KR20190125991A - 산화질소의 이동식 생성을 위한 시스템 및 방법 - Google Patents

산화질소의 이동식 생성을 위한 시스템 및 방법 Download PDF

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데이비드 지. 자폴
그레고리 더블유. 홀
울프강 숄츠
벤자민 아폴로니오
프란크 헤이츠러
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써드 폴, 아이엔씨.
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Abstract

본 발명은 단독으로 사용되거나 또는 다른 치료 장치 내로 매립될 수 있는 휴대용 및 컴팩트한 산화질소(NO) 생성을 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다. 일부 실시예에서, 이동식 NO 생성 시스템은 제어기 및 일회용 카트리지로 구성될 수 있다. 카트리지는 환자의 흡입 이전에 배출 가스를 스크러빙하고 NO 생성을 위해 사용되는 가스를 준비하는 스캐빈저 및 필터를 포함할 수 있다. 시스템은 독립 장치로서 산소 생성기 활동을 돕고 산화질소 생성을 증가시키는 산소 농축기를 이용할 수 있다. 시스템은 또한 용이하게 조립 및 설치되는 고전압 전극 조립체를 포함할 수 있다. 비강 캐뉼라의 사용을 포함하는 다양한 산화질소 전달 방법이 제공된다.

Description

산화질소의 이동식 생성을 위한 시스템 및 방법
본 출원은 2017년 2월 27일자에 출원된 미국 가특허 출원 제62/463,943호, 2017년 2월 27일자에 출원된 미국 가특허 출원 제62/463,956호, 2017년 5월 22일자에 출원된 미국 가특허 출원 제62/509,394호, 2017년 9월 1일자에 출원된 미국 가특허 출원 제62/553,572호, 2017년 10월 18일자에 출원된 미국 가특허 출원 제62/574,173호, 및 2018년 1월 7일자에 출원된 미국 가특허 출원 제62/614,492호를 우선권 주장하며, 이의 내용은 그 전체가 본원에 참조로 인용된다.
본 출원은 환기 장치와 함께 사용하기 위하여 산화질소를 생성하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다.
산화질소는 질병, 특히 심장 및 호흡기 질환의 치료를 위해 여러 가지 방식으로 유용한 것으로 밝혀졌다. NO를 생성하고 NO 가스를 환자에게 전달하는 종래의 시스템에는 많은 단점이 있다. 예를 들어, 탱크 기반 시스템은 고농도의 NO 가스의 대형 탱크를 필요하며 처리가 재개될 때 NO로 퍼징될 필요가 있다. NO2 또는 N2O4로부터 NO를 합성하는 것은 독성 화학물질의 취급을 필요로 한다. 종래의 전기 생성 시스템은 환자에게 전달될 주요 공기 흐름에서 플라스마를 생성하고, 안전하지 않은 양의 NO2 또는 O3을 생성하는 것을 포함한다.
본 발명은 병원 내에서 및 외부에서 사용하기 위한 휴대용 산화질소 생성 및 전달을 위한 시스템, 방법 및 장치에 관한 것이다.
착용가능 산화질소 생성 시스템이 제공되며, 일부 실시예에서 착용가능하게 구성된 하우징 및 하우징 내에 위치된 반응 가스 흐름 경로를 포함한다. 반응 가스 흐름 경로는 하나 이상의 플라스마 챔버에 특정 유량으로 가압된 반응 가스를 배출하도록 구성된다. 하나 이상의 전극이 하나 이상의 플라스마 챔버 내에 위치되고, 하나 이상의 플라스마 챔버를 통하여 반응 가스의 흐름을 이용하여 산화질소를 함유하는 생성물 가스를 생성하도록 구성된다. 제어기는 반응 가스 내에 생성된 산화질소의 양을 조절하도록 구성되고, 일회용 카트리지는 하나 이상의 플라스마 챔버에 의해 생성된 생성물 가스로부터 NO2를 제거하도록 구성된 하나 이상의 스캐빈저 경로를 포함한다. 커넥터는 환자 전달 장치에 생성물 가스를 전달한다.
일부 실시예에서, 일회용 카트리지는 입구 필터, 배출 스캐빈저 및/또는 하나 이상의 배출 필터를 포함한다. 일부 실시예에서, 시스템은 또한 NO 풍부 공기를 여과하도록 구성되고 하나 이상의 스캐빈저 경로로부터 NO 풍부 공기를 수용하도록 배열된 하나 이상의 필터를 추가로 포함한다. 일부 실시예에서, 환자 전달 장치는 비강 캐뉼라, 귀 근처에 배열된 튜브, 및 기관과 연통하는 튜브로 구성된 그룹으로부터 선택된다.
일부 실시예에서, 시스템은 인공호흡기, 환기장치, 제세동기, VAD(ventricular assist device), CPAP(Continuous Positive Airway Pressure) 시스템, BiPAP(Bilevel Positive Airway Pressure) 시스템, NIPPV(non-invasive positive pressure) 환기장치, 가열된 고 유량 비강 캐뉼라 응용, 네불라이저, ECMO(extracorporeal membrane oxygenation); 심폐 바이패스 시스템, 자동 CPR 시스템, 산소 전달 시스템, 산소 농축기 시스템, 산소 생성 시스템 및/또는 자동 외부 제세동기(AED)로 구성된 그룹으로부터 선택된 장치와 함께 사용된다. 일부 실시예에서, 시스템은 산화질소 생성을 증가시키기 위하여 산소 농축기 또는 산소 생성기와 함께 사용된다.
일부 실시예에서, 제어기는 주파수 및 듀티 사이클을 제어함으로써 AC 파형의 형태를 제어하도록 구성된다. 일부 실시예에서, 제어기는 고전압 회로의 여기를 최대화하기 위하여 AC 파형의 듀티 사이클 및 주파수를 제어하고 고전압 회로의 공진 주파수를 측정한다. 일부 실시예에서, 공진 주파수는 환경 조건, 시스템 마모 및/또는 제조 편차의 변화를 허용하기 위해 시스템의 수명 전체에 걸쳐 결정된다. 일부 실시예에서, 공진 주파수는 시스템의 전원 공급(power-up) 시에 자동으로 결정된다. 일부 실시예에서, 공진 주파수는 각각의 환자 치료의 개시 시에 자동으로 결정되는 착용가능하다. 일부 실시예에서, 공진 주파수는 사용들 간에 메모리 내에 저장되어 시스템의 전원 공급 시에 공진 검색이 요구되지 않는다.
일부 실시예에서, 사용자 인터페이스는 사용자가 시스템과 상호 작용하고, 시스템 및 산화질소 생성에 관한 정보를 보고, 산화질소 생성과 관련된 파라미터를 제어할 수 있게 한다. 일부 실시예에서, 사용자 인터페이스는 알람 상태, 배터리 충전 상태, 외부 전원 연결, 카트리지 잔존 수명, 02 흐름 검출, GSM 연결 및/또는 NO 생성에 대한 조명 표시자를 포함한다.
일부 실시예에서, 시스템은 사용자 음성 입력을 수신하기 위한 마이크로폰을 또한 포함하다. 일부 실시예에서, 시스템은 또한 GSM, 블루투스, 와이파이 및/또는 다른 연결부용 하나 이상의 안테나를 추가로 포함한다. 일부 실시예에서, 시스템은 또한 하나 이상의 플라스마 챔버와 유체연통하는 리저버의 형태인 반응 가스 공급원을 포함한다. 일부 실시예에서, 반응 가스 공급원은 펌프이다. 일부 실시예에서, 시스템은 병원 외부에서 사용하도록 휴대용이다.
일부 실시예에서, 착용가능 산화질소 생성 시스템은 하나 이상의 플라스마 챔버에 특정 유량으로 가압된 반응 가스를 배출하도록 구성된 반응 가스 흐름 경로, 하나 이상의 플라스마 챔버를 통하여 반응 가스의 흐름을 이용하여 산화질소를 함유하는 생성물 가스를 생성하도록 구성된 하나 이상의 플라스마 챔버 내에 위치된 하나 이상의 전극, 반응 가스 내에 생성된 산화질소의 양을 조절하도록 구성된 제어기 - 제어기는 고전압 회로의 공진 주파수를 측정하고 고전압 회로의 여기를 최대화하기 위해 AC 파형의 듀티 사이클 및 주파수를 제어함 - , 하나 이상의 플라스마 챔버에 의해 생성된 생성물 가스로부터 NO2를 제거하도록 구성된 하나 이상의 스캐빈저 경로를 포함한 일회용 카트리지, 및 환자 전달 장치에 생성물 가스를 전달하는 커넥터를 포함한다.
일부 실시예에서, 시스템은 인공호흡기, 환기장치, 제세동기, VAD(ventricular assist device), CPAP(Continuous Positive Airway Pressure) 시스템, BiPAP(Bilevel Positive Airway Pressure) 시스템, NIPPV(non-invasive positive pressure) 환기장치, 가열된 고 유량 비강 캐뉼라 응용, 네불라이저, ECMO(extracorporeal membrane oxygenation); 심폐 바이패스 시스템, 자동 CPR 시스템, 산소 전달 시스템, 산소 농축기 시스템, 산소 생성 시스템 및/또는 자동 외부 제세동기(AED)로 구성된 그룹으로부터 선택된 장치와 일체로 구성된다. 일부 실시예에서, 시스템은 병원의 외부에서 사용하도록 휴대용이다.
일부 실시예에서, 착용가능 산화질소 생성 시스템은 하나 이상의 플라스마 챔버에 특정 유량으로 가압된 반응 가스를 배출하도록 구성된 반응 가스 흐름 경로, 하나 이상의 플라스마 챔버를 통하여 반응 가스의 흐름을 이용하여 산화질소를 함유하는 생성물 가스를 생성하도록 구성된 하나 이상의 플라스마 챔버 내에 위치된 하나 이상의 전극, 반응 가스 내에 생성된 산화질소의 양을 조절하도록 구성된 제어기, 하나 이상의 플라스마 챔버에 의해 생성된 생성물 가스로부터 NO2를 제거하도록 구성된 하나 이상의 스캐빈저 경로를 포함한 일회용 카트리지, 산화질소 생성을 증가시키기 위한 산소 농축기 또는 산소 생성기, 및 환자 전달 장치에 생성물 가스를 전달하는 커넥터를 포함한다.
일부 실시예에서, 시스템은 인공호흡기, 환기장치, 제세동기, VAD(ventricular assist device), CPAP(Continuous Positive Airway Pressure) 시스템, BiPAP(Bilevel Positive Airway Pressure) 시스템, NIPPV(non-invasive positive pressure) 환기장치, 가열된 고 유량 비강 캐뉼라 응용, 네불라이저, ECMO(extracorporeal membrane oxygenation); 심폐 바이패스 시스템, 자동 CPR 시스템, 산소 전달 시스템, 산소 농축기 시스템, 산소 생성 시스템 및/또는 자동 외부 제세동기(AED)로 구성된 그룹으로부터 선택된 장치와 일체로 구성된다. 일부 실시예에서, 시스템은 병원의 외부에서 사용하도록 휴대용이다.
휴대용 착용가능 시스템을 이용하여 NO를 생성하기 위한 방법이 제공되며, 이 방법은 착용가능 하우징 내에 배열된 반응 가스 흐름 경로를 제공하는 단계를 포함한다. 반응 가스 흐름 경로는 특정 유량으로 가압된 반응 가스를 하나 이상의 플라스마 챔버에 방출한다. 방법은 또한 하나 이상의 플라스마 챔버에 위치한 하나 이상의 전극을 사용하여 하나 이상의 전극을 통한 반응 가스의 흐름을 사용하여 산화질소를 함유하는 생성물 가스를 생성하는 단계를 포함한다. 제어기는 반응 가스 내에 생성된 산화질소의 양을 조절하고 하나 이상의 스캐빈저 경로를 포함하는 일회용 카트리지는 하나 이상의 플라스마 챔버에 의해 생성된 생성물 가스로부터 NO2를 제거한다. 생성물 가스는 커넥터를 사용하여 환자 전달 장치에 전달된다.
일부 실시예에서, NO 생성 시스템은 다른 시스템과 일체로 형성될 수 있다. 일부 실시예에서, 좌심실 또는 우심실 부전 환자는 혈액을 펌핑하는 데 도움을 주기 위해 심실 보조 장치(VAD)가 제공될 수 있고, NO 생성 시스템은 VAD 시스템과 함께 사용되거나 VAD 시스템과 통합되어 폐를 통해 혈액을 펌핑하는 노력을 감소시킬 수 있다. 이 감소된 펌핑 노력은 VAD, VAD 배터리 요구 사항의 크기를 감소시키고 환자 산소처리를 향상시킬 수 있다. 일 실시예에서, NO 생성 장치는 AED와 함께 사용될 수 있다. 심장 마비로 고통받는 사람들은 심장(심근 경색)과 뇌(뇌졸중)를 포함한 조직의 산소 부족으로 고통받는다. CPR 동안의 NO 투여는 혈액 산소공급을 증가시켜 제세동 또는 스스로 재시동 할 때 심장 박동이 다시시작할 가능성을 향상시킨다. NO 생성 장치는 인공호흡기(예를 들어 제세동기, AED, 환기장치, 수동 심폐소생 백, 수동 흉부 압박 장치, 자동 흉부 압박 장치) 내에서 또는 서브 시스템으로 구성될 수 있다. 일 실시예에서, NO 생성 시스템은 혈관반응성을 시험하기 위한 카테터 랩에서의 진단 도구로서 사용될 수 있다. 일 실시예에서, NO 생성 시스템은 혈액의 산소공급을 향상시키기 위해 CPR과 함께 사용될 수 있다. 예를 들어, NO 생성 시스템은 자동 CPR 시스템에 통합하여 동일한 배터리, 사용자 디스플레이, 알람 시스템, 스피커 및 마이크로프로세서를 공유할 수 있다. 일 실시예에서, NO 생성 시스템은 수동 CPR과 함께 작동하도록 설계될 수 있으며, 이로 인해 장치는 흉부 압박의 결과로 수동 호흡을 검출할 수 있고, NO를 흡입된 공기에 보충할 수 있다. 일 실시예에서, 장치는 NO와 함께 환자에게 유동하는 가스를 보충하면서 질병의 확산을 방지하기 위해 구강들 사이의 물리적 배리어로서 작용하는 구강 대 구강 소생기용 안전 배리어와 유사할 수 있다. 장치는 구조자가 존재하거나 환자를 향한 공기 흐름을 검출함으로써 구조자가 환자에게 호흡할 때 NO를 생성할 수 있다. 일 실시예에서, NO 생성 시스템은 연속적이기보다는 환자 활동에 사용될 수 있다.예를 들어, NO 생성 시스템은 특히 높은 고도에서 산소 흡수를 향상시킴으로써 등산가, 비행기 조종사 및 자전거 타는 사람과 같은 성능 향상을 위해 장치를 사용하는 운동 선수 또는 의료 조건의 환자가 사용할 수 있다. 일 실시예에서, NO 생성기는 산소 흡수를 향상시키기 위해 CPAP(Continuous Positive Airway Pressure) 및 BiPAP(Bilevel Positive Airway Pressure)를 전달하는 시스템 또는 환기장치와 함께 사용되거나 또는 이에 통합될 수 있다. 일 실시예에서, NO 생성 시스템은 비침습성 정압 환기장치(NIPPV) 및/또는 가열 고 유량 비강 캐뉼라 응용과 함께 사용되거나 또는 이 내에 통합될 수 있다. 일 실시예에서, NO 생성 시스템은 네불라이저와 함께 또는 네불라이저에 통합되어 산소 흡수 및 약물 흡수를 향상시킬 수 있다. 일 실시예에서, 항응고제(예를 들어 헤파린)의 필요성을 감소시키기 위해 체외 막 산소화(ECMO) 또는 심폐 바이패스와 함께 사용될 수 있다.
본 발명은 예시적인 실시예의 비제한적인 예에 의해 언급된 복수의 도면을 참조하여 다음의 상세한 설명에서 추가로 설명되며, 여러 도면에 걸쳐 동일한 도면부호는 동일한 부분을 나타낸다:
도 1은 이동식 NO 생성 시스템의 실시예를 도시하는 도면.
도 2는 이동식 NO 생성 시스템의 실시예를 도시하는 도면.
도 3은 이동식 휴대용 NO 생성 시스템의 실시예를 도시하는 도면.
도 4는 이동식 NO 생성 장치의 실시예의 다수의 도면.
도 5a는 장치의 측면에 위치된 스캐빈저 카트리지를 갖는 이동식 NO 생성 장치의 실시예의 도면.
도 5b는 장치의 하부에 위치된 스캐빈저 카트리지를 갖는 이동식 NO 생성 장치의 실시예의 도면.
도 5c는 측면 상에 사용자 인터페이스 및 장치의 상부에 O2 연결부 및 캐뉼라를 갖는 이동식 NO 생성 장치의 실시예의 도면.
도 5d는 장치의 측면에 스캐빈저를 갖는 이동식 NO 생성 장치의 실시예의 도면.
도 5e는 장치의 동일한 측면 상에 위치된 사용자 인터페이스, 가스 연결부 및 스캐빈저 삽입부를 갖는 이동식 NO 생성 장치의 실시예의 도면.
도 6은 일 표면 상에 사용자 인터페이스 및 또 다른 표면에 제거가능하게 부착된 스캐빈저 카트리지를 갖는 NO 생성 시스템의 예시적인 실시예의 도면.
도 7은 이동식 NO 생성 시스템의 예시적인 실시예의 도면.
도 8a는 이동식 NO 생성 시스템용 비강 캐뉼라의 실시예의 도면.
도 9는 비강 프롱의 단부에 삼첨판을 갖는 비강 캐뉼라의 예시적인 실시예의 도면.
도 10은 각각의 프롱 내에 2개의 루멘을 갖는 예시적인 비강 캐뉼라의 도면.
도 11은 구강에 대한 프롱을 갖는 예시적인 비강 캐뉼라의 도면.
도 12는 팽창 및 수축 상태의 비강 캐뉼라의 다양한 실시예의 단면도.
도 13은 NO 생성 시스템과 함께 사용하기 위한 비강 캐뉼라 프롱 설계의 실시예의 도면.
도 14는 천공된 에어 루멘을 갖는 튜빙 및 캐뉼라의 실시예의 도면.
도 15는 천공된 에어 루멘을 갖는 튜빙 및 캐뉼라의 실시예의 도면.
도 16은 이동식 NO 생성 장치의 시스템의 도면.
도 17은 천공된 에어 루멘 및 스캐빈저를 갖는 튜빙 및 캐뉼라의 실시예의 도면.
도 18은 캐뉼라 루멘들 중 하나 내에 NO2 흡수성 재료를 갖는 2개의 루멘을 포함한 이중 루멘 캐뉼라의 실시예의 도면.
도 19는 도킹 스테이션에 배열된 NO 생성 시스템의 실시예를 도시하는 도면.
도 20a 및 도 20b는 고압에서 작동할 수 있는 착용가능 NO 생성기를 통한 공압 경로의 실시예의 도면.
도 21은 흐름 제어가 제1 및 제2 밸브에 의해 수행되는 밸브 조립체의 실시예의 도면.
도 22는 착용가능 NO 생성 시스템의 실시예의 도면.
도 23은 NO 생성 시스템과 함께 사용하기 위한 카트리지의 실시예의 도면.
도 24는 휴대용 NO 생성 장치 내에 공압 경로의 실시예의 도면.
도 25는 휴대용 NO 생성 장치 내에 공압 경로의 실시예의 도면.
도 26은 휴대용 NO 생성 장치 내에 공압 경로의 실시예의 도면.
도 27은 휴대용 NO 생성 장치에 대한 일회용 스크러버 카트리지 및 정합 공압 구성요소의 실시예의 도면.
도 28은 도 27의 일회용 스크러버 카트리지를 도시하는 도면.
도 29는 스캐빈저 카트리지의 실시예의 도면.
도 30은 NO 생성 시스템 내에서 NO를 생성하기 위한 전극 조립체의 실시예를 도시하는 도면.
도 31은 NO 생성 시스템 내에서 NO를 생성하기 위한 전극 조립체의 실시예를 도시하는 도면.
도 32는 NO 생성 시스템 내에서 NO를 생성하기 위한 전극 조립체의 실시예를 도시하는 도면.
도 33은 하부 배출을 위한 특징부를 갖는 전극의 다양한 실시예를 도시하는 도면.
도 34는 전극 간격을 가로질러 공기 흐름을 허용하는 전극 조립체의 실시예를 도시하는 도면.
도 35는 전극 조립체의 실시예를 도시하는 도면.
도 36은 전극, 고전압 변압기 및 플라스마 챔버가 통합되는 실시예를 도시하는 도면.
도 37은 장치 인클로저의 측면 벽들 중 하나의 측면 벽에 부착된 매니폴드를 갖는 휴대용 NO 장치의 실시예를 도시하는 도면.
도 38은 장치 인클로저의 측면 벽들 중 하나의 측면 벽에 부착된 매니폴드를 갖는 휴대용 NO 장치의 실시예를 도시하는 도면.
도 39는 장치 인클로저의 후방 벽들 중 하나의 측면 벽에 부착된 매니폴드를 갖는 휴대용 NO 장치의 실시예를 도시하는 도면.
도 40은 장치 인클로저의 후방 벽들 중 하나의 측면 벽에 부착된 매니폴드를 갖는 휴대용 NO 장치의 실시예를 도시하는 도면.
도 41은 펌프 이외에 매니폴드 또는 가스 흐름 제어부가 없는 휴대용 NO 장치의 실시예의 도면.
도 42는 NO 생성 시스템의 전기 및 공압 레이아웃의 도면.
도 43은 NO 생성 시스템과 함께 사용하기 위한 예시적인 사용자 인터페이스를 도시하는 도면.
도 44는 배터리 수명, 카트리지 수명 및 전력과 관련된 상태 표시자를 디스플레이하기 위한 예시적인 사용자 인터페이스를 도시하는 도면.
도 45는 예시적인 사용자 인터페이스를 도시하는 도면.
도 46은 외부 장치와 통신하는 NO 생성 시스템의 실시예를 도시하는 도면.
도 47은 NO 전달 루멘 내에서 측정된 캐뉼라 델타 압력의 증가로서 흡입 이벤트의 검출과 관련된 그래프.
도 48은 이동식 NO 생성 장치의 실시예를 도시하는 도면.
도 49는 이동식 NO 생성 장치의 실시예를 도시하는 도면.
도 50은 이동식 NO 생성 장치의 실시예를 도시하는 도면.
도 51은 제어기 인클로저의 실시예의 단면도.
도 52는 흡입에 앞서 비강 캐뉼라 내의 NO의 부피를 스테이징하는 휴대용 NO 생성기의 실시예의 도면.
도 53은 전극 조립체의 실시예에 따른 NO 생성 시스템의 실시예를 도시하는 도면.
도 54는 개방 모터를 갖는 NO 생성 장치 인클로저의 실시예를 도시하는 도면.
도 55는 휴대용 NO 생성 장치의 전자장치의 실시예를 도시하는 도면.
도 56은 도 55의 사용자 제어 및 모니터링(UCM) 회로의 실시예의 도면.
도 57은 NO 생성 및 전달 시스템의 전기 및 공압 도면.
도 58은 카트리지 밸브 매니폴드를 갖는 NO 및 전달 장치의 실시예의 도면.
도 59는 NO의 재순환의 실시예를 도시하는 도면.
도 60은 NO 함유 가스로부터 NO2를 연속적으로 제거하는 재순환 루프의 실시예를 도시하는 도면.
도 61은 NO 생성기를 통해 재순환 가스가 유동하는 시스템의 실시예의 도면.
도 62는 다양한 착용가능 휴대용 NO 생성 장치를 도시하는 도면.
도 63은 산소 농축기와 함께 백팩 내에 장착된 휴대용 NO 장치의 실시예를 도시하는 도면.
도 64는 LVAD와 함께 휴대용 NO 생성 장치의 예시적인 실시예를 도시하는 도면.
도 65는 또 다른 치료법에 따라 휴대용 NO 장치가 적절히 사용되는 방법의 흐름도.
다음의 설명은 단지 예시적인 실시예들을 제공하며, 본 개시의 범위, 적용 가능성 또는 구성을 제한하도록 의도되지 않는다. 오히려, 예시적인 실시예의 다음의 설명은 당업자에게 하나 이상의 예시적인 실시예를 구현하기 위한 가능한 설명을 제공할 것이다. 현재 개시된 실시예의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 요소의 기능 및 배열에서 다양한 변경이 이루어질 수 있음이 이해될 것이다.
실시예의 완전한 이해를 제공하기 위해 다음의 기재에서 특정 세부 사항이 제공된다. 그러나, 당업자는 실시예가 이러한 특정 세부 사항 없이도 실시될 수 있음을 이해할 것이다. 예를 들어, 현재 개시된 실시예들의 시스템들, 프로세스들 및 다른 요소들은 실시예들을 불필요하게 상세하게 모호하게 하지 않기 위해 블록도 형태의 구성요소로서 도시될 수 있다. 다른 경우에, 실시예를 모호하게 하는 것을 방지하기 위해 공지된 프로세스, 구조 및 기술이 불필요한 세부사항 없이 도시될 수 있다.
또한, 개별 실시예는 흐름도, 데이터 흐름도, 구조도 또는 블록도로서 도시된 프로세스로서 설명될 수 있음에 유의한다. 흐름도가 동작들을 순차적 프로세스로서 설명할 수 있지만, 많은 동작들이 병렬적으로 또는 동시에 수행될 수 있다. 또한, 동작의 순서가 재배열될 수 있다. 프로세스는 이의 동작이 완료될 때 종료될 수 있지만, 논의되지 않거나 도면에 포함되지 않은 추가 단계를 가질 수 있다. 또한, 특히 임의의 설명된 프로세스에서의 모든 동작이 모든 실시예에서 발생하는 것은 아니다. 프로세스는 방법, 기능, 절차, 서브루틴, 서브프로그램 등에 해당할 수 있다. 프로세스가 함수에 해당하는 경우 이의 종료는 함수를 호출 함수 또는 기본 함수로 반환하는 것에 해당한다.
이제 본 발명의 일부를 형성하고 본 발명의 특정 예시적인 양태 및 실시예를 도시하는 첨부도면을 참조하여 요지를 보다 상세히 설명할 것이다. 그러나, 요지는 다양한 다른 형태로 구현될 수 있고, 이에 따라서 포함되거나 또는 청구된 요지는 본 명세서에 제시된 임의의 예시적인 실시예에 제한되지 않는 것으로 해석되고; 예시적인 실시예는 단지 예시를 위해 제공된다. 따라서, 다음의 상세한 설명은 제한적인 의미로 취해지지 않아야 한다.
일반적으로, 용어는 문맥상 관습으로 적어도 부분적으로 이해될 수 있다. 예를 들어, 본원에 사용된 바와 같이 "및", "또는" 또는 "및/또는"과 같은 용어는 이러한 용어가 사용되는 문맥에 적어도 부분적으로 종속될 수 있는 다양한 의미를 포함할 수 있다. 전형적으로, A, B 또는 C와 같은 목록을 연계하는 데 사용되는 경우 "또는"은 여기에서 A, B 또는 C뿐만 아니라 포괄적 의미로 사용되는 A, B 및 C를 의미한다. 또한, 문맥에 적어도 부분적으로 의존하여, 본원에 사용된 용어 "하나 이상"은 단일의 임의의 특징, 구조 또는 특성을 설명하거나 또는 복수의 특징, 구조 또는 특성을 설명하기 위해 사용될 수 있다. 유사하게, 용어 단수는 적어도 부분적으로 문맥에 따라 단수 사용 또는 복수 사용을 전달하는 것으로 이해될 수 있다. 또한, "기반으로 하는"이라는 용어는 반드시 배타적인 요인을 전달하도록 의도된 것은 아니며, 문맥상 적어도 부분적으로 의존하여 명시적으로 설명되지 않는 추가 인자의 존재를 허용할 수 있다.
이 문헌 전체에서 "펌프"라는 용어는 기체 내의 흐름 및/또는 압력 헤드를 생성할 수 있는 구성요소를 나타내는데 사용된다. 예에는 블로워, 구심 펌프, 피스톤 펌프, 다이어프램 펌프, 초음파 펌프, 피에조 펌프, 팬 등이 포함되나 이에 제한되지 않는다. 반응 가스 유동을 필요로 하는 설계는 외부 가압 공급원으부터 반응 가스 흐름을 수용할 수 있고 이에 따라 내부 펌프 구성요소가 필요하지 않는다.
본 문헌 전체에서, 용어 "스캐빈저"는 가스 혼합물로부터 하나 이상의 CO2, NO2 또는 O3를 제거하는 구성요소를 나타내는 데 사용된다. 이는 본 문헌에서 "스크러버"로 상호호환적으로 지칭된다. 예는 소다 라임, 녹손(noXon) 및 제올라이트(zeolite)를 포함하지만 이에 제한되지 않는다.
이 문헌 전체에서, 용어 "캐뉼라"는 NO-함유 생성물 가스를 NO 생성기로부터 환자에게 전달하기 위한 도관을 설명하는데 사용된다. 이 문헌의 목적으로, 페이스 마스크, CPAP 마스크, Bi-PAP 마스크, 스쿱 카테터, 단일 루멘 트랜스-기관 카테터, 멀티-루멘 트랜스-기관 카테터 등과 같은 다른 유형의 전달 도관은 동의어로 고려된다.
본 발명은 다른 치료 장치에 내장되거나 또는 단독으로 사용될 수 있는 휴대용 및 컴팩트한 산화질소(NO) 생성을 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다. 휴대용 NO 생성 장치는 이동이 가능하고 환자의 가정 또는 여행 중에 어디에서나 사용할 수 있을 정도로 작아서 임의의 위치 또는 환경에서 NO가 생성되어 환자에게 전달될 수 있다. 이동식(ambulatory) NO 생성 시스템의 크기 및 휴대성은 환자가 병원 또는 병원 밖에서 이동 중에 시스템을 사용할 수 있게 하며 병원, 진료소 또는 다른 의료 환경에 있지 않아도 호흡 가스 전달 장치를 통해 NO 전달의 이점을 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 이동식 NO 생성 시스템은 제어기 및 일회용 카트리지로 구성될 수 있다. 카트리지는 NO 생성에 사용되는 가스를 준비하고 및/또는 환자 흡입 전에 배출 가스를 스크러빙 및/또는 여과하기 위한 필터 및/또는 스캐빈저를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 시스템은 산화질소 생성을 증가시키고, NO2 형성 속도를 감소시키고, 독립적인 장치로서 산소 생성기 활성을 보완하기 위해 산소 농축기를 이용할 수 있다.
도 1 및 도 2는 이동식 NO 생성 시스템의 실시예를 도시한다. 도 1은 필터/스캐빈저(28)를 포함하고, NO를 함유하는 생성물 가스를 환자에게 전달하기 위한 캐뉼라(12)와 같은 전달 장치를 포함하는 휴대용 이동식 NO 생성 시스템(10)의 실시예를 도시한다. 제어기(14)는 다양한 센서를 사용하여 플라스마 챔버(16)에 의한 NO의 생성을 제어하도록 구성된다. 제어기(14)는 사용자, 고전압 회로(20), 전원(22), 유도 충전기(24) 및 펌프 제어기(26)에 의해 통신하기 위한 버튼 및 LED를 갖는 CPU(18)를 포함한다. 도 2는 캐뉼라(32)와 같은 전달 장치 및 내부에 스캐빈저를 포함하는 일회용 교체가능 카트리지(34)를 포함하는 휴대용 이동식 NO 생성 시스템(30)의 실시예를 도시한다.
일부 실시예에서, 예시적인 휴대용 NO 생성 시스템은 플라스마 챔버에 반응 가스 흡입 및 전달을 위한 구성요소를 포함한다. 플라스마 챔버는 고전압 회로를 사용하여 반응 가스로부터 원하는 양의 NO를 함유하는 생성물 가스를 생성하도록 구성된 하나 이상의 전극을 포함한다. 시스템은 고전압 회로와 전기적으로 통신하는 제어기 및 시스템 내의 조건 및/또는 환자에게 생성물 가스를 전달하기 위한 별도의 장치와 관련된 조건 및/또는 생성물 가스를 수용하는 환자와 관련된 조건과 관련된 하나 이상의 파라미터를 사용하여 생성물 가스 내의 NO의 농도를 제어하도록 구성된 전극을 포함한다. 제어기는 또한 사용자가 시스템과 상호작용하고 시스템 및 NO 생성에 대한 정보를 가시하고 NO 생성과 관련된 파라미터를 제어할 수 있는 사용자 인터페이스와 통신한다.
도 3은 이동식 휴대용 NO 생성 시스템(40)의 실시예이다. 시스템(40)은 제어기(42) 및 일회용 카트리지를 포함한다. 베이스(44) 또는 도킹 스테이션은 제어기를 유지하는데 사용될 수 있고 제어기의 배터리를 충전하도록 구성될 수 있다.
도 4는 이동식 NO 생성 시스템(50)의 예시적인 실시예의 다양한 도면을 도시한다. 전술된 바와 같이, 시스템은 사용 및 이송이 용이하도록 휴대용이고 컴팩트하도록 구성된다. 일부 실시예에서, 시스템의 크기 및 이동성은 시스템이 다른 호흡 장치와 함께 사용되거나 시스템 내에 통합될 수 있게 한다. 카트리지(52a, 52b, 52c)의 위치에 대한 다양한 옵션이 도 4에 도시되어있다.
일부 실시예에서, 장치의 상부는 버튼 및 디스플레이 정보를 포함하는 사용자 인터페이스에 대해 제공된다. 캐뉼라 및 산소 연결부는 인클로저 측면의 범프 상부 에지에 형성된다. 스캐빈저 카트리지(62)는 장치(60)의 측면을 포함하는 여러 위치에 위치될 수 있다(도 5a). 스캐빈저 카트리지(66)는 장치(64)의 하부(66) 상에 위치될 수 있다(도 5b). 일부 실시예에서, 캐뉼라 및 O2 연결부는 장치(68)의 상부에 있고 사용자 인터페이스(70)는 측면에 있고(도 5c), 스캐빈저(72)는 측면(도 5d) 또는 하부에 있을 수 있다. 일부 실시예에서, 스캐빈저 삽입부, 가스 연결부 및 사용자 인터페이스는 모두 장치(74)의 동일한 표면(76)에 위치된다(도 5e).
도 6은 하나의 표면 상에 사용자 인터페이스(82) 및 다른 표면에 제거가능하게 부착된 스캐빈저 카트리지를 갖는 NO 생성 장치(80)의 실시예를 도시한다. 일부 실시예에서, 외부 공급원(84)으로부터의 산소는 제거가능한 카트리지를 통해 유동한다. 카트리지 상의 이중 루멘 캐뉼라 연결부(86)는 산소 및 NO 함유 가스에 대한 독립적인 출력을 제공한다. 일부 실시예에서, 산소가 장치(80)에 직접 연결된다. 인클로저 상의 앵커 지점(88a, 88b)은 숄더 스트랩, 백팩, 벨트 또는 장치를 운반하는 다른 수단의 연결을 가능하게 한다. 도면의 우측에 도시된 보조 구성요소(90)는 자동차 담배 라이터, 벽 공급 장치 및 외부 배터리 팩에 대한 어댑터를 포함한다.
도 7은 휴대용 NO 생성 장치(100)의 내부 구성요소의 실시예를 도시한다.
환자 전달 장치
NO- 풍부 생성물 가스 형태의 생성된 NO는 다양한 방식으로 환자에게 전달될 수 있다. 일부 실시예에서, NO는 비강 캐뉼라를 통해 전달된다. 일부 실시예에서, 가스가 환자의 코 주변에 있는 홀을 배출되어 캐뉼라와 코 사이의 공간에서 혼합된다. 캐뉼라는 다양한 구성을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 도 8a에 도시된 바와 같이, 캐뉼라(110)의 홀은 프롱을 사용하지 않고 코 아래에 위치된다. 일부 실시예에서, 캐뉼라(120)는 도 8b에 도시된 바와 같이 환자의 코의 일부 내에 위치될 수 있는 프롱(122a, 122b)을 포함할 수 있다. 프롱(122a, 122b)은 혼합 챔버로서 제공될 수 있고 코로의 흐름을 안내할 수 있다. 캐뉼라의 프롱은 또한 입으로 향할 수 있음을 이해할 것이다. 프롱은 단일 루멘 또는 다수의 루멘을 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 장치는 NO에 대해서는 1개의 루멘, O2에 대해서는 1개의 루멘을 갖는 이중 루멘 캐뉼라를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 두 가지의 가스는 캐뉼라에서 배출되기 전에 코의 기저에서 혼합된다. 일부 실시예에서, NO 및 O2는 독립적인 루멘으로 수송되고 이중-루멘 비강 프롱을 통해 전달되어 O2 및 NO가 각각의 콧구멍으로 전달되고 콧구멍 내에서 혼합이 일어난다. 이에 따라 하나의 콧구멍이 차단되는 경우(부분 또는 완전히 차단된 경우) 의료용 가스를 환자에게 전달할 수 있게 한다. 이 구성은 또한 NO가 가능한 한 늦게 높은 수준의 O2에 노출되도록 하여 NO2의 형성을 최소화시킨다.
도 9는 비강 프롱(136, 138)의 단부에서 삼첨판(132, 134)을 갖는 예시적인 비강 캐뉼라(130)를 도시한다. 삼첨판은 환자에게 NO가 가압될 때 개방된다. 삼첨판은 호기 중에 밀폐되어 호기된 가스와 습도가 캐뉼라로 유입되는 것을 방지한다. 도 10은 각각의 프롱(142, 144)에 2개의 루멘(146a, 146b, 148a, 148b)을 갖는 예시적인 비강 캐뉼라(140)를 도시한다. 각각의 프롱 내에서 NO는 하나의 루멘을 통해 전달되고 02는 제2 루멘을 통해 전달된다. 흡기 검출은 루멘을 통해 수행될 수 있다.
도 11은 입에 대한 프롱(152)을 갖는 예시적인 비강 캐뉼라(150)를 도시한다. 3개의 프롱(152, 154, 156) 각각은 O2 및 NO를 독립적으로 전달하기 위해 이중 루멘일 수 있다.
일부 실시예에서, NO 생성 장치의 제어기는 환자 호흡과 동조화되어 맥동 방식으로 NO를 전달하도록 구성된다. 환자의 콧구멍에 삽입된 비강 캐뉼라 프롱은 흡기 유동 동안 직경이 팽창될 수 있다. 팽창된 프롱은 프롱이 팽창되지 않을 때 보 다 콧구멍의 상당 부분을 차단할 수 있어서, 팽창된 프롱은 콧구멍으로의 공기의 흐름을 부분적으로 차단하고 비강 캐뉼라로부터의 NO-함유 가스를 제공한다. 호기 동안 프롱이 단면적이 감소함에 따라, 팽창되지 않은 프롱은 호기된 가스를 상당히 차단하지 않는다. 프롱의 단면적의 증가는 반경 방향으로 프롱 재료의 비파괴 변형에 의해 달성될 수 있다. 충분한 유동으로, 엘라스토머 재료는 단면적을 증가시키기 위해 비틀릴 것이다. 또한, 단면적은 코로 가스를 펌핑하는 동안 비강 프롱의 원주 탄성 변형(후프 변형)에 의해 증가한다.
도 12는 비팽창 및 팽창 상태의 비강 캐뉼라 단면의 다양한 실시예를 도시한다. 비강 프롱(160, 162, 164)의 3개의 예시적인 단면이 환자 호기 동안 이완된 상태로 도시되어 있다. 프롱(166)은 팽창된 상태에서의 프롱의 단면을 도시한다. 팽창된 프롱(166)의 단면에 대한 원형은 NO가 환자에게 펌핑됨에 따라 팽창된 상태에서 모두 3개의 프롱(160, 162, 164)의 팽창된 단면일 수 있다. 비강 프롱은 임의의 단면을 가질 수 있고, 팽창된 프롱의 단면은 프롱의 팽창된 상태가 환자에게 NO 전달 동안 코의 막힘을 증가시켜서 주변 공기의 유입을 감소시키도록 하는 임의의 형상을 가질 수 있다.
일부 실시예에서, 캐뉼라 비강 프롱의 단부에 있는 밸브는 배출된 가스 및 관련 습도가 프롱 내로 유입되는 것을 방지한다. 이는 비강 캐뉼라 내의 습도 응축을 방지하는 데 도움이 될 수 있다. 일부 실시예에서, 커스피드 밸브(cuspid valve) 또는 덕빌 밸브(duckbill valve)의 형상인 수동 밸브는 가스가 이를 통해 유동하지 않을 때 단면이 더 작아지기 때문에 코를 통해 배출되는 가스의 차단을 감소시킬 수 있다. 일부 실시예에서, 능동 밸브는 비강 프롱의 원위 단부에 배열된다. 일부 실시예에서, NO-함유 가스는 호흡 사이의 밸브 뒤의 캐뉼라 내에서 가압되고 밸브를 능동적으로 개방함으로써 흡기가 검출될 때 방출된다. 일부 실시예에서, 캐뉼라 압력이 밸브의 크래킹 압력을 초과할 때 압력-활성화 "팝 오프" 밸브가 수동적으로 개방된다. 캐뉼라 내의 압력은 수동 밸브가 흡기와 동기하여 개방되도록 제어된다.
환자가 비강 캐뉼라로부터 가스를 흡입할 때 환경으로부터의 공기가 유입되어 흐름에 추가되어 전달된 가스가 희석된다. 전달된 가스의 희석을 방지하는 특징을 갖는 예시적인 비강 캐뉼라(170)가 도 13에 도시되어있다. 일부 실시예에서, 비강 캐뉼라(170)는 이 주위에 스커트(174)를 갖는 고유한 코 프롱(172)를 포함하여 전달된 가스의 희석을 감소시키는데 사용될 수 있다. 스커트(174)는 립 밀봉부 또는 체크 밸브와 같은 기능을 하여 프롱 주위로 호기 유동을 허용하지만 콧구멍 벽에 대한 밀봉이 주변 공기의 혼입을 방지한다.
비강 캐뉼라는 장치를 식별할 수 있는 특징부도 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 비강 캐뉼라는 이를 식별하기 위한 고유 식별자를 포함한다. 고유 식별자는 비강 캐뉼라의 커넥터를 포함하여 다양한 위치에 배치될 수 있다. 식별자는 무선 통신을 위한 RFID, 직접 전기 연결을 위한 스마트 칩, 또는 광학적으로 판독되는 스마트 바코드, 또는 식별을 가능하게 하는 임의의 다른 메커니즘을 포함하는 다양한 형태일 수 있다. 일부 실시예에서, 제어기는 캐뉼라의 사용 기간을 모니터링하고 메모리 장치에 전체 수명 기간 동안 사용되었음을 나타내기 위해 메모리 장치에 기록한다. 이는 또한 NO2 수준이 높아질 수 있는 비호환 캐뉼라의 사용을 방지할 수 있다. 캐뉼라 메모리 장치에 기록될 수 있는 다른 유형의 정보는 부품 번호, 로트 번호, 제조 날짜, 만료 날짜, 최초 사용 날짜, 신규/사용 상태, 환자 치료 정보, 장치 설정 로그, 장치 알람 로그, 환자 로그 항목, 환자 파라미터 데이터(호흡 속도, 심박수, 체온, SpO2 수준, EtCO2, 활동 수준)이다.
휴대용 NO 생성 장치의 배치에 따라, 장치에 의해 공급되는 반응 가스, 예를 들어 주변 공기의 양은 변할 수 있다. 예를 들어, 이동식 장치는 가방에 넣거나 또는 환자의 코트 아래에 착용할 수 있다. 이 유형의 시나리오에서, 장치는 치료량의 NO를 생성하기 위해 반응 가스로서 사용되기에 충분한 공기를 공급할 수 없을 수 있다. 일부 실시예에서, 가스 전달 방법(캐뉼라, 안면 마스크, CPAP 마스크 등)은 도 14에 도시된 바와 같이 공기를 공급하기 위한 추가 루멘을 포함할 수 있다. 공기 루멘(182)은 공기가 캐뉼라의 길이를 따라 임의의 위치로부터 루멘으로 유입될 수 있도록 하나 이상의 개구(184)(천공과 같은)를 가질 수 있다. 천공은 장치가 NO 전달 도관의 길이를 따라 임의의 위치에서 공기를 끌어당길 수 있도록 한다(도 17). 제1 및 제2 루멘(182, 186)을 갖는 캐뉼라(180)의 실시예가 도 14에 도시되어있다. 공기가 원하는 양의 NO가 생성될 수 있도록 충분한 양으로 통과할 수 있는 한, 전달 장치의 임의의 부분을 따르는 임의의 유형의 개구가 사용될 수 있음을 이해할 것이다.
NO를 02로부터 가능한 한 이격된 상태로 두면 NO2 형성이 최소화된다는 것이 일반적인 이해이다. 따라서, 도 15에 도시된 캐뉼라(190)와 같은 전달 장치는 환자 전달 전에 가능한 한 오랫동안 NO 및 O2를 분리하는 특징을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 비강 캐뉼라(190)는 환자에게 NO를 전달하기 위한 독립적인 루멘(192)을 포함하고 이에 따라 각 프롱을 통과하는 작은 NO 튜브에서 종결되고 O2는 더 큰 유량 및 압력으로 인해 NO 흐름을 억제하지 않으며 도 15에 도시된 예시적인 캐뉼라(190)에 도시된 바와 같이, O2 루멘(194)을 포함한다. 일부 실시예에서, 비강 캐뉼라는 벤투리 또는 제트 구성을 사용하여 O2 흐름 또는 흡기 흐름으로 NO를 유도한다.
가스가 환자에 도달하기 전에 캐뉼라를 따라 O2와 NO가 혼합될 수 있는 상이한 지점이 있다. 일부 실시예에서, NO2 형성을 감소시키기 위하여 환자의 코에 유입될 때까지 NO와 O2를 개별적으로 가능한 한 오래 유지하는 것이 가능하다. 높은 NO 농도로 인한 NO2 형성이 주된 효과이다. 일부 실시예에서, 환자에 대한 이동 시간을 감소시키도록 가능한 빨리 O2 흐름과 NO를 공통 루멘(202)으로 혼합하는 것이 가능하다. 따라서, 도 16에 도시된 NO 생성 장치(200)의 실시예에 도시된 바와 같이, 이동식 장치 내의 O2 흐름에 고농도 NO를 도입하는 이동식 장치(200)는 환자에게 감소된 NO2 수준을 제공할 수 있다.
전형적으로, NO-함유 가스는 NO2가 제거되지만, 이는 생성물 가스(포스트 플라스마 가스) 내의 NO2 수준이 충분히 낮은 경우에는 필요하지 않다. 스캐빈저를 포함하는 일부 실시예에서, 스캐빈저는 제어기 에/내에 및/또는 전달 튜브 내에 및/또는 환자에게 인접하게 배열될 수 있다. 일부 실시예에서, 캐뉼라 튜브는 이의 길이를 따라 스캐빈저 재료로 부분적으로 또는 완전히 충전된다. 일부 실시예에서, 캐뉼라의 튜브는 그 자체 튜빙 이외에 튜빙 내의 스캐빈저 재료로부터 야기되는 꼬임 저항을 인해 얇다. 일부 실시예에서, 캐뉼라 튜빙은 이의 길이에 따라 전체 또는 부분적으로 NCV 흡수 스캐빈저 재료로 라이닝된다. 일부 실시예에서,NO 스캐빈저에 추가로 프리-스캐빈저가 있는 비강 캐뉼라가 사용될 수 있다.
일부 실시예에서, 비강 캐뉼라는 스캐빈저를 포함하고 휴대용 NO 생성 장치의 제어기에는 스캐빈저가 없다. 장치(210)는 카트리지를 갖지 않으며, 이에 따라 도 17에 도시된 바와 같이 시스템이 캐뉼라 및 스캐빈저 카트리지 대신에 하나의 일회용 구성요소(212)(캐뉼라)를 갖는다. 일부 실시예에서, 비강 캐뉼라(212)는 흡기 부분 근처에(예를 들어, 코에 근접하게) 스캐빈저를 포함할 수 있다.
도 18은 캐뉼라 루멘(224) 중 하나 내에 NO2 흡수 재료를 갖는 제1 및 제2 루멘(222, 224)을 갖는 이중 루멘 캐뉼라(220)를 도시한다. 산소는 제1 루멘(222) 내에서 유동한다. 일부 실시예에서, NO2 흡수성 재료는 캐뉼라 튜브의 내경에 코팅 또는 라이닝이다. 일부 실시예에서, 스캐빈저 재료는 각각의 단부에 필터를 갖는 캐뉼라 루멘 내의 입자 또는 펠릿으로 구성된다. 일부 실시예에서, 각각의 비강 프롱과 함께 별도의 루멘을 통해 산소 및 NO 생성물 가스가 배출된다.
일부 실시예에서, 비강 캐뉼라는 흡기 지점(예를 들어, 환자에 근접한, 예를 들어 환자의 코에 근접) 근처에 스캐빈저를 포함한다. 일부 실시예에서, 스캐빈저는 환자의 귀 뒤에 위치하며, 캐뉼라 은튜빙 귀를 감싸고 있다. 일부 실시예에서, 스캐빈저 하우징은 펜던트와 같이 환자의 목의 기저에 배열된다.
캐뉼라 설계는 또한 변화할 수 있다. NO의 NO2로의 연속적인 변환으로 인해, NO 함유 가스가 환자를 환자에 유입되기 바로 전에 이를 제거하는 것이 유리할 수 있다. 일부 실시예에서, 비강 캐뉼라는 코 아래에 스캐빈저를 포함하여 가스가 환자에게 유입되기 직전에 가스가 스캐빈저를 통과한다. 일부 실시예에서, 캐뉼라 튜팅의 길이를 따라 스캐빈저는 사용자의 목 기저의 펜던트와 같이 매달린다. 일부 실시예에서, 비강 캐뉼라의 튜빙은 스캐빈저 재료로 라이닝되거나 또는 코팅될 수 있다. 일부 실시예에서, 스캐빈저 재료로 라이닝된 비강 캐뉼라 튜브는 스캐빈저 배출의 표시자로서 색상을 변화하는 재료를 포함한다. 일부 실시예에서, 색상 변화 재료는 리트머스 지와 유사하며 이는 pH 변화가 있을 때 변색된다. 일부 실시예에서, 캐뉼라 튜빙 재료 자체는 NO2를 충분히 흡수하여 추가적인 스캐빈저 재료가 필요하지 않다.
많은 환자들이 비강 캐뉼라를 사용하는 것을 자체적으로 인식하며 이는 비강 캐뉼라가 이들의 얼굴의 일부를 덮기 때문이다. 일부 실시예에서, NO는 귀 근처의 위치로부터 기도로 전달될 수 있다. 일부 실시예에서, NO 전달 튜브는 귀로부터 기관(trachea)으로 터널링된다. 일부 실시예에서, NO는 고막을 통해 전달되고 유스타키오 관을 통해 기도로 이동한다. 일부 실시예에서, NO는 전방 목의 기저의 개구를 통해 기관에 직접 전달된다.
일부 실시예에서, NO는 NO 제어기 내부 또는 직후에 산소 농축기로부터 O2의 흐름에 부가된다. 이 방법은 많은 양의 O2가 사용될 때 NO2 형성을 감소시키는데 특히 도움이 되고, 이에 따라 제어기로부터 환자로의 NO의 이동 시간이 감소된다. 따라서, 장치 내에서 O2 흐름에 고농도 NO를 도입하는 이동식 장치는 환자의 NO2 수준을 감소시킬 가능성이 있다.
도킹 스테이션 및 전원
일부 실시예에서, 베이스 또는 도킹 스테이션이 제공된다. 베이스 스테이션은 NO 생성 장치 배터리에 충전을 제공하는데 사용될 수 있다. 충전은 전기 연결 또는 유도 연결을 사용하여 수행될 수 있다. 베이스 스테이션은 전화선, 케이블 TV 연결, Wi-Fi 연결 및 셀룰러 네트워크 연결을 포함하지만 이에 제한되지 않는 다양한 기술을 사용하여 외부 장치에 연결될 수 있다. 일 실시예에서, NO 생성 장치 및/또는 충전 스테이션은 정보를 표면에 투사할 수 있다. 예를 들어, 충전 스테이션은 배터리 충전 상태를 침실 천장에 투사할 수 있다.
베이스 스테이션은 다양한 센서를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 베이스 스테이션은 NO 생성 장치의 캘리브레이션(calibration)을 체크하기 위해 하나 이상의 가스 분석 센서를 포함할 수 있다. NO 생성 장치가 도킹될 때, 베이스 스테이션은 NO 레벨 및/또는 NO2 레벨의 분석을 위해 NO 함유 공기를 베이스 스테이션으로 끌어당겨서 안전한 작동을 보장할 수 있다. 일부 실시예에서, 베이스 스테이션은 캐뉼라 연결부에 연결하여 제어기에서 캘리브레이션을 수행할 수 있다. 배터리 충전과 독립적으로 캘리브레이션이 수행될지라도 배터리 충전은 캘리브레이션을 위한 시간을 제공할 수 있다. 분석용 가스는 카트리지 커넥터에서 제어기, 동시에 캐뉼라 가스 전달 및 가스 분석을 허용하는 제어기 출력 가스의 흐름을 분할하는 T-피팅 또는 캘리브레이션 목적의 전용 가스 포트로 공급된다. 측정은 전기화학 전지로 구현될 수 있지만 광학 및 화학 발광 수단이 또한 사용될 수 있다. 베이스 스테이션은 AC 전력 아웃렛 또는 DC 연결에서 전력을 받을 수 있다. 예를 들어, 차량에서 이 전압을 찾을 수 있기 때문에 12VDC가 사용될 수 있다. 베이스 스테이션은 NO 생성 장치로부터 데이터를 다운로드하는데 사용될 수 있다. 다운로드된 데이터는 베이스 스테이션에 저장되거나 또는 인터넷, Wi-Fi, 유선 연결 또는 셀룰러 네트워크 또는 광학 수단을 사용하여 별도의 외부 저장 위치로 익스포트될 수 있다.
NO 생성 장치에 전력을 공급하기 위해 다양한 공급원이 사용될 수 있다. 일부 사용자는 하루 종일 밤낮으로 NO 생성기의 사용을 필요로 할 수 있다. 이들 사용자는 샤워와 같이 유체가 있는 환경에서 장치를 착용해야 할 수도 있다. 유체 유입 위험성을 해결하기 위해 일부 실시예에서, NO 생성 장치는 최소의 개구를 갖는 하우징을 갖도록 설계된다. 예를 들어, 장치는 방수일 수 있다. 배터리 충전은 다양한 방식으로 달성될 수 있지만, 일 실시예에서 배터리는 인클로저의 벽을 통해 유도 수단을 통하여 충전될 수 있다. 밀봉된 금도금 접촉부를 포함하지만 이에 제한되지 않는 다양한 다른 접촉부가 장치를 충전하는데 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, 베이스 스테이션 또는 도킹 스테이션이 충전 중에 NO 생성기에 대한 안착부로서 제공될 수 있다.
도 19는 도킹 또는 베이스 스테이션(232)에 위치된 휴대용 NO 생성 장치(230)의 실시예를 도시한다. 도킹 스테이션(232)은 장치의 상태의 통신을 허용하는 특징부, 또는 도킹 스테이션을 어두운 곳에서 위치시키는 조명 특징부를 포함할 수 있다. 도킹 스테이션(232)은 또한 일회용 베이를 덮는 도어를 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 배터리 충전은 유체 밀폐형의 인클로저 내의 전기 연결을 통해 수행될 수 있다. 플라스마 생성을 위한 공기는 유체 유입을 방지하기 위한 Gore-Tex와 같은 마이크로 필터를 통해 공급된다. 일부 실시예에서, 마이크로필터는 액체 수의 유입을 추가로 방지하기 위해 소수성이다. 공기 입구는 큰 미입자를 포집하기 위한 추가 필터를 가질 수 있다. 이는 또한 루버 및/또는 워터 트랩으로 보호될 수 있다.
일부 실시예에서, 보조 도킹 스테이션은 차량 담배 라이터 또는 차량 내의 다른 전기 연결부에 프러깅될 수 있다. 도킹 스테이션은 차량의 표준 컵 홀더에 끼워맞춤될 수 있거나 또는 차량 도어에 매달릴 수 있다. 차량 도어에 매달기 위해 도킹 스테이션은 차량 창문 유리의 내부 표면과 창문 밀봉부 사이에 삽입되는 특징부를 포함할 수 있다. 생성기 인클로저 및 보조 도킹 스테이션 내의 하나 이상의 자석은 사용자가 도킹 스테이션 내에 생성기를 안착하는 것을 돕는다.
NO 생성기에 대한 베이스 스테이션의 전력 전달 능력은 배터리 충전 전력 및 NO 생성기 작동 전력의 합을 초과하여 배터리가 충전될 수 있음을 이해할 수 있다. 배터리 수명은 변화할 수 있지만, 일 실시예에서 목표 배터리 수명은 12시간이다. 충전 시간은 배터리 수명(예를 들어, 12 시간) 미만일 필요가 있고, 사용자는 제2 장치를 충전하는 동안에 하나의 장치를 사용할 수 있다.
일부 실시예에서, NO 생성 장치는 자체 배터리를 포함하지 않는다. 대신에, 장치는 O2 생성기와 같은 별도 장치에 전기적으로 연결하고 다른 장치의 배터리 또는 전원 공급 장치에서 전원을 끌어올 수 있다. 일부 실시예에서, NO 생성기는 O2 생성기 하우징 내에 내장될 수 있고 NO 생성기가 배터리, 메모리, 마이크로 제어기, 알람 버저, 사용자 인터페이스, 하우징 및 O2 생성기의 다른 구성요소를 공유할 수 있다. NO 생성기는 VAD, 네불라이저, 가습기, CPR 기계, Bi-PAP 기계, CPAP 기계, 가열 및 가습 제트 캐뉼라 및/또는 AED를 포함하고 다른 장치에 매립 또는 통합될 수 있다.
공기 공급원
일부 실시예에서, 시스템은 산소 농축기를 이용할 수 있다. 폐고혈압 환자는 높은 수준의 산소(O2)로 치료된다. 질소 함량을 분리함으로써 산소 함량을 증가시키기 위해 대기를 처리하는 장치가 존재한다. 이들 장치는 휴대용이며 배터리로 전력이 공급된다. O2 농축기 또는 산소 탱크와 함께 NO를 함께 사용하면 O2에 대한 요구량이 감소하고 환자 이동성이 향상된다.
플라스마가 50/50의 산소 대 질소의 공연비(Stoichiometric ratio)로 생성될 때 NO 생성이 최적화된다. 대기 산소 수준은 21%이지만 공기 중 산소의 백분율을 높이는 데 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, 산소 농축기의 출력은 반응 가스로 사용될 수 있고 NO-생성 장치를 통해 이송되어 NO 생성이 최적화된다. 이는 주어진 런타임 동안 배터리 크기를 몇 배로 감소시킬 수 있다.
반응 가스의 공급원은 O2 농축기의 출력을 넘어서 변화할 수 있다. 일부 경우에 환자가 산소가 100% 산소를 생성하는 산소 농축기 또는 100% 산소를 갖는 탱크에 연결된다. 일부 실시예에서, 이동식 NO 생성 장치는 높은 O2 함량 가스를 대기와 혼합하여 O2 농도를 감소시키고 플라스마 챔버 내에서 N2 농도를 최적의 수준으로 증가시키거나 또는 순수한 공기를 사용할 수 있다. NO는 고농도의 산소가 존재하는 경우 O2로 더 빠르게 변환된다. 따라서, 장치는 NO 및 O2를 가능한 오랫동안 분리된 상태로 유지하는 특징을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 제올라이트와 같은 N2에 대한 친화력을 갖는 재료를 함유하는 NO 생성 장치 내의 챔버 내로 공기가 압축된다. 챔버가 반응 가스로 감압될 때, 배출 가스는 주변 공기보다 높은 산소 농도를 가지므로 플라스마에 노출될 때 더 높은 수준의 NO를 생성한다. N2에 대한 친화력을 갖는 재료에 로딩된 N2는 주기적으로 대기로 배출된다. 일부 실시예에서, N2는 환자 호기 동안 대기로 배출된다. 일부 실시예에서, N2는 환자의 흡기 중에 대기로 배출된다. 일부 실시예에서, 환자가 호기하는 동안 환자에게 플라스마가 OFF된 상태에서 N2가 플라스마 챔버를 통하여 환자에게 펌핑되어 NO-함유 생성물 가스의 교번 펄스 트레인이 제공되며 그 뒤에 초기 반응 가스보다 더 많은 N2 및 NO가 거의 또는 전혀 없는 가스가 뒤따른다.
호흡 이벤트가 신속히 발생하며, 이에 따라 NO 펄스를 전달하기 위해 신속한 시스템 응답이 요구된다. 일부 경우에, 흡기의 리딩 에지와 펄스를 동조화하는 것이 바람직한 경우와 같이, 펄스는 흡기 개시의 50 밀리초 내에 시작할 수 있다. 이는 펌프 자체가 정지 상태에서 가속되어 NO-함유 가스의 볼루스를 튜브로 전달하여 코로 전달할 수 있는 시간보다 더 빠르다. 신속한 응답을 달성하기 위해, 일부 실시예에서, 이동식 장치는 환자의 호기 동안에 리저버 내의 NO-함유 공기의 볼루스를 생성한다. 흡기가 검출될 때, 압축된 공급원으로부터의 공기가 배출되어 NO 볼루스가 캐뉼라를 통하여 환자에게 가압된다. 일 실시예에서, 스테이징 리저버는 하나 이상의 캐뉼라 루멘이다. 일 실시예에서, 캐뉼라 내의 루멘은 전용 NO-전달 루멘이다. NO-함유 가스는 리저버 내에서, 리저버 이후, 캐뉼라 내의 환자 근처의 위치에서 스테이징하기 전에 스크러버(scrubber)를 통과할 수 있거나 또는 NO2 수준이 충분히 낮은 경우 스크러버를 통과하지 않을 수 있다. 리저버는 NO-풍부 가스의 전달에서 펌프의 작용을 분리한다. 펌프는 리저버의 가압 가스 내의 기계적 위치 에너지를 저장한다. 이 위치 에너지 저장은 소형 펌프가 직접 전달할 수 있는 것보다 리저버에서 더 신속하게 배출될 수 있다. 일 실시예에서, 대형의 펌프는 빠른 속도로 가스를 전달하지만 더 큰 기계적 관성을 가져서 출력 속도를 빠르게 변화시키는 능력을 방해한다. 양 해결방법, 펌프 및/또는 펌프 및 리저버는 신속한 반응 시간을 유지하면서 광범위한 유량을 처리할 수 있다. 리저버는 압력 용기일 필요는 없다. 펌프와 유량 제어 밸브 또는 밸브들 사이의 공압 회로의 임의의 체적은 리저버로서 제공될 수 있다. 리저버가 있는 일 실시예에서, 리저버는 150ml의 체적을 갖는다.
일부 실시예에서, 이동식 장치는 대기로부터 공기를 공급한다. 공기는 펌프를 사용하여 장치로 유입되고 하나 이상의 기계식 필터, 하나 이상의 스캐빈저 및/또는 하나 이상의 탄소 필터로 처리된다. 최소한으로, 이동식 NO 생성 장치는 NO를 생성하기 전에 유입되는 공기를 여과한다. 기계식 필터 크기는 변화할 수 있지만, 일 실시예에서 박테리아의 유입을 방지하기 위해 약 0.22 미크론 공극 크기를 갖는다. 스캐빈저는 다양한 재료로 형성될 수 있지만, 일 실시예에서 소다 라임이다. 탄소 필터는 플라스마 챔버에 유입되기 전에 공기로부터의 유기 화합물을 제거하는 데 사용된다.
도 20a는 펌프에만 의존하는 시스템보다 더 빠른 응답 시간을 초래하는 더 높은 압력에서 작동할 수 있는 착용가능 NO 생성기를 통한 공압 경로의 실시예를 도시한다. 도 20a에 도시된 시스템에서, 주변 공기 또는 또 다른 반응 가스는 펌프(242)에 의해 필터(240)를 통해 시스템으로 유입된다. 가압된 가스는 고압 전극이 NO와 일부 NO2를 생성하기 위하여 N2와 O2 분자를 해리하는 전기 방전을 생성하는 플라스마 챔버(244)를 통하여 이동한다. 그 뒤에, 생성물 가스는 실제로 환자에게 전달되는 흐름의 수준을 제어하도록 구성될 수 있는 흐름 제어기(246)을 통해 유동한다. 일부 처리 조건에서, NO-함유 가스의 볼루스가 일반적으로 환자의 흡기와 동조화되어 전달됨에 따라 흐름 수준은 연속적인 방식으로 변화한다. 흐름 제어기(246)로부터, 가스는 스크러버(248)를 통해 유동하여 생성물 가스로부터 NO2를 제거하고 환자에게 전달되기 전에 필터(250)를 통하여 유동한다.
일부 실시예에서, 필터(252) 및 펌프(254) 이후에 흐름 제어기(256)는 또한 플라스마 챔버(258) 이전에 배열될 수 있고 이에 따라 도 20b에 도시된 바와 같이 생성물 가스 대신에 반응 가스의 흐름을 제어한다. 이 방법은 NO-함유 가스에 대한 흐름 제어기의 노출을 허용하지 않고 경로 길이가 더 많은 NO2 생성을 야기하는 더 긴 이동 시간과 관련되기 때문에 플라스마로부터 스크러버로 공압 경로를 단축하는 이점을 제공한다. 일부 실시예에서, 흐름 제어기는 하나 이상의 비례 밸브의 형태일 수 있다. 호흡 간에 하나 이상의 비례 밸브에 따라 시스템 내에 압력이 형성되어 짧은 고압 펄스를 전달할 수 있다. 일부 실시예에서, 하나 이상의 비례 밸브는 완전히 밀폐될 수 없어서 시스템이 비례 밸브의 고장 시에 환자에게 NO를 전달할 수 있다. 흐름 제어기 동작에 추가로 펌프를 스로틀링함에 따라 추가 흐름 제어가 구현된다.
도 21은 흐름 제어가 제1 및 제2 밸브(260, 262)에 의해 달성되는 실시예를 도시한다. 이 방법은 비례 밸브 방법에 비해 무게와 전력 드로우(power draw) 면에서 이점을 제공한다. 선택적 바이패스 경로가 또한 도시된다. 제1 및 제2 밸브의 유효 오리피스 크기는 요구되는 흐름 수준에 따라 동일하거나 또는 상이할 수 있다. 이 방법은 비례 밸브에 의해 제공되는 지속적으로 가변적인 방법이 아니라 환자에게 흐름을 전달하기 위한 단계적인 방법을 제공한다. 2개 초과의 밸브를 포함하는 실시예는 시스템에 추가적인 이산적 흐름 수준을 제공할 수 있다. 일부 실시예에서, 하나 이상의 고정 오리피스가 시스템을 통한 공기의 흐름을 제어하는데 사용된다.
도 22는 입구 스크러버/필터 조합(272), 에어 펌프(274), 제어 및 고전압 회로(276), 하나 이상의 전극(278), 출구 스크러버/필터(280), 배터리(282) 및 인클로저(284)를 포함한 착용가능 NO 생성기(270)의 실시예를 도시한다. 입구 및 출구 스크러버/필터는 독립적으로 교체될 수 있다. 스크러버/필터는 테이퍼진 또는 바브형 단부를 가지며 이에 따라 고정 및 밀봉을 위해 엘라스토머 링으로 압축된다. 스크러버 필터의 대향 단부는 스크러버 필터의 외부 표면을 파지하는 하나 이상의 스프링 클립에 의해 보유된다. 사용자는 스크러버/필터의 일 단부를 엘라스토머 밀봉부에 삽입하고 제어기 인클로저를 향하여 스크러버/필터의 몸체를 회전시킴으로써 하나 이상의 스프링 클립으로 이를 제 위치에 고정하도록 "스냅고정되거나" 또는 장치 내로 스크러버 필터를 단순히 압축하여 제 위치에 고정되고 그 뒤에 이를 분리하기 위해 누른다. 스크러버 필터는 선택적으로 사용 중에 필터가 이탈되지 않도록 커버로 덮일 수 있다.
스크러버/필터 조합은 스크러버 재료의 유한 NO2-흡수 용량과 미립자 물질로의 필터의 코팅으로 인해 유한한 수명을 갖는다. 이는 환자가 적시에 스크러버/필터를 교체하지 않아서 NO2 노출의 위험이 높아질 위험이 있습니다. 일 실시예에서, NO 생성 장치는 사용자가 아침에 충전기로부터 장치를 제거할 때 사용자에게 스크러버/필터를 교체하도록 프롬프트한다. 다른 실시예에서, 장치는 사용자가 시간에 따라 스크러버/필터를 교체할 수 있도록 완전한 스크러버/필터 소모(exhaustion)로 이어지는 시점에서 가청 알람을 생성한다.
스크러버/필터의 커버는 필요에 따라 가스의 유입 및 배출을 허용하는 대응 개구를 갖는다. 일 실시예에서, 장치는 또한 유입 공기로부터 N2의 일부를 제거하여 증가된 NO 생성, 개선된 전력 효율 및 감소된 NO2 스크러빙을 위해 N2 대 O2 비율을 최적화하는 완전히 통합된 분자 체(molecular sieve)를 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 분자체는 N2와 같은 특정 가스를 제거하기 위해 사후-플라스마 챔버에 위치될 수 있고, 이에 의해 유출 가스에서 NO 및 O2의 비율이 증가된다. 일부 실시예에서, 분자 체는 NO의 NO2로의 변환을 늦추기 위해 사후 플라스마 챔버에서 일부 또는 모든 O2를 제거한다.
카트리지
이동식 NO 생성 시스템과 함께 사용되는 카트리지는 다양한 특징과 설계를 포함한다. 시스템은 다양한 응용에 사용할 수 있는 다양한 유형의 카트리지를 이용할 수 있다. 예를 들어 카트리지의 예상 사용 기간 및 필요한 NO 수준에 따라 스캐빈저의 크기가 변화할 수 있다. 응용에 따라 카트리지는 하나 이상의 공압 연결부를 가질 수 있다. 일 실시예에서, 단일 공압 연결부는 장치에 대한 단일 루멘 비강 캐뉼라 연결을 위한 것일 수 있다. 일 실시예에서, 기존 가스 흐름에 NO를 추가하는 장치에 대해 2개의 공압 연결부가 사용될 수 있다. 제1 공압 연결부는 시스템으로의 가스 흐름을 위한 것일 수 있고, 제2 공압 연결부는 NO + 가스 출력을 위한 것일 수 있다. 일부 실시예에서, 유입되는 가스 흐름의 흐름을 측정하지만 가스 흐름에 NO를 추가하지 않는 장치에 대해 3개의 공압 연결부가 사용될 수 있다. 제1 공압 연결부는 유입되는 가스에 대한 것일 수 있다. 제2 공압 연결부는 환자에게 가스를 배출하기 위한 것일 수 있다. 제3 공압 연결부는 환자에 대한 NO 함유 가스를 위한 것이다. 장치는 카트리지 상부의 공압 연결을 통해 또는 제어기 또는 카트리지 측면의 그릴을 통해 주변 공기를 공급할 수 있다.
공압 연결부는 동심 방식으로, 선, 다각형 또는 일부 다른 형상으로 배향될 수 있다. 일 실시예에서, 모든 공압 연결부는 통합 공압 커넥터를 사용하여 하나의 사용자 동작으로 설정된다.
일부 실시예에서, 가스 취급은 카트리지 내에서 수행될 수 있다. 따라서, 제어기 내부에는 세척 문제가 없으며, 제어기는 유체 또는 특정 유입을 허용할 수 있는 인클로저 내의 임의의 개구가 부족할 수 있다.
도 23은 일체형 공기 필터(292), 펌프(294), 전극 조립체(296) 및 스캐빈저(298)(우측의 카트리지 단부도)를 포함하는 카트리지(290)의 실시예를 도시한다. 공기는 카트리지(290) 내로 그리고 공기 필터를 통해 펌프로 유동한다.
다이어프램 및 2개의 일 방향 밸브(300a, 300b)(예를 들어, 덕빌, 플래퍼, 케이지 내의 볼, 삼첨판 등)를 포함할 수 있는 펌프는 다양한 방식으로 작동될 수 있고, 이는 제어기 내에 솔레노이드, 다이어프램, 레버 또는 다른 메커니즘의 사용을 포함하지만 이에 제한되지 않는다. 공기는 전극 조립체를 갖는 플라스마 챔버로 펌프를 이용하여 배출되고 출구 스캐빈저를 통하여 유동한다. 출구 스캐빈저는 잠재적 전극 입자 및 스캐빈저 입자를 포착하기 위한 필터를 포함할 수 있다.
이동식 NO 생성 장치의 카트리지는 다양한 구성을 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 이동식 장치는 입구 필터, 입구 스캐빈저, 입구 탄소 필터, 배출 스캐빈저 및 배출 필터 중 하나 이상의 특징을 포함할 수 있는 일회용 카트리지를 갖는다. 일부 실시예에서, 환자 전달 장치(예를 들어, 비강 캐뉼라)용 커넥터는 재사용가능 카트리지가 아니라 장치의 카트리지/일회용 부분에 연결될 수 있다. 이는 제어기에 대한 공압 연결부의 개수를 감소시키고, 사용자가 NO2를 제거하기 위한 스캐빈저 없이 제어기에 직접 캐뉼라 또는 다른 전달 장치를 연결하는 가능성을 감소시킬 수 있다. 캐뉼라로부터 카트리지로의 연결은 카트리지에서 제어기로의 연결과 상이할 수 있다. 일부 실시예에서, 카트리지 하우징은 재사용이 가능하며 필터 요소 및/또는 스크러버 재료만이 교체된다.
도 24는 휴대용 NO 생성 장치 내의 예시적인 공압 경로(310)를 도시한다. 음영 부분은 제거가능하고 일회용이다. 일부 실시예에서, 제거가능/일회용 요소는 단일 일회용 카트리지에 배열된다. 도시된 실시예에서, 주변 공기 또는 다른 반응 가스는 일회용 필터(312)를 통해 그리고 그 뒤에 장치 내의 영구 필터(314)를 통해 배출된다. 이어서 공기는 펌프(316)로 유동한다. 펌프의 원위에서의 압력은 절대 압력 센서(318)에 의해 측정된다. 이 압력은 리저버(320)가 사용될 때 펌프 활동을 확인하고 리저버 압력을 측정하는 데 사용된다. 리저버(320)은 고압 공기의 신속한 흐름을 제공할 수 있는 어큐뮬레이터로서 제공된다. 일부 실시예에서, 펌프는 단독으로 처리를 위해 공기 흐름을 충분히 전달할 수 있고 이에 따라 리저버가 불필요하게 된다. 일부 실시예에서, 에어 펌프는 오리피스 또는 하나 이상의 밸브에 펌핑된다. 도시된 비례 밸브(322) 너머의 압력 센서(324)는 플라스마 챔버 내의 압력을 측정하는데 사용된다. 플라스마 챔버(328) 이전의 유량 센서(326)는 플라스마 챔버를 통한 정확한 공기 흐름을 보장하기 위해 폐쇄 루프 제어를 위해 사용된다. 폐쇄 루프 제어는 펌핑 노력/속도, 밸브 위치, 리저버 압력 중 하나 이상에 대한 입력으로 사용될 수 있다. 플라스마 챔버(328)는 공기 중에 플라스마를 생성하는데 사용되는 하나 이상의 전극을 수용한다. 플라스마 챔버에 연결된 선택적인 기압 및 온도 센서(330, 332)는 제어 알고리즘에 추가 입력을 제공한다. 공기 흐름 내의 선택적인 제3 필터(324)는 오염물이 제어기에 유입되는 것을 추가로 방지하기 위해 제어기 내에 배치된다. 산화질소 및 공기는 그 뒤에 하나 이상의 필터, NO2 흡수성 스크러버 및 또 다른 필터로 구성된 NO2 스크러버(336)를 통해 유동한다. 그 뒤에, NO + 공기는 체크 밸브(338), 호흡 검출에 사용되는 차압 센서(340), 다른 선택적인 필터(342) 및 전달 튜브(예를 들어, 비강 캐뉼라, 카테터 또는 다른 튜브)에 대한 연결부를 통해 유동한다.
도 25 및 26은 휴대용 NO 생성 장치 내의 추가적인 예시적인 공압 경로를 도시한다. 도 25의 공압 경로(350)는 장치 내의 영구 필터(352)를 통해 흡인된 주변 공기 또는 다른 반응 가스를 도시한다. 그 뒤에 공기는 펌프(354)로 유동한다. 펌프의 원위에서의 압력은 절대 압력 센서(356)에 의해 측정된다. 이 압력은 펌프 활동을 확인하고 리저버(358)의 압력을 측정하는 데 사용된다. 도시된 비례 밸브(360) 초과하여 압력 센서(362)는 플라스마 챔버 내의 압력을 측정하는데 사용된다. 플라스마 챔버(366) 이전의 유량 센서(364)는 폐쇄 루프 제어를 위해 사용되어 플라스마 챔버를 통한 정확한 공기 흐름이 보장된다. 플라스마 챔버에 연결된 선택적인 기압 및 온도 센서는 제어 알고리즘에 추가 입력을 제공한다. 공기 흐름 내의 필터는 오염물이 제어기에 유입되는 것을 추가로 방지하기 위해 제어기 내에 배치된다. 산화질소 및 공기는 그 뒤에 하나 이상의 필터, NO2 흡수성 스크러버 및 또 다른 필터로 구성된 NO2 스크러버(370)를 통해 유동한다. 그 뒤에, NO + 공기는 체크 밸브(372), 호흡 검출에 사용되는 차압 센서(374), 또 다른 필터(376) 및 전달 튜브에 대한 연결부를 통해 유동한다.
도 26의 공압 경로(380)는 장치 내의 영구 필터(382)를 통해 흡입된 주변 공기 또는 다른 반응 가스를 도시한다. 그 뒤에 공기는 펌프(384)로 유동한다. 펌프의 원위에서의 압력은 절대 압력 센서(386)에 의해 측정된다. 공기는 카트리지 밸브 매니폴드(388)를 통해 유동한다. 압력 센서(390)는 플라스마 챔버 내의 압력을 측정하는데 사용된다. 플라스마 챔버(394) 이전의 유량 센서(392)는 폐쇄 루프 제어를 위해 사용되어 플라스마 챔버를 통한 정확한 공기 흐름이 보장된다. 플라스마 챔버에 연결된 선택적인 기압 및 온도 센서는 제어 알고리즘에 추가 입력을 제공한다. 공기 흐름 내의 필터(396)는 오염물이 제어기에 유입되는 것을 추가로 방지하기 위해 제어기 내에 배치된다. 산화질소 및 공기는 그 뒤에 하나 이상의 필터, NO2 흡수성 스크러버 및 또 다른 필터로 구성된 NO2 스크러버(398)를 통해 유동한다. 그 뒤에, NO + 공기는 체크 밸브(400), 호흡 검출에 사용되는 차압 센서(402), 또 다른 필터(404) 및 전달 튜브에 대한 연결부를 통해 유동한다.
도 27은 휴대용 NO 생성 및 전달 시스템용 정합 영구 공압 구성요소 및 일회용 스크러버 카트리지(410)의 실시예를 도시한다. 도면의 상부에서, 전극 조립체 인터페이스(414) 및 비례 밸브(416)가 부착된 재사용가능 매니폴드(412)가 제공된다. 도면의 하부는 O2 연결부(418), 스캐빈저 챔버(420), 카트리지 래치(422), 하나 이상의 캐뉼라 연결 루멘(424), 및 제어기 냉각을 위한 벤트 포트(426)를 포함하는 일회용 스크러버 카트리지(410)가 도시된다. 도 28은 도시된 재사용가능 매니폴드가 없는 도 27의 일회용 스크러버 카트리지(410)를 도시한다.
도 29는 스캐빈저 카트리지(430)의 실시예를 도시한다. 스캐빈저 카트리지는 독립적인 공압 연결부(434)를 통해 장치로부터 생성물 가스 및 산소를 수용한다. 소다 라임 또는 다른 선택적 NO2 흡수 물질 위로 유동시킴으로써 카트리지 몸체(436) 내에서 생성물 가스가 스크러빙된다. 스크러빙 후, 단일 캐뉼라 연결부(432)에서 시스템에서 배출되기 전에 생성물 가스가 여과되고 O2와 통합된다. 일부 실시예에서, O2 및 NO 생성물 가스는 별도의 연결부에서 배출된다. 스캐빈저 카트리지는 운송 및 보관 중에 스캐빈저 재료가 충격과 CO2로부터 보호되는 기밀 반투명 케이스(438) 내에 있는 것으로 도시된다.
일부 실시예에서, 제어기는 전자, 광학, 라디오 또는 기계적 수단을 포함하지만 이에 제한되지 않는 임의의 메커니즘에 의해 카트리지의 존재를 검출할 수 있다. 일 실시예에서, 카트리지가 존재하지 않으면 제어기는 NO 생성을 활성화시키지 않는다. 일 실시예에서, 제어기는 예를 들어 카트리지의 바코드를 사용하여 카트리지로부터 정보를 판독하거나 또는 카트리지 상에 위치된 메모리 장치(예를 들어, RFID 태그)를 조사함으로써 카트리지가 카트리지 저장 수명을 초과했는지의 여부를 결정할 수 있다. 일부 실시예에서, 제어기는 카트리지가 삽입되는 시간을 표시하고 카트리지의 수명을 카트리지 삽입부터 설정한 시간 및/또는 카트리지를 통과하는 설정량의 NO 분자로 제한한다. 카트리지는 유량을 측정하거나 또는 NO 합성 또는 환자 전달(예를 들어, 헬륨)을 위해 공기와 혼합하도록 다른 가스 공급원(예를 들어 O2)에 대한 입력을 가질 수 있다.
전극
다양한 전극 설계가 NO 생성을 위해 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, 자동차 스타일 플러그는 NO 생성에 사용될 수 있지만, 이는 필요한 것보다 더 큰 중량 및 강도 및 레지스터를 포함할 수 있다. 자동차 점화 플러그는 세라믹 절연체와 중금속 접지 전극으로 강도를 위해 설계된다. 비용 및 중량의 관점에서, 맞춤형 고전압 전극이 바람직하다. 도 30은 용이하게 제조 및 설치될 수 있는 고전압 전극(440)을 도시한다. 도 30은 블라인드 홀(442)(하부에서 점선)을 갖는 전극 조립체의 실시예를 도시한다. 복합 전극(444, 446)은 단부(우측 및 좌측)에 삽입될 수 있다.
일부 실시예에서, 도 30의 전극 조립체는 이리듐(또는 다른 귀금속 또는 합금) 패드를 금속 샤프트(예를 들어, 구리)에 융합시킴으로써 복합 전극을 생성하여 제조될 수 있다. O-링(448)은 슬리브의 각 단부에 삽입될 수 있다. 슬리브는 PEEK, 유리, 세라믹 또는 다른 비활성 비전도성 재료로 구성될 수 있다. 전극은 일 단부로부터 슬리브로 O-링을 통해 삽입된다. 공기 연결을 위해 홀 내로 간격 공구가 삽입된다. 엔드 플레이트는 각 샤프트 상으로 슬라이딩된다. 간격 공구에 대해 전극이 측면으로부터 다소 압축된다. 엔드 플레이트는 샤프트에 납땜되어 간격 내에 고정된다. 전극은 억지 끼워맞춤, 접착제, 나사 체결구 및 다른 수단을 포함하지만 이에 제한되지 않는 다양한 기술을 사용하여 제 위치에 유지될 수 있다. 일 실시예에서, 엔드 플레이트는 도 31에 도시된 바와 같이 유리 슬리브의 단부에 기계적으로 스냅고정될 수 있고, 이는 슬리브에 클립핑되고 전극에 납땜되는 엔드 플레이트를 갖는 전극 조립체(450)의 실시예를 도시한다.
공기 연결을 위한 단일 홀이 제공되어 사용자는 한 번의 동작으로 일 측면으로부터 전극 조립체를 삽입할 수 있다. 디텐트, 스냅, 클램프 및 다른 수단을 포함하지만 이에 제한되지 않는 다양한 유형의 리텐트 특징부(retention feature)를 사용하여 전극 조립체를 제어기 내의 제 위치에 유지할 수 있다. 다른 실시예에서, 설치 및 제거를 용이하게 하기 위해 동일한 측면으로부터 전극 조립체에 2개의 공압 연결부가 제공된다.
맞춤형 전극 조립체는 제어기 내의 전기 접촉부와 전극을 레지스터링함으로써 제어기와 인터페이싱할 수 있다. 제어기로부터 이중 루멘 니플이 전극 조립체 측면의 홀에 삽입하여 공기를 공급하고 NO-함유 공기를 제거할 수 있다.
도 32는 슬리브(462), 복합 전극(464(이리듐 패드를 갖는 구리 샤프트), O-링 밀봉부(466) 및 엔드 플레이트(468)를 포함하는 전극 조립체(460)의 실시예를 도시한다. 전극 조립체(460)는 전극 조립체의 각 단부에 접촉하는 고전압 전기 접촉부와 공기 연결 홀에 삽입된 이중 루멘 니플을 갖는 제어기 내에 삽입될 수 있다. 복합 전극은 직경 내의 스텝, 플랜지 또는 전극 하부를 특정 깊이의 홀 내에 구성하는 다른 특징부를 가질 수 있다. 도 33은 하부를 형성하는 특징부를 갖는 전극의 실시예를 도시한다.
일 실시예에서, 전극 조립체를 통한 공기의 유동은 전극 간극을 가로지른다. 도 34는 공기 입구(하부 좌측 및 상부 우측)를 도시하는 전극 조립체(470)의 실시예를 도시한다. 공기는 일 측면에서 전극 조립체로 그리고 대향 측면으로 유동한다. 도 35는 엔드 플레이트 기하학적 형상을 나타내는 교차 흐름 전극 조립체(480)의 실시예를 도시한다. 엔드 플레이트의 모서리에 있는 홀은 이에 와이어를 납땜하거나 또는 엔드 플레이트를 나사산 체결구로 슬리브에 고정하는 데 사용될 수 있다. 엔드 플레이트의 모서리는 둥글게 형성되어 엔드 플레이트에서 방전될 가능성이 감소될 수 있다.
전극 조립체 내의 공기 흐름은 도 35에 도시된 바와 같이 일 측면에서 다른 측면으로 제공될 수 있다. 일 실시예에서, 흐름은 일 측면으로부터 인접한 측면으로 제공될 수 있다. 일 실시예에서, 공기는 일 측면으로부터 유입되고, 전극과 축방향으로 평행하게 이동한 뒤에 동일한 측면으로부터 배출된다. 이 설계는 단일 동작으로 삽입되는 이점을 갖는다.
도 36은 전극, 고전압 변압기 및 플라스마 챔버가 통합되는 실시예를 도시한다. 이는 이들 구성요소의 부피 및 중량을 감소시킬뿐만 아니라 고전압 도체의 길이를 단축시켜 전자기 방출을 감소시키는 이점을 제공한다. 다른 실시예에서, 전극 및 변압기는 함께 포팅되어 플라스마 챔버와 제거가능하게 결합된 단일 유닛을 형성한다.
도 36은 통합 변압기/전극 조립체/플라스마 챔버(490)를 도시한다. 일차 와인딩 입력(492)은 변압기의 상부에 위치한다. 일 실시예에서, 일차의 와인딩은 리츠(Litz) 와이어로 제조된다. 이차 와인딩 출력은 전극(494)에 전기적으로 연결된다. 변압기(496) 및 전극은 절연 재료에 의해 유지되는 전극 간격과 함께 절연 재료 내에 포팅된다. 포팅된 변압기와 전극은 기밀 밀봉부를 이용하여 플라스마 챔버(504)에 연결된다. 플라스마 챔버는 반응 가스 입구(498) 및 생성물 가스 출구(500)를 갖는다. 온도 센서(502)는 변압기의 과열을 감지하고 알람을 생성하고 변압기에 전달된 전력을 감소시키며 백업 변압기로 전환되며, 냉각 팬의 속도를 증가시키거나 또는 온도 상승을 막는 다른 수단들 중 하나 이상에 응답하도록 NO 생성 및 전달 시스템을 위해 변압기에 열적으로 연결되거나 또는 절연 재료 내에 포팅된다.
매니폴드 구성
도 37은 매니폴드(512)가 장치 인클로저(510)의 측벽 중 하나에 부착되는 실시예를 도시한다. 장치의 이러한 도시에서, 공기는 필터(514)를 통해 인클로저(510)의 외부로부터 펌프(516)로 흡입된다. 펌프(516)는 리저버를 가압하기 위해 공기를 리저버(518)에 전달한다. 리저버는 비례 밸브(520)와 직렬로 가스 매니폴드(512)에 연결된다. 비례 밸브는 플라스마 챔버(522) 내로의 공기의 흐름을 조절할 수 있다. 플라스마 챔버 내의 전극은 인클로저 내에서 고전압 회로(524)에 의해 구동된다.
플라스마 챔버를 통과한 후, 가스는 필터, 스크러버 및 제2 필터(526)를 통해 공급된다. 필터-스크러버-필터(526) 이후에, 가스는 그 뒤에 매니폴드로 회수되어 여기서 캐뉼라 또는 다른 전달 장치에 대한 피팅을 통해 배출된다. 가스 매니폴드는 산소 공급원을 병렬로 사용할 수 있도록 입력 연결부 및 출력 연결부를 갖는다. 일 실시예에서, O2 라인 내의 파라미터는 흡기 및/또는 O2 전달의 표시자로서 측정된다. 파라미터는 부피는 O2 라인 압력, O2 라인 흐름, O2 라인 온도, O2 튜브 벽 변형 또는 다른 파라미터 중 하나 이상일 수 있다. 장치는 배터리에 의해 전원이 공급된다. 일부 실시예에서, 배터리는 내장되어 있지만, 다른 실시예에서는 제거가능하다. 시스템은 또한 외부 배터리 팩, 자동차 전원 공급장치(담배 라이터), AC 전원 변환기 등과 같은 외부 공급원으로부터 전원을 차단할 수 있다.
도 38은 매니폴드(532)가 장치 인클로저(530)의 측면 벽들 중 하나의 측면 벽에 부착되는 실시예를 도시한다. 공기는 필터(534)를 통해 인클로저의 외부로부터 펌프(536)로 유입된다. 펌프(536)는 가스 매니폴드(532)로의 가압된 공기 전달의 타이밍 및 지속 시간을 결정하는 흐름 제어기(538)로 공기를 전달한다. 일 실시예에서, 가스 흐름 제어기는 밸브(540)에 의해 제어되는 하나 이상의 밸브로 구성된다. 제어기는 소프트웨어 제어를 갖는 전자 하드웨어로 구성되지만, 소프트웨어가 없는 실시예도 고려된다. 가스 매니폴드는 흐름을 플라스마 챔버(542)로 유도한다. 플라스마 챔버는 인클로저 내의 고전압 회로(544)에 의해 구동된다. 플라스마 챔버를 통과한 후에, 가스는 인클로저(530)의 외부에서 교체가능 스크러버(546)로 이동한다. 스크러버 이후에, 가스는 매니폴드 회수되어 여기서 캐뉼라 또는 다른 전달 장치에 대한 커넥터을 통해 이동한다. 가스 매니폴드는 또한 산소 공급원을 병렬로 사용할 수 있도록 일련의 입력부 및 출력부를 갖는다. 장치는 인클로저(530) 내의 배터리(548)에 의해 전원이 공급된다.
도 39는 매니폴드(552)가 장치 인클로저(550)의 후방 면 벽에 부착되는 실시예를 도시한다. 이 장치의 이 도시에서, 공기는 필터(554)를 통해 펌프(556)로 인클로저의 외부로부터 흡입된다. 펌프는 통합 가압 리저버(558)에 공기를 공급한다. 리저버는 매니폴드 내에 부피로 구성된다. 리저버로부터의 가스 배출은 비례 밸브(560)에 의해 제어된다. 비례 밸브는 플라스마 챔버(562) 내로의 흐름을 조절한다.(도시되지 않은) 플라스마 챔버 내의 전극은 인클로저 내의 제어기(566)에 연결된 고전압 회로(564)에 의해 구동된다. 플라스마 챔버를 통과한 후에, 가스는 교체가능 필터-스크러버-필터 조립체(568)로 이동한다. 스크러버 이후, 가스는 그 뒤에 매니폴드로 회수되어 여기에서 비강 캐뉼라와 같은 전달 도관 내로 피팅을 통하여 시스템에서 배출된다. 가스 매니폴드는 산소 요법을 동시에 사용할 수 있도록 일련의 입력 및 출력을 갖는다. 배터리(569)는 이 실시예에서 제거가능하다.
도 40은 장치 인클로저(570)의 후방 벽에 부착된 매니폴드(572)를 갖는 실시예를 도시한다. 공기는 제거가능 카트리지 조립체(576) 내의 필터(574)를 통해 펌프(578)로 흡입된다. 펌프는 가스 매니폴드 내로 전달된 가압된 공기의 유량을 제어하는 매니폴드에 장착된 일련의 밸브(580)에 공기를 안내한다. 가스 매니폴드(572)는 매니폴드로부터 분리된 플라스마 챔버(582)로 흐름을 안내한다. 플라스마 챔버 내의 전극은 고압 회로(584)에 의해 구동되며, 이는 인클로저 내의 제어기(586)에 의해 제어된다. 플라스마 챔버를 통과한 후에, 가스는 가스가 스크러버 재료 및 필터를 통과하는 제거 가트리지에 공압 커플링을 통하여 공급된다. 스크러버 이후에 가스는 그 뒤에 매니폴드(572)로 공압 커플링을 통하여 장치로 회수되고 여기서 환자 전달 튜브에 피팅을 통하여 장치에서 배출된다. 이 도면은 O2의 흐름과 인터페이스하지 않는 실시예를 도시하므로, O2 피팅은 요구되지 않는다. 장치는 하나의 제거가능 배터리(588)에 의해 전력이 공급된다.
도 41 및 도 42는 펌프(590) 이외의 매니폴드 또는 가스 흐름 제어가 없는 실시예를 도시한다. 공기는 제거가능 카트리지 조립체(594) 내의 필터(592)를 통해 펌프(590)로 흡입된다. 펌프는 공기를 플라스마 챔버(596)로 유도한다. 플라스마 챔버 내의 전극은 인클로저 내의 제어기(600)에 의해 제어되는 고전압 회로(598)에 의해 구동된다. 플라스마 챔버를 통과한 후에 가스는 가스가 스크러버 재료 및 필터를 통과하는 제거 카트리지(594)에 공압 커플링을 통하여 공급된다. 스크러버 이후에, 가스는 그 뒤에 장치 인클로저(602)로 회수되고 환자 전달 튜브에 피팅을 통하여 장치에서 배출된다. 장치는 하나의 제거가능 배터리(604)에 의해 전력이 공급된다.
사용자 인터페이스 및 연결
사용자 인터페이스는 장치의 기능 및 환자 정보와 관련된 다양한 정보를 표시하는 데 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, 이동식 NO 장치(610)는 도 43에 도시된 바와 같은 다양한 특징부를 포함할 수 있는 사용자 인터페이스를 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 사용자 인터페이스는 NO 증가 버튼(612)을 포함한다. 일부 실시예에서, 사용자 인터페이스는 NO 감소 버튼(612)을 포함한다. 일부 실시예에서, 사용자 인터페이스는 생명을 위협하는 상황의 외부 공급원(예를 들어 구조 요원)에 통지하는데 사용될 수 있는 패닉 버튼이 포함되어 있으며 시스템은 베이스 스테이션에 대한 하나 이상의 무선 또는 유선 연결, 셀룰러 네트워크 또는 인터넷에 대한 와이파이 연결을 통하여 외부 세계와 통신할 수 있다. 일부 실시예에서, 사용자 인터페이스는 장치를 온/오프할 수 있는 전원 버튼(614)을 포함한다. 일부 실시예에서, 사용자 인터페이스는 5분, 배터리 충전 레벨 표시자(616) 및 카트리지 수명 표시자와 같은 정해진 시간 동안 전류 레벨로부터 NO 생성을 증가시키는데 사용될 수 있는 부스트 버튼을 포함한다.
사용자 인터페이스(620)는 전력(626), 배터리 상태(622) 및 잔여 카트리지 수명(624)을 포함하지만 이에 제한되지 않는 다양한 정보를 나타내는데 사용되는 도 44에 도시된 바와 같은 하나 이상의 LED 표시자 등을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 카트리지 수명은 생성된 NO 분자의 수, 생성된 NO2 분자의 수, 카트리지를 통해 CO2가 유동하는 공기의 양, 펌핑 노력(필터 막힘 상태 반영), 삽입 후 캘린더 시간, 삽입 후 런타임, 배출 가스의 NO2 수준 및 카트리지 수명 표시자 색상(예를 들어, Draegersorb®)을 포함하지만 이에 제한되지 않은 다양한 표시자에 의해 결정될 수 있다.
도 45는 다른 예시적인 사용자 인터페이스(630)를 도시한다. 일부 실시예에서, 사용자 인터페이스(630)는 알람 사일런스(632), 보이스 프롬프트(634) 및 전력(636)을 위한 개별 버튼을 포함할 수 있다. 보이스 프롬프트 버튼을 누르면 장치가 스피커를 통해 가청 명령을 생성하도록 프롬프트한다(사용자 인터페이스에도 표시됨). 일부 실시예에서, 가청 명령은 알람 조건을 식별하고, 사용자에게 알람에 응답하는 방법을 명령하고, 사용자에게 다른 명령과 함께 장치 설정 절차를 명령하는 데 사용된다. 사용자 인터페이스는 또한 알람 상태(638), 배터리 충전 상태(640), 외부 전원 연결(642), 카트리지 잔존 수명(644), O2 흐름 검출(646), GSM 연결(648) 및 NO 생성(650)에 대한 조명 표시자를 포함할 수 있다. 사용자 인터페이스 패널은 또한 사용자 음성 입력을 기록하기 위한 마이크로폰(652) 및 버저(654)를 포함한다. 일부 실시예에서, 사용자 인터페이스 패널은 GSM, 블루투스, Wi-Fi 및 다른 연결을 위한 하나 이상의 안테나를 포함한다. 일부 실시예에서, 사용자 인터페이스는 리프팅되어 스캐빈저 카트리지 삽입 슬롯을 노출시킬 수 있다. 일부 실시예에서, 전원 버튼을 짧게 한 번 누르면 장치 켜지고 몇초 동안 누른 상태로 유지하면 장치가 꺼진다.
시스템은 또한 다양한 유형의 정보를 사용자에게 알리기 위한 알람을 포함할 수 있다. 예를 들어, 알람은 사용자에게 이동해야 함을 알려주는 좌식 시간 제한 또는 검출된 플라스마의 부족과 같이 장치의 오작동을 위해 사용될 수 있다. NO 생성 장치 외부의 라이트 바는 장치의 상태를 제공한다. 예를 들어 녹색 또는 청색 등은 알람이 없음을 나타냅니다. 배터리가 부족하면 라이트 바가 노란색이 될 수 있다. 카트리지 수명이 짧으면 라이트 바가 노란색이 될 수 있다. 배터리가 매우 부족하거나 카트리지 수명이 매우 짧거나 또는 플라스마 활동이 부족하면 라이트 바가 적색으로 바뀔 수 있다. 알람에는 보이스 프롬프트, 벨 소리, 시각 표시자(조명) 및 햅틱 이벤트(진동)가 포함될 수 있다. 시스템은 외부 장치(예를 들어, 스마트 폰, 태블릿 또는 사물 인터넷(IoT) 연결 장치)에 의해 원격으로 구성될 수 있다. 구성가능한 설정에는 부스트 설정, 선량 증분, 선량 제한, 알람 제한, 운동 알고리즘(지속 시간, NO 단계 증가) 및/또는 환자 수면 설정 중 하나 이상이 포함된다.
도 46은 그래픽 사용자 인터페이스, 의사 인터페이스 및 일차 환자 인터페이스로서 원격 장치(660)를 사용하는 시스템의 실시예를 도시한다. 스크린 또는 디스플레이를 갖는 임의의 외부 장치는 NO 생성 장치와 통신하고 NO 생성 장치(662)로부터의 정보가 사용자에게 디스플레이되도록 사용자 인터페이스를 제공하는 데 사용될 수 있다는 것으로 이해될 것이다. 원격 장치의 예로는 태블릿 컴퓨터, 스마트 폰, 자동차 컴퓨터 또는 스마트 시계가 있다.
일부 실시예에서, NO 생성 장치는 장치가 전원(예를 들어, 배터리), 하나 이상의 고전압 회로, 타이밍 회로, 하나 이상의 전극, 펌프 및 스캐비너를 포함할 수 있도록 임의의 소프트웨어 없이 설계될 수 있다. 시스템은 NO의 고정 농도 또는 NO의 펄스의 고정 공기 흐름을 전달할 수 있다. 예를 들어, 20 ppm NO을 포함한 11 pm 공기를 사용할 수 있다. 이 간소화된 디자인에는 플라스마가 감지되지 않은 경우 사용자에게 알리는 버저 및 적색 등이 포함될 수 있다. 일 실시예에서, 매니폴드 온도가 온도 임계값 미만으로 떨어질 때 플라스마 활동의 부족이 검출될 수 있다. 일부 실시예에서, 장치는 공기용 기계식 펌프가 포함되지 않지만 대신에 공기는 베르누이 효과, 벤투리 효과, 다른 혼합 공정 또는 환자에게 유동하는 O2로부터의 특수화된 혼합 밸브를 통하여 시스템을 통해 흡입될 수 있다. 일부 실시예에서, NO 전달 제어기는 단지 배터리 상태, NO 수준 및 알람 표시자만으로 구성된 최소 사용자 인터페이스를 가질 수 있다. 제어기는 보조 장치, 예를 들어 스마트 폰과 인터페이싱할 수 있다. 보조 장치는 그래픽 사용자 인터페이스를 제공하고, 환자 입력을 수신하고, 의사 입력을 수신하고, 데이터를 저장하고, 환자와 통신하고, 다른 생리적 파라미터(예를 들어, 호흡 속도 및/또는 심박수)을 모니터링하고, 의사와 통신하고, 및/또는 응급 요원과 통신하고 및/또는 생리적 파라미터 및 사용자 입력을 NO 생성 장치와 통신하기 위해 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, 광 섬유는 캐뉼라 내에 또는 바로 인접해있다. 광 섬유는 환자의 콧구멍으로 연장되며, 광학 수단에 의해 SpO2, 호흡 속도, 심박수 및 다른 생리적 인자를 측정하는데 사용된다. 일부 실시예에서, 환자가 호기하는 동안 배출된 가스로부터의 습도가 섬유의 단부에 응축됨에 따라 섬유의 단부의 반사율의 변화를 검출함으로써 호흡이 광 섬유의 원위 단부에서 검출된다.
일부 실시예에서, NO 생성 장치는 스마트워치와 함께 사용된다. 스마트워치는 착용가능 원격 사용자 인터페이스를 제공하여 NO 장치 및 집중기에 쉽게 접근할 수 없는 경우(예를 들어 백팩 내의 NO 생성 장치) NO 장치 및/또는 O2 집중기와의 사용자 상호작용을 용이하게 한다. 스마트워치에 의해 측정되거나 사용자에 의해 스마트 워치에 입력된 환자 생리적 및 활동 데이터는 NO 및 O2 요법의 제어에 이용될 수 있다. 예를 들어, 스마트워치에 의해 사용자 활동의 증가가 감지되면(예를 들어, 심박수 증가, 걸어다님을 나타내는 가속도 등), 스마트워치는 NO 및 O2 장치와 통신하여 각각 NO 및 O2의 전달된 농도를 증가시킬 수 있다.
스마트폰/태블릿 애플리케이션을 통해 유사한 연결성을 수행될 수 있다. 스마트폰/태블릿의 더 큰 디스플레이는 트렌딩 데이터, 대시보드, 걸음 수 등과 같은 추가 정보를 제공할 수 있다. 스마트 폰 또는 태블릿의 더 큰 프로세서와 증가된 연결성은 보다 복잡한 알고리즘, 클라우드 연결성, 원격 지원 및 다른 특징으로 처리를 향상시킬 수 있다. 치료, 생리적 및 활동 데이터는 스마트워치, 스마트폰 또는 태블릿과 같은 원격 장치 또는 NO 생성 장치 자체에 저장될 수 있다. 일부 실시예에서, 웹 브라우저 애플리케이션은 현재 치료 설정, 장치 기록, 활동 로그, 추세, 알람 기록, 스크러버 잔존 수명 및 환자 및 치료와 관련된 다른 정보를 포함하여 사용자를 위한 대시보드를 제공한다. 브라우저 애플리케이션은 PC, 스마트폰, 태블릿, 스마트 폰 또는 다른 가능 장치에서 실행될 수 있다. 웹 브라우저 애플리케이션에 대한 정보는 애플리케이션을 실행하는 장치에 직접 통신할 수 있거나 또는 셀룰러 네트워크, 인터넷 또는 클라우드와 같은 간접 수단을 통해 전달될 수 있다.
일부 실시예에서, NO 생성 시스템은 다음과 같은 특징들 중 하나 이상을 클라우드를 통해 제공한다: 서비스 정보, 장치 사용 데이터, 환자 생리적 데이터, 장치 성능 데이터, 환자 활동 데이터 및/또는 다른 연결된 장치의 데이터. 일부 실시예에서, 클라우드는 서비스, 예를 들어 분석, 제품 업그레이드, 중앙집중식 알고리즘, 제품 개선 및/또는 AI/데이터 마이닝을 제공하기 위해 사용될 수 있다. NO 생성 및 전달 장치는 또한 소셜 네트워크 기술에 연결될 수 있다. 일부 실시예에서, 장치 및/또는 보조 장치는 멤버/역할을 추가/제거, 정보 공유, 알림 공유, 알람 공유, 환자 경험 및 치료 팁 공유, 및/또는 음성/화상 통화 수행에 사용될 수 있다.
일부 실시예에서, NO 생성 장치는 음성 입력 및 음성 출력을 지원한다. 예를 들어, 사용자는 "NO 증가"라고 말하여 NO 도즈(dose)를 증가시키거나 또는 "NO 중지"를 말하여 치료를 중단할 수 있다. 장치는 "배터리 잔량 20 분"의 "스캐빈저 카트리지 교체"와 같이 알람 조건에 대해 보이스 프롬프트로 사용자에게 경고할 수 있다.
일 실시예에서, NO 생성 장치는 사용자가 장치의 사용을 시작할 때 학습 모드를 갖는다. 학습 모드 동안, NO 생성 장치는 SpO2, 호흡 속도, 심박수 등에 기초하여 전달된 도즈를 최적화하기 위하여 환자의 생리적 반응을 특징으로 하는 NO 농도, NO 펄스 지속 시간 및 NO 펄스 타이밍과 같은 처리를 자동으로 변화시킬 수 있다. 일부 실시예에서, NO 생성 장치는 환자의 노력을 감지하고 이에 따라 NO 출력을 증가시킬 수 있다.
일부 실시예에서, NO 생성 장치 및/또는 그 보조 구성요소는 환자의 과다 운동을 감지하고 경고를 제공할 수 있다. 일부 실시예에서, 운동은 가속도계 데이터를 기반으로 감지된다. 일부 실시예에서, 운동은 심박수에 의해 결정된다. 일부 실시예에서, 운동은 호흡 속도로 감지된다. 일부 실시예에서, 운동은 SpO2 수준에 의해 감지된다. 일부 실시예에서, 운동은 하나 이상의 가속도계 측정값, 심박수, 호흡 속도 및/또는 Sp02의 조합에 의해 검출된다.
일부 실시예에서, NO 생성 장치는 훈련/평가/플라세보 모드를 갖는다. 이 모드에서, 사용자 인터페이스, 치료 모드 및 알람은 플라스마 활동이 꺼진 것을 제외하고는 완전히 기능을 한다. 환자 파라미터는 환자 행동, 환자 생리적 파라미터 및 장치 사용에 대한 임상 평가를 돕기 위해 훈련 모드에 기록될 수 있다.
일부 실시예에서, NO 생성 장치는 이유 모드(weaning mode)를 지원한다. 위닝 모드의 일부 실시예에서, 환자에게 전달되는 NO의 수준은 설정된 시간 동안 자동으로 감소한다. 일부 실시예에서, 장치가 자동으로 치료를 중단하기 전에 도즈가1 ppm 미만이 될 때까지 전달된 도즈가 10 분마다 반으로 감소된다. 위닝 모드는 환자가 도즈의 감소율에 잘 반응하지 않는 경우 직접 또는 간접적(무선, 원격 제어) 수단으로 사용자 또는 의사에 의해 언제든지 중단될 수 있다. 위닝 모드는 또한 사용자와 상호작용방식으로 달성될 수 있으며, 이에 의해 장치는 타이머로서 기능하고 미리 결정된 시간 후에 도즈를 감소시키도록 사용자/의사에게 상기시킨다. 일부 실시예에서, 위닝은 완전 자동이므로, SpO2, 호흡 속도, 심박수 등과 같은 측정된 생리적 파라미터를 기초하여 도즈가 감소된다. 생리적 파라미터가 새로운 도즈 설정이 허용되지 않음을 나타내는 경우, 시스템은 자동으로 이전 도즈 또는 그 이전 도즈로 복귀될 수 있다. 다른 형태의 위닝에서, 장치는 각 호흡에서 NO의 농도를 감소시키기보다는 호흡의 서브세트를 도징한다(dose). 일부 실시예에서, 위닝은 NO 농도를 감소시키고 주어진 시간에 도징되는 호흡 횟수를 감소시키는 것과 연계된다.
NO 생성 제어
NO 생성 및 치료 제어는 다양한 방식으로 달성될 수 있어서, 전극과 관련된 플라스마 활성이 제어되어 생성물 가스에서 발생하는 NO의 양을 제어할 수 있다. 일부 실시예에서, 플라스마 활성 수준은 주변 압력, 플라스마 챔버 압력, O2 농도, O2 유량, 목표 NO 수준, SpO2 수준, 기류 수준, 흡기 흐름 수준, 흡기 압력, 비강 온도를 포함하나 이에 제한되지 않는 다양한 변수에 기초한 룩업 테이블에 의해 결정될 수 있다. 맥동 플라스마(pulsatile plasma) 생성은 환자의 호흡과 동조화될 수 있지만, 유익한 임상 효과를 위해 환자의 호흡과 반드시 동조화될 필요는 없다. NO의 반감기가 상당히 길기 때문에(수분)) 몇 번의 호흡으로 폐 내에 NO가 있을 수 있다. 환자는 호흡할 때마다 폐에 신선한 NO로 호흡할 필요가 없으며 NO 생성 장치가 모든 호흡에 대해 NO를 생성할 필요는 없다. 일부 실시예에서, NO 생성 장치는 환자의 호흡과 무관하게 다른 주파수 또는 무작위 주파수에서 주기적으로 작동할 수 있고 이는 여전히 치료적 이점을 제공한다. 예를 들어, NO 생성은 5초 동안 ON 상태이고 그 뒤에 3 또는 4회 또는 임의의 호흡 횟수마다 NO를 제공할 목적으로 15초 동안 OFF 상태일 수 있다.
NO 장치는 다음의 추가 모드로 작동될 수 있다:
● O2 전달과 동시에 전달된 펄스형 NO 전달에 따른 동조화 모드.
● 환자 호흡과 동시에 전달된 펄스형 NO 전달에 따른 독립(O2) 모드
● 일정한 NO 유량과 농도에 다른 일정 모드
● 매 호흡마다 전달되는 도즈가 변화하여 분당 NO 분자 수가 목표를 달성할 수 있는 미세 부피 도징 모드
● 도징 속도가 후행 x 초 동안 목표 속도를 초과한 경우 호흡이 스킵되는 미세 부피 도징 모드
● 호흡마다 도징이 변화하고 호흡이 스킵되는 조합에 따른 미세 부피 도징 모드
● 펄스 농도가 변화하는 가변 농도 모드.
일 실시예에서, 농도는 설정된 기간 동안의 최근 도징을 기초하여 변화한다. 일 실시예에서, 농도는 환자 활동에 따라 변화한다. 펄스 타이밍, 지속 시간, 유량 등과 같은 다른 펄스 파라미터에 추가로 농도가 변화할 수 있음에 유의해야 한다. 일 실시예에서, 펄스 파라미터 및 농도는 평균 농도가 시간이 지남에 따라 전달될 수 있도록 변화된다.
일부 실시예에서, 도징 계획은 환자 또는 환경 조건과 관련된 다음의 하나 이상의 파라미터를 기초로 한다: 시각(시각), 환자 피드백, 환자 호흡 속도 범위 및/또는 환자 신장/이상적 체중. 일부 실시예에서, 도징은 단위 시간당 건강한 체중당 특정 몰수의 NO로 처방된다(처방(Rx) = μg/kg/hr).
환자 호흡 속도가 상당히 일관된 빈도(예를 들어, 분당 10회 호흡) 및 일관된 주기적 부피(예를 들어 500 ml)를 포함한다는 것을 고려할 때, 호흡당 목표 도징(μg//호흡 /또는 몰/호흡)이 도출될 수 있다(예를 들어, 8 μg/호흡). 생성물 가스의 펄스로 전달된 NO의 몰수는 NO(X)의 농도, 생성물 가스의 체적 유량(
Figure pct00001
) 및 펄스 지속 시간(△t)의 함수이다. 다음은
Figure pct00002
을 따르고, 여기서 N = 펄스로 전달되는 몰수, X는 NO 함유 가스 농도,
Figure pct00003
는 NO 함유 가스의 부피 유량이고,
Figure pct00004
는 펄스 지속 시간이다. 여기서,
Figure pct00005
이 사용되었는데 이는 압력과 온도 변화 효과가 무시할정도이기 때문이다.
도징 전달에 대한 이러한 이해에 기초하여, 다중 도징 계획이 고려될 수 있다. 일부 실시예에서, NO 함유 가스의 농도(X)만이 변화되는 반면, 농도 및 부피 유량은 일정하게 유지된다. 이 방법은 플라스마 활동만 변화하기 때문에 단순성 및 소음 수준(일정한 가스 유량)의 이점을 제공한다. 일부 실시예에서, 농도와 지속 시간은 고정된 상태에서 단지 부피 유량(
Figure pct00006
)만이 변화한다. 일부 실시예에서, 부피 유량과 농도가 고정된 상태에서 단지 펄스 지속 시간(
Figure pct00007
)만이 변화한다. 하나 초과의 변수가 변화하는 경우 추가 순열이 존재한다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 소정의 시간에 원하는 도징을 전달하기 위해 농도 및 부피 유량 둘 모두가 변화할 수 있다. 일부 실시예에서, 농도는 일정하게 유지되고 부피 유량 및 펄스 지속 시간은 호흡을 도징하도록 변화된다. 일부 실시예에서, 부피 유량은 일정하게 유지되고(일정한 펌프 속도) 농도와 펄스 길이가 변화한다. 또 다른 실시예에서, 환자 호흡을 도징하기 위해 모두 3개의 변수가 변화한다. 모두 3개의 변수를 변화시키는 일 이점은 최적의 도즈 제어가 환자 활동 수준과 호흡 속도에 따라 변화한다는 것이다. 예를 들어, 환자가 자고 있을 때 호흡이 길고 빈번하지 않다. NO 생성 및 전달 시스템은 긴 호흡을 도징하기 위하여 긴 펄스에 걸쳐 낮은 농도의 NO를 생성할 수 있다. 역으로, 환자가 활동적이고 호흡이 짧을 때 NO 생성 및 전달 시스템은 농도를 증가시키고 펄스 지속 시간을 단축시켜서 흡기 동안에 도즈가 전달되는 것이 보장된다. 짧은 펄스는 환자에게 불편하고 보다 빠른 NO2 형성을 유발할 수 있는 높은 유량 및 높은 NO 농도를 요구할 수 있음에 유의해야 한다.
펄스 도즈의 타이밍은 흡기 이벤트에 또는 이 전의 임의의 시간일 수 있다. 흡기 이전 또는 흡기 시점에 발생하는 펄스는 통상적으로 일련의 이전 호흡의 타이밍에 기초하여 다음 호흡이 발생할 시기를 계산하는 예측 알고리즘을 필요로 한다. 호흡 시작 후 발생하는 펄스 도즈는 실제 호흡 검출을 기반으로 할 수 있다. 펄스 지속 시간은 수십 밀리초에서 전체 지속 시간까지 변화할 수 있다. 일 실시예에서, 흡기 펄스의 지속 시간은 흡기 지속 시간의 1/2을 목표로 한다. 일부 실시예에서, 흡기의 지속 시간은 가장 최근의 일련의 호흡 지속 시간을 기반으로 한다. 일 실시예에서, 흡기 펄스의 지속 시간은 1/2초와 같은 설정된 시간 단위이다. 다른 실시예에서, NO 생성 및 전달 시스템은 호흡의 일부(예를 들어 1/2)를 위한 도징을 목표로 하지만 시간 상한을 갖는다. 흡기 이전 또는 그 시점에서의 도징은 가스 흐름이 시작되기 전에 환자에게 NO 함유 가스를 도입할 수 있다. 이 경우, NO 함유 가스가 코에서 배출되어 주변 공기로 유입될 수 있다. 유사하게, 짧은 펄스의 경우와 같이 높은 유량의 펄스는 흡기의 유량을 초과하여 주변 환경으로 NO를 손실한다. 일 실시예에서, NO 생성 시스템은 흡기 검출 후 긴 NO 펄스를 개시하고 흡기 유량보다 훨씬 낮은 유량으로 흡기의 종료 근처까지 펄스를 전달하여, 전달된 NO가 환자에게 유입되도록 보장한다. NO 생성 및 전달 시스템을 통한 긴 펄스 방법의 일 이점은 주어진 도즈/호흡 처방에 대해 펄스 내에서 NO 농도 수준이 낮아서 NO2 형성이 감소된다는 것이다.
일부 실시예에서, NO 전달 펄스는 흡기 검출 이후 50 밀리초부터 시작하여 200 밀리초 동안 지속된다. 일부 실시예에서, NO 전달 펄스는 흡기 지속 시간에 걸쳐 이어진다.
도즈 처방은 다음을 포함하지만 이에 제한되지 않는 다양한 수단으로 NO 생성 및 전달 장치에 제공될 수 있다: 사용자(의료 제공자)가 처방 정보를 입력하고, 처방 정보가 라벨로부터 판독되고, 처방 정보가 장치로 전송된다. 처방은 환자 성별, 환자 신장, 환자 이상적 체중, 환자 현재 체중, 추정 일호흡량(tidal volume), 실제 측정된 일호흡량, 비강 캐뉼라 유량의 환자 허용오차 및 펄스 형상에 영향을 미치는 도즈/전달 파라미터를 포함하지만 이에 제한되지 않는 다양한 인자를 기초로 생성될 수 있다.
일부 실시예에서, 생성된 NO의 양은 의사를 포함하는 의료진의 처방에 기초로 제어될 수 있다. 이는 NO 도즈에 대한 사람의 실수를 줄이고 및/또는 품질 제어를 향상시킨다. 처방은 도즈/전달 방법을 제공할 수 있다. 사용자(예를 들어, 케어 제공자)가 처방 정보를 입력하고, 라벨로부터 처방 정보가 판독되며 장치로 처방 정보가 전송되는 것을 포함하지만 이에 제한되지 않는 처방이 장치에 제공될 수 있는 많은 방법이 있다.
호흡 속도 및/또는 유량이 지원되는 범위를 벗어나면 장치가 알람을 발할 수 있다. 일부 실시예에서, 장치는 자동/비동기(호흡에 따라) 전달 모드를 이용한다. 비동기 호흡 모드는 설정된 시간 동안 또는 호흡이 감지될 때까지 또는 호흡이 지원되는 범위로 돌아올 때까지 계속될 수 있다. 초기 타임아웃 기간 후에 호흡 속도 및/또는 유량이 범위를 벗어나는 경우, 시스템의 일 실시예는 알람 수준을 단계적으로 증대시킨다.
NO 함유 가스의 매우 짧은 펄스가 환자에게 전달되고 및/또는 NO 생성 장치로부터 환자까지의 거리가 매우 긴 일부 임상 조건에서, NO 생성 장치는 전달 이전에 환자와 장치 사이의 전달 튜빙 내에서 NO 함유 가스의 펄스 도즈를 스테이징할 수 있다. 일 실시예에서, NO 생성기는 NO 함유 가스의 부피를 생성하고, 가스의 부피를 장치와 환자 사이의 공간의 부피로 전진시키지만, 환자에게 완전히 전달하는 것은 아니다. 공간의 부피는 예를 들어 시스템 또는 캐뉼라 튜빙 자체 내의 리저버일 수 있다. 일 실시예에서, 내부 부피가 24 ml인 7 피트 길이의 캐뉼라가 사용된다. 흡기 이벤트가 검출되면 NO 생성기는 환자의 코 내로 거리가 남겨진 상태로 NO 함유 가스의 부피를 가압한다. NO 펄스 전달의 실제 타이밍은 예를 들어 호기의 종료, 마지막 호흡 이후의 기간, 또는 최종 "n" 호흡에 대한 평균 호흡 기간과 같은 다른 생리적 및 비 생리적 이벤트와 관련될 수 있다. NO 함유 가스의 스크러빙은 NO 생성 장치 내에서 및/또는 튜브 자체를 포함하여 환자에게 매우 근접한 전달 튜브의 길이를 따라 어디에서나 발생할 수 있다. 느린 호흡 속도의 경우, NO 생성 및 전달 시스템은 가능한 한 늦게 전달 튜빙 내로 NO 펄스를 생성하고 스테이징함으로써 생성물 가스 내의 NO2 수준을 최소화할 수 있다. 이는 이전의 호흡 이벤트 타이밍을 기초로 흡기 바로 이전에 튜브 내에서 스테이징하도록 NO 전달 펄스 생성을 한 번에 시작함으로써 수행된다. 일 실시예에서 NO 생성 장치가 작동하여 NO 펄스 스테이징의 완료는 환자 호기의 종료와 일치한다. 압력원으로부터 압력을 배출하고 및/또는 펌프 속도를 증가시킴으로써 환자에게 스테이징된 부피의 전달이 수행될 수 있다. 일 실시예에서, 가스의 가압 리저버는 정확한 시간에 환자에게 가스의 NO 함유 부피를 가압함으로써 비례 밸브를 개방하여 배출된다. 일 실시예에서, NO 함유 가스 부피의 배출은 이전 호흡의 타이밍에 기초하여 예측적으로 전달된다. 다른 실시예에서, NO 함유 가스의 배출은 예를 들어 호기의 종료 또는 흡기의 검출과 같은 이벤트에 응답하여 전달된다.
일부 실시예에서, NO 생성 장치는 NO 함유 가스 및 비-NO 함유 가스 펄스의 지속적인 펄스 트레인을 구성한다. 장치와 환자 사이의 이동 시간은 일반적으로 알려져서 NO 함유 펄스가 흡기 이벤트와 동조화되어 환자의 코에 도달된다. 비-NO 함유 펄스는 호흡들 사이의 튜빙을 플러싱하여 NO 함유 가스가 지속적으로 이동하여 유휴 시간이 감소되어 NO2의 형성을 증가시킬 수 있다. 환자의 호흡 속도 및 활동 수준의 변화에 응답하여 펄스 트레인의 유량, 각 펄스의 폭 및 각 펄스의 NO 농도를 변화시킴으로써 펄스 트레인이 조절될 수 있다. 일부 실시예에서, 펌프의 유량은 일반적으로 일정한 흡기 활동의 존재 하에서 일정하며, NO 농도를 제어하기 위해 단지 플라스마 파라미터가 변화한다. 일부 실시예에서, 펌프 유량은 호흡 사이클에 걸쳐 변화한다.
다양한 치료 입력을 사용하여 장치의 기능을 제어할 수 있다. 일부 실시예에서, NO 생성 수준은 의사에 의해 설정된 한계 내에서 사용자에 의해 설정된다. 일부 실시예에서, 사용자는 도즈 수준을 제어할 수 없다. 일부 실시예에서, 시스템은 센서 측정으로부터 증가된 환자 활동의 표시에 기초하여 NO 생성을 자동으로 증가시킬 수 있다. 예는 NO 생성기 내에 가속도계를 포함할 수 있고, 상기 가속도계는 사용자의 증가된 활동, 환자 내의 측정된 SPO2 수준, O2 전달 장치로부터 호흡 트리거 신호의 수신을 감지할 수 있고 증가된 활동을 나타내는 증가된 호흡 속도를 검출할 수 있는 호흡 센서를 포함할 수 있다.
환자 피부 상의 스트레인 센서, 마이크로폰, NO 전달 라인의 압력 센서, 장치에서 코까지 전용 루멘 내의 압력 센서, 코 아래의 온도 센서, 코 아래의 압력 센서, 환자 코 아래의 유량 센서, 코의 공기 흐름 내의 광학 센서, 환자 가슴의 가속도계, 환자의 변위 센서, 환자 가슴 상의 스트레인 센서 또는 다른 수단과 같이 호흡을 검출하도록 단독으로 또는 조합하여 다양한 방법이 사용될 수 있다. 일 실시예에서, 마이크로폰은 환자 목에 배치된다. 일부 실시예에서, 스트레인 센서는 환자의 몸통의 피부에 위치된다. 환자의 호홉 활동, 예컨대 호흡 속도, 호흡 깊이, 호흡 펄스 형태를 검출함으로써 NO 생성 시스템은 NO 전달을 최적화할 수 있다. 환자 장착 센서는 캐뉼라에 연결되거나 또는 NO 생성기에 직접 연결될 수 있다. 다른 실시예에서, 센서는 무선이며 Wi-Fi, 블루투스, 적외선, RF 또는 다른 수단을 통해 제어기와 통신한다. 일부 실시예에서, 압력은 환자에게 NO를 전달하는 루멘 내에서 측정된다.
일부 실시예에서, 알고리즘은 NO 전달 펄스 동안 압력 신호를 무시하고, 그 뒤에 환자가 숨을 내쉴 때의 흡기 이벤트를 모니터링한다. 도 47은 NO 전달 루멘 내에서 측정된 캐뉼라 델타 압력의 증가로서의 흡기 이벤트의 검출을 도시한다. 흡기가 발생됨에 따라 압력이 증가한다(상부 좌측 플롯). 하부 우측은 NO 전달 중 캐 뉼러 델타 압력 신호가 일 방향으로 큰 편차를 나타내고 그 뒤에 반대 방향으로 도시된다. 일부 실시예에서, 흡기 검출은 NO 전달 이후에 재차 수행된다. 일부 실시예에서, 흡기 검출은 긍정 오류를 방지하기 위하여 가변 지연을 추가한 NO 전달 후에 수행된다. 일부 실시예에서, 가변 지연은 일련의 또는 이전 호흡에 의해 측정된 호흡 주기의 일부이다. 일부 실시예에서, 지연 기간은 호흡 주기의 25%이다. 일부 실시예에서, 흡기 검출은 소정의 기간 동안 이전의 호기 이벤트의 수준과 동일한 수준까지 캐뉼라 델타 압력이 복귀될 때까지 재차 개시되지 않고, 압력 수준은 최근의 호흡의 압력 수준을 기초로 한다. 일부 실시예에서, NO 생성 장치는 캐뉼라 델타 압력이 환자 흡기 활동과 상당히 관련되도록 연속 전달 모드에서 작동한다. 일부 실시예에서, NO 전달은 지속되어 시스템은 도즈 전달에 의해 야기된 가공물을 무시하지 않는다. 해당 라인 내의 압력 변화는 호흡을 나타낸다. 일 경우, 라인 내의 펌핑은 일정한 속도일 수 있지만, 호흡으로 인한 압력 변화는 가변 펌프 속도로 검출될 수 있다. 일부 실시예에서, 펌프의 활동이 검출을 방해하는 것을 방지하기 위해 흡기 검출과 상이한 시간에 발생하도록 시간설정된다. 일부 실시예에서, 어큐뮬레이터를 사용하여 펌프의 압력 파를 감쇠시키고 NO 라인 압력 측정의 신호대 잡음비를 개선할 수 있다.
호흡 검출 신호는 환자의 해부학, 환자 질병 상태, 환자 활동(수면 대 활동) 또는 다른 환자 관련 요인에 따라 변화할 수 있다. 따라서, NO 생성 시스템은 각각의 개별 환자에 대한 호흡 검출 알고리즘의 튜닝을 필요로 할 수 있다. 일부 실시예에서, 델타 압력 임계값은 장치 설치의 일부로 각 환자마다 조절된다. 델타 압력 임계값은 환자의 활동, 시각(깨어있는 시간 대 수면 시간), 충전기에 장착(더 많은 좌식 활동을 나타냄) 또는 흡기 이벤트에 영향을 줄 수 있는 다른 인자에 따라 장치에 의해 동적으로 조절될 수 있다.
환자의 호흡 속도는 운동에 따라 변화할 수 있다. NO 생성 시스템이 호흡마다 동일한 양의 NO를 전달하는 경우 호흡 속도가 빠를수록 과도한 NO 전달이 발생될 수 있다. 호흡 깊이(즉, 조석 량)는 또한 변화할 수 있고, 일반적으로 호흡 속도와 독립적이다. NO 치료가 효과적이기 위해서는 환자의 폐(기관지 및/또는 폐포 및/또는 폐의 다른 부분)에서 NO의 농도가 주기적으로 치료 수준이어야 하며, 연속적이지 않는 경우 NO는 NO 생리적 반감기에 따라 감소되고 종종 조직 내에서 지속되는 생리적 효과를 갖기 때문이다. 일 실시예에서, NO 생성 시스템은 호흡 속도, 일호흡량, 생리적 NO 반감기, 들이쉰 O2 농도, 목표 도즈, 최근의 과거 도즈 정보 및/또는 흡기가 도징되는 것을 결정하기 위한 NO 산화 속도 중 하나 이상의 조합을 이용하여 하위세트의 호흡을 도징한다. 또 다른 실시예에서, NO는 각각의 호흡에 따라 전달되지만, 펄스 파라미터는 폐 내에서 목표 NO를 달성하기 위해 호흡 속도, 추정 혼입 분율, 생리적 NO 반감기, NO 산화 속도 및/또는 들이쉰 O2 수준 중 하나 이상에 기초하여 변화한다. 일 실시예에서, 호흡 당 전달되는 NO의 양은 호흡 속도에 기초하여 조절되어 전체 정해진 전달 속도는 일호흡량 변화를 계산하거나 또는 보상하지 않고 각각의 호흡 또는 호흡의 하위세트 내에서 개별 부분을 전달함으로써 구현된다. 일 실시예에서, NO 생성 시스템은 펄스가 전달될 때마다 일정한 펄스를 전달하며 단위 시간당 도징되는 최대 호흡 횟수를 갖는다. 이동 평균을 기준으로 일관된 도징을 수반하는 또 다른 실시예에서, 단위 시간당 도징된 호흡 횟수가 임계값을 초과하면 장치는 이동 평균이 임계값 아래로 떨어질 때까지 NO 전달을 중단한다. 또 다른 실시예에서, 펄스의 부피는 일정하지만, NO의 농도는 원하는 도즈를 달성하도록 변화한다. 또 다른 실시예에서, 펄스 지속 시간은 일정하지만 하나 이상의 펄스 유량 및 농도가 원하는 도즈를 달성하도록 변화한다. 또 다른 실시예에서, 펄스 유량은 일정하지만 하나 이상의 펄스 지속 시간 및 농도는 요청된 도즈를 달성하도록 변화한다. 또 다른 실시예에서, 호흡 당 목표 전달 양은 추정 호흡 파라미터에 기초하여 고정되며, 실제 측정 호흡 패턴에 대해 보상되도록 NO 함량이 변화하는 주기적인 "메이크-업" 펄스가 사용된다.
호흡을 검출하기 위해 전달 장치에 특징이 추가될 수 있다. 일부 실시예에서, 와이어는 비강 캐뉼라의 하나의 튜브로 상향으로 이어지고 다른 튜브로 하향으로 이어진다. 콧구멍 사이에는 작은 써미스터가 있다. 이러한 써미스터를 제조하는 하나의 방법은 스퍼터링된 알루미늄이 상부에 있는 마일라(Mylar)의 조각을 사용하는 것이다. 호흡은 써미스터의 저항 변화를 관찰함으로써 검출되고 이는 흡입 냉각의 호기의 온기를 나타낸다. 2개의 와이어가 하나의 튜브로 이어진다. 일부 실시예에서, 온도 감지 영역에서 와이어를 더 얇게 연신시킴으로써 감지가 수행될 수 있다. 일부 실시예에서, 비강 캐뉼라의 바브(barb)는 써미스터 회로의 일부이도록 금속성 및 전도성이다. 이는 2개의 루멘에 와이어가 있고 제어기에 대한 2개의 바브 연결부가 있는 경우 최상의 상태로 작동한다. 일부 실시예에서, 코의 하부에 열전대가 제공될 수 있다. 일부 실시예에서, NO 전달 장치는 제어기에 도달되도록 분기되는 캐뉼라 NO 루멘을 포함할 수 있다. 하나의 루멘은 스캐빈저에 연결되고 다른 루멘은 호흡을 검출하기 위한 압력 센서로 블라인드 홀에 연결된다. 일부 실시예에서, 캐뉼라 연결 지점 근처에서 NO 라인 압력이 제어기 내에서 검출되는 NO 전달 장치가 제공되어 환자의 호흡이 압력을 통해 검출될 수 있다.
호흡을 검출하는 데 사용될 수 있는 다양한 기술이 있다. 일부 실시예에서, 도 48에 도시된 바와 같이 NO 전달 장치(670)는 제어기에 도달됨에 따라 분리되는 NO 루멘을 갖는 캐뉼라를 포함할 수 있다. 하나의 루멘은 스캐빈저(672)에 연결되고 다른 루멘은 호흡을 검출하기 위한 압력 센서가 있는 블라인드 홀에 연결된다. 일부 실시예에서, NO 전달 장치는 캐뉼라 연결 지점 근처의 제어기 내의 NO 라인 압력을 검출할 수 있고 이에 환자의 호흡이 압력을 통하여 검출될 수 있다. 호흡 검출은 O2 농축기 사용과 함께 수행될 수 있다. 도 48에 도시된 바와 같이, O2 공급원으로부터 O2를 수용하고,(캐뉼라를 통해) O2를 환자에게 보내고, 블라인드 홀의 하부에 있는 제어기 내의 압력 센서를 갖는 T-피팅을 포함한 NO 전달 장치가 제공된다.
일부 실시예에서, NO 전달 장치(680)는 도 49에 도시된 바와 같이 O2 입력 연결부(682) 및 별도의 O2 출력 연결부(684)를 포함할 수 있다. 두 연결부들 사이에서 시스템은 압력 및/또는 흐름을 감지하여 산소 농축기 활동을 검출한다. 일부 실시예에서, NO 및 O2는 별도의 출력 연결부를 갖는다. NO와 O2가 조합된 단일 배출 지점이 있을 수 있다. 일부 실시예에서, 도 50에 도시된 바와 같이, NO 전달 장치(690)는 NO 전달 장치와 통신하도록 RFID 판독기와 같은 메커니즘을 포함하는 O2 농축기와 함께 작동하는 NO 전달 장치(690)가 제공된다.
NO의 수준은 또한 O2 공급원의 활동에 따라 조절될 수 있다. 탱크 기반 시스템 또는 O2 농축기와 같이 O2 공급원이 변화할 수 있다. 예를 들어, NO 생성 장치는 O2 전달 루멘 내에서 O2의 흐름을 모니터링하고 O2 흐름에 대한 선형 비율(또는 다른 알고리즘)로 NO 수준을 증가시킬 수 있다. 일부 실시예에서, O2 농축기로부터의 O2는 유량 센서에 의해 측정되는 NO 생성 장치의 일회용 구성요소를 통해 유동할 수 있다. 일부 실시예에서, O2는 NO 생성기의 재사용가능 부분을 통해 유동하고 O2 흐름 센서는 흐름 제한이 있는 델타 압력 센서, 고온 와이어 풍속계 또는 흐름 측정을 위한 다른 센서로 구성된다. 일 실시예에서, 시스템은 O2 생성기에 대한 직접 전기 또는 무선 연결부를 가질 수 있고 O2 생성 레벨에서 입력을 수신할 수 있다. 일부 실시예에서, NO 생성 시스템은 O2 전달 수준과 모드(맥동식 대 일정)를 이해하기 위하여 캐뉼라의 O2 라인에서 스트레인을 측정할 수 있다. 일부 실시예에서, O2 라인의 방사상 변위는 초음파 센서로 검출되어 O2 흐름 수준과 패턴을 검출할 수 있다. 예를 들어, 비강 캐뉼라의 산소 튜브는 하우징 측면의 슬롯 내로 가압될 수 있다. 일부 실시예에서, O2 농축기의 라인이 하우징 측면의 슬롯에 삽입된다. 압력, 변형, 초음파, 힘, 변위, 마이크로폰 또는 광학 센서를 사용하여 O2 튜브 벽의 섭동을 검출할 수 있다. 산소 흐름 경로 내에 작은 흐름 제한부(예를 들어 범프)을 배치하여 제한부 후방에 일부 배압을 생성함으로써 섭동의 크기를 증가할 수 있다. 벽 변형/변위/압력 센서는 O2 공급원의 흐름 활동을 검출하고 NO 생성기가 산소 공급에 따라 NO 전달을 동조화할 수 있다. 이 방법의 일 이점은 커넥터 없이 O2 라인이 O2 공급원으로부터 캐뉼라 또는 비강 프롱으로 연속적으로 이어진다는데 있다. 또 다른 이점은 NO 생성 장치의 하우징이 유체 또는 다른 오염물이 밀봉된 하우징에 유입되도록 허용하는 임의의 개구를 필요로 하지 않는데 있다. 슬롯은 수평 또는 수직일 수 있고 산소 튜브의 기계식 홀더일 수 있다. 자석 구동식 전원 연결부가 또한 확장되어 자석을 더 크고 강력하게 구성하여 생성기에 대한 기저의 보유가 증대된다.
도 51은 제어기 인클로저(700)의 단면도의 실시예이다. 인클로저(700)는 비강 캐뉼라(단면도로 표시)와 같은 O2 전달 튜브(702)를 포함할 수 있다. 또한, 인클로저(700)는 압력 센서, 음향 센서, 변위 센서, 스트레인 센서, 광학 센서 및/또는 O2 라인 내의 압력/흐름의 변화를 검출할 수 있는 초음파 센서를 포함하지만 이에 제한되지 않는 다양한 센서(704)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, O2 라인과 동축인 평행한 라인의 어레이는 O2 라인의 주변 주위에 이격되고 광학 센서는 라인들 사이의 거리를 검출하여 O2 펄스를 검출한다. O2 공급원 장치와의 통신은 직접 전기 연결, 셀룰러, 무선 주파수, 광학, 음향, 초음파 또는 다른 일부 무선 수단을 통해 이루어질 수 있다.
NO 생성 및 전달 시스템은 실시간 흡기를 검출하고 NO를 생성하고 NO를 전달할 수 있다. 이는 흡기가 검출되는데 소요되는 시간, NO 흐름을 개시하는데 필요한 시간 및 생성기에서 환자까지의 이동 시간으로 인함이다. 도 52는 흡기 이전에 비강 캐뉼라(710) 내에서 NO의 부피를 스테이징하는 휴대용 NO 생성기의 실시예를 도시한다. 이 실시예에서, 장치는 환자 호기(712) 동안 NO를 준비한다. 흡기가 검출되면, 장치는 환자에게 펄스를 전달하여 비강 캐뉼라(714)를 제거한다. 그 뒤에, 장치는 비강 캐뉼라 내에 다른 부피의 NO를 주입함으로써 공정을 반복한다.
환경 영향도 NO 생성에 영향을 미칠 수 있다. 예를 들어, NO 생성 장치는 주변 압력 및/또는 플라스마 챔버 압력의 측정에 기초하여 NO 생성을 변화시키는 능력으로 인해 높은 고도 또는 낮은 고도에서 작동할 수 있다.
일부 실시예에서, NO 생성 장치는 입구 필터 스캐빈저, 에어 펌프 및 전극 조립체를 포함한다. 일부 실시예에서, 전극 조립체는 장치의 수명을 지속시키도록 크기가 정해질 수 있으며, 이는 변화할 수 있지만 일 실시예에서 최대 5년일 수 있다. 이는 장치의 복잡성을 감소시킬 수 있고 사용자가 전극을 교체할 필요가 없도록 할 수 있다. 일부 실시예에서, 전극은 카트리지의 일부일 수 있거나 또는 별도의 조립체일 수 있고 주기적 교체를 필요로 한다. 일부 실시예에서, 차량 스타일 전극 조립체(automotive-style electrode assembly)가 사용될 수 있다. 도 53은 배출 필터 스캐빈저, 압력 센서, 배터리, 인클로저, 도킹 스테이션 및 플라스마 생성 공기 내의 O2 수준을 측정하기 위해 사용될 수 있는 산소 센서를 또한 포함할 수 있는 차량 스타일 전극 조립체(722)를 갖는 착용가능 NO 생성기(720)의 실시예를 도시한다.
장치는 과열을 방지하는 특징을 포함할 수 있다. 이동식 장치는 O2 생성기 트롤리 또는 배터리 충전기(예를 들어, 디스플레이를 판독하는 안정성 및 용이성을 위해 45도 각도에 위치)를 포함하여 다양한 위치에 배치될 수 있거나 또는 환자가 벨트에, 백 내에 또는 코트 내에 착용할 수 있어서 장치가 과열될 수 있다. 일부 실시예에서, NO를 생성하기 위해 사용된 공기는 전자장치를 냉각시키기 위해 열교환기 위로 유동할 수 있다. 일부 실시예에서, NO 생성기는 O2 농축기의 공기 입구에 위치된다. 일부 실시예에서, NO를 생성하기 위해 사용된 공기는 전자기기를 냉각시키기 위해 열교환기를 통과할 수 있다. 일부 실시예에서, NO 생성 장치의 인클로저는 알루미늄과 같은 열 전도성 재료로 제조된다. 열 생성 구성요소는 인클로저 전체에 분산되고 인클로저에 장착되어서 열이 균일하게 인클로저의 표면에 전도되어 열이 안전 수준을 넘어서 제어기 인클로저의 표면 온도를 상승시키지 않고 시스템에서 방출된다. 일부 실시예에서, 장치의 충전 전류는 배터리 충전으로 인한 추가 열이 장치를 과열시키지 않도록 제어된다. 일부 실시예에서, 배터리 충전 전류는 내부 인클로저 온도에 의해 제어되어 열적으로 허용되는 경우 더 빠른 충전 전류가 사용된다.
NO 생성 장치의 많은 내부 구성요소는 장치 인클로저에 통합될 수 있다. 예를 들어, 장치를 통해 반응 가스, 생성물 가스 및 O2를 라우팅하는 매니폴드는 인클로저에 통합되어 장치 부피, 장치 중량 및 조립 시간을 줄일 수 있다. 일 실시예에서, 개별 모터 인클로저(도 54)를 갖는 중량을 감소시키기 위해 개방 모터(730)가 NO 생성 장치 인클로저에 직접 장착된다. 일 실시예에서, NO 생성 및 전달 장치의 인클로저(734)는 또한 펌프 구성요소(732)를 위한 인클로저로서 제공되어 중량 및 부피가 더 감소된다.
제어 회로
일부 실시예에서, NO 생성 및 전달 장치의 전자장치는 도 55에 도시된 바와 같이 다음의 3개의 일차 그룹을 갖는다: 1) 생성 및 전달 NO(GDN)(740), 2) 사용자 제어 및 모니터링(UCM)(742) 및 3) 전원 제어 및 워치독(PCW)(744). 생성 및 전달 NO 회로는 UCM으로부터 치료 설정 입력과 치료와 관련된 센서 입력(예를 들어 O2 유량)을 수신한다. GDN 회로는 펌프 속도 및/또는 비례 밸브 및/또는 이진 밸브 제어를 통해 반응 가스의 체적 유량을 제어한다. 또한 GDN은 플라스마 지속 시간, 에너지, 듀티 사이클 및 주파수 중 하나 이상을 포함하여 플라스마 활동을 제어한다. 소정의 정해진 도즈에 대해, GDN은 정해진 도즈 및 환자 호흡 파라미터(흡기 타이밍, 호흡기 지속 시간, 호흡 속도, 호흡의 검출 가능성 등)에 기초하여 체적 유량, 펄스 지속 시간 및 NO 농도 중 하나 이상을 제어한다.
일부 실시예에서, 도 55에 도시된 바와 같이 UCM(User Control and Monitoring) 회로(742)는 도 56에 도시된 바와 같이 사용자 인터페이스로부터 입력을 수신하고 디스플레이상의 다양한 표시자를 제어한다. UCM(742)는 또한 장치의 알람 기능을 제어하며 해당되는 경우 알람 조건 및 보이스 프롬프트를 생성할 수 있다. 보조 장치, 클라우드, GSM 네트워크 등과 같은 외부 장치와의 상호작용은 UCM(742)에 의해 관리된다. PCW(Power Control and Watchdog) 회로(744)는 배터리 충전 및 배터리 소모를 제어하여 다른 회로에 일정한 전압을 공급한다. PCW(744)는 UCM, PCW 및 GDN 소프트웨어를 모니터링하여 적절한 기능을 보장하고 시스템이 실행되는 동안 모든 서브시스템의 재부팅을 시작할 수 있는 워치독 회로를 포함한다. 일부 실시예에서, PCW는 전체 시스템 고장 시 압전 버저를 구동할 수 있는 대형 커패시터를 포함한다. 일부 실시예에서, UCM, GDN 및 PCW 회로는 하나의 인쇄 회로 기판에 통합되어 유연성이 떨어지는 인클로저 내의 다른 구성요소 주위에 장착하여 다른 그룹화가 고려될 수 있다. 보드에 대한 연결은 전형적으로 크기와 질량을 최소화하기 위해 커넥터를 사용하지 않고 납땜된다.
도 57은 NO 생성 및 전달 시스템의 전기 및 공압 개략도(760)를 도시한다. 전기 연결은 점선으로 도시된다. 공압 연결은 실선으로 도시된다. 제거가능 필터/스캐빈저 카트리지 내의 구성요소는 녹색 사각형 내에 위치된다. 플라스마 챔버는 주황색 사각형으로 도시된다. NO(GDN)(Generate and Deliver) 회로(762)는 O2 흐름, O2 압력, 주변 절대 압력, 플라스마 챔버 압력, 캐뉼라 유형, 차압 센서로부터의 호흡 검출(우측 상부) 및/또는 반응 가스 흐름 센서를 포함하는 하나 이상의 검출된 파라미터를 기초로 치료를 관리하는데 사용된다. UCM(User Control and Monitoring) 회로(764)는 사용자 인터페이스(768), GDN(762) 및 캐뉼라 인터페이스(766)로부터 사용자 입력을 수신한다. UCM은 GSM, RFID, Bluetooth 및/또는 WiFI 연결을 관리하는 통신 모듈과 통신한다. 유입되는 공기는 필터(772) 및 펌프(774)를 통과하기 전에 제거가능 필터(770)를 통과한다. 리저버(776) 압력은 리저버 압력 측정에 따라 목표 압력으로 제어된다. 공기는 비례 밸브(778)을 통해 리저버에서 배출된다. 비례 밸브 개방 레벨은 플라스마 챔버 유량 센서의 피드백에 따라 목표 레벨로 제어된다. 일회용 가스 필터/스캐빈저/필터(780) 및 체크 밸브(782)를 통과하기 전에 제2 필터를 통해 생성물 가스가 이동한다. 공압 경로의 차압 센서(784)는 환자 흡기를 검출하기 위해 사용된다. 산소는 각 단부에서 필터(786, 788)에 의해 보호되는 별도의 공압 경로를 통해 유동한다. 산소 경로 내에서, 흐름 및 압력은 검출되고 일부 실시예에서 NO 펄스 타이밍으로 입력으로서 사용된다. O2 및 NO는 도면의 우측에 있는 시스템에서 배출되고 환자에게 가스를 전달하기 위해 캐뉼라 또는 다른 유형의 튜브로 유입된다.
도 58은 카트리지 밸브 매니폴드를 갖는 NO 및 전달 장치의 실시예를 도시한다. 주위 공기는 도면의 상부 좌측에 도시된 필터(790) 및 펌프(792)를 통해 흡입된다. 펌프(792)는 공압 경로 내에 압력을 형성하고 펌프의 하류에서 압력 센서 측정에 기초하여 조절될 수 있다. 하나 이상의 이진 밸브(794)의 어레이는 개방 된 밸브의 개수에 따라 가변 양으로 펌프로부터 흐름을 배출한다. 밸브 위치는 하나 이상의 다양한 잠재적 치료 알고리즘에 기초한 NO(GDN) 회로(796)에 의해 제어된다. 밸브를 넘어서 공기는 필터를 통해 캐뉼라 내로 장치 인클로저에서 배출되기 전에 플라스마 챔버(798), 필터 및 필터/스캐빈저 카트리지(800)을 통과한다.
집에 있을 때 사용자가 고정식 O2 집중기에 연결하고 50 피트(15m) 라인과 같은 라인을 사용하여 O2를 수용할 수 있다. 50' 라인에서 NO의 이동 시간은 안전하지 않은 수준의 NO2 형태로서 충분히 길 수 있다. 일부 실시예에서, 환자에게 더 근접한 NO2를 제거하기 위해 환자 끝에 NO2 스캐빈저가 있는 전용 커넥터를 50' 라인과 같은 라인에 제공할 수 있다. 독점 연결은 맞춤형 스레드, RFID, 바코드 또는 다른 기능을 포함할 수 있다.
치료 설정, 알람 한계 및 치료 한계는 모두 가변적일 수 있고, 예를 들어 의사가 설정될 수 있다. 원격 장치(예를 들어, 휴대폰), 내장된 사용자 인터페이스 사용 또는 전위차계에 연결된 나사/노브 또는 다른 메커니즘을 사용하여 다양한 방법으로 설정을 수행될 수 있다.
NO 재순환
흡입된 산화질소 치료 시스템의 일부 실시예에서, 공압 경로는 NO 공급원(즉, 탱크 또는 생성 유닛)으로부터 단일 방향으로 가스를 NO가 풍부한 가스가 흡기 회로 내의 흐름에 주입되는 지점으로 유도한다(도 59).
일부 실시예에서, NO 공급원(810)과 주입 지점(812) 사이의 가스 재순환이 달성될 수 있다(도 59). 이는 예를 들어 원격 NO-인젝터와 함께 이동식 시스템 및 급성 응용을 포함하여 본원에 기술된 모든 유형의 NO 생성 시스템과 함께 사용될 수 있다.
표준 온도 및 압력에서 산화질소는 산소와 반응하여 이산화질소(NO2)를 형성한다. NO2는 인체 노출을 제한해야 하는 독성 오염 물질이다. NO의 산화 속도는 NO2의 형성 속도이다. NO 농도가 높거나 또는 산소 농도가 높으면 반응 속도가 증가한다. 반응은 표준 온도 및 압력 근처의 온도에 매우 민감하지 않다. 흡입된 NO 처리 동안 흡기 흐름을 최소로 희석시키면서 흡입된 NO의 일정한 농도를 유지해야 한다. 따라서 NO 공급원은 전형적으로 상당히 높은 농도(~ 500 - 1000 ppm)이다. NO 공급원이 압축 가스 탱크이고, 밸런스 가스가 질소와 같은 불활성 종인 경우, NO-풍부 가스가 원하는 도즈 농도를 달성하기 위하여 흡기 흐름과 정확한 비율로 혼합된 후에 단지 상당한 NO2만이 흡기 회로 내에서 형성된다.
일부 실시예에서, 전기 아크는 주변 공기로부터 산화질소를 생성하는데 사용된다. 산화질소(NO)는 원하는 도즈 및 흡기 흐름에 따라 50-5000 ppm 정도의 농도로 존재한다. 그러나 남은 산소와 질소는 대기 농도가 각각 약 21%와 78%에서 거의 변하지 않는다. 따라서, 아크에 NO가 발생하는 순간으로부터 NO2가 형성된다. 이 NO2의 일부는 NO가 풍부한 가스가 흡기 흐름에 혼합되기 전에 전기 NO 생성기 이후에 화학적으로 제거될 수 있다.
공압 회로의 세부 설계, 및 흡기 유량 및 NO-치료법의 세부 사항에 따라, 주입 이전에 및 화학적 NO2 제거 이후에 NO-풍부, O2-풍부 가스의 잔류 시간이 과도할 수 있다. 잔류 시간이 과도한 경우 NO2 형성이 더 커진다.
일부 실시예에서, NO-풍부 가스의 재순환 루프가 있다. 가스는 지속적으로 순환하고, 단지 일부만이 흡기 림(limb)으로 분기된다. 재순환은 체류 시간을 제한하며, 이에 따라 NO2 형성이 제한될 수 있다. 게다가, NO 공급원으로 복귀하는 가스는 "재-스크럽되어(re-scrubbed)" NO2 축적을 제한할 수 있다.
도 60은 저장된 NO 함유 가스로부터 스크러버(822)를 사용하여 NO2를 연속적으로 제거하는 재순환 루프(820)의 실시예를 도시한다. NO 생성기에 지시됨에 따라 NO 함유 가스를 주입하기 위해 밸브가 개방된다. 일부 실시예에서, 밸브가 개방되면 환자 흡기가 개방된다.
도 61은 재순환된 가스가 NO 생성기(830)를 통해 역류하는 시스템의 실시예를 도시한다. 이는 N2와 O2의 일부만이 플라스마 챔버 내의 NO로 변환되기 때문에 허용될 수 있다. 따라서, 동일한 공기로부터 추가 NO가 생성될 수 있다.
NO 풍부 가스의 흐름은 회수 레그의 주입 밸브를 밀폐함으로써 흡기 림으로 유도되고, 이와는 달리 NO 풍부 가스는 루프 내에서 연속적으로 재순환한다. 일부 실시예에서, 재순환 루프 내의 가스의 일부는 루프로부터 외부로 및 시스템 내의 가스 분석 센서를 통하여 유동하여 생성물 가스의 NO, NO2 및 O2 수준 중 하나 이상을 모니터링한다. 일부 실시예에서, 샘플 가스는 재순환 회로의 회수 레그로부터 흡입된다. 일부 실시예에서, 생성물 가스는 샘플 러버 이후에 샘플링된다.
착용성
도 62는 시스템이 착용될 수 있는 다양한 방법을 도시한다. 외부 표면은 다양한 형상을 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 외부 형상은 벨트(840) 또는 숄더 스트랩(850)에 착용될 때 편안함을 위해 오목한 곡선을 가질 수 있다. 인클로저는 숄더 스트랩을 연결하는 장착 지점을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 장치(860)는 장치의 오목한 형상에 의해 O2 생성기(862) 또는 O2 탱크(864)에 장착될 수 있다. 일부 실시예에서, 장치는 산소 농축기(도 63)과 함께 백팩(870) 내에 장착된다. 산소 농축기의 가스는 NO 생성 장치로 유동한 뒤에 환자에게 유동한다. 일 실시예에서, 캐뉼라 연결부는 단일 이중 루멘 커넥터를 포함한다. 또 다른 실시예에서, 캐뉼라 연결부는 2개의 개별 단일 루멘 커넥터를 포함한다.
도 46은 또한 신체 착용 센서(661)를 도시한다. NO 생성 시스템은 환자 상태 및 바이탈 징후를 모니터링하기 위한 하나 이상의 센서를 포함할 수 있다. 신체 착용 센서의 예로는 모션(예를 들어, 선형 또는 각 변위, 속도, 가속도, 저크), EKG, 체온, 심박수, 심장 소리, 호흡 속도, SpO2, 혈압, CO2 및 다른 생리적 파라미터를 측정하는 센서를 포함한다. 신체 착용 센서는 무선 및/또는 유선 수단을 통해 NO 생성 장치 또는 원격 장치와 통신하며, 치료 제어, 알람 시스템 또는 데이터 로깅에 대한 입력으로 제공될 수 있다.
안전 특징부
NO 생성 장치에는 다양한 안전 특징부가 통합될 수 있다. 일 실시예에서, 전달 튜브 내의 NO가 NO2로 변할 수 있기 때문에, 장치가 잠시 동안 유휴 상태에 있을 때 안전 특징부가 사용될 수 있다. 사용을 재개하기 전에 NO를 환자에게 펌핑하지 않고 튜브는 NO2가 제거될 수 있다. 예를 들어 NO 전달 펌프는 환자로부터 멀리 및 스캐빈저 내로 NO2를 끌어당기기 위해 역으로 작동할 수 있다. 펌프는 소정의 시간 동안 또는 NO 전달 라인의 부피와 관련될 수 있는 특정 횟수의 펌프 회전 동안 작동될 수 있다. 일 실시예에서, 펌프 퍼지 활동의 지속 시간은 제어기에 의해 판독되거나 또는 이 내로 유입되는 캐뉼라 길이에 의해 결정된다. 튜브에서 NO2가 제거된 후 펌프는 순방향 흐름으로 복귀될 수 있고 플라스마 생성이 개시될 수 있다. 일 실시예에서, 시스템은 치료가 수행되지 않을 때 NO가 NO 전달 라인에 잔류하는 것을 방지할 수 있다. 플라스마 생성이 중단된 후 펌프는 일정 시간 동안 작동되어 NO 전달 라인에 공기가 퍼징되고 모든 NO를 환자 외부로 밀어낸다. 다른 방법에서, 치료를 시작하기 전에 라인을 블로잉하거나 모든 가스를 퍼징할 수 있다.
일부 실시예에서, 생성물 가스는 NO 생성 장치에서 배출되어 와 캐뉼라에 유입되기 전에 하나 이상의 가스 센서로 분석된다. 이러한 배출 가스는 예를 들어 NO, NO2 및 O2 함량에 대해 분석될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 캐뉼라 내의 전용 루멘이 분석을 위해 전달 루멘으로부터 가스 분석 센서로 생성물 가스의 샘플을 끌어당기는 데 사용된다.
NO 생성 장치가 반응 가스 흐름이 플라스마 리저버를 통해 발생하고 있음을 인식하는 것이 중요하다. 일 실시예에서, NO 생성 장치는 다음 중 하나 이상의 수단, 반응 가스 흐름을 보장하는 수단, 펌프 모터 전류 감지, 펌프 및/또는 모터 작동과 관련된 엔코더, 반응 가스 흐름 경로 내에서 반응 가스 흐름을 검출하는 흐름 센서, 반응 가스 흐름과 유체 연통하거나 또는 플라스마 챔버 내의 하나 이상의 센서, 반응 가스 흐름 내의 써미스터, 및/또는 반응 가스 흐름 내의 열선 풍속계를 이용한다.
캐뉼라 기반 NO 전달에 따라 발생할 수 있는 한 가지 문제는 전달 라인이 꼬여서 환자에게 NO 전달이 잠재적으로 느려지거나 중단되는 것이다. 일부 실시예에서, 시스템은 꼬인 라인을 검출하기 위해 다음의 표시자들 중 하나를 사용할 수 있다: NO 라인 압력, O2 라인 압력, NO 펌프 전류, NO 라인 흐름, O2 라인 흐름, 호흡 신호 충실도 및 플라스마 활동(고압에 의해 억제됨).
캐뉼라를 통해 전달되는 이동식 NO 생성 장치에서 발생할 수 있는 또 다른 문제는 구강 호흡이다. 말하기와 코 골기도 구강 호흡과 유사한 호흡 상태를 나타낼 수 있다. 구강을 통해 호흡하는 환자는 비강 캐뉼라를 착용할 때 이의 코를 통해 호흡할 때와 동일한 도즈를 받을 수 있다. 일부 실시예에서, NO 생성 및 전달 시스템은 부적절한 비강 호흡 및/또는 구강 호흡을 검출할 수 있고, NO 전달을 증가시켜 사용자를 수용 및/또는 경고함으로써 응답할 수 있다. 시스템이 환자에게 NO를 전달할 수 있는 경우(펌프 전류는 정상이고 NO 흐름은 정상임), 시스템이 코에서 호흡을 검출할 수 없는 경우 환자는 구강을 통해 호흡한다.
다른 안전 특징부도 이동식 NO 생성 장치에 포함될 수 있다. 사용자는 적절한 시간에 NO2 스캐빈저 구성요소를 교체하는 것을 잊을 수 있다. 일부 실시예에서, 장치는 사용자가 아침에 충전기에서 장치를 제거할 때 스캐빈저를 교체하라는 알려줄 수 있다. 일부 실시예에서, 이동식 장치는 환자의 활동을 검출하기 위해 내장된 가속도계를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 이동식 장치는 환자의 운동을 검출하고 경고를 제공하는 특징부를 포함할 수 있다. 경고는 가속도계 데이터 및/또는 호흡 속도를 포함한 다양한 측정 및 데이터를 기반으로 할 수 있다.
일 실시예에서, NO 생성 및 전달 시스템은 O2 전달 치료에 관한 사용자 및/또는 O2 전달 시스템에 피드백을 제공할 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서, NO 전달 시스템을 통한 O2의 유량이 측정된다. O2 펄스가 환자의 호흡과 일치하지 않거나 또는 전혀 발생되지 않는 경우, NO 생성 시스템은 사용자에게 알람을 생성할 수 있다. 일 실시예에서, NO 생성 및 전달 시스템은 O2 전달 시스템에 대한 호흡 검출 신호를 제공한다.
일 실시예에서, NO 생성 시스템은 현재 NO 도즈 수준이 정확하지 않다는 증거가 있는 경우 사용자에게 경고할 수 있다. 예를 들어, 낮은 SpO2 수준 또는 높은 심박수는 환자가 충분한 NO를 받고 있지 않음을 나타낼 수 있다. 이 경우, 장치가 사용자에게 경고할 수 있다. 일 실시예에서, NO 도즈의 조절이 생리적 파라미터를 향상시키는 경우를 보기 위해 적정 한계 내에서 NO 도즈 수준이 자동으로 변경된다.
일부 실시예에서, NO 생성 및 전달 장치는 NO에 대한 환자의 생리적 반응에 기초하여 시간에 따른 도즈 수준을 변경한다. 일부 실시예에서, 환자의 폐 혈관을 확장시키고 그 후에 폐 혈관 확장을 유지시키기 위한 낮은 NO 도즈의 초기 기간 동안에 큰 NO 도즈가 환자에게 전달된다.
일부 실시예에서, 휴대용 NO 생성 장치(880)는 도 64에 도시된 바와 같이 좌심실 보조 장치(882)(LVAD)를 포함하지만 이에 제한되지 않는 다른 치료법과 함께 사용될 수 있도록 제어될 수 있다. 이 특징은 규제 관점에서 적절히 사용될 수 있고 임상 시험에서 규정 준수를 보장하여 여러 치료법이 함께 사용될 수 있다. NO 생성 장치는 호환가능한 치료법이 다양한 방식으로 존재하는지를 결정하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, NO 생성 장치와 보조 장치 간의 무선 통신은 Bluetooth, Wi-Fi, 적외선 또는 다른 통신 기술을 사용하여 달성될 수 있다. 이는 또한 치료 정보를 공유하기 위해 장치들 사이의 능동적인 통신을 가능하게 하고 두 장치가 능동적임을 보장할 수 있다. 일부 실시예에서, NO 생성 장치는 동작 전에 보조 장치의 라벨을 스캐닝하는 기능을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, NO 생성 장치가 RFID 칩을 감지할 수 있도록 보조 장치에 RFID 칩이 배치될 수 있다. 일부 실시예에서, NO 생성 장치가 RFID 칩을 검출할 수 있도록 RFID 칩이 보조 장치에 배치될 수 있다.
도 65는 휴대용 NO 장치가 다른 치료법과 함께 적절하게 사용되도록 하는 워크플로우의 예시적인 실시예를 도시한다. 일부 실시예에서, 장치, 장치 관련 데이터, 치료 환자 수 및 현재 상태를 포함하지만 이에 제한되지 않는 정보를 포함하는 레지스트리가 유지될 수 있다. 사용시, 다른 치료법과 함께 사용될 수 있는 휴대용 NO 생성 장치의 적절한 사용을 보장하기 위해, NO 치료법에 대한 환자를 등록을 주로 담당하는 의사는 주문 처리를 위해 정보의 중앙 저장소와 통신할 수 있고 및/또는 연관된 장치를 등록할 수 있다(단계 890).
이를 통해 다음의 하나 이상의 조건이 충족될 수 있다:
● 환자는 치료법의 승인된 사용자이며 의사는 NO 치료법을 시작하기를 원한다. 예를 들어, 휴대용 NO 장치가 LVAD와 함께 사용되는 경우, 이는 LVAD 배치(LVAD-ePVR)에도 불구하고 폐 혈관 저항(PVR)의 지속적인 상승을 확인하는 혈류역학적 데이터에 기초할 수 있다.
● 의료 시설에는 고유 장치 식별자(UDI)를 갖는 복수의(예를 들어, 2개의) 휴대용 NO 장치(예를 들어, 메인 및 백업 장치)가 이용될 수 있다.
● 환자의 LVAD의 UDI가 이용될 수 있다.
● 필요한 경우 특정 연도에 휴대용 NO 장치로 치료한 환자의 규제 한도(예를 들어, 8,000 명의 환자)에 도달되지 않는다.
필요한 모든 조건이 충족되면 의사는 HIPAA에 따라 기밀성(confidentiality)을 보호하기 위한 조치를 통해 휴대용 NO 장치 및 LVAD의 UDI와 하나 이상의 환자 식별자를 등록할 수 있다. 의사는 약국에 간 환자에 대해 전자 처방전을 생성할 수 있다. 휴대용 NO 장치에 대한 처방전 라벨은 의사에 의해 생성된 유효한 처방전 및 이용가능한 장치 연관 데이터를 포함하지만 이에 제한되지 않는 특정 조건 하에서 생성될 수 있다(단계 892).
의사 또는 다른 의료 전문가, 예를 들어 호흡 치료 전문가는 휴대용 NO 장치에 대해 환자를 훈련시킬 수 있고 장치를 처음으로 장치를 활성화시킬 수 있다(단계 894). 일부 실시예에서, 휴대용 NO 장치는 유효한 처방전 라벨을 요구하고, 처방전 라벨을 판독하고, 유효한 호기 날짜 및 상승된 PVR과 관련된 LVAD이어야 하는 임상 징후를 찾는다. 휴대용 NO 장치는 장치 연관 데이터(장치의 UDI)를 판독한다. 필요한 정보가 검증되면 장치가 활성화되고 치료가 시작될 수 있다. 필요한 정보 중 임의의 요소가 충족되지 않으면 장치 알람 및 치료법을 시작할 수 없다. 치료 중에 필요한 처방전 정보의 임의의 요소가 유효하지 않은 경우(예를 들어, 처방전 호기 날짜가 지남) 장치가 경보하고 치료가 종료된다. 임의의 이유로 치료가 중단되면, 의사는 치료를 중단하고 새로운 환자와 함께 사용하기 위해 휴대용 NO 장치를 방출할 수 있다(단계 896).
사용 시, 독립형으로 치료를 개시하는 단계에서 이동식 NO 생성기는 제어기 배터리가 완전히 충전되도록 하는 단계 및 진공 밀봉된 패키징으로부터 새로운 카트리지를 제거하는 단계를 포함할 수 있다. 카트리지는 비강 캐뉼라 연결부가 위로 향하고 평평한 측면이 사용자 디스플레이를 향하게 하여 제어기 내에 설치된다. 사용자가 촉각 및/또는 가청 "클릭"을 감지할 때까지 카트리지는 제어기 내로 눌러진다. 비강 캐뉼라가 카트리지 상부에서의 커넥터에 연결되고 카트리지가 켜진다. 캐뉼라 및 카트리지는 또한 단일일 수 있다는 것이 이해될 것이다. 제어기는 부트 프로세스 및 카트리지 검사를 수행할 수 있다. 카트리지가 사용되거나 또는 만료되면 제어기 사용자는 알람을 표시할 수 있다. 부팅 및 카트리지 검사가 성공적으로 완료되면 사용자 인터페이스의 모든 표시자가 녹색이 되고 장치가 자동으로 NO 전달을 시작할 수 있다.
사용 시, NO 생성 시스템 및 산소 농축기로의 치료의 개시는 제어기 배터리가 완전히 충전되도록 보장하는 단계 및 진공 밀봉된 패키징으로부터 새로운 카트리지를 제거하는 단계를 포함할 수 있다. 카트리지는 비강 캐뉼라 연결부가 위로 향하고 평평한 측면이 사용자 디스플레이를 향하게 함으로서 제어기 내에 설치된다. 사용자가 촉각 및/또는 가청 "클릭"을 감지할 때까지 카트리지는 제어기 내로 눌러진다. NO 생성 장치를 운반하는 방법이 선택되어 설치된다. 예를 들어 산소 병이나 산소 생성기에 제어기가 부착될 수 있고 NO 생성 장치는 벨트 또는 숄더 스트랩에 착용될 수 있다. 이중-루멘 캐뉼라의 산소 측면은 산소 공급원에 연결되고, 산소 튜브는 완전히 장착될 때까지 NO 장치 인클로저 내의 산소 튜브 요홈 내로 가압된다. 이중 루멘 캐뉼라의 NO 측면은 NO 생성기의 출력에 연결된다. 캐뉼라 프롱은 환자의 코에 배치되고 좌측 및 우측 튜브는 해당 귀 주위에 이어진다. 임의의 초과 캐뉼라 튜빙은 코일형이고, 부착된 스트랩으로 NO 생성기에 고정된다. O2 집중기가 켜지고 해당 설정이 원하는 출력으로 조절된다. NO 생성 장치가 켜지고 NO 전달 설정이 선택된다(예를 들어, 동기식, 비동기식 또는 일정한 NO 전달). 원하는 NO 출력(ppm) 및 유량이 또한 선택된다.
일부 실시예에서, 평평한 프리즘형 리튬 이온 배터리 팩을 사용하여 장치를 컴팩트하게 패키징할 수 있다.
일부 실시예에서, 사전프로그래밍된 한계 내에서 활동이 검출되면 NO 생성을 자동으로 증가시키도록 이동식 NO 생성 장치가 설계된다. +/- 버튼을 사용하여 사전프로그래밍된 한계 내에서 NO 도즈를 조절할 수 있다. "부스트(Boost)" 버튼은 NO의 브리프 볼러스(brief bolus)를 위해 사용될 수 있다. 일회용 카트리지는 전용 메모리 장치로 식별된다. 일 실시예에서, 캐뉼라 길이, 캐뉼라 내경, 캐뉼라 부피, 환자 신장, 이상적인 체중 및/또는 현재 체중 중 하나 이상의 파라미터가 일회용 구성요소 메모리 장치에 입력된다. 시스템은 OEM의 카트리지 없이는 기능을 하지 않을 것이다.
본원에 인용된 모든 특허, 특허 출원 및 공개된 참고 문헌은 그 전체가 본원에 참조로 포함된다. 상기 개시되고 다른 특징들 및 기능들 중 몇몇 및 그 대안들은 많은 다른 시스템들 또는 응용으로 바람직하게 결합될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 본원에서 다양한 대안, 수정, 변형 또는 개선이 당업자에 의해 이루어질 수 있다.

Claims (25)

  1. 착용가능 산화질소 생성 시스템으로서,
    착용가능하게 구성된 하우징,
    하우징 내에 위치된 반응 가스 흐름 경로 - 반응 가스 흐름 경로는 하나 이상의 플라스마 챔버에 특정 유량으로 가압된 반응 가스를 배출하도록 구성됨 - ,
    하나 이상의 플라스마 챔버를 통하여 반응 가스의 흐름을 이용하여 산화질소를 함유하는 생성물 가스를 생성하도록 구성된 하나 이상의 플라스마 챔버 내에 위치된 하나 이상의 전극,
    반응 가스 내에 생성된 산화질소의 양을 조절하도록 구성된 제어기,
    하나 이상의 플라스마 챔버에 의해 생성된 생성물 가스로부터 NO2를 제거하도록 구성된 하나 이상의 스캐빈저 경로를 포함한 일회용 카트리지, 및
    환자 전달 장치에 생성물 가스를 전달하는 커넥터를 포함하는 착용가능 산화질소 생성 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 일회용 카트리지는 입구 필터, 배출 스캐빈저 및/또는 하나 이상의 배출 필터를 포함하는 착용가능 산화질소 생성 시스템.
  3. 제1항에 있어서, NO 풍부 공기를 여과하도록 구성되고 하나 이상의 스캐빈저 경로로부터 NO 풍부 공기를 수용하도록 배열된 하나 이상의 필터를 추가로 포함하는 착용가능 산화질소 생성 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 환자 전달 장치는 비강 캐뉼라, 귀 근처에 배열된 튜브, 및 기관과 연통하는 튜브로 구성된 그룹으로부터 선택되는 착용가능 산화질소 생성 시스템.
  5. 제1항에 있어서, 시스템은 인공호흡기, 환기장치, 제세동기, VAD(ventricular assist device), CPAP(Continuous Positive Airway Pressure) 시스템, BiPAP(Bilevel Positive Airway Pressure) 시스템, NIPPV(non-invasive positive pressure) 환기장치, 가열된 고 유량 비강 캐뉼라 응용, 네불라이저, ECMO(extracorporeal membrane oxygenation); 심폐 바이패스 시스템, 자동 CPR 시스템, 산소 전달 시스템, 산소 농축기 시스템, 산소 생성 시스템 및/또는 자동 외부 제세동기(AED)로 구성된 그룹으로부터 선택된 장치와 함께 사용되는 착용가능 산화질소 생성 시스템.
  6. 제1항에 있어서, 시스템은 산화질소 생성을 증가시키기 위하여 산소 농축기 또는 산소 생성기와 함께 사용되는 착용가능 산화질소 생성 시스템.
  7. 제1항에 있어서, 제어기는 주파수 및 듀티 사이클을 제어함으로써 AC 파형의 형태를 제어하도록 구성되는 착용가능 산화질소 생성 시스템.
  8. 제1항에 있어서, 제어기는 고전압 회로의 여기를 최대화하기 위하여 AC 파형의 듀티 사이클 및 주파수를 제어하고 고전압 회로의 공진 주파수를 측정하는 착용가능 산화질소 생성 시스템.
  9. 제8항에 있어서, 공진 주파수는 환경 조건, 시스템 마모 및/또는 제조 편차의 변화를 허용하기 위해 시스템의 수명 전체에 걸쳐 결정되는 착용가능 산화질소 생성 시스템.
  10. 제8항에 있어서, 공진 주파수는 시스템의 전원 공급(power-up) 시에 자동으로 결정되는 착용가능 산화질소 생성 시스템.
  11. 제8항에 있어서, 공진 주파수는 각각의 환자 치료의 개시 시에 자동으로 결정되는 착용가능 산화질소 생성 시스템.
  12. 제8항에 있어서, 공진 주파수는 사용들 간에 메모리 내에 저장되어 시스템의 전원 공급 시에 공진 검색이 요구되지 않는 착용가능 산화질소 생성 시스템.
  13. 제1항에 있어서, 사용자 인터페이스는 사용자가 시스템과 상호 작용하고, 시스템 및 산화질소 생성에 관한 정보를 보고, 산화질소 생성과 관련된 파라미터를 제어할 수 있게 하는 착용가능 산화질소 생성 시스템.
  14. 제1항에 있어서, 사용자 인터페이스는 알람 상태, 배터리 충전 상태, 외부 전원 연결, 카트리지 잔존 수명, 02 흐름 검출, GSM 연결 및/또는 NO 생성에 대한 조명 표시자를 포함하는 착용가능 산화질소 생성 시스템.
  15. 제1항에 있어서, 사용자 음성 입력을 수신하기 위한 마이크로폰을 추가로 포함하는 착용가능 산화질소 생성 시스템.
  16. 제1항에 있어서, GSM, 블루투스, 와이파이 및/또는 다른 연결부용 하나 이상의 안테나를 추가로 포함하는 착용가능 산화질소 생성 시스템.
  17. 제1항에 있어서, 하나 이상의 플라스마 챔버와 유체연통하는 리저버의 형태인 반응 가스 공급원을 추가로 포함하는 착용가능 산화질소 생성 시스템.
  18. 제1항에 있어서, 반응 가스 공급원은 펌프인 착용가능 산화질소 생성 시스템.
  19. 제1항에 있어서, 시스템은 병원 외부에서 사용하도록 휴대용인 착용가능 산화질소 생성 시스템.
  20. 착용가능 산화질소 생성 시스템으로서,
    하나 이상의 플라스마 챔버에 특정 유량으로 가압된 반응 가스를 배출하도록 구성된 반응 가스 흐름 경로,
    하나 이상의 플라스마 챔버를 통하여 반응 가스의 흐름을 이용하여 산화질소를 함유하는 생성물 가스를 생성하도록 구성된 하나 이상의 플라스마 챔버 내에 위치된 하나 이상의 전극,
    반응 가스 내에 생성된 산화질소의 양을 조절하도록 구성된 제어기 - 제어기는 고전압 회로의 공진 주파수를 측정하고 고전압 회로의 여기를 최대화하기 위해 AC 파형의 듀티 사이클 및 주파수를 제어함 - ,
    하나 이상의 플라스마 챔버에 의해 생성된 생성물 가스로부터 NO2를 제거하도록 구성된 하나 이상의 스캐빈저 경로를 포함한 일회용 카트리지, 및
    환자 전달 장치에 생성물 가스를 전달하는 커넥터를 포함하는 착용가능 산화질소 생성 시스템.
  21. 제20항에 있어서, 시스템은 인공호흡기, 환기장치, 제세동기, VAD(ventricular assist device), CPAP(Continuous Positive Airway Pressure) 시스템, BiPAP(Bilevel Positive Airway Pressure) 시스템, NIPPV(non-invasive positive pressure) 환기장치, 가열된 고 유량 비강 캐뉼라 응용, 네불라이저, ECMO(extracorporeal membrane oxygenation); 심폐 바이패스 시스템, 자동 CPR 시스템, 산소 전달 시스템, 산소 농축기 시스템, 산소 생성 시스템 및/또는 자동 외부 제세동기(AED)로 구성된 그룹으로부터 선택된 장치와 일체로 구성되는 착용가능 산화질소 생성 시스템.
  22. 제20항에 있어서, 시스템은 병원의 외부에서 사용하도록 휴대용인 착용가능 산화질소 생성 시스템.
  23. 착용가능 산화질소 생성 시스템으로서,
    하나 이상의 플라스마 챔버에 특정 유량으로 가압된 반응 가스를 배출하도록 구성된 반응 가스 흐름 경로,
    하나 이상의 플라스마 챔버를 통하여 반응 가스의 흐름을 이용하여 산화질소를 함유하는 생성물 가스를 생성하도록 구성된 하나 이상의 플라스마 챔버 내에 위치된 하나 이상의 전극,
    반응 가스 내에 생성된 산화질소의 양을 조절하도록 구성된 제어기,
    하나 이상의 플라스마 챔버에 의해 생성된 생성물 가스로부터 NO2를 제거하도록 구성된 하나 이상의 스캐빈저 경로를 포함한 일회용 카트리지,
    산화질소 생성을 증가시키기 위한 산소 농축기 또는 산소 생성기, 및
    환자 전달 장치에 생성물 가스를 전달하는 커넥터를 포함하는 착용가능 산화질소 생성 시스템.
  24. 제23항에 있어서, 시스템은 인공호흡기, 환기장치, 제세동기, VAD(ventricular assist device), CPAP(Continuous Positive Airway Pressure) 시스템, BiPAP(Bilevel Positive Airway Pressure) 시스템, NIPPV(non-invasive positive pressure) 환기장치, 가열된 고 유량 비강 캐뉼라 응용, 네불라이저, ECMO(extracorporeal membrane oxygenation); 심폐 바이패스 시스템, 자동 CPR 시스템, 산소 전달 시스템, 산소 농축기 시스템, 산소 생성 시스템 및/또는 자동 외부 제세동기(AED)로 구성된 그룹으로부터 선택된 장치와 일체로 구성되는 착용가능 산화질소 생성 시스템.
  25. 제23항에 있어서, 시스템은 병원의 외부에서 사용하도록 휴대용인 착용가능 산화질소 생성 시스템.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102292719B1 (ko) * 2020-05-25 2021-08-23 김정운 가습 가능한 포터블 타입 산소 발생기

Families Citing this family (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MX2020010523A (es) 2017-02-27 2021-02-09 Third Pole Inc Sistemas y metodos para generar oxido nitrico.
KR20220137155A (ko) 2017-02-27 2022-10-11 써드 폴, 아이엔씨. 산화질소의 이동식 생성을 위한 시스템 및 방법
CN110573454B (zh) 2017-02-27 2021-08-20 第三极股份有限公司 生成一氧化氮的系统和方法
EP3672672A4 (en) * 2017-08-25 2021-05-19 Resmed Pty Ltd METHODS AND APPARATUS FOR THE TREATMENT OF A RESPIRATORY DISORDER
US20210220586A1 (en) * 2018-05-17 2021-07-22 Bellerophon Therapeutics Method and apparatus for pulsatile delivery of nitric oxide
EP3856311A4 (en) * 2018-09-27 2022-06-01 The Regents of The University of Michigan GAS DISTRIBUTION DEVICES
DE102018008493A1 (de) * 2018-10-30 2020-04-30 Drägerwerk AG & Co. KGaA Transfereinheit, Beatmungsvorrichtung, Beatmungssystem sowie Verfahren zum Wechsel einer für einen Beatmungsvorgang eines Patienten verwendeten Beatmungsvorrichtung
US11135392B2 (en) 2018-12-05 2021-10-05 Aires Medical LLC Mechanical ventilator
US11400250B2 (en) 2018-12-05 2022-08-02 Aires Medical LLC Mechanical ventilator with non-invasive option
US11123505B2 (en) 2018-12-05 2021-09-21 Aires Medical LLC Breathing apparatus with breath detection software
US11229763B2 (en) * 2018-12-05 2022-01-25 Aires Medical LLC Mechanical ventilator with oxygen concentrator
US20200306683A1 (en) * 2019-04-01 2020-10-01 Inogen, Inc. Compact portable oxygen concentrator
EP3969415A4 (en) 2019-05-15 2023-08-16 Third Pole, Inc. ELECTRODES FOR NITRIC OXIDE GENERATION
JP2022532654A (ja) 2019-05-15 2022-07-15 サード ポール，インコーポレイテッド 一酸化窒素を生成するシステム及び方法
WO2020232414A1 (en) * 2019-05-15 2020-11-19 Third Pole, Inc. Architectures for production of nitric oxide
DE102019003643A1 (de) * 2019-05-24 2020-11-26 Drägerwerk AG & Co. KGaA Anordnung mit einem lnspirationsventil für ein Beatmungssystem
KR20210030040A (ko) * 2019-09-09 2021-03-17 엄환섭 일산화질소 발생장치
US20230001119A1 (en) * 2019-11-01 2023-01-05 Third Pole, Inc. Systems and methods for increasing nitrogen monoxide concentration and removing nitrogen dioxide from a gas stream
FR3103110B1 (fr) * 2019-11-15 2021-10-08 Air Liquide Dispositif de fourniture de gaz thérapeutique, en particulier de NO ou de N2O, à un patient
WO2021142472A1 (en) 2020-01-11 2021-07-15 Third Pole, Inc. Systems and methods for nitric oxide generation with humidity control
CN111330130A (zh) * 2020-03-04 2020-06-26 深圳市量子氢生物技术有限公司 分腔式鼻吸管
CN111494760A (zh) * 2020-04-14 2020-08-07 西安交通大学 等离子体活性水雾化器
CN111494774A (zh) * 2020-04-14 2020-08-07 西安交通大学 等离子体活性气体湿化器
EP4167920A1 (en) 2020-06-18 2023-04-26 Third Pole, Inc. Systems and methods for preventing and treating infections with nitric oxide
EP3936176A1 (en) 2020-07-09 2022-01-12 Terraplasma GmbH System and plasma for treating and/or preventing a viral, bacterial and/or fungal infection
WO2022123567A1 (en) * 2020-12-09 2022-06-16 Innohale Therapeutics Ltd. Nitric oxide system
WO2022159376A1 (en) * 2021-01-19 2022-07-28 American PAPR LLC Powered air purifying respirator
WO2022159804A1 (en) * 2021-01-23 2022-07-28 Sheperak Thomas J Plasma gas generator
US20220296845A1 (en) * 2021-03-11 2022-09-22 Third Pole, Inc. Systems and Methods for Nitric Oxide Generation and Delivery
WO2023049873A1 (en) * 2021-09-23 2023-03-30 Third Pole, Inc. Systems and methods for delivering nitric oxide
WO2023075629A1 (ru) * 2021-10-27 2023-05-04 Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" Устройство для получения окиси азота
WO2023225407A1 (en) * 2022-05-20 2023-11-23 Muttil Pavan Smart inhaler
US20240076185A1 (en) * 2022-08-24 2024-03-07 Third Pole, Inc. Nitric Oxide Generation

Family Cites Families (242)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US709867A (en) 1900-03-09 1902-09-30 Atmospheric Products Company Process of manufacturing nitrogen compounds from atmospheric nitrogen.
US1027939A (en) 1909-11-03 1912-05-28 Westinghouse Air Brake Co Fluid-pressure brake.
US2525938A (en) 1946-11-01 1950-10-17 Koppers Co Inc Electrochemical apparatus with adjustable electrode
US2485478A (en) 1947-12-09 1949-10-18 Koppers Co Inc Method of electrochemically producing nitrogen oxide in the presence of tantalum electrodes
US2485481A (en) 1949-06-17 1949-10-18 Koppers Co Inc Electrochemical production of nitrogen oxide
US2684448A (en) 1952-06-03 1954-07-20 Us Navy Controllable pulse generator
US3047370A (en) 1959-07-28 1962-07-31 Grace W R & Co Transparent soda lime cartridge
US3225309A (en) 1963-12-05 1965-12-21 John H Phelps Pulse wave generator with independent control of pulse repetition frequency and duty cycle
IL57239A (en) 1979-05-08 1982-04-30 Alamaro Moshe Production of nitric oxides
NO803666L (no) 1980-12-03 1982-06-04 Moshe Alamaro Modifisert birkeland/eyde - prosess ii
US4500563A (en) 1982-12-15 1985-02-19 Pacific Western Systems, Inc. Independently variably controlled pulsed R.F. plasma chemical vapor processing
US4680694A (en) 1985-04-22 1987-07-14 National Distillers And Chemical Corporation Ozonator power supply
US4705670A (en) 1985-09-03 1987-11-10 Hare Louis R O Multiple oxidation nitrogen fixation
US4695358A (en) 1985-11-08 1987-09-22 Florida State University Method of removing SO2, NOX and particles from gas mixtures using streamer corona
US4816229A (en) 1986-07-09 1989-03-28 American Ozone Technology, Inc. Ozone apparatus
US4877589A (en) 1988-09-19 1989-10-31 Hare Louis R O Nitrogen fixation by electric arc and catalyst
US5378436A (en) 1990-03-06 1995-01-03 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Method and apparatus for producing hydrogen peroxide
JPH04132560A (ja) 1990-09-21 1992-05-06 Tottori Univ 医療用酸素濃縮装置および方法
DE122008000012I2 (de) 1990-12-05 2012-04-12 Gen Hospital Corp Vorrichtung zum Behandeln einen Lungengefassverengung und von Asthma.
US5396882A (en) * 1992-03-11 1995-03-14 The General Hospital Corporation Generation of nitric oxide from air for medical uses
US5285372A (en) 1991-10-23 1994-02-08 Henkel Corporation Power supply for an ozone generator with a bridge inverter
DE4202025C2 (de) 1992-01-25 1995-02-02 Draegerwerk Ag Gebläseunterstütztes Atemschutzgerät mit einstellbarer Gebläseleistung
US6290683B1 (en) 1992-04-29 2001-09-18 Mali-Tech Ltd. Skin piercing needle assembly
EP0570612B1 (de) 1992-05-21 1997-08-13 Siemens-Elema AB Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung und unabhängigen Überwachung eines sehr kleinen Glasflusses
CA2075789C (en) 1992-08-11 1998-12-22 Amir Salama Inner electrode for an ozone generator, ozone generator containing said electrode and method of use of said ozone generator
CA2136185C (en) 1992-08-14 2002-11-05 Robert J. Marinack Increasing creping blade load and maintaining blade angle
US5546935A (en) 1993-03-09 1996-08-20 Medamicus, Inc. Endotracheal tube mounted pressure transducer
NL9300554A (nl) 1993-03-29 1994-10-17 Doctro A V V Samenstel van filterinrichting en een vervangbaar filter; alsmede filterinrichting en filter voor toepassing daarin.
EP0621051B1 (de) 1993-04-17 2001-08-22 MESSER GRIESHEIM AUSTRIA Ges.m.b.H. Gerät zur kontrollierten Zudosierung von NO zur Atemluft von Patienten
BR9303645A (pt) 1993-08-31 1995-04-25 Oliveira Marques Antonio Se De Processo de fabricação de produto alimentício
JPH09502690A (ja) 1993-09-13 1997-03-18 アーゲーアー アクツイエボラーグ 酸化窒素を製造する方法及び装置
GB9320978D0 (en) 1993-10-12 1993-12-01 Higenbottam Timohy W Nitric oxide treatment
US5558083A (en) 1993-11-22 1996-09-24 Ohmeda Inc. Nitric oxide delivery system
US5749937A (en) 1995-03-14 1998-05-12 Lockheed Idaho Technologies Company Fast quench reactor and method
JP3358768B2 (ja) 1995-04-26 2002-12-24 株式会社安川電機 クレーン等のロープ振れ止め制御方法及び装置
DE19534248A1 (de) 1995-09-18 1997-03-20 Hoechst Ag Verfahren zur Herstellung von NO¶2¶-freiem Stickstoffmonoxid
RU2072241C1 (ru) 1995-09-20 1997-01-27 Панина Елена Владимировна Способ формирования дыхательной газовой смеси и аппарат для его осуществления
SE9504310D0 (sv) 1995-12-01 1995-12-01 Siemens Elema Ab Doseringsanordning
US5699790A (en) * 1996-03-21 1997-12-23 Ohmeda Inc. System for predicting NO2 concentrations
US5692495A (en) 1996-04-02 1997-12-02 The Boc Group, Inc. Method and apparatus for the production of nitric oxide gas mixture
US5752504A (en) 1996-12-13 1998-05-19 Ohmeda Inc. System for monitoring therapy during calibration
US5732693A (en) 1996-10-02 1998-03-31 Ohmeda Inc. Pause control of nitric oxide therapy
US20020185126A1 (en) 1997-01-17 2002-12-12 Christian Krebs Controlled gas-supply system
US6186140B1 (en) 1997-03-14 2001-02-13 3M Innovative Properties Company Respiratory filter element having a storage device for keeping track of filter usage and a system for use therewith
US6164276A (en) 1997-05-16 2000-12-26 Datex-Ohmeda, Inc. Accurate dose nitric oxide pulse delivery device with monitoring and alarms
US6125846A (en) 1997-05-16 2000-10-03 Datex-Ohmeda, Inc. Purge system for nitric oxide administration apparatus
WO1999004841A1 (en) 1997-07-25 1999-02-04 Minnesota Innovative Technologies & Instruments Corporation (Miti) Control device for supplying supplemental respiratory oxygen
US5827420A (en) 1997-07-29 1998-10-27 World Precision Instruments, Inc. Method and apparatus for the generation of nitric oxide
FI974148A (fi) 1997-11-05 1999-05-06 Instrumentarium Oy Menetelmä ja sovitelma hengityslaitteen yhteydessä
US6109260A (en) 1998-02-18 2000-08-29 Datex-Ohmeda, Inc. Nitric oxide administration device with timed pulse
US6089229A (en) 1998-05-26 2000-07-18 Datex-Ohmeda, Inc. High concentration no pulse delivery device
DE19823748C2 (de) 1998-05-27 2000-05-18 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zur plasmachemischen Erzeugung von Stickstoffmonoxid
JP2000102616A (ja) 1998-09-28 2000-04-11 Shusuke Akiyama 医療用一酸化窒素吸入装置
US6224653B1 (en) 1998-12-29 2001-05-01 Pulsatron Technology Corporation Electrostatic method and means for removing contaminants from gases
US6197091B1 (en) 1999-03-05 2001-03-06 The Boc Group, Inc. Ozone purification process
US7516742B2 (en) 1999-11-24 2009-04-14 Cardinal Health 207, Inc. Method and apparatus for delivery of inhaled nitric oxide to spontaneous-breathing and mechanically-ventilated patients with intermittent dosing
US6581599B1 (en) 1999-11-24 2003-06-24 Sensormedics Corporation Method and apparatus for delivery of inhaled nitric oxide to spontaneous-breathing and mechanically-ventilated patients
US6622095B2 (en) 1999-11-30 2003-09-16 Nihon Kohden Corporation Apparatus for determining concentrations of hemoglobins
US6758214B2 (en) * 2000-01-28 2004-07-06 Cyterra Corporation Simple nitric oxide generator for ambulatory and/or bedside inhaled no treatment
US6365868B1 (en) 2000-02-29 2002-04-02 Hypertherm, Inc. DSP based plasma cutting system
EP1280605A4 (en) 2000-03-09 2005-03-23 Marie Deharpport Lindsay PORTABLE AIR CLEANER FOR VEHICLE CABIN
US6532956B2 (en) * 2000-03-30 2003-03-18 Respironics, Inc. Parameter variation for proportional assist ventilation or proportional positive airway pressure support devices
JP5122055B2 (ja) 2000-07-12 2013-01-16 ユートロン キネティクス，エルエルシー パルス・エネルギー源を使用した粉末の動的圧密方法及び装置
US7255105B2 (en) 2000-10-16 2007-08-14 Pulmonox Technologies Corporation System for use in administrating therapeutic gas to a patient
US6668828B1 (en) 2000-10-16 2003-12-30 Pulmonox Technologies Corporations System and elements for managing therapeutic gas administration to a spontaneously breathing non-ventilated patient
SE0004229D0 (sv) 2000-11-17 2000-11-17 Aga Ab Inhalation of nitric oxide
US7335181B2 (en) 2000-12-26 2008-02-26 Pulmonox Technologies Corporation Nitric oxide decontamination of the upper respiratory tract
US7122018B2 (en) 2000-12-26 2006-10-17 Sensormedics Corporation Device and method for treatment of wounds with nitric oxide
US6432077B1 (en) 2000-12-26 2002-08-13 Sensormedics Corporation Device and method for treatment of surface infections with nitric oxide
WO2002062250A1 (de) 2001-02-07 2002-08-15 Synthes Ag Chur Vorrichtung und verfahren für die intraoperative navigation
RU2183474C1 (ru) * 2001-02-09 2002-06-20 Пекшев Александр Валерьевич Способ и устройство для формирования no-содержащего газового потока для воздействия на биологический объект
US6584339B2 (en) 2001-06-27 2003-06-24 Vanderbilt University Method and apparatus for collecting and processing physical space data for use while performing image-guided surgery
RU2199167C1 (ru) 2001-07-06 2003-02-20 Российский Федеральный Ядерный Центр - Всероссийский Научно-Исследовательский Институт Экспериментальной Физики Газонаполненный разрядник
EP2565157B1 (en) 2001-09-05 2017-10-04 Geno LLC Nitric oxide generation
DE10151270B4 (de) 2001-10-17 2006-10-26 Sartorius Ag System und Verfahren zur Überwachung der Integrität eines Filterelementes
US6920876B2 (en) 2001-12-10 2005-07-26 Pulmonox Technologies Corporation Device for administration of nitric oxide to horses spontaneously breathing
WO2004002561A2 (en) 2002-06-27 2004-01-08 Yrt Limited Method and device for monitoring and improving patient-ventilator interaction
US6984256B2 (en) 2002-06-28 2006-01-10 Creo Inc. System for collecting and filtering imaging by-products
JP2004065636A (ja) 2002-08-07 2004-03-04 Osaka Industrial Promotion Organization 可搬型医療用一酸化窒素発生装置及び可搬型医療用一酸化窒素吸入装置
US7531133B2 (en) 2002-09-10 2009-05-12 Pulmonox Technologies Corporation Use of nitric oxide gas in an extracorporeal circuitry to treat blood plasma
AU2002951984A0 (en) 2002-10-10 2002-10-31 Compumedics Limited Sleep quality and auto cpap awakening
CA2413834A1 (en) 2002-12-10 2004-06-10 1017975 Alberta Limited Nitric oxide gas generator
US20040226556A1 (en) 2003-05-13 2004-11-18 Deem Mark E. Apparatus for treating asthma using neurotoxin
JP2004348496A (ja) * 2003-05-23 2004-12-09 Hitachi Ltd 通信システム
DE602004006415T2 (de) 2003-06-18 2008-01-10 Johnson Matthey Public Ltd., Co. Verfahren zur steuerung der reduktionsmittelzugabe
EP1677893A4 (en) 2003-09-15 2009-01-07 Medtek Devices Inc VACUUM ENGINE OPERATION ROOM EVACUATOR AND INTEGRATED FILTERS
US7485324B2 (en) 2003-09-29 2009-02-03 Pulmonox Technologies Corporation Use of exogenous gaseous nitric oxide in the treatment and disinfection of biofilms
US8017074B2 (en) 2004-01-07 2011-09-13 Noxilizer, Inc. Sterilization system and device
US20050281465A1 (en) 2004-02-04 2005-12-22 Joel Marquart Method and apparatus for computer assistance with total hip replacement procedure
US7051737B2 (en) 2004-02-05 2006-05-30 The United States Of America As Represented By The Department Of Health And Human Sevices Mucus shaving apparatus for endotracheal tubes
CN100589675C (zh) 2004-03-29 2010-02-10 三菱电机株式会社 等离子体发生用电源装置
JP4320637B2 (ja) 2004-04-08 2009-08-26 三菱電機株式会社 オゾン発生装置およびオゾン発生方法
US8518457B2 (en) 2004-05-11 2013-08-27 Pulmonox Technologies Corporation Use of inhaled gaseous nitric oxide as a mucolytic agent or expectorant
EP1755715A4 (en) 2004-05-11 2010-03-24 Sensormedics Corp INTERMITTENT DETERMINATION OF GASEOUS NITRIC OXIDE
US20050263150A1 (en) 2004-06-01 2005-12-01 Chathampally Yashwant G Systems and methods for the administration of drugs and medications
WO2005118038A2 (en) 2004-06-04 2005-12-15 Inogen, Inc. Systems and methods for delivering therapeutic gas to patients
CA2567865A1 (en) 2004-06-28 2006-01-12 Inogen, Inc. Conserver design for a therapeutic breathing gas system
US20060025700A1 (en) 2004-07-01 2006-02-02 Joel Fallik Method and apparatus for measuring lung temperature in real time
US8785816B2 (en) 2004-07-13 2014-07-22 Lincoln Global, Inc. Three stage power source for electric arc welding
US7618594B2 (en) 2004-08-18 2009-11-17 Geno Llc Conversion of nitrogen dioxide (NO2) to nitric oxide (NO)
US7560076B2 (en) 2004-08-18 2009-07-14 Geno Llc Conversion of nitrogen dioxide (NO2) to nitric oxide (NO)
AT500959B1 (de) 2004-11-09 2007-05-15 Carl M Dr Fleck Verfahren und filteranordnung zum abscheiden von russpartikeln
WO2006063080A1 (en) 2004-12-09 2006-06-15 Smart Medical Technologies, Llc Systems and methods for temperature adjustment using bodily fluids as a thermic medium
JP4997491B2 (ja) 2005-03-30 2012-08-08 国立大学法人 熊本大学 Ｎｏ発生装置
US7615931B2 (en) 2005-05-02 2009-11-10 International Technology Center Pulsed dielectric barrier discharge
WO2006123346A2 (en) 2005-05-19 2006-11-23 E-Pill Pharma, Ltd. Ingestible device for nitric oxide production in tissue
US8377462B2 (en) 2005-07-29 2013-02-19 Advanced Cardiovascular Systems, Inc. PEA-TEMPO/PEA-BZ coatings for controlled delivery of drug from implantable medical devices
CN100404083C (zh) 2005-08-03 2008-07-23 华中科技大学 呼吸衰竭救治仪的一氧化氮供气系统
US8893717B2 (en) 2005-09-21 2014-11-25 Ino Therapeutics Llc Systems and methods of administering a pharmaceutical gas to a patient
US7523752B2 (en) 2005-09-21 2009-04-28 Ino Therapeutics, Llc System and method of administering a pharmaceutical gas to a patient
US8267884B1 (en) 2005-10-07 2012-09-18 Surfx Technologies Llc Wound treatment apparatus and method
US7422015B2 (en) 2005-11-22 2008-09-09 The General Electric Company Arrangement and method for detecting spontaneous respiratory effort of a patient
US7832398B2 (en) 2005-12-29 2010-11-16 General Elecrtic Company Arrangement in connection with an anaesthesia/ventilation system for a patient and a gas separation unit for an anaesthesia/ventilation system
US20070181126A1 (en) * 2006-02-08 2007-08-09 Tolmie Craig R Method and apparatus for ventilating a patient with a breathing gas mixture formed from nitric oxide, air, and oxygen
US8790715B2 (en) 2006-02-16 2014-07-29 Ino Therapeutics Llc Method and apparatus for generating nitric oxide for medical use
GB0609400D0 (en) 2006-05-12 2006-06-21 Intersurgical Ag Improvements relating to respiratory masks
EP2068992B1 (en) 2006-08-03 2016-10-05 Breathe Technologies, Inc. Devices for minimally invasive respiratory support
US7299785B1 (en) 2006-08-30 2007-11-27 Bruce D. Browne Embedded igniter system for internal combustion engines
US20080078382A1 (en) 2006-09-20 2008-04-03 Lemahieu Edward Methods and Systems of Delivering Medication Via Inhalation
US8079998B2 (en) 2006-10-20 2011-12-20 Pulmonox Technologies Corporation Methods and devices for the delivery of therapeutic gases including nitric oxide
CN201037113Y (zh) 2006-12-15 2008-03-19 上海康福特环境科技有限公司 一种医用一氧化氮发生器
GB2445188B (en) 2006-12-29 2009-07-01 Thermo Fisher Scientific Inc Apparatus and method for generating nitrogen oxides
WO2008100969A1 (en) 2007-02-12 2008-08-21 The Regents Of The University Of California Bifunctional active sites for adsorption of nox
US8020552B2 (en) 2007-02-26 2011-09-20 Microtek Medical, Inc. Helmets and methods of making and using the same
US8506681B2 (en) 2007-03-09 2013-08-13 Strata Products Worldwide, Llc Apparatus, system and method for cleaning air
US7947227B2 (en) 2007-03-23 2011-05-24 Geno Llc Kit for the conversion of nitrogen dioxide (NO2) to nitric oxide (NO)
CN101036482B (zh) 2007-03-30 2010-12-08 福州超大现代农业发展有限公司 果蔬保鲜用一氧化氮发生装置
US7589473B2 (en) 2007-08-06 2009-09-15 Plasma Surgical Investments, Ltd. Pulsed plasma device and method for generating pulsed plasma
WO2009018837A1 (en) 2007-08-06 2009-02-12 Plasma Surgical Investments Limited Pulsed plasma device and method for generating pulsed plasma
EP2247381B1 (en) 2008-01-28 2016-11-30 Geno LLC Conversion of nitrogen dioxide (no2) to nitric oxide (no)
US9649467B2 (en) 2008-01-31 2017-05-16 Syk Technologies, Llc Nitric oxide reactor and distributor apparatus and method
US8575843B2 (en) * 2008-05-30 2013-11-05 Colorado State University Research Foundation System, method and apparatus for generating plasma
EP2306814B1 (en) 2008-07-24 2013-11-27 Geno LLC Methods for diagnosing and treating a heart condition in a patient
JP4576464B2 (ja) 2008-08-05 2010-11-10 本田技研工業株式会社 排ガス浄化装置の劣化判定装置
US8607785B2 (en) 2008-08-21 2013-12-17 Geno Llc Systems and devices for generating nitric oxide
US8701657B2 (en) 2008-08-21 2014-04-22 Geno Llc Systems for generating nitric oxide
US10960168B2 (en) 2008-08-21 2021-03-30 Vero Biotech LLC Delivery of high concentration nitric oxide
US10780241B2 (en) 2008-08-21 2020-09-22 Vero Biotech LLC Devices and methods for minimizing and treating high-altitude sickness
EP2362810A4 (en) 2008-09-22 2013-09-11 Geno Llc CONVERSION OF NITROGEN DIOXIDE (NO2) TO NITROGEN MONOXIDE (NO)
JP5628208B2 (ja) 2009-01-27 2014-11-19 テレフレックス・メディカル・インコーポレイテッド 気管内及び気管開口チューブ用の痰溶解吸引溶液
KR20100087977A (ko) 2009-01-29 2010-08-06 웅진코웨이주식회사 이이피롬이 구비된 필터가 장착된 공기청정기 및 그 동작방법
US9511240B2 (en) 2009-03-16 2016-12-06 Drexel University Apparatus for atmospheric pressure pin-to-hole spark discharge and uses thereof
US8151791B2 (en) 2009-04-29 2012-04-10 Lifeserve Innovations, Llc Methods and devices for performing an emergency or non-emergency tracheotomy
JP5639645B2 (ja) 2009-05-27 2014-12-10 イノ セラピューティクス エルエルシー 指標付弁と襟部を有する加圧容器組立体を係合するため、かつ薬物送達を調整するための装置と流体連通したプランジャ組立体により直線的に作動させるための装置および方法
US8613958B2 (en) 2009-06-22 2013-12-24 Geno Llc Nitric oxide therapies
US8277399B2 (en) 2009-06-26 2012-10-02 Autocpr, Inc. Resuscitation/respiration system
CA2671029A1 (en) 2009-06-30 2010-12-30 James S. Baldassarre Methods of treating term and near-term neonates having hypoxic respiratory failure associated with clinical or echocardiographic evidence of pulmonary hypertension
US8416552B2 (en) 2009-10-23 2013-04-09 Illinois Tool Works Inc. Self-balancing ionized gas streams
DE102009053067A1 (de) 2009-11-13 2011-05-19 Willy Rüsch GmbH Trachealtubus mit Temperatursensor
US20120285449A1 (en) 2009-11-20 2012-11-15 Fine David H Pressurized vessel of nitric oxide (no)
WO2011063335A1 (en) 2009-11-20 2011-05-26 Geno Llc Nitric oxide delivery system
US20120093948A1 (en) * 2009-11-20 2012-04-19 Fine David H Nitric Oxide Treatments
EP2516329B1 (en) 2009-12-23 2015-07-29 Koninklijke Philips N.V. Method for generating nitric oxide
US20110240019A1 (en) 2010-02-01 2011-10-06 Geno Llc Nitric Oxide Delivery System
JP5998125B2 (ja) 2010-04-26 2016-09-28 ゲノ エルエルシー ニトロシル専用コネクタ
AU2011245476B2 (en) 2010-04-26 2016-05-12 VERO Biotech LLC. Delivery of ultra pure nitric oxide (NO)
USD679366S1 (en) 2010-04-27 2013-04-02 Geno Llc Male gas connector
USD688352S1 (en) 2010-04-27 2013-08-20 Geno Llc Female gas connector
JP5810084B2 (ja) 2010-07-28 2015-11-11 株式会社林原 一酸化窒素生成調節剤
US8685467B2 (en) 2010-08-03 2014-04-01 J. W. Randolph Miller Nitric oxide generation, dilution, and topical application apparatus and method
US20150328430A1 (en) 2010-08-03 2015-11-19 Syk Technologies, Llc Rapid, precise, nitric oxide analysis and titration apparatus and method
US20140031668A1 (en) 2010-09-08 2014-01-30 Disruptive Navigational Technologies, Llc Surgical and Medical Instrument Tracking Using a Depth-Sensing Device
DK3479863T3 (da) 2010-09-10 2022-01-31 Mallinckrodt Pharmaceuticals Ireland Ltd Sammensætninger, fremgangsmåder og artikler indeholdende farmaceutisk nitrogenoxid og regulerede leveringssystemer deraf til patienter
CA2819854A1 (en) * 2010-12-03 2012-06-07 Geno Llc Nitric oxide treatments
NZ707513A (en) 2011-01-06 2016-10-28 Ino Therapeutics Llc Gas delivery device and system
JP5589889B2 (ja) 2011-02-21 2014-09-17 株式会社Ｉｈｉ ターボ機械
WO2012128694A1 (en) 2011-03-24 2012-09-27 Nordic Gas Cleaning Ab System for collecting nitrous oxide in exhalation air
WO2012155213A1 (en) 2011-05-18 2012-11-22 Ulco Medical Pty Ltd Soda lime cartridge
AU2012262534B2 (en) 2011-05-27 2016-06-02 VERO Biotech LLC. Method of determining vasoreactivity using inhaled nitric oxide
JP6104902B2 (ja) 2011-06-22 2017-03-29 シンセス・ゲーエムベーハーＳｙｎｔｈｅｓ ＧｍｂＨ 位置決定用超音波ｃｔ位置合わせ
US8580109B2 (en) 2011-09-15 2013-11-12 Whirlpool Corporation Electronic interface for water filter system
EP3650408A1 (en) 2011-10-03 2020-05-13 NitricGen, Inc. Apparatus and method for generating nitric oxide in controlled and accurate amounts
US10426913B2 (en) 2011-11-07 2019-10-01 Mallinckrodt Hospital Products IP Limited Apparatus and method for monitoring nitric oxide delivery
JP2014532523A (ja) 2011-11-07 2014-12-08 アイ・エヌ・オー セラピューティクス エル・エル・シーＩＮＯ Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃｓ ＬＬＣ 一酸化窒素送出を監視する装置および方法
CA2854829C (en) 2011-11-15 2019-07-02 Manickam UMASUTHAN Method of real-time tracking of moving/flexible surfaces
WO2013076102A1 (de) 2011-11-22 2013-05-30 MAX-PLANCK-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V. Verfahren und vorrichtung zur erzeugung eines nicht-thermischen plasmas mit vorherbestimmter ozonkonzentration
WO2013132500A1 (en) 2012-03-07 2013-09-12 Advanced Inhilation Therapies (Ait) Ltd. Inhalation of nitric oxide for treating respiratory diseases
JP6245613B2 (ja) 2012-03-15 2017-12-13 マリンクロット ホスピタル プロダクツ アイピー リミテッド 高濃度の一酸化窒素の投与法
US8944051B2 (en) 2012-04-05 2015-02-03 Ino Therapeutics Llc Breathing apparatus detection and purging
EP2861284A4 (en) 2012-05-30 2016-03-09 David Bruce Crosbie STICK OXIDE GENERATOR AND INHALER
US9067788B1 (en) 2012-11-01 2015-06-30 Rick B. Spielman Apparatus for highly efficient cold-plasma ozone production
JP2016500550A (ja) 2012-11-05 2016-01-14 ゲノ エルエルシー 一酸化窒素を含むガスを混合する方法
WO2014071350A1 (en) 2012-11-05 2014-05-08 Geno Llc Dual platform system for the delivery of nitric oxide
WO2014085719A1 (en) 2012-11-28 2014-06-05 E-Nicotine Technology, Inc. Methods and devices for compound delivery
DK2928531T3 (en) 2012-12-04 2017-05-22 Ino Therapeutics Llc CANNEL FOR MINIMIZING DILUTION DOSAGE DURING NITROGEN OXIDE ADMINISTRATION
US9795756B2 (en) 2012-12-04 2017-10-24 Mallinckrodt Hospital Products IP Limited Cannula for minimizing dilution of dosing during nitric oxide delivery
KR101308788B1 (ko) 2012-12-13 2013-09-16 운해이엔씨(주) 무균 및 무취의 산화질소 발생장치
CA2941845A1 (en) 2013-03-07 2014-09-12 Advanced Inhalation Therapies (Ait) Ltd. Inhalation of nitric oxide for treating respiratory diseases
CA2906660C (en) * 2013-03-15 2021-05-25 The General Hospital Corporation Synthesis of nitric oxide gas for inhalation
CA3112015A1 (en) 2013-03-15 2014-09-18 The General Hospital Corporation Inspiratory synthesis of nitric oxide
US10517817B2 (en) 2013-05-09 2019-12-31 Syk Technologies, Llc Deep topical systemic nitric oxide therapy apparatus and method
USD701963S1 (en) 2013-05-24 2014-04-01 Ino Therapeutics Llc Therapeutic gas delivery device
US20150101604A1 (en) 2013-05-29 2015-04-16 David Bruce Crosbie Nitric Oxide Generator and Inhaler
US9522247B2 (en) 2013-06-28 2016-12-20 L'Air Liquide, Société Anonyme pour l'Etude et l'Exploitation des Procédés Georges Claude Method of treating a patient having pulmonary hypertension by long term NO therapy
CN109954196B (zh) 2013-08-15 2021-11-09 直观外科手术操作公司 用于导管定位和插入的图形用户界面
WO2015037002A2 (en) 2013-09-11 2015-03-19 Advanced Inhalation Therapies (Ait) Ltd. System for nitric oxide inhalation
US20150072023A1 (en) 2013-09-11 2015-03-12 Advanced Inhalation Therapies (Ait) Ltd. Inhalation of nitric oxide for treating respiratory diseases
KR101819840B1 (ko) * 2013-10-04 2018-01-17 도시바 미쓰비시덴키 산교시스템 가부시키가이샤 전원 장치
WO2015066278A1 (en) 2013-10-31 2015-05-07 Advanced Plasma Therapies, Inc. Methods for using nitric oxide in a plasma state to treat medical conditions and diseases
CA2934882A1 (en) * 2013-12-23 2015-07-02 Guided Interventions, Inc. System for detection of fluid pressure using a pressure sensing capacitive sensor
CN106456666A (zh) 2014-01-10 2017-02-22 Ino治疗有限责任公司 使用吸入性一氧化氮气体来治疗儿童的急性呼吸窘迫综合征的方法
CN110501462B (zh) 2014-02-19 2022-04-05 马林克罗特医疗产品知识产权公司 用于补偿暴露于一氧化氮的电化学气体传感器的长期灵敏度漂移的方法
US10226592B2 (en) 2014-04-01 2019-03-12 Mallinckrodt Hospital Product Ip Limited Systems and method for delivery of therapeutic gas to patients in need thereof using enhanced breathing circuit gas (BCG) flow measurement
MX2016012767A (es) 2014-05-09 2017-05-01 Mallinckrodt Hospital Products Ip Ltd Sistemas y metodos para el manejo de fuente de gas inteligente y/o sistemas y metodos para suministro de gas terapeutico y/o verificacion de desempeño mejorada para suministro de gas terapeutico.
CN106604735A (zh) 2014-06-13 2017-04-26 奥里根股份有限公司 使用电浆状态的氧化氮来治疗动物的医疗状况与疾病的兽医方法
EP3197464A4 (en) 2014-08-25 2018-01-17 Advanced Inhalation Therapies (AIT) Ltd. Treatment of inflammation, respiratory tract infections and cystic fibrosis
US10758703B2 (en) 2014-10-17 2020-09-01 Mallinckrodt Hospital Products IP Limited Systems and methods for providing a pulse of a therapeutic gas with a desired flow profile to maximize therapeutic effectiveness
AU2015336055B2 (en) 2014-10-20 2020-07-16 The General Hospital Corporation Systems and methods for the synthesis of nitric oxide
WO2016064928A1 (en) 2014-10-20 2016-04-28 Geno Llc Nitrogen dioxide storage cassette
US20160121071A1 (en) 2014-10-30 2016-05-05 Nu-Med Plus Controlled delivery of medical gases using diffusion membranes
US11904098B2 (en) 2014-12-19 2024-02-20 Inosystems Additive gas delivery apparatus with backup
US10154239B2 (en) 2014-12-30 2018-12-11 Onpoint Medical, Inc. Image-guided surgery with surface reconstruction and augmented reality visualization
US20160324580A1 (en) 2015-03-23 2016-11-10 Justin Esterberg Systems and methods for assisted surgical navigation
US10039781B2 (en) 2015-03-24 2018-08-07 Ait Therapeutics, Inc. Pulse inhalation of nitric oxide for treating respiratory diseases
CA2987046A1 (en) 2015-05-25 2016-12-01 Geno Llc Nitric oxide treatment system and method
CN108463711A (zh) 2015-11-18 2018-08-28 雷迪奥米特医学公司 用于检测全血样品中的游离血红蛋白的光学传感器
BR112018011762A2 (pt) 2015-12-11 2018-12-04 Vero Biotech LLC método e aparelho para administração de gases inclu-indo óxido nítrico para combater fibrose
AU2016382883A1 (en) 2015-12-28 2018-07-12 Vero Biotech LLC Method and apparatus for administering nitric oxide with supplemental drugs
AU2017218391B2 (en) 2016-02-12 2022-11-24 Mallinckrodt Pharmaceuticals Ireland Limited Use and monitoring of inhaled nitric oxide with left ventricular assist devices
US20180049622A1 (en) 2016-08-16 2018-02-22 Insight Medical Systems, Inc. Systems and methods for sensory augmentation in medical procedures
CN106370725A (zh) * 2016-08-31 2017-02-01 中国科学院半导体研究所 用于谐振式微纳生化器件的集成系统
KR20220137155A (ko) 2017-02-27 2022-10-11 써드 폴, 아이엔씨. 산화질소의 이동식 생성을 위한 시스템 및 방법
CN110573454B (zh) 2017-02-27 2021-08-20 第三极股份有限公司 生成一氧化氮的系统和方法
BR112019020317A2 (pt) 2017-03-31 2020-04-28 Massachusetts Gen Hospital sistemas e métodos para um gerador de óxido nítrico resfriado
BR112020004205A2 (pt) 2017-08-30 2020-09-01 Bellerophon Pulse Technologies Llc uso de óxido nítrico inalado para o tratamento da hipertensão pulmonar associada à doença pulmonar
JP2021509108A (ja) 2017-12-28 2021-03-18 ベレロフォン パルス テクノロジーズ エルエルシー 肺高血圧症の治療のための吸入用一酸化窒素及び酸素の使用
CA3087198A1 (en) 2017-12-28 2019-07-04 Bellerophon Pulse Technologies Llc Pulsed administration of inhaled nitric oxide for the treatment of pulmonary hypertension
US20210220586A1 (en) 2018-05-17 2021-07-22 Bellerophon Therapeutics Method and apparatus for pulsatile delivery of nitric oxide
TW202021637A (zh) 2018-08-10 2020-06-16 美商貝勒羅豐治療公司 吸入性一氧化氮（ｉＮＯ）用於改善嚴重低血氧症之用途
CN110872714A (zh) 2018-10-22 2020-03-10 南京诺全生物医疗科技有限公司 一种便携式一氧化氮制造机
US20210386954A1 (en) 2018-10-25 2021-12-16 Teijin Pharma Limited Nitric oxide administration device
MX2021008007A (es) 2019-01-04 2021-08-27 Bellerophon Therapeutics Uso del oxido nitrico inhalado (ino) para mejorar los niveles de actividad en pacientes con afecciones relacionadas con el pulmon.
EP3911393A4 (en) 2019-01-14 2022-10-19 Bellerophon Therapeutics COMBINATION THERAPIES OF PDE-5 INHIBITORS AND INHALED NITROUS OXIDE
NL2024520A (en) 2019-01-17 2020-08-14 Asml Netherlands Bv Target delivery system
US10682486B1 (en) 2019-01-31 2020-06-16 Nu-Med Plus Inc. Single treatment disposable nitric oxide delivery
JP2022532654A (ja) 2019-05-15 2022-07-15 サード ポール，インコーポレイテッド 一酸化窒素を生成するシステム及び方法
WO2020232414A1 (en) 2019-05-15 2020-11-19 Third Pole, Inc. Architectures for production of nitric oxide
EP3969415A4 (en) 2019-05-15 2023-08-16 Third Pole, Inc. ELECTRODES FOR NITRIC OXIDE GENERATION
US20230001119A1 (en) 2019-11-01 2023-01-05 Third Pole, Inc. Systems and methods for increasing nitrogen monoxide concentration and removing nitrogen dioxide from a gas stream
WO2021142472A1 (en) 2020-01-11 2021-07-15 Third Pole, Inc. Systems and methods for nitric oxide generation with humidity control
EP4167920A1 (en) 2020-06-18 2023-04-26 Third Pole, Inc. Systems and methods for preventing and treating infections with nitric oxide
JP2023546151A (ja) 2020-10-16 2023-11-01 サード ポール，インコーポレイテッド 酸化窒素生成プロセス制御

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102292719B1 (ko) * 2020-05-25 2021-08-23 김정운 가습 가능한 포터블 타입 산소 발생기

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