DE60130349T2

DE60130349T2 - Zweistufiger luftstromgenerator

Info

Publication number: DE60130349T2
Application number: DE60130349T
Authority: DE
Inventors: Paul F. St. Louis Park EMERSON; Bradley J. Minneapolis BONNETTE; Gary L. Eden Prairie HANSEN
Original assignee: Mallinckrodt Inc
Current assignee: Mallinckrodt Inc
Priority date: 2000-09-29
Filing date: 2001-09-28
Publication date: 2008-05-29
Anticipated expiration: 2021-09-29
Also published as: WO2002026304A3; WO2002026304A2; CA2423184C; EP1322368A2; EP1322368B1; CA2423184A1; JP2004509710A; WO2002026304A9; US6546930B1; DE60130349D1; ATE372141T1; ES2292630T3

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Liefern eines Beatmungsgases zu einem Patienten nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Beschreibung des Standes der Technik
Das Schlafapnoe-Syndrom beeinträchtigt etwa 1% bis 5% der gesamten Bevölkerung und hat als Ursache eine Obstruktion des oberen Luftwegs während des Schlafs. Die direkten Folgen der Schlafapnoe sind Schlafunterbrechung, teilweiser Atemstillstand und Oxyhämoglobinentsättigung. Dies führt wiederum zu Schläfrigkeit am Tag, Herzarrhythmie, kongestiver Herzinsuffizienz und einer Vielzahl anderer Gesundheits- und Wahrnehmungsfehlfunktionen. All dies hat sekundäre soziale und Verhaltensauswirkungen, die zu einer erhöhten Gesundheitsbeeinträchtigung des Patienten sowie zu einer möglichen Sterblichkeit führen können, wenn sie im Zusammenhang bei Aktivitäten auftreten, die Wachsamkeit (wie das Fahren eines Autos) erfordern.
Die Ursachen für eine Obstruktion des oberen Luftwegs sind verschiedenartig, dazu können jedoch anatomische Veränderungen, die zu einer Verengung des Wegs führen, ein Muskeltonusverlust und/oder ein erhöhtes Körpergewicht gehören. Alter und Korpulenz scheinen Risikofaktoren zu sein, die darauf hindeuten, dass ein Überschuss an weichem Gewebe im Hals einen ausreichenden Druck auf den inneren Körperbau ausüben kann, um die Durchgängigkeit des Luftwegs zu gefährden.
Die Behandlung umfasste eine Vielzahl von chirurgischen Eingriffen einschließlich Gaumen-Rachenrekonstruktion, eine Magenoperation für die Fettleibigkeit, eine Oberkiefer-Gesichts-Rekonstruktion oder sogar eine Tracheostomie. Alle diese Maßnahmen haben das Risiko einer Gesundheitsbeeinträchtigung. Eine mildere Behandlung, die eine bestimmte Verhaltenseinstellung erfordert, ist die des kontinuierlichen nasalen positiven Luftwegdrucks (nCPAP oder nur CPAP-Continuous Positive Airway Pressure). In ihrer einfachsten Form gehört zu dieser Behandlung das Anlegen eines positiven Drucks an den Luftweg unter Verwendung eines Erzeugers für eine Luftströmung, um den Durchgang zwangsweise offen zu halten. Bei einem konsequenten Einsatz während des Schlafs können die Symptome der Schlafapnoe erfolgreich gemildert werden.
Aufgrund ihrer kontinuierlichen Art reagieren jedoch einige Patienten auf die CPAP-Behandlung nicht oder merken sie nicht. Dies ist insbesondere der Fall, wenn der verordnete CPAP-Druck relativ hoch ist. Für diese Individuen ist eine Zweiniveau-Therapie eine vernünftigere Alternative. Sie umfasst Druckzyklen von einem hohen Niveau während des Einatmens (IPAP) zu einem niedrigen Niveau (EPAP) zur Erleichterung des Ausatmens, während gleichzeitig damit fortgefahren wird, eine bestimmte Nenndruck-Unterstützung bereitzustellen. Dies ist auch für Individuen zweckmäßig, die eine bestimmte Form einer gefährdeten Atmung haben, beispielsweise eine krankheitsbedingte Zwerchfellmuskelschwäche oder eine Wirbelsäulenverletzung, wo ein kontinuierlicher Druck problematisch sein kann.
Unabhängig davon, ob sie einen Drucke auf einem Niveau (CPAP), zwei Niveaus (BiLevel/BiPAP) oder Mehrfachniveaus bereitstellen, verwenden alle nicht invasiven Strömungserzeuger eine Patiententrennmembran (gewöhnlich eine Maske), die eine bestimmte Art eines Normleckstroms hat. Der Zweck des Normleckstroms besteht darin, es dem Kohlendioxyd zu ermöglichen, das System zu verlassen und sein Wiedereinatmen zu minimieren. Ansonsten wären beträchtliche Atemvolumina erforderlich, um den toten Raum des Schlauchs und der Maske zu leeren. Der Normleckstrom resultiert aus einem Entleerungsloch (manchmal Abführkanal oder Entlüftungsloch genannt) mit einer vorgegebenen Größe oder aus mehreren kleineren Löchern. Die Größe dieser Löcher wird durch die Volumenstromleistung und die gewünschten Eigenschaften der Maske bestimmt.
In einer Heimumgebung können Volumenstromerzeuger mit minimaler Rückkoppelung für den Benutzer verwendet werden. In einem Krankenhaus oder einem Schlaflabor möchte man jedoch verschiedene messbare Eigenschaften des Atemmusters des Benutzers in Erfahrung bringen. Dazu gehören gewöhnlich die Atemfrequenz, das Verhältnis von Einatmungs- zu Ausatmungszeit (I:E-Verhältnis), der über den Normleckstrom des Entlüftungsloches hinausgehende Leckstrom, das Atemzugsvolumen und der Einatmungsspitzenvolumenstrom. Insbesondere erfordern die letzten drei Parameter für ihre genaue Berechnung eine Kenntnis des Entlüftungsloch-Leckstroms.
Zur Berechnung des Leckstroms hat man verschiedene Verfahren verwendet. Beispielsweise offenbart Estes et al. ( US-Patent 5 901 704 ) ein Verfahren, bei welchem der Gesamtleckstrom berechnet und der Volumenstrom eingestellt werden kann, um für eine Kompensation auf der Basis Atemzug für Atemzug zu sorgen. Es wird jedoch nicht erörtert, wie das Normentlüftungsloch die Berechnung des Atemzugvolumens, gegen Überschussleckstrom oder den Spitzenvolumenstrom beeinflusst und es wird auch nicht erörtert, wie mehrere Normentlüftungslöcher ausgewählt werden können.
Bei einem anderen Versuch hat man eine Nachschlagetabelle verwendet, die für einen einzigen Maskentyp geeignet ist. Beispielsweise enthält der von Puritan Bennett verkaufte Gasvolumenstromerzeuger KS 335 eine Nachschlagetabelle für den Leckstrom in Litern pro Minute bezogen auf den Einstelldruck. Die Nachschlagetabelle basiert auf einem Standardloch von 4 mm in der Maske. Masken mit Entlüftungslöchern, die eine andere Abmessung als 4 mm haben, konnten bei der Einrichtung keine genauen Ablesungen ergeben.
Andere Hersteller haben einen bestimmten Typ einer automatischen Titriereinrichtung oder Vorgehensweisen vorgesehen, wie sie von Brewer et al. beschrieben werden ( WO 00/037135 ). Sie geben einen speziellen „Maskenpass-"Modus an, bei welchem die Einrichtung für einen speziellen Maskensitz-Test eingestellt und der „mittlere Volumenstrom" bestimmt wird, der das Ergebnis einer Filtrierung des Luftstroms mit niedrigem Durchgang ist. Dieser Versuchsdruck kann dann über dem interessierenden Druckbereich abgestuft werden und die Ergebnisse werden gespeichert. Dieses Vorgehen muss wiederholt werden, wenn Masken geändert werden.
Andere Verfahren, wie die von BerthonJones ( WO 98/06449 ) offenbarten, ermitteln die nicht lineare Leitung der Maskenöffnung durch Teilen des Durchschnittsvolumenstroms durch die Quadratwurzel aus dem momentanen gemessenen Druck. Obwohl dieses Verfahren vielseitig verwendbar ist, ist es nicht genau, da der Entlüftungsloch-Leckstrom ermittelt werden muss.
Die den nächstgelegenen Stand der Technik beschreibende WO 92/11054 offenbart eine Vorrichtung zum Liefern eines Beatmungsgases zu mehreren Beatmungsgeräten, von denen jedes ein zugehöriges Entlüftungsloch hat. Die Vorrichtung hat ein Gebläse, das einen Volumenstrom eines Beatmungsgases erzeugt, und einen Gasvolumenstromsensor, der so angeordnet ist, dass er den von dem Gebläse erzeugten Volumenstrom des Beatmungsgases erfasst. Eine Speichereinrichtung enthält die den Durchfluss beeinflussenden Variablen für das Einatmen und Ausatmen, die durch Auswahleinrichtungen zum Bestimmen der Daten ausgewählt werden, die dem Entlüftungsloch des Beatmungsgeräts entsprechen. Ein Mikroprozessor berechnet die Kompensation, die erforderlich ist, um einen vorgeschriebenen Druck zu erreichen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, den Einstellvorgang zu reduzieren, wenn ein Testdruck wegen einer Anpassung eines Beatmungsgeräts an einen neuen Patienten benötigt wird.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Vorrichtung der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 10 beansprucht.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform hat die Erfindung eine Anzeigeeinrichtung, eine Auswahleinrichtung, und eine Speichereinrichtung, wodurch verschiedene Kurven von Druck über dem Leckstrom zu dem Zweck ausgewählt werden können, den für einen vorgegebenen Maskentyp geeigneten Standardleckstrom zu berechnen. Dadurch können vorteilhafterweise genaue Werte des Atemzugvolumens, des Überschussleckstroms und des Spitzendurchflusses berechnete werden. Nach dem angezeigten Wert für den Überschussleckstrom kann der Sitz der Maske korrigiert werden.
Die vorstehenden und weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung lassen sich aus der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen weiter verstehen, in welchen gleiche Bezugszeichen gleiche Teile bezeichnen.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 ist eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Liefern eines Beatmungsgases zu einem Benutzer mit einer einen Durchfluss erzeugenden Einrichtung nach der vorliegenden Erfindung.
2 zeigt die Berechnung des Atemzugvolumens durch Integrieren der Kurve des Durchflusses über der Zeit für den Einatmungsabschnitt des Atemzugs.
3 zeigt Kurven für den Leckstrom über den Druck für mehrere Maskentypen (dünne Linien) und zusammengesetzte Mittelwertskurven (dicke Linien).
4 zeigt einen Menüaufbau für eine LCD-Anzeige mit 4 Zeilen × 16 Zeichen, wobei die letzte Zeile der Anzeige, die MASK L angibt, die Einstellung von mehreren Maskenleckströmen ermöglicht.
5 zeigt das Wesen der Erfindung in einem Ablaufdiagramm.
6 zeigt die Kleintastatur und den Bildschirm einer typischen Einrichtung.
7 zeigt eine Ausführung der Maskenleckstromeinstellung unter Verwendung eines externen Kommunikationsprogramms.
Nähere Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
In 1 ist schematisch eine Vorrichtung 10 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt. Die Vorrichtung 10 hat einen Gasdurchflusserzeuger 12, der Beatmungsgas aus einer Quelle empfängt und das Gas zu einem Beatmungsgerät 14 über eine Förderleitung 16, beispielsweise einen Schlauch, liefert. Das Beatmungsgas kann von irgendeiner geeigneten Quelle zugeführt werden, zu der beispielsweise Umgebungsluft oder eine Druckflasche gehören, die ein Beatmungsgas enthält. Das Beatmungsgerät ist vorzugsweise eine Maske, es kann jedoch auch irgendein anderes geeignetes Gerät sein, das eine Grenzmembran zwischen einer Quelle für Beatmungsgas und dem Atmungssystem des Patienten bildet. Das Gerät hat eine Auslassöffnung oder ein Entlüftungsloch zum Abführen von Beatmungsgasen während des Ausatmens. Es kann jedes geeignete Entlüftungsloch verwendet werden, wozu herkömmliche Ventilkonstruktionen und offene Kanäle gehören. Das Entlüftungsloch hat einen Normleckstrom, der sich entsprechend dem Gasdruck ändert.
Der Gasdurchflusserzeuger 12 hat im Allgemeinen einen Beatmungsgaseinlass 18, einen Beatmungsgasauslass 20, ein Gebläse 22 für die Aufnahme des Beatmungsgases vom Einlass und ein von einem Motor angetriebenes Laufrad, um das Gas mit einem Überdruck zum Auslass zu liefern, sowie ein Gebläsesteuersystem 24 mit einer Mikrosteuerung zum Steuern des Drucks des Beatmungsgases in der Lieferleitung durch Einstellen der Drehzahl des Gebläsemotors. Der Gasdurchflusserzeuger hat vorzugsweise auch eine Leistungseinspeisung 26 zum Verteilen von inneren oder äußeren Quellen auf das Gebläse und das Gebläsesteuersystem sowie einen Durchsatzsensor oder ein Volumenstrommessgerät 28, das vorzugsweise stromab von dem Gebläse angeordnet ist und ein Durchsatzsignal erzeugt, das den Durchfluss an Beatmungsgas aus dem Gebläse anzeigt. Das Durchsatzsignal aus dem Volumenstrommessgerät wird dem Gebläsesteuersystem zugeführt und kann wahlweise einer herkömmlichen Trigger- oder Entscheidungsschaltung 30 zugeführt werden, die das Durchsatzsignal in bekannter Weise dazu verwendet, ein Triggersignal zu dem Gebläsesteuersystem zu liefern, um eine Änderung der Motordrehzahl bei einer Zweiniveautherapie mit Luftwegsüberdruck einzuleiten.
Der gezeigte Gasdurchflusserzeuger 12 hat auch einen proximalen Drucksensor 32, der mit einem Druckeinlassrohr 34 aus einem Patientenkreis 14, 16 in Verbindung steht, einen Atmosphärendrucksensor 36, einen akustischen Alarm 38 mit einer Batterie 40, eine Uhr 42, einen Datenspeicher 44, einen externen Kommunikationskanal 46, ein Kühlgebläse 48, Steuerungen 50 und eine Anzeigevorrichtung 52.
Der Leckstrom wird gewöhnlich dadurch berechnet, dass der Durchfluss über dem Verlauf einer einzigen Atmung einschließlich einer Einatmungsphase und einer Ausatmungsphase (Gleichung 1) ermittelt wird. Im Allgemeinen ist der Gesamtleckstrom (L_T) die Summe der Momentandurchflüsse geteilt durch die Summe der Zeitintervalle zwischen den Durchflussbestimmungen. Für niedrige Drucke kann der Durchfluss negativ sein (in die Einrichtung beim Ausatmen), so dass es wichtig ist, dass der Durchflussgeber bidirektional ist.
Der Gesamtleckstrom besteht aus dem Überschussleckstrom (L_Ex) plus den Entlüftungslochleckstrom (L_P). Der Überschussleckstrom ist der Leckstrom, der über den Entlüftungsleckstrom hinausgeht und beruht insgesamt auf einem schlechten Sitz der Maske. Es ist zweckmäßig, die Menge dieses Leckstroms zu kennen, so dass die Maske eingestellt werden kann, um ihren Wert zu minimieren. Demzufolge wird L_Ex in vielen Einrichtungen anstatt von L_T angezeigt. L_Ex wird einfach dadurch berechnet, dass Gleichung 2 umgeordnet wird, dass L_P von L_T abgezogen wird. LT = LEx + LP [2]
L_Ex kann für eine CPAP-Einrichtung relativ einfach berechnet werden, die Druck mit einem konstanten Niveau erzeugt, wenn der Gesamtleckstrom leicht berechnet wird und L_P eine Funktion des Drucks ist, vorausgesetzt, dass der Maskentyp bekannt ist. Für Zweiniveau-Einrichtungen muss L_P zu jedem Zeitpunkt für den Druckwert zu diesem Zeitpunkt berechnet werden. Die Summe der Differenzen zwischen dem Standarddurchfluss und dem Entlüftungslochdurchfluss summiert über dem gesamten Atemvorgang ist der Überschussleckstrom (Gleichung 3).
Für eine angenäherte Rechteckswelle reduziert sich Gleichung 3 auf den folgenden Ausdruck, wenn L_PI der Entlüftungslochleckstrom während des Einatmens und L_PE der Entlüftungslochleckstrom während des Ausatmens ist.
Wenn die Wellenform des Drucks einer Rechteckswelle angenähert wird, kann man weiter einen Gesamtleckstrom (Gleichung 4) in einen Einatmungsleckstromabschnitt (L_I) und einen Ausatmungsleckstromabschnitt (L_E) trennen, von denen jeder während einer Einatmungszeit (t_I) und einer Ausatmungszeit (t_E) vorhanden ist. Sowohl L_I als auch L_E haben einen Entlüftungslochleckstromanteil und einen Überschussleckstromanteil. Man kann entweder für L_I oder L_E die Gleichung unter der Annahme lösen, dass sie das gleiche Verhältnis wie die Entlüftungslochleckströme (Gleichung 5) haben, dessen Wert als Druckfunktion a priori bekannt ist.
Berechnung eines Atemzugvolumens
Das Atemzugvolumen wird dadurch berechnet, dass der Durchfluss während des Einatmungsteils des Atems integriert wird, wie es in 2 gezeigt ist. Um einen genauen Wert zu erhalten, ist es erforderlich, das Volumen aufgrund des Leckstroms in diesem Fall L_I × t_I abzuziehen, da der Leckstrom aufgrund der Druckdifferenz beim Einatmen anders ist als beim Ausatmen. Gleichung 6 drückt dies symbolisch aus.
Spitzendurchfluss beim Einatmen
Die Spitzeneinatmung tritt während des Einatmungsteils des Atemzugs auf. Es interessiert der maximale Durchfluss in den Patienten, so dass der Einatmungsleckstrom von dem Durchfluss abgezogen werden muss. FPeak = Fmax – LI [7]
Es ist klar, dass für diese drei Parameter eine genaue Abschätzung des Entlüftungslochleckstroms erforderlich ist. Wenn die Maske geändert wird, ändert sich der Entlüftungslochleck- Strom und es ist nicht länger möglich, den Leckstrom zu erhalten. 3 zeigt den Entlüftungslochleckstrom für eine Vielzahl von Maskentypen als Funktion des Drucks (d.h. Entlüftungsloch-Leckstromprofile). Zu erwähnen ist, dass sie an eine Parabelfunktion mit folgender Form angepasst werden können: L = Entlüftungslochleckstrom = A + B·p + C·p·p
Dabei sind A, B und C Konstante und p ist der Druck. Anzumerken ist, dass die parabolische Form der Funktion eher auf Zweckmäßigkeit als auf inhärenten physikalischen Prinzipien beruht. Bekanntlich ist ein eine Öffnung verlassender Durchfluss proportional zur Quadratwurzel des Drucks (Bernoulli-Gleichung), so dass eine Gleichung dieser Form (d.h. LP = √Bp ) oder ein Polynom höherer Ordnung verwendet werden könnte.
Eine Prüfung von 3 zeigt Kurven des Entlüftungsleckstroms über dem Druck für eine Auswahl von vorhandenen Masken, die für Zweiniveau- oder CPAP-Therapien geeignet sind. Aus diesem Diagramm ist ersichtlich, dass die Eigenschaften dieser Masken durch eine Vielzahl von Kurven (in diesem Falls sechs dick ausgezogene, in 3 gezeigte Kurven) ohne übermäßigen Verlust an Genauigkeit bei typischen Drucken angenähert werden können. Diese Kurven können entweder durch eine mathematische Funktion (beispielsweise ein Polynom) approximiert werden oder können als eine Vielzahl von Nachschlagetabellen (beispielsweise Auflistungen) existieren. Demzufolge ist es zweckmäßig, ein Mittel für die Auswahl zwischen diesen Kurven zu entwickeln.
Der Gasdurchflusserzeuger 12 hat vorzugsweise eine externe Tafel 60, die die Anzeigevorrichtung 52 und die Steuerungen 50, wie in 6 gezeigt, trägt. Die Anzeigevorrichtung 52 ist hier als eine Flüssigkristallanzeige (LCD) mit vier Zeilen gezeigt, eine Bauweise, die üblicherweise bei einem typischen Zweiniveau-Durchflusserzeuger verwendet wird. Es kann jedoch jede Art von herkömmlicher Anzeige verwendet werden, wozu beispielsweise LCD, LED oder CR-Anzeigen mit irgendeiner Anzahl von Zeilen, Pixel oder Auflösung gehören. Diese Anzeigeeinrichtung kann farbig oder einfarbig sein.
Im Falle eines LCD kann die Anzeigeeinrichtung von hinten beleuchtet sein. Alternativ kann die Anzeigeeinrichtung 52 ein Berührungsschirm sein, der eine Auswahl durch Berühren des Schirms mit einem Finger oder mit einem Stift ermöglicht. Dies kann die Anzahl der Steuerungen an der Steuertafel, falls erwünscht, verringern oder beseitigen. Eine Anzeigeeinrichtung 52 kann Informationen anzeigen, die von einer Mikrosteuerung 24 und/oder einer externen Quelle über einen Kommunikationsport 46 empfangen werden.
4 zeigt einen bevorzugten Menüaufbau 102 für eine typische LCD-Anzeige mit vier Zeilen. Der Menüaufbau 102 besteht aus drei Untermenüstrukturen 104a, b und c entsprechend einem Betriebsmodus mit konstantem Druck (CPAP), vom Patienten ausgelöst (I/E) und eine Unterstützungssteuerung (A/C). Jede Untermenüstruktur hat einen Hauptschirm (106a, b oder c) sowie Einstellschirme 108a, b oder c. Die I/E- und A/C-Untermenüstrukturen haben Extraschirme 110b und c. Die Hauptschirme 106a, b und c zeigen jeweils den ausgewählten Betriebsmodus (beispielsweise „CPAP", „I/E" oder „A/C"). Der Hauptschirm 106a für das CPAP-Untermenü 104a zeigt auch den Druck und den Überschussleckstrom an. Die Hauptschirme 106b und 106c für die I/E- und A/C-Untermenüstrukturen 104b bzw. 104c zeigen auch die Frequenz in Ausdrücken von Atemvorgängen pro Minute, Spitzendruck, Atemzugvolumen und Überschussleckstrom an. Die Einstellschirme 108a, b und c zeigen jeweils das ausgewählte Entlüftungsloch-Leckstromprofil (beispielsweise 1, 2, 3, 4, 5 oder 6) zusätzlich zu anderen Parametern, wie einen Anzeigen-Rampen- und Ausgangsdruck für alle Modusarten sowie IPEP- und EPAP-Drucke für die Modusarten I/E und A/C.
Aus 6 ist zu sehen, dass der Durchflusserzeuger 12 eine Vielzahl von Steuerungen 50 in Form von Knöpfen oder Tasten hat. Diese Steuerungen können von einer Bedienungsperson verwendet werden, um durch den Menüaufbau zu navigieren, der von der Anzeigeeinrichtung 52 angezeigt wird, und um verschiedene Parameter zu wählen, beispielsweise das Entlüftungsloch-Leckstromprofil für eine spezielle Maske. In 6 haben die Steuerungen von links nach rechts eine Modustaste 50a, eine Einstell- oder Fixierungstaste 50b, eine Taste 50c mit Pfeil nach unten und eine Taste 50d mit Pfeil nach oben. Ein Drücken der Modustaste 50a wählt den Betriebsmodus (beispielsweise CPAP, I/E oder A/C). Die Anzeigeeinrichtung 52 aktiviert den Hauptschirm entsprechend dem ausgewählten Betriebsmodus. Aus dem Ablaufdiagramm in 5 ist auch ersichtlich, dass das Drücken der Einstelltaste 50b das System in einen Einstell- oder Ausrichtmodus bringt, der bei 202 angezeigt ist, und den geeigneten Satz von Einstellschirmen 108a, b oder c zur Anzeige veranlasst. In den Einstellschirmen werden, wie bei 204 angezeigt, die offenen Einstellungen angezeigt. Der letzte Eingang in dem Ein stellmodus, der als MASK L gezeigt ist, ermöglicht es dem Benutzer, einen Wert von 1 bis 6 auszuwählen, wobei er die Aufwärts- und Abwärtspfeiltasten 50d bzw. 50c verwendet. Zuerst wird der in dem Speicher gespeicherte Wert angezeigt. Es kann dann, wie bei 206 gezeigt, gewechselt werden, indem durch Benutzung der Pfeiltasten ein neuer Wert gewählt wird, der zu diesem Zeitpunkt wieder in einem Speicher (entweder Programmspeicher oder Datenspeicher 44), wie bei 208 gezeigt gespeichert wird und der Benutzer den Einstellmodus, wie bei 210 gezeigt, verlassen kann, woraufhin die der numerischen Eingabe zugeordnete Funktion bei der Berechnung des Überschussleckstroms, des Atemzugvolumens und des Spitzendurchflusses für die Anzeige auf einer Einrichtung 52 verwendet wird, wie bei 212 gezeigt ist. Dann kann der Maskensitz dadurch optimiert werden, dass die Anzeige geprüft wird, während die Maske angepasst und daran gearbeitet wird, bis der Überschussleckstromwert ein Minimum wird.
Alternativ ist zu berücksichtigen, dass der Programmspeicher oder der Datenspeicher 44 von außen über einen externen Kommunikationskanal 46 Zugang hat, beispielsweise einen Standard RS232-Reihenkommunikationskanal. Unter Verwendung eines Ferncomputers mit geeigneter Kommunikationssoftware kann die Einstellung des Entlüftungsloch-Leckstromprofils auf dem Schirm des Computers in einer Vielfalt von Formaten angezeigt werden. 7 zeigt ein beispielsweises Format 300 zum Anzeigen der Gasdurchflusserzeuger der nach der vorliegenden Erfindung zugeordneten Einstellungen. 7 zeigt auch, wie der Maskenleckstrom unter Verwendung einer typischen Schiebekontrolle 302 eingestellt werden kann, die an dem Computerschirm angezeigt wird. Alternativ kann eine Textboxsteuerung 304 als Einstelleinrichtung ähnlich zu der verwendet werden, die bei anderen Parameter zum Einsatz kommt.
Aus dem vorstehenden ergibt sich, dass der Standardleckstrom schnell ausgewählt und geeignet geändert werden kann, wenn der Maskentyp geändert wird, wodurch genau ermittelte Werte für das Atemzugvolumen, den Spitzendurchfluss und den Überschussleckstrom erhalten werden.
Obwohl die Erfindung vorstehend näher beschrieben worden ist, soll sie nicht auf die speziellen beschriebenen Ausgestaltungen beschränkt sein. Es ist offensichtlich, dass der Fachmann zahlreiche Änderungen und Modifizierungen und Abweichungen von den hier speziell beschriebenen spezifischen Ausführungsformen vornehmen kann, ohne von den Erfindungskon zepten abzuweichen. Während beispielsweise sechs Entlüftungsloch-Leckstromprofile gezeigt sind, ist klar, dass jede Anzahl von Profilen als Polynome oder als Werte in einer Abruftabelle gespeichert werden kann. Es liegt ebenfalls innerhalb des Rahmens der vorliegenden Erfindung, die Programmierung von zusätzlichen Profilen in den Speicher zu ermöglichen und/oder in dem Speicher gespeicherte Profile auszugeben. Das Programmieren oder Ausgeben von Profilen kann unter Verwendung eines externen Rechners erreicht werden, der mit dem Gasdurchflusserzeuger über den Kommunikationsport verbunden ist. Die Profile können in dem externen Computer gespeichert oder in einem Speicher programmiert werden, der in dem Gasdurchflusserzeuger enthalten ist. Die Menüstrukturen können modifiziert werden, um andere Bereiche als die gezeigten einzuschließen und/oder bestimmte Bereiche abhängig von Benutzerbedürfnissen zu löschen. Auch sind die hier gespeicherten ebenfalls lediglich Beispiele der Steuerarten, die verwendet werden können, um den Modus, das Entlüftungsloch-Leckstromprofil usw. zu wählen. Es können andere Arten von Steuerungen, wie Druckknöpfe, Schalter, Knöpfe, Tasten und Berührungsschirme verwendet werden. Gewünschtenfalls kann eine einzige Steuerung verwendet werden, um mehr als eine der speziellen Funktionen oder Parameter auszuwählen. Die berechneten Werte des Überschussleckstroms, des Spitzendurchflusses und des Atemzugvolumens können von der Mikrosteuerung verwendet werden, um Hilfsparameter des Gasdurchflusserzeugers zu variieren.

Claims

Vorrichtung zum Liefern eines Beatmungsgases zu einem Patienten, wobei die Vorrichtung – ein Gebläse (22), das einen Strom von Beatmungsgas erzeugt, der zu einem Beatmungsgerät geliefert wird, das ein zugehöriges Entlüftungsloch hat, – einen Gasdurchsatzsensor (28), der zum Erfassen des Durchsatzes von Beatmungsgas angeordnet ist, das von dem Gebläse (22) erzeugt wird, – eine Speichereinrichtung (44), – eine Auswahleinrichtung und – einen Mikroprozessor (24) aufweist, der für ein Berechnen unter Verwendung des von dem Gasdurchsatzsensor (28) gemessenen Gasdurchsatzes programmiert ist, dadurch gekennzeichnet, – dass die Speichereinrichtung (44) eine Vielzahl von Entlüftungsloch-Leckstromprofilen entsprechend den speziellen Typen von Beatmungsgeräten (14) enthält, wobei ein Entlüftungsloch-Leckstromprofil einen Entlüftungslochdurchfluss als Funktion des Drucks bestimmt – dass die Auswahleinrichtung zur Auswahl eines Profils aus der Vielzahl von Entlüftungsloch-Leckstromprofilen aus der Speichervorrichtung (44) vorgesehen ist, und – dass der Mikroprozessor (24) zur Berechnung wenigstens einer Größe, bestehend aus Überschussleckstrom, Respirationsvolumen und Spitzendruchfluss, unter Verwendung eines von dem Gasdurchsatzsensor (28) gemessenen Durchsatzes und des ausgewählten Lüftungsloch-Leckstromprofils programmiert ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, welche weiterhin eine mit dem Mikroprozessor (24) in Verbindung stehende Anzeigeeinrichtung (52) aufweist, die wenigstens eine der berechneten Größen, bestehend aus Überschlussleckstrom, Respirationsvolumen und Peakdurchfluss, ansprechend auf ein von dem Mikroprozessor (24) erzeugtes Signal anzeigt.
Vorrichtung nach Anspruch 2, welche weiterhin einen externen Übertragungseingang (46) aufweist, der in Verbindung mit dem Mikroprozessor (24) steht.
Vorrichtung nach Anspruch 3, bei welcher das Gebläse (22), der Gasdurchsatzsensor (28), die Speichereinrichtung (44), der Mikroprozessor (24) die Anzeigeeinrichtung (52) und der externe Übertragungseingang (46) Teil einer Gasstromerzeugungseinheit (12) sind.
Vorrichtung nach Anspruch 4, welche weiterhin einen Rechner aufweist, der mit der Gasstromerzeugungseinheit (12) über den externen Übertragungseingang (46) verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 5, bei welcher der Rechner so programmiert ist, dass er wenigstens eine der berechneten Größen, bestehend aus Überschussleckstrom, Respirationsvolumen und Spitzendurchfluss, ansprechend auf ein von dem Mikroprozessor (24) erzeugtes Signal anzeigt.
Vorrichtung nach Anspruch 5, bei welcher der Rechner so programmiert ist, dass er die Auswahl eines Profils aus einer Vielzahl von Entlüftungsloch-Leckstromprofilen aus der Speichereinrichtung (44) ermöglicht.
Vorrichtung nach Anspruch 4, bei welcher die Gasstromerzeugungseinheit (12) eine Bedienungseinheit hat und die Auswahleinrichtung wenigstens eine Steuerung (50) an der Bedienungseinheit aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher jedes Entlüftungsloch-Leckstromprofil eine mathematische Funktion ist, die den Entlüftungsloch-Leckstrom für einen Bereich von Gasdrucken für einen speziellen Maskentyp beschreibt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher jedes Entlüftungsloch-Leckstromprofil ein Satz von Entlüftungsloch-Leckstromwerten ist, die einem Satz von Gasdruckwerten für einen speziellen Maskentyp entspricht.