JP2007313000A - 吸入ガス供給システム - Google Patents

Abstract

【課題】使用者の呼吸状態を判定し、この判定した使用者の呼吸状態に基づいて、マスクを用いて使用者に吸入ガスを供給する吸入ガス供給システムを提供すること。
【解決手段】吸入ガス供給システム１０は、使用者に吸入ガスを供給する吸入ガス供給装置１１と、吸入ガス供給装置１１に吸入ガスを送出する吸入ガス送出装置１２と、を備える。吸入ガス供給装置１１は、使用者の鼻および口を覆うマスク部１１１と、マスク部１１１に設けられ、使用者の呼吸状態に関する呼吸状態データを測定するセンサ部１１４と、を有する。吸入ガス送出装置１２は、センサ部１１４で測定した呼吸状態データに基づいて、使用者の呼吸状態を判定し、かつ、吸入ガスの送出を制御する吸入ガス制御部１２１と、吸入ガス制御部１２１で制御した吸入ガスを吸入ガス供給装置１１に送出する吸入ガス送出部１２２と、を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、使用者に吸入ガスを供給する吸入ガス供給装置、吸入ガス供給システム、および遠隔医療システムに関する。

従来より、マスクを用いて使用者に酸素等の吸入ガスを供給する吸入ガス供給装置がある（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の吸入ガス供給装置は、使用者の顔面にマスクを装着するためのヘッドギアを備えている。このため、吸入ガスを吸入する使用者の口や鼻の位置にマスクを固着できる。
特開２０００−２５４２２９号公報

ところで、特許文献１に記載の吸入ガス供給装置では、使用者が呼吸する呼吸ガスの量といった呼吸状態に関する呼吸状態データを測定できないという課題がある。

本発明は、上述の事情に鑑みてなされたものであり、使用者に吸入ガスを供給できかつ使用者の呼吸状態に関する呼吸状態データを測定できる吸入ガス供給装置、吸入ガス供給システム、および遠隔医療システムを提供することを目的とする。

（１） 使用者に吸入ガスを供給する吸入ガス供給装置であって、前記吸入ガス供給装置は、前記使用者の鼻および口を覆うマスク部と、前記マスク部に連結して設けられ、前記使用者の頭部に装着されて使用者の鼻および口を覆う位置に前記マスク部を固定する固定部と、前記マスク部の周縁部に設けられ、前記マスク部および前記使用者の顔面を密着させる密着部と、前記マスク部に設けられ、前記使用者の呼吸状態に関する呼吸状態データを測定するセンサ部と、を有することを特徴とする吸入ガス供給装置。

（１）に記載の吸入ガス供給装置によれば、使用者の鼻および口を覆うマスク部を設けたので、マスク部から吸入ガスを送出することで、使用者の鼻や口から体内に吸入ガスを供給できる。

また、（１）に記載の吸入ガス供給装置によれば、使用者の呼吸状態に関する呼吸状態データを測定するセンサ部をマスク部に設けたので、呼吸状態データを測定できる。

また、（１）に記載の吸入ガス供給装置によれば、マスク部に固定部を連結して設けたので、使用者の鼻および口を覆う位置からマスク部がずれるのを抑制できる。このため、使用者の鼻や口から体内に吸入ガスを正確に供給できるとともに、センサ部で呼吸状態データを正確に測定できる。

また、（１）に記載の吸入ガス供給装置によれば、マスク部の周縁部に密着部を設けた。このため、使用者の鼻および口を覆う位置からマスク部がずれるのをさらに抑制できる。また、マスク部および使用者の顔面を密着させて双方の間隙を減少させることで、マスク部および使用者の顔面の間隙から外気が侵入するのを抑制できる。このため、使用者に効率的に吸入ガスのみを供給できるとともに、センサ部で呼吸状態データをより正確に測定できる。

（２） （１）に記載の吸入ガス供給装置を備えた吸入ガス供給システムであって、前記吸入ガス供給装置に前記吸入ガスを送出する吸入ガス送出装置を備え、前記吸入ガス送出装置は、前記センサ部で測定した呼吸状態データに基づいて、前記使用者の呼吸状態を判定しかつ前記吸入ガスを制御する吸入ガス制御部と、前記吸入ガス制御部で制御した前記吸入ガスを前記吸入ガス供給装置に送出する吸入ガス送出部と、を有することを特徴とする吸入ガス供給システム。

（２）に記載の吸入ガス供給システムによれば、（１）に記載の吸入ガス供給装置および吸入ガス送出装置を設け、この吸入ガス送出装置に吸入ガス制御部を設けた。このため、使用者の呼吸状態に関する呼吸状態データに基づいて、使用者の呼吸状態を判定できるとともに、吸入ガスを制御できる。

また、（２）に記載の吸入ガス供給システムによれば、吸入ガス送出装置に吸入ガス送出部を設けたので、使用者の呼吸状態に応じて吸入ガス制御部で制御した吸入ガスを使用者に供給できる。

（３） （２）に記載の吸入ガス供給システムにおいて、前記吸入ガス制御部は、前記吸入ガスを構成するガスの成分と、前記吸入ガスを構成するガスの成分ごとの量と、を制御することを特徴とする吸入ガス供給システム。

（３）に記載の吸入ガス供給システムによれば、吸入ガス制御部で、吸入ガスを構成するガスの成分と、吸入ガスを構成するガスの成分ごとの量と、を制御した。このため、使用者の様々な呼吸状態に適した吸入ガスを使用者に供給できる。

（４） （２）または（３）に記載の吸入ガス供給システムにおいて、チューブ挿入装置を備え、前記吸入ガス供給装置は、前記吸入ガス送出部から送出された吸入ガスを前記使用者に供給するチューブ部を有し、前記チューブ部は、前記マスク部を貫通して、前記使用者の鼻腔または喉頭から気管まで挿入可能に形成され、前記チューブ挿入装置は、前記使用者の鼻腔または喉頭から気管まで前記チューブ部を挿入するチューブ挿入部を有することを特徴とする吸入ガス供給システム。

（４）に記載の吸入ガス供給システムによれば、吸入ガス供給装置にチューブ部を設けたので、このチューブ部を使用者の気管まで挿入することで、使用者の気道を確保しつつ、使用者に効率的に吸入ガスを供給できる。

また、（４）に記載の吸入ガス供給システムによれば、この吸入ガス供給システムにチューブ挿入装置を設け、このチューブ挿入装置にチューブ挿入部を設けたので、使用者の鼻腔または喉頭から気管までチューブ部を自動的に挿入できる。

（５） （４）に記載の吸入ガス供給システムにおいて、前記チューブ部は、圧力センサを有し、前記チューブ挿入部は、前記圧力センサからの情報に基づいて、前記使用者の鼻腔または喉頭から気管まで前記チューブ部を挿入することを特徴とする吸入ガス供給システム。

（５）に記載の吸入ガス供給システムによれば、チューブ部に圧力センサを設けたので、鼻腔壁や喉頭壁といった使用者の体にチューブ部が接触したか否かを検出できる。

また、（５）に記載の吸入ガス供給システムによれば、チューブ挿入部により、圧力センサからの情報に基づいて使用者の鼻腔または喉頭から気管までチューブ部を挿入した。このため、圧力センサにより、チューブ部が使用者の体に接触したことを検出した場合には、チューブ挿入部により、チューブ部の挿入方向および挿入速度を調整することで、使用者の鼻腔または喉頭から気管までチューブ部を円滑に挿入できる。

（６） （２）乃至（５）のいずれかに記載の吸入ガス供給システムと、出力部を備えた複数種類のコンピュータ端末と、前記吸入ガス供給システムおよび前記複数種類のコンピュータ端末の間での情報の送受信を制御する管理サーバと、が通信可能に接続された遠隔医療システムであって、前記吸入ガス供給システムは、前記吸入ガス制御部で判定した使用者の呼吸状態に関する呼吸状態判定情報を前記管理サーバに送信し、前記管理サーバは、前記吸入ガス供給システムから送信された前記呼吸状態判定情報に基づいて、前記複数種類のコンピュータ端末のうち所定のコンピュータ端末に前記呼吸状態判定情報を送信し、前記複数種類のコンピュータ端末は、前記管理サーバから送信された前記呼吸状態判定情報を前記出力部に出力することを特徴とする遠隔医療システム。

（６）に記載の遠隔医療システムによれば、管理サーバにより、呼吸ガス供給システムから所定のコンピュータ端末に呼吸状態判定情報を送信した。このため、使用者の呼吸状態に応じて、複数種類のコンピュータ端末のうち適切なものに呼吸状態判定情報を送信することで、医師や看護師といった複数の者のうち適切なものに使用者の呼吸状態を報知できる。

本発明によれば、使用者の鼻および口を覆うマスク部から吸入ガスを送出することで、使用者の鼻や口から体内に吸入ガスを供給できる。
また、マスク部に設けたセンサ部により、使用者の呼吸状態に関する呼吸状態データを測定できる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の実施形態および変形例の説明にあたって、同一構成要件については同一符号を付し、その説明を省略もしくは簡略化する。
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る吸入ガス供給システム１０の構成を示すブロック図である。
吸入ガス供給システム１０は、使用者に吸入ガスを供給する吸入ガス供給装置１１と、吸入ガス供給装置１１に上述の吸入ガスを送出する吸入ガス送出装置１２と、を備える。
吸入ガス供給装置１１は、マスク部１１１、固定部１１２、密着部１１３、センサ部１１４、および吸入ガス供給導管１１９を有する。

図２は、吸入ガス供給装置１１を使用者が装着している様子を示す斜視図である。図３は、後述するマスク部１１１の正面図である。

マスク部１１１は、使用者の鼻および口を覆う形状をしている。このマスク部１１１には、吸入ガス供給導管１１９を介して、吸入ガス送出装置１２から吸入ガスが供給される。

固定部１１２は、マスク部１１１に連結して設けられ、使用者が頭部に装着可能な形状をしている。この固定部１１２は、使用者の頭部に装着されることにより、使用者の鼻および口を覆う位置にマスク部１１１を固定する。

密着部１１３は、使用者が吸入ガス供給装置１１を装着した場合に使用者の顔面に接触するマスク部１１１の周縁部に設けられ、例えば、強粘着性の医療用シリコンであってよい。この密着部１１３は、上述のマスク部１１１および使用者の顔面を密着させて、双方の間隙を減少させる。

センサ部１１４は、二酸化炭素分圧センサ１１４Ａ、内圧センサ１１４Ｂ、および流量センサ１１４Ｃから構成される。
二酸化炭素分圧センサ１１４Ａは、マスク部１１１に設けられ、使用者が排出する排出ガスにおける二酸化炭素の分圧に関する二酸化炭素分圧データを測定する。そして、二酸化炭素分圧センサ用配線１１８Ａおよび呼吸データ用配線１１９Ａを介して、この測定した二酸化炭素分圧データを吸入ガス送出装置１２に送信する。
内圧センサ１１４Ｂは、マスク部１１１に設けられ、使用者の気道内圧に関する気道内圧データを測定する。そして、内圧センサ用配線１１８Ｂおよび呼吸データ用配線１１９Ａを介して、この測定した気道内圧データを、吸入ガス送出装置１２に送信する。
流量センサ１１４Ｃは、マスク部１１１に設けられ、使用者が吸入する吸入ガスの量に関する吸入ガス量データを測定する。そして、流量センサ用配線１１８Ｃおよび呼吸データ用配線１１９Ａを介して、この測定した吸入ガス量データを、吸入ガス送出装置１２に送信する。

図１に戻って、吸入ガス送出装置１２は、吸入ガス制御部１２１、および吸入ガス送出部１２２を有する。
吸入ガス制御部１２１は、上述の二酸化炭素分圧データ、気道内圧データ、および吸入ガス量データに基づいて、使用者の呼吸状態を判定するとともに、吸入ガスを制御する。
吸入ガス送出部１２２は、吸入ガス制御部１２１で制御した吸入ガスを吸入ガス供給装置１１に送出する。

図４、５、６は、それぞれ、使用者の呼吸状態の変化を示す波形図である。
図４は、使用者が排出する排出ガスにおける二酸化炭素の分圧の変化を示す波形図である。
図４において、縦軸は、使用者が排出する排出ガスにおける二酸化炭素の分圧を表す。一方、横軸は、時間を表す。

時刻ｔ０からｔ１までの期間、使用者の排出ガスにおける二酸化炭素の分圧がほぼ一定のリズムで変化している。この期間の波形は、使用者の呼吸が安定している状態を示す。
時刻ｔ１からｔ２までの期間、使用者の排出ガスにおける二酸化炭素の分圧が不規則に変化している。この期間の波形は、使用者が咳き込んでいる状態を示す。
時刻ｔ２からｔ３までの期間、使用者の排出ガスにおける二酸化炭素の分圧がほぼ一定のレベルでほとんど変化していない。この期間の波形は、使用者の呼吸を検知できない状態を示す。
時刻ｔ３からｔ４までの期間、上述の時刻ｔ０からｔ１までの期間と同様に、使用者の排出ガスにおける二酸化炭素の分圧がほぼ一定のリズムで変化している。この期間の波形は、使用者の呼吸が安定している状態を示す。

図５は、使用者の気道内圧の変化を示す波形図である。
図５において、縦軸は、使用者の気道内圧を表す。一方、横軸は、時間を表す。

時刻ｔ０からｔ１までの期間、使用者の気道内圧がほぼ一定のリズムで変化している。この期間の波形は、使用者の呼吸が安定している状態を示す。
時刻ｔ１からｔ２までの期間、使用者の気道内圧が不規則に変化している。この期間の波形は、使用者が咳き込んでいる状態を示す。
時刻ｔ２からｔ３までの期間、使用者の気道内圧がほぼ一定のレベルでほとんど変化していない。この期間の波形は、使用者の呼吸を検知できない状態を示す。
時刻ｔ３からｔ４までの期間、上述の時刻ｔ０からｔ１までの期間と同様に、使用者の気道内圧がほぼ一定のリズムで変化している。この期間の波形は、使用者の呼吸が安定している状態を示す。

図６は、使用者が吸入する吸入ガスの量の変化を示す波形図である。
図６において、縦軸は、使用者が吸入する吸入ガスの量を表す。一方、横軸は、時間を表す。

時刻ｔ０からｔ１までの期間、使用者が吸入する吸入ガスの量がほぼ一定のリズムで変化している。この期間の波形は、使用者の呼吸が安定している状態を示す。
時刻ｔ１からｔ２までの期間、使用者が吸入する吸入ガスの量が不規則に変化している。この期間の波形は、使用者が咳き込んでいる状態を示す。
時刻ｔ２からｔ３までの期間、使用者が吸入する吸入ガスの量がほぼ一定のレベルでほとんど変化していない。この期間の波形は、使用者の呼吸を検知できない状態を示す。
時刻ｔ３からｔ４までの期間、上述の時刻ｔ０からｔ１までの期間と同様に、使用者が吸入する吸入ガスの量がほぼ一定のリズムで変化している。この期間の波形は、使用者の呼吸が安定している状態を示す。

図４〜６に示すように、使用者の呼吸状態は、使用者が排出する排出ガスにおける二酸化炭素の分圧と、使用者の気道内圧と、使用者が吸入する吸入ガスの量と、密接な関係にある。
吸入ガス制御部１２１は、この密接な関係を利用して、センサ部１１４から送信された二酸化炭素分圧データ、気道内圧データ、および吸入ガス量データに基づいて、使用者の呼吸状態を判定するとともに、吸入ガスを制御する。

具体的には、二酸化炭素分圧データ、気道内圧データ、および吸入ガス量データに基づいて、吸入ガス制御部１２１は、図４〜６の時刻ｔ０からｔ１および時刻ｔ３からｔ４までの波形のように、二酸化炭素の分圧、気道内圧、および吸入ガスの量が一定のリズムで変化すれば、使用者の呼吸が安定していると判定する。そして、吸入ガス制御部１２１は、吸入ガスにおける酸素の分圧を２５％に制御する。

また、吸入ガス制御部１２１は、図４〜６の時刻ｔ１からｔ２までの波形のように、二酸化炭素の分圧、気道内圧、および吸入ガスの量が不規則に変化すれば、使用者が咳き込んでいると判定する。そして、吸入ガス制御部１２１は、上述の酸素の分圧が２５％である吸入ガスに鎮咳剤を混入する。

また、吸入ガス制御部１２１は、図４〜６の時刻ｔ２からｔ３までの波形のように、二酸化炭素の分圧、気道内圧、および吸入ガスの量がほぼ一定のレベルでほとんど変化しなければ、この状態になる前の状態、例えば時刻ｔ２から１分前の状態を参照する。
参照した結果、前の状態で使用者が咳き込んでいると判定していれば、使用者の呼吸が停止していると判定する。そして、吸入ガス制御部１２１は、吸入ガスにおける酸素の分圧を４０％に制御する。
一方、参照した結果、前の状態でも同じであれば、吸入ガス供給システム１０が稼働を開始したが、まだマスク部１１１を使用者の鼻および口を覆う位置に固定していない状態であると判定する。そして、吸入ガス制御部１２１は、吸入ガスにおける酸素の分圧を２５％に制御する。

図１に戻って、吸入ガス送出部１２２は、吸入ガス制御部１２１で制御した吸入ガスを吸入ガス供給装置１１に送出する。

本実施形態によれば、以下のような効果がある。
すなわち、使用者の鼻および口を覆うマスク部１１１を吸入ガス供給装置１１に設けたので、マスク部１１１から吸入ガスを送出することで、使用者の鼻や口から体内に吸入ガスを供給できる。

また、二酸化炭素分圧センサ１１４Ａ、内圧センサ１１４Ｂ、および流量センサ１１４Ｃから構成されるセンサ部１１４をマスク部１１１に設けたので、使用者の呼吸状態に関する呼吸状態データとしての二酸化炭素分圧データ、気道内圧データ、および吸入ガス量データを測定できる。

また、マスク部１１１に固定部１１２を連結して設けたので、使用者の鼻および口を覆う位置からマスク部１１１がずれるのを抑制できる。このため、使用者の鼻や口から体内に吸入ガスを正確に供給できるとともに、二酸化炭素分圧センサ１１４Ａ、内圧センサ１１４Ｂ、および流量センサ１１４Ｃで二酸化炭素分圧データ、気道内圧データ、および吸入ガス量データを正確に測定できる。

また、マスク部１１１の周縁部に密着部１１３を設けた。このため、使用者の鼻および口を覆う位置からマスク部１１１がずれるのをさらに抑制できる。また、マスク部１１１および使用者の顔面を密着させて双方の間隙を減少させることで、マスク部１１１および使用者の顔面の間隙から外気が侵入するのを抑制できる。このため、使用者に効率的に吸入ガスのみを供給できるとともに、二酸化炭素分圧センサ１１４Ａ、内圧センサ１１４Ｂ、および流量センサ１１４Ｃで二酸化炭素分圧データ、気道内圧データ、および吸入ガス量データをより正確に測定できる。

また、吸入ガス供給装置１１および吸入ガス送出装置１２を吸入ガス供給システム１０に設け、この吸入ガス送出装置１２に吸入ガス制御部１２１を設けた。このため、二酸化炭素分圧データ、気道内圧データ、および吸入ガス量データに基づいて、使用者の呼吸状態を判定できるとともに、吸入ガスを制御できる。

また、吸入ガス送出装置１２に吸入ガス送出部１２２を設けたので、使用者の呼吸状態に応じて吸入ガス制御部１２１で制御した吸入ガスを使用者に供給できる。

また、吸入ガス制御部１２１で、吸入ガスを構成するガスの成分と、吸入ガスを構成するガスの成分ごとの量と、を制御した。このため、使用者の様々な呼吸状態に適した吸入ガスを使用者に供給できる。

＜第２実施形態＞
図７は、本発明の第２実施形態に係る吸入ガス供給システム１０Ａの構成を示すブロック図である。
本実施形態では、吸入ガス供給システム１０Ａがチューブ挿入装置１３を備える点と、吸入ガス供給装置１１Ａがチューブ部１１５を備えている点と、が第１実施形態と異なる。

図８は、吸入ガス供給装置１１Ａを使用者が装着している様子を示す斜視図である。図９は、マスク部１１１の正面図である。
吸入ガス供給装置１１Ａは、マスク部１１１、固定部１１２、密着部１１３、センサ部１１４、チューブ部１１５、および吸入ガス供給導管１１９を有する。

チューブ部１１５は、一端がチューブ挿入装置１３に接続され、他端が吸入ガス供給導管１１９の内部およびマスク部１１１を貫通して使用者の鼻腔から気管まで挿入可能に設けられる。

図１０は、チューブ部１１５のうち、気管まで挿入される側の先端の断面図である。
このチューブ部１１５の気管まで挿入される側の先端には、圧力センサ１１４Ｄ、撮像カメラ１１４Ｅ、および吸入ガス送出口１１６が設けられる。
圧力センサ１１４Ｄは、圧力を感知して、使用者の鼻腔壁にチューブ部１１５が接触したか否かを検出する。
撮像カメラ１１４Ｅは、画像を撮影する。
吸入ガス送出口１１６からは、吸入ガスが送出される。

図７に戻って、チューブ挿入装置１３は、チューブ挿入部１３１を有する。
チューブ挿入部１３１は、吸入ガス制御部１２１が判定した使用者の呼吸状態に基づいて、チューブ部１１５を制御する。

具体的には、二酸化炭素分圧データ、気道内圧データ、および吸入ガス量データに基づいて、吸入ガス制御部１２１が、使用者の呼吸が咳き込んでいると判定すれば、チューブ挿入部１３１が使用者の鼻腔から気管までチューブ部１１５を挿入する。
上述のチューブ部１１５を挿入する際、チューブ挿入部１３１は、圧力センサ１１４Ｄで検出した圧力と、撮像カメラ１１４Ｅで撮影した画像と、に基づいて、チューブ部１１５の挿入方向および挿入速度を調整して、鼻腔壁といった使用者の体にチューブ部１１５が接触するのを減少させる。

本実施形態によれば、以下のような効果がある。
すなわち、吸入ガス供給装置１１Ａにチューブ部１１５を設けたので、このチューブ部１１５を使用者の気管まで挿入することで、使用者の気道を確保しつつ、使用者に効率的に吸入ガスを供給できる。

また、吸入ガス供給システム１０Ａにチューブ挿入装置１３を設け、このチューブ挿入装置１３にチューブ挿入部１３１を設けたので、使用者の鼻腔から気管までチューブ部１１５を自動的に挿入できる。

また、チューブ部１１５に圧力センサ１１４Ｄおよび撮像カメラ１１４Ｅを設けたので、鼻腔壁といった使用者の体にチューブ部が接触したか否かを検出できる。

また、チューブ挿入部１３１により、圧力センサ１１４Ｄで検出した圧力と、撮像カメラ１１４Ｅで撮影した画像と、に基づいて、チューブ部１１５の挿入方向および挿入速度を調整したので、使用者の鼻腔から気管までチューブ部１１５を円滑に挿入できる。

＜第３実施形態＞
図１１は、本発明の第３実施形態に係る遠隔医療システム１の構成を示すブロック図である。
遠隔医療システム１では、吸入ガス供給システム１０Ｂ、管理サーバ２０、医師用端末３０、看護師用端末４０、および家族用端末５０が互いに通信回線ネットワーク６０により通信可能に接続される。

通信回線ネットワーク６０は、インターネット、ＬＡＮ（Local Area Network）、専用回線、もしくはこれらの組合せにより構成されるネットワークであってよい。

吸入ガス供給システム１０Ｂは、通信部１４１を備える点が第２実施形態の吸入ガス供給システム１０Ａと異なる。
通信部１４１は、通信回線ネットワーク６０と接続されて通信を実現する。
この吸入ガス供給システム１０Ｂは、吸入ガス制御部１２１で判定した使用者の呼吸状態に関する呼吸状態判定情報を、通信部１４１および通信回線ネットワーク６０を介して、管理サーバ２０に送信する。

管理サーバ２０は、制御部２０１、記憶部２０２、および通信部２０３を備える。

記憶部２０２は、上述の呼吸状態判定情報と、通信回線ネットワーク６０により通信可能に接続されている吸入ガス供給システム１０Ｂ、医師用端末３０、看護師用端末４０、および家族用端末５０のそれぞれに割り振られた識別番号としてのアドレスと、を記憶する。

上述の呼吸状態判定情報としては、使用者の呼吸が安定している状態に関する呼吸安定状態情報と、使用者が咳き込んでいる状態に関する咳嗽状態情報と、使用者の呼吸が停止している状態に関する呼吸停止状態情報と、がある。
上述の記憶部２０２は、呼吸安定状態情報と、看護師用端末４０のアドレスと、を関連付けて記憶する。また、咳嗽状態情報と、医師用端末３０および看護師用端末４０のアドレスと、を関連付けて記憶する。また、呼吸停止状態情報と、医師用端末３０、看護師用端末４０、および家族用端末５０のアドレスと、を関連付けて記憶する。

通信部２０３は、通信回線ネットワーク６０と接続されて通信を実現する。
制御部２０１は、通信回線ネットワーク６０および通信部２０３を介した通信を制御する。具体的には、吸入ガス供給システム１０Ｂから送信された呼吸状態判定情報を通信回線ネットワーク６０および通信部２０３を介して受信し、この受信した呼吸状態判定情報に基づいて記憶部２０２から上述のアドレスを読み出し、この読み出したアドレスが割り振られている端末に上述の呼吸状態判定情報を送信する。

医師用端末３０は、制御部３０１、記憶部３０２、入力部３０３、出力部３０４、および通信部３０５を備える。
看護師用端末４０は、制御部４０１、記憶部４０２、入力部４０３、出力部４０４、および通信部４０５を備える。
家族用端末５０は、制御部５０１、記憶部５０２、入力部５０３、出力部５０４、および通信部５０５を備える。

通信部３０５、４０５、５０５は、それぞれ、通信回線ネットワーク６０と接続されて通信を実現する。

入力部３０３、４０３、５０３は、それぞれ、医師用端末３０を使用する医師、看護師用端末４０を使用する看護師、家族用端末５０を使用する家族からの入力を受け付ける。これらの入力部３０３、４０３、５０３は、例えば、キーボードやマウス、あるいはタッチパネル等であってよい。

制御部３０１、４０１、５０１は、それぞれ、通信回線ネットワーク６０および通信部３０５、４０５、５０５を介して受信したデータ、または、入力部３０３、４０３、５０３からの入力に基づいて、演算処理を行って、記憶部３０２、４０２、５０２および出力部３０４、４０４、５０４を制御する。

出力部３０４、４０４、５０４は、それぞれ、制御部３０１、４０１、５０１で行われた演算処理の結果等の画像を出力する。これらの出力部３０４、４０４、５０４は、例えば、ＣＲＴディスプレイや液晶ディスプレイ等であってよい。

記憶部３０２、４０２、５０２は、それぞれ、出力部３０４、４０４、５０４に出力する画像や、プログラム等を記憶している。これらの記憶部３０２、４０２、５０２は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）、あるいはハードディスク等であってよい。

次に、図１２に示すフローチャートを参照して、上述の遠隔医療システム１のうち吸入ガス供給システム１０Ｂおよび管理サーバ２０の動作について説明する。

ステップＳ０１において、吸入ガス供給システム１０Ｂは、二酸化炭素分圧センサ１１４Ａ、内圧センサ１１４Ｂ、および流量センサ１１４Ｃで二酸化炭素分圧データ、気道内圧データ、および吸入ガス量データを測定する。

次に、ステップＳ０２において、吸入ガス供給システム１０Ｂは、使用者の呼吸状態を判定する。具体的には、ステップＳ０１において測定した二酸化炭素分圧データ、気道内圧データ、および吸入ガス量データに基づいて、吸入ガス制御部１２１で、使用者の呼吸状態を判定する。

次に、ステップＳ０３において、吸入ガス供給システム１０Ｂは、吸入ガスを制御する。具体的には、ステップＳ０１において測定した二酸化炭素分圧データ、気道内圧データ、および呼吸ガス量データに基づいて、吸入ガス制御部１２１で、使用者に供給する吸入ガスを制御する。

次に、ステップＳ０４において、吸入ガス供給システム１０Ｂは、使用者の呼吸状態に関する情報を管理サーバ２０に送信する。具体的には、ステップＳ０２において判定した使用者の呼吸状態に関する呼吸状態判定情報を、通信部１４１および通信回線ネットワーク６０を介して、管理サーバ２０に送信する。

次に、ステップＳ０５において、管理サーバ２０は、使用者の呼吸状態に基づいて、呼吸状態判定情報を所定のコンピュータ端末に送信する。具体的には、ステップＳ０４において受信した呼吸状態判定情報に基づいて、以下のように動作する。

すなわち、ステップＳ０４において受信した呼吸状態判定情報が呼吸安定状態情報であれば、制御部２０１は、この呼吸安定状態データに関連付けられている看護師用端末４０のアドレスを記憶部２０２から読み出す。そして、管理サーバ２０の制御部２０１は、通信部２０３および通信回線ネットワーク６０を介して、読み出したアドレスが割り振られている看護師用端末４０に呼吸状態判定情報としての呼吸安定状態データを送信する。

また、ステップＳ０４において受信した呼吸状態判定情報が咳嗽状態情報であれば、制御部２０１は、この咳嗽状態データに関連付けられている医師用端末３０および看護師用端末４０のアドレスを記憶部２０２から読み出す。そして、管理サーバ２０の制御部２０１は、通信部２０３および通信回線ネットワーク６０を介して、読み出したアドレスがそれぞれ割り振られている医師用端末３０および看護師用端末４０に呼吸状態判定情報としての咳嗽状態データを送信する。

また、ステップＳ０４において受信した呼吸状態判定情報が呼吸停止状態情報であれば、制御部２０１は、この呼吸停止状態データに関連付けられている医師用端末３０、看護師用端末４０、および家族用端末５０のアドレスを記憶部２０２から読み出す。そして、管理サーバ２０の制御部２０１は、通信部２０３および通信回線ネットワーク６０を介して、読み出したアドレスがそれぞれ割り振られている医師用端末３０、看護師用端末４０、および家族用端末５０に呼吸状態判定情報としての呼吸停止状態データを送信する。

以上に説明した動作を行う吸入ガス供給システム１０Ｂおよび管理サーバ２０を備えた遠隔医療システム１は、以下のように動作する。
すなわち、吸入ガス供給システム１０Ｂにより、使用者の呼吸が安定していると判定した場合、管理サーバ２０により、看護師用端末４０に呼吸状態判定情報としての呼吸安定状態データを送信することで、「使用者の呼吸が安定している」ことを看護師に報知する。

また、吸入ガス供給システム１０Ｂにより、使用者が咳き込んでいると判定した場合、管理サーバ２０により、医師用端末３０および看護師用端末４０に呼吸状態判定情報としての咳嗽状態データを送信することで、「使用者が咳き込んでいる」こと医師および看護師に報知する。

また、吸入ガス供給システム１０Ｂにより、使用者の呼吸が停止していると判定した場合、管理サーバ２０により、医師用端末３０、看護師用端末４０、および家族用端末５０に呼吸状態判定情報としての呼吸停止状態データを送信することで、「使用者の呼吸が停止している」ことを医師、看護師、および家族に報知する。

本実施形態によれば、以下のような効果がある。
すなわち、管理サーバ２０により、使用者の呼吸状態に応じて、医師用端末３０、看護師用端末４０、および家族用端末５０のうち所定のものに吸入ガス供給システム１０Ｂから呼吸状態判定情報を送信した。このため、医師、看護師、および家族のうち適切なものに使用者の呼吸状態を報知できる。

＜変形例＞
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、センサ部１１４は、二酸化炭素分圧センサ１１４Ａ、内圧センサ１１４Ｂ、および流量センサ１１４Ｃから構成されるものとしたが、これに限らず、温度センサをさらに備えてもよい。これによれば、温度センサで使用者の排出する排出ガスの温度に関する温度データを測定して、使用者の呼吸状態を推測する際に用いることで、使用者の呼吸状態をより正確に推測できる。
また、チューブ部１１５を、一端をチューブ挿入装置１３に接続し、他端を吸入ガス供給導管１１９の内部およびマスク部１１１を貫通して使用者の鼻腔から気管まで挿入可能に設けたが、これに限らず、他端を吸入ガス供給導管１１９の内部およびマスク部１１１を貫通して使用者の喉頭から気管まで挿入可能に設けてもよい。

本発明の第１実施形態に係る吸入ガス供給システムの構成を示すブロック図である。 前記吸入ガス供給システムの吸入ガス供給装置を使用者が装着している様子を示す斜視図である。 前記吸入ガス供給システムのマスク部の正面図である。 使用者が排出する排出ガスにおける二酸化炭素の分圧の変化を示す波形図である。 使用者の気道内圧の変化を示す波形図である。 使用者が吸入する吸入ガスの量の変化を示す波形図である。 本発明の第２実施形態に係る吸入ガス供給システムの構成を示すブロック図である。 前記吸入ガス供給システムの吸入ガス供給装置を使用者が装着している様子を示す斜視図である。 前記吸入ガス供給システムのマスク部の正面図である。 前記吸入ガス供給システムのチューブ部のうち、気管まで挿入される側の先端の断面図である。 本発明の第３実施形態に係る遠隔医療システムの構成を示すブロック図である。 前記遠隔医療システムのうち吸入ガス供給システムおよび管理サーバの動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１ 遠隔医療システム
１０、１０Ａ、１０Ｂ 吸入ガス供給システム
１１、１１Ａ 吸入ガス供給装置
１２ 吸入ガス送出装置
１３ チューブ挿入装置
２０ 管理サーバ
３０ 医師用端末
４０ 看護師用端末
５０ 家族用端末
６０ 通信回線ネットワーク
１１１ マスク部
１１２ 固定部
１１３ 密着部
１１４ センサ部
１１５ チューブ部
１２１ 吸入ガス制御部
１２２ 吸入ガス送出部
１３１ チューブ挿入部

Claims (6)

1. 使用者に吸入ガスを供給する吸入ガス供給装置であって、
   前記吸入ガス供給装置は、前記使用者の鼻および口を覆うマスク部と、
   前記マスク部に連結して設けられ、前記使用者の頭部に装着されて使用者の鼻および口を覆う位置に前記マスク部を固定する固定部と、
   前記マスク部の周縁部に設けられ、前記マスク部および前記使用者の顔面を密着させる密着部と、
   前記マスク部に設けられ、前記使用者の呼吸状態に関する呼吸状態データを測定するセンサ部と、を有することを特徴とする吸入ガス供給装置。
2. 請求項１に記載の吸入ガス供給装置を備えた吸入ガス供給システムであって、
   前記吸入ガス供給装置に前記吸入ガスを送出する吸入ガス送出装置を備え、
   前記吸入ガス送出装置は、前記センサ部で測定した呼吸状態データに基づいて、前記使用者の呼吸状態を判定しかつ前記吸入ガスを制御する吸入ガス制御部と、
   前記吸入ガス制御部で制御した前記吸入ガスを前記吸入ガス供給装置に送出する吸入ガス送出部と、を有することを特徴とする吸入ガス供給システム。
3. 請求項２に記載の吸入ガス供給システムにおいて、
   前記吸入ガス制御部は、前記吸入ガスを構成するガスの成分と、
   前記吸入ガスを構成するガスの成分ごとの量と、を制御することを特徴とする吸入ガス供給システム。
4. 請求項２または３に記載の吸入ガス供給システムにおいて、
   チューブ挿入装置を備え、
   前記吸入ガス供給装置は、前記吸入ガス送出部から送出された吸入ガスを前記使用者に供給するチューブ部を有し、
   前記チューブ部は、前記マスク部を貫通して、前記使用者の鼻腔または喉頭から気管まで挿入可能に形成され、
   前記チューブ挿入装置は、前記使用者の鼻腔または喉頭から気管まで前記チューブ部を挿入するチューブ挿入部を有することを特徴とする吸入ガス供給システム。
5. 請求項４に記載の吸入ガス供給システムにおいて、
   前記チューブ部は、圧力センサを有し、
   前記チューブ挿入部は、前記圧力センサからの情報に基づいて、前記使用者の鼻腔または喉頭から気管まで前記チューブ部を挿入することを特徴とする吸入ガス供給システム。
6. 請求項２乃至５のいずれか１項に記載の吸入ガス供給システムと、出力部を備えた複数種類のコンピュータ端末と、前記吸入ガス供給システムおよび前記複数種類のコンピュータ端末の間での情報の送受信を制御する管理サーバと、が通信可能に接続された遠隔医療システムであって、
   前記吸入ガス供給システムは、前記吸入ガス制御部で判定した使用者の呼吸状態に関する呼吸状態判定情報を前記管理サーバに送信し、
   前記管理サーバは、前記吸入ガス供給システムから送信された前記呼吸状態判定情報に基づいて、前記複数種類のコンピュータ端末のうち所定のコンピュータ端末に前記呼吸状態判定情報を送信し、
   前記複数種類のコンピュータ端末は、前記管理サーバから送信された前記呼吸状態判定情報を前記出力部に出力することを特徴とする遠隔医療システム。

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