JP7499779B2 - 呼吸器薬剤デバイスの使用を改善するためのシステムおよび方法 - Google Patents

Description

本開示は、一般に、呼吸器疾患を患う患者のための治療を改善するシステムおよび方法に関する。より具体的には、電子薬剤モニタを用いた連続する薬剤の服用のタイミングに基づく技術エラー、およびその後の適切な薬剤デバイスの使用を強化するために患者へのデジタル介入を識別することに関する。

喘息および慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）などの呼吸器疾患は、依然として重大でコストの掛かる公衆衛生上の問題である。たとえば、米国では、２５００万人以上の人々が喘息を患っている。世界的に、世界保健機関は、喘息を患う人口は２億３５００万人の可能性があると推定し、２０２５年までに増加すると予測している。同様に、米国疾病予防管理センターによる最近の研究は、米国における３番目に多い死因として、ＣＯＰＤを挙げており、肺機能障害を誘発するＣＯＰＤを１５００万人以上の人々が有し得る、と推定している(Wheaton, A.G., Cunningham, T.J., Ford, E.S., Croft, J.B., Employment and activity limitations among adults with chronic obstructive pulmonary disease - United States, 2013. MMWR Morb. Mortal Wkly. Rep., 2015, 64(11), 290-295)。

新しい薬剤の開発にもかかわらず、入院および緊急治療室への入室率は低下していない。米国では毎年、喘息により約２００万人の救急外来が訪れ、５０万人が入院し、５，０００人が死亡している。さらに、喘息は推定５２０万日の学校および８７０万日の仕事の欠席の原因となっている(Nurmagambetov, T., Kuwahara, R., Garbe, P., The Economic Burden of Asthma in the United States, 2008-2013., Ann. Am. Thorac. Soc., 2018, 15(3), 348-356)。年間総損失は約８２０億米ドルである（同上）。ＣＯＰＤは、年間約７１５，０００人の入院、１３４，０００人の死亡を引き起こす。さらに、ＣＯＰＤの全国的なコストは、最近、直接的な医療コスト２９５億米ドル、間接的な罹患コスト８０億米ドル、間接的な死亡コスト１２４億米ドルを含む、約４９９億ドルと見積もられた。

多くの喘息の悪化を現在利用可能な治療法で防ぐことができるが、喘息患者の５人に１人しか病気をコントロール下に置いていない。そのような治療は、喘息状態の引き金となる状態を識別し、薬剤などの治療を適切に投与することに依存することが多い。患者が薬剤を自己投与するための１つのメカニズムは吸入器である。トリガーイベントが発生すると、患者は吸入器からのパフを介して薬剤を投与し得る。

同様に、ＣＯＰＤを患う人は、症状が発生したときはいつでもまたはどこでもすぐに症状を和らげるために、吸入薬剤を携帯することがよくある。患者がこれらの薬を使用する頻度および場所は、どれだけうまく病気が管理および治療されているかを示す重要な指標である。疾病管理予防センターは、ＣＯＰＤ治療を改善するために、ＣＯＰＤサーベイランスデータの時間的および地理的な特異性を監視することを推奨している。現在、ヘルスケアプロバイダは、緊急治療室への訪問および入院（すなわち、最も深刻な悪化）に繋がった発作のごく一部の遡及的分析に限定されている。これらの入院患者の診察は、患者が住んでいる場所または治療を受けた医療施設の場所を示し得るが、いつまたはどこで悪化が始まったかについての正確な情報は提供しない。

改訂された国内ガイドラインは、喘息またはＣＯＰＤのいずれかの処方された治療が日常の症状を制御し、生活の質を改善しているかどうかをより綿密に監視するよう医師に促す。しかしながら、ヘルスケアプロバイダは、患者が日常的にどの程度うまくやっているかを評価するためのツールの可用性によって制限されている。ますます多くの医師が、定期的な、書面による質問票（例えば、ＣＯＰＤ評価テスト（ＣＡＴ））を使用して、患者を監視し、彼らの管理レベルを決定し始めている。これらの器具は、患者が、症状の頻度、薬剤デバイス（例えば吸入器）の使用、ならびに活動レベルおよび制限を一定の時間期間、通常は２～４週間にわたって正確に思い出して報告することを要求する。その結果、呼吸障害の管理に関連して収集された情報は、バイアス（例えば、誤った想起）、症状の異なる解釈、および行動（例えば、非遵守）によってもたらされるエラーに影響を受け、データの有用性が限られるように、データ収集の頻度が非常に限られている。

研究結果は変化するが、吸入器エラーの推定値は、加圧式定量吸入器（ｐＭＤＩ）を使用している患者の最大９０％、および乾燥粉末吸入器（ＤＰＩ）を使用している患者の最大５４％が含まれる。不十分な吸入器技術は、肺への薬の沈着を低下させ、薬剤を浪費し、不十分な疾病管理、生活の質の低下、緊急入院に繋がる悪化の増加、およびより高い治療費につながり得る(Usmani, O.S., Lavorini, F., Marshall, J. et al. Critical inhaler errors in asthma and COPD: a systematic review of impact on health outcomes. Respir. Res. 19, 10, 2018)。正しい吸入器技術が、服薬遵守、臨床結果、生活の質、および医療利用の使用を改善する上で重要な役割を果たすことを示唆する証拠が増えている。

喘息およびＣＯＰＤにおける吸入薬剤の治療効果は、一般的に吸入技術の誤りによって妨げられる。吸入喘息薬剤の完全な治療効果を達成するには、いくつかの特定のステップが、喘息ガイドラインおよびこれらの薬剤の患者情報リーフレット（ＰＩＬ）で説明されているように、必要である。ガイドラインは、吸入技術の追跡観察を伴う訓練が必要であると述べている。最近のメタアナリシスは、気道にこれらの薬剤が最大限に沈着するために必要な適切なステップのヘルスケアプロバイダ（ＨＣＰ）による不十分な知識を説明した。(Plaza, V., Giner, J., Rodrigo, G.J., Dolovich, M.B., Sanchis, J., Errors in the Use of Inhalers by Health Care Professionals: A Systematic Review. J. Allergy Clin. Immunol. Pract., 2018; 6, 987‐95)。吸入技術を評価するための基準は主観的であり、したがって評価は困難な場合がある。

最大の治療効果に必要な要求されるステップに従うことは、数十年にもわたって議論されてきた。シムおよびウィリアムズは、数十年前に、患者の吸入技術のトレーニングおよび知識保持の困難さを報告した(Shim, C., Williams, Jr. M.H., The adequacy of inhalation of aerosol from canister nebulizers, Am. J. Med., 1980; 69, 891‐4)。この問題は、吸入コルチコステロイドが、１９８０年代に喘息の薬剤療法に導入されたと、説明した。ほとんどのプロバイダは吸入技術が重要であることに同意しているが、定期的に吸入技術を評価するために積極的な役割を果たし得ない。そのため、吸入技術の改善は見つかっていない(Sanchis, J., Gich, I., Pedersen, S., Systematic Review of Errors in Inhaler Use: Has Patient Technique Improved Over Time? Chest., 2016, 150, 394‐406)。

多くのレスキューおよびコントローラ薬剤では、２回の投与が１回の服用に必要である。米国および世界の両方の喘息ガイドラインは、定量吸入器（ＭＤＩ）の患者教育トレーニング、観察、および再トレーニングに関する明確な推奨事項を有する(National Heart Lung and Blood Institute, National Asthma Education and Prevention Program, Expert panel report 3: guidelines for the diagnosis and management of asthma, Full report 2007; Global Initiative for Asthma, Global Strategy for Asthma Management and Prevention, 2019, available from www.ginasthma.org)。加えて、ＰＩＬは、薬剤タイプおよびブランド間で一貫した適切な使用上の指示を提供する。３０～６０秒以上が、投与の間に、キャニスタを振る、吸入前の完全な呼気、ゆっくりとした吸入、および吸入後の息止めを含む、効果的な定量吸入器の使用を実現するために必要である。

そのため、薬剤使用技術の客観的な特徴付けを可能にするシステムが必要である。不適切な薬剤使用技術を使用している、個々の患者、および特定の患者グループを識別するために、薬剤使用（喘息コントローラおよびレスキュー薬剤使用など）に基づくデータの収集を可能にするシステムがさらに必要である。不適切な薬剤使用を識別し、患者、臨床プロバイダ、および／または介護者に通知を提供して、不適切な使用、ならびにそのような使用をどのように改善できるか、およびすべきかを強調するシステムがさらに必要である。

本発明者らは、薬剤の２回の投与の間の間隔の客観的評価が、不十分な技術をスクリーニングするための有用な方法であることを発見した。これは、電子薬剤モニタ（ＥＭＭ）、すなわち薬剤デバイスセンサを使用して２回の連続する投与の間の時間を定量化することにより、薬剤使用エラーを識別することによって達成された。したがって、本発明は、複数のモダリティにおける複数のユーザのための動的な介入を伴う薬剤使用タイミング技術の問題の識別を提供する。

したがって、本発明の第１の態様では、呼吸器疾患に対する呼吸器薬剤デバイスの使用技術を決定するためのシステムが提供され、システムは患者の薬剤計画に関連する薬剤データを収集し、患者へコントローラまたはレスキュー呼吸薬剤を送出する呼吸器薬剤デバイスの使用データを収集する通信インターフェイスと、収集された薬剤データを格納し、収集された使用データを格納する記憶デバイスと、収集された薬剤データに基づいて、薬剤デバイスのタイプが呼吸器薬剤デバイスの複数の連続する使用を必要とするかどうかを識別し、収集された使用データに基づいて、呼吸器薬剤デバイスの連続する使用の間のタイミングを決定し、呼吸器薬剤デバイスの連続する使用の間のタイミングに基づいて、適切または不適切な使用技術として連続する使用を分類し、使用技術の記録を生成し、使用技術の記録に基づく適切または不適切な使用技術の少なくとも１つの通知を提供し、適切な使用技術を確実にする、ように動作可能なデータ分析モジュールと、を備えている。有利には、このシステムは、連続する使用を必要とするデバイスの呼吸器薬剤デバイス使用イベントの分析を容易にし、薬剤センサによって監視される薬剤デバイスから通信インターフェイスを介してシステムに送信される薬剤使用イベントの遠隔分析に特に適している。

収集された薬剤データは、薬剤タイプ、薬剤デバイスタイプ、および所定の服用回数の少なくとも１つに関する情報を含み得る。例えば、収集された薬剤データは複数の薬剤タイプまたは薬剤デバイスタイプの連続する服用の間に必要な時間期間に関する情報を含み得る。

複数の連続する使用は、通常、呼吸器薬剤デバイスの２回の連続する使用であり、２回の使用は１２０秒以下で時間的に分離されている。

この場合、適切な使用技術は呼吸器薬剤デバイスの連続する使用の間の３０秒を超える時間期間を含み得、一方、不適切な使用技術は呼吸器薬剤デバイスの連続する使用の間の３０秒以下を含み得る。

適切または不適切な使用技術の少なくとも１つの通知を、患者、介護者、およびヘルスケアプロバイダの少なくとも１人に電子的に提供できる。このような通知は、不適切な使用技術を識別し、呼吸器薬剤デバイスの適切な使用技術に関するガイダンスを提供し得る。ガイダンスは、呼吸器薬剤デバイスの連続する使用の間の必要な時間期間を示すように構成されたタイマーを含みことができる、または呼吸器薬剤デバイスの適切な使用技術を確実にする必要な一連のステップを示す音声および／または視覚的コンテンツを含み得る。連続する使用を適切または不適切として通知を分類した後、即時に、または所定のタイムスケジュールに従って遅延して提供できる。

加えて、システムは、ポータブルコンピューティングデバイスであるクライアントデバイスをさらに備え得、クライアントデバイスは記憶デバイスおよび通信インターフェイスと通信している。ポータブルコンピューティングデバイスは適切または不適切な使用技術の少なくとも１つの通知がアプリケーションを介して提供されるようなアプリケーションを含むことができる。

この実施形態では、使用データは呼吸器薬剤デバイスに関連する薬剤センサによって検出され得、そのような薬剤センサは呼吸器薬剤デバイスから脱着可能または統合されている。

本発明の第１の態様によれば、呼吸器疾患に対する呼吸器薬剤デバイスの使用技術の決定の方法がまた提供され、方法は患者の薬剤計画に関連する薬剤データを収集することと、患者へコントローラまたはレスキュー呼吸薬剤を送出する呼吸器薬剤デバイスの使用データを収集することと、記憶デバイスに薬剤データおよび使用データを送信することと、記憶デバイスに薬剤データおよび使用データを格納することと、収集された薬剤データに基づいて、薬剤デバイスのタイプが呼吸器薬剤デバイスの複数の連続する使用を必要とするかどうかを識別することと、収集された使用データに基づいて、呼吸器薬剤デバイスの連続する使用の間のタイミングを決定することと、呼吸器薬剤デバイスの連続する使用の間のタイミングに基づいて、適切または不適切な使用技術として連続する使用を分類し、使用技術の記録を生成することと、使用技術の記録に基づく適切または不適切な使用技術の少なくとも１つの通知を提供し、適切な使用技術を確実にすることと、を含む。

本発明の第２の態様では、呼吸器疾患に対する呼吸器薬剤デバイスの適切な使用技術を確実にするためのシステムが提供され、システムは、患者の薬剤計画に関連する薬剤データを収集し、患者へコントローラまたはレスキュー呼吸薬剤を送出する呼吸器薬剤デバイスの使用データを収集する通信インターフェイスと、収集された薬剤データを格納し、収集された使用データを格納する記憶デバイスと、呼吸器薬剤デバイスの使用を示す収集された使用データに応答してガイダンスを提供する指示コンポーネントと、収集された薬剤データに基づいて、使用中の薬剤デバイスが複数の連続する使用を必要とするかどうかを決定し、収集された使用データに基づいて、呼吸器薬剤デバイスの第１の検出された使用を識別し、呼吸器薬剤デバイスの第１の検出された使用に基づいて、指示コンポーネントを介してガイダンスを提供して、所定のタイムスケジュールに従って呼吸器薬剤デバイスの第２の使用を指示する、ように動作可能なデータ分析モジュールと、を備える。有益なことに、システムは、薬剤の連続する服用が正しいタイムスケールで行われることを確実するために、ユーザにガイダンスおよびコーチングを提供することが可能である。これは、ポータブルコンピューティングデバイスなどのクライアントデバイスが、クライアントデバイス上の関連づけられたアプリケーションを介して第２の服用を行うためのガイダンスを提供する実施形態に特に適しており、通信インターフェイスは、リアルタイムで薬剤デバイスに関連付けられたセンサから第１の使用イベントの通知を受信する。

収集された薬剤データは、使用中の薬剤タイプ、使用中の薬剤デバイスタイプ、および所定の服用回数の少なくとも１つに関する情報を含み得る。例えば、収集された薬剤データは、複数の薬剤タイプまたは薬剤デバイスタイプの連続する服用の間に必要な時間期間に関する情報を含み得る。

所定のタイムスケジュールは、第１の検出された使用から３０秒を超えた後、呼吸器薬剤デバイスの第２の使用を指示できる。

使用データを薬剤デバイスに関連付けられた薬剤センサによって検出し得、そのような薬剤センサは、呼吸器薬剤デバイスに取り付け可能である、または統合されるように構成されている。

システムは、ポータブルコンピューティングデバイスであるクライアントデバイスの一部を形成し得、指示コンポーネントはポータブルコンピューティングデバイスのアプリケーションの一部を形成し得る。

特定の実施形態では、指示コンポーネントは、呼吸器薬剤デバイスの第２の使用を指示するための音声および／または視覚コマンドを提供することが可能であり、そのような音声および／または視覚コマンドは、所定のタイムスケジュールに設定されたタイマーを含む。音声および／または視覚ガイダンスは、呼吸器薬剤デバイスの適切な使用技術を確実にする必要な一連のステップに関する指示を含み得る。

本発明の第２の態様によれば、呼吸器疾患に対する呼吸器薬剤デバイスの適切な使用技術を確実する方法がまた提供され、システムは、患者の薬剤計画に関連する薬剤データを収集することと、患者へコントローラまたはレスキュー呼吸薬剤を送出する呼吸器薬剤デバイスの使用データを収集することと、記憶デバイスに薬剤データおよび使用データを送信することと、記憶デバイスに薬剤データおよび使用データを格納することと、収集された薬剤データに基づいて、使用中の薬剤デバイスが複数の連続する使用を必要とするかどうかを決定することと、収集された使用データに基づいて、呼吸器薬剤デバイスの第１の検出された使用を識別することと、呼吸器薬剤デバイスの第１の検出された使用に基づいて、指示コンポーネントを介してガイダンスを提供し、所定のタイムスケジュールに従って呼吸器薬剤デバイスの第２の使用を指示することと、を含む。

本発明の第３の態様では、呼吸器疾患に対する呼吸器薬剤デバイスの適切な使用技術を確実にするための薬剤センサが提供され、薬剤センサは、患者へコントローラまたはレスキュー呼吸薬剤を送出する呼吸器薬剤デバイスの使用を検出する少なくとも１つのセンサと、患者の薬剤計画に関連する薬剤データを格納し、呼吸器薬剤デバイスの検出された使用に関連する使用データを格納する記憶デバイスと、呼吸器薬剤デバイスの検出された使用に応答してガイダンスを提供する指示コンポーネントと、薬剤データに基づいて、使用中の薬剤デバイスが複数の連続する使用を必要とするかどうかを決定し、呼吸器薬剤デバイスの第１の検出された使用に基づいて、指示コンポーネントを介してガイダンスを提供して、所定のタイムスケジュールに従って呼吸器薬剤デバイスの第２の使用を指示する、ように動作可能なデータ分析モジュールと、を含む。有利には、薬剤センサは、薬剤デバイスのリアルタイムの使用をモニタし、オンボード分析モジュールおよび指示コンポーネントを使用してユーザにガイダンスを提供することが可能である。そのため、センサ自体は、接続されたクライアントデバイス、アプリケーション、またはリモートサーバを必要とせずに、連続する使用イベントの正しいタイミングを指示することが可能であるが、そのような接続を介したさらなる分析も可能であり、多くの場合望ましい。

薬剤データは、使用中の薬剤タイプ、使用中の薬剤デバイスタイプ、および所定の服用回数の少なくとも１つに関する情報を含み得る。例えば、薬剤データは、複数の薬剤タイプまたは薬剤デバイスタイプの連続する服用の間に必要な時間期間に関する情報を含むことができる。

所定のタイムスケジュールは、第１の検出された使用から３０秒を超えた後、呼吸器薬剤デバイスの第２の使用を指示し得る。

薬剤センサは、モバイルコンピューティングデバイスと通信するためのワイヤレストランシーバをさらに含み得る。

指示コンポーネントは、呼吸器薬剤デバイスの第２の使用を指示するための音声および／または視覚的ガイダンスを提供することが可能であり得る。

さらなる態様では、患者の一連の過去のレスキュー吸入器使用イベントへアクセスすることであって、一連のイベントは、レスキュー吸入器ユニット（すなわち、薬剤デバイス）に関連付けられたクライアントデバイスまたはアタッチメント（すなわち、薬剤センサ）から、またはレスキュー吸入器ユニットから以前に受信され、レスキュー吸入器ユニットは、各イベントの一部として患者にレスキュー薬剤を提供しており、一連の過去のレスキュー吸入器使用イベントは使用タイミングを示すタイムスタンプを含む、ことと、一連の過去のレスキュー吸入器使用イベントに基づいて、患者の連続する使用イベントの間のタイミングを決定することと、使用技術記録を生成するタイミングに基づいて、適切または不適切な技術として連続する使用イベントを分類することと、適切な使用技術を強化するために、使用技術記録に基づいてクライアントデバイスへの通知を生成することと、を含む方法がまた提供される。

特に、このようなデジタル薬剤デバイスセンサを使用して、適切な薬剤使用技術のスクリーニングテストとして２回の投与の間の時間を定量化すると、技術における誤りが、集団のほとんどのエリアで多く見られることが検出されている。したがって、本発明は、そのような不適切なタイミング技術を監視するための客観的なシステムを提供し、薬剤使用における、患者、介護者、およびヘルスケアプロバイダの学習および発達を容易にする。したがって、本発明は、薬剤投与のタイミングにおける進行を識別、教育、訓練、および監視するためのシステムを提供する。

上記の要約は、本開示の各実施形態またはすべての態様を表すことを意図するものではない。むしろ、前述の要約は、単に、本明細書に記載された、いくつかの新規な態様および特徴の例を提供するにすぎない。上記の特徴および利点、ならびに本開示の他の特徴および利点は、添付の図面および添付の特許請求の範囲に関連して行われた場合、本発明を実施するための代表的な実施形態およびモードの以下の詳細な説明から容易に明らかになる。

本開示は、添付の図面を参照するとともに、例示的な実施形態の以下の説明からよりよく理解されるであろう。

図１は、正確なリアルタイムの薬剤デバイスの使用を監視し、そのデータに対して分析を実行し、強化された治療の対象となり得る患者の分析を提供するための呼吸器疾患分析システムを示す。 図２は、クライアントデバイス、アプリケーションサーバ、および／またはデータベースサーバのいずれかとして使用されるコンピューティングデバイスの例を示す高レベルのブロック図である。 図３は、適切な薬剤使用法について患者を教育するために、患者コンピューティングデバイス上で作成および実行され得る例示的なアプリケーションによって生成されたインターフェイスの画面画像を示す。 図４は、患者が適切な薬剤使用を使用するのを支援するために、患者コンピューティングデバイス上で作成および実行され得る例示的なアプリケーションによって生成されたインターフェイスの画面画像を示す。 図５は、一実施形態による薬剤デバイスセンサの様々なコンポーネントのブロック図である。 図６は、適切または不適切な薬剤使用を決定し、そのことをユーザに通知するためのデータ収集および分析ルーチンのフロー図を示す。

本開示は、様々な修正および代替形態の影響を受けることが可能である。いくつかの代表的な実施形態は、図面に例として示され、本明細書で詳細に説明される。しかし、本発明は、開示された特定の形態に限定されることを意図するものではないことを理解すべきである。むしろ、本開示は、添付の特許請求の範囲によって定義される本発明の精神および範囲内にあるすべての修正、同等物、および代替物を網羅する。

本発明は、多くの異なる形態で具体化できる。代表的な実施形態が図面に示され、本明細書で詳細に説明される。本開示は、本開示の原理の例または例示であり、本開示の広範な様態を、図示された実施形態に限定することを意図するものではない。その範囲で、例えば、要約、概要、および詳細な説明のセクションに開示されているが、特許請求の範囲に明示的に記載されていない要素および制限は、含意、推論、またそうでなければその他によって、単独でまたは集合的に、特許請求の範囲に組み込まれるべきではない。本明細書の詳細な説明の目的のために、特に断りのない限り、単数形は複数形を含み、逆もまた同様であり、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」という言葉は「含むがこれに限定されない（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｗｉｔｈｏｕｔ ｌｉｍｉｔａｔｉｏｎ）」を意味する。さらに、「約（ａｂｏｕｔ）」、「ほぼ（ａｌｍｏｓｔ）」、「実質的に（ｓｕｂｓｔａｎｔｉａｌｌｙ）」、「ほぼ（ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｌｙ）」などの近似の用語は、本明細書では、「にて（ａｔ）」、「近く（ｎｅａｒ）」、または「ほぼ～にて（ｎｅａｒｌｙ ａｔ）」、または「の３～５％以内（ｗｉｔｈｉｎ ３－５％ ｏｆ）」、「許容可能な製造公差内（ｗｉｔｈｉｎ ａｃｃｅｐｔａｂｌｅ ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ ｔｏｌｅｒａｎｃｅｓ）」、または、たとえば、それらの論理的な組み合わせを意味することとして使用できる。

本開示は、レスキュー吸入器の使用およびコントローラの服薬遵守の個人レベルのパターンに関連するデータを収集するシステムに関する。データを、連続した吸入器の使用／パフのタイミングに関して、不適切な吸入器技術を伴う患者のサブグループを識別および説明するために使用し得る。次に、個人レベルのデータを使用して、所定の個人（および／またはその介護者）に通知を提供して、適切な技術を満たすために不適切な吸入器技術を通知し、彼らの技術を改善する方法について彼らを教育して、薬の効能を最大化する。データはまた、不適切な吸入器技術の影響をより受けやすい患者のサブグループを識別し、どのサブグループ、例えば、年齢に基づくサブグループ、に患者が分類されるかに基づいて、そのような患者のサブグループに通知を提供するために使用され得る。

図１は、一実施形態による、正確なリアルタイムの薬剤デバイスイベントを監視し、そのデータに対して分析を実行し、吸入器使用技術の通知および／または呼吸器疾患イベントのリスクの通知を提供するための呼吸器疾患分析システム１００を示す。このような呼吸器疾患は、吸入器による薬剤の迅速な治療を通じて対処され得る喘息イベントまたはＣＯＰＤレスキューイベントであり得る。

呼吸器疾患分析システムは、クライアントコンピューティングデバイス１１０、薬剤デバイスセンサ１２０、薬剤デバイス１６０、アプリケーションサーバ１３０、データベースサーバ１４０、およびネットワーク１５０を含む。ヘルスプロバイダサーバ１７０などの他のサーバは、ネットワーク１５０に結合され得る。図１は、呼吸器疾患分析システム１００のほとんどのコンポーネントの単一のインスタンスのみを示し、実際には、各コンポーネントのうちの２つ以上が存在し得（例えば、複数の薬剤デバイスセンサ１２０および／または薬剤デバイス１６０）、および追加またはより少ないコンポーネントを使用し得る。

クライアントデバイス１１０は、それらのユーザの要請により、ネットワーク１５０を介して呼吸器疾患分析システム１００と情報交換する。説明および明確さのために、少なくとも３つの異なるタイプのユーザを識別することが有益である。患者１１１は、喘息またはＣＯＰＤなどの呼吸器疾患を患っているユーザであり、呼吸器疾患分析システム１００を少なくとも部分的に利用して、吸入器技術通知および／またはレスキューイベントリスク通知、およびデータ分析モジュール１３１によって作成された管理通知などのサーバ１３０によって提供される個別化された通知を取得する。患者１１１は、追加または代替のユーザである介護者によってサポートされ得る。介護者は、患者１１１と同じ通知（図１に不図示）を受信する、または患者に代わって通知を受信する、独自のアプリケーション１１５およびクライアントデバイス１１０を有し得る。そのような通知を、呼吸器疾患分析システム１００が患者１１１の薬剤デバイス１６０の使用を監視することを可能にするユーザの許可と引き換えに提供できる。以下で説明するように、薬剤イベントは、薬剤デバイス１６０およびユーザのクライアントデバイス１１０に関連付けられたセンサ１２０によって検出され、次に、アプリケーションサーバ１３０に報告し、次に、クライアントデバイス１１０を介してユーザに提供される吸入器使用技術通知および／またはリスク通知を生成するためのプロセスを開始できる。吸入器使用技術通知および／またはリスク通知はまた、ユーザのクライアントデバイス１１０上のアプリケーション１１５によって生成され得る。例では、患者１１１は、グループ内の各患者について個々のデータが取られる患者集団を表し得る。

別のタイプのユーザは、やはり患者の明示的な許可を得て、また、患者の喘息またはＣＯＰＤ管理に関する通知、ならびに集約されたコミュニティレスキューイベントデータおよびイベント、および他の関連データに関する導出統計を受信するヘルスケアプロバイダ１１２である。上記のように、自分のクライアントデバイス１１０が患者１１１のものとは異なる場合にも通知を受信したいと考え得る患者１１１の親／保護者または他の介護者など、他のタイプのユーザも企図されている。

クライアントデバイス１１０は、スマートフォン、タブレット、またはラップトップなどのポータブルコンピューティングデバイスであり得るコンピュータシステムである。クライアントデバイス１１０はまた、テレビ（例えば、スマートな接続されたテレビ）またはスピーカーシステム（例えば、スマートな接続されたスピーカー）の可能性がある。例示的な物理的な実装は、図２に関して以下により完全に説明される。クライアントデバイス１１０は、ネットワーク１５０を介して呼吸器疾患分析システム１００と無線通信するように構成されている。ネットワーク１５０アクセスにより、クライアントデバイス１１０は、薬剤使用イベントの時間、ならびに関連する薬剤デバイスセンサ１２０（全体を通して「センサ１２０」と呼ばれる）から受信したイベントを説明する情報を呼吸器疾患分析システム１００に送信する。ユーザの地理的位置はまた、呼吸器疾患分析システム１００に送信され得る。

ユーザ位置およびイベント時間に関して、クライアントデバイス１１０は、それが接続されているセルラーまたはワイヤレスネットワーク１５０に関する情報を使用することにより、イベントの地理的位置および時間を決定し得る。例えば、クライアントデバイス１１０の現在の地理的位置は、ネットワーク１５０の接続を提供するソフトウェアスタックに直接照会することによって決定され得る。代わりに、地理的位置情報は、ネットワーク１５０を介してアクセス可能にされた外部ウェブサービス（図１に不図示）にピングすることによって取得され得る。イベントの時間を、イベントデータの一部としてセンサ１２０によって提供することが、またはクライアントデバイスのネイティブオペレーティングシステムの一部として利用可能な適切なソフトウェアルーチンへの照会によってイベントデータに追加することができる。

アプリケーションサーバ１３０との通信に加えて、呼吸器疾患分析システム１００に無線で接続されたクライアントデバイス１１０はまた、他の接続されたクライアントデバイス１１０と情報を交換し得る。例えば、クライアントソフトウェアアプリケーション１１５を介して、ヘルスケアプロバイダ１１２は、患者１１１に関する最近のレスキューイベントを説明する吸入器使用および／または悪化リスク通知を受信し、次に、応答して、喘息後レスキューイベントについて患者１１１に推奨を送信し得る。同様に、アプリケーション１１５を介して、患者１１１は、彼らのヘルスケアプロバイダ１１２および他の患者１１１と通信し得る。

アプリケーション１１５は、クライアントデバイス１１０の画面上に表示され、ユーザがアプリケーション１１５の動作を制御するためのコマンドを入力することを可能にするユーザインターフェイス（本明細書では「ダッシュボード」と呼ばれる）を提供する。ダッシュボードは、ヘルスケアプロバイダ１１２および患者１１１が呼吸器疾患分析システム１００にアクセスするためのメカニズムである。例えば、ダッシュボードは、患者１１１およびプロバイダ１１２が互いに情報交換し、吸入器の使用および／またはレスキューイベントリスク通知を受信し、治療に関するメッセージを交換し、追加のイベントおよび非イベントデータを提供および受信することなどを可能にする。アプリケーション１１５を、ウェブページ、一連のウェブページをコード化し得る、またはそうでなければインターネットアプリケーション内でレンダリングするようにコード化されたコンテンツとし得る。アプリケーション１１５はまた、クライアントデバイス１１０のネイティブオペレーティングシステム上で動作するように構成された専有アプリケーションとしてコード化され得る。

ダッシュボードを提供することに加えて、アプリケーション１１５はまた、ネットワーク１５０を介して処理されたデータを送信する前に、クライアントデバイス１１０のリソースを使用してローカルで喘息イベントデータに対していくつかのデータ処理を実行し得る。ネットワーク１５０を介して送信されたイベントデータは、アプリケーションサーバ１３０によって受信され、ここで、データベースサーバ１４０と連携して、格納および検索のために分析および処理される。アプリケーションサーバ１３０は、クライアントアプリケーション１１５によって要求されるように、検索および格納要求をデータベースシステムに指示し得る。

クライアントデバイス１１０は、ネットワークアダプタおよび有線または無線通信プロトコルのいずれかを使用してセンサ１２０と通信し、その一例が、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ低エネルギー（ＢＴＬＥ）プロトコルである。ＢＴＬＥは、短距離ワイヤレスネットワークの無線リンクを介してワイヤレスでデータを送信する、短距離、低電力のプロトコル規格である。センサ１２０およびクライアントデバイス１１０がＢＴＬＥパスキーを使用して互いにペアにされた後、センサ１２０は、薬剤デバイスの使用に関連する情報をクライアントデバイス１１０と自動的に同期して通信する。センサ１２０が、レスキュー薬剤イベントの前に、クライアントデバイス１１０とペアリングされていない場合、そのようなペアリングが発生するまで、情報はローカルに格納される。ペアリングすると、センサ１２０は、任意の格納されたイベントレコードをクライアントデバイス１１０に通信する。他の実装では、他のタイプのワイヤレス接続が使用される（たとえば、赤外線または８０２．１１）。

クライアントデバイス１１０および薬剤デバイス１６０は、別個の物理的デバイス（それぞれ、スマートフォンおよび吸入器など）として、本明細書では説明されているが、薬剤デバイス１６０は、デバイス１６０と共に単一のハウジングに統合されたセンサ１２０だけでなく、クライアントデバイス１１０の態様を含み得る、ことが企図される。例えば、薬剤デバイス１６０は、ディスプレイまたは他の照明要素、ならびに視覚的可聴情報を提示するためのスピーカーを含む視聴覚インターフェイスを含み得る。そのような実施形態では、薬剤デバイス１６０自体は、クライアントデバイス１１０を介してそれらを提示する代わりに、またはそれに加えて、サーバ１３０によって提供される通知の内容を直接提示し得る。

薬剤デバイス１６０は、狭窄した呼吸気流を経験しているユーザの肺に薬剤を送達するために使用される医療デバイスである。さまざまな薬剤を喘息およびＣＯＰＤに使用し得る。さまざまな薬剤をまた、喘息およびＣＯＰＤの救済および管理に使用し得る。薬剤デバイス（吸入器など）は通常持ち運び可能であり、呼吸器発作を治療する際のアクセスを容易にするために手で持ち運ぶのに十分に小さい。一実施形態では、薬剤は、定量吸入器などの薬剤デバイス１６０を介してエアロゾル形態で送達される。定量吸入器は、エアロゾル薬剤の加圧推進剤キャニスタ、調整された薬の投与量を送達するための計量バルブ、および加圧キャニスタを保持し、また薬剤を送達するためのマウスピースを形成するプラスチックホルダを含む。別の実施形態では、薬剤は、乾燥粉末吸入器などの薬剤デバイス１６０を介して乾燥粉末形態で送達される。乾燥粉末吸入器は、ユーザが乾燥粉末の薬剤のストリップを介してインデックスをつけることを可能にする、ホイールおよびギアのメカニズムを収容するデカルトの卵形の本体を備え得る。乾燥粉末吸入器の本体はまた、ユーザに乾燥粉末を送達するためのマニホルドおよびマウスピースを含む。コントローラ薬剤デバイス１６０によって調剤されるコントローラ薬剤の例には、ベクロメタゾン、ブデソニド、およびフルチカゾン、ならびにこれらの薬剤とサルメテロールまたはホルモテロールなどの長時間作用型の気管支拡張薬との組み合わせが含まれる。レスキュー薬剤デバイス１６０によって調剤されるレスキュー薬剤の例には、アルブテロール、サルブタモール、レバルブテロール、メタプロテレノール、およびテルブタリンが含まれる。本発明による連続使用を必要とする薬剤デバイスの特定のブランド化された例には、ベントリン、プロエア、プロベンチル、アドベア、フロベントＨＦＡ、シンビコート、デュレラ、クバール、およびアスマネックスＨＦＡが含まれる。

各患者は、２つ以上の薬剤デバイス１６０に関連付けられ得る。例えば、患者は、レスキュー薬剤を調剤するレスキュー薬剤デバイス１６０、およびコントローラ薬剤を調剤するコントローラ薬剤デバイス１６０を有し得る。同様に、各患者は、患者の薬剤デバイス１６０の１つで動作するように、それぞれ選択された２つ以上のセンサ１２０に関連付けられ得る。各センサ１２０は、関連するアプリケーション１１５およびクライアントデバイス１１０を介して送信された情報から、それが関連付けられている薬剤デバイス１６０のタイプ（例えば、薬剤タイプ、ブランド、および／または処方箋）をそのメモリにログインするように構成され得る。

一般に、センサ１２０は、薬剤デバイス１６０の使用を監視する物理的デバイスである。センサ１２０は、薬剤デバイス１６０の動作を妨げることなく薬剤デバイス１６０に取り外し可能に着脱可能である、またはセンサ１２０は、その製造業者によって利用可能にされた薬剤デバイス１６０の本来の部分である統合されたコンポーネントである。

センサ１２０は、有線接続を介して、またはより一般的には、ラジオ無線周波数接続を介してクライアントデバイス１１０と通信するそれ自体のネットワークアダプタ（不図示）を含む。一実施形態では、ネットワークアダプタは、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ低エネルギー（ＢＴＬＥ）無線送信機であるが、他の実施形態では、他のタイプの無線通信（例えば、赤外線、８０２．１１）を使用し得る。

センサ１２０はまた、アプリケーションサーバ１３０とより直接的に通信するように構成され得る。例えば、センサ１２０のネットワークアダプタが８０２．１１またはＢＴＬＥなどの無線規格を介して通信するように構成されている場合、アダプタは、無線ルータなどの無線アクセスポイントとデータを交換し得、これは、次に、データ交換のたびにクライアントデバイス１１０を必ずしも関与させることなく、アプリケーションサーバ１３０と通信し得る。これらの２つの通信方法は相互に排他的ではなく、センサ１２０は、クライアントデバイス１１０およびアプリケーションサーバ１３０の両方と通信するように構成され得、例えば、アプリケーションサーバ１３０がイベントに応答して提供する通知を決定している間、イベントデータがアプリケーションサーバ１３０に確実に到着するようにするため、または情報をクライアントデバイス１１０に直接提供するために冗長送信を使用する。

上記で紹介したように、センサ１２０は、薬剤デバイス１６０の使用に関するデータをキャプチャする。具体的には、各センサ１２０は、使用イベント、すなわち患者１１１による、薬剤デバイス１６０の使用の時間、をキャプチャする。地理的な場所は、各使用イベントの時間に関連付けられ得る。各センサ１２０は、患者１１１、介護者、またはヘルスケアプロバイダ１１２からの入力なしに、リアルタイムで、またはネットワーク接続が達成されるとすぐに、自動的にイベントデータを送信する。薬剤イベント情報は、分析、喘息イベント通知の生成、および複数の患者にわたるイベントデータの集約分析で使用するために、アプリケーションサーバ１３０に送信される。薬剤イベント情報の分析はまた、クライアントデバイス１１０のアプリケーション１１５によって実行され得る。

この目標を達成するために、センサ１２０を構築するためのいくつかの異なる方法があり、部分的に、構築は、薬剤デバイス１６０自体の構築に依存するであろう。一般に、すべてのセンサ１２０は、オンボードプロセッサ、永続メモリ、および上記のネットワークアダプタを含み、これらは一緒になって、クライアントデバイス１１０および／またはサーバ１３０に薬剤イベント情報を記録、格納、および報告するように機能する。センサ１２０はまた、イベントの日時を記録するための時計を含み得る。

特定のセンサ１２０の構造に関して、機械的な服用カウンタなどの従来の吸入器は、センサ１２０を念頭に置いて設計されておらず、したがって、センサ１２０は、それに応じて構築され得る。この方法のいくつかの実装形態は、デバイス１６０の動き、デバイスのプライミング、デバイスの起動、ユーザによる吸入などを検出するための機械的、電気的、または光学的センサを含む。対照的に、偏向可能な膜を備えた服用カウンタなどの最新の吸入器は、センサ１２０が受信および解釈するように設計された電気データ信号として、イベント情報を報告し得る、電気回路を含み、例えば、薬剤デバイス１６０自体は、センサ１２０に、ムーブメント、プライミング、および起動を報告し得る。

センサ１２０および薬剤デバイス１６０のハードウェアおよびソフトウェアコンポーネント、ならびにレスキュー薬剤イベントを記録するためのそれらの間の情報交換に関する詳細は、２００９年１月１日に出願された米国特許出願第１２／３４８，４２４号、および２０１４年５月２１日に出願された国際出願番号ＰＣＴ／ＵＳ２０１４／０３９０１４に見ることができ、これらは両方とも、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる特定の実装が図５に示されており、これは、以下でさらに説明される。

アプリケーションサーバ１３０は、コンピュータまたはコンピュータのネットワークである。簡略化された例が図２に示されているが、典型的には、アプリケーションサーバは、例えば、クライアントデバイス１１０として使用される典型的なコンピューティングシステムと比較して、強力なプロセッサ、大容量メモリ、およびより高速なネットワークコンポーネントを使用するサーバクラスシステムであろう。サーバは、典型的には、たとえば、ＲＡＩＤ（独立ディスクの冗長アレイ）アレイを使用する、および／または上記で企図された喘息通知などのデータを格納、交換、および送信するように契約された独立したコンテンツ配信ネットワーク（ＣＤＮ）との関係を確立することによる、大容量のセカンダリストレージを有する。加えて、コンピューティングシステムは、オペレーティングシステム、例えば、ＵＮＩＸオペレーティングシステム、ＬＩＮＵＸオペレーティングシステム、またはＷＩＮＤＯＷＳオペレーティングシステムを含む。オペレーティングシステムは、アプリケーションサーバ１３０のハードウェアおよびソフトウェアリソースを管理し、また、たとえば、プロセス管理、データの入出力、周辺デバイスの管理などの様々なサービスを提供する。オペレーティングシステムは、デバイスに格納されているファイルを管理するためのさまざまな機能、たとえば、新しいファイルの作成、ファイルの移動またはコピー、リモートシステムへのファイルの転送など、を提供する。

アプリケーションサーバ１３０は、ネットワーク１５０を介して多くの異なるクライアントデバイス１１０による呼吸器疾患分析システム１００のアクセスおよび使用をサポートするためのソフトウェアアーキテクチャを含み、したがって、高レベルでは、一般に、クラウドベースのシステムとして特徴付けることができる。アプリケーションサーバ１３０は、一般に、患者１１１およびヘルスケアプロバイダ１１２が、レスキュー薬剤およびコントローラ薬剤イベントの両方を含む、それらの薬剤デバイス１６０に関連づけられたセンサによって記録されたデータを報告する、呼吸器疾患の治療計画に協力する、彼らの状態および地理的位置に関連する情報を閲覧および取得する、ならびにさまざまな他の機能を利用する、ためのプラットフォームを提供する。

一般に、アプリケーションサーバ１３０は、多種多様なデータを処理するように設計されている。アプリケーションサーバ１３０は、着信データの有効性のチェック、必要に応じてデータの解析およびフォーマット、格納のためにデータベースサーバ１４０に処理されたデータを渡すこと、およびデータベースサーバ１４０が更新されたことを確認すること、を含む様々な機能を実行する論理ルーチンを含む。

アプリケーションサーバ１３０は、患者ごとに少なくとも部分的にデータを格納および管理する。この目的に向けて、アプリケーションサーバ１３０は、各ユーザの患者プロファイルを作成する。患者プロファイルは、呼吸器疾患分析システム１００の患者１１１を特徴付ける一連のデータである。患者プロファイルには、年齢、性別、現在のレスキュー薬剤、現在のコントローラ薬剤、通知設定、コントローラ薬剤の遵守計画、患者の関連する病歴、および患者プロファイルへのアクセスを許可された非患者ユーザのリストなどの、患者に関する識別情報が含まれ得る。プロファイルはさらに、患者のデータ（コントローラおよびレスキュー薬剤イベントなど）を提出することを許可された１つまたは複数のクライアントデバイス１１０またはセンサ１２０を識別する一意のメディアアクセス制御（ＭＡＣ）アドレスなどの、デバイス識別子を指定し得る。

プロファイルは、どの異なるタイプの通知が患者１１１、彼らの介護者、および彼らの個人的なヘルスケアプロバイダ１１２に提供されるか、ならびに通知が提供される頻度を指定し得る。例えば、患者１１１は、介護者および／またはヘルスケアプロバイダ１１２が薬剤イベントを示す通知を受信することを許可し得る。患者１１１はまた、彼らの介護者および／またはヘルスケアプロバイダ１１２が彼らの患者プロファイルおよび薬剤イベント履歴へのアクセスを与えられることを許可し得る。ヘルスケアプロバイダ１１２が患者１１１の患者プロファイルへのアクセスを提供される場合、ヘルスケアプロバイダは、対応するＣＯＰＤまたは喘息状態に対するコントローラの遵守またはレスキュー薬剤計画を指定し得る。薬剤計画には、１日あたりの所定の服用回数が含まれ得る。

アプリケーションサーバ１３０はまた、ヘルスケアプロバイダ１１２のプロファイルを作成する。ヘルスケアプロバイダプロファイルは、オフィスの場所、資格および認証などのような、ヘルスケアプロバイダ１１２に関する識別情報を含み得る。ヘルスケアプロバイダのプロファイルはまた、患者の集団に関する情報を含む。プロバイダプロファイルはまた、そのプロバイダの患者のすべてのプロファイルへのアクセス、ならびに人口統計情報の集計、レスキューおよびコントローラの薬剤イベントパターンなどのような、それらのプロファイルから派生したデータを含み得る。このデータは、期間別（たとえば、毎週、毎月、毎年）にわたって、地理的エリア別（たとえば、近隣、都市）などのように、患者プロファイルに格納されている任意のタイプのデータに従ってさらに細分化され得る。

アプリケーションサーバ１３０は、クライアントデバイス１１０またはセンサ１２０から薬剤イベント情報を受信し、アプリケーションサーバ１３０上で様々なルーチンをトリガーする。以下に説明する例示的な実施形態では、データ分析モジュール１３１は、呼吸器疾患イベントデータ、ならびに患者のプロファイルを含む他のデータにアクセスし、データを分析し、患者１１１、介護者およびプロバイダ１１２のいずれにもその分析の結果を出力するルーチンを実行する。このプロセスは、一般的に呼吸器疾患の使用分析と呼ばれる。この例では、使用分析は、患者１１１の喘息またはＣＯＰＤに関連して実行される。喘息またはＣＯＰＤ使用分析は、患者の環境の関連する変化のために、薬剤イベントに応答して、および以下でさらに説明するいくつかのトリガー条件のいずれかひとつに応答して、任意の時点で実行され得る。

他の分析も可能である。使用分析は、個人的、地理的、臨床的、疫学的、人口統計学的、または空間的もしくは時間的ベースライン、または予測もしくは期待値からの履歴的に重要な順列に基づく薬剤使用の空間的／時間的クラスター（または発生）に基づいて識別する多様な患者のためのレスキューおよびコントローラ薬剤の使用について実行され得る。他のタイプの分析は、毎日／毎週の遵守の傾向、時間の経過に伴う遵守の変化し、他の関連する集団（例えば、すべての患者、特定のレスキュー薬薬剤またはコントローラ薬薬剤またはそれらの組み合わせを服用している患者）との遵守の比較、トリガーの識別（空間的、時間的、環境的）、時間の経過に伴うレスキュー使用の傾向、他の関連する集団とのレスキュー使用の比較、を含み得る。

実行された任意の分析に応答して、アプリケーションサーバ１３０は、患者１１１、認可されたヘルスケアプロバイダ１１２、および／または介護者などの患者のプロファイルへのアクセスを提供された他のユーザに送信するためのプッシュ通知を準備して配信する。通知は、薬剤使用イベントに関与する、タイミング、場所、および影響を受けた患者１１１に関する詳細を提供できる。通知はまた、データ分析モジュール１３１によって実行された呼吸器疾患使用分析の結果を含み得る。送信され得る通知のタイプおよびそれが含み得るコンテンツに関する詳細については、以下で詳しく説明される。

喘息またはＣＯＰＤの使用分析に応答してプッシュ通知を提供することに加えて、通知はまた、特定の時間間隔で、プル通知として提供され得る。加えて、一部の通知（プッシュまたはプル）は、更新された通知が保証されるように、薬剤使用イベントに応答して実行された喘息またはＣＯＰＤ使用分析に応答してではなく、しかし、代わりに、喘息またはＣＯＰＤの使用分析の変化の根本的な要因の１つに応答して実行された使用分析に応答して、トリガーされ得る。たとえば、気象条件が大気汚染の増加が発生している、または差し迫っていることを示している場合、これは、汚染が発生している特定の地理的エリアにいるすべての患者の喘息リスク分析の実行をトリガーし得る。

通知を、ネットワーク１５０を介して、クライアントアプリケーション１１５で使用するために特別に設計されたデータ形式でクライアントアプリケーション１１５に提供でき、追加または代替として、ショートメッセージサービス（ＳＭＳ）メッセージ、電子メール、電話、または他の通信媒体を使用して通信される他のデータ形式として、提供され得る。特定の状況では、通知は、クライアントアプリケーション１１５によって生成および提供され得る。

データベースサーバ１４０は、プロファイル、薬剤イベント、患者の病歴（例えば、電子医療記録）などのデータに関連する患者およびプロバイダデータを格納する。患者およびプロバイダのデータはセキュリティのために暗号化されており、少なくともパスワードで保護されている、またはそうでなければ、すべての医療保険の相互運用性と説明責任に関する法律（ＨＩＰＡＡ）の要件を満たすように保護されている。複数の患者からのデータ（例えば、薬剤イベントデータの集計）を組み込んでユーザに提供される任意の分析（例えば、喘息の使用および／またはリスク分析）は、個人を特定する情報を削除して、患者のプライバシーを保護するように匿名化さる。

データベースサーバ１４０はまた、喘息またはＣＯＰＤ使用分析で使用される非患者データを格納する。このデータには、患者が物理的に位置し、汚染物質にさらされ得る住宅または商業ゾーンの公共スペースなど、多くの地理的領域に関する地域データが含まれる。このデータは、特に、緑地（樹木および植物が集中して含まれているエリア）への患者の近接性を取得するために含まれる、または処理され得る。領域データの一例には、気温、風のパターン、湿度、空気質指数などの地理参照された気象データが含まれる。別の例は、ある時点での、または経験的に測定されたさまざまな汚染物質の粒子数を含む、地理参照された汚染データである。領域データは、気温、湿度、空気質指数など、薬剤イベントの時間および場所の現在の気象条件に関する情報を含む。上記のデータのすべての項目は時間とともに変化し得、そのため、データ自体は時間によってインデックス付けされ得、たとえば、個別のデータポイントは、時刻（分または時間を含む）ごとに、または日、週、月、または季節ごとのようなより長い期間にわたって利用可能であり得る。データベースサーバ１４０は、アプリケーションサーバ１３０とは分離したエンティティであるとして図１に示されているが、データベースサーバ１４０は、代わりに、データベースサーバ１４０が１つまたは複数の永続記憶デバイスとして実装されるように、サーバ１３０などの別のサーバの一部であるハードウェアコンポーネントであり得、データベースに格納されたデータとインターフェイスするためのソフトウェアアプリケーション層は、他のサーバ１３０の一部である。

データベースサーバ１４０は、定義されたデータベーススキーマに従ってデータを格納する。通常、異なるデータソース間でのデータストレージスキーマは、クラウドアプリケーションイベントログおよびログメトリックを含む同じタイプのデータを格納する場合でさえ、基盤となるデータベース構造の実装の違いにより、大幅に異なる。データベースサーバ１４０はまた、構造化データ、非構造化データ、または半構造化データなどの異なるタイプのデータを格納し得る。データベースサーバ１４０内のデータは、ユーザ、ユーザのグループ、および／またはエンティティに関連付けられ得る。データベースサーバ１４０は、データベースサーバ１４０によって表されるデータベースオブジェクトを管理するための命令を指定するためのクエリ言語（例えば、リレーショナルデータベース用のＳＱＬ、ＪＳＯＮ ＮｏＧＴデータベースなど）でのデータベースクエリのサポートを提供する、データベースサーバ１４０から情報を読み取る、またはデータベースサーバ１４０に書き込む。

データベースの内容は、図示のように、アプリケーションサーバ１３０に物理的に近接し、データベースサーバ１４０から分離されたデータベースに格納され得る。あるいは、それらのデータベースは、データベースサーバ１４０の一部であり得る。これおよびその他のバリエーションは、それ故に、この説明の範囲内にある。

ネットワーク１５０は、クライアントデバイス１１０、センサ１２０、アプリケーションサーバ１３０、およびデータベースサーバ１４０の間の様々な有線および無線通信経路を表す。ネットワーク１５０は、標準的なインターネット通信技術および／またはプロトコルを使用する。したがって、ネットワーク１５０は、イーサネット、ＩＥＥＥ ８０２．１１、統合サービスデジタルネットワーク（ＩＳＤＮ）、非同期転送モード（ＡＴＭ）などの技術を使用するリンクを含むことができる。同様に、ネットワーク１５０で使用されるネットワーキングプロトコルは、伝送制御プロトコル／インターネットプロトコル（ＴＣＰ／ＩＰ）、ハイパーテキストトランスポートプロトコル（ＨＴＴＰ）、シンプルメール転送プロトコル（ＳＭＴＰ）、ファイル転送プロトコル（ＦＴＰ）などを含むことができる。ネットワーク１５０を介して交換されるデータは、ハイパーテキストマークアップ言語（ＨＴＭＬ）、拡張マークアップ言語（ＸＭＬ）などを含む技術および／またはフォーマットを使用して表されることができる。加えて、すべてまたは一部のリンクを、Ｓｅｃｕｒｅ Ｓｏｃｋｅｔｓ Ｌａｙｅｒ（ＳＳＬ）、Ｓｅｃｕｒｅ ＨＴＴＰ（ＨＴＴＰＳ）、および／または仮想プライベートネットワーク（ＶＰＮ）などの従来の暗号化技術を使用して暗号化できる。別の実施形態では、エンティティは、上記の技術の代わりに、またはそれに加えて、カスタムおよび／または専用のデータ通信技術を使用できる。

図２は、一実施形態による図１のクライアントデバイス１１０、アプリケーションサーバ１３０、および／またはデータベースサーバ１４０の一部として使用され得る例示的なコンピュータ２００の物理的コンポーネントを示す高レベルのブロック図である。図示されているのは、少なくとも１つのプロセッサ２０５に結合されたチップセット２１０である。チップセット２１０に結合されているのは、揮発性メモリ２１５、ネットワークアダプタ２２０、入力／出力（Ｉ／Ｏ）デバイス２２５、不揮発性メモリを表す記憶デバイス２３０、およびディスプレイ２３５である。一実施形態では、チップセット２１０の機能は、メモリコントローラ２１１およびＩ／Ｏコントローラ２１２によって提供される。別の実施形態では、メモリ２１５は、チップセット２１０の代わりにプロセッサ２０５に直接結合されている。いくつかの実施形態では、メモリ２１５は、ＤＲＡＭ、ＳＲＡＭ、ＤＤＲ ＲＡＭまたは他のランダムアクセスソリッドステートメモリデバイスなどの高速ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）を含む。

記憶デバイス２３０は、ハードドライブ、コンパクトディスクリードオンリーメモリ（ＣＤ－ＲＯＭ）、ＤＶＤ、またはソリッドステートメモリデバイスなどの任意の非一時的なコンピュータ可読記憶媒体である。メモリ２１５は、プロセッサ２０５によって使用される指示およびデータを保持する。Ｉ／Ｏデバイス２２５は、タッチ入力面（容量性またはその他）、マウス、トラックボール、または他のタイプのポインティングデバイス、キーボード、または別の形態の入力デバイスであり得る。ディスプレイ２３５は、コンピュータ２００からの画像および他の情報を表示する。ネットワークアダプタ２２０は、ネットワーク１５０にコンピュータ２００を結合する。

当技術分野で知られているように、コンピュータ２００は、図２に示されるものとは異なるおよび／または他のコンポーネントを有することができる。加えて、コンピュータ２００は、特定の図示されたコンポーネントを欠く可能性がある。一実施形態では、サーバ１４０として機能するコンピュータ２００は、専用のＩ／Ｏデバイス２２５、および／またはディスプレイ２１８を欠き得る。さらに、記憶デバイス２３０は、コンピュータ２００からローカルおよび／またはリモートであることができ（例えば、記憶領域ネットワーク（ＳＡＮ）内に具現化される）、一実施形態では、記憶デバイス２３０は、ＣＤ－ＲＯＭデバイスまたはＤＶＤデバイスではない。

一般に、クライアントデバイス１１０で使用される正確な物理コンポーネントは、アプリケーションサーバ１３０およびデータベースサーバ１４０で使用されるそれらとは、サイズ、電力要件、および性能が異なるであろう。例えば、クライアントデバイス１１０は、多くの場合、家庭用コンピュータ、タブレットコンピュータ、ラップトップコンピュータ、またはスマートフォンであり、比較的小さな記憶容量および処理能力を含むであろうが、入力デバイスおよびディスプレイを含むであろう。これらのコンポーネントは、データのユーザ入力、およびアプリケーションサーバ１３０によって提供される通知との受信、表示、および情報交換に適している。対照的に、アプリケーションサーバ１３０は、上記で紹介した喘息またはＣＯＰＤ分析を実行するためのかなりの量の処理能力をそれぞれが有する、多くの物理的に分離されたローカルネットワーク化されたコンピュータを含み得る。一実施形態では、アプリケーションサーバ１３０の処理能力は、アマゾンウェブサービス（商標）などのサービスによって提供され得る。また対照的に、データベースサーバ１４０は、アプリケーションサーバに関連付けられたデータを格納するためのかなりの量の永続的な記憶容量をそれぞれが有する多くの物理的に分離したコンピュータを含み得る。

当技術分野で知られているように、コンピュータ２００は、本明細書に記載の機能を提供するためのコンピュータプログラムモジュールを実行するように適合されている。モジュールはハードウェア、ファームウェア、および／またはソフトウェアで実装されることができる。一実施形態では、プログラムモジュールは、記憶デバイス２３０に記憶され、メモリ２１５にロードされ、プロセッサ２０５によって実行される。

この例では、アプリケーションサーバ１３０上で実行されるアプリケーションは、図１のデバイス１６０などの薬剤デバイスからの使用データなどのデータを収集し得る。このアプリケーションは、連続する服用の間の不適切な薬剤（例えば、吸入器）の使用を決定するために使用することができる、患者および患者集団のための薬剤デバイスの使用からのデータを収集する。これは、連続して使用する必要のある薬剤デバイスまたは異なる薬剤デバイスの組み合わせを含む薬剤計画の患者および患者集団に限定され得る。

たとえば、収集されたデータを使用して、ａ）吸入コルチコステロイド（ＩＣＳ）またはＬＡＢＡなどの気管支拡張薬の使用、ｂ）ＩＣＳ／ＬＡＢＡの使用の証明、およびコントローラの遵守の証明などのような要因を決定し得る。喘息またはＣＯＰＤコントロールに関連する追加の吸入コルチコステロイドデータを分析し得る。喘息に関連するこのようなデータには、吸入器の使用、夜間の症状、喘息コントロールスコア（ＡＣＴ）、ＡＣＴによる喘息コントロール、および肺活量測定値などの外部センサ測定値が含まれ得る。ＣＯＰＤに関連するこのようなデータには、吸入器の使用法、夜間の症状、および肺活量測定値などの外部センサ測定値が含まれ得る。

連続する薬剤投与のタイミングによる不適切な薬剤使用の概念を裏付けるものとして、喘息の自己申告による４歳以上の患者からのデータが分析された(Anderson, W.C., Gondalia, R., Hoch, H.E., Kaye, L., Szefler, S.J., Stempel, D.A., Screening for inhalation technique errors with electronic medication monitors., J. Allergy Clin. Immunol. Pract., 2019, 7(6), 2065‐2067)。彼らのレスキューおよび／またはコントローラ吸入器の薬剤デバイスは、各作動の正確な日時（＋／－３秒のエラー）を決定するために取り付けられた薬剤デバイスセンサ（またはＥＭＭ）を有していた。ほとんどの連続した作動はこの時間期間内に発生するため、１２０秒以内に２つの作動を使用する患者が含まれた(Szefler, S.J., Hoch, H., Tuffli, M., Gondalia, R., Barrett, M.A., Van Sickle, D., Stempel, D.A., Quantifying beta agonist utilization: occasions or puffs?, J. Allergy Clin. Immunol. Pract., 2019; 7(3), 1088‐1090)。作動間の間隔は定量化され、利用可能なＰＩＬおよびガイドライン基準に基づいて、許容可能（＞３０秒）、普通（１５～≦３０秒）、または不良（≦１５秒）として保守的に分類された(National Heart Lung and Blood Institute, National Asthma Education and Prevention Program, Expert panel report 3: guidelines for the diagnosis and management of asthma, Full report 2007; Global Initiative for Asthma, Global Strategy for Asthma Management and Prevention, 2016, available from www.ginasthma.org)。時間の経過に伴う作動の間の間隔の変化は、赤池およびベイズ情報量基準（それぞれ、ＡＩＣおよびＢＩＣ）と、患者内および患者間の変動を可能にする線形混合効果モデルを使用して評価された。(Kuha, J., AIC and BIC: Comparisons of Assumptions and Performance., Sociol. Methods Res. [Internet]., 2004, 33, 188‐229. Available from: https://doi.org/10.1177/ 0049124103262065)。この研究は、Ｃｏｐｅｒｎｉｃｕｓ Ｇｒｏｕｐ ＩＲＢによる倫理委員会の承認を免除されていると判断された(PRH1-18-132)。

研究データには、７，５５８人の患者の２７８，３７４日が含まれ、そのうち６，６１６人が１２０，８８２日でレスキュー薬剤のユーザであり、３，２２０人が１５７，４９２日でコントローラ薬剤のユーザだった。作動間の中央値（四分位範囲）間隔は９（１６）秒であった。複数回の吸入の６７％が１５秒以下（悪い）、１７％が１５－３０秒（普通）、１６％が３０秒以上（許容可能）離れていることが分かった。結果は、レスキューとコントローラ、およびＭＤＩとＤＰＩの使用によって層別化した場合と同様であったが、年齢によって異なっていた。４～１１歳の患者は「許容可能な」吸入器の使用レベルが最も高く、１８～２９歳の患者は最も低かった（２２％対１４％、ｐ＜０．００１）。患者内および間の時間の経過に伴う作動間の間隔にはほとんど変動がなかった。

データは、吸入薬剤を使用している患者の大多数が、現在のデバイスの推奨事項に基づいたレスキューおよびコントローラ薬剤の両方の技術に不足している、ことを示唆している。ＭＤＩおよびドライパウダー吸入器（ＤＰＩ）の使用上のＨＣＰの習熟度の最近の系統的レビューは、正しい技術を使用しているのは１５．５％のみであることを示していた。(Plaza, V., Giner, J., Rodrigo, G.J., Dolovich, M.B., Sanchis, J., Errors in the Use of Inhalers by Health Care Professionals: A Systematic Review., J. Allergy Clin. Immunol. Pract., 2018, 6, 987‐95)。これらの調査結果の意味するところは、ヘルスケアプロバイダが、必要な薬剤手順に従うことを確実にするための知識ベース、トレーニング、または時間を有し得ないという事だ。Ｐｌａｚａ等（同上）によって確認された２つの一般的な問題は、完全に息を吐き出さなかったことと、適切に息を止めなかったことだ。両方のパラメータは、吸入または吸入器の作動の間の薬剤デバイスセンサ１２０によって測定された（またはＥＭＭで測定された）持続時間によって検出される。

喘息用に市販されている吸入器は、レスキュー薬剤およびコントローラ薬剤用のＰＩＬを含み、レスキューＭＤＩの大部分は同等の指示を有する。たとえば、ＧｌａｘｏＳｍｉｔｈＫｌｉｎｅおよびＭｅｒｃｋ ＭＤＩコントローラは、第２の吸入の前に１０秒間の息止めと３０秒間の待機に関する推奨事項を有する。Ｓｙｍｂｉｃｏｒｔ ＰＩＬはこの待機時間期間を有さないが、他のＭＤＩと同様に、最低３０秒が吸入の間に必要であろう。使用前にデバイスを振ることを除いて、ＤＰＩについて、同様の推奨事項がある。米国および世界の両方のガイドラインは、ＰＩＬと一致する推奨事項を示しているが、吸入のためのこれらのステップの特定の時間についてはあまり規定していない(National Heart Lung and Blood Institute, National Asthma Education and Prevention Program, Expert panel report 3: guidelines for the diagnosis and management of asthma, Full report 2007; Global Initiative for Asthma, Global Strategy for Asthma Management and Prevention, 2016, available from www.ginasthma.org)。

吸入技術のエラーのスクリーニングにおける薬剤デバイスセンサ１２０（またはＥＭＭ）の使用を、エラーのいくつかの重要な基準のその特異性において制限できる。また、ほとんどの先行研究は、患者が自分の技術に注意を払う可能性が高い研究環境で実施されていた(Plaza, V., Giner, J., Rodrigo, G.J., Dolovich, M.B., Sanchis, J., Errors in the Use of Inhalers by Health Care Professionals: A Systematic Review, J. Allergy Clin. Immunol. Pract., 2018, 6, 987‐95; Sanchis, J., Gich, I., Pedersen, S., Systematic Review of Errors in Inhaler Use: Has Patient Technique Improved Over Time?, Chest, 2016, 150, 394‐406)。しかしながら、薬剤デバイスセンサ１２０（またはＥＭＭ）は、実世界での薬剤使用に関連する時間的パラメータを客観的および縦方向に測定し、患者およびプロバイダにこれらの毎日の観察を電子的に提供する能力を有する。これは、吸入技術のエラーをスクリーニングするための薬剤デバイスセンサ１２０由来（またはＥＭＭ由来）の測定値の価値を示している。青年と比較して幼児で観察されたより良い技術は、特に青年のために、より一層の親の監督の必要性を示唆している。観察されたエラーのタイミングの頻度が高い（１５％未満では、連続吸入の間隔が許容範囲内である）ことは、患者レベルの再トレーニングおよび薬剤使用の観察が非常に必要であることを示している。

この研究は、薬剤デバイスセンサ１２０（またはＥＭＭ）によって記録された２つの連続した吸入の間の時間を定量化することによって、吸入技術のエラーについてデジタル的にスクリーニングした。それは、客観的なモニタリングが、治療の有効性を制限し、より高い薬剤使用を通じてコストを増加させる可能性のある技術の不適切なパラメータを有する患者を識別するのに役立つことを示している(Lewis, A., Torvinen, S., Dekhuijzen, P.N.R., Chrystyn, H., Watson, A.T., Blackney, M., et al., The economic burden of asthma and chronic obstructive pulmonary disease and the impact of poor inhalation technique with commonly prescribed dry powder inhalers in three European countries. BMC Health Serv. Res., 2016, 16, 251)。したがって、教育指導を迅速に広め、リスクのあるサブグループおよび／またはそのプロバイダを対象とするデジタルアプリケーションベースの介入は、吸入器の薬剤の広範な誤用に対抗するための効率的で費用効果の高いスケーラブルなソリューションを可能にする(Price, D., Bosnic-Anticevich, S., Briggs, A., Chrystyn, H., Rand, C., Scheuch, G., et al., Inhaler competence in asthma: Common errors, barriers to use and recommended solutions, Respir. Med., 2013, 107, 37‐46)。ヘルスケアプロバイダおよび薬剤師はまた、それぞれ薬剤を処方および調剤する前に、吸入技術を強調および評価する必要がある。

前に説明したように、薬剤使用イベントは、薬剤デバイス１６０およびユーザのクライアントデバイス１１０に関連付けられたセンサ１２０によって検出される。これは、個々のレベルの薬剤使用タイミングの監視およびレビューを可能にする。さらに、各患者１１１は通常、アプリケーションサーバ１３０によって作成されたように、患者プロファイルにリストされた特定の薬剤計画を有し、これは、薬剤タイプ、ブランド、処方された使用／パフの数、および１日あたりの回数を指定する。薬剤計画にリストされている各薬剤について、呼吸器疾患分析システム１００は、推奨される投与量とタイミングに関する薬剤製造業者のウェブサイトからの情報（「添付文書」情報またはＰＩＬ）を自動的に取り出すことができる。呼吸器疾患分析システム１００は、どの薬剤が少なくとも２回の連続するパフを必要とし、したがって、タイミングの監視またはレビューに関連するかを識別できる。この情報は、呼吸器疾患分析システム１００が、ユーザが不適切な吸入器の使用に影響を受けやすいと決定する領域または国によってカスタマイズされ得る。このプロセスは、必要に応じて、レスキューおよびコントローラ薬剤の両方で発生し得る。薬剤計画および／または薬剤タイプに関する情報は、アプリケーションサーバ１３０、クライアントデバイス１１０、および／またはセンサ１２０によって格納され得る。

呼吸器疾患分析システム１００は、連続する薬剤使用、例えば吸入器の作動（パフ）との間のタイミングを識別する。連続する薬剤使用は、１２０秒などの所定の制限時間内に発生する２回の投与として定義され得る。この所定の制限時間外に、例えば１２０秒を超えて隔てて、発生する連続する投与を、適切または不適切な薬剤デバイスの使用を監視する目的のために、連続的であると見なし得ない。

センサ１２０による薬剤使用イベントの監視およびレビュー、したがって連続する薬剤投与のタイミングは、アプリケーションサーバ１３０のデータ分析モジュール１３１によって実施され得る。これは、薬剤使用イベントに関連するデータがアプリケーションサーバ１３０に送信されるとすぐに発生し得る。あるいは、監視およびレビューは、クライアントデバイス１１０のクライアントアプリケーション１１５上で実行され得る。これは、薬剤使用イベントに関連するデータがクライアントデバイス１１０に送信されるとすぐに発生し得る。それぞれのケースにおいて、薬剤使用イベントデータの送信は、リアルタイムで、すなわち即座に、または分析システム１００の関連するコンポーネントが通信するまで遅延して発生し得る。同様に、薬剤使用イベントの分析は、即時または履歴的に実施され得る。

センサ１２０による薬剤使用イベントの収集に続いて、呼吸器疾患分析システム１００は、投与間のタイミングのレビューが必要となるように、関連する薬剤デバイス１６０が複数の、例えば、少なくとも２回の連続する投与を必要とするかどうかを識別する。次に、連続するイベントを識別し、それらを「適切」または「不適切」として分類する。連続するイベントは、３０秒を超えるなど、少なくとも所定の時間枠で、分離されている場合、適切（または「許容可能」）と定義され得る。逆に、薬剤使用イベントは、連続するイベントが、３０秒以下など、少なくとも所定の時間枠によって分離されていない場合、不適切であると定義され得る。このような不適切なイベントはさらに、連続するイベントが互いに１５秒以内に発生する場合は「不良」、連続するイベントが互いに１５～３０秒以内に発生する場合は「普通」に分類され得る。これは、上記のように本発明を裏付ける特定の研究例に詳述されている。

収集されたデータはまた、呼吸器疾患分析システム１００によって分析されて、特定のカテゴリーに分けられる連続したイベントの発生を定量化し得る。たとえば、発生は、コントローラ吸入器の使用、レスキュー吸入器の使用、ＭＤＩの使用、ＤＰＩの使用、ならびに年齢および場所などのユーザのデモグラフィックカテゴリであり得る。次に、呼吸器疾患分析システム１００は、集団レベルでの使用の比較を提供し得る。分析はまた、国、州、ローカルな領域などの地理的領域によってカスタマイズされ得る。

呼吸器疾患分析システム１００によって収集されたデータは、クライアントアプリケーション１１５および／またはウェブベースのダッシュボードにおいて、患者、ヘルスケアプロバイダ、および介護者にアクセス可能であり得る。不適切なタイミング、すなわち不適切であると決定された各薬剤の使用に、フラグを立て得る。これは、患者の薬の使用履歴全体にアクセスしてレビューできるように、アプリケーション１１５および／またはウェブベースのダッシュボードの「タイムラインビュー」に可視であり得る。

したがって、呼吸器疾患分析システム１００は、投与された薬剤の治療効果を高める。特に、呼吸器疾患分析システム１００は、患者のタイムスタンプ付き使用イベントを受信し、これらのイベントを処理して、使用間の関連するタイミングを検出できる。タイミングを分析して、適切および不適切な使用の事例を検出することができ、これらの事例はさらに、個々の患者に対して、および患者集団全体に渡って、呼吸器疾患分析システム１００によってさらに追跡できる。分析システム１００はまた、連続する薬剤投与のユーザのタイミングパラメータの変化を決定するように構成され得、それにより、時間の経過に伴ってユーザの技術の改善または劣化を監視およびレビューする能力を容易にする。これに関連する通知は、ユーザの経時変化に応じて、継続的な不適切な使用を防止、または技術の改善のための積極的な促進を提供する手段として、患者１１１（および／または患者の介護者）またはヘルスケアプロバイダ１１２に送信され得る。

呼吸器疾患分析システム１００は、適切な使用を促進するために、それぞれの使用パターンに基づいて患者への通知を自動的に生成できる。同様に、患者の代わりに、または加えて、介護者（例えば、親、パートナーなど）、および／またはヘルスケアプロバイダへの通知を生成し得る。そのような通知は、テキスト、ＳＭＳ、電子メール、プッシュ通知によって、またはクライアントデバイス１１０のアプリケーション１１５内で配信され得る。通知は、連続する薬剤投与を含む不適切な使用の少なくとも１つの識別によってトリガーされ得る。あるいは、通知は、不適切な薬剤投与の少なくとも２つまたは３つの一貫した識別によってトリガーされ得る。そのような複数の一貫した識別は、１週間などの所定の時間期間内であり得る。通知は、すぐに、または特定の時刻などの所定のタイムスケジュールでユーザに送信され得る。不適切な吸入器の使用について、１回ユーザに通知されると、その後の不適切な使用のトリガーは、週に１回など、所定のタイムスケジュールでのみ通知され得る。

分析システム１００は、患者の使用に関するアラートを含む通知をクライアントデバイス１１０にプッシュでき、特定のタイプの薬剤タイプおよび／または薬剤デバイス１６０形態因子に合わせた適切な使用を促進するビデオおよび／または他の教育コンテンツを含み得る。教材は、教育コンテンツモジュールの一部を形成し得る。教材は、クライアントデバイス１１０のアプリケーション１１５および／またはアプリケーションサーバ１３０に格納され得る。

教材は、連続する薬剤使用の投与におけるタイミングの重要性、および任意選択で患者１１１への関連する潜在的利益を示す１つまたは複数のインターフェイスとして、クライアントデバイス１１０のアプリケーション１１５に配信され得る。１つまたは複数のインターフェイスは、適切な薬剤使用技術を使用することに関わるステップをユーザに案内し得る。教材はまた、トレーニングまたは再教育の目的のためにヘルスケアプロバイダおよび／または介護者に提供され得、患者が診療所にいる間に使用するためにアクセス可能であり得る。

例えば、図３は、クライアントデバイス１１０上で実行される例示的なアプリケーション１１５によって生成されたインターフェイスの画面イメージを示している。インターフェイス３１０、３１２、３１４はそれぞれ、不適切な吸入器のタイミングの問題を強調し、システムがそのような不適切な技術を監視しているという安心感を提供し、センサがどのように機能するかおよび／またはどのように効果的かつ適切な方法で吸入器を使用するかについてユーザに教えるための教材にリンクしている。これらのタイプのインターフェイスは、検出された不適切な吸入器の使用に応じて、個々のユーザに配信され得る、または、患者集団に基づいて有意なレベルの不適切な吸入器の使用を示すグループとして識別された、特定の患者グループに、先制的に、同時に、または定期的に配信され得る。インターフェイス３１２－３１４は、３１２－３１４のシリーズの一部として、単独で、または任意の組み合わせでユーザに配信され得る。インターフェイス３１４にリンクされた教育コンテンツは、所定のユーザによって使用されている特定の吸入器に固有であり得、その情報は、患者プロファイルの一部を形成する。同様に、アプリケーション１１５は、患者１１１が教育コンテンツを促すために入力を必要としないように、それらのプロファイルで識別される特定の吸入器に固有の適切な吸入器技術に関するビデオコンテンツに、患者１１１を直接リンクし得る。そのような教育コンテンツはまた、いつでも患者１１１によってアクセスされるように、アプリケーション１１５内で利用可能であり得る。

薬剤使用に関する通知は、クライアントデバイス１１０のアプリケーション１１５（患者１１１、その介護者、および／またはプロバイダ１１２に関連付けられている）に送信される。通知は、薬剤使用イベントの５分後など、所定のタイムスケジュールに従って、または毎日、毎週、または毎月の特定の時間に、即時または遅延し得る。通知は、連続する投与に基づく薬剤の使用が適切または不適切であることをユーザに通知する。呼吸器疾患分析システム１００が、患者１１１が適切な技術を使用したと決定している場合、通知がトリガーされ得ない。さらに、通知は、患者の使用特性に関する日次、週次、または月次のレポート内へ照合され得る。そのようなレポートは、患者１１１および／またはプロバイダ１１２に配信され得る。通知は、薬剤使用技術を改善するおよび／もしくは患者の使用特性に関する個々の統計を含む方法についての提案、例えば、「吸入の合間に十分な長さの時間で待機していない可能性があることに気づきました…次回はこのタイマーを試してください…」（図４のインターフェイス４１２も参照）または改善が観察された場合に、例えば、「今週の服用の９８％は正しいタイミングで摂取されました」などを行い得る。

例えば、図４は、患者コンピューティングデバイス１１０上で実行される例示的なアプリケーション１１５によって生成されたインターフェイスの画面イメージを示している。インターフェイス４１０、４１２は、呼吸器疾患分析システム１００によって識別されるような不適切な薬剤デバイス技術に応答して通知として送信され得る。インターフェイス４１０は、連続する投与間の不適切なタイミングを強調する一般的な通知、および適切な技術に関する一般的な教材へのリンクを示している。本明細書に記載されているように、そのような教材は、所定のユーザによって使用されている特定の吸入器に固有であり得、その情報は、患者プロファイルの一部を形成する。代わりに、インターフェイス４１２は、連続する投与の間に推奨される時間の長さを患者が待機するのを支援するように構成されたタイマーにリンクし、これは、それぞれのＰＩＬ内の特定の薬剤デバイス１６０に対して設定される。タイマーは、連続する投与の間の少なくとも３０秒の時間を示すように構成され得る。インターフェイス４１４は、次に、患者が適切な方法で第２の投与を進めることができるように、視覚的タイマー４１５およびメッセージ４１６を示して、第１の投与から必要な時間遅延を患者に通知する。インターフェイス４１４は、時間期間の完了時に変化して、次に、第２の投与が完了し得ることを示すメッセージを患者に提供し得る。

インターフェイス４１４で例示されるタイマーは、患者によって手動で、すなわち、第１の投与時にクライアントデバイス１１０のアプリケーション１１５において、開始され得る、または、連続的な薬剤投与を必要とする治療計画上の患者のためのセンサ１２０による投与の感知に応答して、自動的にトリガーされ、表示され得る。

別の例では、インターフェイスは、センサ１２０による薬剤の投与の感知に応答して、アプリケーション１１５で開始され得、インターフェイスは、リアルタイムでの適切な薬剤使用のデモンストレーションとして視聴覚コンテンツ、例えば、使用中の特定のデバイスに対して適切な薬剤のタイミングおよび技術を示す人物のビデオ、を提供する。ユーザはガイドとしてこのコンテンツを使用し、タイミングおよびテクニックをコピーできる。インターフェイスはまた、投与間の必要なタイミングを患者に示すためのタイマーを含み得る。

さらなる実施形態では、インターフェイスは、センサ１２０による薬剤の投与の感知に応答して、アプリケーション１１５において開始され得、インターフェイスは、クライアントデバイス１１０に関連付けられたカメラを使用して拡張現実構造を提供し、薬剤を摂取している患者１１１を表示し、適切なタイミングおよび技術を支援する。拡張現実構造は、薬剤デバイスの適切な使用を確実にするための次のステップに関するガイドラインとともに、特定の薬剤を備えた患者１１１の表示を含み得る。ガイドラインは、矢印、書かれたコンテンツ、拡張画像、ミラーリングされた画像、および／または口頭のコンテンツを含み得る。この構造はまた、タイマーを含み得る。

インターフェイス４１８は、所定の時間期間にわたる複数の薬剤使用イベントを示す例示的なレポートの画面画像である。これは、薬剤の連続する投与の間のタイミングに応じて、不適切または適切として分類された過去の使用イベントを識別する。不適切な技術が識別された場合、さらなる情報および／または教育コンテンツへのリンクが、技術指導を支援するために、含まれ得る。そのようなレポートは、クライアントデバイス１１０のアプリケーション１１５を介して、患者１１１、介護者、および／またはヘルスケアプロバイダ１１２に配信され得る。これらのレポートは、ユーザの要求に応じてすぐにアクセス可能であり得る、または毎週もしくは毎月などの所定のタイムスケジュールで配信され得る。このようなレポートは、時間の経過に伴う薬剤使用の変化についての洞察を与え得、したがって、薬剤使用技術に関する個別化されたフィードバックに使用される。使用イベントの日時がレポートに含まれ得る。スコアを個々の使用イベントに適用して、タイミング技術の観点から使用イベントの関連する品質を識別し得る。

他のタイプのインターフェイスは、アプリケーション１１５にゲーミフィケーションの概念を導入し得る。例えば、インターフェイスは、適切な使用を促進するための奨励のコメント、および／または適切な使用を達成するためのインセンティブを含み得る。インセンティブは、適切な使用に対する報酬を含み得る。

本発明はまた、複数の連続する投与を必要とする薬剤デバイス１６０の薬剤使用タイミングの自動認識を容易にするセンサ１２０を企図する。具体的には、薬剤使用のタイミングを、センサ１２０のみで、またはセンサ１２０およびクライアントデバイス１１０のアプリケーション１１５との組み合わせのいずれかによってリアルタイムで評価できる。例えば、本明細書に記載されているように、センサ１２０は薬剤の服用の投与を感知し、連続する投与を必要とする薬剤デバイス１６０に対して、クライアントデバイス１１０のアプリケーション１１５と通信して、第２の投与が行われる前に、３０秒などの所定の期間が経過することを許容されるべきであるとユーザに通知できる。これは、適切な薬剤使用に患者１１１を導くために、図４のインターフェイス４１４として示されているような視覚的タイマーによって、または、一連のビープ音または口頭のコマンドなどの音声シーケンスによって、実装されるであろう。代わりに、センサ１２０は、図５に関連して以下に説明するように、これを単独で達成するように構成され得る。

図５は、本発明の特定の実施形態によるセンサ１２０の様々なコンポーネントのブロック図である。センサ１２０は、その動作を制御するプロセッサ５１０を含む。様々な構造において、プロセッサ５１０は、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、ＡＳＩＣ、または他の回路を含むことができる。しかしながら、この特定の例では、プロセッサ５１０は、メモリ５２０に格納されたソフトウェア命令にアクセスし、その命令を実行して、センサ１２０の動作を制御する。メモリ５２０は、例えば、ランダムアクセスメモリ（「ＲＡＭ」）、リードオンリーメモリ（「ＲＯＭ」）、フラッシュメモリ、および他の磁気メモリ媒体などの１つまたは複数の一時的または非一時的メモリコンポーネントを含むことができる。この例では、メモリモジュール５２０は、電力が失われた（または意図的に除去された）ときに格納されたデータを保持する不揮発性メモリを含む。

この実施形態では、プロセッサ５１０は、３つのセンサモジュール－加速度計５３０、ＩＲセンサモジュール５４０、およびマイクロフォン５５０に接続されている。加速度計５３０は、薬剤デバイス１６０の動きによって引き起こされる、センサ１２０に加えられる加速度を測定する。さらに、加速度計５３０は、プライミングレバーの動きによって引き起こされるインパルスを検出するように配置および構成され得る。加速度計５３０は、常に監視されている低電力の３軸加速度計を含む。代わりに、センサは、いつデバイスが処理されているかを検出するための１つまたは複数の静電容量センサを含み得る。

ＩＲセンサモジュール５４０は、一対の赤外線センサを含む。ＩＲセンサは、薬剤デバイス１６０のデバイス本体の動きを監視し、デバイス１６０が投与準備完了位置であるか否かを示すように配置されている。本明細書に記載の例はＩＲセンサモジュールを含むが、いくつかの代替構造は、デバイス１６０が使用されるか、および／または投与準備完了位置であるか否かを決定するための他のセンサメカニズムを含むであろう。例えば、機械的スイッチまたは磁気探知機を使用して、デバイス本体の動き、またはデバイス１６０と比較したセンサ１２０の関連する動きを検出できる。

代わりに、センサハウジング自体を、金属化プラスチック材料で、または取り付けデバイスの本体全体が静電容量センサとして動作することを可能にする電極で構築できる。静電容量の変化を監視して、いつデバイスが処理されているかを示し、それによって加速度計を置き換えることもできる。加えて、電極は、いつ患者の唇がマウスピースの近くにある、または接触しているかを感知できる。

マイクロフォン５５０は、薬剤を吸入している患者の音声をキャプチャする。この音声データは、プロセッサ５１０によって、または外部分析システム１００によって処理されて、適切な薬剤使用を確実にする。さらに、マイクロフォンシステム５５０は、他のバックグラウンドノイズから吸入イベントを識別し、記録し、分離するように構成されている。マイクロフォンシステム５５０は、最終的に、ユーザの固有の吸入に関連づけられた音声信号を認識することによって誤検知を排除するように適応する。マイクロフォンシステム５５０は、「学習された」データに基づいて適応することが可能であるので、取り付けデバイスの精度および吸入イベントを正しく識別するその能力が改善される。マイクロフォン５５０の代わりに、または加えて、吸入イベントに関連づけられた圧力変化を感知するために気圧センサを含み得る。例えば、気圧センサは、いつ患者１１１が薬剤デバイス１６０の使用中に吸入および／または呼気するかを識別し、それにより、吸入および／または呼気のタイミング、長さおよび／または強度に関する情報を提供できる。

プロセッサ５１０はまた、クライアントデバイス１１０とデータを交換するように構成された無線トランシーバ５６０に接続されている。図５の例では、無線トランシーバ５６０は、ユーザによって携帯される携帯電話５７０と通信する（すなわち、携帯電話５７０は、クライアントデバイス１１０である）。携帯電話５７０はさらに、センサ１２０とアプリケーションサーバ１３０との間で情報を中継する。この例のワイヤレストランシーバはＢＴＬＥトランシーバである。しかしながら、他の構造は、例えば、Ｗｉ‐Ｆｉ、セルラー、またはＲＦトランシーバを含む任意の他のタイプの無線通信デバイスを含み得る。

図５の例は、加速度計５３０、ＩＲセンサモジュール５４０、マイクロフォン５５０、および無線トランシーバ５６０がすべてプロセッサ５１０に直接接続されていることを示している。しかしながら、センサ１２０は、センサ１２０の様々なコンポーネント間でデータを中継するためのバスを備えたコントローラエリアネットワーク（「ＣＡＮ」）を含み得ることが理解されるべきである。他の構成および通信メカニズムも可能である。

さらに、図５の例は、患者１１１によって携帯される携帯電話５７０を備えた無線リレーを介したアプリケーションサーバ１３０との通信を示しているが、他の構造は、センサ１２０とアプリケーションサーバ１３０との間でデータを転送するための他のメカニズムを含み得る。例えば、センサ１２０は、携帯電話ネットワークを介してアプリケーションサーバ１３０と直接通信するためのセルラー通信モジュールを備え得る。代わりに、センサ１２０は、インターネットまたは他のコンピュータネットワークを介してアプリケーションサーバ１３０と通信するためのＷｉ‐Ｆｉトランシーバを含み得る。

図５の例では、プロセッサ５１０は、薬剤のＰＩＬおよび／または患者の治療計画に従って連続して投与される必要がある薬剤の投与を検出および識別するように構成され得る。本明細書に記載されているように、これは、患者プロファイルで指定され、センサ１２０のメモリ５２０に記憶され得る。これに関連して、センサ１２０はまた、患者が使用している薬剤デバイス１６０が複数の連続する使用を必要とするかどうかを、患者のプロファイルに関連付けられた薬剤データに基づいて、決定する、および、所定のタイムスケジュールに従って薬剤デバイス１６０の第２の使用を指示するために、指示コンポーネント５８０を介してガイダンスを提供する、ように動作可能なデータ分析モジュール５９０を含み得る。例えば、指示コンポーネント５８０は、適切な薬剤使用に患者１１１を導く音声シーケンスまたは視覚的表示のいずれかを発するように構成され得る。一例では、音声シーケンス（例えば、一連のビープ音または口頭のコマンド）がスピーカー（図５内に不図示）によって発せられ、必要な時間期間が連続する投与の間に経過したことを示し得る。追加的または代替的に、視覚的表示は点滅発光ダイオードなどの画面または光によって表示され、必要な時間期間が連続する投与の間に経過したと患者１１１に示し得る。

図６は、本開示の特定の態様による、適切または不適切な薬剤使用を決定し、そのことをユーザ（すなわち、患者１１１、介護者および／またはヘルスケアプロバイダ１１２）に通知するためのデータ収集および分析ルーチンの２つのフロー図６００、６０２を示す。図６のフロー図は、適切な使用を維持するまたは適切な使用を指示するために、データを収集し、適切または不適切な薬剤使用を決定し、それに応じてユーザに通知するプロセスのための機械可読命令の代表的な例である。これらの例では、機械可読命令は、（ａ）プロセッサ、（ｂ）コントローラ、および／または（ｃ）１つまたは複数の他の適切な処理デバイスによって実行されるアルゴリズムを備えている。このアルゴリズムは、フラッシュメモリ、ＣＤ－ＲＯＭ、フロッピーディスク、ハードドライブ、デジタルビデオ（多用途）ディスク（ＤＶＤ）、またはその他のメモリデバイスなどの有形メディアに格納されたソフトウェアで具体化され得る。しかしながら、当業者は、アルゴリズム全体および／またはその一部が代替的に、プロセッサ以外のデバイスによって実行および／または既知の方法でファームウェアまたは専用ハードウェアに具体化できる（例えば、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、プログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ）、フィールドプログラマブルロジックデバイス（ＦＰＬＤ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、ディスクリートロジックなどによって実装され得る）ことを容易に理解するであろう。たとえば、インターフェイスのコンポーネントのいずれかまたはすべてを、ソフトウェア、ハードウェア、および／またはファームウェアで実装できる。また、フローチャートで表される機械可読命令の一部またはすべてを手動で実装し得る。さらに、例示的なアルゴリズムは図６に示されるフローチャートを参照して説明されているが、当業者は、例示的な機械可読命令を実施する他の多くの方法が代替的に使用され得ることを容易に理解するであろう。例えば、ブロックの実行の順序が変更され得る、および／または記述されたブロックの一部を変更、除去、または組み合わせ得る。

ルーチン６００は、最初に、呼吸器薬剤を使用している患者に関連づけられたコントローラおよびレスキュー使用データを収集する（６１０）。本明細書に記載されるように、使用データは、薬剤使用の直後に（すなわち、リアルタイムで）、または薬剤使用後５分などの所定のタイムスケジュールに従って遅延して、または毎日、毎週もしくは毎月の特定の時間にて、収集され得る。次に、ルーチン６００は、連続する吸入器作動のタイミングを決定し（６１２）、それにより、連続する吸入器作動は、上で定義された通りであり、すなわち、隣接する作動は、１２０秒などの所定の期間内に発生する。ルーチン６００は、患者のプロファイルで識別されるように、複数回の投与を必要とする吸入器タイプを使用している患者に対してのみこの決定を行い得る。したがって、ルーチン内の追加のブロック（ルーチン６００に不図示）は、使用中の特定の吸入器がそのような適切または不適切な使用の分析を必要とする、すなわち、複数の連続する使用が予想される吸入器であるかどうかの決定である、

このデータ収集はまた、薬剤使用技術の集団傾向を分析する目的で呼吸器薬剤を使用する一般的な患者集団に対しても実施可能であり得る。集団レベルのデータは、毎週、毎月、四半期ごと、または毎年などの時間の期間にわたって定期的に収集され得る。したがって、ルーチン６１２は、不適切な吸入器技術のパターンの決定を容易にし得る。

次に、ルーチン６００は、連続する吸入器の作動のタイミングを検査し、患者１１１が適切なまたは不適切な吸入器の使用法を使用したかどうかを決定する（６１４）。この例では、不適切な使用は、３０秒以下離れた連続する吸入器の作動として定義され得、および３０秒を超えて隔てられた連続的な吸入器の作動として適切な使用として定義され得る。ルーチン６００が不適切な使用を決定した場合（６１４）、吸入器が不適切に使用されていることをユーザに通知するために、クライアントデバイス１１０のアプリケーション１１５を介するなどして、通知がユーザに送信される（６２０）。追加的または代替的に、本明細書に記載されるように、訓練を受けた専門家が薬剤使用技術を監視および対処できるように、通知をヘルスケアプロバイダ１１２に送信し得る。

通知または複数の通知は、本明細書で詳細に説明される教育コンテンツのいずれかを含み得、患者１１１に３０秒以上待つように指導することなどによって、患者１１１が適切な技術を使用するのを支援し得る。したがって、ルーチン６００は、患者１１１に適切な吸入器技術に関する情報を提供する（６２２）。追加の関連する医療データはまた、ルーチン６００で使用するために、患者１１１と関連付けるために、検索され得る。

一例では、不適切な技術の患者への通知（６２０）および適切な吸入器技術に関する情報（６２２）は、上記で詳細に説明したタイマーアプリケーションおよび／または視聴覚ガイダンスの実装など、連続する吸入器の作動の間に必要なタイミングを遵守するように患者を支援することを含む。

ルーチン６０２は、ルーチン６００と同じブロックおよび考慮事項を共有する。さらに、ルーチン６０２は、患者１１１に個別のケアを提供する、ならびに／またはヘルスケアプロバイダ１１２、薬剤師および／もしくは医薬品製造業者に吸入器固有のフィードバックを提供するために、さらなるブロックを含む。具体的には、ルーチン６０２は、患者１１１によって使用される吸入器のタイプ（６１６）を、およびスペーサーが吸入器と共に使用されるかどうか（６１８）を決定する。この情報は、患者プロファイルから検索し得、これは、アプリケーションサーバ１３０、クライアントデバイス１１０、またはセンサ１２０上のメモリに格納され得る。使用される吸入器のタイプの決定（６１８）は、ルーチン６０２に、所定の吸入器に基づいて（例えば、吸入器ＰＩＬに記載された指示に従って）適切または不適切な吸入器の使用を決定し、その吸入器に適切なフィードバックを提供することを可能にする。同様に、スペーサーが使用されているかどうかの決定（６１８）は、適切および不適切な使用の決定のタイミングを修正すべき、および／または使用されている吸入器およびスペーサーに応じて特定のフィードバックを与えるべきかどうかを検討することを可能にする。このように、患者の個々の吸入器の使用に基づいて、個別化されたフィードバックを提供できる。

別の実装形態では、上記のように、クライアントデバイス１１０のアプリケーション１１５は、患者１１１または介護者に、プロバイダ１１２または呼吸療法士との吸入器使用技術に関する診察をスケジューリングすることを可能にするように構成され得る。診察は、対面、電話を介して、またはビデオ会議を介して行われ得る。そのような診察は、患者１１１、介護者またはヘルスケアプロバイダ１１２によって手動で、または分析システム１００によって自動的にスケジュールされ得る。これは、吸入器の技術に関するフィードバックを即座に個別化することを可能にする。

分析システム１００は、不適切な吸入器のタイミングおよび関連するフィードバックの進行中の測定基準を監視し得る。したがって、分析システム１００は、時間の経過に伴って、吸入器の使用および関連する介入を監視および比較するように構成され得る。このケースにおいて、開始された介入（例えば、アプリケーションベースのトレーニング）が吸入器技術の改善をもたらさない場合、追加のより徹底的で集中的な介入（例えば、仮想または実際の会議）が推奨および／またはスケジュールされ得る。したがって、呼吸器疾患分析システム１００は、不適切な技術のパターンを示していると識別された患者に、１対１の仮想個別指導（例えば、音声またはビデオ会議を介した）へのアクセスを提供し得る。

呼吸器疾患分析システム１００は加えて、適切な使用法に関する患者へのアウトリーチのための提案を含み得るヘルスケアプロバイダ１１２への通知を生成できる。例えば、呼吸器疾患分析システム１００は、次回の訪問時にそれらの使用技術に関連する教育を受けるべき集団内の患者１１１を識別し得る。

患者の吸入器の使用に関して分析システム１００によって収集および分析されたデータは、プロバイダダッシュボードに提示され得る。不適切な吸入器の使用は、彼らの患者プロファイルの一部として、所定の患者１１１のプロバイダダッシュボードでフラグが立てられ得る。さらに、通知は、一貫して不適切な吸入器の使用を示している患者について、プロバイダ１１２に送信され得、これは、一貫した不適切な使用の特定の閾値、例えば、不適切に行われた連続作動の所定の割合、少なくとも５０％、６０％、７０％、または８０％など、によってトリガーされ得る。これは、１週間や１か月など、特定の時間の期間内であり得る。プロバイダ１１２は、即時に、または毎週または毎月などの定期的なレポートの一部として通知され得る。収集されたデータに基づいて、吸入器技術の改善を支援するために、プロバイダ１１２に推奨がなされ得る。例えば、プロバイダダッシュボードは、患者プロファイルに示されているように、患者１１１によって使用される特定の吸入器へのリンクを提供し得る。

別の実施形態では、呼吸器疾患分析システム１００は、特定の薬剤および吸入器の形態因子について、集約され、匿名化されたフィードバックを提供し得る。このフィードバックは、たとえば、適切または不適切な使用法を適用している患者の割合、不適切な使用の影響を受けやすい患者のタイプ、および／またはタイミングエラーの期間に関する分析を含み得る。この情報は、将来の薬および／または吸入器の開発に関する情報を提供するために使用され得る。

別の実施形態では、呼吸器疾患分析システム１００は、学習した使用傾向ならびに特定の吸入器タイプ（例えば、ｐＭＤＩ対ＤＰＩ）およびブランドに対して識別された一般的なエラーに基づいて処方箋を受け取る患者を教育する方法に関する情報を、薬剤師に提供し得る。

別の実施形態では、呼吸器疾患分析システム１００は、薬剤タイプごとの患者教育の必要性について支払人に、特定の薬剤および吸入器の形態因子に対して集約され、匿名化されたフィードバックを提供し得る。このフィードバックは、たとえば、適切または不適切な使用法を使用している患者の割合、不適切な使用の影響を受けやすい患者のタイプ、および／またはタイミングエラーの期間に関する分析を含み得る。この情報を使用して、プロバイダおよび薬剤師の教育に情報を提供し得る。

分析システム１００によって収集および分析されたデータを使用して、患者の薬剤計画の遵守などの他の吸入器の使用特性に、適切または不適切な吸入器のタイミングをリンクし得る。これは、患者の状態の制御、および彼らが将来の状態の悪化を経験する可能性があるかどうかを評価するさらなる側面を促進し得る。

上記の説明は特に喘息に焦点を当て得るが、本明細書に記載されているすべてのシステムおよびプロセスは、一般に、慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）および慢性呼吸疾患（ＣＲＤ）に等しく適用可能であり、また、その結果、ＣＯＰＤおよびＣＲＤ、ならびに喘息の治療に使用できる。

本開示の図および説明は、明確にするために、典型的なシステムに見られる他の多くの要素を排除しながら、本開示の明確な理解に関連する要素を説明するために簡略化されていることを理解すべきである。当業者は、他の要素および／またはステップが、本開示を実施する際に、望ましいおよび／または必要であることを認識し得る。しかしながら、そのような要素およびステップは当技術分野で周知であるため、およびそれらは本開示のより良い理解を促進しないため、そのような要素およびステップの議論は本明細書では提供されない。本明細書の開示は、当業者に知られているそのような要素および方法に対するそのようなすべての変形および修正を対象とする。

上記の説明のいくつかの部分は、情報に対する操作のアルゴリズムおよび記号表現の観点から実施形態を説明している。これらのアルゴリズムの説明および表現は、他の当業者に彼らの仕事の実体を効果的に伝えるために、データ処理技術の当業者によって一般的に使用されている。これらの操作は、機能的、計算的、または論理的に説明されているが、コンピュータプログラムまたは同等の電気回路、マイクロコードなどによって実装されると理解されている。さらに、一般性を失うことなく、これらの操作の配置をモジュールと呼ぶことも、時には、便利であることが分かる。説明された操作およびそれらに関連するモジュールは、ソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア、またはそれらの任意の組み合わせで具体化され得る。

本出願で使用される場合、「コンポーネント（ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）」、「モジュール（ｍｏｄｕｌｅ）」、「システム（ｓｙｓｔｅｍ）」などの用語は、一般に、コンピュータ関連のエンティティ、ハードウェア（回路など）、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせ、ソフトウェア、または１つ以上の特定の機能を備えた運用マシンに関連するエンティティのいずれかを指す。例えば、コンポーネントは、これらに限定されないが、プロセッサ（例えば、デジタルシグナルプロセッサ）、プロセッサ、オブジェクト、実行可能ファイル、実行スレッド、プログラム、および／またはコンピュータ上で実行されるプロセスであり得る。例として、コントローラ上で実行されているアプリケーションおよびコントローラの両方をコンポーネントとすることができる。１つまたは複数のコンポーネントは、プロセスおよび／または実行スレッド内に存在し得、そしてコンポーネントは、１つのコンピュータ上にローカライズされ、および／または２つ以上のコンピュータ間で分散され得る。さらに、「デバイス」は、特別に設計されたハードウェア、ハードウェアに特定の機能を実行可能にするソフトウェアの実行によって特殊化された一般化されたハードウェア、コンピュータ可読媒体に格納されたソフトウェア、またそれらの組み合わせの形で提供される。

本明細書で使用されている用語は、特定の実施形態を説明することのみを目的としており、本発明を限定することを意図していない。本明細書で使用されるように、単数形「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」は、コンテキストがほかに明確に示さない限り、複数形をも含むことが意図される。さらに、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」、「有する（ｈａｖｉｎｇ）」、「有する（ｈａｓ）」、「と（ｗｉｔｈ）」、またはそれらの変形の用語が、詳細な説明および／または特許請求の範囲のいずれかで使用される限り、そのような用語は、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という用語と同様の方法で包括的であることが意図されている。

別段の定義がない限り、本明細書で使用されるすべての用語（技術および科学用語を含む）は、当業者によって一般的に理解されるのと同じ意味を有する。さらに、一般的に使用される辞書で定義されているような用語は、関連技術のコンテキストでの意味と一致する意味を持っていると解釈されるべきであり、本明細書に明示的に定義されていない限り、理想的または過度に形式的な意味で解釈されないであろう。

本発明の様々な実施形態が上で説明されてきたが、それらは単なる例として提示されたものであり、限定ではないことを理解すべきである。本発明は、１つまたは複数の実装に関して図示および説明されてきたが、本明細書および添付の図面を読んで理解すると同等の変更および修正が行われるか、または当業者に知られるであろう。さらに、本発明の特定の特徴は、いくつかの実装のうちの１つのみに関して開示され得、そのような特徴は、任意の所与のまたは特定のアプリケーションにとって望ましくかつ有利であり得る他の実装の１つまたは複数の他の特徴と組み合わせ得る。したがって、本発明の広さおよび範囲は、上記の実施形態のいずれによっても制限されるべきではない。むしろ、本発明の範囲は、以下の特許請求の範囲およびそれらの同等物に従って定義されるべきである。

Claims (34)

1. 呼吸器疾患に対する呼吸器薬剤デバイスの使用技術を決定するためのシステムであって、
   患者の薬剤計画に関連する薬剤データを収集し、前記患者へコントローラまたはレスキュー呼吸薬剤を送出する呼吸器薬剤デバイスの使用データを収集する通信インターフェイスと、
   前記収集された薬剤データを格納し、前記収集された使用データを格納する記憶デバイスと、
   前記収集された薬剤データに基づいて、薬剤デバイスのタイプが前記呼吸器薬剤デバイスの複数の連続する使用を必要とするかどうかを識別し、
   前記収集された使用データに基づいて、前記呼吸器薬剤デバイスの連続する使用の間のタイミングを決定し、
   前記呼吸器薬剤デバイスの連続する使用の間の前記タイミングに基づいて、適切または不適切な使用技術として前記連続する使用を分類し、使用技術の記録を生成し、
   前記使用技術の記録に基づく適切または不適切な使用技術の少なくとも１つの通知を提供し、適切な使用技術を確実にする、
   ように動作可能なデータ分析モジュールと、
   を備えた、システム。
2. 前記収集された薬剤データは、薬剤タイプ、薬剤デバイスタイプ、および所定の服用回数の少なくとも１つに関する情報を含む、請求項１に記載のシステム。
3. 前記収集された薬剤データは複数の薬剤タイプまたは薬剤デバイスタイプの連続する服用の間に必要な時間期間に関する情報を含む、請求項１または請求項２に記載のシステム。
4. 前記複数の連続する使用は前記呼吸器薬剤デバイスの２回の連続する使用であり、前記２回の使用は、１２０秒以下で時間的に分離されている、請求項１から請求項３のいずれかに記載のシステム。
5. 適切な使用技術は前記呼吸器薬剤デバイスの連続する使用の間の３０秒を超える時間期間を含む、請求項１から請求項４のいずれかに記載のシステム。
6. 不適切な使用技術は前記呼吸器薬剤デバイスの連続する使用の間の３０秒以下を含む、請求項１から請求項５のいずれかに記載のシステム。
7. 適切または不適切な使用技術の前記少なくとも１つの通知は、前記患者、介護者、およびヘルスケアプロバイダの少なくとも１人に電子的に提供される、請求項１から請求項６のいずれかに記載のシステム。
8. ポータブルコンピューティングデバイスであるクライアントデバイスをさらに備え、前記クライアントデバイスは前記記憶デバイスおよび前記通信インターフェイスと通信している、請求項１から請求項７のいずれかに記載のシステム。
9. 前記ポータブルコンピューティングデバイスはアプリケーションを含み、適切または不適切な使用技術の前記少なくとも１つの通知は、前記アプリケーションを介して提供される、請求項８に記載のシステム。
10. 前記少なくとも１つの通知は不適切な使用技術を識別し、前記呼吸器薬剤デバイスの適切な使用技術に関するガイダンスを提供する、請求項１から請求項９のいずれかに記載のシステム。
11. 前記ガイダンスは前記呼吸器薬剤デバイスの連続する使用の間の必要な時間期間を示すように構成されたタイマーを含む、請求項１０に記載のシステム。
12. 前記ガイダンスは前記呼吸器薬剤デバイスの適切な使用技術を確実にする前記必要な一連のステップを示す音声および／または視覚的コンテンツを含む、請求項１０に記載のシステム。
13. 前記少なくとも１つの通知は前記連続する使用を適切または不適切として分類した後、即時に、または所定のタイムスケジュールに従って遅延して提供される、請求項１から請求項１２のいずれかに記載のシステム。
14. 前記使用データは前記呼吸器薬剤デバイスに関連する薬剤センサによって検出される、請求項１から請求項１３のいずれかに記載のシステム。
15. 前記薬剤センサは前記呼吸器薬剤デバイスから脱着可能または前記呼吸器薬剤デバイスに統合されている、請求項１４に記載のシステム。
16. 呼吸器疾患に対する呼吸器薬剤デバイスの使用技術を決定するための、システムが実行する方法であって、
    患者の薬剤計画に関連する薬剤データを収集することと、
    前記患者へコントローラまたはレスキュー呼吸薬剤を送出する呼吸器薬剤デバイスの使用データを収集することと、
    記憶デバイスに前記薬剤データおよび前記使用データを送信することと、
    前記記憶デバイスに前記薬剤データおよび前記使用データを格納することと、
    前記収集された薬剤データに基づいて、薬剤デバイスのタイプが前記呼吸器薬剤デバイスの複数の連続する使用を必要とするかどうかを識別することと、
    前記収集された使用データに基づいて、前記呼吸器薬剤デバイスの連続する使用の間のタイミングを決定することと、
    前記呼吸器薬剤デバイスの連続する使用の間の前記タイミングに基づいて、適切または不適切な使用技術として前記連続する使用を分類し、使用技術の記録を生成することと、
    前記使用技術の記録に基づく適切または不適切な使用技術の少なくとも１つの通知を提供し、適切な使用技術を確実にすることと、
    を含む、方法。
17. 呼吸器疾患に対する呼吸器薬剤デバイスの適切な使用技術を確実にするためのシステムであって、
    患者の薬剤計画に関連する薬剤データを収集し、前記患者へコントローラまたはレスキュー呼吸薬剤を送出する呼吸器薬剤デバイスの使用データを収集する通信インターフェイスと、
    前記収集された薬剤データを格納し、前記収集された使用データを格納する記憶デバイスと、
    前記呼吸器薬剤デバイスの使用を示す収集された使用データに応答してガイダンスを提供する指示コンポーネントと、
    前記収集された薬剤データに基づいて、使用中の薬剤デバイスが複数の連続する使用を必要とするかどうかを決定し、
    前記収集された使用データに基づいて、前記呼吸器薬剤デバイスの第１の検出された使用を識別し、
    前記呼吸器薬剤デバイスの前記第１の検出された使用に基づいて、前記指示コンポーネントを介してガイダンスを提供して、所定のタイムスケジュールに従って、前記呼吸器薬剤デバイスの第２の使用を指示する、
    ように動作可能なデータ分析モジュールと、
    を備えたシステム。
18. 前記収集された薬剤データは、使用中の薬剤タイプ、使用中の薬剤デバイスタイプ、および所定の服用回数の少なくとも１つに関する情報を含む、請求項１７に記載のシステム。
19. 前記収集された薬剤データは、複数の薬剤タイプまたは薬剤デバイスタイプの連続する服用の間に必要な時間期間に関する情報を含む、請求項１７または請求項１８に記載のシステム。
20. 前記所定のタイムスケジュールは、前記第１の検出された使用から３０秒を超えた後、前記呼吸器薬剤デバイスの前記第２の使用を指示する、請求項１７から請求項１９のいずれかに記載のシステム。
21. 前記使用データは、前記薬剤デバイスに関連付けられた薬剤センサによって検出される、請求項１７から請求項２０のいずれかに記載のシステム。
22. 前記薬剤センサは前記呼吸器薬剤デバイスに取り付け可能である、または統合されるように構成されている、請求項２１に記載のシステム。
23. 前記システムはポータブルコンピューティングデバイスであるクライアントデバイスの一部を形成する、請求項１７から請求項２２のいずれかに記載のシステム。
24. 前記指示コンポーネントは、前記ポータブルコンピューティングデバイスのアプリケーションの一部を形成する、請求項２３に記載のシステム。
25. 前記指示コンポーネントは前記呼吸器薬剤デバイスの前記第２の使用を指示するための音声および／または視覚コマンドを提供する、請求項１７から請求項２４のいずれかに記載のシステム。
26. 前記音声および／または視覚コマンドは、前記所定のタイムスケジュールに設定されたタイマーを含む、請求項２５に記載のシステム。
27. 前記音声および／または視覚コマンドは、前記呼吸器薬剤デバイスの適切な使用技術を確実にする必要な一連のステップに関する指示を含む、請求項２５または請求項２６に記載のシステム。
28. 呼吸器疾患に対する呼吸器薬剤デバイスの適切な使用技術を確実にするための、システムが実行する方法であって、
    患者の薬剤計画に関連する薬剤データを収集することと、
    前記患者へコントローラまたはレスキュー呼吸薬剤を送出する呼吸器薬剤デバイスの使用データを収集することと、
    記憶デバイスに、前記薬剤データおよび前記使用データを送信することと、
    前記記憶デバイスに前記薬剤データおよび前記使用データを格納することと、
    前記収集された薬剤データに基づいて、使用中の薬剤デバイスが複数の連続する使用を必要とするかどうかを決定することと、
    前記収集された使用データに基づいて、前記呼吸器薬剤デバイスの第１の検出された使用を識別することと、
    前記呼吸器薬剤デバイスの前記第１の検出された使用に基づいて、指示コンポーネントを介してガイダンスを提供して、所定のタイムスケジュールに従って、前記呼吸器薬剤デバイスの第２の使用を指示することと、
    を備えた、方法。
29. 呼吸器疾患に対する呼吸器薬剤デバイスの適切な使用技術を確実にするための薬剤センサであって、
    患者へコントローラまたはレスキュー呼吸薬剤を送出する呼吸器薬剤デバイスの使用を検出する少なくとも１つのセンサと、
    前記患者の薬剤計画に関連する薬剤データを格納し、前記呼吸器薬剤デバイスの前記検出された使用に関連する使用データを格納する、記憶デバイスと、
    前記呼吸器薬剤デバイスの前記検出された使用に応答してガイダンスを提供する指示コンポーネントと、
    前記薬剤データに基づいて、使用中の薬剤デバイスが複数の連続する使用を必要とするかどうかを決定し、
    前記呼吸器薬剤デバイスの第１の検出された使用に基づいて、前記指示コンポーネントを介して、ガイダンスを提供して、所定のタイムスケジュールに従って、前記呼吸器薬剤デバイスの第２の使用を指示する、
    ように動作可能なデータ分析モジュールと、
    を備えた、薬剤センサ。
30. 前記薬剤データは、使用中の薬剤タイプ、使用中の薬剤デバイスタイプ、および所定の服用回数の少なくとも１つに関する情報を含む、請求項２９に記載の薬剤センサ。
31. 前記薬剤データは、複数の薬剤タイプまたは薬剤デバイスタイプの連続する服用の間に必要な時間期間に関する情報を含む、請求項２９または請求項３０に記載の薬剤センサ。
32. 前記所定のタイムスケジュールは、前記第１の検出された使用から３０秒を超えた後、前記呼吸器薬剤デバイスの前記第２の使用を指示する、請求項２９から請求項３１のいずれかに記載の薬剤センサ。
33. 前記薬剤センサは、モバイルコンピューティングデバイスと通信するためのワイヤレストランシーバをさらに含む、請求項２９から請求項３２のいずれかに記載の薬剤センサ。
34. 前記指示コンポーネントは、前記呼吸器薬剤デバイスの前記第２の使用を指示するための音声および／または視覚ガイダンスを提供する、請求項２９から請求項３３のいずれかに記載の薬剤センサ。

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