JP2000504602A - 持続気道内陽圧を最適化して閉塞性睡眠時無呼吸を処置するための方法および装置 - Google Patents
持続気道内陽圧を最適化して閉塞性睡眠時無呼吸を処置するための方法および装置Info
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Abstract
Description
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1. 患者に対する気道内陽圧を最適化する方法において、 a)呼吸用ガスの初期レベルの気道内陽圧を患者に印加するステップと、 b)患者に対する呼吸用ガスの吸気流供給開始を検出するステップと、 c)患者に対する呼吸用ガスの吸気流量を表すデータ値を記憶するステップと 、 d)記憶されたデータ値が患者の流量制限を示すか否かを、吸気波形の面積と 純粋な正弦波形の面積の比を算出することによって、第1の指標を作成するステ ップと、 e)前記記憶されたデータ値が患者の流量制限を示すときには、前記気道内陽 圧を増加させるステップと、 を含む方法。 2. ステップd)は、前記データ値と純粋な正弦波を相関することを含む、請求 の範囲第1項に記載の方法。 3. ステップd)は、前記記憶されたデータ値を平坦性について分析することを さらに含む、請求の範囲1項に記載の方法。 4. ステップd)は、前記記憶されたデータ値の回帰適合性と前記純粋な正弦波 の回帰適合性とを比較することをさらに含む、請求の範囲第1項に記載の方法。 5. ステップd)は、前記記憶されたデータを呼吸努力について分析することを さらに含む、請求の範囲第1項に記載の方法。 6. ステップd)は、前記記憶されたデータ値と前記記憶されたデータ値の導関 数のピーク値を比較することをさらに含む、請求の範囲第1項に記載の方法。 7. ステップd)は、前記記憶されたデータ値を相対的な流量の大きさについて 分析することをさらに含む、請求の範囲第1項に記載の方法。 8. ステップb)からステップd)までを繰り返し、複数の患者吸気を利用して、 流量制限呼吸に対する複数のピーク流量値を生成し、かつ、流量制限のない呼吸 に対する複数のピーク流量値を生成し、前記記憶されたデータ値のピーク値を、 流量制限呼吸に対する複数のピーク流量値の平均と比較し、かつ、流量制限のな い呼吸に対する複数のピーク流量値の平均と比較することをさらに含む、請求の 範囲第1項に記載の方法。 9. f)ステップb)からステップd)までを繰り返し、複数の患者吸気について、 流量制限呼吸に対する複数のピーク流量値を生成し、かつ、流量制限のない呼吸 に対する複数のピーク流量値を生成するステップと、 g)前記記憶されたデータ値と純粋な正弦波を相関し、第2の指標を生成するス テップと、 h)前記記憶されたデータ値の回帰適合性を純粋な正弦波の回帰適合性と比較し て、第3の指標を生成するステップと、 i)前記記憶されたデータのピーク値を前記記憶されたデータの導関数のピーク 値と比較して、第4の指標を生成するステップと、 j)前記記憶されたデータ値を、流量制限呼吸に対する複数のピーク流量値の平 均と比較し、かつ、流量制限のない呼吸に対する複数のピーク流量値の平均と比 較して、第5の指標を作成するステップと、 をさらに含む、請求の範囲第1項に記載の方法。 10. ステップd)は、第6の指標を前記第1の指標、前記第2の指標、前記第3の 指標、前記第4の指標、および前記第5の指標の関数として算出することをさらに 含み、第6の指標が患者の流量制限の存在を示す、請求の範囲第9項に記載の方法 。 11. ステップd)は、第6の指標を、前記第1の指標、前記第2の指標、前記第3 指標、前記第4の指標、および、前記第5の指標の数学的関数として算出すること をさらに含み、各指標は、ゼロの値を含む範囲を有する重み付き係数を含む、請 求の範囲第10項に記載の方法。 12. 処方圧を予め選択するステップと、 前記気道内陽圧を、前記気道内陽圧が前記処方圧よりも小さい場合には、前記 気道内陽圧が前記処方圧よりも大きい場合よりも、大きな割合で増加させるステ ップと、 をさらに含む請求の範囲第1項に記載の方法。 13. 前記記憶されたデータ値が患者の流量制限を示さない場合には、前記気 道内陽圧を減少させるステップをさらに含む、請求の範囲第1項に記載の方法。 14. 処方圧を予め選択するステップと、 前記気道内陽圧を、前記気道内陽圧が前記処方圧力も大きい場合に、前記気道 内陽圧が前記処方圧よりも低い場合よりも大きい割合で増加させるステップと、 をさらに含む請求の範囲第13項に記載の方法。 15. 連続的な吸気気流の開始間の時間スパンについての閾値を予め選択する ステップと、 平均吸気流量に対する閾値を予め選択するステップと、 前記気道内陽圧を、前記時間スパン閾値および前記平均流量閾値をシステム切 断の指示として超える場合には、予め選択される値に、調節するステップと、 をさらに含む、請求の範囲第1項に記載の方法。 16. 前記流量を心拍の範囲の頻度を有する規則的な小さな振幅脈動について モニタリングするステップと、 前記時間スパン閾値を超えて、前記平均流量閾値を超えず、かつ、心拍数の小 さな振幅の脈動が閉塞性無呼吸として検出されない場合には、気道内陽圧を増加 させるステップをさらに含む、請求の範囲第15項に記載の方法。 17. 前記流量を、心拍数の範囲の頻度を有する規則的な小さい振幅脈動につ いてモニタリングするステップと、 前記時間閾値を超えて、前記平均閾値を超えず、心拍数の小さな振幅脈動が検 出される場合には、前記患者に中枢性無呼吸の処置を行うステップと、 をさらに含む、請求の範囲第15項に記載の方法。 18. 患者に対する気道内陽圧を最適化するための方法において、 a)呼吸用ガスの初期レベルの気道内陽圧を患者に印加するステップと、 b)患者に対する呼吸用ガスの吸気気流供給開始時を検出するステップと、 c)患者に対する呼吸用ガスの吸気流量波形を記憶するステップと、 d)記憶された吸気流量波形が、患者の流量制限を指示するか否かを決定するス テップと、 e)ステップb)からd)までを繰り返して、複数の患者の吸気について、流量制限 呼吸に対する複数のピーク流量値を生成し、かつ、流量制限のない呼吸に対する 複数のピーク流量値を生成するステップと、 f)吸気波形の面積を純粋な正弦波の面積と比較して、第1の指標を生成するス テップと、 g)吸気流量波形を純粋な正弦波と相関させて、第2の指標を生成するステップ と、 h)吸気流量波形の回帰適合性を純粋正弦波の回帰適合性と比較して、第3の指 標を生成するステップと、 i)吸気流量波形のピーク値を、吸気流量波形の導関数のピーク値と比較して、 第4の指標を生成するステップと、 j)吸気流量波形のピーク値を、流量制限呼吸に対する複数のピーク流量値の平 均と比較し、かつ、流量制限のない呼吸に対する複数のピーク流量値の平均と比 較して、第5の指標を生成するステップと、 k)第6の指標を、前記第1の指標、前記第2の指標、前記第3の指標、前記第4 の 指標、および、前記第5 の指標の数学的関数として算出し、各指標は、ゼロの値 を含む範囲を有する重み付き係数を含むステップと、 l)前記第6 の指標が、患者の流量制限を示す場合に、気道内陽圧を増加するス テップと、 を含む、方法。 19. 前記処方圧を予め選択するステップと、 前記気道内陽圧を、前記気道内陽圧が前記処方圧よりも小さい場合には、前記 気道内陽圧が前記処方圧よりも大きい場合よりも、大きな割合で増加させるステ ップと、 をさらに含む請求の範囲第18項に記載の方法。 20. 前記記憶されたデータ値が患者の流量制限を指示しない場合には、前記 気道内陽圧を減少させるステップをさらに含む、請求の範囲第18項に記載の方法 。 21. 処方圧を予め選択するステップと、 前記気道内陽圧を、前記気道内陽圧が前記処方圧力も大きい場合に、前記気道 内陽圧が前記処方圧よりも低い場合よりも大きい割合で増加させるステップと、 をさらに含む請求の範囲第20項に記載の方法。 22. 患者に対する気道内陽圧を最適化するための方法において、 a)呼吸用ガスの初期のレベルの気道内陽圧を患者に印加するステップと、 b)患者に対する呼吸用ガスの第1の吸気流量をモニタリングするステップと、 c)吸気波形面積と純粋な正弦波の面積との比を算出して、前記第1の吸気流量 が患者の以前の流量制限を示すか否かを示唆する第1 の指標を提供するステップ と、 d)患者に対する呼吸用ガスの第2 の吸気流量をモニタリングするステップと、 e)前記第2 の吸気流量が患者に流量制限が存在することを示すか否かを示唆す る第2の指標を決定するステップと、 f)前記第1の指標および前記第2の指標を用いて、多数決関数を算出するステッ プと、 g)前記第2 の指標および前記多数決関数が患者の気道内で持続的流量制限を示 す場合には、気道内陽圧のレベルを増加するステップと、 を含む、方法。 23. 前記第2 の指標および前記多数決関数が、患者の気道に流量制限の不在 を示す場合には、気道内陽圧のレベルを低下するステップをさらに含む、請求の 範囲第22項に記載の方法。 24. 前記気道内陽圧のレベルを、以前に、増加、低減したか、または、同じ 値に保持したかを決定することによって、さらに調節する、請求の範囲第23項に 記載の方法。 25. 前記多数決関数を、患者に対する吸気流量の少なくとも2 つの波形を表 すデータ値から前記第1 の指標を決定することによって、算出する請求の範囲第 22項に記載の方法。 26. 連続的な吸気気流の開始間の時間スパンについての閾値を予め選択する ステップと、 平均吸気気流に対する閾値を予め選択するステップと、 前記気道内陽圧を、前記時間スパン閾値および前記平均流量閾値をシステム切 断の指示として超える場合には、予め選択される値に、調節するステップと、 をさらに含む、請求の範囲第22項に記載の方法 27. 前記流量を心拍の範囲の頻度を有する規則的な小さな振幅脈動について モニタリングするステップと、 前記時間スパン閾値を超えて、前記平均流量閾値を超えず、かつ、心拍数の小 さな振幅の脈動が閉塞性無呼吸として検出されない場合には、気道内陽圧を増加 させるステップをさらに含む、請求の範囲第16項に記載の方法。 28. 前記流量を、心拍数の範囲の頻度を有する規則的な小さい振幅脈動につ いてモニタリングするステップと、 前記時間閾値を超えて、前記平均閾値を超えず、心拍数の小さな振幅脈動が検 出される場合には、前記患者に中枢性無呼吸の処置を行うステップと、 をさらに含む、請求の範囲第26項に記載の方法。 29. 患者に対する気道内陽圧を最適化するための呼吸装置において、 呼吸用ガスの初期のレベルの気道内陽圧を患者に印加する手段と、 患者に対する呼吸用ガスの吸気流量を表すデータ値を記憶する手段と、 記憶されたデータ値が患者の流量制限を示すか否かを決定するために、流量制 限呼吸に対する複数のピーク吸気流量値を決定し、流量制限のない呼吸に対する 複数のピーク吸気流量値を決定し、前記吸気波形の面積と純粋な正弦波の面積と の比率を算出し、第1 の指標を提供し、記憶されたデータ値を純粋な正弦波と相 関して第2 の指標を生成し、記憶されたデータ値の回帰適合性を純粋な正弦波と 比較して、第3 の指標を生成し、記憶されたデータ値のピーク値を記憶されたデ ータ値の導関数のピーク値と比較して第4の指標を生成し、記憶されたデータ値 のピーク値を、流量制限呼吸に対する複数のピーク流量値の平均と比較し、かつ 、流量制限のない呼吸に対する複数のピーク流量値の平均と比較して、第5の指 標を生成するための処理手段を含む手段と、 記憶されたデータ値が患者の流量制限を示す場合には、気道内陽圧を増加する ための手段と、 を含む、呼吸装置。 30. 前記処理手段が、第6の指標を、前記第1の指標、前記第2の指標、前記 第3 の指標、前記第4の指標、および、前記第5の指標の数学的関数として算出す るための手段を含み、各指標は、ゼロの値を含む範囲を有する重み付き例数を含 む、請求の範囲第29項に記載の方法。 31. 前記決定するための手段が、記憶されたデータ値を正弦波的輪郭と相関 し、前記記憶されたデータ値を平坦性について分析し、前記記憶されたデータ値 を呼吸努力について分析し、かつ、記憶されたデータを相対的な流量の大きさに ついて分析するための処理手段を含む、請求の範囲第29項に記載の呼吸装置。 32. 前記処理手段が、マイクロプロセッサを含む、請求の範囲第31項に記載 の呼吸装置。 33. 前記記憶するための手段が、前記マイクロプロセッサに対応するランダ ムアクセスメモリを含む、請求の範囲第32項に記載の呼吸装置。 34. 前記印加するための手段が、モータによって駆動される送風機を含み、 前記増加するための手段が、モータ速度制御装置を含む、請求の範囲第33項に記 載の呼吸装置。 35. 前記印加するための手段が、呼吸用ガスの陽圧源と、前記呼吸用ガスの 陽圧源と流体によって連絡するガス抜きを有する鼻装着用具とを含む、請求の範 囲第33項に記載の呼吸装置。 36. 無呼吸症状が、閉塞性であるか、中枢性であるかを検出するための手段 と、 閉塞性無呼吸を検出した場合には、気道内陽圧を増加するための手段と、 をさらに含む請求の範囲第29項に記載の呼吸装置。 37. 前記呼吸装置が前記患者から切断された場合を検出するための手段と、 前記気道内陽圧を、切断が検出された場合に、処方置に調節するための手段と 、をさらに含む、請求の範囲第29項に記載の呼吸装置。 38. 患者に対する気道内陽圧を最適化するための呼吸装置において、 患者の気道に対する制御陽圧の呼吸用供給源と、 患者に対する吸気流量を表す第1 のデータ値を生成するために構成された流量 センサと、 前記流量センサによって生成される前記第1 のデータ値を記憶するように構成 されるコンピュータメモリと、 前記第1 のデータ値から吸気波形の面積を算出し、かつ、純粋な正弦波の面積 を算出して、前記2 つの面積の比を生成するための手段を含み、前記比が患者の 流量制限を示す場合には、第1 の信号を生成するように構成された手段を含むマ イクロプロセッサと、 前記マイクロプロセッサから第1 の信号に応答し、かつ、前記呼吸用ガス源に 連結されており、患者の気道に対する陽圧を増加するための手段と、 を含む、呼吸装置。 39. 前記マイクロプロセッサは、前記気道内陽圧が、予め選択される処方圧 力よりも小さい場合に、前記気道内陽圧よりも前記予め選択された圧力が大きい 場合よりも、大きな割合で、前記圧力制御装置が患者に対する気道内陽圧を増加 するようにさらに構成される、請求の範囲第38項に記載の呼吸装置。 40. 前記マイクロプロセッサは、前記比が患者の流量制限を示さない場合に 、前記圧力制御装置が患者に対する気道内陽圧を低下するようにさらに構成され る、請求の範囲第38項に記載の呼吸装置。 41. 前記マイクロプロセッサが、前記気道内陽圧が予め選択された処方圧よ りも大きい場合に、前記気道内陽圧が前記予め選択される圧力よりも大きな割合 で、前記圧力制御装置が患者に対する気道内陽圧を低下させるようにさらに構成 される、請求の範囲第40項に記載の呼吸装置。 42. 前記患者に対する呼吸用ガスの前記制御陽圧を表す第2 のデータ値を生 成し、前記コンピュータメモリがさらに第2 のデータ値を記憶するように構成さ れる圧力センサをさらに含む、請求の範囲第38項に記載の呼吸装置。 43. 前記マイクロプロセッサが、前記第1 のデータを純粋な正弦波と相関さ せるための手段を含む、請求の範囲第38項に記載の呼吸装置。 44. 前記マイクロプロセッサが、前記第1 のデータ値の回帰適合性を正弦波 の回帰的適合性と比較するための手段をさらに含む、請求の範囲第38項に記載の 呼吸装置。 45. 前記マイクロプロセッサが、第1のデータ値のピーク値と、第1のデータ 値の導関数のピーク値とを比較するための手段をさらに含む、請求の範囲第38項 に記載の装置。 46. 前記マイクロプロセッサが、流量制限呼吸に対する複数のピーク流量値 を決定し、流量制限されない呼吸に対する複数のピーク流量値を決定し、第1 の データ値のピーク値を、流量制限呼吸に対する複数のピーク流量値の平均と比較 し、かつ、流量制限されない呼吸に対する複数のピーク流量値の平均と比較する 手段を含む、請求の範囲第38項に記載の呼吸装置。 47. 呼吸用ガスを患者の気道に提供するための装置において、 患者の気道に対する陽圧の呼吸用ガス源と、 患者に対する呼吸用ガスの吸気流量を表すデータ値を生成するように構成され ルセンサと、 中枢性無呼吸と閉塞性無呼吸を区別するための手段と、 前記呼吸用ガス源と動作的に関係し、前記処理手段に応答して、閉塞性無呼吸 を識別した場合には、患者の気道陽圧を増加させるための圧力制御装置と、 を含む装置。 48. 前記処理手段が、前記呼吸用ガス源が前記患者から切断されて、かつ、 前記圧力制御装置が前記処理手段に応答して前記陽圧を、切断が検出されたとき に予め決定された値に調節する場合に、検出するように構成される請求の範囲第 47項に記載の装置。 49. 前記処理手段が、患者の流量制限を検出するように構成され、かつ、前 記圧力制御装置が前記処理装置に応答して、流量制限を検出したときに、気道内 陽圧を増加する、請求の範囲第47項に記載の装置。 50. 前記処理手段が、構成され、かつ、前記制御装置がそれに応答して、前 記気道内陽圧が予め選択される処方値よりも小さい場合に、前記気道内陽圧が前 記値よりも大きい場合よりも、前記気道内陽圧を大きな割合で増加する請求の範 囲第49項に記載の装置。 51. 前記第2 の指標および前記多数決関数が、患者の気道内での流量制限不 在を示したときには、前記圧力制御装置が患者に対する気道内圧力を低下するよ うに前記手段が構成された、請求の範囲第49項に記載の装置。 52. 前記処理手段は、前記制御装置がそれに応答して、前記気道内陽圧が予 め選択された処方値よりも大きい場合に、前記気道内陽圧が前記値よりも小さい 場合よりも、大きな割合で前記気道内陽圧が減少されるように構成される、請求 の範囲第51項に記載の装置。 53. 前記処理手段が、さらに前記陽圧を、前記陽圧を以前に増加させたか、 低下させたか、または、同じ値に保持したかを決定することによって調節するよ うに構成される請求の範囲第49項に記載の装置。 54. 患者の気道内の流量制限を検出する方法において、 a)患者の気道に流体によって連絡し、患者に対する周囲空気の吸気量を測定す るための手段を有する鼻装着用具を提供するステップと、 b)患者の気道に対する吸気流供給開始を検出するステップと、 c)患者に対する呼吸用ガスの吸気流量を表すデータ値を記憶するステップと、 d)記憶されたデータ値が患者の流量制限を示すか否かを、決定するステップと 、 e)ステップb)からd)までを繰り返して、患者の複数の吸気について、流量制限 吸気に対する複数のピーク流量値を生成し流量制限のない呼吸に対する複数のピ ーク流量値を生成するステップと、 f)正弦波の面積に対する吸気波形の比を算出して、第1 の指標を算出するステ ップと、 g)記憶されたデータ値と純粋な正弦波を相関して、第2 の指標を生成するステ ップと、 h)記憶されたデータ値の回帰適合性と純粋な正弦波の回帰適合性を比較して、 第3の指標を生成するステップと、 i)記憶されたデータ値と、記憶されたデータ値の導関数のピーク値とを比較し て、第4 の指標を生成するステップと、 j)記憶されたデータ値のピーク値と、流量制限呼吸に対する複数のピーク流量 値の平均を比較し、かつ、流量制限のない呼吸に対する複数のピーク流量値の平 均を比較して、第5 の指標を生成するステップと、 を含む方法。 55. 患者からの周囲空気の呼気流量を測定し、呼気流量を表す第2 のデータ 値を記憶するためのステップをさらに含む、請求の範囲第54項に記載の方法。 56. 記憶されたデータ値が、患者の気道内の流量制限を示すときには、患者 の処置療法を処方するステップをさらに含む、請求の範囲第54項に記載の方法。 57. 第6の指標を、前記第1の指標、前記第2の指標、前記第3の指標、前記第4 の指標、および、前記第5の指標の数学的関数として算出し、各指標がゼロの値 を含む範囲を有する重み付き係数を含むステップをさらに含む、請求の範囲第54 項に記載の方法。
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