JP2024069469A - 患者インターフェースのためのプレナムチャンバ挿入部 - Google Patents

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マイケル・クリストファー・ホッグ
ルーク・アンドリュー・スタニスラス
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クリステル・エングストローム
ロレンツ・エバール
エイドリアン・アパラキス
バリント・フランコ
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Abstract

【課題】呼吸関連疾患のスクリーニング、診断、監視、治療、予防および改善のうち1つ以上に関する。【解決手段】患者インターフェースは、プレナムチャンバと;シール形成構造と;位置決めおよび安定化構造と;プレナムチャンバ内に位置決めおよび保持されるように構成されたプレナムチャンバ挿入部と;通気構造とを含む。プレナムチャンバ挿入部は、プレナムチャンバ挿入部ポートを有し;プレナムチャンバ挿入部は、プレナムチャンバの内面に隣接して位置決めされるように構成された外面を有し;プレナムチャンバ挿入部がプレナムチャンバ内に位置決めおよび保持されると、プレナムチャンバの内面およびプレナムチャンバ挿入部の外面によってラジアルチャンネルが形成されて、使用時においてプレナムチャンバ挿入部の患者近位側とプレナムチャンバ挿入部の患者遠位側との間をガスがラジアルチャンネルを介して通過することが可能になる。【選択図】図22

Description

本特許文書の開示の一部は、著作権保護が与えられる内容を含む。著作権所有者は、何者かが本特許文書または本特許開示をファックスにより再生しても、特許庁の特許ファイルまたは記録に記載されるものであれば目的のものであれば異論は無いが、その他の目的については全ての著作権を保持する。
1 関連出願の相互参照
本出願は、米国仮出願第62/820,098号(出願日:2019年3月18日)および米国仮出願第62/969,747号(出願日:2020年2月4日)の恩恵を主張し、上記の出願のそれぞれを本明細書中、参考のため全体的に援用する。
2 技術の背景
2.1 技術の分野
本技術は、呼吸関連疾患のスクリーニング、診断、監視、治療、予防および改善のうち1つ以上に関する。本技術はまた、医療デバイスまたは装置と、その使用とに関する。
2.2 関連技術の説明
2.2.1 ヒトの呼吸器系およびその疾患
身体の呼吸器系は、ガス交換を促進させる。鼻および口腔は、患者の気道への入口を形成する。
これらの気道は、一連の分岐する管を含み、これらの管は、肺の奥深くに進むほど狭く、短くかつ多数になる。肺の主要な機能はガス交換であり、空気から酸素を静脈血中へ取り入れさせ、二酸化炭素を退出させる。気管は、右および左の主気管支に分かれ、これらの主気管支はさらに分かれて、最終的に終末細気管支となる。気管支は、伝導のための気道を構成するものであり、ガス交換には関与しない。気道がさらに分割されると呼吸細気管支となり、最終的には肺胞となる。肺の肺胞領域においてガス交換が行われ、この領域を呼吸領域と呼ぶ。以下を参照されたい:「Respiratory Physiology」, by John B. West, Lippincott Williams & Wilkins, 9th edition published 2012。
一定範囲の呼吸器疾患が存在している。特定の疾患は、特定の発症(例えば、無呼吸、呼吸低下および過呼吸)によって特徴付けられ得る。
呼吸器疾患の例には、閉塞性睡眠時無呼吸(OSA)、チェーン・ストークス呼吸(CSR)、呼吸不全、肥満過換気症候群(OHS)、慢性閉塞性肺疾患(COPD)、神経筋疾患(NMD)および胸壁疾患が含まれる。
閉塞性睡眠時無呼吸(OSA)は、睡眠呼吸障害(SDB)の1つの形態であり、睡眠時の上通気道の閉鎖または閉塞などの発症によって特徴付けられる。これは異常に小さい上気道と、舌の領域の筋緊張の通常の喪失、睡眠時の軟口蓋および後口咽頭壁の正常損失の組み合わせの結果である。このような状態に起因して、罹患患者の呼吸停止が典型的には30~120秒にわたり、ときには一晩に200~300回も呼吸が停止する。その結果、日中の眠気が過度になり、心血管疾患および脳損傷の原因になり得る。この症候は一般的な疾患であり、特に中年の過体重の男性に多いが、患者に自覚症状は無い。米国特許第4,944,310号(Sullivan)を参照されたい。
チェーン・ストークス呼吸(CSR)は、別の形態の睡眠呼吸障害である。CSRは、患者の呼吸調節器の疾患であり、CSRサイクルとして知られる換気の漸増および漸減が交互に周期的に続く。CSRは、動脈血の脱酸素および再曝気の繰り返しによって特徴付けられる。反復低酸素症のため、CSRは有害であり得る。患者によっては、CCRは、重症不眠、交感神経活動の増加、および後負荷の増加の原因となる、反復性睡眠覚醒を随伴する。米国特許第6,532,959号(Berthon-Jones)を参照されたい。
呼吸不全とは、呼吸器障害の総称であり、患者の需要を満たすための充分な酸素吸気または充分なCO2呼気を肺が行うことができていないことを指す。呼吸不全は、以下の疾患のうちいくつかまたは全てを包含し得る。
呼吸不全(一種の呼吸不全)の患者は、運動時に異常な息切れを経験することがある。
肥満過換気症候群(OHS)は、低換気の原因が他に明確に無い状態における、重症肥満および覚醒時慢性高炭酸ガス血症の組み合わせとして定義される。症状には、呼吸困難、起床時の頭痛と過剰な日中の眠気が含まれる。
慢性閉塞性肺疾患(COPD)は、特定の共通する特性を有する下気道疾患のグループのうちのいずれも包含する。これには空気の動きに対する抵抗の増加、呼吸の呼気相の延長および肺における正常な弾性の減少が含まれる。COPDの例として、気腫および慢性気管支炎がある。COPDの原因としては、慢性喫煙(第一危険因子)、職業被ばく、空気汚染および遺伝因子がある。症状を挙げると、労作時の呼吸困難、慢性咳および痰生成がある。
神経筋疾患(NMD)は、内在筋病理を直接介してまたは神経病理を間接的に介して筋肉機能を損なう多数の疾病および病気を包含する広範な用語である。NMD患者の中には、進行性の筋肉障害によって特徴付けられる者もあり、結果的に歩行不可能、車椅子への束縛、嚥下困難、呼吸筋力低下に繋がり、最終的には呼吸不全による死亡に繋がる。神経筋肉障害は、以下の急速進行性と緩徐進行性とに区分され得る:(i)急速進行性障害:数ヶ月かけて悪化する筋肉障害によって特徴付けられ、数年内に死亡に繋がる(例えば、ティーンエージャーにおける筋萎縮性側索硬化症(ALS)およびデュシェンヌ筋ジストロフィー(DMD));(ii)可変性または緩徐進行性障害:数年かけて悪化する筋肉障害によって特徴付けられ、平均余命が若干低減するだけである(例えば、肢帯、顔面肩甲上腕型および筋強直性筋ジストロフィー)。NMDにおける呼吸不全症状を以下に挙げる:全身衰弱の増加、嚥下障害、労作および安静時の呼吸困難、疲労、眠気、起床時の頭痛、および集中および気分の変化の困難。
胸壁障害は、胸郭変形の1つのグループであり、呼吸筋肉と胸郭との間の連結の無効性の原因となる。これらの障害は、拘束性障害によって主に特徴付けられ、長期の炭酸過剰性呼吸不全の可能性を共有する。脊柱側弯症および/または脊柱後側弯症は、重篤な呼吸不全を発症することがある。呼吸不全の症状を以下に挙げる:労作時の呼吸困難、末梢浮腫、起座呼吸、反復性胸部感染症、起床時の頭痛、疲労、睡眠の質の低下、および食欲不振。
このような状態を治療または改善するために、一定範囲の治療が用いられている。さらに、その他の点では健常人も、呼吸器疾患の予防治療を有利に利用することができる。しかし、これらにおいては、複数の欠陥がある。
2.2.2 治療法
多様な療法(例えば、持続的気道陽圧(CPAP)治療法、非侵襲的換気(NIV)および侵襲的換気(IV))が上記の呼吸器疾患の1つ以上の治療のために用いられている。
持続的気道陽圧(CPAP)療法が、閉塞性睡眠時無呼吸(OSA)の治療において用いられている。その作用機構としては、例えば軟口蓋および舌を押して後口咽頭壁へ前進または後退させることにより、持続陽圧呼吸療法が空気スプリントとして機能し、これにより上気道の閉鎖を防止し得る。CPAP治療によるOSAの治療は自発的なものであり得るため、このような患者が治療の提供に用いられるデバイスについて以下のうち1つ以上に気づいた場合、患者が治療を遵守しないことを選択する可能性がある:不快、使用困難、高価、美観的な魅力の無さ。
非侵襲的換気(NIV)は、換気補助を上気道を通じて患者へ提供して、呼吸機能の一部または全体を行うことにより患者の呼吸の補助および/または身体中の適切な酸素レベルの維持を提供する。換気補助が、非侵襲的患者インターフェースを介して提供される。NIVは、OHS、COPD、NMD、および胸壁障害などの形態のCSRおよび呼吸不全の治療に用いられている。いくつかの形態において、これらの治療の快適性および有効性が向上し得る。
侵襲的換気(IV)は、自身で有効に呼吸することができなくなった患者に対して換気補助を提供し、気管切開管を用いて提供され得る。いくつかの形態において、これらの治療の快適性および有効性が向上し得る。
2.2.3 治療システム
これらの治療は、治療システムまたはデバイスによって提供され得る。このようなシステムおよびデバイスは、疾患を治療することなくスクリーニング、診断、または監視するためにも、用いられ得る。
治療システムは、呼吸圧力治療デバイス(RPTデバイス)、空気回路、加湿器、患者インターフェース、およびデータ管理を含み得る。
別の形態の治療システムとして、下顎再位置決めデバイスがある。
2.2.3.1 患者インターフェース
患者インターフェースは、例えば気道入口への空気流れを提供することにより呼吸装具へのインターフェースを装着者へ提供するために、用いられ得る。空気流れは、鼻および/または口腔へのマスク、口腔への管、または患者気管への気管切開管を介して提供され得る。適用される療法に応じて、患者インターフェースは、例えば患者の顔の領域との密閉部を形成し得、これにより、療法実行のための雰囲気圧力と共に充分な分散の圧力において(例えば、例えば雰囲気圧力に対して約10cmHOの陽圧において)ガス送達を促進する。酸素送達などの他の治療形態において、患者インターフェースは、約10cmHOの陽圧において気道へのガス供給の送達を促進するのに充分な密閉を含まない場合がある。
特定の他のマスクシステムは、本分野において機能的に不適切であり得る。例えば、純然たる装飾目的のマスクの場合、適切な圧力を維持することができない場合がある。水中水泳またはダイビングに用いられるマスクシステムは、外部からのより高い圧力からの水侵入から保護することと、周囲よりも高い圧力において内部の空気を維持しないこととを行うように、構成され得る。
特定のマスクは、本技術において臨床的に好ましく無い場合があり得る(例えば、マスクが鼻を介して気流を遮断し、口を介した気流のみを通過させる場合)。
特定のマスクにおいて、患者がマスク構造の一部を口に挿入し、唇を介して密閉状態を生成および維持しなければならない場合、本技術において不快であるかまたは非実際的である場合がある。
特定のマスクは、睡眠時(例えば、横向きにベッドに寝て枕の上に頭を置いた状態で睡眠する場合)における使用においては非実際的である場合がある。
患者インターフェースの設計においては、複数の課題がある。顔は、複雑な三次元形状を有する。鼻および頭のサイズおよび形状は、個人によって大きく異なる。頭部には骨、軟骨および軟組織が含まれるため、顔の異なる領域は、機械的力に対して異なる反応を示す。すなわち、顎部または下顎は、頭蓋骨の他の骨に相対して動き得る。頭部全体は、呼吸治療期間を通じて動き得る。
これらの課題に起因して、いくつかのマスクの場合、特に装着時間が長い場合または患者がシステムに不慣れである場合、押しつけがましい、美観的に望ましくない、コストが高い、フィット感が悪い、使用が困難、および不快感があるなどの理由のうち1つ以上がある。誤ったサイズのマスクが用いられた場合、コンプライアンスの低下、快適性の低下および患者予後の低下に繋がり得る。飛行士専用のマスク、個人用保護装具(例えば、フィルターマスク)、SCUBAマスクの一部として設計されたマスク、または麻酔投与用マスクは、その元々の用途には耐えられるものの、このようなマスクの場合、長時間(例えば、数時間)にわたって装着するには望ましくないほど不快な場合がある。このような不快感に起因して、治療に対する患者のコンプライアンスが低下する可能性がある。これは、マスクを睡眠時に装着する必要がある場合、特に当てはまる。
CPAP治療は、患者が治療を承諾している場合、特定の呼吸疾患の治療においては極めて効果的である。マスクが不快である場合または使用が難しい場合、患者は、治療を承諾しない場合がある。患者はマスクを定期的に洗浄するよう推奨されることが多いため、マスクの清浄が難しい(例えば、組立または分解が困難である場合)、患者は、マスクを清浄することができず、患者のコンプライアンスに影響が出る場合がある。
他の用途(例えば、飛行士)用のマスクの場合、睡眠呼吸障害の治療の使用には不適である場合があるため、睡眠呼吸障害の治療の使用のために設計されたマスクは、他の用途に適している場合がある。
これらの理由のめ、睡眠時のCPAP送達のための患者インターフェースは、明瞭な分野を形成する。
2.2.3.1.1 シール形成構造
患者インターフェースはシール形成構造を含み得る。患者インターフェースは、患者の顔と直接接触するため、シール形成構造の形状および構成は、患者インターフェースの有効性および快適性に直接影響を持ち得る。
患者インターフェースは、使用時にシール形成構造を顔と係合させる場所の設計意図に従って、部分的に特徴付けられ得る。患者インターフェースの一形態において、シール形成構造は、左鼻孔の周囲にシールを形成するための第1のサブ部分と、右鼻孔の周囲にシールを形成するための第2のサブ部分とを含み得る。患者インターフェースの一形態において、シール形成構造は、使用時において双方の鼻孔を包囲する単一の要素を含み得る。このような単一の要素は、例えば顔の上唇領域および鼻ブリッジ領域上に載置されるように、設計され得る。患者インターフェースの一形態において、シール形成構造は、使用時に例えば顔の下唇領域上にシールを形成することにより口領域を包囲する要素を含み得る。患者インターフェースの一形態において、シール形成構造は、使用時に双方の鼻孔および口領域を包囲する単一の要素を含み得る。これらの異なる種類の患者インターフェースは、その製造業者によって鼻マスク、フルフェイスマスク、鼻枕、鼻パフおよび口鼻マスクなどの多様な名称によって公知であり得る。
患者の顔の一領域において有効であり得るシール形成構造は、例えば患者の顔の異なる形状、構造、変化性および感受性領域に起因して、別の領域において不適切であり得る。例えば、患者の前額上に載置される水泳用ゴーグルの密閉部は、患者の鼻上における使用には不適切である場合がある。
特定のシール形成構造は、広範囲の異なる顔形状およびサイズに対して1つの設計が適合し、快適でありかつ有効になるように、大量製造用に設計され得る。密閉部を形成するためには、患者の顔の形状と、大量製造された患者インターフェースのシール形成構造との間の不整合がある範囲まで、一方または双方を適合させる必要がある。
1つの種類のシール形成構造は、患者インターフェースの周囲を包囲して延び、シール形成構造が患者の顔に対向して係合している状態で力が患者インターフェースへ付加された際、患者の顔を密閉することを意図する。このシール形成構造は、空気または流体充填クッションを含み得るか、または、ゴムなどのエラストマーによって構成された弾力性のある密閉要素に成形されたかまたは形成された表面を含み得る。この種のシール形成構造により、フィット感が不適切である場合、シール形成構造と顔との間に隙間が発生し、密閉を達成するには、患者インターフェースを顔に押しつけるためにさらなる力が必要になる。
別の種類のシール形成構造は、陽圧がマスク内に付加された際に患者の顔に対して自己気密作用を提供するように、マスクの周囲の周辺に配置された薄材のフラップシールを使用する。先述の種類のシール形成部分と同様に、顔とマスクとの間の整合が良くない場合、密閉を達成するために必要なさらなる力が必要になり得るか、またはマスクから漏洩が発生し得る。さらに、シール形成構造の形状が患者の形状と整合しない場合、使用時においてシール形成部分に折り目または座屈が発生し、漏洩の原因になる。
別の種類のシール形成構造は、例えば鼻孔中へ挿入される摩擦嵌め要素を含み得るが、これらのシール形成部分を不快であると感じる患者も存在する。
別の形態のシール形成構造は、密閉を達成するために接着部を用い得る。患者の中には、常に接着部を自身の顔に貼り付けるかまたは取り外すことが不便であると感じる患者もいる。
一定範囲の患者インターフェースシール形成構造の技術について、(ResMed Limitedへ譲渡された以下の特許出願:WO1998/004310;WO2006/074513;WO2010/135785)に開示がある。
鼻枕の一形態が、Puritan Bennettによって製造されたAdam回路において見受けられる。別の鼻枕または鼻パフが、Puritan-Bennett Corporationへ譲渡された米国特許第4、782、832号(Trimbleら)の主題になっている。
ResMed Limitedは、鼻枕を用いた以下の製品を製造している:SWIFT(登録商標)鼻枕マスク、SWIFT(登録商標)II鼻枕マスク、SWIFT(登録商標)LT鼻枕マスク、SWIFT(登録商標)FX鼻枕マスクおよびMIRAGELIBERTY(登録商標)フルフェイスマスク。ResMed Limitedへ譲渡された以下の特許出願において、鼻枕マスクの実施例についての記載がある:国際特許出願WO2004/073778号(特に、ResMed LimitedのSWIFT(登録商標)鼻枕の様相を記載)、米国特許出願第2009/0044808号(特に、ResMed LimitedのSWIFT(登録商標)LT鼻枕の様相を記載);国際特許出願WO2005/063328号およびWO2006/130903号(特に、ResMed LimitedのMIRAGE LIBERTY(登録商標)フルフェイス型マスクの様相を記載);国際特許出願WO2009/052560号(特に、ResMed LimitedのSWIFT(登録商標)FX鼻枕の様相を記載)。
2.2.3.1.2 位置決めおよび安定化
陽圧空気治療に用いられる患者インターフェースのシール形成構造は、密閉を妨害する空気圧力の対応する力を受ける。そのため、シール形成構造を位置決めすることと、顔の適切な部分に対して密閉を維持することとを行うために、多様な技術が用いられている。
1つの技術において、接着部が用いられる。例えば、米国特許出願公開US2010/0000534号を参照されたい。しかし、接着部を用いた場合、不快感がある場合がある。
別の技術において、1つ以上のストラップおよび/または安定化ハーネスが用いられる。多数のこのようなハーネスの場合、フィット感が悪い、かさばる、不快および扱いにくいなどの点のうち1つ以上が当てはまる。
2.2.3.2 呼吸圧力治療(RPT)デバイス
呼吸圧力治療(RPT)デバイスは、例えばデバイスを作動させて気道へのインターフェースへの空気送達流れを生成することにより、上記した複数の治療のうち1つ以上の送達に個別的に、またはシステムの一部として用いられ得る。この空気流れは、加圧され得る。RPTデバイスの例を挙げると、CPAPデバイスおよび人工呼吸器がある。
空気圧生成器は、広範な用途(例えば、工業規模換気システム)において公知である。しかし、医療用途のための空気圧生成器は、より一般的な空気圧生成器(例えば、医療機器の信頼性要件、サイズ要件および重量要件)では満足できない特定の要件を有する。加えて、医療治療向けに設計されたデバイスであっても、以下のうち1つ以上に関連して欠陥を免れない場合がある:快適性、ノイズ、使いやすさ、有効性、サイズ、重量、製造可能性、コストおよび信頼性。
特定のRPTデバイスの特殊な要件の一例として、音響ノイズがある。
従来のRPTデバイスのノイズ出力レベルの表(試料1個のみをISO3744に指定の試験方法を用いてCPAPモードにおいて10cmHOにて測定)。
睡眠呼吸障害の治療に用いられる1つの公知のRPTデバイスとして、S9睡眠治療システム(製造元:ResMed Limited)がある。RPTデバイスの別の実施例として、人工呼吸器がある。人工呼吸器(例えば、成人および小児用人工呼吸器のResMed Stellar(登録商標)シリーズ)の場合、複数の状態(例を非限定的に挙げると、NMD、OHSおよびCOPD)の治療のための一定範囲のための患者のための侵襲的および非侵襲的な非依存的呼吸のための補助を提供し得る。
ResMed Elisアクサンテギュee(登録商標)150人工呼吸器およびResMedVSIII(登録商標)人工呼吸器は、複数の状態の治療のための成人患者または小児用患者に適した侵襲的および非侵襲的な依存的呼吸の補助を提供し得る。これらの人工呼吸器により、単一または二重の肢回路を用いた容積通気モードおよび気圧通気モードが得られる。RPTデバイスは典型的には、圧力生成器(例えば、電動送風機または圧縮ガスリザーバ)を含み、患者の気道へ空気流れを供給するように構成される。場合によっては、空気流れは、患者の気道へ陽圧で供給され得る。RPTデバイスの出口は、空気回路を介して上記したような患者インターフェースへ接続される。
デバイスの設計者には、無数の選択肢が提示され得る。設計基準同士が対立することが多くあるため、特定の設計選択肢が慣例からほど遠くなるかあるいは避けられないことがある。さらに、特定の態様の快適性および有効性は、1つ以上のパラメータの些細な変更から大きく影響を受ける可能性もある。
2.2.3.3 加湿器
空気流れの送達を加湿無しで行った場合、気道の乾燥に繋がり得る。加湿器をRPTデバイスおよび患者インターフェースと共に用いた場合、加湿ガスが生成されるため、鼻粘膜の乾燥が最小化され、患者気道の快適性が増加する。加えて、より冷涼な気候においては、概して患者インターフェースの周囲の顔領域へ温風を付加すると、冷風の場合よりも快適性が高まる。
一定範囲の人工的加湿機器およびシステムが公知であるが、医療加湿器の特殊な要件を満たせていない。
医療加湿器は、典型的には患者が(例えば病院において)睡眠時または安静時にあるときに、必要な場合に周囲空気に相対して空気流れの湿度および/または温度を増加させるように、用いられる。枕元に置かれる医療加湿器は、小型である場合がある。医療加湿器は、患者へ送達される空気流れの加湿および/または加熱のみを行うように構成され得、患者の周囲の加湿および/または加熱は行わない。例えば、部屋ベースのシステム(例えば、サウナ、エアコン、または蒸発冷却器)は、呼吸により患者体内に取り込まれる空気も加湿し得るものの、これらのシステムの場合、部屋全体も加湿および/または加熱するため、占有者にとって不快感であり得る。さらに、医療加湿器の場合、工業用加湿器よりも安全面での制約がより厳しい場合もある。
多数の医療加湿器が公知であるものの、このような医療加湿器の場合、1つ以上の欠陥を被り得る。すなわち、このような医療加湿器の場合、加湿が不適切なものもあれば、患者にとって使用が困難または不便であるものもある。
2.2.3.4 データ管理
臨床的理由により、呼吸治療が処方された患者が「コンプライアンスを遵守している」(例えば、患者が自身のRPTデバイスを1つ以上の「コンプライアンスルール」に則っているか)を決定するためのデータを入手する場合がある。CPAP治療についてのコンプライアンスルールの一例として、患者がコンプライアンスを遵守しているとみなすためには、患者が連続30日間のうち少なくとも21日間にわたってRPTデバイスを一晩あたり少なくとも4時間にわたって使用する必要がある。患者のコンプライアンスを決定するためには、RPTデバイスのプロバイダ(例えば、ヘルスケアプロバイダ)は、RPTデバイスを用いた患者の治療を記述するデータを手作業で入手し、所定期間にわたる使用率を計算し、これをコンプライアンスルールと比較し得る。ヘルスケアプロバイダが患者が自身のRPTデバイスをコンプライアンスルールに則って使用したと決定すると、当該ヘルスケアプロバイダは、患者がコンプライアンスを遵守している旨を第三者に通知し得る。
患者の治療において、治療データの第三者または外部システムへの通信から恩恵を受ける他の態様があり得る。
このようなデータを通信および管理するための既存のプロセスの場合、高コスト、時間がかかること、エラーの発生し易さのうち1つ以上が発生し得る。
2.2.3.5 下顎の再位置決め
下顎再位置決めデバイス(MRD)または下顎前方固定デバイス(MAD)は、睡眠時無呼吸およびいびきの治療選択肢の1つである。これは、歯科医または他の供給業者から利用可能である調節可能な口腔用器具であり、下顎部(下顎)を睡眠時に前方位置に保持する。MRDは、取り外し可能なデバイスであり、患者の睡眠前に口腔内に挿入され、睡眠後に取り外される。そのため、MRDは、常時装着用途を想定した設計はされていない。MRDは、カスタム仕様にしてもよいし、あるいは、標準形態で製造してもよく、患者の歯に適合するように設計された咬合印象部位を含む。この下顎からの機械的突出部は、舌の後ろ側の空間を拡張させ、咽頭壁上へ張力を付加して、気道崩壊を低減させ、口蓋振動を低減させる。
特定の実施例において、下顎前方固定デバイスは、上顎骨または上顎骨上の歯と係合するかまたは嵌め合うように意図された上側スプリントと、上顎骨または下顎骨上の歯と係合するかまたは嵌め合うように意図された下側スプリントとを含み得る。上側スプリントおよび下側スプリントは、一対の接続ロッドを介して相互に横方向に接続される。この1組の接続ロッドは、上側スプリントおよび下側スプリント上において対称に固定される。
このような設計において、接続ロッドの長さは、MRDが患者の口腔中に配置されたときに下顎が前方位置に保持されるように、選択される。接続ロッドの長さは、下顎の突出レベルを変化させるように、調節され得る。歯科医は、突出レベルを下顎に合わせて決定することができ、その結果、接続ロッドの長さが決定される。
下顎を上顎骨に対して前方に押し出すように構成されているMRDもあれば、ResMed Narval CC(登録商標)MRDなどの他のMADのように、下顎を前方位置に保持するように設計されているものもある。このデバイスにより、歯科的副作用および側頭/下顎間の関節(TMJ)の副作用も低下または最小化される。そのため、このデバイスは、歯のうち1つ以上の任意の移動を最小化または回避するように構成される。
2.2.3.6 通気技術
いくつかの形態の治療システムは、吐き出された二酸化炭素を押し出すための通気部を含み得る。この通気部により、患者インターフェースの内部空間(例えば、プレナムチャンバ)から患者インターフェースの外部(例えば、周囲)へのガス流れが可能になり得る。
この通気部は、オリフィスを含み得、マスク使用時において、ガスがオリフィスを通じて流れ得る。多数のこのような通気部の場合、音がうるさい。他の場合、使用時において閉塞し得るため、押し出しが不十分になる。いくつかの通気部の場合、例えば音または気流集中に起因して、患者1000と同床者1100の睡眠を妨げる場合がある。
ResMed Limitedは、複数の向上したマスク通気技術を開発している。下記を参照されたい:国際特許出願公開第WO1998/034665;国際特許出願公開第WO2000/078381;米国特許第6,581,594号;米国特許出願公開第US2009/0050156;米国特許出願公開第2009/0044808。
従来のマスクのノイズの表(ISO17510-2:2007、1mにおける10cmHO圧力)
(*試料1個のみをISO3744に指定の試験方法を用いてCPAPモードにおいて10cmHOにて測定)
多様な対象の音圧値を以下に羅列する。
2.2.3.7 熱水分交換器(HMX)技術
患者が本明細書中のいずれかの箇所に記載のような多様な形態の呼吸治療を受けている際、患者の内部気道通路は乾燥を起こしやすい。例えば、CPAP治療においては、周囲雰囲気よりも高い圧力において連続的に加圧された空気流れを患者へ提供することが必要になるが、このような連続的な空気流れが陽圧圧力に関連して高レベルになった場合、患者の気道の乾燥の原因になり得る。このような乾燥は、不快感の原因になり得、結果的に患者の治療コンプライアンスに悪影響を及ぼし得る。
これらの形態の呼吸治療における乾燥による影響を最小限にするために、患者へ提供される空気流れを加湿した後に、患者へ到達させることができ得る。特定の形態の加湿技術においては、乾燥による影響の低減のために患者へ湿り空気を積極的に提供する作業において、水リザーバを加熱し、その表面上において空気を送ることにより、空気の絶対湿度を上昇させる(すなわち、リザーバからの水蒸気を空気へ送る)。その後、加湿空気は、空気回路を介して患者へ送られる。空気回路内の水蒸気の患者への搬送時における凝結(レインアウトとしても知られる)を回避するために、空気回路を加熱してもよい。これらの形態の技術の場合、治療前にリザーバに水を充填した後にリザーバをRPTシステムへ提供する必要があることが多く、これにより、水を加熱して、治療のために空気を加湿することが可能になる。リザーバは、定期的洗浄が必要になる場合が多く、溢れの危険性があり、電気コンポーネントの文脈において特に問題になり得、患者が使用前にリザーバへの再充填を行う必要が出てくる。
事前供給された水源(例えば、水が充填されたリザーバ)と、水加熱のための入力電力とが不要になれば、いくつかの恩恵が得られ得る。例えば、水リザーバおよび加熱板のための空間が不要になるため、RPTデバイスの小型化が可能になり得る。水の加熱の際の電気エネルギー消費が無くなるため、電気コストの削減も可能になり得る。また、RPTデバイス内における電気コンポーネント数も低減可能になり得、電気コンポーネントのコストおよび複雑性が低下する。また、水リザーバを充填すること、中身を空にすること、および洗浄することの必要性が無くなるため、RPTデバイスの使い易さも増し得る。溢れの危険性も低下し得る。また、加湿セッティングの作動が不要になるため、RPTデバイスの動作も簡単になり得る。
動作時において、患者は、患者の体内において加熱されかつ患者の気道からの水蒸気を含んでいる空気を吐き出す(呼気)。呼気中の熱および水分は、HMX材料(単数または複数)によって捕捉される。すなわち、呼気は、HMX材料(単数または複数)を通過した後に周囲雰囲気へ通気されるため、HMX材料(単数または複数)は、比較的温かい呼気によって加熱され、比較的高湿度の呼気から水蒸気を受け取る。吸気時において、加圧空気の流れは、呼気と逆方向においてHMX材料(単数または複数)を通過してから患者の気道へ到達し、入来空気の源は、周囲雰囲気の空気である場合が多い。そのため、加圧空気の流れは、患者の気道へ到達する前にHMX材料(単数または複数)を通過する際、HMX材料(単数または複数)から放出されるため、水分を水蒸気の形態で受け取り、HMX材料(単数または複数)から解放された熱によって加熱される。
3 技術の簡単な説明
本技術は、呼吸器疾患のスクリーニング、診断、モニタリング、改善、治療または予防において用いられる医療機器の提供に関連し、これらの医療機器は、向上した快適性、コスト、有効性、使い易さおよび製造可能性のうち1つ以上を有する。
本技術の一態様は、呼吸器疾患のスクリーニング、診断、監視、改善、治療または予防に用いられる装置に関連する。
本技術の別の態様は、プレナムチャンバ、シール形成構造、および位置決めおよび安定化構造を含み得る患者インターフェースに関する。患者インターフェースは、通気構造をさらに含み得る。患者は、患者の口腔を露出させたママにするようにさらに構成され得、あるいは、シール形成構造が患者の鼻と口の周囲を密閉するように構成される場合には、インターフェースは、プレナムチャンバ入口ポートを通じた加圧空気流れが無い場合に患者が自身の口腔を通じて雰囲気から呼吸することを可能にするようにさらに構成され得る。
本技術の別の態様は、以下を含み得る患者インターフェースに関する:周囲空気圧力を超える少なくとも4cmHOの治療圧力へ加圧可能であるプレナムチャンバであって、前記プレナムチャンバは、治療圧力における空気流れを患者の呼吸のために受容するようなサイズおよび構造にされたプレナムチャンバ入口ポートを含む、プレナムチャンバ;患者の気道への入口を包囲する患者の面の領域に対してシールするように構築および配置されたシール形成構造であって、前記シール形成構造は、その中に穴を有し、これにより、上記治療圧力における空気流れが少なくとも患者の鼻孔への入口に送達され、シール形成構造は、使用時において患者の呼吸サイクル全体において上記治療圧力をプレナムチャンバ内に維持するように構築および配置される、シール形成構造;シール形成構造を患者の頭部上の治療的に有効な位置に保持するように構成された位置決めおよび安定化構造であって、位置決めおよび安定化構造は、タイを含み、タイは、使用時に少なくとも一部が患者の頭部の上耳底点の上方の患者の頭部の領域に載置されるように構築および配置される、位置決めおよび安定化構造;および患者が呼気したガスが連続的にプレナムチャンバ内部から周囲へ連続的に流れることを可能にするように構成された通気構造であって、前記通気構造は、使用時にプレナムチャンバ内の治療圧力を維持するようなサイズおよび形状にされる、通気構造;ここで、患者インターフェースは、患者の口腔を露出させたママにするようにさらに構成されるか、あるいは、シール形成構造が患者の鼻と口の周囲を密閉するように構成される場合には、患者インターフェースは、プレナムチャンバ入口ポートを通じた加圧空気流れが無い場合に患者が自身の口腔を通じて雰囲気から呼吸することを可能にするように構成される。
本技術の別の態様は、プレナムチャンバ内に位置決めおよび保持されるように構成されたプレナムチャンバ挿入部に関する。プレナムチャンバ挿入部は、プレナムチャンバ挿入部ポートを有し;プレナムチャンバ挿入部は、プレナムチャンバの内面に隣接して位置決めされるように構成された外面を有し;プレナムチャンバ挿入部がプレナムチャンバ内に位置決めおよび保持されると、ラジアルチャンネルがプレナムチャンバの内面およびプレナムチャンバ挿入部の外面によって形成されて、使用時においてプレナムチャンバ挿入部の患者近位側とプレナムチャンバ挿入部の患者遠位側との間をガスがラジアルチャンネルを介して通過することが可能になる。
本技術の別の態様は、プレナムチャンバと、シール形成構造と、位置決めおよび安定化構造と、プレナムチャンバ内に位置決めおよび保持されるように構成されたプレナムチャンバ挿入部と、通気構造とを含む患者インターフェースに関する。プレナムチャンバ挿入部は、プレナムチャンバ挿入部ポートを有し;プレナムチャンバ挿入部は、プレナムチャンバの内面に隣接して位置決めされるように構成された外面を有し;プレナムチャンバ挿入部がプレナムチャンバ内に位置決めおよび保持されると、プレナムチャンバの内面およびプレナムチャンバ挿入部の外面によってラジアルチャンネルが形成されて、使用時においてプレナムチャンバ挿入部の患者近位側とプレナムチャンバ挿入部の患者遠位側との間をガスがラジアルチャンネルを介して通過することが可能になる。
本技術の別の態様は、プレナムチャンバと、シール形成構造と、位置決めおよび安定化構造と、プレナムチャンバ内に位置決めおよび保持されるように構成されたプレナムチャンバ挿入部と、通気構造とを含む患者インターフェースに関する。プレナムチャンバ挿入部は、プレナムチャンバ挿入部ポートを有する。
上記段落の態様は、以下をさらに含み得る:(a)プレナムチャンバの内面に隣接して位置決めされるように構成された外面を有するプレナムチャンバ挿入部;および/または(b)プレナムチャンバ挿入部がプレナムチャンバ内に位置決めおよび保持されると、プレナムチャンバの内面およびプレナムチャンバ挿入部の外面によってラジアルチャンネルが形成されて、使用時においてプレナムチャンバ挿入部の患者近位側とプレナムチャンバ挿入部の患者遠位側との間をガスがラジアルチャンネルを介して通過することが可能になる。
本技術の別の態様は、以下を含む患者インターフェースに関する:周囲空気圧力を超える少なくとも4cmHOの治療圧力へ加圧可能であるプレナムチャンバであって、前記プレナムチャンバは、治療圧力における空気流れを患者の呼吸のために受容するようなサイズおよび構造にされたプレナムチャンバポートを含む、プレナムチャンバ;患者の気道への入口を包囲する患者の面の領域に対して接触しかつシールするように構築および配置されたシール形成構造であって、前記シール形成構造は、その中に穴を有し、これにより、上記治療圧力における空気流れが少なくとも患者の鼻孔に送達され、シール形成構造は、使用時において患者の呼吸サイクル全体において上記治療圧力をプレナムチャンバ内に維持するように構築および配置される、シール形成構造;シール形成構造を患者の頭部上の治療的に有効な位置に保持するように構成された位置決めおよび安定化構造であって、前記位置決めおよび安定化構造は、タイを含み、前記タイは、使用時にタイの少なくとも一部が患者の対応する上耳底点に上方の患者の頭部の領域に載置されるように構築および配置される、位置決めおよび安定化構造;前記患者の気道への入口と前記プレナムチャンバポートとの間において前記プレナムチャンバ内において位置決めおよび保持されるように構成されたプレナムチャンバ挿入部;患者が呼気したガスが連続的にプレナムチャンバ内部から周囲へ連続的に流れることを可能にするように構成された通気構造であって、前記通気構造は、使用時にプレナムチャンバ内の治療圧力を維持するようなサイズおよび形状にされる、通気構造;ここで、前記プレナムチャンバ挿入部は、前記治療圧力における前記空気流れが前記プレナムチャンバポートを通過した後に前記プレナムチャンバ挿入部ポートを通過するように、前記プレナムチャンバポートと空気連通するように配置されるように構成されたプレナムチャンバ挿入部ポートを有し;前記プレナムチャンバ挿入部は、前記プレナムチャンバの内面に隣接して位置決めされるように構成された外面を有し;前記プレナムチャンバ挿入部が前記プレナムチャンバ内に位置決めおよび保持されると、前記プレナムチャンバの内面および前記プレナムチャンバ挿入部の外面によってラジアルチャンネルが形成されて、使用時において前記プレナムチャンバ挿入部の患者近位側と前記プレナムチャンバ挿入部の患者遠位側との間をガスが前記ラジアルチャンネルを介して通過することが可能になり、前記患者インターフェースは、前記プレナムチャンバ入口ポートを通じた加圧空気流れが無い場合に前記患者が自身の口腔を通じて雰囲気から呼吸することを可能にするように構成されるか、あるいは、前記患者インターフェースは、前記患者の口腔を露出させたままにするように構成される。
上記5つの段落中に記載の態様の例において、(a)シール形成構造は、使用時において患者の顔に対向して位置決めされかつ患者の鼻腔および口を包囲するように構築および配置され得、これにより、空気流れが治療圧力において穴を通じて患者の鼻腔および口へ送達され、患者インターフェースは、プレナムチャンバ入口ポートを通じた加圧空気の流れが無い場合に患者が自身の口を通じて周囲雰囲気から呼吸を行うことを可能にするように、構成され得、(b)シール形成構造およびプレナムチャンバは、使用時において患者の鼻および口を被覆しかつ患者の眼を被覆しないような略三角形の外形を有し得、(c)プレナムチャンバ挿入部は、3つのラジアルチャンネルをさらに含み得る。これら3つのラジアルチャンネルは、プレナムチャンバ挿入部ポートの周囲において周方向に位置決めされ、シール形成構造およびプレナムチャンバの内側の空気をプレナムチャンバ挿入部の患者近位側からシール形成構造およびプレナムチャンバの略三角形の外形の対応する角部領域を通じてプレナムチャンバ挿入部の患者遠位側へ方向付けるように方位付けられ、(d)プレナムチャンバ挿入部は、複数のラジアルチャンネルをさらに含み得る。これら複数のラジアルチャンネルは、プレナムチャンバ挿入部ポートの周囲において周方向に位置決めされ、シール形成構造およびプレナムチャンバの内側の空気をプレナムチャンバ挿入部の患者近位側からプレナムチャンバ挿入部の患者遠位側へ方向付けるように方位付けられ、(e)プレナムチャンバ挿入部は、熱水分交換器(HMX)材料をさらに含み得る。HMX材料は、患者からの呼気ガスから水を受容および保持することと、空気流れが治療圧力においてプレナムチャンバポートへ提供されている間に保持された水をHMX材料を通過する治療圧力において空気流れ中へ放出させることとを行うように、構成され、(f)プレナムチャンバ挿入部は、プレナムチャンバへ恒久的に接続し得、(g)プレナムチャンバ挿入部は、プレナムチャンバへ取り外し可能に接続され得、(h)プレナムチャンバ挿入部は、HMX材料をプレナムチャンバ内の動作か可能な位置に固定するように構成された挿入部フレームをさらに含み得、(i)挿入部フレームは、プレナムチャンバへ恒久的に接続され得、(j)挿入部フレームは、プレナムチャンバへ取り外し可能に接続され得、(k)挿入部フレームは、相互に取り付けられるように構成された前方挿入部フレームおよび後方挿入部フレームをさらに含み得、前方挿入部フレームおよび後方挿入部フレームが共に取り付けられると、HMX材料は、前方挿入部フレームと後方挿入部フレームとの間に固定され得、(l)プレナムチャンバ挿入部ポートは、前フレームを通じて形成され得、(m)前方挿入部フレームは、前方挿入部フレーム壁を含み得、ラジアルチャンネルは、前フレーム壁の中へ陥凹状に形成され得、あるいは、プレナムチャンバ挿入部が3つのラジアルチャンネルをさらに含む場合、3つのラジアルチャンネルは、前フレーム壁の中へ陥凹状に形成され得、あるいは、プレナムチャンバ挿入部が複数のラジアルチャンネルをさらに含む場合、複数のラジアルチャンネルは、前フレーム壁の中へ陥凹状に形成され得、(n)後方挿入部フレームは、複数の後方挿入部フレーム開口部をさらに含み得ることにより、使用時においてHMX材料の少なくとも一部が患者に対向する後方向に露出され、(o)後方挿入部フレームは、プレナムチャンバ挿入部が組み立てられ、プレナムチャンバ挿入部がプレナムチャンバ内に位置決めおよび保持されたときにプレナムチャンバ挿入部の方位を視覚的にかつ/または触覚的に示すように構成された方位インジケータをさらに含み得、(p)前方挿入部フレームは、前方挿入部フレーム壁から延びる少なくとも1つの前方挿入部フレームスペーサをさらに含み得る。前方挿入部フレームスペーサは、HMX材料に接触してHMX材料を前方挿入部フレーム壁から離隔方向に間隔を空けて配置するように構成され、これにより、前方挿入部フレーム壁とHMX材料との間に隙間が形成され、(q)少なくとも1つの後方挿入部フレーム突起は、後方挿入部フレームから延び得、後方挿入部フレーム突起は、HMX材料と接触して、HMX材料を前方挿入部フレームと後方挿入部フレームとの間の所定位置に保持するように構成され、(r)前方挿入部フレームは、留め具または戻り止めをさらに含み得、後方挿入部フレームは、留め具または戻り止めのうち他方をさらに含み、留め具および戻り止めは、前方挿入部フレームおよび後方挿入部フレームを共に保持するように構成され、(s)前方挿入部フレームは、複数の留め具または複数の戻り止めをさらに含み得、後方挿入部フレームは、等しい数の対応する留め具または戻り止めをさらに含み得、(t)前方挿入部フレームは、挿入部フレームポートを包囲しかつ挿入部フレームポートから前方向に延びるリムをさらに含み得、(u)前方挿入部フレームは、リムを包囲しかつ前方挿入部フレーム壁の中に陥凹状に形成された環状チャンネルをさらに含み得、(v)フレームアセンブリが、プレナムチャンバへ取り付けられかつ位置決めおよび安定化構造をプレナムチャンバへ接合するように構成され得、リムは、プレナムチャンバポートを通じてプレナムチャンバ挿入部をフレームアセンブリへ解放可能に接続させる1つ以上のタブをさらに含み得、(w)フレームアセンブリは、プレナムチャンバへ取り付けられかつ位置決めおよび安定化構造をプレナムチャンバへ接合させるように構成され得、前方挿入部フレームは、1つ以上のタブをさらに含み得る。これらの1つ以上のタブは、環状チャンネルから延びて、プレナムチャンバポートを通じてプレナムチャンバ挿入部をフレームアセンブリへ解放可能に接続させ、(x)1つ以上の環状チャンネル通気穴が、環状チャンネルにおいて前方挿入部フレームを通じて形成され得、(y)エルボーアセンブリは、フレームアセンブリまたはプレナムチャンバへ解放可能に取り付けられるように構成された第1の端部と、治療圧力においてプレナムチャンバへ提供するように空気回路へ解放可能に取り付けられるように構成された第2の端部とを有し得、エルボーアセンブリに通気構造が含まれることにより、通気構造がプレナムチャンバ挿入部に相対して患者の気道に対向して位置決めされ、(z)1つ以上のラジアルチャンネル通気穴が、ラジアルチャンネルにおいて前方挿入部フレームを通じて形成され得、あるいは、プレナムチャンバ挿入部が3つのラジアルチャンネルをさらに含む場合、前方挿入部フレームは、3つのラジアルチャンネルのうち1つ以上において前方挿入部フレームを通じて形成される1つ以上のラジアルチャンネル通気穴を含み得、あるいは、プレナムチャンバ挿入部が複数のラジアルチャンネルをさらに含む場合、前方挿入部フレームは、複数のラジアルチャンネルのうち1つ以上において前方挿入部フレームを通じて形成される1つ以上のラジアルチャンネル通気穴を含み得、(aa)プレナムチャンバ挿入部は、使用時において患者の顔と接触しないように患者近位側において凹状に設けられ得、(bb)HMX材料は、発泡体を含み得、(cc)HMX材料は、塩が付加された連続気泡発泡体を含み得、(dd)HMX材料は、紙を含み得、(ee)HMX材料は、紙によって構築された波形構造を含み得、波形構造により、HMX材料を通じた流れチャンネルが形成され、(ff)流れチャンネルは、使用時において空気が内部を概して前後方向に流れることを可能にするように方位付けられ得、(gg)HMX材料は、挿入部フレームの内部の形状に実質的に対応するような形状にされ得、(hh)HMX材料は、挿入部フレームの内部の形状に実質的に対応するように変形するように構成され得、(ii)HMX材料は、厚さが実質的に一貫し得、かつ/または(jj)HMX材料は、厚さが少なくとも1つの方向において変動し得る。
本技術の別の態様は、以下を含む患者インターフェースに関する:前述の段落に記載の態様および実施例のいずれかの患者インターフェース;治療圧力における空気流れを加圧するように構成された呼吸圧力治療デバイス;および空気流れを、呼吸圧力治療デバイスから患者インターフェースへと方向づけるように構成された空気回路。
さらなる例において、患者インターフェースシステムは、加湿器を含まない場合があり、空気回路は、空気流れを加熱するように構成された加熱要素を備えた管を含み得るか、または、管は、加熱要素を含まなくてよい。
もちろん、上記態様の一部は、本技術の下位態様を形成し得る。また、下位態様および/または態様のうち多様な1つを多様に組み合わせることができ、本技術のさらなる態様または下位態様も構成し得る。
本技術の他の特徴は、以下の詳細な説明、要約、図面および特許請求の範囲中に含まれる情報に鑑みれば明らかになる。
本技術を、添付図面中に非限定的に一実施例として例示する。図面中、類似の参照符号は、以下の類似の要素を含む:
4.1 治療システム
患者インターフェース3000を装着している患者1000を含むシステムを示す。このシステムは、鼻枕の形態をとり、RPTデバイス4000から供給される陽圧の空気を受容する。RPTデバイス4000からの空気は、加湿器5000によって加湿され、空気回路4170に沿って患者1000へと移動する。同床者1100も図示される。患者は、仰臥位睡眠位置において睡眠している。 患者インターフェース3000を装着している患者1000を含むシステムを示す。このシステムは、鼻マスクの形態をとり、RPTデバイス4000から供給される陽圧の空気を受容する。RPTデバイスからの空気は、加湿器5000によって加湿され、空気回路4170に沿って患者1000へと移動する。 患者インターフェース3000を装着している患者1000を含むシステムを含む。患者インターフェース3000は、フルフェイスマスクをとり、陽圧の空気供給をRPTデバイス4000から受容する。RPTデバイスからの空気は、加湿器5000によって加湿され、空気回路4170に沿って患者1000へと移動する。患者は、側臥位睡眠位置において睡眠している。4.2 呼吸システムおよび顔の解剖学的構造 鼻腔および口腔、喉頭、声帯ひだ、食道、気管、気管支、肺、肺胞嚢、心臓および横隔膜を含むヒト呼吸器系の概要を示す。 鼻腔、鼻骨、外側鼻軟骨、大鼻翼軟骨、鼻穴、上唇、下唇、喉頭、硬口蓋、軟口蓋、口咽頭、舌、喉頭蓋、声帯ひだ、食道および気管を含むヒトの上気道の図である。 上唇、上唇紅、下唇紅、下唇、口の幅、内眼角、鼻翼、鼻唇溝および口角点を含む表面解剖学的構造のいくつかの特徴を含む顔の正面図である。上側、下側、ラジアル内方およびラジアル外方の方向も記載される。 眉間、セリオン、鼻尖点、鼻下点、上唇、下唇、スプラメントン、鼻堤、鼻翼頂上点、上耳底点および下耳底点を含む表面解剖学的構造のいくつかの特徴を含む頭部の側面図である。上側および下側と、前方および後方との方向も記載される。 頭部のさらなる側面図である。フランクフォート水平および鼻唇角の大まかな位置が記載されている。冠状面も記載される。 鼻唇溝、下唇、上唇紅、鼻孔、鼻下点、鼻柱、鼻尖点、鼻孔の主軸および正中矢状面を含むいくつかの特徴を含む鼻の底面図である。 鼻の表面的特徴の側面図である。 外側鼻軟骨、鼻中隔軟骨、大鼻翼軟骨、小鼻翼軟骨、鼻種子軟骨、鼻骨、表皮、脂肪組織、上顎骨の前頭突起および線維性脂肪組織を含む鼻の皮下構造を示す。 正中矢状面から約数ミリメートルの位置における鼻の中間切開を示し、特に鼻中隔軟骨および大鼻翼軟骨の内側脚を示す。 前頭骨、鼻骨および頬骨を含む頭蓋骨の骨正面図である。鼻甲介が上顎骨および下顎骨と共に図示されている。 頭蓋骨を頭部表面の外形およびいくつかの筋肉と共に示す側面図である。以下の骨が図示されている:前頭骨、蝶形骨、鼻骨、頬骨、上顎骨、下顎骨、頭頂骨、側頭骨および後頭骨。オトガイ隆起が図示されている。以下の筋肉が図示されている:顎二腹筋、咬筋、胸鎖乳突筋および僧帽筋。 鼻の前外側を示す。4.3 患者インターフェース 本技術の一形態による鼻マスクの形態の患者インターフェースを示す。 構造を1つの点において切断した模式的断面図である。この点における外向き法線が図示される。この点における曲率は、正の符号と、3Cに示す曲率の大きさと比較して比較的大きな大きさとを有する。 構造を1つの点において切断した模式的断面図である。この点における外向き法線が図示される。この点における曲率は、正の符号と、図3Bに示す曲率の大きさと比較して比較的小さな大きさとを有する。 構造を1つの点において切断した模式的断面図である。この点における外向き法線が図示される。この点における曲率の値はゼロである。 構造を1つの点において切断した模式的断面図である。この点における外向き法線が図示される。この点における曲率は、負の符号と、図3Fに示す曲率の大きさと比較して比較的小さな大きさとを有する。 構造を1つの点において切断した模式的断面図である。この点における外向き法線が図示される。この点における曲率は、負の符号と、図3Eに示す曲率の大きさと比較して比較的大きな大きさとを有する。 2つの枕を含むマスク用クッションを示す。クッションの外面が図示される。表面の縁部が図示される。ドーム領域および鞍状領域が図示される。 マスク用クッションを示す。クッションの外面が図示される。表面の縁部が図示される。点Aと点Bとの間の表面上の経路が図示される。AとBとの間の直線距離が図示される。2つの鞍状領域およびドーム領域が図示される。 構造の表面を示し、この表面中には一次元穴が開いている。図示の平面曲線は、一次元穴の境界を形成する。 図3Iの構造を通じた断面図である。図示の表面は、図3Iの構造中の二次元穴を境界付ける。 二次元穴および一次元穴を含む図3Iの構造の斜視図である。また、図3Iの構造中の二次元穴を境界付ける表面が図示される。 クッションとしての可膨張性ブラダーを有するマスクを示す。 図3Lのマスクの断面図であり、ブラダーの内面を示す。内面により、マスク中の二次元穴が境界付けられる。 図3Lのマスクを通じたさらなる断面を示す。内面も図示される。 左手の法則を示す。 右手の法則を示す。 左耳螺旋を含む左耳を示す。 右耳螺旋を含む右耳を示す。 右手螺旋を示す。 マスクの異なる領域内の密閉膜の縁部によって規定された空間曲線のねじれのサインを含むマスクの図である。 正中矢状面および中央接触面を示す、プレナムチャンバ3200の図である。 図3Uのプレナムチャンバの後方の図である。図中の方向は、中央接触面に対して垂直である。図3V中、正中矢状面により、プレナムチャンバが左手側および右手側に二等分される。 図3Vのプレナムチャンバを通じた断面図であり、この断面は、図3Vに示す正中矢状面においてとられる。「中央接触」面が図示される。中央接触面は、正中矢状面に対して垂直である。中央接触面の方位は、腱3210の方位に対応する。腱3210は、正中矢状面上に載置され、正中矢状面上の2点(すなわち、上点3220および下点3230)においてプレナムチャンバのクッションのみと接触する。この領域におけるクッションのジオメトリに応じて、中央接触面は、上点および下点双方に接し得る。 図3Uのプレナムチャンバ3200が顔面上の使用位置にある状態を示す。プレナムチャンバ3200の正中矢状面は、プレナムチャンバが使用位置にあるとき、顔の正中矢状面と概して一致する。中央接触面は、プレナムチャンバが使用位置にあるとき、「顔の面」に概して対応する。図3Xにおいて、プレナムチャンバ3200は鼻マスクのものであり、上点3220はほぼセリオン上に載置され、下点3230は上唇上に載置される。4.4 RPTデバイス 本技術の一形態によるRPTデバイスを示す。 本技術の一形態によるRPTデバイスの空気圧経路の模式図である。上流および下流の方向が、送風機および患者インターフェースに対して示される。任意の特定の瞬間における実際の流れ方向に関係無く、送風機は患者インターフェースの上流にあるものとして規定され、患者インターフェースは送風機の下流にあるものとして規定される。送風機と患者インターフェースとの間の空気圧経路内に配置されたアイテムは、送風機の下流および患者インターフェースの上流にある。 本技術の一形態によるRPTデバイスの電気構成要素の模式図である。4.5 加湿器 本技術の1つの形態による加湿器の等角図を示す。 本技術の1つの形態による加湿器の等角図を示し、加湿器リザーバ5110が加湿器リザーバドック5130から取り外された様子を示す。 本技術の一形態による加湿器の模式図である。4.6 呼吸波形 睡眠時のヒトの典型的な呼吸波形のモデルを示す。4.7 本技術の患者インターフェース 本技術の一実施例による患者の頭部上に図示された患者インターフェースの斜視図である。 図7に示す患者インターフェースの側面図である。 本技術の一実施例による患者インターフェースの斜視図であり、患者インターフェースをヘッドギアが取り外された様態で表した。 図9に示す患者インターフェースの、フレームアセンブリの上側アームに対するアームカバーが取り外された様態の断面図である。 図10に示す患者インターフェースの正面図である。 図10に示す患者インターフェースの背面図である。 図10に示す患者インターフェースの側面図である。 図9に示す患者インターフェースの分解立体図であり、クッションアセンブリ、フレームアセンブリ、アームカバーおよびエルボーアセンブリを示す。 エルボーアセンブリと取り外し可能に接続されるクッションアセンブリおよびフレームアセンブリが除去された様子を示す図10に示す患者インターフェースの分解図である。 クッションアセンブリと取り外し可能に接続されるフレームアセンブリおよびエルボーアセンブリが除去された様子を示す図10に示す患者インターフェースの分解図である。 本技術の一実施例による患者インターフェースのコンポーネントが組み立てられた様子の斜視図を示す。 本技術の一実施例による患者インターフェースのコンポーネントが組み立てられた様子の前方図を示す。 本技術の一実施例による、プレナムチャンバ挿入部を含む、者インターフェースのコンポーネントが組み立てられた様子の後方図を示す。 本技術の一実施例による患者インターフェースのコンポーネントが組み立てられた様子の横方向図を示す。 本技術の一実施例による、プレナムチャンバ挿入部を含む、者インターフェースのコンポーネントが組み立てられた様子の、図20の線21-21を通じて取られた断面図を示す。 本技術の一実施例による、プレナムチャンバ挿入部を含む、者インターフェースのコンポーネントが組み立てられた様子の、図18の線22-22を通じて取られた断面図を示す。 図22の断面図であり、システムが患者の顔に対向する様子を示す。 本技術の一実施例による、シール形成構造、シャーシ、プレナムチャンバ挿入部、フレームアセンブリおよびエルボーアセンブリの分解立体図である。 本技術の一実施例によるシール形成構造、シャーシ、およびプレナムチャンバ挿入部の前方図である。 本技術の一実施例による、シール形成構造、シャーシおよびプレナムチャンバ挿入部の上面図である。 本技術の一実施例によるシール形成構造、シャーシ、およびプレナムチャンバ挿入部の横方向図である。 本技術の一実施例によるシール形成構造、シャーシ、およびプレナムチャンバ挿入部の、図26の線28-28を通じて取られた断面図である。 本技術の一実施例によるシール形成構造、シャーシ、およびプレナムチャンバ挿入部の、図27の線29-29を通じて取られた断面図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の前方斜視図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の後方斜視図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の前方図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の後方図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の横方向図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の、図34の線35-35を通じて取られた断面図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の、図32の線36-36を通じて取られた断面図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の後方挿入部フレームの前方斜視図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の後方挿入部フレームの後方斜視図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の前方挿入部フレームの前方斜視図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の前方挿入部フレームの後方斜視図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の前方挿入部フレームの前方図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の前方挿入部フレームの後方図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の前方挿入部フレームの横方向図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の前方挿入部フレームの、図41の線44-44を通じて取られた断面図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の前方挿入部フレームの、図43の線45-45を通じて取られた断面図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の熱水分交換器(HMX)材料の前方斜視図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の熱水分交換器(HMX)材料の後方斜視図である。 本技術の一実施例によるシール形成構造、シャーシ、フレームアセンブリ、およびエルボーアセンブリの前方斜視図である。 本技術の一実施例によるシール形成構造、シャーシ、フレームアセンブリ、およびエルボーアセンブリの前方図である。 本技術の一実施例によるシール形成構造、シャーシ、およびプレナムチャンバ挿入部の後方図である。 本技術の一実施例によるシール形成構造、シャーシ、フレームアセンブリ、およびエルボーアセンブリの横方向図である。 本技術の一実施例によるシール形成構造、シャーシ、フレームアセンブリ、エルボーアセンブリ、およびプレナムチャンバ挿入部の、図51の線52-52を通じて取られた断面図である。 本技術の一実施例によるシール形成構造、シャーシ、フレームアセンブリ、エルボーアセンブリ、およびプレナムチャンバ挿入部の、図49の線53-53を通じて取られた断面図である。 図53の断面図であり、システムが患者の顔に対向する様子を示す。 本技術の一実施例による、シール形成構造、シャーシ、プレナムチャンバ挿入部、フレームアセンブリおよびエルボーアセンブリの分解立体図である。 本技術の一実施例によるシール形成構造、シャーシ、およびプレナムチャンバ挿入部の前方図である。 本技術の一実施例によるシール形成構造、およびシャーシの上方図である。 本技術の一実施例によるシール形成構造、およびシャーシの横方向図である。 本技術の一実施例によるシール形成構造、シャーシ、およびプレナムチャンバ挿入部の、図57の線59-59を通じて取られた断面図である。 本技術の一実施例によるシール形成構造、シャーシ、およびプレナムチャンバ挿入部の、図58の線60-60を通じて取られた断面図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の前方斜視図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の後方斜視図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の後方図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の前方図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の横方向図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の、図65の線66-66を通じて取られた断面図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の、図64の線67-67を通じて取られた断面図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の前方挿入部フレームの前方斜視図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の前方挿入部フレームの後方斜視図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の前方挿入部フレームの前方図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の前方挿入部フレームの後方図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の前方挿入部フレームの横方向図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の前方挿入部フレームの、図72の線73-73を通じて取られた断面図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の前方挿入部フレームの、図70の線74-74を通じて取られた断面図である。 本技術の一実施例による、プレナムチャンバ挿入部を含む図53に基づいた患者インターフェースが吸気フェーズにおいて患者の顔に対向する様子の断面図である。 図75の詳細図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の吸息フェーズ時の前方図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の呼吸停止時の前方図である。 本技術の一実施例による図78の線79-79を通じて取られた呼吸停止時のプレナムチャンバ挿入部の断面図である。 本技術の一実施例による、プレナムチャンバ挿入部を含む図53に基づいた患者インターフェースが吸気フェーズにおいて患者の顔に対向する様子の断面図である。 図80の詳細図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の呼息フェーズ時の前方図である。 本技術の一実施例による図82の線83-83を通じて取られた呼息フェーズ時のプレナムチャンバ挿入部の断面図である。 本技術の一実施例による、プレナムチャンバ挿入部を含む図22に基づいた患者インターフェースが吸気フェーズにおいて患者の顔に対向する様子の断面図である。 図84の詳細図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の吸息フェーズ時の前方図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の呼吸停止時の前方図である。 本技術の一実施例による図87の線88-88を通じて取られた呼吸停止時のプレナムチャンバ挿入部の断面図である。 本技術の一実施例による、プレナムチャンバ挿入部を含む図22に基づいた患者インターフェースが呼気フェーズにおいて患者の顔に対向する様子の断面図である。 図89の詳細図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の呼息フェーズ時の前方図である。 本技術の一実施例による図91の線92-92を通じて取られた呼息フェーズ時のプレナムチャンバ挿入部の断面図である。 患者着用時における本技術の一実施例による患者インターフェース3000の斜視図である。 本技術の一実施例による患者インターフェース3000の斜視図である。 本技術の一実施例による患者インターフェース3000の後方図である。 本技術の一実施例によるシール形成構造3100およびプレナムチャンバ3200の斜視図である。 本技術の一例による、シール形成構造3100およびプレナムチャンバ3200の前方図である。 本技術の一実施例によるシール形成構造3100およびプレナムチャンバ3200の後方図である。 本技術の別の実施例による患者インターフェース3000の斜視図である。 本技術の一実施例によるシール形成構造3100およびプレナムチャンバ3200の前方図である。 本技術の一実施例によるシール形成構造3100およびプレナムチャンバ3200の後方図である。 本技術の一実施例による患者インターフェースが患者によって装着されている際の上側位置からの前方側面図である。 本技術の一実施例による患者インターフェースの上側位置からの前方側面図である。 本技術の一実施例による患者インターフェースの後方図である。 本技術の一実施例による患者インターフェース用のシール形成構造とプレナムチャンバの前方図である。 本技術の一実施例による患者インターフェース用のシール形成構造とプレナムチャンバの後方図である。 本技術の一実施例による患者インターフェースが患者によって装着されている際の上側位置からの側面図である。 本技術の一実施例による患者インターフェースの後方図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の前方斜視図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の後方斜視図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の前方図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の後方図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の横方向図である。 図111の線114-114を通じて取られた、本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の断面図である。 図111の線115-115を通じて取られた、本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の断面図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の後方挿入部フレームの前方斜視図である。 本技術の一実施例による、プレナムチャンバ挿入部の後方挿入部フレームの後斜視図である。 本技術の一実施例による、プレナムチャンバ挿入部の前方挿入部フレームの前方斜視図である。 本技術の一実施例による、プレナムチャンバ挿入部の前方挿入部フレームの後斜視図である。 本技術の一実施例による、プレナムチャンバ挿入部の前方挿入部フレームの前方図である。 本技術の一実施例による、プレナムチャンバ挿入部の前方挿入部フレームの背面図である。 本技術の一実施例による、プレナムチャンバ挿入部の前方挿入部フレームの側面図である。 図120の線123-123を通じて取られた、本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の前方挿入部フレームの断面図である。 図120の線124-124を通じて取られた、本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の前方挿入部フレームの断面図である。 本技術の一実施例による、プレナムチャンバ挿入部の熱水分交換器(HMX)材料の前方斜視図である。 本技術の一実施例による、プレナムチャンバ挿入部の熱水分交換器(HMX)材料の後斜視図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の前方図である。 本技術の一実施例によるプレナムチャンバ挿入部の後方図である。 本技術の一実施例による、プレナムチャンバ挿入部の熱水分交換器(HMX)材料の前方斜視図である。 本技術の一実施例による、プレナムチャンバ挿入部の熱水分交換器(HMX)材料の後斜視図である。 本技術の一実施例による、方位インジケータを備えたプレナムチャンバ挿入部の後方挿入部フレームの背面図である。 本技術の一実施例による、方位インジケータを備えたプレナムチャンバ挿入部の後方挿入部フレームの背面図である。 本技術の一実施例による、方位インジケータを備えたプレナムチャンバ挿入部の後方挿入部フレームの背面図である。 本技術の一実施例による、方位インジケータを備えたプレナムチャンバ挿入部の後方挿入部フレームの背面図である。 本技術の一実施例による、方位インジケータを備えたプレナムチャンバ挿入部の後方挿入部フレームの背面図である。 本技術の一実施例による、方位インジケータを備えたプレナムチャンバ挿入部の後方挿入部フレームの背面図である。 本技術の一実施例による、方位インジケータを備えたプレナムチャンバ挿入部の後方挿入部フレームの背面図である。 本技術の一実施例による、方位インジケータを備えたプレナムチャンバ挿入部の後方挿入部フレームの背面図である。 本技術の一実施例による、方位インジケータおよび熱水分交換器(HMX)材料を備えたプレナムチャンバ挿入部の背面図である。 熱水分交換器(HMX)材料の例の側面図である。 熱水分交換器(HMX)材料の例の上斜視図である。 熱水分交換器(HMX)材料の例の下斜視図である。 本技術の一実施例による熱水分交換器(HMX)材料のバルクシートの上面図である。
5 本技術の実施例の詳細な説明
本技術についてさらに詳細に説明する前に、本技術は、本明細書中に記載される異なり得る特定の実施例に限定されるのではないことが理解されるべきである。本開示中に用いられる用語は、本明細書中に記載される特定の実施例を説明する目的のためのものであり、限定的なものではないことも理解されるべきである。
以下の記載は、1つ以上の共通の特性および/または特徴を共有し得る多様な実施例に関連して提供される。任意の1つの実施例の1つ以上の特徴は、別の実施例または他の実施例の1つ以上の特徴と組み合わせることが可能であることが理解されるべきである。加えて、これらの実施例のうちのいずれかにおける任意の単一の特徴または特徴の組み合わせは、さらなる実施例を構成し得る。
5.1 治療法
一形態において、本技術は、呼吸器疾患の治療方法を含む。本方法は、患者1000の気道の入口へ陽圧を付加するステップを含む。
本技術の特定の実施例において、陽圧における空気供給が鼻孔の片方または双方を介して患者の鼻通路へ提供される。
本技術の特定の実施例において、口呼吸が制限されるか、限定されるかまたは妨げられる。
5.2 治療システム
1つの形態において、本技術は、呼吸障害の治療のための装置またはデバイスを含む。装置またはデバイスは、加圧空気を患者インターフェース3000への空気回路4170を介して患者1000へ供給するRPTデバイス4000を含み得る。
5.3 患者インターフェース
本技術の一態様による非侵襲的患者インターフェース3000は、以下の機能様態を含む:シール形成構造3100、プレナムチャンバ3200、位置決めおよび安定化構造3300、通気孔3400、空気回路4170への接続のための一形態の接続ポート3600、および前額支持部3700。いくつかの形態において、機能様態が、1つ以上の物理的コンポーネントによって提供され得る。いくつかの形態において、1つの物理的コンポーネントは、1つ以上の機能様態を提供し得る。使用時において、シール形成構造3100は、気道への陽圧での空気供給を促進するように、患者の気道の入口を包囲するように配置される。
患者インターフェースが最低レベルの陽圧を快適に気道へ送達できない場合、患者インターフェースは呼吸圧力治療に不適切であり得る。
本技術の一形態による患者インターフェース3000は、周囲に対して少なくとも6cmHOの陽圧で空気供給を提供できるように構築および配置される。
本技術の一形態による患者インターフェース3000は、周囲に対して少なくとも10cmHOの陽圧で空気供給を提供できるように構築および配置される。
本技術の一形態による患者インターフェース3000は、周囲に対して少なくとも20cmHOの陽圧で空気供給を提供できるように構築および配置される。
図7~図16に示す患者インターフェースは、本技術の例に従ってプレナムチャンバ挿入部に設けられ得る。この患者インターフェースについて、以下に記載する。さらなる詳細について、米国出願公開US2018/0250486A1に記載がある。本明細書中、同文献全体を参考のため援用する。患者インターフェースは、フレームアセンブリ6100と、シール形成構造6200を含むシャーシ6175と、空気送達コネクタ(例えば、エルボーアセンブリ6600)と、位置決めおよび安定化構造(例えば、上側ストラップ6802、下側ストラップ6804およびクラウンストラップ6806を含むヘッドギア6800)とを含む。図7~図9は、フレームアセンブリ6100の上側アーム6134のためのアームカバー6750が付着してある患者インターフェース6000の例示的図であり、図10~図16は、ヘッドギア6800およびアームカバー6750が除去された状態の患者インターフェース6000の例示的図である。
上記した例と同様に、シャーシ6175は、エルボーアセンブリ6600から独立した様態で(フレームアセンブリ上の第1の保持フィーチャを介して)フレームアセンブリ6100へ接続し、エルボーアセンブリ6600は、クッションアセンブリ6175から独立した様態で(フレームアセンブリ上の第2の保持フィーチャを介して)フレームアセンブリ6100へ接続する。すなわち、シャーシ6175およびエルボーアセンブリ6600からフレームアセンブリ6100への保持接続は、相互に別個かつ個別のものであり、独立した係合/係合解除を可能にする。
患者インターフェース6000の例において、気流経路のための第1のシールがエルボーアセンブリ6600とフレームアセンブリ6100との間に形成され、別個の第2のシールがフレームアセンブリ6100とクッションアセンブリ6175との間に形成される。本例において、フレームアセンブリ6100は、気流経路内に設けられる。すなわち、エルボーアセンブリ6600は、フレームアセンブリ6100と硬質間接続および動的シールを確立させるような構造にされ、シャーシ6175は、フレームアセンブリ6100と別個の硬質間接続および静的シールを確立させるような構造にされる。
本例において、第1の端部位6610は、患者インターフェースからの呼気の退出を可能にするための複数の通気穴6700を含む。
また、患者インターフェース6000の例において、フレームアセンブリ6100は、ロックアウトフィーチャを開口部6105に沿って含む。このロックアウトフィーチャは、空気回路4170(例えば、空気送達管)の直接接続または挿入を回避するような構造および配置にされる。このような配置構成においては、フレームアセンブリ6100および空気回路4170の相互接続によりエルボーアセンブリ6600(およびその通気穴および窒息防止弁(AAV))を確実にシステム中に存在させるために、エルボーアセンブリ6600の使用が必要になる。
一実施例において、フレームアセンブリ6100は、シュラウドまたは壁部材6110と、シュラウド6110の上部の各側から延びる(それぞれが2つの可撓部6140および6145を含む)一対の(すなわち、右および左の)上側ヘッドギアコネクタアーム6134と、シュラウド6110の下部の各側から延びる一対の(すなわち、右および左の)下側ヘッドギアコネクタアーム6154とを含む。
図示の例において、各上側ヘッドギアコネクタアーム6134は、ヘッドギアの各上側ヘッドギアストラップ6802を受容するような構造にされたスロット6135の形態の上側ヘッドギア接続点を含む。
図示の例において、各アーム6134の中央可撓部6140は、(後側において)ヒンジを形成する単一のスロット6141を含む。図示の例において、各アーム6134の周辺可撓部6145は、(アームの各側(すなわち、アームの前側および/または後側のスロットにおいて))複数のスロット6146を含んで、複数のヒンジを頬領域上に形成する。
例において、各アームの周辺可撓部6145は、前側または後側においてスロットを含まなくてよい。代替的にまたは追加的に、可撓部は、1つ以上の相互接続用エラストマー(例えば、シリコーン)部を含み得る。これらの相互接続用エラストマー部により、比較的より硬質のプラスチック部間において面一のまたは円滑な移行が(撓み、屈曲および/または旋回を可能にしつつ)形成され得る。これらは、挿入部またはオーバーモールディングを介して作製され得、より硬質のプラスチック部は、モールド中に形成され、相互接続部は、より硬質のプラスチック部上に成形される。
各下側ヘッドギアコネクタアーム6154は、磁気コネクタ6155(容器入り磁石6155Bを含む)を含む。磁気コネクタ6155は、ヘッドギアの各下側ヘッドギアストラップへ設けられたヘッドギアクリップ6160を位置特定してヘッドギアクリップ6160へ接続するような構造にされる。図示の例において、各下側アーム6154の端部に、磁石受容部6155Aが設けられる。磁石受容部6155Aは、磁石6155Bおよびキャップ6155Cを受容して、磁石6155Bを磁石受容部6155Aに対して封入および保持する。図示のように、磁気コネクタ6155は、突起を提供することにより、ヘッドギアクリップ6160によって提供される対応するレセプタクル内に磁気コネクタ6155を挿入および保持することが可能になる。
一実施例において、上側アーム6134および/または下側アーム6154は、例えば美観目的、柔軟性/快適性の感知向上、顔上における快適性提供および瘢痕最小化のために、テキスタイルによって被覆され得る。例えば、テキスタイルアームカバーまたはソックス6750が上側アーム6134へ設けられ、上側アーム6134においてはアームカバー6750は除去されている。カバー6750により上側アーム6134を被覆して外面を平滑にすることにより、顔上における快適性の向上が得られる(例えば、瘢痕が無くなり、顔表面上へのスライド移動が容易になる)。カバー6750は、任意選択的に取り外し可能であり得る。
一実施例において、上側アーム6134および/または下側アーム16154のうち少なくとも一部は、例えば美観のために、ディンプルまたは金色ボールのパターンを含み得る。
一実施例において、エルボーアセンブリ6600は、ピンチアーム6650がフレームアセンブリ6100と解放可能に係合する第1の端部位6610と、例えばスイベルコネクタ6625を介して空気回路4170へ接続するように適合された第2の端部位6620とを含む。
加えて、エルボーアセンブリ6600は、AAVアセンブリを収容するような構造にされる。このAAVアセンブリは、(加圧ガスが不十分な大きさであるかまたは送達されない場合に)患者がポートを通じて呼吸することを可能にするAAVを含む。
5.3.1 シール形成構造
本技術の一形態において、シール形成構造3100は、目標シール形成領域を提供し、クッション機能をさらに提供し得る。目標シール形成領域は、シール形成構造3100において密閉が発生し得る領域である。密閉が実際に発生する領域(すなわち、実際の密閉面)は、一定範囲の要素(例えば、顔面上の患者インターフェースの配置位置、位置決めおよび安定化構造における張力、および患者の顔の形状)に応じて、所与の治療セッションにおいて患者によって日々変化し得る。
一形態において、目標シール形成領域が、シール形成構造3100の外面上に配置される。
本技術の特定の形態において、シール形成構造3100は、生体適合性材料(例えば、シリコーンゴム)から構成される。
本技術によるシール形成構造3100は、柔らかく、可撓性でありかつ弾力性のある材料(例えば、シリコーン)から構成され得る。
本技術の特定の形態において、1つよりも多くのシール形成構造3100を含むシステムが提供される。各シール形成構造3100は、異なるサイズおよび/または形状範囲に対応するように構成される。例えば、システムは、小さなサイズの頭ではなく大きなサイズの頭に適したシール形成構造3100の一形態および大きなサイズの頭ではなく小さなサイズの頭に適した別のものを含み得る。
5.3.1.1 密閉機構
一形態において、シール形成構造は、圧力アシスト密閉機構を用いる密閉フランジを含む。使用時において、シーリングフランジは、プレナムチャンバ3200内のシステム陽圧に容易に応答してその下側上に作用して、面と緊密な密閉係合を形成させ得る。圧力アシスト機構は、位置決めおよび安定化構造における弾性張力と共に作用し得る。
一形態において、シール形成構造3100は、シーリングフランジおよび支持フランジを含む。シーリングフランジは、厚さが約1mm未満(例えば、約0.25mm~約0.45mm)の比較的肉薄の部材を含む。この部材は、プレナムチャンバ3200の縁部長さの周囲に延びる。支持フランジは、シーリングフランジよりも比較的肉厚であり得る。支持フランジは、シーリングフランジと、プレナムチャンバ3200の周縁部との間に配置され、周辺長さの周囲の少なくとも一部に延びる。支持フランジは、バネ様要素であるかまたはバネ様要素を含み、シーリングフランジを使用時に座屈しないように支持するよう機能する。
一形態において、シール形成構造は、圧縮密閉部またはガスケット密閉部を含み得る。使用時において、圧縮密閉部またはガスケット密閉部は、例えば位置決めおよび安定化構造における弾性張力に起因して圧縮状態となるように、構築および配置される。
一形態において、シール形成構造は、張力部を含む。使用時において、張力部は、例えばシーリングフランジの隣接領域により、ぴんと張られた状態で保持される。
一形態において、シール形成構造は、粘着面または接着面を有する領域を含む。
本技術の特定の形態において、シール形成構造は、圧力アシストシーリングフランジ、圧縮密閉部、ガスケット密閉部、張力部、および粘着面または接着面を有する部位のうち1つ以上を含み得る。
5.3.1.2 鼻梁または鼻堤領域
一形態において、非侵襲的患者インターフェース3000は、使用時に患者の顔の鼻梁領域上にまたは鼻堤領域上に密閉を形成するシール形成構造を含む。
一形態において、シール形成構造は、使用時において患者の顔の鼻梁領域上または鼻堤領域上にシールを形成するように構築されたサドル状領域を含む。
5.3.1.3 上唇領域
一形態において、非侵襲的患者インターフェース3000は、患者の顔の上唇領域(すなわち、上唇)上に使用時に密閉を形成するシール形成構造を含む。
一形態において、シール形成構造は、使用時において患者の顔の上唇領域上にシールを形成するように構築されたサドル状領域を含む。
5.3.1.4 顎領域
一形態において、非侵襲的患者インターフェース3000は、使用時に患者の顔の顎領域上に密閉を形成するシール形成構造を含む。
一形態において、シール形成構造は、使用時において患者の顔の顎領域上にシールを形成するように構築されたサドル状領域を含む。
5.3.1.5 前額領域
一形態において、シール形成構造は、シール使用時において患者の顔の前額領域上にシールを形成する。このような形態において、プレナムチャンバは、使用時において眼を被覆し得る。
5.3.1.6 鼻枕
一形態において、非侵襲的患者インターフェース3000のシール形成構造は、一対の鼻パフまたは鼻枕を含む。各鼻パフまたは鼻枕は、患者の鼻の各鼻孔とのシールを形成するように構成および配置される。
本技術の一態様による鼻枕は、円錐台を含む。円錐台のうち少なくとも一部は、患者の鼻の下側、柄部、円錐台の下側上の可撓性領域上に密閉を形成し、円錐台を柄部へ接続させる。加えて、本技術の鼻枕が接続される構造は、柄部のベースに隣接する可撓性領域を含む。可撓性領域は、自在接合構造を促進するように機能し得る。自在接合構造は、円錐台の変位および角度双方と、鼻枕が接続される構造との相互移動に対応する。例えば、円錐台は、柄部が接続された構造に向かって軸方向に変位し得る。
5.3.2 プレナムチャンバ
プレナムチャンバ3200は、使用時に密閉が形成される領域において平均的な人の顔の表面外形に対して相補的である形状の周囲を有する。使用時において、プレナムチャンバ3200の周辺縁部は、顔の隣接する表面に近接して位置決めされる。顔との実際の接触は、シール形成構造3100によって提供される。シール形成構造3100は、使用時においてプレナムチャンバ3200の縁部全体の周りに延び得る。いくつかの形態において、プレナムチャンバ3200およびシール形成構造3100は、単一の均質的材料ピースから形成される。
本技術のいくつかの形態において、プレナムチャンバ3200は、使用時において患者の眼を被覆しない。換言すると、眼は、プレナムチャンバによって規定される加圧空間外にある。このような形態の場合、押しつけがさが低減しかつ/またはより着用者の快適性が増すことが多いため、治療コンプライアンスが向上し得る。
本技術の特定の形態において、プレナムチャンバ3200は、透明材料(例えば、透明ポリカーボネート)から構築される。透明材料の利用により、患者インターフェースの押しつけがましさが低減され得、治療へのコンプライアンスの向上が補助され得る。透明材料の利用により、臨床医が患者インターフェースの配置様態および機能を確認することが補助され得る。
本技術の特定の形態において、プレナムチャンバ3200は、半透明材料から構成される。半透明材料を用いることにより、患者インターフェースの押しつけがましさを低減することができ、治療へのコンプライアンスの向上を補助することができる。
5.3.3 位置決めおよび安定化構造
本技術の患者インターフェース3000のシール形成構造3100は、使用時において位置決めおよび安定化構造3300によって密閉位置において保持され得る。
一形態において、位置決めおよび安定化構造3300により、顔から浮き上がるためのプレナムチャンバ3200中の陽圧の効果に打ち勝つのに少なくとも充分な保持力が得られる。
一形態において、位置決めおよび安定化構造3300により、患者インターフェース3000上への引力に打ち勝つだけの保持力が得られる。
一形態において、位置決めおよび安定化構造3300により、患者インターフェース3000上への破壊的作用の可能性(例えば、管引き摺りまたは患者インターフェースとの不慮の干渉に起因するもの)を解消するための安全マージンとして保持力が得られる。
本技術の一形態において、患者が睡眠時に装着されるように構成された位置決めおよび安定化構造3300が提供される。一実施例において、位置決めおよび安定化構造3300は、装置の感知される嵩または実際の嵩を低減するように、目立たない外形または断面厚さを有する。一実施例において、位置決めおよび安定化構造3300は、矩形断面を有する少なくとも1つのストラップを含む。一実施例において、位置決めおよび安定化構造3300は、少なくとも1つの平坦ストラップを含む。
本技術の一形態において、患者が患者の頭部の後部領域を枕に載せた状態で仰臥位睡眠位置において寝る際の妨げとなるような過度に大きいまたは嵩張るサイズにならないように構成された位置決めおよび安定化構造3300が提供される。
本技術の一形態において、患者が患者の頭部の側部領域を枕に載せた状態で側臥位睡眠位置において寝る際の妨げとなるような過度に大きいまたは嵩張るサイズにならないように構成された位置決めおよび安定化構造3300が提供される。
本技術の一形態において、位置決めおよび安定化構造3300は、位置決めおよび安定化構造3300の前方部位と位置決めおよび安定化構造3300の後方部位との間に配置された分離部位を備える。この分離部位は、圧縮に耐えず、例えば可撓性またはぺらぺらのストラップであり得る。結合解除部位は、患者が頭を枕に載せて横たわったときに結合解除部位の存在により後方部位への力が位置決めおよび安定化構造3300に沿って伝達されてシールが妨害される事態を回避できるように、構築および配置される。
本技術の一形態において、位置決めおよび安定化構造3300は、布地患者接触層、発泡材料内側層および布地外側層の積層物から構成されたストラップを含む。一形態において、発泡材料は、湿気(例えば、汗)がストラップを通過できるような多孔性である。一形態において、織物外側層は、フック材料部分と係合するループ材料を含む。
本技術の特定の形態において、位置決めおよび安定化構造3300は、伸張可能である(例えば、弾力性と共に伸張可能である)ストラップを含む。例えば、ストラップは、使用時にはピンと張った状態にされて、シール形成構造を患者の顔の一部と密着させる力を方向付けるように、構成され得る。一実施例において、ストラップは、タイとして構成され得る。
本技術の一形態において、位置決めおよび安定化構造は第1のタイを含み、第1のタイは、使用時においてその下縁部の少なくとも一部が上を通過して患者の頭の上耳底点へ移動し、後頭骨を被覆することなく頭頂骨の一部を被覆するように、構築および配置される。
鼻専用マスクまたはフルフェイスマスクに適した本技術の一形態において、位置決めおよび安定化構造は、第2のタイを含む。第2のタイは、使用時においてその上縁部の少なくとも一部が患者頭部の下側の下耳底点の下側を通過し、患者頭部の後頭骨を被覆するかまたは患者頭部の後頭骨の下側に載置されるように、構築および配置される。
鼻専用マスクまたはフルフェイスマスクに適した本技術の一形態において、位置決めおよび安定化構造は、第1のタイおよび第2のタイが相違に離隔方向に移動する傾向を低減させるように第1のタイおよび第2のタイを相互接続させるように構築および配置された第3のタイを含む。
本技術の特定の形態において、位置決めおよび安定化構造3300は、屈曲可能であり例えば非剛性であるストラップを含む。本態様の利点として、患者が睡眠時に体を横たえたときにストラップがより快適になっている点がある。
本技術の特定の形態において、位置決めおよび安定化構造3300は、内部を水蒸気が通過できるように呼吸可能なように構成されたストラップを含む。
本技術の特定の形態において、1つよりも多くの位置決めおよび安定化構造3300を含むシステムが提供される。各位置決めおよび安定化構造3300は、異なるサイズおよび/または形状範囲に対応するための保持力を提供するように構成される。例えば、システムは、小さなサイズの頭ではなく大きなサイズの頭に適しかつ大きなサイズの頭ではなく小さなサイズの別の頭に適した位置決めおよび安定化構造3300の一形態を含み得る。
5.3.4 通気
一形態において、患者インターフェース3000は、吐き出されたガス(例えば、二酸化炭素)の押し出しを可能にするように構成および配置された通気部3400を含む。
特定の形態において、通気3400は、プレナムチャンバ内の圧力が雰囲気に対して正であるときにプレナムチャンバ3200の内部から雰囲気への連続的通気流れを可能にするように構成される。通気部3400は、使用時においてプレナムチャンバ内の治療圧力を維持しつつ、通気流量の大きさが呼気されたCO2の患者による再呼吸を低減できるだけの充分な大きさになるように、構成される。
本技術による一形態の通気部3400は、複数の穴(例えば、約20個~約80個の穴または約40個~約60個の穴または約45個~約55個の穴)を含む。
通気部3400は、プレナムチャンバ3200内に配置され得る。あるいは、通気部3400は、結合解除構造(例えば、回り継ぎ手)内に配置される。
5.3.5 結合解除構造(複数または単数)
一形態において、患者インターフェース3000は、少なくとも1つの結合解除構造(例えば、回り継ぎ手または球窩)を含む。
5.3.6 接続ポート
接続ポート3600は、空気回路4170への接続を可能にする。
5.3.7 前額支持部
一形態において、患者インターフェース3000は、前額支持部3700を含む。他の形態において、患者インターフェース3000は、前額部支持部を含まなくてよい。
5.3.8 窒息防止弁
一形態において、患者インターフェース3000は、窒息防止弁6605を含む。窒息防止弁6605は、エルボー6600内に配置され得る。
5.3.9 ポート
本技術の一形態において、患者インターフェース3000は、プレナムチャンバ3200内の量へのアクセスを可能にする1つ以上のポートを含む。一形態において、これにより、臨床医が補充酸素を供給することが可能になる。一形態において、これにより、プレナムチャンバ3200内のガス(例えば、圧力)の特性を直接測定することが可能になる。
5.3.10 マスク内HMXおよびプレナムチャンバ挿入部
本技術において提供されるのは、RPTシステム全体において事前充填された水リザーバを設けること無く、空気流れが患者の気道へ到達する前に空気流れへ水蒸気を提供することである。すなわち、周囲雰囲気の空気および/または患者の呼気からの水蒸気を収集/捕捉した後に、これを絶対湿度がより高い加湿空気の形態で患者へ供給することができ得る。これらの源のうち1つまたは双方からの水蒸気内容物は、患者の気道を十分に加湿された状態に保持するのに十分であり得、これにより、患者にとっての不快感が回避または最小化される。
本技術において提供されるのは、患者へ供給される空気へ水分を提供するための熱および水分の交換(HMX)コンポーネントの使用である。よって、治療システムは、加湿器5000(例えば、RPTデバイス4000の通過後の空気を加湿するために加熱された水リザーバ)無しに動作させることが可能になり得る。さらに、HMX材料は、患者インターフェース内(すなわち、空気回路を介した加圧空気の入来流れの下流)に配置されるため、加熱された管を空気回路内に設ける必要を無くすことが可能になり得る。なぜならば、(レインアウト(空気回路内の凝結)の可能性の上昇の原因となる)空気回路内を移動する空気の湿度を加湿器によって上昇させる必要が無いか、あるいは、加熱される管を設ける場合に使用時において省略可能であり得るからである。別の例において、加熱される管は、治療システム内に設けられ得、治療時に動作され得る。なぜならば、加圧空気の入来流れの加熱により、水がHMX材料を通過する際により多くの水分を受容することが可能になり得るからである。
HMX材料(単数または複数)は、空気経路内へ配置され得、HMX材料(単数または複数)を患者のできるだけ近隣に配置することにより、最大量の水分を(患者が呼吸する空気への再供給用として)HMX材料(単数または複数)によって確実に収集または捕捉することができるため、有利であり得る。しかし、HMXを空気経路内に設けた場合、通気流れに対するインピーダンス増加の原因となり得るため、周囲雰囲気への二酸化炭素洗い流しが低下し得る。よって、本技術によれば、呼気ガス流れがHMX材料の高インピーダンスをバイパスすることを可能にする1つ以上のチャンネルも提供される。
図17~図47に示す本技術の一例に関連するコンポーネントは、比較的高レベルの性能(すなわち、十分に高い加湿)を提供し、一定レベルのインピーダンスも加圧空気の入来流れへ提供し得るため、この空気とより広範囲の利用可能なRPTデバイスとの併用が可能になる(例えば、より高い治療圧力および流量が可能なRPTデバイス(例えば、ResMedのAirSense10))。
図17~図24は、本技術の一実施例による患者インターフェースのサブアセンブリの側面図である。図示のコンポーネントは、シール形成構造6200、プレナムチャンバ挿入部3800、プレナムチャンバまたはシャーシ6175、フレームアセンブリ6100およびエルボーアセンブリ6600を含む。
図25~図29に示すさらなるサブアセンブリは、シール形成構造6200、プレナムチャンバまたはシャーシ6175およびプレナムチャンバ挿入部3800を含む。
図30~図36に示すさらなるサブアセンブリは、プレナムチャンバ挿入部3800のコンポーネントを含む(すなわち、前方挿入部フレーム3804、後方挿入部フレーム3802ならびに熱水分交換器(HMX)材料3806)。図37および図38は、後方挿入部フレーム3802を示し、図46~図47は、HMX材料3806を示す。これらは、プレナムチャンバ挿入部3800の低インピーダンスバージョンおよび高加湿バージョン双方において同一である。図39~図45は、前方挿入部フレーム3804をより詳細に示す。
図48~図74に示す本技術の一例に関連するコンポーネントは、よりコンパクトでありかつ携行し易いRPTデバイスとの使用に最適であり得る加圧空気の入来流れに対して一定レベルのインピーダンスを提供し得、電池駆動され得、例えばResMedのAirMiniほどの高い治療圧力および流量は提供でき得ない。記載のように、バッフル3803により、(RPTデバイスの能力に起因して)圧力および/または流量が比較的低い場合のある加圧空気2000の入来流れをHMX材料3806上に分散させることにより、加圧空気2000の入来流れの圧力および/または流量が低い場合に加湿性能を向上させることを支援することができる。
図48~図55は、本技術の一実施例による患者インターフェースのサブアセンブリの側面図である。図示のコンポーネントは、シール形成構造6200、プレナムチャンバ挿入部3800、プレナムチャンバまたはシャーシ6175、フレームアセンブリ6100およびエルボーアセンブリ6600を含む。
図56~図60に示すさらなるサブアセンブリは、シール形成構造6200、プレナムチャンバまたはシャーシ6175およびプレナムチャンバ挿入部3800を含む。
図61~図67に示すさらなるサブアセンブリは、プレナムチャンバ挿入部3800のコンポーネントを含む(すなわち、前方挿入部フレーム3804、後方挿入部フレーム3802および熱水分交換器(HMX)材料3806)。図68~図74は、前方挿入部フレーム3804をさらに詳細に示す。
図37および図38は、後方挿入部フレーム3802を示し、図46~図47は、HMX材料3806を示す。これらは、プレナムチャンバ挿入部3800の低インピーダンスバージョンおよび高加湿バージョン双方において同一である。
5.3.10.1 HMX材料
HMX材料3806は、熱および水分の捕捉、保持および分配を行う。異なるHMX材料3806が用いられ得る(例えば、発泡体、セルロースベースの材料(例えば、紙またはテキスタイル)あるいは2つ以上のこのような材料の組み合わせ)。紙形状のHMX材料3806を波形構造にすると、複数のチャンネルが形成され得、これにより、空気をHMX材料を通じてチャンネルに沿って移動させることが可能になり得る。HMX材料3806を吸湿性物質(例えば、1つ以上の塩)により処理することも可能であり得、その場合、HMX材料3806の水蒸気の受容能力が向上し得る。プレナムチャンバ挿入部3800中の条件(例えば、湿度および温度)に応じて、水分の吸収および/またはHMX材料3806による吸収が可能になり得、HMX材料3806上における水分凝縮も可能になり得る。
本技術の一実施例において、HMX材料3806は、塩化カルシウムによって処理された可撓性のポリウレタン発泡体である。この材料を使用する目的として、水蒸気の捕捉および解放により湿度を提供することがある。ベース発泡体(可撓性、ポリウレタン)は、網目状(例えば網状の)連続気泡発泡体であり得る。この材料は、切断および成形が容易であり得るため、以下に述べるように、プレナムチャンバ挿入部3800内へフィットし得る。連続気泡発泡体材料は、体積と比較して表面積が比較的大きいため、塩を保持する基板としても機能し得る。連続気泡発泡体材料は、空気インピーダンスが低く(すなわち、気流抵抗が比較的低く)かつ低重量である点も有利であり得る。
塩化カルシウムは、本技術において使用可能な塩の一例であるが、他の塩も可能である。塩化カルシウムが適切であり得る理由として、塩化カルシウムは、空気からの水分(水蒸気)を積極的に吸収するため、発泡体表面上の塩結晶の膨張を引き起こす点がある。このような塩の吸湿性があるため、塩化カルシウムは、呼気時において患者の水分を空気から捕獲(吸収)する機能し、吸気時においてこの水分を入来気流へ返送(脱着)する機能の実行に適している。このような機能により、高湿度時における水分吸収および低湿度時における水分放出により、マスク容量の湿度のバランスをとることが可能になり得る。
図139~図143は、波形紙の形態のHMX材料3806を示す。波形紙は、ベース層3870と、波形層3872と、ベース層3870および波形層3872が接合される場所である接合部3874と、フルート3876とを含む。フルート3876において、ベース層3870および波形層3872が分離されて、両者間に空気が流れるように形成される。よって、波形紙HMX材料3806は、プレナムチャンバ挿入部3800内を流れる空気流れに対してフルート3876が概して平行となるように、プレナムチャンバ挿入部3800内に取り付けられる際に方位付けられ得る。これにより、HMX材料3806とHMX材料3806内を通過する空気との間の熱および水分の交換に利用することが可能な表面積の増加が可能になり得る。図139に示すように、HMX材料3806をロール状にしてコイルとすることができ、これにより例えばこの方位が可能になる。あるいは、HMX材料3806は、例えば米国出願公開第US2016/0175552A1に記載のように、波形紙の垂直方向に積層された層により形成してもよい。本明細書中、同文献全体を参考のため援用する。
図143は、波形層3872に相対して異なる角度において切断されたHMX材料3806の細長片の外形も示す。これにより、HMX材料3806の組立時(例えば、コイル状形成時)においてフルート3876内に異なる角度の経路を形成することが可能になる。
5.3.10.2 プレナムチャンバ内のフレームおよび位置決め
本技術の患者インターフェース6000は、プレナムチャンバ挿入部3800によりHMX材料3806をプレナムチャンバ6175内の所定位置に保持し得るため、入来気流および出発気流が水分の吸収および脱着のためにHMX材料3806を通過することが可能になる。HMX材料3806は、比較的軽量でありかつ比較的剛性が低い上記した材料のうち1つ以上によって構築され得るため、プレナムチャンバ挿入部3800により、HMX材料3806がプレナムチャンバ6175内において自身の形状を保持することおよび治療時に所定位置に留まることが支援され得る。
一実施例において、プレナムチャンバ挿入部3800は、HMX材料3806のためのフレームである。プレナムチャンバ挿入部3800は、後方挿入部フレーム3802および前方挿入部フレーム3804を含み得る。後方挿入部フレーム3802および前方挿入部フレーム3804は、解放可能に共に連結され得、両者間にHMX材料3806を解放可能に保持し得る。前方挿入部フレーム3804は、比較的剛性のプラスチック材料(例えば、ポリカーボネート)から例えばワンピースとして成形され得る。後方挿入部フレーム3802は、比較的可撓性のプラスチック材料(例えば、ポリプロピレン)から例えばワンピースとして成形され得る。
図23および図54の断面図から分かるように、例えば、プレナムチャンバ挿入部3800が患者インターフェース6000へ挿入され、患者インターフェース6000が患者1000によって着用されると、プレナムチャンバ挿入部3800は、患者1000の気道への入口とプレナムチャンバポート6176との間に位置決めされる。プレナムチャンバ挿入部3800は、患者インターフェース6000(詳細にはプレナムチャンバ6175)へ挿入され得、内部において保持され得る。プレナムチャンバ挿入部3800により、プレナムチャンバ6175が前領域および後領域に分割され得、後領域は、使用時において患者の近位にある。プレナムチャンバ挿入部3800は、プレナムチャンバ6175内において十分に前方向に位置決めもされ得るため、患者の患者インターフェース6000の着用時において患者の顔との接触が回避される。また、プレナムチャンバ6175内に位置決めされることにより、患者インターフェース6000の患者による着用時において、プレナムチャンバ挿入部3800を患者の気道への入口の十分近隣に配置することが可能になり得、これにより、プレナムチャンバ挿入部3800からの加湿された加温空気の大部分をできるだけ多く患者の気道へ到達させることができ、患者の気道からの加湿された加温空気の大部分をできるだけ多くプレナムチャンバ挿入部3800へ到達させることができ得る。よって、プレナムチャンバ挿入部3800のコンポーネントである後方挿入部フレーム3802、前方挿入部フレーム3804およびHMX材料3806は、後側において凹状にすることができ得、これにより、患者の顔との接触を回避することができる。
プレナムチャンバ挿入部3800は、プレナムチャンバ6175または別のコンポーネントへ取り付けられることにより、プレナムチャンバ6175内において解放可能に取り付けられ得る。例えば、前方挿入部フレーム3804は、タブ3814を含み得る。これらのタブ3814は、例えばスナップ嵌めを介してプレナムチャンバポート6176を通じてフレームアセンブリ6100へクリップされ、フレームアセンブリ6100のポートまたは開口部6105中へクリップされる。フレームアセンブリ6100は、例えば図12に示すようにポート6105中へ延びる保持構造6190を含み得る。保持構造6190は、タブ3814を受容する。保持構造6190は、フレームアセンブリ6100と共にワンピース構造にされ得る。保持構造6190は、開口部6105からラジアル方向に内方に延び得る。
図21~図23および図52~図54は、保持構造6190へ接続する前方挿入部フレーム3804上のタブ3814によりプレナムチャンバ挿入部3800をフレームアセンブリ6100へ接続させる様態の例を示す。前者の例において、タブ3814は、以下にさらに詳述するリム3812上に形成され、タブ3814は、リム3812からラジアル方向に外方に延び得る。前者の例においては、リム3812上に形成された3つのタブ3814も用いられるが、1つのタブ3814が保持構造6190への接続に十分であり得、他の例において、2つのタブ3814がリム3812上に形成され得、さらに他の例において、3つより多くのタブ3814がリム3812上に形成され得ることが理解される。後者の例において、4つのタブ3814が前方挿入部フレーム3804上に形成された環状チャンネル3816から延び、これらのタブ3814は、リム3812から平行かつ別個に延び得る。後者の例において、1つのタブ3814が保持構造6190への接続に十分であり得、他の例において、2つ、3つまたは4つを超えるタブ3814をリム3812上に形成してもよいことが理解される。後者の例(図52~図54)において、保持構造6190を通じて形成された対応する保持構造穴6192を通じてタブ3814が延びている様子が分かる。よって、保持構造穴6192の数に対応する複数のタブ3814が設けられ得る。
あるいは、プレナムチャンバ挿入部3800は、プレナムチャンバ6175の内面6180上に形成された1つ以上の構造へ接合され得る。
プレナムチャンバ挿入部3800は、プレナムチャンバ挿入部ポート3811も含み得る。プレナムチャンバ挿入部ポート3811は、RPTデバイス4000からの加圧空気2000の流れを空気回路4170およびエルボーアセンブリ6600を介して受容する。図21~図23および図52~図54の断面図に示すのは、組立されると、プレナムチャンバポート6176、フレームアセンブリ6100中の開口部6105およびプレナムチャンバ挿入部ポート3811は、空気連通状態で(例えば、実質的に同軸に)配置され得る。なぜならば、これらのコンポーネントは、開口部6105においてフレームアセンブリ6100へ接続するエルボーアセンブリ6600の第1の端部位6610とも整列される。この配置構成により、上記したように加圧空気2000の流れがプレナムチャンバ挿入部3800を通過して治療時に加熱および加湿されることが可能になる。
図21~図23および図52~図54の断面図は、プレナムチャンバ挿入部3800の外面(例えば、前方挿入部フレーム3804の外面(例えば、前方挿入部フレーム壁3822)をプレナムチャンバ6175の内面6180に隣接して配置することにより、プレナムチャンバ6175へ進入した際にHMX材料3806をバイパスすることが可能な空気の量を最小限にする様態も示す。例えば、前方挿入部フレーム壁3822およびプレナムチャンバ6175の内面6180は、少なくともいくつかの点において接触し得、あるいは、前方挿入部フレーム壁3822をプレナムチャンバ6175の内面6180と完全接触させて、これらの表面間における空気移動ができないようにしてもよい。あるいは、これらの表面を接触させないが相互に近接させることにより気流抵抗を高くして、これらの表面間の流れの量を無視できるくらいの少量にしてもよい。
前方挿入部フレーム3804は、リム3812も含み得る。リム3812は、エルボーアセンブリ6600の第1の端部位6610の内壁6614に隣接するかまたは接触するように位置決めされ得、これにより、図21~図23および図52~図54から分かるように、入来する空気流れ2000がエルボーアセンブリ6600から移動し、プレナムチャンバ挿入部3800中へ直接流入する。例えば、リム3812の外径は、内壁6614の内径よりも小さくさえ得るため、リム3812は、内壁6614によって形成された穴中に延び、リム3812および内壁6614は、図52~図54に示すように重複する。逆の配置構成も可能である。いずれの配置構成においても、エルボーアセンブリ6600は、保持構造6190におけるプレナムチャンバ挿入部3800とフレームアセンブリ6100との間の接続の妨害無しに、リップ6106におけるフレームアセンブリ6100への接続周囲を自由に回転することができ得る。
図21~図23の例は、エルボーアセンブリ6600の内壁6614において、内壁6614からラジアル方向に内方に延びる偏向構造6615が設けられ得る様子を示す。この配置構成において、リム3812は、内壁6614から間隔を空けて配置されかつ内壁6614に隣接するため、(保持構造6190におけるプレナムチャンバ挿入部3800とフレームアセンブリ6100との間の接続の妨害無しに)エルボーアセンブリ6600がリップ6106におけるフレームアセンブリ6100への接続周囲において自由に回転することを可能にする十分な隙間が偏向構造6615において得られる。
図21~図23に示すエルボーアセンブリ6600および図52~図54に示すエルボーアセンブリ6600は、リム3812の配置構成および前者の例中のタブ3814双方に適合することも理解されるべきである。しかし、図21~図23に示すエルボーアセンブリ6600は、リム3812の配置構成および図52~図54に示す例のタブ3814とは不適合であり得る。なぜならば、リム3812がより長くなって内壁6614と係合するため、偏向構造6615がリム3812と接触し、プレナムチャンバ挿入部3800がフレームアセンブリ6100との接続状態から外れるからである。
これらの構成双方において、エルボーアセンブリ6600は、外壁6612も含み得る。外壁6612は、内壁6614と共にエルボー通気流れ経路6616を形成して、エルボー2001を通過する通気流れが(加圧空気2000の入来流れからの干渉無く)通気穴6700へ到達することを可能にする。そのため、内壁6614は、空気の入来流れおよび出発流れを分離させるものとして理解され得、これにより、加圧空気2000の入来が周囲雰囲気へ直接通気される事態が回避され、エルボー2001を通じた出発通気流れが患者へ再循環される事態も回避される。
上記したようなエルボーアセンブリ6600との空気連通のためのリム3812の配置構成により、エルボーアセンブリ6600から患者の気道へ移動する空気が加湿を最大化させるため、プレナムチャンバ挿入部3800およびよってHMX材料3806を通過する空気量の最大化が支援され得る。使用時において入来する気流ができるだけ多くHMX材料3806を通過することを確実にすることにより、熱および水分の交換性能の最適化が可能になり得る。しかし、以下に述べるように特定の量の流れにHMX材料3806をバイパスさせることにより、HMX材料3806がHMX材料3806に到達した空気に起因して乾燥せず、水分を受容した後に(患者1000へ到達すること無く)周囲雰囲気へ直接通気されることを確実にしても有利であり得ることが理解されるべきである。
プレナムチャンバ挿入部3800の後側の患者対向側の凹状形状に加えて、後方挿入部フレーム3802によっても、患者の皮膚がHMX材料3806と接触する事態を回避することができ得、HMX材料3806をプレナムチャンバ挿入部3800内に保持することも支援される。後方挿入部フレーム3802は、概して開口した構成(すなわち、いくつかの後方挿入部フレーム開口部3842を含むもの)を有し得る。多数の後方挿入部フレーム開口部3842により、大型の露出した表面積がHMX材料3806の患者近位側において得られるため、呼気がHMX材料3806に到達して水分および熱を受容することが可能になる。プレナムチャンバ挿入部3800中の条件(例えば、湿度および温度)に応じて、水分の吸収および/またはHMX材料3806による吸収が可能になり得、HMX材料3806上における水分凝縮も可能になり得る。同様に、大型の露出した表面積がHMX材料3806の患者近位側およびHMX材料後表面3830に得られることにより、加圧空気の流れがHMX材料3806を通過してプレナムチャンバ6175へ流入する際に後方挿入部フレーム3802からのインピーダンスが最小になることが可能になる。
後方挿入部フレーム3802は、プレナムチャンバ挿入部3800の方位の視覚通知および/または触覚通知を提供する方位インジケータ3836も含み得る。例えば、図38は、方位インジケータ3836の形状が液滴状であり、尖鋭部が上側を示し、曲線部が下側を示す様子を示す。プレナムチャンバ挿入部3800(特に前方挿入部フレーム3804)は、プレナムチャンバの内面6175に対して近密にフィットするような形状にされ、略三角形状のプレナムチャンバ6175は少なくとも1つの方向において非対称であるため、プレナムチャンバ挿入部3800の形状を、プレナムチャンバの内面6175に対して1方位のみにおいてフィットするような形状にすることができ得る。よって、方位インジケータ3836により、組立の際に患者がプレナムチャンバ挿入部3800の適切な方位を決定することが支援され得る。
図131~図139は、後方挿入部フレーム3802上に形成され得る方位インジケータ3836の例を示す。これらの例において、後方挿入部フレーム3802は、方位インジケータ3836と共に一体形成(例えば、成形)され得る。あるいは、後方挿入部フレーム3802および方位インジケータ3836を別個に形成(例えば、成形)した後に相互に固定してもよい。方位インジケータ3836の形状の外形は、固体材料であり得、別の場合に方位インジケータ3836によって形成された開口部を空気が通過することを可能にするように開口状にしてもよい。方位インジケータ3836は、これらの図に示すようにみたときに、プレナムチャンバ挿入部3800の患者インターフェース3000中への適切な方位を患者へ示し得る。方位インジケータ3836によって示される画像の直立方位は、プレナムチャンバ挿入部3800が患者インターフェース3000への組立に適した方向に方位付けられている旨を患者へ示し得る。さらに、方位インジケータ3836は、固体材料から形成され得るため、視覚障害のある患者が方位インジケータ3836に触れてプレナムチャンバ挿入部3800の方位を確定することにより、適切な方位を決定することができる。また、プレナムチャンバ挿入部3800の形状が円形である場合、これらの方位インジケータ3836により、プレナムチャンバ挿入部3800を患者インターフェース3000内に取りつける際に患者が正しい方位を確認することが支援され得る。
図131は、三日月および雲の形態をした方位インジケータ3836を示す。図132は、ハート型の方位インジケータ3836を示す。図133は、上方蒸発を示す水滴および波型矢印の形態の方位インジケータ3836を示す。図134は、文字の形態をした方位インジケータ3836を示す(数字および/または任意の言語の文字が用いられ得る)。図135は、単一の水滴の形態の方位インジケータ3836を示す。図136は、フルフェイス患者インターフェースの外形の方位インジケータ3836を示す(図25を参照)。図137は、茎および葉を含む花の形態の方位インジケータ3836を示す。図138は、表面上の水および水滴の波形状の形態の方位インジケータ3836を示す。図139は図135の方位インジケータ3836を波形紙をコイル状に丸めた形態のHMX材料3806と共に示す。
図139は、後方挿入部フレーム3802上に対向するように配置された一対のタブ3837も示す。これらのタブ3837により、組立時におけるプレナムチャンバ挿入部3800の患者インターフェース3000からの取付および取り外しのためのグリップ表面を提供することにより、患者にとっての操作性の向上が可能になり得る。タブ3837は、方位インジケータ3836としても機能し得る。また、他の例において、後方挿入部フレーム3802の上部または下部にタブ3837を1個だけ設けてもよい。84520
上記したように、後方挿入部フレーム3802は、HMX材料3806を前方挿入部フレーム3804へ固定することによるHMX材料3806のプレナムチャンバ挿入部3800内への保持も行い得る。後方挿入部フレーム3802は、1つ以上の後方挿入部フレーム突起3834を含み得る。これらの後方挿入部フレーム突起3834は、HMX材料3806のHMX材料後表面3830と係合し、HMX材料前表面3828を前方挿入部フレーム3804の患者近位側の前方挿入部フレームスペーサ3824へ付勢する。また、前方挿入部フレーム3804および後方挿入部フレーム3802がHMX材料3806の保持のための接続を確実に維持できるようにするために、前方挿入部フレーム3804および後方挿入部フレーム3802は、1対以上の対応する留め具3808および戻り止め3832を含み得る。さらに、HMX材料3806は、各対の留め具3808および戻り止め3832に対応するノッチ3826を有し得るため、HMX材料3806は、プレナムチャンバ挿入部3800の周囲へできるだけ遠くまで延びる一方、留め具3808と戻り止め3832との間の係合と干渉しない。
上記したように、HMX材料3806を前方挿入部フレームスペーサ3824へ付勢すると、HMX材料3806をプレナムチャンバ挿入部3800内の所定位置に保持することができ得る。前方挿入部フレームスペーサ3824はまた、HMX材料3806を前方挿入部フレーム内面3823から分離させて、ボイド3825をプレナムチャンバ挿入部3800内に形成し得る。前方挿入部フレームスペーサ3824と、前方挿入部フレームスペーサ3824によってプレナムチャンバ挿入部3800内に形成されるボイド3825とにより、加圧空気2000の入来流れをHMX材料3806の前表面3828上において分散させることが可能になり得、これにより、入来流れの大部分をHMX材料3806によってできるだけ加熱および加湿することが確実になる。ポート3811を介してプレナムチャンバ挿入部3800へ進入する加圧空気2000の他の入来流れは、HMX材料3806の直近領域に集中し得る一方、HMX材料3806の周辺領域が受容する流れは少ないため、熱および水分の交換の点において最適を下回る性能に繋がり得る。
前方挿入部フレーム3804は、リム3812から図48~図82に示す例中のポート3811中へ延びるバッフル3803も含み得、上記図面中に示す他方のバージョンは、バッフル3803を含まない場合がある。バッフル3803により、ポート3811からの加圧空気2000の入来流れをHMX材料3806の前表面3828上においてできるだけ均等に分散および分配して広げることも支援され得る。バッフル3803は、バッフル穴3807を含み得る。バッフル穴3807により、加圧空気2000の入来流れがバッフル3803を通過することが可能になる。また、バッフル3803は、バッフル懸下タブ3805によってポート3811内に配置され得る。バッフル懸下タブ3805は、バッフルバイパス経路3809を形成する。バッフルバイパス経路3809により、加圧空気2000の入来流れがバッフルおよびリム3812を迂回して、この流れがHMX材料3806上において分散されることを可能にする。
図109~図126および図127~図130は、本技術によるプレナムチャンバ挿入部3800のさらなる例を示す。これらの例において、プレナムチャンバ挿入部3800は、後方挿入部フレーム3802と、前方挿入部フレーム3804と、後方挿入部フレーム3802および前方挿入部フレーム3804によって両者間の所定位置に保持されるHMX材料3806とを含む。これらの例において、後方挿入部フレーム3802、前方挿入部フレーム3804およびHMX材料3806は、自身の各周囲において概して円形を有する。プレナムチャンバ挿入部3800のコンポーネントの形状および寸法は、プレナムチャンバ挿入部3800と共に用いられることが意図される患者インターフェース3000のプレナムチャンバ3200の形状および寸法に基づいて選択され得る。そのため、プレナムチャンバ挿入部3800は、特定の患者インターフェース(単数または複数)3000にはフィットするが他のものにはフィットしないように、設計され得る。また、円形形状のプレナムチャンバ挿入部3800により、プレナムチャンバ挿入部3800を方位に関係無く患者インターフェース3800へ取り付けることが可能になり得る。
これらの例のプレナムチャンバ挿入部3800は、HMX材料3806の外周と後方挿入部フレーム3802および前方挿入部フレーム3804の内周との間に配置された周辺隙間3844も含み得る。前方挿入部フレーム3804は、周辺スペーサ3846も含み得る。これらの周辺スペーサ3846は、前方挿入部フレーム3804の内周の周囲において周方向に間隔を空けて配置されて、HMX材料3806の取付時において周辺隙間3844を維持する。周辺隙間3844により、加圧ガスの入来流れをHMX材料3806の外周の周囲を移動させて、この流れをHMX材料3806の前表面(すなわち、患者から離隔方向を向いて入来流れ方向の表面)上に分散させることができ得る。入来する加圧空気の流れをHMX材料3806の前表面上においてより均等に分散させると、加圧空気の入来流れがHMX材料3806の任意の特定の領域上に集中せずかつHMX材料3806上により均等に分散されることが確実になるため、熱および水分の交換の向上に繋がり得る。
後方挿入部フレーム3802は、後HMXリテーナ3848も含み得る。後HMXリテーナ3848は、使用時においてHMX材料3806を凹状形状の状態で患者の顔から離隔方向に保持するように凹状の形状および寸法にされる。例えば、図125および図126は、HMX材料3806が凹側3856および凸側3858を有するような形状にされている様子を示す。使用時において、凹側3856は患者に対向し得、この形状により、(HMX材料3806の汚染および/または患者の不快感の原因になり得る)患者の顔フィーチャとHMX材料3806との間の接触の回避が支援され得る。後方挿入部フレーム3802は、突起3852も含み得る。突起3852は、前方挿入部フレーム3804中の対応する窪み3854と係合して、プレナムチャンバ挿入部3800の組立時において前方挿入部フレーム3804および後方挿入部フレーム3802の相互の適切な方位を示す。
前方挿入部フレーム3804は、前HMXリテーナ3850も含み得る。前HMXリテーナ3850により、HMX材料3806が保持されて、HMX材料3806がプレナムチャンバ挿入部ポート3811を通じて延びる事態が回避され、異物がプレナムチャンバ挿入部ポート3811を通じてHMX材料3806と接触する事態が回避される。
図127~図130の例において、HMX材料3806は、HMX材料穴3860を含む。HMX材料穴3860により、使用時において適切な熱および水分の交換を維持しつつ、HMX材料3806を通過する流れを増加させてインピーダンスを低減させることが可能になり得る。HMX材料3806は、紙製のものであれあるいは発泡体製のものであれ、HMX材料穴3860を含み得る。
5.3.10.3 通気および二酸化炭素の洗い流し
プレナムチャンバ挿入部3800およびHMX材料3806の場合、治療時における加湿を提供され得るが、これらの構造も、プレナムチャンバ6175内の流れを妨害し得る。上記したようにHMX材料3806を連続気泡発泡体または波形紙から形成すると、HMX材料を通じて方向付けられる加圧空気の入来流れに対するインピーダンスが最小化され得る。しかし、プレナムチャンバ挿入部3800は、比較的高濃度の二酸化炭素を含む呼気の出発流れも妨害し得る。説明したように、二酸化炭素の再呼吸を最小化すると、有利であり、治療向上になる。そのため、プレナムチャンバ挿入部3800は、呼気の通気を向上させる下記フィーチャを含む。
前方挿入部フレーム3804は、1つ以上のラジアルチャンネル3810を含み得る。記載の例において、図30~図45および図61~図74に示すプレナムチャンバ挿入部3800のバージョン中の3つのラジアルチャンネル3810が示されるが、患者インターフェースの位置、サイズおよび構成に応じて1つのラジアルチャンネル3810が十分である場合がある。これらの例において、プレナムチャンバ挿入部3800は、略三角形の形状を有する患者インターフェースに合わせて設計され、ラジアルチャンネル3810はそれぞれ、三角形の角部の1つにほぼ対応する。なぜならば、これらの領域内の流れの停滞に起因して、これらの角部領域における二酸化炭素の濃度が高くなり得るからである。記載の例において、小型フルフェイス患者インターフェース(すなわち、患者の眼を被覆しないが、加圧空気流れを患者の気道へ送達させるために鼻および口双方を封入する患者インターフェース)と共に用いられるプレナムチャンバ挿入部3800が示される。よって、患者インターフェースは、略三角形の形状を有し得るため、患者の口を下部において網羅するだけ十分に幅広でありかつ、上部において患者の眼と干渉しないような幅にされる。この形状は、患者の気道への入口周囲を適切に被覆およびシールし得るものの、この三角形状の角部に起因して、死空間が発生し得る。死空間は、呼気の循環および混合ならびに加圧空気の流れが最適以下になる領域である。そのため、呼気ガス(特に、二酸化炭)は、周囲雰囲気へ通気されるのではなく、これらの領域において停滞および蓄積し得る。その結果、患者による再呼吸用の二酸化炭素が過度に残留し得る。
そのため、ラジアルチャンネル3810により、これらの角部領域中に蓄積した呼気の通気部の通過をより容易にさせて、この呼気を患者インターフェースから周囲雰囲気へ逃げさせるための経路が得られ得る。
ラジアルチャンネル3810は、略三角形の患者インターフェースの3つの角部領域に概して対応する3つの位置において、前方挿入部フレーム壁3822の隣接部から陥凹状に形成され得る。これらのラジアルチャンネル3810により、呼気(例えば、二酸化炭素)をプレナムチャンバ挿入部3800およびHMX材料3806を迂回させて(周囲雰囲気への通気のために)通気構造3400(例えば、エルボーアセンブリ6600中の通気穴6700)に到達させるための流路が得られ得る。そのため、プレナムチャンバ挿入部3800をプレナムチャンバ6175へ挿入し、プレナムチャンバ6175の内面6180へ隣接させると、プレナムチャンバ6175の内面6180、前方挿入部フレーム壁3822および前方挿入部フレーム壁3822から陥凹状に形成されたラジアルチャンネル3810により、呼気のバイパス流2003をより容易に通気穴6700に到達させるための迂回通路2010が形成され得る。この構成のラジアルチャンネル3810により患者インターフェースの角部領域を標的とすることにより、流れインピーダンスの低減が可能になり得、これにより、加圧空気の入来流れを循環させ、呼気を強制排気させて、患者インターフェース内において再呼吸に利用可能な二酸化炭素を低減させることができ得る。
プレナムチャンバ挿入部3800およびラジアルチャンネル3810は、所与の構成(例えば、小型フルフェイス)内の異なるサイズの類似の患者インターフェースのために呼気バイパス機能を提供するようなサイズにされ得る。そのため、この配置構成は、以下にさらに述べる患者インターフェース構成のうちいずれかへ提供され得る。
前方挿入部フレーム3804は、リム3812からラジアル方向に外方に延びる環状チャンネル3816も含み得る。また、環状チャンネル3816は、前方挿入部フレーム壁3822から陥凹状に形成され得るため、フレームアセンブリ6100の保持構造6190が環状チャンネル3816中に延びて、フレームアセンブリ6100上の保持構造6190へのタブ3814の取付を可能にする。
さらに、前方挿入部フレーム3804は、複数のラジアルチャンネル通気穴3820および環状チャンネル通気穴3818を含み得る。これらの通気穴により、プレナムチャンバ挿入部3800の内部の内外における空気流れが向上し得る。ラジアルチャンネル通気穴3820および環状チャンネル通気穴3818により、(流れがHMX材料3806によって妨害される)加圧空気2000の入来流れの一部を方向転換させ、(HMX材料3806による加湿および加熱無しに)周囲雰囲気へ移動させることが可能になり得る。この配置構成により、加圧空気2000の余分な入来流れを周囲雰囲気へ直接より容易に移動させることを確実にすることおよび患者の恩恵無くHMX材料3806を冷却および乾燥させる機会を無くすことにより、このような流れに起因して周囲雰囲気へと失われる熱および水分の量の低減が可能になり得る。
上記において、ラジアルチャンネル3810により、流れ循環が制限され得る患者インターフェース内の死空間領域からの二酸化炭素の排気が支援され得ることが述べられた。このような支援は、プレナムチャンバ挿入部3800を熱および水分の交換に用いる際に特に有用であり得る。なぜならば、プレナムチャンバ挿入部3800により、呼気ガスの出発流れおよび加圧空気の入来流れに対するインピーダンスの増加が可能になり得るからである。しかし、ラジアルチャンネル3810が有る場合、HMX材料3806の存在と無関係に二酸化炭素の洗い流しが向上し得ることが理解されるべきである。なぜならば、ラジアルチャンネル3806により、死空間領域中に蓄積し得る呼気ガス(例えば、二酸化炭)の経路が得られ得、このような死空間は、患者インターフェースの形状および構成に起因して存在するものであり、HMX材料3806に起因する通気流れインピーダンスに必ずしも起因しないからである。よって、HMX材料3806の機能が望まれない場合、ラジアルチャンネル3810を含むプレナムチャンバ挿入部3800をHMX材料3806無しで患者インターフェース内において採用することが可能であり得ることが理解されるべきである。
5.3.10.4 RPTデバイスの適合性および患者インターフェースの構成
プレナムチャンバ挿入部3800の配置構成の違い(すなわち、バッフル3803の有無)により、異なる構成の治療システム(例えば、異なる種類のRPTデバイス)の全体的性能の向上が可能になり得る。また、本明細書中に記載のプレナムチャンバ挿入部3800の特徴は、広範囲の患者インターフェース構成(以下の小項目に記載のものを含む)と共に用いられ得ることが、理解されるべきである。例えば、プレナムチャンバ挿入部3800の形状および寸法、バッフル3803の有無、ラジアルチャンネル3810の数、形状および寸法ならびに他の任意の関連態様は、意図される患者インターフェース構成に応じて異なり得るが、動作原理は同様であるため、本明細書中に開示の多様なバージョンのプレナムチャンバ挿入部3800を多様な患者インターフェース構成と共に用いることが可能である。
5.3.10.4.1 バッフルを含むかまたは含まないプレナムチャンバ挿入部
図17~図47は、比較的高レベルの性能(すなわち、高加湿)を提供する本技術の例に関連するコンポーネントを示し、加圧空気入来流れに対する一定レベルのインピーダンスも提供し得るため、より広範囲の利用可能なRPTデバイス(例えば、より高い治療圧力および流量が可能なRPTデバイス(例えば、ResMedのAirSense10))との使用が可能になる。図48~図74に示す本技術の一例に関連するコンポーネントは、よりコンパクトでありかつ携行し易いRPTデバイスとの使用に最適であり得る加圧空気の入来流れに対して一定レベルのインピーダンスを提供し得、電池駆動され得、例えばResMedのAirMiniほどの高い治療圧力および流量は提供でき得ない。5.3.10.5「プレナムチャンバ挿入部を用いた治療」の項目に記載のように、図48~図74中のバージョンは、バッフル3803を含み、例えば図17~図47中のバージョンは、バッフル3803を含まない。
図17~図47に示すバージョンのプレナムチャンバ挿入部3800は、より広範囲のエルボーアセンブリ6600およびRPTデバイス4000に適合する。そのため、プレナムチャンバ挿入部3800は、より大量の気流が内部を通過しかつ特定のエルボーアセンブリ6600に起因し得る損失を考慮してインピーダンスを最小限にするように設計されているため、一定量の加圧空気の入来流れの漏れを(HMX材料3806との干渉無しに)通気構造3400へ送ることが可能になり得る。
バッフル3803をリム3812内およびプレナムチャンバ入口ポート3811の周囲から除去することにより、プレナムチャンバ挿入部3800を通じたインピーダンスおよび流路を最適化した。また、例えば図41および図70の比較から分かるように、環状チャンネル通気穴3818およびラジアルチャンネル通気穴3820を再度位置決めした。また、環状チャンネル通気穴3818をラジアル方向に外方に移動させる(図41中に図70と比較して示す)と、インピーダンス低減に繋がり得、環状チャンネル通気穴3818を通じた通気向上に繋がり得る。
5.3.10.4.2 管下方型の超小型のフルフェイス患者インターフェース
図93~図98は、本技術の一例による患者インターフェース3000を示す。患者インターフェース3000は、位置決めおよび安定化構造3300と、シール形成構造3100と、プレナムチャンバ3200とを有する。患者インターフェース3000は、フレーム3350を含むこともでき、位置決めおよび安定化構造3300は、フレーム3350へ接続された複数のヘッドギアストラップを含むこともできる。図93~図98に示す患者インターフェースの例は、管下方型の配置構成として理解され得る。この配置構成において、空気回路4170は、患者の顔と反対側のフレーム3350へ接続されることで、使用時において空気回路4170を患者に対して下方または下方向に方向付けることができ、これにより、空気回路4170が患者の顔上に載置されるような煩わしい状況を回避することができ得る。さらに、シール形成構造3100のシール配置構成は、超小型のフルフェイスまたは口腔鼻用の配置構成として理解され得る。フルフェイスという用語は、患者の鼻および口がシール形成構造3100によって周囲雰囲気からシールされることを意味するものとして理解され得る。超小型という用語は、シール形成構造3100が鼻梁上方または鼻尖点上方において患者の顔と係合しないことを意味するものとして理解され得る。超小型のフルフェイス配置構成において、患者の鼻尖点のうち少なくとも一部を露出させたままの状態にすることができ得る。以下に述べるように、シール形成構造3100は、患者の口に対応する開口部を有し得る。シール形成構造3100は、患者の鼻に対応する別の開口部を有し得、この開口部をさらに分割して各鼻孔用の別個の開口部とすることができ得る。また、本例の患者インターフェース3000は、前頭支持部を含まない場合がある。
本技術のいくつかの例において、プレナムチャンバ3200は、シェル3210およびシール形成構造3100によって少なくとも部分的に形成される。プレナムチャンバ3200は、例えばクッションモジュールまたはクッションアセンブリを含み得る。シェル3210は、シール形成構造3100のためのシャーシとして機能し得る。
上記したように、患者インターフェース3000は、鼻気道および口気道の周囲を別個にシールし得る。患者インターフェース3000は、鼻部位3230および口部位3260を有するプレナムチャンバ3200を含み得る。シール形成構造は、鼻部位3230において鼻気道を包囲することと、口部位3260において患者の口周囲をシールすることとを行うように構成され得る。
上記したように、鼻部位3230におけるシール形成構造3100は、患者の顔の鼻梁領域または鼻堤領域上に配置されるのではなくてよく、患者の鼻の下面をシールしてよい。鼻部位3230は、上唇、鼻翼および鼻尖点の前面および/または鼻尖点の下面をシールし得る。実際のシール位置は、患者の顔の特徴の形状およびサイズの違いに起因して、患者によって異なり得る。鼻部位3230は、鼻翼と鼻唇溝との間の患者の顔の領域と、鼻唇溝の近隣の上唇の横方向部との接触および/またはシールを行うようにも、構成され得る。
口部位3260のシール形成構造3100は、使用時において患者の口の周辺部の周りをシールするように構成され得る。口部位3260は、例えば上唇、鼻唇溝、頬、下唇、頤において患者の顔の周りをシールするように構成され得る。
プレナムチャンバ3200は、口用穴3271および2つの鼻用穴3272を含むシール形成構造3100を含む。鼻用穴3272はそれぞれ、使用時において空気流れを患者の鼻孔送達させるように、シール形成構造3100上において患者の鼻孔と実質的に整列されるように位置決めされ得る。
患者インターフェース3000のプレナムチャンバ3200は、フレーム3350へ接続され得る。プレナムチャンバ3200は、スナップ嵌め接続を介してフレーム3350へ接続し得る。他の例において、プレナムチャンバ3200は、フレーム3350に対する異なる種類の取り外し可能な接続、例えば、取り外し可能な圧入を形成してもよいし、あるいは、フレーム3350へ恒久的に接続してもよい。
位置決めおよび安定化構造3300は、複数のストラップまたはストラップ部位を含み得る。これらのストラップまたはストラップ部位は、プレナムチャンバ3200を患者の顔に対して密閉位置において支持するために、フレーム3350へ接続し、患者の頭部の周囲を通過する。単一の「ストラップ」は、より長い長さを生成するために別個に切断または形成された後に端部において接合された複数の長さの材料(単数または複数)によって形成してもよいし、あるいは、単一の「ストラップ」を単一の長さの材料(単数または複数)にしてもよい。
図93~図85に示す例において、位置決めおよび安定化構造3300は、一対の上ストラップ3310を含む。各上ストラップ3310は、患者の各眼と耳との間を通過するようにことが構成される。さらに、位置決めおよび安定化構造3300は、患者の両頬上において患者の頬骨の下側に配置されるように構成された一対の下ストラップ3320を含む。本例において、プレナムチャンバ3200は、フレーム3350に4点接続を介してヘッドギアストラップで所定位置に保持される。
一実施例において、フレーム3350は、空気回路4170への接続のための接続ポート3600を提供するスイベルエルボーアセンブリ3610への接続を可能にするように構成され得る。スイベルエルボーアセンブリ3610は、フレーム3350と解放可能なスナップ嵌めを形成し得、これにより、流体接続をスイベルエルボーアセンブリ3610とフレーム3350との間に生成する。そのため、フレーム3350により、スイベルエルボーアセンブリ3610とプレナムチャンバ3200の内部との間の流体接続が可能になる。
フレーム3350は、上ストラップ3310の接続先である一対の上ストラップ接続点3315も含む。本例において、各上ストラップ接続点3315は、フレーム3350中に形成されたアパチャを含む。各上ストラップ3310は、アパチャを通過し、自身にループバックしその後自身に固定されることにより、各上ストラップ接続点3315へ接続することができる。各上ストラップ3310は、接触したときに解放可能に結合されるように構成されたフックおよびループ材料を介して、自身に固定され得る。別の例において、各上ストラップ3310は、各アパチャを通じて通過し、自身にループバックした後に、バンド、クリップなどにより自身に固定され得る。さらに別の例において、上ストラップ3310は、サイドリリースバックル接続を介してフレーム3350へ接続し得る。
フレーム3350は、下ストラップ3320の接続先である一対の下ストラップ接続点3325も含む。本例において、各下ストラップ接続点3325は、磁石を含む。各下ストラップ3320は、磁石または材料を含む下ストラップクリップ3326を含む。この磁石または材料は、下ストラップ接続点3325において磁石へ取り付けられる。本例において、各下ストラップクリップ3326は、アパチャを含む。このアパチャを通じて、各下ストラップ3320の端部を通過させた後、ループバックさせ、(例えばフックおよびループ材料、帯、クリップなどにより)自身に固定することができる。別の例において、下ストラップ3320は、サイドリリースバックル接続を介してフレーム3350へ接続し、フックまたは他の任意の適切な接続上へ接続し得る。
位置決めおよび安定化構造3300は、トップクラウンストラップ3330、一対の横方向クラウンストラップ3332およびネックストラップ3334のうち1つ以上も含み得る。図93~図95に示す例において、上ストラップ3310および下ストラップ3320は、トップクラウンストラップ3330の端部へ接続される。トップクラウンストラップ3330は、患者の頭部周囲を通過し、上方および後方に対向する表面に対して配置されるように構成される。トップクラウンストラップ3330は、患者の頭蓋骨の頭頂骨上に配置されるように構成され得る。トップクラウンストラップ3330の各端部は、上ストラップ3310それぞれと、一対の横方向クラウンストラップ3332それぞれとにも接続する。横方向クラウンストラップ3332それぞれは、患者の頭部の各側部において上ストラップ3310と下ストラップ3320との間に接続される。横方向クラウンストラップ3332の下端は、ネックストラップ3334によって相互接続される。ネックストラップ3334は、矢状面にわたって通過し、患者の頭部の下方および/または後方を向く表面に対して配置されるかまたは患者の首の後ろ側に配置されるように構成され得る。ネックストラップ3334は、患者の頭蓋骨の後頭骨の上側または下側に配置され得る。
図93~図95に示す例において、患者インターフェース3000は、通気部3400を含む。本例において、通気部3400は、フレーム3350およびスイベルエルボーアセンブリ3610内に通路を含む。これらの通路を通じて、プレナムチャンバ3200の内部から周囲への空気の流れが可能になる。空気は、スイベルエルボーアセンブリ3610中に流れた後、通気部3400の一部を形成するスイベルエルボーアセンブリ3610外部穴を通じて周囲へ流れ得る。
5.3.10.4.3 管上方型の超小型のフルフェイス患者インターフェース
図99は、図100および図101に示すプレナムチャンバ3200を含む患者インターフェース3000を示す。本例において、患者インターフェース3000は、使用時においてシール形成構造3100を患者の顔上の密閉位置に保持するための位置決めおよび安定化構造3300も含む。本例において、位置決めおよび安定化構造3300は、一対のヘッドギア管3340を含む。この配置構成の患者インターフェース3000は、使用時において患者の顔と接触してシールする様態について、図93~図98の配置構成と同様の超小型のフルフェイス配置構成として理解してもよい。この配置構成は、管上方型のシステムとしても理解され得、ヘッドギア管4170は、患者頭部の上方または上側の空気回路4170と空気連通状態にあるため、使用時において空気回路4170が患者の顔上に載置されるような煩わしい状況を回避することができ得る。
この一対のヘッドギア管3340は、その上端において相互接続され、それぞれ、使用時において患者の頭部の上方および横方向の表面上に配置されるように構成される。ヘッドギア管3340はそれぞれ、使用時において患者の対応する眼と耳との間に配置されるように構成される。各ヘッドギア管3340の下端は、プレナムチャンバ3200へ流体接続するように構成される。本例において、各ヘッドギア管3340の下端は、プレナムチャンバ3200のシェル3210へ接続するように構成されたヘッドギア管コネクタ3344へ接続する。位置決めおよび安定化構造3300は、2本のヘッドギア管3340の接合部において導管ヘッドギア入口3390を含む。導管ヘッドギア入口導管ヘッドギア入口3390は、例えば接続ポート3600を含むエルボーを介して加圧ガス流を受容し、このガス流をヘッドギア管3340へ流動させるように、構成される。これらのヘッドギア管3340により、加圧ガス流がプレナムチャンバ3200へ供給される。
位置決めおよび安定化構造3300は、これらのヘッドギア管3340に加えて1つ以上のストラップを含み得る。本例において位置決めおよび安定化構造3300は、一対の上ストラップ3310および一対の下ストラップ3320を含む。上ストラップ3310および下ストラップ3320の後端は、相互に接合される。上ストラップ3310と下ストラップ3320との間の接合部は、患者の頭部の後面に配置されるように構成されるため、上ストラップ3310および下ストラップ3320のアンカー固定が可能になる。上ストラップ3310の前端は、ヘッドギア管3340へ接続する。本例において、各ヘッドギア管3340は、開口部を有するタブ3342を含む。この開口部を通じて、各上ストラップ3310を送った後にループバックさせて自身に固定することにより、上側ヘッドギアストラップ3310をヘッドギア管3340へ固定することができる。位置決めおよび安定化構造3300は、下ストラップ3320それぞれの前端へ設けられた下ストラップクリップ3326も含む。下ストラップクリップ3326はそれぞれ、プレナムチャンバ3200上の下側接続点3325へ接続されるように構成される。本例において、下ストラップクリップ3326は、下側接続点3325へ磁気的に固定される。いくつかの例において、下ストラップクリップ3326と、下側接続点3325との間に機械的係合も設けられる。
ヘッドギア管コネクタ3344は、プレナムチャンバ3200内に圧力が無いときに患者が周囲の空気を呼吸することを可能にするように構成され得る。各ヘッドギア管コネクタ3344は、窒息防止弁(AAV)を含み得る。各ヘッドギア管コネクタ3344中のAAVは、プレナムチャンバ3200の内部と周囲との間の空気流れを可能にするように、プレナムチャンバ3200内に圧力が無いときに開くように構成され得る。各AAVは、プレナムチャンバ3200の内部から各ヘッドギア管3340中への空気流れを遮断しかつプレナムチャンバ3200と周囲との間の空気交換を可能にする構成中へ付勢され得る。ヘッドギア管3340が加圧されると、各ヘッドギア管コネクタ3344中のAAVにより、プレナムチャンバ3200の内部と周囲との間の空気交換が回避され得、かつ、患者の呼吸のために各ヘッドギア管3340からプレナムチャンバ3204中への空気流れが可能にされ得る。
図99~図101に示すプレナムチャンバ3200は、通気部3400を含む。本例において、通気部3400は、複数の穴を含む。これらの例において通気部3400は、シェル3210へ設けられる。本技術の他の例において、患者インターフェース3000は、プレナムチャンバ3200へ恒久的または取り外し可能に接続された通気モジュールを含み得る。本技術のいくつかの例において、患者インターフェース3000は、通気部3400内を通過する空気を拡散させるように構成された通気拡散器を含む。通気部3400はシェル3210の中央に配置され得るため、横臥状態の就寝時において通気部3400が患者のベッドまたは寝具によって被覆される事態が回避される。さらに、これらの例における通気部3400は、シェル3210の比較的下方に配置され得るため、通気部3400を患者の口とほぼ整列させて、患者の口から呼気された二酸化炭素の有効なガス洗い流しを確実に行うことが可能になり得る。さらに、プレナムチャンバ3200の入口ポート3240はプレナムチャンバ3200の比較的に上側位置に設けられるため、入口ポート3240から受容された付勢空気流れは、(例えば、上側位置から下側位置への)比較的に大容量を通じて流動することができるため、効率的なガス洗い流しが可能になり得、付勢流れが停滞空気ポケット部を迂回する可能性を低減させることができる。
5.3.10.4.4 管上方型の鼻クレードル患者インターフェース
図102~図106は、管上方型の鼻クレードル患者インターフェースの例を示す。図99~図101に示す例と同様に、管上方型の態様は、位置決めおよび安定化構造3300の導管が、(空気回路へ接続されるべき)対応する眼と耳との間の患者頭部の対応する側部に沿って延びる様子を記述するものとして、理解され得る。鼻クレードル態様は、シール形成および顔接触のための配置構成を記述するものとして理解され得、シール形成構造3100は、患者の鼻の下方周囲において患者の顔と接触してシールするような形状および寸法にされる。シール形成構造3100は、上唇においてまたは上唇紅の上方において翼に沿ってまたは鼻尖点またはその下方においてかつ患者の鼻唇溝またはその近隣において、患者の顔と接触し得る。鼻クレードルのシール配置構成において、シール形成構造3100は、鼻尖点を超えて延びないかまたは鼻梁へ延びない。鼻クレードル配置構成において、患者の鼻尖点のうち少なくとも一部が露出したままにされ得る。
図102~図106に示す例において、シール形成構造3100は、中間領域を通じて形成され得る鼻孔開口部3102を含む。鼻孔開口部3102は、以下にさらに述べるように、患者の対応する鼻孔と概して整列されるように配置されることにより、加圧ガスの流れを吸気用に患者の鼻腔へ提供し、呼気ガスをシール形成構造3100中へ返送して、プレナムチャンバ通気部3400を介して周囲雰囲気へ放出させる。鼻孔開口部3102間にブリッジ部3104を設けてもよい。ブリッジ部3104は、非変形状態において緩むくらいに十分に長尺であり得るため、患者の鼻が中間領域と接触したとき、ブリッジ部3104は、シール形成構造3100の変形に(伸展せずに)対応することが可能である。さらに、ブリッジ部3104は、患者の鼻が他の場合に単一の穴であるものに挿入される事態を回避することにより、ユーザによる設定エラーも回避し得る。
プレナムチャンバ3200の各側部において、プレナムチャンバ側端部3202が中空の経路として設けられ得る。プレナムチャンバコネクタ3204も、プレナムチャンバ側端部3202の側方の外方のプレナムチャンバ3200の各側部に設けられ得る。プレナムチャンバコネクタ3204は、位置決めおよび安定化構造3300の各端部3314へ接続し得る。プレナムチャンバコネクタ3204と、位置決めおよび安定化構造3300の各端部3314との間の接続は、両側で取り外し可能であり得る。他の例において、片側に恒久的接続が設けられ得、他方の側に解放可能な接続が設けられる。さらなる例において、プレナムチャンバコネクタ3204と、位置決めおよび安定化構造3300の各端部3314との間の接続は、どちらとも恒久的であり得る。
本例において、位置決めおよび安定化構造3300は、側部3302および上部3304を加圧ガスの流れをハブ3306から端部3314へ方向付ける導管の形態で含む。位置決めおよび安定化構造3300は、使用時においてハブ3306および結合解除構造3500が患者頭部の上方に配置されるように、配置され得る。以下に述べるように、結合解除構造3500は、ハブ3306内において回転可能であり得、患者が(例えば、治療時に)患者インターフェース3000を着用しているとき、ハブ3306および結合解除構造3500を患者頭部上方に配置することにより、患者が空気回路4170に引っかかること無くより自由に動くことが可能になる。
位置決めおよび安定化構造3300は、シリコーンにより構築され得る。例えば、側部3302、上部3304、ハブ3306および側端部3314は、単一ピースのシリコーンから構築または成型することができ得る。
位置決めおよび安定化構造3300の上部3304は、山および谷(または蛇腹部)を有するため、使用時において患者頭部の対応する部位の形状に上部3304を対応させることができる。上部3304の山および谷により、より大きなまたは小さな頭部に対応することができるように、上部3304を長手軸に沿って伸長または収縮させることが可能になる。上部3304の山および谷により、異なる形状およびサイズの患者頭部に対応できるように、上部3304を異なる曲率半径まで撓ませることが可能になる。
位置決めおよび安定化構造3300の側部3302は、上部3304の山および谷と共に形成しなくてもよい。そのため、側部3302の伸張性および可撓性を上部3304よりも低くすることができ得ると、患者頭部の側部の形状およびサイズ変動性が低くなるため、有利であり得る。
端部3314は、各プレナムチャンバ側端部3202へ接続し得る。上記したように、プレナムチャンバ側端部3202は、加圧ガス流れを位置決めおよび安定化構造3300から受容する。この加圧ガス流れは、プレナムチャンバ3200およびシール形成構造3100を通じて患者の気道へ到達する。
側部3302はまたそれぞれ、タブ3308も含み得る。タブ3308は、後ストラップ3310の後ストラップ端部3311を受容する。後ストラップ3310は、例えばフックアンドループ材料の配置構成によって長さ調節可能であり得るため、後ストラップ端部3311のうち1つおよび後ストラップ3310の残り部分は、フック材料を外側に含み、他方は、ループ材料を外側に含む。後ストラップ3310は長さ調節可能であるため、側部3302上の張力を増加させて、シール形成構造3100を牽引してシール形成構造3100と患者の顔とのシール係合を所望量の圧力において(すなわち、漏れを回避できるくらいに緊密にかつ不快感の原因になるほどには緊密にしない程度に)行うことができる。
横方向部3302をスリーブ3312を設けることにより、患者の顔を横方向部3302からクッションのように保護することもできる。スリーブ3312は、柔らかい感触の呼吸可能なテキスタイル材料によって構築され得る。
各通気穴のサイズおよび通気穴の数は、mノイズ低減間のバランスを達成しかつ加湿が極端である場合でも必要な二酸化炭素洗い流しを達成するように、最適化され得る。記載の例において、プレナムチャンバ通気部3400の通気穴により、システムの全体通気量を得ることができ得る。結合解除構造3500は、結合解除構造通気部3402を含み得る。結合解除構造通気部3402は、1つの穴または複数の穴を結合解除構造3500を通じて含み得る。結合解除構造通気部3402は、RPTデバイス4000によって生成された余分な圧力を(患者へ到達する前に)ブリードオフする機能を有し得る一方、プレナムチャンバ通気部3400は、治療時において患者が呼気した二酸化炭素を洗い流す機能を有し得る。
結合解除構造3500は、空気回路4170への回転可能な接続を可能にするスイベル3502も含み得る。
結合解除構造3500が回転可能であり、結合解除構造3500がエルボーの形態であり、かつスイベル3502が結合解除構造3500上において回転可能であることにより、自由度の増加に繋がり得、その結果、空気回路4170への接続に起因する患者インターフェース3000上への管抗力およびトルクの低下に繋がる。
上記したハブ3306は、結合解除構造3500へ接続される。結合解除構造3500は、これらの例における回転可能なエルボーである。結合解除構造3500は、使用時においてハブ3306内において360°回転可能であり得る。結合解除構造3500をハブ3306から取り外すには、ボタン3504を手で押圧して留め具(図示せず)をハブ3306内から解放させればよい。
5.3.10.4.5 鼻患者インターフェース
図107および図108は、本技術の別の態様による患者インターフェース7000を示す。本実施例において、患者インターフェースは、鼻インターフェース型であり、患者の鼻周囲にシールを形成するような構造にされたシール形成構造7200を含む。シール形成構造7200は、患者の鼻尖点またはその上方をシールし得る。患者インターフェース7000により、患者の口は露出させたままにされる。患者インターフェース7000は、フレームアセンブリ7100と、シール形成構造7200を含むクッションアセンブリ7175と、エルボーアセンブリ7600と、位置決めおよび安定化構造(例えば、ヘッドギア7800)とを含む。クッションアセンブリ7175は、エルボーアセンブリ7600から独立した様態でフレームアセンブリ7100へ接続し得、エルボーアセンブリ7600は、クッションアセンブリ7175から独立した様態でフレームアセンブリ7100へ接続し得る。エルボーアセンブリ7600は、周囲雰囲気への呼気の洗い流しを可能にする通気アセンブリ7700を含み得る。
本例において、フレームアセンブリ7100は、シュラウド7110と、シュラウド7110へ設けられたヘッドギアコネクタ7130とを含み得るため、ヘッドギア7800への4点接続が可能になる。クッションアセンブリ7175は、シール形成構造またはクッション7200へ恒久接続(例えば、共成形、オーバーモールド)されたシェル7180を含み得る。一実施例において、クッション7200は、比較的可撓性のまたはしなやかな材料(例えば、シリコーン)によって構成され、シェル7180は、比較的剛性の材料(例えば、ポリカーボネート)によって構成される。シェル7180およびクッション7200は共に、プレナムチャンバ7500を形成し得る。
本例において、ヘッドギアコネクタ7130は、シュラウド7110へ接続されたシュラウド接続部7132と、ヘッドギア7800の各上側ヘッドギアストラップ7802へ接続するような構造にされた一対の(すなわち、右および左の)上側ヘッドギアコネクタアーム7134と、ヘッドギア7800の各下側ヘッドギアストラップ7804へ接続するような構造にされた一対の(すなわち、右および左の)下側ヘッドギアコネクタアーム7154と、上側アームおよび下側アーム7134および7154をシュラウド接続部7132と相互接続させるための中間部7133とを含む。
本例において、各上側ヘッドギアコネクタアーム7134は、上側ヘッドギア接続点を含む。この上側ヘッドギア接続点は、ヘッドギア7800の各上側ヘッドギアストラップ7802を受容するような構造にされたスロット7135の形態をとる。本実施例において、下側ヘッドギアコネクタアーム7154のそれぞれは、ヘッドギア7800の各下側ヘッドギアストラップ7804に設けられたヘッドギアクリップ7160に付随する磁石に位置し接続するような構造にされた磁気コネクタ7155の形態をとった下側ヘッドギア接続点を含む。
5.3.10.5 プレナムチャンバ挿入部を用いた治療
図75~図92は、プレナムチャンバ挿入部3800を含む例示的RPTシステムの動作フェーズを示す。図48~図74の(すなわち、バッフル付きバージョンの)プレナムチャンバ挿入部3800および患者インターフェース6000は、図75~図83中のプレナムチャンバ挿入部3800とシステムとの動作を示すために用いられる。図17~図47のプレナムチャンバ挿入部3800および患者インターフェース6000の動作(すなわち、バッフル無しのもの)は、図84~図92に示すこのバージョンから省略されたバッフル3803の流れ分布効果を除いて実質的に同様である。また、患者の吸気、呼気および呼吸一時停止における多様な呼吸段階を示したが、加圧空気2000の流れは、患者の呼吸サイクル全体における通気流れと同様に途切れなく連続することが理解されるべきである。さらに、加圧空気2000の流れおよび通気流れは、患者の呼吸サイクル全体においてプレナムチャンバ挿入部3800内をお互い反対方向に通過するものとして理解され得る。
図75~図77および図84~図86は、吸気時における加圧空気2000の流れを示す。プレナムチャンバ挿入部3800を通じて加熱および加湿のために通過した後に送られてきたRPTデバイスからの空気中において、患者が鼻1001および口1003により呼吸している様子が図示される。図76は、空気流れがポート3811を通過した後にボイド3825へ進入したときにバッフル3803によって空気流れを分散させる様態も示す。これにより、空気流れはHMX材料3806の前表面3828上に分配されて、湿度および熱が(吸気時における患者への移動用として)HMX材料3806からできるだけ多く収集される。また、患者インターフェース内の流れ2002の一部は、周囲雰囲気へ通気され得る-これは吸気フェーズであるものの、呼吸サイクル全体において二酸化炭素の適切な洗い流しを確実に行うために、少なくとも一定の通気が常時所望され得る。空気流れがHMX材料3806を迂回する様子が、ラジアルチャンネル3810およびプレナムチャンバ6175の内面6180によって形成された迂回通路2010を通じて2003において示され得る。エルボーアセンブリ6600を通じた通気流れが2001において示され得、この流れは次に2002において周囲雰囲気へ移動する。この流れは、(HMX材料3806を通じて移動したがラジアルチャンネル通気穴3820および環状チャンネル通気穴3818を通じて放出されていない)バイパス流2003および空気返流2004と、(例えば呼気後に実際にHMX材料3806を通過したHMX材料3806の患者側からの)流れとを含み得ることが理解されるべきである。
図78、図79、図87および図88は、呼吸一時停止(すなわち、(吸気フェーズおよび呼気フェーズ間において発生する)肺の膨張または収縮の中断)の際に加圧空気2000の流れがプレナムチャンバ挿入部3800を通過する様子を示す。患者はHMX材料3806を通過した空気を吸気していないため、プレナムチャンバ6175内の流れの圧力に起因して、この流れは、プレナムチャンバ挿入部3800を通過して反対方向に再循環する。この流れのうち一部はHMX材料3806を通じて返送され得る一方、流れ2004のうち一部は、ラジアルチャンネル3810を介して2003においてHMX材料3806を迂回し得る。さらに、流れのうち一部は、HMX材料3806を通過しない場合もある。その代わりに、この流れの部分は、環状チャンネル通気穴3818およびラジアルチャンネル通気穴3820を介してプレナムチャンバ挿入部3800から再循環され得る。
図80~図83および図89~図92は、患者の呼気フェーズ時の空気流れを示す。患者は、自身の鼻1002および口1004を通じて呼吸しており、空気はエルボー2001を通じて周囲雰囲気2002へ通気されるが、患者がCPAP治療を受けている場合、加圧空気2000の患者インターフェース中への流れは継続し得る。理解されるように、呼気のうち一部は、(次の吸気フェーズのための熱および水分を受容する)HMX材料3806を通じて移動することにより、患者インターフェースから移動する。プレナムチャンバ挿入部3800中の条件(例えば、湿度および温度)に応じて、水分の吸収および/またはHMX材料3806による吸収が可能になり得、HMX材料3806上における水分凝縮も可能になり得る。また、流れ循環が制限され得る場所である患者インターフェース内の死空間領域から二酸化炭素を確実に逃がすために、呼気の一部をラジアルチャンネル3810に沿って移動させることにより、呼気の一部を2003においてHMX材料3806をバイパスさせてもよい。
5.4 RPTデバイス
本技術の一態様によるRPTデバイス4000は、機械、空気圧式、および/または電気部品を含み、1つ以上のアルゴリズム(例えば全体的にせよ部分的にせよ本明細書に記載の方法のうちいずれか)を実行するように構成される。RPTデバイス4000は、例えば本文書中のいずれか一項に記載の呼吸状態のうち1つ以上の治療のために患者の気道へ送達される空気流れを生成するように構成され得る。
一形態において、RPTデバイス4000は、少なくとも6cmHOまたは少なくとも10cmHOまたは少なくとも20cmHOの陽圧を維持しつつ、空気流れを-20L/分~+150L/分の範囲で送達できるように構築および配置される。
RPTデバイスは、外部ハウジング4010を持ち得る。外部ハウジング4010は、上部4012および下部4014の2つの部分によって形成される。さらに、外部ハウジング4010は、1つ以上のパネル(単数または複数)4015を含み得る。RPTデバイス4000は、RPTデバイス4000の1つ以上の内部コンポーネントを支持するシャーシ4016を含む。RPTデバイス4000は、ハンドル4018を含み得る。
空気圧RPTデバイス4000の空気圧経路は、1つ以上の空気回路アイテム(例えば、入口空気フィルタ4112、入口マフラー4122、空気を陽圧で供給することが可能な圧力生成器4140(例えば、送風機4142)、出口マフラー4124)ならびに1つ以上の変換器4270(例えば、圧力センサ4272および流量センサ4274)を含み得る。
空気経路アイテムのうち1つ以上は、空気圧ブロック4020と呼ばれる取り外し可能な一体構造内に配置され得る。空気圧ブロック4020は、外部ハウジング4010内に配置され得る。一形態において、空気圧ブロック4020は、シャーシ4016によって支持されるかまたはシャーシ4016の一部として形成される。
RPTデバイス4000は、電源4210、1つ以上の入力デバイス4220、中央コントローラ4230、治療デバイスコントローラ4240、圧力生成器4140、1つ以上の保護回路4250、メモリ4260、変換器4270、データ通信インターフェース4280、および1つ以上の出力デバイス4290を有することができる。電気部品4200は、シングルプリント回路基板アセンブリ(PCBA)4202上に取り付けられ得る。一代替形態において、RPTデバイス4000は、1つよりも多くのPCBA4202を含み得る。
5.4.1 RPTデバイス機械および空気圧式コンポーネント
RPTデバイスは、以下のコンポーネントのうち1つ以上を一体ユニット中に含み得る。一代替形態において、以下のコンポーネントのうち1つ以上が、それぞれの別個のユニットとして配置され得る。
5.4.1.1 空気フィルタ(単数または複数)
本技術の一形態によるRPTデバイスは、空気フィルタ4110または複数の空気フィルタ4110を含み得る。
一形態において、入口空気フィルタ4112は、圧力生成器4140の空気圧経路上流の始まり部に配置される。
一形態において、出口空気フィルタ4114(例えば抗菌ファクタ)は、空気圧ブロック4020の出口と、患者インターフェース3000との間に配置される。
5.4.1.2 マフラー(単数または複数)
本技術の一形態によるRPTデバイスは、マフラー4120または複数のマフラー4120を含み得る。
本技術の一形態において、入口マフラー4122は、空気圧経路内において圧力生成器4140の上方に配置される。
本技術の一形態において、出口マフラー4124は、空気圧経路内において圧力生成器4140と患者インターフェース3000との間に配置される。
5.4.1.3 圧力生成器
本技術の一形態において、空気の流れまたは供給を陽圧において生成する圧力生成器4140は、制御可能な送風機4142である。例えば、送風機4142は、1つ以上のインペラを備えたブラシレスDCモータ4144を含み得る。インペラが、ボリュート内へ配置され得る。送風機は、空気供給の送達を例えば約120リットル/分までの速度で、約4cmHO~約20cmHOの範囲の陽圧で、または他の形態において約30cmHOまで行うことができる。送風機については、以下の特許または特許出願のうちいずれか1つに記載があり得る。本明細書中、同文献全体を参考のため援用する:米国特許第7,866,944号、米国特許第8,638,014号、米国特許第8,636,479号およびPCT特許出願公開WO2013/020167。
圧力生成器4140は、治療デバイスコントローラ4240の制御下にある。
他の形態において、圧力生成器4140は、ピストン駆動ポンプ、高圧源(例えば、圧縮空気リザーバ)へ接続された圧力調節器、またはベローズであり得る。
5.4.1.4 変換器(単数または複数)
変換器は、RPTデバイスの内部に設けてもよいし、あるいはRPTデバイスの外部に設けてもよい。外部変換器は、例えば空気回路上に配置してもよいし、あるいは空気回路の一部を形成してもよい(例えば、患者インターフェース)。外部変換器は、非接触センサの形態をとり得る(例えば、データRPTデバイスを送るかまたは移動させるドップラーレーダー移動センサ)。
本技術の一形態において、1つ以上の変換器4270が、圧力生成器4140の上流および/または下流に配置され得る。1つ以上の変換器4270は、空気流れの特性を示す信号(例えば、空気圧経路中の当該ポイントにおける流量、圧力または温度)を生成するように、構築および配置され得る。
本技術の一形態において、1つ以上の変換器4270は、患者インターフェース3000の近隣に配置され得る。
一形態において、変換器4270からの信号が、(例えば、ローパス、ハイパスまたはバンドパスフィルタリングによって)フィルタリングされ得る。
5.4.1.4.1 流量センサ
本技術による流量センサ4274は、差圧変換器(例えば、SENSIRIONからのSDP600シリーズ差圧変換器)に基づき得る。
一形態において、流量センサ4274からの流量を示す信号が、中央コントローラ4230によって受信される。
5.4.1.4.2 圧力センサ
本技術による圧力センサ4272は、空気圧経路と流体連通して配置され得る。適切な圧力センサの一実施例として、HONEYWELL ASDXシリーズからの変換器がある。別の適切な圧力センサとして、GENERAL ELECTRICからのNPAシリーズからの変換器がある。
1つの形態において、圧力センサ4272からの信号は、中央コントローラ4230によって受信される。
5.4.1.4.3 モータ速度変換器
本技術の一形態において、モータ4144および/または送風機4142の回転速度を決定するために、モータ速度変換器4276が用いられ得る。モータ速度変換器4276からのモータ速度信号は、治療装置コントローラ4240へ提供され得る。モータ速度変換器4276は、例えば速度センサであり得る(例えば、ホール効果センサ)。
5.4.1.5 アンチスピルバック弁
本技術の一形態において、アンチスピルバック弁4160が、加湿器5000と、空気圧ブロック4020との間に配置され得る。アンチスピルバック弁は、水が加湿器5000から上流に(例えば、送風機のモータ4144へ)流れる危険性を低減させるように、構築および配置される。
5.4.2 RPTデバイス電気部品
5.4.2.1 電源
電源4210は、RPTデバイス4000の外部ハウジング4010の内部または外部に配置され得る。
本技術の一形態において、電源4210は、RPTデバイス4000にのみ電力を供給する。本技術の別の形態において、電源4210から、電力がRPTデバイス4000および加湿器5000双方へ提供される。
5.4.2.2 入力デバイス
本技術の一形態において、RPTデバイス4000は、人間がデバイスと相互作用を可能にするためのボタン、スイッチまたはダイヤルの形態をとる1つ以上の入力デバイス4220を含む。ボタン、スイッチまたはダイヤルは、タッチスクリーンを介してアクセスすることが可能な物理的デバイスまたはソフトウェアデバイスであり得る。ボタン、スイッチまたはダイヤルは、一形態において外部ハウジング4010に物理的に接続させてもよいし、あるいは、別の形態において中央コントローラ4230と電気接続された受信器と無線通信してもよい。
一形態において、入力デバイス4220は、人間が値および/またはメニュー選択肢を選択することを可能にするように、構築および配置され得る。
5.4.2.3 中央コントローラ
本技術の一形態において、中央コントローラ4230は、RPTデバイス4000の制御に適した1つまたは複数のプロセッサである。
適切なプロセッサは、ARM HoldingsからのARM(登録商標)Cortex(登録商標)-Mプロセッサに基づいたプロセッサであるx86INTELプロセッサを含み得る(例えば、ST マクロ電子からのS(登録商標)32シリーズのマイクロコントローラ)。本技術の特定の代替形態において、32ビットRISC CPU(例えば、ST MICRO電子SからのSTR9シリーズマクロコントローラ)または16ビットRISC CPU(例えば、TEXAS INSTRUMENTSによって製造されたマクロコントローラのMSP430ファミリーからのプロセッサ)も適切であり得る。
本技術の一形態において、中央コントローラ4230は、専用電子回路である。
一形態において、中央コントローラ4230は、特定用途向け集積回路である。別の形態において、中央コントローラ4230は、個別電子コンポーネントを含む。
中央コントローラ4230は、1つ以上の変換器4270、1つ以上の入力デバイス4220および加湿器5000から入力信号(複数)を受信するように、構成され得る。
中央コントローラ4230は、出力信号(単数または複数)を出力デバイス4290、治療デバイスコントローラ4240、データ通信インターフェース4280および加湿器5000のうち1つ以上へ提供するように、構成され得る。
本技術のいくつかの形態において、中央コントローラ4230は、本明細書中に記載の1つ以上の方法を具現するように、構成される(例えば、非一時的なコンピュータで読出可能な記録媒体のような(例えば、メモリ4260)中に記録されたコンピュータプログラムとして表現された1つ以上のアルゴリズム)。本技術のいくつかの形態において、中央コントローラ4230は、RPTデバイス4000と一体化され得る。しかし、本技術のいくつかの形態において、いくつかの方法が、遠隔配置されたデバイスによって行われ得る。例えば、遠隔配置されたデバイスは、記録されたデータ(例えば、本明細書中に記載のセンサのうちいずれかからのもの)の分析により、人工呼吸器の制御設定を決定し得るか、または、呼吸関連イベントを検出し得る。
5.4.2.4 時計
RPTデバイス4000は、中央コントローラ4230へ接続された時計4232を含み得る。
5.4.2.5 治療デバイスコントローラ
本技術の一形態において、治療デバイスコントローラ4240は治療制御モジュールであり、中央コントローラ4230によって実行されるアルゴリズムの一部を形成する。
本技術の一形態において、治療デバイスコントローラ4240は、専用モータ制御集積回路である。例えば、一形態において、ONSEMIによって製造されたMC33035ブラシレスDCモータコントローラが用いられる。
5.4.2.6 保護回路
本技術による1つ以上の保護回路4250は、電気保護回路、温度および/または圧力安全回路を含み得る。
5.4.2.7 メモリ
本技術の一形態によれば、RPTデバイス4000は、メモリ4260(例えば、不揮発性メモリ)を含む。いくつかの形態において、メモリ4260は、電池式スタティックRAMを含み得る。いくつかの形態において、メモリ4260は、揮発性RAMを含み得る。
メモリ4260は、PCBA4202上に配置され得る。メモリ4260は、EEPROMまたはNANDフラッシュの形態をとり得る。
追加的にまたは代替的に、RPTデバイス4000は、取り外し可能なメモリ4260(例えば、セキュアデジタル(SD)規格に従って作製されたメモリカード)を含む。
本技術の一形態において、メモリ4260は、非一時的コンピュータで読出可能な記録媒体として機能する。この記録媒体上に、本明細書中に記載の1つ以上の方法を表現するコンピュータプログラム命令(例えば、1つ以上のアルゴリズム)が記録される。
5.4.2.8 データ通信システム
本技術の一形態において、データ通信インターフェース4280が設けられ、中央コントローラ4230へ接続される。データ通信インターフェース4280は、遠隔外部通信ネットワーク4282および/またはローカル外部通信ネットワーク4284へ接続可能であり得る。遠隔外部通信ネットワーク4282は、遠隔外部デバイス4286へ接続可能であり得る。ローカル外部通信ネットワーク4284は、ローカル外部デバイス4288へ接続可能であり得る。
一形態において、データ通信インターフェース4280は、中央コントローラ4230の一部である。別の形態において、データ通信インターフェース4280は、中央コントローラ4230と別個であり、集積回路またはプロセッサを含み得る。
一形態において、遠隔外部通信ネットワーク4282はインターネットである。データ通信インターフェース4280は、インターネットへ接続するために、(例えば、イーサネットまたは光ファイバーを介して)有線通信を用得るかまたは無線プロトコル(例えば、CDMA、GSM、LTE)を用い得る。
一形態において、ローカル外部通信ネットワーク4284は、1つ以上の通信規格(例えば、ブルートゥース(登録商標)またはコンシューマー赤外線プロトコル)を用いる。
一形態において、遠隔外部デバイス4286は、1つ以上のコンピュータ(例えば、ネットワーク化コンピュータのクラスタ)である。一形態において、遠隔外部デバイス4286は、物理的コンピュータではなく仮想コンピュータであり得る。いずれの場合も、このような遠隔の外部デバイス4286は、適切に権限を付与された人間(例えば、臨床医)からのアクセスが可能であり得る。
ローカル外部デバイス4288は、パーソナルコンピュータ、携帯電話、タブレットまたはリモートコントロールであり得る。
5.4.2.9 任意選択のディスプレイ、警報を含む出力デバイス
本技術による出力デバイス4290は、視覚、音声および触覚ユニットのうち1つ以上の形態をとり得る。視覚ディスプレイは、液晶ディスプレイ(LCD)または発光ダイオード(LED)ディスプレイであり得る。
5.4.2.9.1 ディスプレイドライバ
ディスプレイドライバ4292は、ディスプレイ4294上へ表示されるべき文字、記号または画像を入力として受信し、ディスプレイ4294にこれらの文字、記号または画像を表示させるコマンドへ変換する。
5.4.2.9.2 ディスプレイ
ディスプレイ4294は、ディスプレイドライバ4292から受信されたコマンドに応答して、文字、記号または画像を視覚的に表示するように構成される。例えば、ディスプレイ4294は8セグメントディスプレイであり得、その場合、ディスプレイドライバ4292は、各文字または記号(例えば、数字「0」)を、特定の文字または記号を表示するために各8個のセグメントを活性化させるべきかを示す8個の論理信号へ変換する。
5.5 空気回路
本技術の一態様による空気回路4170は、使用時において空気流れが2つのコンポーネント(例えば、RPTデバイス4000および患者インターフェース3000)間に移動するように、構築および配置された導管またはチューブである。
詳細には、空気回路4170は、空気圧ブロック4020の出口および患者インターフェースと流体接続し得る。空気回路は、空気送達管と呼ばれ得る。いくつかの場合において、吸息および呼気のための回路の別個の肢があり得る。他の場合において、単一の肢が用いられる。
いくつかの形態において、空気回路4170は、(例えば空気温度の維持または上昇のために)空気回路中の空気を加熱するように構成された1つ以上の加熱要素を含み得る。加熱要素は、加熱ワイヤ回路の形態をとり得、1つ以上の変換器(例えば、温度センサ)を含み得る。一形態において、加熱ワイヤ回路は、空気回路4170の軸周囲にらせん状に巻かれ得る。加熱要素は、コントローラ(例えば、中央コントローラ4230)と連通し得る。加熱ワイヤ回路を含む空気回路4170の一実施例について、米国特許出願第8,733,349号に記載がある。本明細書中、同文献全体を参考のため援用する。
5.5.1 酸素送達
本技術の一形態において、補充用酸素4180が、空気圧経路における1つ以上のポイント(例えば、空気圧ブロック4020の上流)、空気回路4170および/または患者インターフェース3000へ送達され得る。
5.6 加湿器
5.6.1 加湿器の概要
本技術の一形態において、患者へ送達されるべき空気またはガスの絶対湿度を周囲空気に相対して変化させるための加湿器5000が提供される(例えば、図5Aに示すようなもの)。典型的には、加湿器5000は、患者気道へ送達される前に空気流れの(周囲空気に相対する)絶対湿度を増加させかつ温度を増加させるために、用いられる。
加湿器5000は、加湿器リザーバ5110と、空気流れを受容する加湿器入口5002と、加湿された空気流れを送達させるための加湿器出口5004とを含み得る。図5Aおよび図5Bに示すようないくつかの形態において、加湿器リザーバ5110の入口および出口はそれぞれ、加湿器入口5002および加湿器出口5004であり得る。加湿器5000は、加湿器ベース5006をさらに含み得る。加湿器ベース5006は、加湿器リザーバ5110を受容するように適合され得、加熱要素5240を含み得る。
5.6.2 加湿器コンポーネント
5.6.2.1 水リザーバ
1つの配置構成によれば、加湿器5000は、空気流れの加湿のために蒸発させるべき一定量の液体(例えば、水)を収容または保持するように構成された水リザーバ5110を含み得る。水リザーバ5110は、少なくとも呼吸治療セッション期間(例えば、一晩の睡眠)にわたって適切な加湿を提供するための所定の最大量の水を収容するように、構成され得る。典型的には、リザーバ5110は、数百ミリリットルの水(例えば、300ミリリットル(ml)、325ml、350mlまたは400ml)を収容するように、構成される。他の形態において、加湿器5000は、外部水源(例えば、建物の水供給システム)から水供給を受容するように、構成され得る。
一態様によれば、水リザーバ5110は、空気流れがRPTデバイス4000を通過する際にRPTデバイス4000からの空気流れを加湿するように、構成される。一形態において、水リザーバ5110は、空気流れがリザーバ5110中の一定量の水と接触しつつ、空気流れのリザーバ5110中の蛇行経路の移動を促進するように、構成され得る。
一形態によれば、リザーバ5110は、例えば図5Aおよび図5Bに示すように横方向において加湿器5000から取り外し可能であり得る。
リザーバ5110は、例えばリザーバ5110がその通常の動作方向(例えば、任意のアパチャを通じておよび/またはそのサブコンポーネント間に)から変位および/または回転した時にリザーバ5110からの液体放出を抑制するようにも構成され得る。加湿器5000によって加湿すべき空気流れは加圧されていることが多いため、リザーバ5110は、漏洩および/または流れインピーダンスを通じた空気圧の損失を防止するようにも、構成され得る。
5.6.2.2 伝導性部位
1つの配置によれば、リザーバ5110は、加熱要素5240からリザーバ5110中の一定量の液体への効率的な熱伝達を可能にするように構成された伝導性部位5120を含む。一形態において、伝導性部位5120はプレートとして配置され得るが、他の形状も適切であり得る。伝導性部位5120の全体または一部は、アルミニウムなどの熱伝導性材料(例えば、厚さおよそ2mm(例えば、1mm、1.5mm、2.5mmまたは3mm))、別の熱伝導金属また何らかのプラスチックによって構成され得る。いくつかの場合において、適切な熱伝導性が、適切なジオメトリのより低伝導性の材料により、達成され得る。
5.6.2.3 加湿器リザーバドック
一形態において、加湿器5000は、加湿器リザーバ5110を受容するように構成された(図5Bに示すような)加湿器リザーバドック5130を含み得る。いくつかの配置において、加湿器リザーバドック5130は、ロック機能を含み得る(例えば、リザーバ5110を加湿器リザーバドック5130内に保持するように構成されたロックレバー5135)。
5.6.2.4 水位インジケータ
加湿器リザーバ5110は、図5A~図5Bに示すような水位インジケータ5150を含み得る。いくつかの形態において、水位インジケータ5150は、加湿器リザーバ5110中の水の量についての1つ以上の兆候を患者1000または介護者などのユーザへ提供し得る。水位インジケータ5150から提供されるこれら1つ以上の兆候は、最大の所定量の水、その任意の一部の通知を含み得る(例えば、25%、50%または75%または量(例えば、200ml、300mlまたは400ml))。
5.6.2.5 加湿器変換器(単数または複数)
加湿器5000は、上記した変換器4270の代わりにまたは上記した変換器4270に加えて1つ以上の加湿器変換器(センサ)5210を含み得る。加湿器変換器5210は、図5Cに示すような空気圧センサ5212、空気流量変換器5214、温度センサ5216または湿度センサ5218のうち1つ以上を含み得る。加湿器変換器5210は、1つ以上の出力信号を生成し得る。これらの出力信号は、コントローラ(例えば、中央コントローラ4230および/または加湿器コントローラ5250)へ通信され得る。いくつかの形態において、加湿器変換器は、出力信号をコントローラへ通信しつつ、加湿器5000の外部に(例えば、空気回路4170内に)配置され得る。
5.6.2.5.1 圧力変換器
1つ以上の圧力変換器5212が、RPTデバイス4000内に設けられた圧力センサ4272に加えてまたはRPTデバイス内に設けられた圧力センサ4272の代わりに加湿器5000へ設けられ得る。
5.6.2.5.2 流量変換器
RPTデバイス4000内に設けられた流量センサ4274に加えてまたはRPTデバイス内に設けられた流量センサ4274の代わりに、1つ以上の流量変換器5214が加湿器5000へ設けられ得る。
5.6.2.5.3 温度変換器
加湿器5000は、1つ以上の温度変換器5216を含み得る。1つ以上の温度変換器5216は、1つ以上の温度(例えば、加熱要素5240の温度および/または加湿器出口5004の空気流れ下流の温度)を測定するように構成され得る。いくつかの形態において、加湿器5000は、周囲空気の温度を検出する温度センサ5216をさらに含み得る。
5.6.2.5.4 湿度変換器
一形態において、加湿器5000は、周囲空気などのガスの湿度を検出する1つ以上の湿度センサ5218を含み得る。いくつかの形態において、湿度センサ5218は、加湿器5000から送達されるガスの湿度を測定するように、加湿器出口5004に向かって配置され得る。湿度センサは、絶対湿度センサであってもよいし、あるいは相対湿度センサであってもよい。
5.6.2.6 加熱要素
いくつかの場合において、加熱要素5240は、加湿器リザーバ5110中の水量および/または空気流れへの水量のうち1つ以上へ熱入力を提供する加湿器5000へ設けられ得る。加熱要素5240は、電気抵抗加熱トラックなどの熱生成コンポーネントを含み得る。加熱要素5240の1つの適切な実施例として、例えばPCT特許出願公開第WO2012/171072号に記載の層状加熱要素がある。本明細書中、同文献全体を参考のため援用する。
いくつかの形態において、加熱要素5240は、加湿器ベース5006中へ設けられ得る。加湿器ベース5006において、図5Bに示すように主に伝導により熱が加湿器リザーバ5110へ送られ得る。
5.6.2.7 加湿器コントローラ
本技術の1つの配置によれば、加湿器5000は、図5Cに示すような加湿器コントローラ5250を含み得る。一形態において、加湿器コントローラ5250は、中央コントローラ4230の一部であり得る。別の形態において、加湿器コントローラ5250は、中央コントローラ4230と通信し得る別個のコントローラであり得る。
一形態において、加湿器コントローラ5250は、特性(例えば、温度、湿度、圧力および/または流量)の測定を入力として受信し得る(例えばリザーバ5110中および/または加湿器5000中の空気流れ、水の測定)。加湿器コントローラ5250は、加湿器アルゴリズムの実行または実施ならびに/あるいは1つ以上の出力信号の送達を行うようにも、構成され得る。
図5Cに示すように、加湿器コントローラ5250は、1つ以上のコントローラを含み得る(例えば、中央加湿器コントローラ5251、加熱空気回路4171の温度を制御するように構成された加熱空気回路コントローラ5254および/または加熱要素5240の温度を制御するように構成された加熱要素コントローラ5252)。
5.7 呼吸波形
図6は、睡眠時のヒトの典型的な呼吸波形のモデルを示す。水平軸は時間であり、垂直軸は呼吸流量である。パラメータ値は変動し得るため、典型的な呼吸は、以下のおおよその値を持ち得る:一回換気量、Vt、0.5L、吸息時間、Ti、1.6秒、ピーク吸気流量、Qピーク、0.4L/秒、呼息時間、Te、2.4s、ピーク呼気流量、Qピーク、-0.5L/秒。呼吸の全持続時間Ttotは約4秒である。人間は典型的には、1分あたり呼吸を約15回行い(BPM)、換気Ventは約7.5L/minである。典型的な負荷サイクル、TiとTtotの比は約40%である。
5.8 用語集
本技術の開示目的のため、本技術の特定の形態において、以下の定義のうち1つ以上が適用され得る。本技術の他の形態において、別の定義も適用され得る。
5.8.1 一般
空気:本技術の特定の形態において、空気は大気を意味し得、本技術の他の形態において、空気は、他の呼吸可能なガスの組み合わせ(例えば、酸素を豊富に含む大気)を意味し得る。
雰囲気:本技術の特定の形態において、「雰囲気」という用語は、(i)治療システムまたは患者の外部、および(ii)治療システムまたは患者を直接包囲するものを意味するものとしてとられるべきである。
例えば、加湿器に対する雰囲気湿度とは、加湿器を直接包囲する空気の湿度であり得る(例えば、患者が睡眠をとっている部屋の内部の湿度)。このような雰囲気湿度は、患者が睡眠をとっている部屋の外部の湿度と異なる場合がある。
別の実施例において、雰囲気圧力は、身体の直接周囲または外部の圧力であり得る。
特定の形態において、雰囲気(例えば、音響)ノイズは、例えばRPTデバイスから発生するかまたはマスクまたは患者インターフェースから発生するノイズ以外の、患者の居る部屋の中の背景ノイズレベルとみなすことができる。雰囲気ノイズは、部屋の外の発生源から発生し得る。
自動的な気道陽圧(APAP)療法:SDB発症の兆候の存在または不在に応じて、例えば、呼吸間に最小限界と最大限界との間で治療圧力を自動的に調節することが可能なCPAP療法。
持続的気道陽圧(CPAP)療法:治療圧力が患者の呼吸サイクルを通じてほぼ一定である呼吸圧療法。いくつかの形態において、気道への入口における圧力は、呼息時において若干上昇し、吸息時において若干低下する。いくつかの形態において、圧力は、患者の異なる呼吸サイクル間において変動する(例えば、部分的な上気道閉塞の兆候の検出に応答して増加され、部分的な上気道閉塞の通知の不在時において低減される)。
流量:単位時間あたりに送出される空気の瞬時の量(または質量)。流量とは、瞬間の量を指し得る。場合によっては、流量について言及した場合、スカラー量(すなわち、大きさのみを有する量)を指す。他の場合において、流量について言及した場合、ベクトル量(すなわち、大きさおよび方向両方を持つ量)を指す。流量には、符号Qが付与され得る。「流量」を簡略的に「流れ」もしくは「気流」と呼ぶ場合もある。
患者の呼吸の実施例において、流量は、患者の呼吸サイクルの吸気部分に対してノミナルに陽圧であり得るため、患者の呼吸サイクルの呼気部分に対して負であり得る。合計流量Qtは、RPTデバイスから退出する空気の流量である。通気流量Qvは、吐き出されたガスの流出を可能にするために通気孔から退出する空気の流量である。漏洩流量Qlは、患者インターフェースシステムまたは他の場所からの漏洩の流量である。呼吸流量Qrは、患者の呼吸器系中に受容される空気の流量である。
加湿器:「加湿器」という単語は、患者の医療呼吸状態を改善するために治療上有益な量の水(HO)蒸気を空気流れへ提供することが可能な物理的構造を備えて構築、配置または構成された加湿装置を意味するものとして解釈される。
漏洩:「漏洩」という用語は、意図しない空気流れとしてとられる。一実施例において、漏洩は、マスクと患者の顔との間のシールが不完全であることに起因して発生し得る。別の実施例において、漏洩は、周囲に対する回りエルボーにおいて発生し得る。
ノイズ伝導(音響):本文書において、伝導ノイズとは、空気圧式経路(例えば、空気回路および患者インターフェースおよびその内部の空気)によって患者へ搬送されるノイズを指す。一形態において、伝導ノイズは、空気回路の端部における音圧レベルを測定することにより、定量化され得る。
ノイズ放射(音響):本文書において、放射ノイズとは、周囲空気によって患者へ搬送されるノイズを指す。一形態において、放射ノイズは、当該対象の音響パワー/圧力レベルをISO3744に従って測定することにより、定量化され得る。
ノイズ通気(音響):本文書において、通気ノイズとは、任意の通気(例えば、患者インターフェース中の通気穴)を通じた空気流れにより生成されるノイズを指す。
患者:呼吸器疾患に罹患しているかまたはしていない人。
圧力:単位面積あたりの力。圧力は、多様な単位で表現され得る(例えば、cmHO、g-f/cm、及びヘクトパスカル)。1cmHOは、1g-f/cmに等しく、およそ0.98ヘクトパスカルである。本明細書において、他に明記無き限り、圧力はcmHOの単位で付与される。
患者インターフェース中の圧力には記号Pmが付与され、現時点においてマスク圧力Pmが達成すべき目標値を表す治療圧力には記号Ptが付与される。
呼吸圧力治療(RPT):雰囲気に対して典型的には陽圧である治療圧力における空気供給の気道入口への付加。
人工呼吸器:患者が呼吸動作の一部または全てを行い際に圧力補助を提供する機械的デバイス。
5.8.1.1 材料
シリコーンまたはシリコーンエラストマー:合成ゴム。本明細書において、シリコーンについて言及される場合、液体シリコーンゴム(LSR)または圧縮成形シリコーンゴム(CMSR)を指す。市販のLSRの一形態として、Dow Corningによって製造されるSILASTIC(この登録商標下において販売される製品群に含まれる)がある。別のLSR製造業者として、Wackerがある。他に逆の明記無き限り、例示的形態のLSRのASTMD2240によって測定した場合のショアA(またはタイプA)押込み硬さは、約35~約45である。
ポリカーボネート:ビスフェノールAカーボネートの熱可塑性ポリマーである。
5.8.1.2 機械的特性
弾性:弾性変形時にエネルギーを吸収することおよび除荷時にエネルギーを解放することが可能な材料の能力。
弾性のある:除荷時に実質的に全てのエネルギーを解放する。例えば特定のシリコーンおよび熱可塑性エラストマーを含む。
硬度:材料自体の変形に抵抗する能力(例えば、ヤング係数または規格化されたサンプルサイズ上において測定された押込硬さスケールによって記述されたもの)。
・ 「軟性」材料は、シリコーンまたは熱可塑性エラストマー(TPE)を含み得、例えば指圧力下において容易に変形し得る。
・ 「硬質」材料は、ポリカーボネート、ポリプロピレン、鋼またはアルミニウムを含み得、例えば指圧力下において容易に変形し得ない。
構造または構成要素の剛度(または剛性):構造または構成要素が負荷を受けたときに変形に抵抗する能力。負荷は、力またはモーメントであり得る(例えば、圧縮、伸張、屈曲またはねじれ)。構造または構成要素は、異なる方向において異なる抵抗を提供し得る。
フロッピー構造または構成要素:自重を支持させられた際に比較的短期間(例えば、1秒)以内に形状を変化させる(例えば、屈曲する)構造または構成要素。
剛性の構造または構成要素:使用時において典型的に遭遇する負荷を受けた際に実質的に形状変化の無い構造または構成要素。このような用途の実施例として、患者インターフェースを例えばおよそ20~30cmHOの圧力の負荷において患者気道入口に対して密閉した様態でセットアップおよび維持することがあり得る。
一実施例として、I形ばりは、第2の直交方向と比較した第1の方向において、異なる曲げ剛性(曲げ負荷に対する抵抗)を含み得る。別の実施例において、構造または構成要素は、第1の方向においてはフロッピーであり得、第2の方向においては剛性であり得る。
5.8.2 呼吸サイクル
無呼吸:いくつかの定義によれば、無呼吸とは、所定の閾値を下回った流れが例えば10秒間の継続期間にわたって継続した場合に発生したと言われる。閉塞性無呼吸とは、患者の労作にもかかわらず、何らかの気道閉塞により空気の流れが許されないときに発生すると言われる。中枢性無呼吸とは、気道が開通しているにも関わらず呼吸努力の低下または呼吸努力の不在に起因して無呼吸が検出された状態を指すと言われる。混合無呼吸とは、呼吸努力の低下または不在が気道閉塞と同時発生した状態を指すと言われる。
呼吸速度:患者の自発呼吸速度であり、通常は毎分あたりの呼吸回数で測定される。
負荷サイクル:吸息時間Tiの合計呼吸時間Ttotに対する比。
労作(呼吸):呼吸努力は、呼吸しようとしている人の自発呼吸によって行われる動きを指すと言われる。
呼吸サイクルの呼気部分:呼気流れの開始から吸気流れの開始までの期間。
流量制限:流量制限は、患者による労作の増大が流量の対応する増大を引き起こさない患者の呼吸における状況であると解釈される。呼吸サイクルの吸気部分において流量制限が発生した場合、当該流量制限は吸気流量制限と称することができる。呼吸サイクルの呼気部分において流量制限が発生した場合、当該流量制限は呼気流量制限と称することができる。
流れ制限吸気の波形の種類:
(i)平坦化:上昇の後に比較的平坦な部位が続いた後、下降が発生すること。
(ii)M字型:立ち上がりにおいて1つおよび立ち下がりにおいて1つの2つの局所的ピークを持ち、これら2つのピークの間に比較的平坦な部位がある。
(iii)椅子状:単一の局所的ピークを持ち、このピークが立ち上がり部分に発生した後、比較的平坦な部位が続く。
(iv)逆椅子状:比較的平坦な部位の後に単一の局所的ピークが続き、このピークが立ち下がり部分に発生する。
呼吸低下:一部の定義によれば、呼吸低下は、流れの中断ではなく、流れの低下を意味する。一形態において、閾値速度を下回った流れ低下が継続期間にわたって続いた場合、呼吸低下が発生したと言われる。呼吸努力の低下に起因して呼吸低下が検出された場合、中枢性呼吸低下が発生したと言われる。成人の一形態において以下のうちいずれかが発生した場合、呼吸低下と見なされ得る:
(i)患者呼吸の30%の低下が少なくとも10秒+関連する4%の脱飽和、または、
(ii)患者呼吸の(50%未満の)低下が少なくとも10秒間継続し、関連して脱飽和が少なくとも3%であるかまたは覚醒が発生する。
過呼吸:流れが通常の流量よりも高いレベルまで増加すること。
呼吸サイクルの吸気部分:吸気流れの開始から呼気流れの開始までの期間が、呼吸サイクルの吸気部分としてとられる。
開通性(気道):気道が開いている度合いまたは気道が開いている範囲。気道開通性とは、開口である。気道開通性の定量化は、例えば、開通性を示す値(1)と、閉鎖(閉塞)を示す値(0)で行われ得る。
呼気終末陽圧(PEEP):肺中の大気を越える圧力であり、呼気終了時に存在する。
ピーク流量(Qpeak):呼吸流れ波形の吸気部分における流量最大値。
呼吸気流量、空気流量、患者の空気流量、呼吸気空気流量(Qr):これらの用語は、RPTデバイスの呼吸空気流量の推定を指すものとして理解され得、通常リットル/分で表される患者の実際の呼吸流量である「真の呼吸流量」または「真の呼吸気流量」と対照的に用いられる。
1回換気量(Vt):余分な努力をせずに通常の呼吸時に吸い込まれたかまたは吐き出された空気の量である。原則的に、吸気量Vi(吸気された空気の量)は、呼気量Ve(呼気された空気の量)に等しいため、単一の一回換気量Vtは、いずれかの量に等しいものとして規定され得る。実際には、一回換気量Vtは、何らかの組み合わせ(例えば、吸気量Viと呼気量Veの平均)として推定される。
(吸息)時間(Ti):呼吸流量波形の吸気部分の継続期間。
(呼息)時間(Te):呼吸流量波形の呼気部分の継続期間。
(合計)時間(Ttot):呼吸流量波形の一つの吸気部分の開始と呼吸流量波形の次の吸気部分の開始との間の合計継続期間。
典型的な最近の換気:所定の時間スケールにわたる換気Ventの直近値が密集する傾向となる換気値(すなわち、換気の直近値の中心の傾向の度合い)。
上気道閉塞(UAO):部分的な上気道閉塞および合計上気道閉塞両方を含む。上気道上の圧力差の増加(スターリングレジスタ挙動)と共に流量がわずかに増加するかまたは低下し得る流量制限の状態と関連し得る。
換気(Vent):患者の呼吸器系によって行われるガス交換率の測定。換気の測定は、単位時間あたりの吸気および呼気流のうち片方または双方を含み得る。1分あたりの体積として表される場合、この量は、「分換気」と呼ばれることが多い。分換気は、単に体積として付与されることもあり、1分あたりの体積として理解される。
5.8.3 換気
適応サーボ人工呼吸器(ASV):一定の目標換気を持つのではなく変更が可能なサーボ人工呼吸器。変更可能な目標換気は、患者の何らかの特性(例えば、患者の呼吸特性)から学習され得る。
バックアップレート:人工呼吸器のパラメータであり、(自発呼吸努力によってトリガされない場合に)人工呼吸器から患者へ送達される最小呼吸速度(典型的には、1分あたりの呼吸数)を確立させる。
サイクル:人工呼吸器の吸気フェーズの終了。自発呼吸をしている患者へ人工呼吸器から呼吸を送達する場合、呼吸サイクルの吸気部分の終了時において、当該人工呼吸器は、呼吸送達を停止するようサイクルされると言われる。
呼気の気道陽圧(EPAP):人工呼吸器が所与の時期に達成しようとする所望のマスク圧力の生成のために、呼吸内において変化する圧力が付加されるベース圧力。
終了時呼気圧力(EEP):呼吸の呼気部分の終了時において人工呼吸器が達成しようとする所望のマスク圧力。圧力波形テンプレートΠ(Φ)が呼気終了時にゼロの値である(すなわち、Φ=1のときにΠ(Φ)=0である場合)、EEPはEPAPに等しい。
吸息の気道陽圧(IPAP):呼吸の吸気部分時に人工呼吸器が達成しようとする最大の所望のマスク圧力。
圧力補助:人工呼吸器吸気時における当該人工呼吸器呼気時における圧力増加を示す数であり、吸気時の最大値と、基本圧力との間の圧力差を主に意味する(例えば、PS=IPAP-EPAP)。いくつかの文脈において、圧力補助とは、(人工呼吸器が実際に達成する差ではなく)人工呼吸器が達成しようとする差を意味する。
サーボ人工呼吸器:患者換気を有しかつ目標換気を有する人工呼吸器であり、患者換気を目標換気に近づけるために圧力補助レベルを調節する。
自発/タイミング(S/T):自発呼吸している患者の呼吸の開始を検出しようとする、人工呼吸器または他のデバイスのモード。しかし、デバイスが所定期間の間に呼吸を検出できない場合、デバイスは、呼吸送達を自動的に開始する。
スイング:圧力補助に相当する用語。
トリガ:人工呼吸器が自発呼吸する患者へ空気の呼吸を送達する場合、患者自身が呼吸サイクルの呼吸部分を開始したとき、当該人工呼吸器が呼吸送達を行うようトリガされたと言う。
5.8.4 解剖学的構造
5.8.4.1 顔の解剖学的構造
翼(Ala):外部の外壁または各鼻穴の「翼」(複数形:alar)
Alare:鼻翼上の最外側の点。
翼曲率(または鼻翼頂上)点:各翼の曲線状基準線における最後方点であり、翼および頬の結合によって形成される折り目において見受けられる。
耳介:耳の視認できる部分全体。
(鼻)骨格:鼻の骨格は、鼻骨、上顎骨の前頭突起および前頭骨の鼻部分を含む。
(鼻)軟骨格:鼻の軟骨格は、中隔軟骨、外側軟骨、大軟骨および小軟骨を含む。
鼻柱:鼻孔を分離する皮膚片であり、鼻尖点から上唇へ延びる。
鼻柱角度:鼻穴の中点を通じて引かれる線と、鼻下点と交差しつつフランクフルト水平に対して垂直に引かれる線との間の角度。
フランクフォート水平面:眼窩縁の最下側点から左耳点へ延びる線。耳点は、ノッチ上側から耳介の耳珠への最も深い点である。
眉間:軟組織中に配置され、前額部の正中矢状において最も顕著な点。
外側鼻軟骨:軟骨の概して三角形の板。その上側周縁は鼻骨および上顎骨の前頭突起へ取り付けられ、その下側周縁は大鼻翼軟骨へ接続される。
大鼻翼軟骨:軟骨の板であり、外側鼻軟骨の下側に配置される。これは、鼻孔の前方部分の周囲において曲線状になる。その後端は、3つまたは4つの翼の小軟骨を含む強靱な線維膜により、上顎骨の前頭突起へ接続される。
鼻孔(鼻穴):概して楕円体の翼穴であり、鼻腔への入口を形成する。鼻孔(nares)の単数形は鼻孔(naris)(鼻穴)である。これらの鼻孔は、鼻中隔によって分離される。
鼻唇溝または鼻唇折り目:皮膚の折り目または溝であり、鼻の各側から口腔の角部へ延びて、頬を上唇から分離させる。
鼻唇角:鼻柱と上唇との間の角度であり、鼻下点と交差する。
下耳底点:耳介の顔の皮膚への取り付けの最低点。
上耳底点:耳介の顔の皮膚への取り付けの最高点。
鼻尖点:鼻の最も突出した点または先端であり、頭部の部分の残り部分の側面図中に確認され得る。
人中:鼻中隔の下側境界から上唇領域中の唇の上部へ延びる正中線溝。
ポゴニオン:軟組織上に配置された、顎の最前方中点。
(鼻)堤:鼻堤は、鼻の正中線隆起であり、セリオンから鼻尖点へ延びる。
矢状面:前方(前)から後方(後)へ続く垂直面である。正中矢状面は、右半分および左半分に分割する矢状面である。
セリオン:軟組織上に配置された、前頭鼻骨縫合の領域上の最も凹状の点である。
中隔軟骨(鼻):鼻中隔軟骨は、隔膜の一部であり、鼻腔の前部分を分割する。
鼻翼最下点:翼ベースの下側周縁における点であり、翼ベースは上(上)唇の皮膚と接合する。
鼻下点:軟組織上に配置され、鼻柱が正中矢状における上唇と合体する点。
スプラメントン:下唇中点と軟組織ポゴニオンとの間の下唇の正中線中の最も凹状の点。
5.8.4.2 頭蓋骨の解剖学的構造
前頭骨:前頭骨は、前額部として知られる領域に対応する大型垂直部分である前頭鱗を含む。
下顎骨:下顎骨は、下側顎部を形成する。オトガイ隆起は、顎部の骨隆起であり、顎を形成する。
上顎骨:上顎骨は、上側顎部を形成し、下顎骨の下側および眼窩の下側に配置される。上顎骨の前頭突起は、鼻の側部によって上方に突出し、その外側境界の部分を形成する。
鼻骨:鼻骨は、2つの小さな長方形骨であり、個人によってサイズおよび形態が異なる。鼻骨は、顔の中間部分および上部分に並んで配置され、その接合により鼻の「ブリッジ」を形成する。
鼻根点:前頭骨および2本の鼻骨の交差であり、眼と鼻のブリッジの上側との間に直接設けられた凹領域である。
後頭骨:後頭骨は、頭蓋の裏および下側部分に配置される。後頭骨は、楕円穴である大後頭孔を含み、この穴を通じて、頭蓋内腔が椎管と連痛する。大後頭孔の後側の曲面板は、後頭鱗である。
眼窩:頭蓋骨中の骨空洞であり、眼球を含む。
頭頂骨:頭頂骨は、相互に接合されると頭蓋の頂部および側部を形成する骨である。
側頭骨:側頭骨は、頭蓋骨のベースおよび側部上に配置され、こめかみとして知られる顔の部分を支持する。
頬骨:顔に含まれる2つの頬骨は、顔の上側部分および外側部分中に配置され、頬の隆起を形成する。
5.8.4.3 呼吸器系の解剖学的構造
横隔膜:シート状の筋肉であり、胸郭下部上に延びる。横隔膜は、心臓、肺および肋骨を含む胸腔を腹腔から分離させる。横隔膜が収縮すると、胸腔の容量が増加し、肺中に空気が引き込まれる。
喉頭:声帯ひだを収容する喉頭または発声器であり、咽頭の下部(下咽頭)を気管へ接続させる。
肺:ヒトにおける呼吸臓器。肺の伝導性ゾーンは、気管、気管支、気管支、および終末細気管支を含む。呼吸領域は、呼吸細気管支、肺胞管および肺胞を含む。
鼻腔:鼻腔(または鼻窩)は、顔の中央の鼻の上方および後方の空気が充填された大きな空間である。鼻腔は、鼻中隔と呼ばれる垂直フィンによって2つに分割される。鼻腔の側部には、鼻甲介または鼻介骨と呼ばれる3つの水平伸長物がある。鼻腔の前方には鼻があり、後方は後鼻孔を介して鼻咽頭内に繋がる。
咽頭:鼻腔の直接下側(下方)に配置されかつ食道および喉頭の上方に配置された咽喉の部分。咽頭は、従来から以下の3つの部分へ区分される:鼻咽頭(上咽頭)(咽頭の鼻部分)、口咽頭(中咽頭)(咽頭の口部分)、および咽喉(下咽頭)。
5.8.5 患者インターフェース
窒息防止弁(AAV):マスクシステムの構成要素またはサブアセンブリであり、フェールセーフ様態での雰囲気中への開口により、患者による過度のCO2の再呼吸の危険性を低減させる。
エルボー:エルボーは、内部を移動する空気の流れの軸を方向付けて、角度を通じて方向を変化させる構造の実施例である。一形態において、角度はおよそ90度であり得る。別の形態において、角度は、90度超過または未満であり得る。エルボーは、ほぼ円形の断面を持ち得る。別の形態において、エルボーは、楕円または矩形の断面を持ち得る。特定の形態において、エルボーは、噛み合い構成要素に対して例えば約360度で回転可能であり得る。特定の形態において、エルボーは、噛み合いコンポーネントから例えばスナップ接続を介して取り外すことが可能であり得る。特定の形態において、エルボーは、製造時にワンタイムスナップを介して噛み合いコンポーネントへ組み付けることが可能である一方、患者が取り外すことはできない。
フレーム:フレームは、ヘッドギアを接続する2つ以上の点間の引張荷重を支持するマスク構造を意味するものとしてとられる。マスクフレームは、マスク中の非気密負荷支持構造であり得る。しかし、いくつかの形態のマスクフレームは、気密であってもよい。
ヘッドギア:ヘッドギアは、頭部上において使用されるように設計された、一形態の位置決めおよび安定化構造を意味するものとしてとられる。例えば、ヘッドギアは、患者インターフェースを呼吸治療の送達のために患者の顔上の所定位置に配置および保持するように構成された1つ以上の支柱、タイおよび補剛材の集合を含み得る。いくつかのタイは、柔らかい可撓性の弾性材料(例えば、発泡材料および布地の層状複合材)によって形成される。
膜:膜は、典型的には肉薄の要素を意味するものとしてとられ、好適には屈曲に対して実質的に抵抗せずかつ伸縮に対しては抵抗する。
プレナムチャンバ:マスクプレナムチャンバは、空間の容積を少なくとも部分的に封入する壁を有する患者インターフェースの一部を意味するものとしてとられ、容積中の空気は、加圧されて使用時において気圧を超える。シェルは、マスクプレナムチャンバの壁の一部を形成し得る。
シール:名詞(「シール」)として用いられる場合は構造を指し得、動詞(「密閉(する)」)として用いられる場合はその効果を指し得る。2つの要素は、別個の「シール」要素自体を必要とすることなく両者間において「シール」するかまたは「密閉」効果を得るように、構築および/または配置され得る。
シェル:シェルは、屈曲、引っ張りおよび圧縮剛性を有する曲線状の比較的肉薄構造を意味するものとしてとられる。例えば、マスクの曲線状構造壁は、シェルであり得る。いくつかの形態において、シェルはファセットされ得る。いくつかの形態において、シェルは気密であり得る。いくつかの形態において、シェルは気密でない場合もある。
補剛材:補剛材は、別の構成要素の剛軟度を少なくとも1つの方向において増加させるように設計された構造構成要素を意味するものとしてとられる。
支柱:支柱は、別の構成要素の圧縮抵抗を少なくとも1つの方向において増加させるように設計された構造構成要素を意味するものとしてとられる。
スイベル(名詞):構成要素のサブアセンブリであり、共通軸の周囲において好適には独立して好適には低トルク下において回転するように構成される。一形態において、スイベルは、少なくとも360度の角度で回転するように構成され得る。別の形態において、スイベルは、360度未満の角度で回転するように構成され得る。空気送達導管の文脈において用いられる場合、構成要素のサブアセンブリは好適には、一対組み合わせの円筒導管を含む。使用時において、スイベルからの空気流れの漏れはほとんど無い。
タイ(名詞):張力に抵抗するように設計された構造。
通気部:(名詞):マスクまたは導管の内部の周囲空気への空気流れを可能にする構造であり、吐き出されたガスの臨床的に有効な洗い流しを可能にする。例えば、臨床的に有効な洗い流しにおいては、約10リットル/分~約100リットル/分の流量がマスク設計および治療圧力に応じて用いられ得る。
5.8.6 構造の形状
本技術による製品は、1つ以上の三次元機械構造(例えば、マスククッションまたはインペラ)を含み得る。三次元構造は、二次元表面によって制限され得る。これらの表面は、関連付けられた表面の方向、位置、機能または他の何らかの特性を記述するためのラベルを用いて区別され得る。例えば、構造は、前表面、後表面、内面および外面のうち1つ以上を含み得る。別の実施例において、シール形成構造は、顔接触(例えば、外側の)表面と、別個の非顔接触(例えば、下側または内側の)表面を含み得る。別の実施例において、構造は、第1の表面および第2の表面を含み得る。
三次元構造の形状および表面の説明を容易にするために、構造の表面を通じた点pにおける断面について先ず検討する。図3B~図3Fを参照されたい。図3B~図3Fは、表面上における点pにおける断面例と、その結果得られる平面曲線の例とを示す。図3B~図3Fは、pにおける外向き法線ベクトルも示す。pにおける外向き法線ベクトルは、表面から離隔方向に延びる。いくつかの実施例において、架空の小さな人が表面上に直立している観点から、この表面について説明する。
5.8.6.1 一次元における曲率
pにおける平面曲線の曲率は、符号(例えば、正、負)および大きさ(例えば、pにおいて曲線に接する円形の1/半径)を持つものとして記述され得る。
正の曲率:pにおける曲線が外向き法線に向かって曲がる場合、その点における曲率は、正の値を持つものとしてとられる(この架空の小さな人が点pから立ち去る場合、上り坂を歩行する必要がある)。図3B(図3Cと比較して比較的大きな正の曲率)および図3C(図3Bと比較して比較的小さな正の曲率)を参照されたい。このような曲線を、凹状と呼ぶことが多い。
ゼロ曲率:pにおける曲線が直線である場合、曲率はゼロとしてとられる(この架空の小さな人が点pから立ち去る場合、上向きでも下向きでもない水平面を歩行することができる)。図3Dを参照されたい。
負の曲率:pにおける曲線が外向き法線から離隔方向に曲がる場合、その点およびその方向における曲率は、負の値を持つものとしてとられる(この架空の小さな人が点pから立ち去る場合、下り坂を歩行する必要がある)。図3E(図3Fと比較して比較的小さな負の曲率)および図3F(図3Eと比較して比較的大きな負の曲率)を参照されたい。このような曲線は、凸状と呼ばれることが多い。
5.8.6.2 二次元表面の曲率
本技術による二次元表面上の所与の点における形状の記述は、複数の垂直断面を含み得る。複数の断面は、外向き法線(「法平面」)を含む面において表面を切断し得、各断面は、異なる方向においてとられ得る。各断面の結果、対応する曲率を有する平面曲線が得られる。その点における異なる曲率は、同一符号または異なる符号を持ち得る。その点における曲率はそれぞれ、(例えば、比較的小さな)大きさを有する。図3B~図3F中の平面曲線は、特定の点におけるこのような複数の断面の例であり得る。
主要な曲率および方向:曲線の曲率が最大値および最小値をとる法平面の方向を主要な方向と呼ぶ。図3B~図3Fの実施例において、最大曲率は図3Bにおいて発生し、最小は図3Fにおいて発生するため、図3Bおよび図3Fは、主要な方向における断面である。pにおける主要な曲率は、主要な方向における曲率である。
表面の領域:表面上の連結された点の集合。領域内のこの1組の点は、類似の特性(例えば、曲率または符号)を持ち得る。
鞍状領域:(上り坂または下り坂を歩行し得る架空の人が向く方向に応じて)各点において主要な曲率が反対の符号(すなわち、片方が正の符号および他方が負の符号)を有する領域。
ドーム領域:各点において主要な曲率が同一符号(双方とも正(「凹状ドーム」)または双方とも負(「凸状ドーム」))を持つ領域。
円筒型領域:1つの主要な曲率がゼロ(または、例えば製造公差内のゼロ)をとり、他方の主要な曲率が非ゼロである領域。
平面領域:主要な曲率双方がゼロであるか(または例えば製造交差内のゼロである)表面の領域。
表面の縁部:表面または領域の境界または限界。
経路:本技術の特定の形態において、「経路」は、数学的-トポロジー的意味合いにおける経路(例えば、表面上におけるf(0)からf(1)への連続空間曲線)を意味するものとしてとられる。本技術の特定の形態において、「経路」は、例えば表面上の1組の点を含むルートまたはコースとして記述され得る。(架空の人の経路は、表面上において歩行する場所であり、庭の経路に類似する)。
経路長さ:本技術の特定の形態において、「経路長さ」とは、表面に沿ったf(0)からf(1)への距離(すなわち、表面上の経路に沿った距離)を指すものとしてとられる。表面上の2つの点間において1つよりも多くの経路があり得、このような経路は、異なる経路長さを持ち得る。(架空の人の経路長さは、表面上を経路に沿って歩行する距離である)。
直線距離:直線距離は、表面上の2つの点間の距離であるが、表面は考慮しない。平面領域上において、表面上の2つの点間の直線距離と同一の経路長さを有する表縁上の距離がある。非平面表面上において、2つの点間の直線距離と同一の経路長さを有する経路は存在し得ない。(架空の人にとって、直線距離は、「カラスが飛ぶ」距離に対応する)。
5.8.6.3 空間曲線
空間曲線:平面曲線と異なり、空間曲線は、任意の特定の平面内に必ずしも存在しない。空間曲線は閉鎖され得る。すなわち、終点を有さない。空間曲線は、三次元空間の一次元ピースとみなされ得る。DNA螺旋の鎖上を歩行している架空の人物は、空間曲線に沿って歩行する。典型的なヒトの左耳は、左手螺旋を含む(図3Qを参照)。典型的なヒトの右耳は、右手螺旋を含む(図3Rを参照)。図3Sは、右手螺旋を示す。構造の縁部(例えば、膜またはインペラの縁部)は、空間曲線をたどり得る。一般的に、空間曲線は、空間曲線上の各点における曲率およびねじれによって記述され得る。ねじれとは、平面から発生する曲線の様態の尺度である。ねじれは、符号および大きさを有する。空間曲線上の点におけるねじれは、当該点における接線ベクトル、法線ベクトルおよび従法線ベクトルに対して特徴付けられ得る。
接線単位ベクトル(または単位接線ベクトル):曲線上の各点について、当該点におけるベクトルは、当該点からの方向および大きさを指定する。接線単位ベクトルとは、当該点における曲線と同じ方向を向く単位ベクトルである。架空の人物が曲線に沿って飛行しており、特定の点において自身の車両から落ちた場合、接線ベクトルの方向は、その人物が移動しているはずの方向である。
単位法線ベクトル:架空の人物が曲線に沿って移動している場合、この接線ベクトルそのものが変化する。接線ベクトルが変化している方向と同じ方向を向く単位ベクトルは、単位主法線ベクトルと呼ばれる。これは、接線ベクトルに対して垂直である。
従法線単位ベクトル:従法線単位ベクトルは、接線ベクトルおよび主法線ベクトル双方に対して垂直である。その方向は、右手の法則(例えば図3Pを参照)または表すあるいは左手の法則(図3O)によって決定され得る。
接触平面:単位接線ベクトルおよび単位主法線ベクトルを含む平面。図3Oおよび図3Pを参照されたい。
空間曲線のねじれ:空間曲線の点におけるねじれとは、当該点における従法線単位ベクトルの変化速度の大きさである。これは、曲線の接触平面からの逸脱の程度を測定する。平面内にある空間曲線のねじれはゼロである。空間曲線の接触平面からの逸脱が比較的少量である場合、その空間曲線のねじれの大きさは比較的小さい(例えば、緩やかに傾斜する螺旋状経路)。空間曲線の接触平面からの逸脱が比較的大量である場合、その空間曲線のねじれの大きさは比較的大きい(例えば、急勾配に傾斜する螺旋状経路)。図3Sを参照して、T2>T1であるため、図3Sの螺旋の最上部コイルの近隣のねじれの大きさは、図3Sの螺旋の最下部コイルのねじれの大きさよりも大きい。
図3Pの右手の法則を参照して、右手従法線の方向に向かって曲がる空間曲線は、右手方向に正のねじれとしてみなされ得る(例えば、図3Sに示すような右手螺旋)。右手従法線方向から離隔方向を向く空間曲線は、右手の負のねじれを持つものとしてみなされ得る(例えば、左手螺旋)。
同様に、左手の法則(図3Oを参照)を参照して、左手従法線方向を向く空間曲線は、左手の正のねじれ(例えば、左手螺旋)を持つものとしてみなされ得る。よって、左手の正の方向は、右手の負の方向に相当する。図3Tを参照されたい。
5.8.6.4 穴
表面は、一次元穴を持ち得る(例えば、平面曲線または空間曲線によって境界付けられた穴)。穴を含む肉薄構造(例えば、膜)の場合、この構造は、一次元穴を有するものとして記述され得る。例えば、図3Iに示す構造の表面中の一次元穴が平面曲線によって境界付けられる様子を参照されたい。
構造は、二次元穴(例えば、表面によって境界付けられた穴)を持ち得る。例えば、可膨張性タイヤは、タイヤ内面によって境界付けられた二次元穴を有する。別の実施例において、空気またはゲルのための空洞を備えたブラダーは、二次元穴を持ち得る。例えば図3Lのクッション、および二次元穴を境界付ける内面が示される図3Mおよび図3Nにおける図3Lの例示的断面を参照されたい。さらに別の実施例において、導管は、(例えばその入口またはその出口において)一次元穴を含み得、導管の内面によって境界付けられた二次元穴を含み得る。図3Kに示す構造を通じておりかつ図示のように表面によって境界付けられた二次元穴も参照されたい。
5.9 他の注意事項
他に文脈から明確に分かる場合および一定の範囲の値が提供されていない限り、下限の単位の1/10、当該範囲の上限と下限の間、および記載の範囲の他の任意の記載の値または介入値に対する各介入値は本技術に包含されることが理解される。介入範囲中に独立的に含まれるこれらの介入範囲の上限および下限が記載の範囲における制限を特に超えた場合も、本技術に包含される。記載の範囲がこれらの制限のうち1つまたは双方を含む場合、これらの記載の制限のいずれかまたは双方を超える範囲も、本技術に包含される。
さらに、本明細書中に値(単数または複数)が本技術の一部として具現される場合、他に明記無き限り、このような値が近似され得、実際的な技術的実行が許容または要求する範囲まで任意の適切な有効桁までこのような値を用いることが可能であると理解される。
他に明記しない限り、本明細書中の全ての技術用語および科学用語は、本技術が属する分野の当業者が一般的に理解するような意味と同じ意味を持つ。本明細書中に記載の方法および材料に類似するかまたは等しい任意の方法および材料を本技術の実践または試験において用いることが可能であるが、限られた数の例示的方法および材料が本明細書中に記載される。
特定の材料が構成要素の構築に好適に用いられるものとして記載されているが、特性が類似する明白な代替的材料が代替物として用いられる。さらに、それとは反対に記載無き限り、本明細書中に記載される任意および全ての構成要素は、製造可能なものとして理解されるため、集合的にまたは別個に製造され得る。
本明細書中及び添付の特許請求の範囲において用いられるように、単数形である「a」、「an」および「the」は、文脈から明らかにそうでないことが示されない限り、その複数の均等物を含む点に留意されたい。
本明細書中に記載される公開文献は全て、これらの公開文献の対象である方法および/または材料の開示および記載、参考のために援用される。本明細書中に記載の公開文献は、本出願の出願日前のその開示内容のみのために提供するものである。本明細書中のいずれの内容も、本技術が先行特許のためにこのような公開文献に先行していないと認めるものと解釈されるべきではない。さらに、記載の公開文献の日付は、実際の公開文献の日付と異なる場合があり、個別に確認が必要であり得る。
「comprises」および「comprising」という用語は、要素、構成要素またはステップを非排他的な意味合いで指すものとして解釈されるべきであり、記載の要素、構成要素またはステップが明記されていない他の要素、構成要素またはステップと共に存在、利用または結合され得ることを示す。
詳細な説明において用いられる見出しは、読者の便宜のためのものであり、本開示または特許請求の範囲全体において見受けられる内容を制限するために用いられるべきではない。これらの見出しは、特許請求の範囲または特許請求の範囲の制限の範囲の解釈において用いられるべきではない。
本明細書中の技術について、特定の実施例を参照して述べてきたが、これらの実施例は本技術の原理および用途を例示したものに過ぎないことが理解されるべきである。いくつかの場合において、用語および記号は、本技術の実施に不要な特定の詳細を示し得る。例えば、「first(第1の)」および「second(第2の)」(など)という用語が用いられるが、他に明記無き限り、これらの用語は任意の順序を示すことを意図しておらず、別個の要素を区別するために用いられる。さらに、本方法におけるプロセスステップについての記載または例示を順序付けて述べる場合があるが、このような順序は不要である。当業者であれば、このような順序が変更可能でありかつ/またはその態様を同時にまたはさらに同期的に行うことが可能であることを認識する。
よって、本技術の意図および範囲から逸脱することなく、例示的な実施例において多数の変更例が可能であり、また、他の配置構成が考案され得ることが理解されるべきである。
患者 1000
鼻吸息 1001
鼻呼息 1002
口吸息 1003
口呼息 1004
同床者 1100
治療圧力における空気流れ 2000
エルボーを通じた通気流れ 2001
周囲雰囲気への通気空気流れ 2002
バイパス流 2003
戻り流 2004
バイパス通路 2010
患者インターフェース 3000
シール形成構造 3100
プレナムチャンバ 3200
腱 3210
上点 3220
下点 3230
位置決めおよび安定化構造 3300
通気部 3400
接続ポート 3600
前額支持部 3700
プレナムチャンバ挿入部 3800
後方挿入部フレーム 3802
バッフル 3803
前方挿入部フレーム 3804
バッフル懸下タブ 3805
熱水分交換器(HMX)材料 3806
バッフル穴 3807
キャッチ 3808
バッフルバイパス経路 3809
ラジアルチャンネル 3810
プレナムチャンバ挿入部ポート 3811
リム 3812
タブ 3814
環状チャンネル 3816
環状チャンネル通気穴 3818
ラジアルチャンネル通気穴 3820
前方挿入部フレーム壁 3822
前方挿入部フレーム内面 3823
前方挿入部フレームスペーサ 3824
ボイド 3825
ノッチ 3826
HMX材料前方表面 3828
HMX材料後方表面 3830
後方挿入部フレーム戻り止め 3832
後方挿入部フレーム突起 3834
方位インジケータ 3836
タブ 3837
後方挿入部フレーム周辺縁 3838
前方挿入部フレーム周辺肩部 3840
後方挿入部フレーム開口部 3842
周辺隙間 3844
周辺スペーサ 3846
後HMXリテーナ 3848
前HMXリテーナ 3850
突起 3852
窪み 3854
凹側 3856
凸側 3858
HMX材料穴 3860
ベース層 3870
波形層 3872
接合部 3874
フルート 3876
RPTデバイス 4000
外部ハウジング 4010
上部 4012
部位 4014
パネル 4015
RPTデバイスシャーシ 4016
ハンドル 4018
空気圧ブロック 4020
空気フィルタ 4110
入口空気フィルタ 4112
出口空気フィルタ 4114
マフラー 4120
入口マフラー 4122
出口マフラー 4124
圧力生成器 4140
送風機 4142
モータ 4144
アンチスピルバック弁 4160
空気回路 4170
加熱された空気回路 4171
補充酸素 4180
電気部品 4200
プリント回路基板アセンブリ(PCBA) 4202
電源 4210
入力デバイス 4220
中央コントローラ 4230
時計 4232
治療デバイスコントローラ 4240
保護回路 4250
メモリ 4260
変換器 4270
圧力センサ 4272
流量センサ 4274
モータ速度変換器 4276
データ通信インターフェース 4280
遠隔外部通信ネットワーク 4282
ローカル外部通信ネットワーク 4284
遠隔外部デバイス 4286
ローカル外部デバイス 4288
出力デバイス 4290
ディスプレイドライバ 4292
ディスプレイ 4294
加湿器 5000
加湿器入口 5002
加湿器出口 5004
加湿器ベース 5006
リザーバ 5110
伝導性部位 5120
加湿器リザーバドック 5130
ロックレバー 5135
水位インジケータ 5150
加湿器変換器 5210
空気圧力センサ 5212
流量変換器 5214
温度センサ 5216
湿度センサ 5218
加熱要素 5240
加湿器コントローラ 5250
中央加湿器コントローラ 5251
加熱要素コントローラ 5252
空気回路コントローラ 5254
患者インターフェース 6000
フレームアセンブリ 6100
開口部 6105
リップ 6106
シュラウド 6110
上側ヘッドギアコネクタアーム 6134
スロット 6135
中央可撓性部 6140
単一のスロット 6141
周辺可撓部 6145
スロット 6146
下側ヘッドギアコネクタアーム 6154
磁気コネクタ 6155
磁石受容部 6155A
磁石 6155B
キャップ 6155C
ヘッドギアクリップ 6160
プレナムチャンバ 6175
ポート 6176
内面 6180
保持構造 6190
保持構造穴 6192
シール形成構造 6200
エルボーアセンブリ 6600
窒息防止弁 6605
第1の端部 6610
外壁 6612
内壁 6614
偏向構造 6615
エルボー通気流れ経路 6616
第2の端部 6620
スイベルコネクタ 6625
ピンチアーム 6650
通気穴 6700
アームカバー 6750
ヘッドギア 6800
上側ストラップ 6802
側部ストラップ 6804
頭頂部ストラップ 6806

Claims (29)

  1. 呼吸のために患者に治療圧力の空気の流れを提供するための患者インターフェース用のプレナムチャンバ挿入部であって、前記プレナムチャンバ挿入部は、
    フレームを備え、前記フレームは、
    プレナムチャンバ挿入部ポートと、
    使用時にプレナムチャンバの内面に面するように前記患者インターフェースの前記プレナムチャンバの内側に配置されるように構成された外面と、
    前記フレームの中へ、前記外面の下に、陥凹状に形成された第1のチャネルであって、前記第1のチャネルは、前記フレームの外周から前記プレナムチャンバ挿入部ポートに向かって半径方向内側に延びて、前記プレナムチャンバ挿入部ポートをバイパスする流路を形成する、第1のチャネルと、
    を備える、プレナムチャンバ挿入部。
  2. 前記フレームの中へ、前記外面の下に、陥凹状に形成された第2のチャネルをさらに備え、前記第2のチャネルが、前記フレームの前記外周から前記プレナムチャンバ挿入部ポートに向かって半径方向内側に延びる、請求項1に記載のプレナムチャンバ挿入部。
  3. 熱水分交換器(HMX)材料をさらに備え、前記HMX材料は、前記患者からの呼気ガスから水を受容および保持し、使用中にHMX材料を通過する前記治療圧力において、保持された水を前記空気の流れ中へ放出させるよう構成されている、請求項1または2に記載のプレナムチャンバ挿入部。
  4. 前記HMX材料が前記フレームの内側に配置されている、請求項3に記載のプレナムチャンバ挿入部。
  5. 前記フレームが、前方フレーム部分と、前記前方フレーム部分に取り付けられた後方フレーム部分とをさらに備え、前記HMX材料は、前記前方フレーム部分と前記後方フレーム部分との間に固定される、請求項3に記載のプレナムチャンバ挿入部。
  6. 前記プレナムチャンバ挿入部ポートが、前記前方フレーム部分を貫通して形成されている、請求項5に記載のプレナムチャンバ挿入部。
  7. 前記第1のチャネルは、前記前方フレーム部分内に陥凹状に形成されている、請求項5または6に記載のプレナムチャンバ挿入部。
  8. 前方フレームスペーサが、前記前方フレーム部分から延在し、前記HMX材料と接触して、前記前方フレーム部分から前記HMX材料を離間させて、前記前方フレーム部分と前記HMX材料との間に隙間が形成される、請求項5から7のいずれか一項に記載のプレナムチャンバ挿入部。
  9. 前記後方フレーム部分が、複数の後方挿入部フレーム開口部を備え、前記HMX材料の一部が前記後方フレーム部分を通して露出される、請求項5~8のいずれか一項に記載のプレナムチャンバ挿入部。
  10. 前記後方フレーム部分が、前記プレナムチャンバ挿入部の配向を視覚的および/または触覚的に示すように構成された方位インジケータを備える、請求項5~9のいずれか一項に記載のプレナムチャンバ挿入部。
  11. 後方挿入部フレーム突起が、前記後方フレーム部分から延在して、前記HMX材料に接触し、前記前方フレーム部分と前記後方フレーム部分との間の所定の位置に前記HMX材料を保持する、請求項5~10のいずれか一項に記載のプレナムチャンバ挿入部。
  12. 前記前方フレーム部分が留め具または戻り止めを備え、前記後方フレーム部分が留め具または戻り止めの他方を含み、
    前記留め具および前記戻り止めは、前記前方フレーム部分と前記後方フレーム部分を一緒に保持する、請求項5~11のいずれか一項に記載のプレナムチャンバ挿入部。
  13. 前記前方フレーム部分が、前記プレナムチャンバ挿入部ポートを取り囲むリムを備える、請求項5~12のいずれか一項に記載のプレナムチャンバ挿入部。
  14. 前記前方フレーム部分が、前記リムを取り囲み、前記前方フレーム部分内に陥凹状に形成された環状チャネルを備える、請求項13に記載のプレナムチャンバ挿入部。
  15. 環状チャネル通気穴が、前記環状チャネルに前記前方フレーム部分を通って形成されている、請求項14に記載のプレナムチャンバ挿入部。
  16. 前記HMX材料の一部が、前記プレナムチャンバ挿入部ポートを通して露出される、請求項3~15のいずれか一項に記載のプレナムチャンバ挿入部。
  17. 前記HMX材料が紙を含む、請求項3~16のいずれか一項に記載のプレナムチャンバ挿入部。
  18. 前記HMX材料が紙によって構築された波形構造を備え、前記波形構造が前記HMX材料を通る流路を形成する、請求項3~16のいずれか一項に記載のプレナムチャンバ挿入部。
  19. 前記プレナムチャンバ挿入部は、使用中に前記患者の顔との接触を避けるために前記患者に面するように構成される側が凹状である、請求項1~18のいずれか一項に記載のプレナムチャンバ挿入部。
  20. 患者インターフェースであって、
    周囲空気圧力を超える少なくとも4cmHOの治療圧力へ加圧可能であるプレナムチャンバであって、前記プレナムチャンバは、治療圧力における空気の流れを患者の呼吸のために受容するようなサイズおよび構造にされたプレナムチャンバポートを含む、プレナムチャンバと、
    患者の気道への入口を包囲する患者の面の領域に対して接触しかつシールするように構築および配置されたシール形成構造であって、前記シール形成構造は、その中に穴を有し、これにより、上記治療圧力における空気の流れが少なくとも患者の鼻孔に送達され、シール形成構造は、使用時において患者の呼吸サイクル全体において上記治療圧力をプレナムチャンバ内に維持するように構築および配置される、シール形成構造と、
    シール形成構造を患者の頭部上の治療的に有効な位置に保持するように構成された位置決めおよび安定化構造であって、前記位置決めおよび安定化構造は、タイを含み、前記タイは、使用時にタイの少なくとも一部が患者の対応する上耳底点に上方の患者の頭部の領域に載置されるように構築および配置される、位置決めおよび安定化構造と、
    患者が呼気したガスが連続的にプレナムチャンバ内部から周囲へ連続的に流れることを可能にするように構成された複数の通気穴を備える通気構造であって、前記複数の通気穴は、使用時に前記プレナムチャンバ内の治療圧力を維持するようなサイズおよび形状にされる、通気構造と、
    請求項1~19のいずれか一項に記載のプレナムチャンバ挿入部と、
    を備え、
    前記患者インターフェースは、前記プレナムチャンバポートを通じた加圧空気の流れが無い場合に前記患者が自身の口腔を通じて雰囲気から呼吸することを可能にするように構成されるか、または前記患者インターフェースは、前記患者の口腔を露出させたままにするように構成される、患者インターフェース。
  21. 前記プレナムチャンバ挿入部ポートは、前記治療圧力における前記空気の流れが前記プレナムチャンバポートを通過した後に前記プレナムチャンバ挿入部ポートを通過するように、前記プレナムチャンバポートと空気連通するように配置されている、請求項20に記載の患者インターフェース。
  22. 前記プレナムチャンバ挿入部の外面は、前記プレナムチャンバの内面に隣接して配置される、請求項20または21に記載の患者インターフェース。
  23. 使用時において前記プレナムチャンバ挿入部の患者近位側と前記プレナムチャンバ挿入部の患者遠位側との間をガスが前記第1のチャネルを介して通過することが可能になるように、前記プレナムチャンバ挿入部が前記プレナムチャンバ内に位置決めおよび保持される、請求項20~22のいずれか一項に記載の患者インターフェース。
  24. 前記プレナムチャンバ挿入部は、前記プレナムチャンバに取り外し可能に接続される、請求項20~23のいずれか一項に記載の患者インターフェース。
  25. 前記プレナムチャンバおよび前記位置決めおよび安定化構造に取り付けられたフレームアセンブリをさらに備え、
    タブが前記フレームから延在し、前記プレナムチャンバポートを介して前記フレームアセンブリに解放可能に接続される、請求項20~24のいずれか一項に記載の患者インターフェース。
  26. 前記フレームアセンブリまたは前記プレナムチャンバに取り外し可能に取り付けられるように構成された第1の端部と、前記治療圧力で空気の流れを前記プレナムチャンバに提供するために空気回路に取り外し可能に取り付けられるように構成された第2の端部とを有するエルボーアセンブリをさらに備え、前記エルボーアセンブリは、前記通気構造を含み、使用時に前記プレナムチャンバ挿入部に対して前記患者の気道の反対側に前記通気構造が配置される、請求項25に記載の患者インターフェース。
  27. 患者インターフェースシステムであって、
    請求項20~26のいずれか一項に記載の患者インターフェースと、
    前記治療圧力で前記空気の流れを加圧するように構成された送風機を備える呼吸圧力治療デバイスと、
    前記呼吸圧力治療デバイスから前記患者インターフェースへ空気の流れを導くように構成されている空気回路と、
    を備える、患者インターフェースシステム。
  28. 加湿器は設けられない、請求項27に記載の患者インターフェースシステム。
  29. 前記空気回路は、前記空気の流れを加熱するように構成された加熱ワイヤを備える加熱要素を有する管を含むか、または、前記管は、加熱要素を含まない、請求項27または28に記載の患者インターフェースシステム。
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