: repeatedly measuring a respiratory flow During the operation of the CPAP device ( 1 1 ); ); und Bestimmen mindestens eines respiratorischen Ereignisses aus dem gemessenen zeitlichen Verlauf des Atemflusses, wobei ein respiratorisches Ereignis einen Hinweis darstellt, dass der vom CPAP-Gerät ( and determining at least one respiratory event from the measured time course of the respiratory flow, wherein a respiratory event is an indication that (the CPAP device 1 1 ) gelieferte Druck zu niedrig ist, gekennzeichnet durch langsames, quasi rampenförmiges Absenken ( ) Pressure supplied is too low, characterized by slow, quasi ramp-shaped lowering ( 33 33 ) des vom CPAP-Gerät gelieferten Drucks, solang kein respiratorisches Ereignis detektiert wird. ) Supplied by the CPAP device pressure, as long as no respiratory event is detected.
  2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zeitliche Ableitung des vom CPAP-Gerät gelieferten Drucks während des langsamen, quasi rampenförmigen Absenkens konstant ist. A method according to claim 1, characterized in that the time derivative of the pressure supplied by the CPAP device during the slow, quasi ramp shaped lowering is constant.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zeitliche . A method according to claim 1, characterized in that the temporal. Ableitung des vom CPAP-Gerät gelieferten Drucks während des langsamen, quasi rampenförmigen Absenkens ansteigt. Derivative of the signal supplied by the CPAP device during the slow pressure, quasi ramp shaped lowering increases.
  4. Verfahren nach einem der obigen Ansprüche, das ferner umfasst: Anheben ( Method according to one of the above claims, further comprising: raising ( 36 36 ) des vom CPAP-Gerät gelieferten Drucks auf das Auftreten eines respiratorischen Ereignisses hin. ) Supplied by the CPAP device pressure on the occurrence of a respiratory event out.
  5. Verfahren nach einem der obigen Ansprüche, das ferner umfasst: Anheben ( Method according to one of the above claims, further comprising: raising ( 36 36 ) des vom CPAP ( ) Of the (from the CPAP 1 1 ) gelieferten Drucks in einem Schritt um einen vorbestimmten Wert auf das Auftreten eine respiratorischen Ereignisses hin; ) Pressure supplied in one step by a predetermined value to the occurrence of a respiratory event out; und Konstanthalten ( and keeping ( 39 39 ) des vom CPAP-Gerät ( ) Of the (from the CPAP device 1 1 ) gelieferten Drucks während einer vorbestimmten Zeit ( ) Pressure supplied during a predetermined time ( 41 41 ) nach dem respiratorischen Ereignis. ) Following the respiratory event.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, das ferner umfasst: Beginnen mit dem langsamen, quasi-stetigem Absenken ( The method of claim 5, further comprising: Begin (with the slow, quasi-steady lowering 33 33 ) des vom CPAP-Gerät gelieferten Drucks, wenn während der vorbestimmten Zeit kein respiratorisches Ereignis detektiert wurde; ) Of the pressure supplied by the CPAP device when no respiratory event was detected during the predetermined time; Vergleichen ( To compare ( 37 37 ) des vom CPAP gelieferten Drucks nach einer Erhöhung um den vorbestimmten Wert mit dem Druck am Anfang der Anhebung vorausgehenden langsamen, quasi rampenförmigen Absenken des vom CPAP-Gerät gelieferten Drucks; ) Of the signal supplied from the CPAP pressure for an increase by the predetermined value to the pressure at the beginning of the preceding raising slow, quasi ramp lowering the pressure supplied by the CPAP device; Vergleichen des Absolutwerts dieser Druckdifferenz mit einem Schwellenwert ( Comparing the absolute value of this pressure differential (with a threshold value 37 37 ); ); und Verlängern ( and elongating ( 38 38 ) der vorbestimmten Zeit, falls der Absolutwert der Druckdifferenz geringer als der Schwellenwert ist. ) Of the predetermined time if the absolute value of the pressure difference less than the threshold value.
  7. Verfahren nach einem der obigen Ansprüche, das ferner umfasst (42): Ermitteln des jüngsten Atemzyklusses; Method according to one of the above claims, further comprising (42): determining the recent respiratory cycle; Berechnen eines Korrelationswerts zwischen dem jüngsten Atemzyklus und diesem vorangehenden Atemzyklen; Calculating a correlation value between the most recent breath cycle and this preceding breathing cycles; Mitteln über die Korrelationswerte; Means on the correlation values; Bestimmen, ob der Mittelwert über einem vorbestimmten Schwellwert liegt; Determining whether the average value is above a predetermined threshold; und Beginnen mit dem langsamen, quasi-stetigen Absenken des vom CPAP-Gerät gelieferten Drucks nur dann, wenn der Schwellenwert nicht überschritten wird. and starting with the slow, quasi-steady lowering of the pressure supplied by the CPAP device only if the threshold is not exceeded.
  8. Verfahren nach Anspruch 5 oder Anspruch 6 oder 7, soweit sie sich auf Anspruch 5 rückbeziehen, das das Konstanthalten des vom CPAP-Gerät gelieferten Drucks beendet und den Druck anhebt, wenn während des konstant haltens des Drucks ein respiratorisches Ereignis detektiert wird. The method of claim 5 or claim 6 or 7, insofar as they refer back to claim 5, which terminates the keeping constant the pressure supplied by the CPAP device and raises the pressure if a respiratory event is detected during the constant holding pressure.
  9. Gerät zur Durchführung der CPAP-Therapie mit einem Befehlsspeicher und einer zentralen Verarbeitungseinheit, die in Befehlsspeicher abgelegte Befehle abarbeitet, so dass das Gerät zur Durchführung der CPAP-Therapie ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8 durchführt. Device for carrying out the CPAP therapy with an instruction memory and a central processing unit which executes commands stored in command memory, so that the device for carrying out the CPAP therapy to perform a method according to any one of claims 1 to. 8
  10. Speichermedium zur Verwendung mit einem CPAP-Gerät, das eine zentrale Verarbeitungseinheit zur Abarbeitung der in dem Speichermedium gespeicherten Befehle umfasst, wobei das CPAP-Gerät bei der Abarbeitung der im Speichermedium gespeicherten Befehle ein Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 8 durchführt. Storage medium for use with a CPAP device that includes a central processing unit for processing the data stored in the storage medium commands, the CPAP device carries out a method according to claims 1 to 8 in the processing of the data stored in the storage medium commands.
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