KR20210031424A - 기계 인접 분무기 - Google Patents

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KR20210031424A
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레오나르도 에이. 스콧
제씨 보뒐
제씨 보Š
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베이포썸, 인코포레이티드
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Abstract

호흡 치료를 제공하기 위한 시스템 및 방법이 개시된다. 시스템은 약제를 에어로졸화하도록 작동가능한 메쉬를 포함하는 분무기, 원통형 혼합 챔버, 충돌 캡 및 재순환 튜브를 포함한다. 혼합 챔버는 입구 포트, 출구 포트, 분무기와 유체 연통하는 에어로졸 포트 및 배출 포트를 갖는다. 입구 포트는 호흡 가스의 흐름을 수용한다. 혼합 챔버는 에어로졸 포트를 통해 분무기로부터의 에어로졸의 흐름을 수용하고, 에어로졸을 호흡 가스의 흐름에 비말동반하고, 에어로졸이 비말동반된 호흡 가스를 출구 포트로 전달하도록 구성된다. 충격 캡은 에어로졸의 일부를 수용하고 이를 혼합 챔버와 충격 캡에 의해 형성된 공간 내의 액적으로 합쳐지게 한다. 혼합 챔버는 배출 포트로 액적으로부터 야기되는 레인 아웃을 유도하도록 구성된다. 시스템은 또한 분무기에 레인 아웃을 복귀시키기 위한 재순환 튜브를 포함한다.

Description

기계 인접 분무기
본 출원은 2018년 5월 31일자에 출원된 미국 가출원 제62/678,973호를 우선권 주장하며, 이의 내용은 그 전체가 본원에 참조로 인용된다.
호흡기 질환이 있는 환자는 환자에게 보충 호흡 가스를 절단하는 호흡 보조 장치로 치료될 수 있다. 일부 예에서, 호흡 보조 장치는 고 유동 요법("HFT")에 사용될 수 있다.
HFT 동안, 호흡 가스의 높은 유동 속도(일반적으로 분당 8 리터(lpm) 이상)이 비강 캐뉼라를 통해 환자에게 전달되어 환자의 흡기 산소 비율("FiO2")을 증가시키는 동시에 환자의 호흡량을 감소시킨다. 호흡 가스는 환자의 불편함을 줄이기 위해 가열되고 가습될 수 있다. 또한, 천식 또는 만성 폐쇄성 폐 질환("COPD")을 치료하기 위한 기관지 확장제(예를 들어 알부테롤(Ventolin), 살부타몰(Proventil) 및 레보살부타몰/레발부테롤(Xopenex))와 같은 호흡기 약물도 환자의 폐에 직접 흡입을 통해 투여될 수 있다. 분무기는 호흡 보조 장치에 연결되어 환자에게 호흡 보조 가스와 함께 분무된 약물을 공급할 수 있다. 이러한 호흡기 약물은 약물 또는 약제의 작은 입자의 에어로졸을 생성하기 위해 분무기에 의해 에어로졸화될 수 있으며, 이는 흡입 중에 환자의 폐 전체에 분포를 용이하게 한다. 이러한 시스템은 환자가 호흡 보조 장치의 사용을 중단하지 않고 약물을 받을 수 있도록 한다.
그러나 비강 캐뉼라를 통해 분무된 약물 치료를 제공하는 것은 몇 가지 중요한 문제를 제시한다. 한 가지 중요한 문제는 레인 아웃(rain-out)이다. 이는 분무된 입자가 응축되어 전달 장치의 내벽과 같은 장치의 표면에 부착되어 큰 액적으로 합쳐질 때 발생한다. 약물 치료 과정 동안 표면은 분무된 입자가 충격을 받아 호흡할 수 없는 큰 액적으로 합쳐지는 전달 장치의 내벽일 수 있다. 전달 장치는 전달 튜브 및 환자 인터페이스(예: 비강 캐뉼라)를 포함할 수 있다. 전달 튜브는 호흡 가스와 분무된 입자가 환자로부터 떨어진 공급원으로부터 환자에게 제공되는 도관을 제공하고, 비강 캐뉼라는 전달 튜브에서 흡입을 위해 환자의 콧 구멍에 호흡 가스와 분무된 입자를 제공한다.
분무된 입자가 호흡 가스의 유동에 포함된 경우 유동 방향이나 난류의 변화로 인해 입자가 표면에 영향을 미칠 수 있다. 이는 방향의 변화가 더 갑작스러운 HFT에서 발생하는 고속 유동에 의해 악화된다. 이러한 상황에서 가스는 방향을 변경할 수 있지만 입자의 관성으로 인해 입자가 회전의 외측을 향하여 이동하여 전달 튜브 또는 비강 캐뉼라의 벽에 영향을 미친다. 비강 캐뉼라는 본질적으로 단면이 작기 때문에 가스가 고속으로 유동한다. 또한, 비강 캐뉼라는 이의 구성에 포함된 많은 방향 변화를 가지고 있다. 따라서 전달 튜브에서 레인 아웃이 없는 임의의 분무된 입자는 비강 캐뉼라의 내벽에 영향을 미쳐 추가 레인 아웃의 원인이 될 수 있다. 레인 아웃이 환자에게 보내지면 큰 액적은 임상적으로 효과가 없고 환자에게 자극적이다.
많은 비율의 분무된 약물이 치료 중 전달 장치에서 레인 아웃된다. 예를 들어, 미국 뉴햄프셔주 엑서터의 Vapotherm, Inc.에서 제조한 캐뉼라를 사용함으로써 분무기 기반 약물 치료 중에 분무된 약물의 약 75%가 캐뉼라에서 레인아웃된다. 다량의 약물을 이송함에 따라(예: 따라서 10mL/hr ~ 20mL/hr)은 전달 튜브에서의 레인 아웃의 축적 및 캐뉼라에서 레인 아웃으로 인해 캐뉼라에서 다량의 레인 아웃(예를 들어, 7.5mL/hr 내지 15mL/hr)이 야기된다. 다량의 레인 아웃에 따라 캐뉼라에 응축된 약물이나 약제가 축적되어 환자에게 불편함을 줄 수 있다. 예를 들어, 미국 뉴햄프셔주 엑서터의 Vapotherm, Inc.에서 제조한 캐뉼라를 사용하면 이송 전에 분무기의 출력에서 입자의 70 ~ 90 %를 제거하면 캐뉼라에서 레인 아웃의 상당한 감소를 야기하는 동시에 필요한 치료를 위해 환자에게 상당한 양의 약제가 전달된다.
이에 따라 분무된 입자가 비강 캐뉼라에 도달하기 전에 분무기의 출력에서 과도한 약제를 제거하는 것이 유리하다. 하나의 옵션에서, 비강 캐뉼라에 연결하기 직전에 전달 튜브의 환자의 끝 부분에 있는 호흡 가스 유동에서 레인 아웃을 제거할 수 있다. 그러나 이를 위해서는 액체 약제를 수집하기 위해 환자 근처에 리저버 또는 레인 아웃 트랩이 필요하며, 이는 환자에게 불편하고 번거로울 수 있다. 레인 아웃 트랩은 또한 환자에게 약제가 전달되는 것을 방지하기 위해 특정 각도로 유지되어야 하며, 이는 환자가 치료 중 움직일 때 어려울 수 있다. 다른 옵션으로, 과도한 레인 아웃이 전달 튜브의 근위 단부에 있는 기계에서 제거될 수 있다. 그러나 HFT 시스템에서 고속 유동은 제거된 초과 레인 아웃이 호흡 가스의 유동으로 다시 유입될 가능성이 매우 높다. 제거된 과도한 레인 아웃이 트랩되고 폐기되어야 한다. 위에서 언급한 바와 같이 시스템의 레인 아웃을 줄이기 위해 분무된 약물의 70 ~ 90 %가 제거된다는 점을 고려할 때, 이러한 많은 비율의 분무된 약제를 폐기하면 치료 효과를 유지하기 위해 더 많은 약물이 필요하다. 약제가 비싸면 상당한 비용이 발생할 수 있다.
전술된 바와 같이 종래 기술의 다양한 문제점 및 단점을 해결하기 위한 해결 방법이 본원에 개시된다. 더욱 구체적으로, 본원에는 환자에게 호흡기 치료를 제공하기 위한 시스템 및 방법이 제공된다.
본 발명의 제1 실시예에 따라서, 약제가 약제 입자의 에어로졸로 액체로부터 변환되는 약제를 에어로졸하기 위해 작동가능한 분무기를 포함하는 시스템이 제공된다. 시스템은 입구 포트, 출구 포트, 분무기와 유체 연통하는 에어로졸 포트 및 배출 포트를 갖는 원통형 혼합 챔버를 포함할 수 있다. 입구 포트는 호흡 가스 공급원으로부터 호흡 가스 흐름을 수용하도록 구성된다. 출구 포트는 제1 단부 및 제2 단부를 가지며, 제2 단부는 혼합 챔버 외부에 있고 호흡 가스의 흐름을 환자에게 전달하기 위한 전달 튜브와 맞물리도록 구성된다. 혼합 챔버는 에어로졸 포트를 통해 분무기로부터의 에어로졸의 흐름을 수용하고, 에어로졸을 호흡 가스의 흐름에 비말동반하고, 에어로졸이 비말동반된 호흡 가스를 출구 포트로 전달하도록 구성된다. 상기 시스템은 혼합 챔버와 유체 연통하는 충돌 캡을 포함하고, 충돌 캡은 경사진 내부 표면을 가지며 혼합 챔버와 침전 체적을 형성된다. 혼합 챔버는 입구 포트의 직경과 에어로졸 포트의 직경보다 큰 직경을 갖는다. 혼합 챔버는 침전 체적에서 에어로졸을 수용하고 에어로졸의 제1 부분이 침전 체적, 혼합 챔버의 내벽 및 충돌 캡의 경사진 내부 표면 중 어느 하나의 내부 또는 그 위에 있는 액적으로 합쳐지도록 구성될 수 있다. 혼합 챔버의 내벽 및 충돌 캡의 경사진 내부 표면은 액적에서 발생하는 레인 아웃이 배출 포트를 향하도록 지향하도록 구성될 수 있다. 상기 시스템은 레인 아웃을 분무기로 복귀시키도록 구성된 재순환 튜브를 포함한다.
이 시스템은 분무된 약제 입자의 일부가 혼합 챔버의 내벽과 충격 캡의 내벽에 합쳐지도록 한다. 이러한 액적은 혼합 챔버의 배출 포트에 모이는 레인 아웃을 발생시킨다. 혼합 챔버에 남아 있는 분무된 약제는 호흡 가스의 유동에 비말동반되어 환자에게 전달된다. 따라서 시스템은 나머지 분무된 입자가 호흡 가스의 유동으로 유입되기 전에 레인 아웃을 발생시킨다. 이러한 방식으로, 나머지 분무된 약제와 비말동반된 호흡 가스는 환자에게 운반될 때 전달 튜브에서 레인 아웃의 경향이 적다. 이는 호흡 가스의 유동에 비말동반되는 나머지 분무 입자가 레인 아웃될 가능성이 적기 때문에 치료 효과를 증가시킨다. 이는 분무된 입자의 상당히 높은 비율이 환자에 의해 흡입된다. 나머지 분무된 약제와 비말동반된 호흡 가스가 혼합 챔버를 떠난 후 전달 튜브에서 레인 아웃의 가능성이 적다. 따라서, 액체 약제의 볼루스가 전달 튜브 또는 비강 캐뉼라에 축적되지 않아서 치료 중 환자의 불편함을 감소시킨다. 재순환 튜브는 레인 아웃을 분무기로 전달하여 재사용한다. 이는 치료 약제의 낭비를 최소화하고 특히 값 비싼 약제가 사용될 때 그러한 치료 비용을 감소시킨다.
본 발명의 제2 실시예에 따라서, 환자에게 연속 에어로졸 치료를 제공하기 위한 분무기 어댑터가 제공된다. 어댑터는 입구 포트, 출구 포트, 분무기와 유체 연통하는 에어로졸 포트 및 배출 포트를 갖는 원통형 혼합 챔버를 포함한다. 입구 포트는 호흡 가스 공급원으로부터 호흡 가스 흐름을 수용하도록 구성된다. 출구 포트는 제1 단부 및 제2 단부를 가지며, 제2 단부는 혼합 챔버 외부에 있고 호흡 가스의 흐름을 환자에게 전달하기 위한 전달 튜브와 맞물리도록 구성된다. 혼합 챔버는 에어로졸 포트를 통해 진동 메쉬 분무기로부터의 에어로졸화된 약제의 흐름을 수용하고, 에어로졸을 호흡 가스의 흐름에 비말동반하고, 에어로졸이 비말동반된 호흡 가스를 출구 포트로 전달하도록 구성된다. 상기 시스템은 혼합 챔버와 유체 연통하는 충돌 캡을 포함하고, 충돌 캡은 경사진 내부 표면을 가지며 혼합 챔버와 침전 체적을 형성된다. 혼합 챔버는 입구 포트의 직경과 에어로졸 포트의 직경보다 큰 직경을 갖는다. 혼합 챔버는 침전 체적에서 에어로졸을 수용하고 에어로졸의 제1 부분이 침전 체적, 혼합 챔버의 내부 벽 및 충돌 캡의 경사진 내부 표면 중 어느 하나의 내부 또는 그 위에 있는 액적으로 합쳐지도록 구성된다. 혼합 챔버의 내부 벽 및 충돌 캡의 경사진 내부 표면은 액적에서 발생하는 레인 아웃이 배출 포트를 향하도록 지향하도록 구성된다.
일부 구현에서, 충돌 캡은 입구 포트, 출구 포트, 에어로졸 포트 및 배출 포트 위에 배열될 수 있다. 배출 포트는 입구 포트, 출구 포트, 에어로졸 포트 및 충돌 캡 아래에 배열될 수 있다. 이에 따라 레인 아웃이 배출 포트를 향하고 배출 포트와 이격되어 레인 아웃이 호흡 가스의 유동으로 재차 유입되지 않는다. 특정 구현에서, 출구 포트의 제1 단부는 입구 포트에 수직으로 배향될 수 있다. 출구 포트의 제1 단부는 혼합 챔버의 입구 포트로부터 수직으로 이격될 수 있다. 출구 포트의 제1 단부는 혼합 챔버 내로 연장될 수 있다. 이러한 구성은 분무된 입자와 호흡 가스가 혼합 챔버 위로 이동하도록 하여 도중에 레인 아웃을 유도한다.
특정 구현에서, 입구 포트와 출구 포트는 에어로졸이 비말동반된 호흡 가스가 출구 포트의 제2 단부를 통하여 전달 튜브에 제공되도록 유체 연통될 수 있다. 출구 포트는 입구 포트에 수직으로 배열될 수 있다.
일부 구현에서, 충돌 캡은 원뿔형 형상일 수 있다. 충돌 캡의 벽은 출구 포트 주위에서 대칭일 수 있다. 충돌 캡은 또한 혼합 챔버와 인접할 수 있다. 이는 레인 아웃이 배수 포트를 향해 충돌 캡의 내벽 아래로 미끄러지도록 한다. 이는 레인 아웃이 출구 포트에서 호흡 가스의 유동으로 다시 유입되는 위험을 감소시킨다. 이는 또한 레인 아웃이 출구 포트로 직접 유동하는 가능성을 최소화한다.
일부 구현에서, 분무기는 약제를 포함하는 리저버를 포함할 수 있다. 재순환 튜브에서 나오는 레인 아웃은 폐기되어 분무기 리저버에 저장될 수 있다. 또한, 분무기는 에어로졸 챔버를 포함할 수 있다. 이는 분무기 출구에서 배출되는 분무된 입자의 흐름이 혼합 챔버로 유입되기 전에 평형 속도에 도달하도록 한다. 에어로졸 챔버는 혼합 챔버로 분무된 입자의 흐름(및 따라서 약제 전달 속도)을 제어하기 위해 조절될 수 있는 배플을 포함할 수 있다.
특정 구현에서, 재순환 튜브는 추가 또는 상이한 약제를 분무기에 도입하기 위한 보조 포트를 포함할 수 있다. 이 추가 또는 다른 약제는 분무기로 덤핑되고, 이후 환자에게 분무 및 전달된다. 일부 실시예에서, 혼합 챔버는 배출 포트에 의해 배출되기 전에 레인-아웃이 수집될 수 있도록 배출 포트에 인접한 수집 격실을 포함할 수 있다. 배출 포트 또는 재순환 튜브에 결합된 스톱콕은 분무기에 재순환되기 전에 수집 격실 내에 레인 아웃이 저장되도록 한다. 이는 보조 포트를 통해 분무기에 다른 약제를 도입할 때 선호될 수 있다.
추가 구현에서, 배출 포트는 사이펀을 통해 리셉터클에 연결되어 과도한 레인 아웃이 분무기에서 배출될 수 있도록 한다. 이는 환자의 요법 요구 사항이 변경됨에 따라 약제의 교체를 허용한다. 사이펀은 제어의 용이성을 위해 밸브를 포함하다. 배출 포트는 유동 제한기에 결합되어 재순환된 레인 아웃의 유동 속도를 제어할 수 있다.
일부 구현에서, 메쉬는 약제를 에어로졸화하기 위해 진동하도록 구성된다. 특정 구현에서, 에어로졸의 제2 부분은 진동 동안 메쉬의 표면 상의 액적으로 합쳐진다. 다른 구현에서, 도관은 입구 포트와 에어로졸 포트를 유체적으로 연결하고, 도관은 입구 포트로부터 혼합 챔버로 호흡 가스를 전달하기 위해 혼합 챔버와 유체 연통한다. 추가 구현에서, 도관은 입구 포트를 에어로졸 포트에 유체적으로 연결하기 때문에 메쉬의 표면에 수직인 방향을 따라 정렬된다. 일부 구현에서, 도관은 입구 포트에 의해 수용된 호흡 가스가 도관을 따라 혼합 챔버로 유동할 때 메쉬의 표면에 충돌하도록 지시한다. 특정 구현에서, 호흡 가스는 충돌 시 메쉬 표면에서 액 적을 제거한다.
다른 구현에서, 분무기는 혼합 챔버의 에어로졸 포트로부터 제거될 수 있다. 일부 구현에서, 제거가능한 캡은 분무기 제거 후 에어로졸 포트를 밀봉하도록 구성된다. 특정 구현에서, 도관은 에어로졸 포트가 밀봉된 후 환자에게 전달하기 위해 호흡 가스의 유동을 혼합 챔버 및 출력 포트로 유도한다. 일부 구현에서, 약제는 기관지 확장제, 계면 활성제 또는 항생제 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 약제는 알부테롤(Ventolin), 살부타몰(Proventil), 레보살부타몰/레발부테롤(Xopenex), 쿠로서프(Curosurf)(Chiesi Pharmaceuticals), 알베팩트(Alveofact)(Boehringer Ingelheim), 서반타(Survanta)(Abbott Laboratories), 엑소서프(Exosurf)(Glaxo Wellcome), 서팩신(Surfaxin)(Discovery Laboratories), 마크로라이드, 에리트로마이신, 클라리트로마이신, 아지트로마이신, 글리코펩티드, 반코마이신, 테이코플라닌, 옥사졸디논, 퀴누프리스틴/달포프리스틴, 아미노글리코시드, 겐타마이신, 토브라마이신, 아미카신, 스트렙토마이신, 네틸마이신, 퀴놀론, 시프로플록사신, 오플록사신, 레보플록사신, 테트라사이클린, 옥시테트라사이클린, 독시사이클린, 미노사이클린, 코트리목사졸, 콜리스틴, 이메피님 및 메리페님 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 제3 실시예에 따라서, 환자에게 호흡 치료를 제공하기 위한 방법이 제공된다. 방법은 혼합 챔버 및 혼합 챔버와 유체 연통하는 충돌 캡에 의해 형성된 침전 체적에 호흡 가스의 흐름을 제공하는 단계 및 약제를 포함하는 진동 메쉬 분무기로부터 에어로졸을 생성하는 단계, 및 침전 체적에 에어로졸을 제공하는 단계를 포함한다. 방법은 또한 에어로졸의 제1 부분을 침전 체적, 혼합 챔버의 내부 벽 및 충돌 캡의 경사진 내부 표면 내부 또는 그 위에 있는 액적으로 합쳐지고, 액적으로부터 발생하는 레인 아웃을 분무기로 재순환시키는 단계를 포함한다. 또한 방법은 에어로졸의 나머지 부분을 침전 체적 내의 호흡 가스의 흐름으로 비말동반시키는 단계 및 에어로졸이 비말동반된 호흡 가스를 침전 체적으로부터 환자에게 전달하는 단계를 포함한다. 이 방식으로, 나머지 분무된 약제와 비말동반된 호흡 가스는 환자에게 이송될 때 전달 튜브에서 레인 아웃의 가능성이 적다. 이는 호흡 가스의 유동에 비말동반되는 나머지 분무 입자가 레인 아웃될 가능성이 적기 때문에 치료 효과를 증가시킨다. 이는 분무된 입자의 상당히 높은 비율이 환자에 의해 흡입된다. 분무된 나머지 약제와 비말동반된 호흡 가스가 혼합 챔버에서 배출된 후 전달 튜브에서 레인 아웃의 가능성이 적다. 따라서 액체 약제의 덩어리가 전달 튜브 또는 비강 캐뉼라에 축적되지 않아서 치료 중 환자의 불편함이 감소된다. 재순환 튜브는 레인 아웃을 분무기로 전달하여 재사용한다. 이는 요법 약제의 낭비를 최소화하고 특히 값 비싼 약제가 사용될 때 이러한 요법의 비용을 감소시킨다.
일부 구현에서, 방법은 혼합 챔버 내로 유입 시에 에어로졸 및 호흡 가스의 흐름 속도를 감소시키는 단계를 추가로 포함한다. 이를 통해 에어로졸 입자가 침적 체적 내에서 액적으로 합쳐질 수 있다. 이는 또한 에어로졸 입자가 혼합 챔버의 내벽 및/또는 충격 캡의 경사진 내부 표면에서 합쳐지도록 한다. 일부 구현에서, 방법은 분무기 내에 포함된 리저버에 레인 아웃을 저장하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이러한 방식으로, 재순환 튜브로부터의 레인 아웃은 추가 처리/사용을 위해 분무기 리저버에 덤핑되고 저장될 수 있다. 특정 구현에서, 방법은 혼합 챔버에 에어로졸을 제공하기 전에 에어로졸 챔버에 에어로졸을 저장하는 단계를 포함할 수 있다. 이는 분무기 출구에서 배출되는 분무된 입자의 흐름이 혼합 챔버로 도입되기 전에 평형 속도에 도달하도록 허용한다. 추가 구현에서, 방법은 배플을 사용하여 혼합 챔버로 전달되는 에어로졸의 양을 조정하는 단계를 포함할 수 있다. 이는 혼합 챔버로 분무된 입자의 흐름(및 따라서 약제 전달 속도)의 제어를 허용한다.
일부 구현에서, 방법은 재순환 튜브에 연결된 보조 포트를 사용하여 분무기에 추가 약제를 제공하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 이 추가 또는 다른 약제는 분무기로 덤핑되고, 이후 환자에게 분무 및 전달된다. 특정 구현에서, 방법은 배출 포트에 결합된 유동 제한기를 이용하여 재순환하는 레인 아웃의 흐름 속도를 제어하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 추가 구현에서, 방법은 약제 리셉터클에 연결된 사이펀을 통하여 재순환 튜브로부터 초과 레인 아웃을 제거하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 이를 통해 과도한 레인 아웃이 분무기에서 배출되어 환자의 요법 요구 사항이 변경됨에 따라 약제를 교체할 수 있다. 다른 구현에서, 방법은 분무기에 레인 아웃을 재순환하기 전에 혼합 챔버의 수집 격실 내에 레인 아웃을 저장하는 단계를 추가로 포함한다.
추가 구현에서, 방법은 메쉬의 표면에 수직인 방향을 따라 메쉬의 표면에 충돌하도록 호흡 가스를 안내하는 도관을 통하여 침전 체적에 호흡 가스의 유동을 제공하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 다른 구현에서, 방법은 환자에게 전달하기 위해 사용된 속도보다 더 높은 속도로 호흡 가스를 유동하는 단계 및 메쉬의 표면에 호흡 가스의 충돌에 의해 메쉬의 표면에 액적으로 합쳐지는 에어로졸을 제거하는 단계를 포함할 수 있다. 특정 구현에서, 방법은 또한 에어로졸 포트로부터 분무기를 제거하는 단계, 에어로졸 포트를 밀봉하는 단계 및 환자에게 전달하기 위해 침전 체적에 호흡 가스의 유동을 안내하는 단계를 포함할 수 있다.
일부 구현에서, 약제는 기관지 확장제, 계면 활성제 또는 항생제 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 약제는 알부테롤(Ventolin), 살부타몰(Proventil), 레보살부타몰/레발부테롤(Xopenex), 쿠로서프(Curosurf)(Chiesi Pharmaceuticals), 알베팩트(Alveofact)(Boehringer Ingelheim), 서반타(Survanta)(Abbott Laboratories), 엑소서프(Exosurf)(Glaxo Wellcome), 서팩신(Surfaxin)(Discovery Laboratories), 마크로라이드, 에리트로마이신, 클라리트로마이신, 아지트로마이신, 글리코펩티드, 반코마이신, 테이코플라닌, 옥사졸디논, 퀴누프리스틴/달포프리스틴, 아미노글리코시드, 겐타마이신, 토브라마이신, 아미카신, 스트렙토마이신, 네틸마이신, 퀴놀론, 시프로플록사신, 오플록사신, 레보플록사신, 테트라사이클린, 옥시테트라사이클린, 독시사이클린, 미노사이클린, 코트리목사졸, 콜리스틴, 이메피님 및 메리페님 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
본 개시 내용을 검토한 후 당업자는 변형 및 수정이 가능하다. 개시된 특징은 본 명세서에 설명된 하나 이상의 다른 특징과 함께 임의의 조합 및 하위 조합(다중 종속 조합 및 하위 조합포함)으로 구현될 수 있다. 그 임의의 구성 요소를 포함하여 위에서 설명되거나 예시된 다양한 특징은 다른 시스템에 결합되거나 통합될 수 있다. 또한 특정 기능은 생략되거나 구현되지 않을 수 있다.
도 1은 본 개시 내용의 실시예에 따른 예시적인 기계 인접 분무기를 도시한다.
도 2는 도 1의 분무기에 인접한 기계의 예시적인 횡단면도를 도시한다.
도 3a-3e는 본 개시 내용의 실시예에 따른 기계 인접 분무기 어댑터의 실시 예의 예시적인 사시도를 도시한다.
도 4는 기계에 인접한 분무 요법을 환자에게 제공하는 예시적인 방법의 흐름도를 도시한다.
도 5는 도 3A-3E의 분무기 어댑터에 인접한 기계에 부착된 분무기의 진동 메시를 세척하는 예시적인 방법의 흐름도를 도시한다.
도 6은 도 3A-3E의 기계 인접 분무기 어댑터를 사용하여 환자에게 연속 호흡 요법을 제공하는 예시적인 방법의 흐름도를 도시한다.
여기에 설명된 시스템 및 방법에 대한 전반적인 이해를 제공하기 위해, 특정 예시적인 구현이 설명될 것이다. 본 명세서에 설명된 구현 및 특징은 고 흐름 치료 시스템과 관련하여 사용하기 위해 구체적으로 설명되었지만, 아래에 설명된 모든 구성요소 및 다른 특징은 임의의 적절한 방식으로 서로 조합될 수 있으며 저 흐름 산소 치료, CPAP(지속적 기도 양압 치료), 기계적 환기, 산소 마스크, 벤투리 마스크 및 기관 절개 마스크를 포함한 다른 유형의 호흡 치료 및 호흡 치료 장치에 적응 및 적용될 수 있음을 이해할 것이다. 더욱이, 호흡 치료를 위한 시스템 및 방법과 관련하여 특정 구현이 본원에서 논의되지만, 이러한 다양한 구현은 치료의 효능 및 치료 동안 환자의 전체적인 편안함 수준 모두를 증가시키기 위해 다양한 조합으로 사용될 수 있다는 점에 유의해야 한다.
본 명세서에는 충돌 캡과 유체 연통하는 혼합 챔버를 사용하여 환자에게 호흡 치료를 제공하는 시스템 및 방법이 개시되며, 혼합 챔버 및 충돌 캡은 침전 체적(settling volume)을 형성하고, 혼합 챔버는 호흡 가스의 공급원에 부착되어 있다. 혼합 챔버는 또한 분무기(nebulizer)에 결합되고 그로부터 분무된 약제의 스트림이 제공된다. 혼합 챔버 및 충돌 캡은 아래에 설명되며, 분무된 약제 입자의 일부가 혼합 챔버 및 충돌 캡의 내벽에 영향을 미치도록 호흡 가스의 유동과 분무된 약제의 흐름을 혼합한다. 에어로졸 입자는 침전 체적, 혼합 챔버의 내벽 및 충돌 캡의 경사진 내부 표면에서 합쳐져 혼합 챔버의 배출 포트에 수집되는 레인 아웃을 형성한다. 재순환 튜브는 배출 포트에 부착되어 재사용을 위해 레인 아웃을 분무기로 전달하도록 조정된다. 이는 치료 약제의 낭비가 최소로 유지됨에 따라 시스템의 효율성을 증가시킨다. 이는 고가의 약제에 대한 이러한 치료의 비용에 영향을 미칠 수 있다.
혼합 챔버에 남아있는 분무된 약제는 호흡 가스의 유동에 동반되어 환자에게 전달된다. 본 개시 내용의 시스템에서, 혼합 챔버 및 충돌 캡은 나머지 분무된 입자가 호흡 가스의 유동으로 비말동반되기 전에 레인아웃을 야기한다. 에어로졸 입자의 유동 속도는 침전 체적으로 유입되면 감소한다. 혼합 챔버로 유입되는 호흡 가스의 유동은 에어로졸 입자가 침전 체적에서 상향 이동하게 하여 에어로졸 입자의 일부가 혼합 챔버의 내벽과 충돌 캡의 경사진 내부 표면에 충돌하도록 한다. 이러한 방식으로, 분무된 약제와 동반되는 호흡 가스는 남아있는 에어로졸 입자로 구성되며, 환자에게 운반될 때 전달 튜브에서 레인 아웃의 경항이 적다. 이는 환자 커넥터(예: 비강 캐뉼라)에 도달하는 분무된 입자의 훨씬 더 높은 비율이 환자에 의해 흡입된다는 것을 의미한다. 나머지 분무된 약제와 함께 비말동반된 호흡 가스가 혼합 챔버를 떠난 후 전달 튜브에서 레인아웃의 가능성이 작기 때문에 전달 튜브의 단부에서 레인 아웃 트랩이 필요하지 않다.
충돌 캡은 입구 포트, 출구 포트, 에어로졸 포트 및 배출 포트 위에 위치될 수 있다. 배출 포트는 입구 포트, 출구 포트, 에어로졸 포트 및 충돌 캡 아래에 위치될 수 있다. 이렇게 하면 레인아웃이 배출 포트를 향하고 배출 포트와 이격되어 레인아웃이 호흡 가스의 유동으로 다시 유입되지 않는다. 출구 포트의 제1 단부는 입구 포트에 직각으로 배향될 수 있다. 출구 포트의 제1 단부는 혼합 챔버의 입구 포트로부터 수직으로 이격될 수 있다. 출구 포트의 제1 단부는 혼합 챔버로 연장될 수 있다. 이러한 구성은 분무된 입자와 호흡 가스가 혼합 챔버 위로 이동하도록 하여 도중에 레인 아웃을 야기한다.
충돌 캡은 원뿔 형상일 수 있다. 충돌 캡의 내벽은 출구 포트에 대해 대칭일 수 있다. 충돌 캡은 또한 혼합 챔버와 인접할 수 있다. 이는 레인 아웃이 배출 포트를 향해 충돌 캡의 내벽 아래로 미끄러지도록 한다. 이는 레인 아웃이 배출 포트에서 호흡 가스의 유동으로 다시 유입되는 위험을 줄인다. 이는 또한 배출 포트로 직접 레인 아웃이 유동하는 가능성을 최소화한다.
분무기는 에어로졸 챔버를 포함할 수 있다. 이는 분무기 출구를 떠나는 분무된 입자의 스트림이 혼합 챔버로 유입되기 전에 평형 속도에 도달하도록 허용한다. 에어로졸 챔버는 혼합 챔버로 분무된 입자의 스트림(및 따라서 약제 전달 속도)을 제어하기 위해 조정될 수 있는 배플을 포함할 수 있다.
재순환 튜브는 추가 또는 상이한 약제를 분무기에 주입하기 위한 보조 포트를 포함할 수 있다. 이 추가 또는 상이한 약제는 분무기에 덤핑되고, 이후 환자에게 분무 및 전달된다. 혼합 챔버는 배출 포트에 의해 배출되기 전에 레인-아웃이 수집될 수 있도록 배출 포트에 인접한 수집 격실을 포함할 수 있다. 또한 배출 포트 또는 재순환 튜브에 스톱콕(stopcock)을 연결하여 응축물을 분무기로 재활용하기 전에 수집 구획에 저장할 수 있다. 이는 보조 포트를 통해 분무기에 상이한 약제를 주입할 때 유익할 수 있다. 배출 포트는 사이펀을 통해 리셉터클에 연결되어 과도한 응축물을 분무기에서 배출할 수 있다. 이는 환자의 치료 요구 사항이 변경됨에 따라 약제의 교체를 허용한다. 사이펀은 제어의 용이성을 위해 밸브가 있을 수 있다.
도 1은 환자에게 호흡 치료를 제공하기 위한 예시적인 시스템을 도시한다. 시스템은 충돌 캡(200) 및 분무기(300)에 연결된 혼합 챔버(100)를 포함한다. 혼합 챔버(100)는 충돌 캡(200)과 유체 연통하고, 함께 침강 체적을 형성한다. 분무기(300)는 혼합 챔버(100)에 분무된 입자의 흐름을 제공하도록 작동할 수 있다. 도 1에서 화살표 'A'로 도시된 바와 같이 혼합 챔버(100)에 호흡 가스의 유동을 제공하기 위해 호흡 가스 공급원이 혼합 챔버(100)에 부착된다. 호흡 가스는 환자의 불편함을 줄이기 위해 가열되고 가습될 수 있다. 분무기(300)에 의해 생성된 분무된 입자의 흐름은 혼합 챔버(100)에서 호흡 가스의 유동과 혼합된다. 여기서 분무된 입자의 일부는 충돌 캡(200)의 내벽과 충돌하고 액적으로 합쳐져 레인아웃을 형성한다. 나머지 분무된 입자는 호흡 가스의 유동에 비말동반되고 도 1에서 화살표 'B'로 도시된 바와 같이 혼합 챔버(100)에 연결된 전달 튜브(400)로 공급된다.
전달 튜브(400)는 환자에게 부착된 비강 캐뉼라와 유체 연통되어 호흡 가스의 유동에 비말동반된 나머지 분무된 입자가 환자에게 제공되어 환자에게 호흡 치료를 제공한다. 본 개시 내용과 함께 사용될 수 있는 예시적인 비강 캐뉼라가 미국 특허 출원 번호 13/665,100, 15/199,158 및 62/555,945에 기재되어 있으며, 그 내용은 그 전체가 본원에 참조로 포함된다. 대안적으로, 임의의 비강 캐뉼라가 본 개시 내용의 시스템 및 방법과 함께 사용될 수 있다. 혼합 챔버(100)의 레인 아웃은 재순환 튜브(500)를 통해 분무기(300)로 회수되어 필요에 따라 재사용된다. 특정 실시예에서, 혼합 챔버(100)는 환자로부터 이격되어 호흡 가스 공급원에 인접한 전달 튜브(400)의 기계 단부에 위치한다.
도 2는 도 1의 시스템의 예시적인 상세한 단면을 도시한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 혼합 챔버(100)는 충돌 캡(200)이 연결되는 개구(112)를 갖는 몸체 섹션(110)을 포함한다. 혼합 챔버(100)는 충돌 캡(200)과 유체 연통하고, 함께 침전 체적을 형성한다. 혼합 챔버(100)는 또한 입구 포트(120), 에어로졸 포트(130), 출구 포트(140) 및 배출 포트(160)를 포함한다. 혼합 챔버(100)는 또한 혼합 챔버(100)에서 발생하는 레인 아웃을 수집하기 위한 수집 챔버(150)를 포함할 수 있다. 입구 포트(120)는 공급 튜브를 통해 호흡 가스 공급원에 연결되어 혼합 챔버(100)에 호흡 가스 유동을 제공한다. 일부 실시예에서 입구 포트(120)는 원통형일 수 있다. 입구 포트(120)는 혼합 챔버(100)의 몸체 섹션(110)의 직경보다 작은 직경을 가질 수 있다.
이는 혼합 챔버(100) 및 충돌 캡(200)에 의해 형성된 침전 체적에 들어갈 때 호흡 가스의 유동 속도가 감소되도록 한다. 특정 실시예에서, 입구 포트(120)는 배출 포트(160) 위에 배열될 수 있다. 도 2는 축(114) 및 직경을 갖는 원통형인 혼합 챔버(100)의 몸체 섹션(110)을 도시하고, 일부 실시예에서, 몸체 섹션(110)은 본 개시 내용의 범위를 벗어나지 않고 실질적으로 수직 벽을 갖는 임의의 형상일 수 있다. 특정 실시예에서, 혼합 챔버(100)의 직경은 호흡 가스 공급원이 제공되는 공급 튜브의 직경보다 상당히 클 수 있다. 특정 실시예에서, 혼합 챔버(100)의 단면은 입구 포트(120) 및 에어로졸 포트(130)의 단면보다 상당히 클 수 있다. 이는 혼합 챔버(100) 및 충돌 캡(200)에 의해 형성되는 침전 체적에 유입될 때 호흡 가스 및 분무된 입자의 유동 속도를 감소시킨다.
호흡 가스 공급원은 예를 들어 유아의 경우 분당 1 내지 8 리터(lpm), 소아 환자의 경우 5 ~ 20 lpm 또는 성인의 경우 최대 40 lpm의 유량의 호흡 가스를 제공하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 호흡 가스는 가열 및 가습되어 환자의 편안함을 증가시킨다. 가열되고 가습된 가스의 적절한 공급원은 당업자에게 알려져 있다. 예를 들어, 공급원은 Vapotherm Flowrest System, Vapotherm Careflow System, Precision Flow unit, 또는 Vapotherm 2000i일 수 있으며, 이들 모두는 미국 뉴햄프셔주 Exeter의 Vapotherm, Inc.에서 제공된다. 호흡 가스의 다른 적절한 공급원은 본 명세서의 설명으로부터 당업자에게 공지될 것이다.
충돌 캡(200)은 경사진 부분(210, 220) 및 결합 부분(240)을 포함한다. 경사진 부분(210, 220)은 분무기(300)로부터 분무된 입자가 침전 체적에 있을 때 충돌하는 표면을 형성한다. 일부 실시예에서, 경사진 부분(210, 220)은 혼합 챔버(100)의 축(114)에 대해 대칭일 수 있다. 혼합 챔버(100)의 몸체 섹션(110)이 실린더인 특정 실시예에서, 경사 부분(210, 220)은 선단(230)과 원뿔을 형성한다. 원뿔은 혼합 챔버(100)의 축(114)에 대해 대칭이며 따라서 선단(230)을 축(114)과 정렬한다. 일부 실시예에서 몸체 섹션(110)은 축(114)에 대해 대칭인 임의의 적절한 형상일 수 있고, 분무기 입자가 충돌할 수 있는 하나 이상의 표면을 제공한다.
결합 부분(240)은 도 2에 도시된 바와 같이 축(114)과 정렬되는 축을 갖는 실린더일 수 있다. 결합 부분(240)는 몸체 섹션(110)의 직경보다 약간 작은 직경을 가질 수 있으며, 이에 의해 충돌 캡(200)과 혼합 챔버(100) 사이의 간섭 끼워 맞춤을 용이하게 한다. 다른 실시예에서, 혼합 챔버(100)의 몸체 섹션(110)는 충돌 캡(200)의 결합 부분(240)에 형성된 외부 나사산과 결합하는 내부 나사산을 가질 수 있다. 결합 부분(240)의 에지(212)는 혼합 챔버(100)의 내벽을 슬라이딩하기 위하여 충돌 캡(200)의 내벽에 모이는 액적에 대한 매끄러운 전이부를 제공하도록 경사질 수 있다. 일부 실시예에서, 혼합 챔버(100)와 충돌 캡(200)은 인접할 수 있다. 특정 실시예에서, 혼합 챔버(100) 및 충돌 캡(200)은 일체로 형성될 수 있다. 일부 실시예에서, 충돌 캡(200)은 입구 포트(120), 출구 포트(140), 에어로졸 포트(130) 및 배출 포트(160) 위에 위치한다.
출구 포트(140)는 제1 단부(142) 및 제2 단부(144)를 포함하고, 제1 단부(142)가 혼합 챔버(100)의 몸체 섹션(110)으로 연장되고, 출구 포트(140)의 제2 단부(144)가 혼합 챔버(100)의 외부에 위치하도록 배열된다. 출구 포트(140)의 제2 단부(144)는 전달 튜브(400)의 제1 단부와 맞물리도록 구성되어, 혼합 챔버(100)로부터 호흡 가스의 유동으로 비말동반된 분무 입자를 환자에게 운반한다. 전달 튜브(400)의 제2 단부는 분무된 입자가 환자에 의해 흡입될 수 있도록 환자에게 부착된 비강 캐뉼라에 부착된다. 특정 실시예에서, 출구 포트(140)는 혼합 챔버의 축(114)과 정렬되는 축과 함께 원통형으로 형성된다. 이러한 배열에서, 출구 포트(140)는 혼합 챔버(100)의 입구 포트(120)에 대해 직각으로 배향된다. 특정 실시예에서, 출구 포트(140)의 제1 단부(142)는 입구 포트(120), 에어로졸 포트(130), 수집 챔버(150) 및 배출 포트(160) 위에 위치하도록 배열된다. 특정 실시예에서, 출구 포트(142)는 혼합 챔버(100)의 입구 포트(120)로부터 수직으로 이격될 수 있다. 일부 실시예에서, 출구 포트(140)는 혼합 챔버(100) 및 충돌 캡(200)에 의해 형성된 침전 체적으로 연장된다.
분무기(300)는 분무되기 전에 저장하기 위해 리저버(320)에 액체 약제를 제공하는 입력 포트(310)를 포함한다. 분무기(300)는 리저버(320)에서 액체 약제와 유체 접촉하는 에어로졸 생성 메커니즘(330)을 추가로 포함한다. 에어로졸 생성 메커니즘(330)은 출구 포트(340)와 유체 연통한다. 특정 실시예에서, 에어로졸 생성 메커니즘(300)은 예를 들어, 교류 전압의 입력 시 리저버(320) 내의 액체 약제를 분무 입자로 에어로졸화시키는 진동 메쉬를 포함할 수 있다. 분무기(300)는 에어로졸 포트(130)를 통해 혼합 챔버(100)에 연결되고, 분무기 출력 포트(340)로부터의 분무된 입자(135) 스트림을 혼합 챔버(100)에 제공하도록 작동가능하다. 에어로졸 포트(130)는 혼합 챔버(100)의 몸체 섹션(110)의 직경보다 더 작은 직경을 갖는다. 이는 분무된 입자(135)의 유동 속도가 침전 체적에 들어갈 때 감소되게 한다.
일부 실시예에서, 분무된 입자(135)는 혼합 챔버(100)로 유입되기 전에 에어로졸 챔버(350)로 공급된다. 일부 실시예에서, 에어로졸 챔버(350)는 원통형이고 분무기 출구 포트(340)의 직경보다 큰 직경을 갖는다. 이는 입자(135)가 에어로졸 챔버(350)로 유입될 때 입자(135)의 유동 속도를 감소시킨다. 따라서 에어로졸 챔버(350)는 입자(135)를 더 낮은 속도로 혼합 챔버(110) 내로 분산시킨다. 에어로졸 챔버(350)는 분무기 배출 포트(340)에 부착될 수 있다. 특정 실시예에서, 에어로졸 챔버(350)는 분무기(300)와 인접할 수 있다. 에어로졸 챔버(350)의 직경은 혼합 챔버(100)의 에어로졸 포트(130)의 직경보다 약간 작을 수 있고 이에 의해 에어로졸 포트(130)와 에어로졸 챔버(350) 사이의 간섭 끼워 맞춤을 용이하게 한다.
다른 실시예에서, 혼합 챔버(100)의 에어로졸 포트(130)는 에어로졸 챔버(350)에 형성된 외부 나사산과 정합하는 내부 나사산을 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 에어로졸 챔버(350)는 분무기 출력 포트(340)와 에어로졸 포트(130)가 혼합 챔버(100)에 인접한 지점 사이의 에어로졸 챔버(350) 내에 배열된 배플이 제공된다. 배플은 사용자가 혼합 챔버(100)로 유입되는 분무된 입자(135)의 비율을 제어할 수 있게 한다. 특정 실시예에서, 배플은 사용자가 분무된 입자가 혼합 챔버(100)로 유입되는 속도를 조정할 수 있도록 조정 가능할 수 있다.
분무된 입자(135)의 스트림은 에어로졸 포트(130)를 통해 혼합 챔버(100)로 유입되고, 혼합 챔버(100) 및 충돌 캡(200)에 의해 형성된 침강 체적에서 호흡 가스의 유동과 혼합된다. 에어로졸 부분(130)의 직경 및 입구 포트(120)의 직경과 비교하여 혼합 챔버(100)의 몸체 섹션(110)의 전술된 직경으로 인해, 분무된 입자의 유동 속도 및 호흡 가스의 유동 속도가 침적 체적 내로 유입될 때 감소된다. 추가로, 혼합 챔버(100)에 공급된 호흡 가스의 유동은 분무된 입자(135)의 흐름을 침전 체적 내에서 위쪽으로 효과적으로 '밀어 낸다'. 이는 침전 체적에서 상향 속도를 갖는 분무된 입자를 생성한다. 그 결과, 분무된 입자(135)는 감소된 속도로 위쪽으로 이동하고 혼합 챔버(100)의 몸체 섹션(110)의 내벽 및 충돌 캡(200)의 내벽 모두에 충돌한다. 이는 분무된 입자의 일부가 충돌 캡(200)의 내벽 및 혼합 챔버(100)의 몸체 섹션(110)의 내벽에 합쳐져서 레인 아웃을 형성한다. 일부 실시예에서, 혼합 챔버(100)의 수직 축(114)에 대한 충돌 캡(200)의 경사진 표면(210, 220)의 대칭 구성으로 인해, 호흡 가스가 충돌 캡(200)에 충돌할 때, 호흡 가스는 제1 출구 포트(140)의 제1 개구(142)로 하향 안내된다.
중력으로 인해 레인 아웃은 충돌 캡(200)의 내벽을 따라(도 2의 화살표 214로 표시됨) 혼합 챔버(100)의 몸체 섹션(110)의 내벽을 따라 하향 이동한다(도 1의 화살표 114). 나머지 분무된 입자는 환자에게 전달하기 위해 제1 단부(142)를 통해 출구 포트(140)로 유동할 때 혼합 챔버(100)의 몸체 섹션(110)에서 호흡 가스와 비말동반된다. 이러한 방식으로, 분무된 입자의 일부는 혼합 챔버(100)의 몸체 섹션(110) 및 충돌 캡(200)의 경사진 표면(210, 220) 모두의 내벽에서 합쳐지고 레인아웃을 형성한다. 출구 포트(140)의 제1 단부(142)에서 호흡 가스로의 혼입을 위해 혼합 챔버(100)에서 이용 가능한 분무된 약제의 양이 감소된다. 차례로, 이는 전달 튜브(400)를 통해 유동하는 분무된 입자의 비율을 낮추고 따라서 분무된 입자와 비말동반된 호흡 가스가 환자에게 이동될 때 레인 아웃이 추가로 발생될 가능성을 감소시킨다.
혼합 챔버(100)는 또한 침전 체적에 형성되는 임의의 레인 아웃(152)을 수집하기 위해 수집 챔버(150)를 포함할 수 있다. 수집 챔버(150)는 혼합 챔버(100)의 맨 아래에 위치하도록 혼합 챔버(100)에 대해 수직으로 배향될 수 있다. 수집 챔버(150)는 또한 배출 포트(140)의 제1 개구(142) 내로 유동하는 가열되고 가습된 가스의 유동 내로 레인 아웃의 재비말동반을 방지하기 위하여 배출 포트(140)의 제1 단부(142)로부터 이격되게 배열될 수 있다. 수집 챔버(150)의 바닥은 추가적으로 배출 포트(160)가 장착되어 혼합 챔버(100)에서 레인 아웃의 제거를 용이하게 할 수 있다. 수집 챔버(150)는 레인 아웃이 배출 포트(160)를 향하도록 기울어진 기저를 포함할 수 있다. 특정 실시예에서 수집 챔버(150) 및 배출 포트(160)는 입구 포트(120), 배출 포트(140)의 제1 단부(142) 및 에어로졸 포트(130) 아래에 위치하도록 배열될 수 있다. 레인 아웃이 배출 포트(140)로 유입되는 것을 방지하고 수집 챔버(150)에서 레인 아웃의 수집을 돕기 위해, 배출 포트(140)의 제1 단부(142) 근처에는 수평 표면 또는 계단형 에지가 없다.
배출 포트(160)는 레인 아웃(152)이 수집 챔버(150)로부터 배출되도록 재순환 튜브(500)가 장착될 수 있다. 재순환 튜브(500)의 제1 단부(510)는 배출 포트(160)에 부착되고 재순환 튜브(500)의 제2 단부(520)는 분무기(300)의 입구(310)에 부착된다. 이 구성에서, 수집 챔버(150)로부터 배출된 레인-아웃(152)은 입구(310)를 통해 분무기(300)의 리저버(320)로 덤핑된다. 이 방식으로 침전 체적에서 레인 아웃된 과량의 약제는 분무기(300)의 리저버(320)로 다시 재순환된다. 레인 아웃은 리저버(320)로 재유입되어 분무된 입자(135)의 스트림으로서 다시 분무된다. 이는 약제의 낭비를 막고, 값 비싼 약제를 포함하는 치료에 특히 중요한다.
전달 튜브(400) 및 비강 캐뉼라로부터의 배압은 레인 아웃된 약제의 재활용을 돕는다. 여기서 배압은 수집 챔버(150)의 레인 아웃(152)에 작용하고 레인 아웃(152)을 배출 포트(160)를 통해 화살표 530으로 표시된 방향으로 재순환 튜브(500)의 길이를 따라 가압하기에 충분하다. 일부 실시예에서, 재순환 튜브(500)는 배출 포트(160)로부터 분무기(300)로의 적절한 레인 아웃 유동을 허용하는 데 적합한 직경을 갖도록 치수가 정해질 수 있으며, 호흡 가스의 작은 부분 만이 재순환 튜브(500)로 유입될 수 있다.
특정 실시예에서, 유동 제한기는 재순환 튜브(500)를 통해 분무기(300)로 유동함에 따라 레인-아웃의 유동 속도를 제어하기 위해 배출 포트(160)에 부착될 수 있다. 추가적으로, 추가 실시예들에서, 배출 포트(160)는 재순환 튜브(500)로부터 레인 아웃 일부를 배출하고 처분을 위해 과량의 약제 탱크(도시되지 않음)로 배출하기 위해 사이펀과 함께 장착될 수 있다. 이는 사용자가 재순환 튜브(500)를 분리하지 않고도 시스템으로부터 임의의 과도의 약제를 배출할 수 있게 할 것이다. 일부 실시예에서, 배출 포트(160) 또는 재순환 튜브(500)는 사용자가 레인 아웃이 혼합 챔버(100)의 수집 격실(150)에 저장되도록 허용하기 위해 레인 아웃의 유동을 중단시킬 수 있다. 추가적으로, 재순환 튜브(500)는 재순환 튜브와 유체 연통하는 보조 포트(도시되지 않음)가 제공될 수 있다. 보조 포트는 사용자가 호흡 치료 과정 동안 필요할 수 있는 추가 또는 다른 약제를 재순환 튜브(500)에 주입할 수 있게 한다. 이 추가적인 또는 상이한 약제는 분무기(300)의 리저버(320)로 덤핑되고, 이는 이후 분무되어 환자에게 전달될 것이다.
분무기(300)와 같은 진동 메쉬 분무기는 또한 작동 중에 표면 및/또는 진동 메쉬의 에지에 응축물(에어로졸화되지 않은 액적 또는 약제의 액적)을 생성한다. 이러한 액적은 액적이 메쉬 표면에서 떨어지거나 흔들릴 때까지 에어로졸 생성을 늦추거나 완전히 멈출 수 있다. 도 3a-3e는 환자에게 지속적인 에어로졸 치료를 제공하기 위해 도 1 내지 도 2와 관련하여 설명된 진동 메쉬 분무기(300)와 같은 분무기를 수용하기에 적합한 분무기 어댑터(600)의 예시적인 실시예의 여러 사시도(601 내지 605)를 도시한다. 도 3A-3E의 실시예는 진동 메쉬 분무기와 관련된 응축 문제를 해결하는 동시에 환자에게 지속적인 에어로졸 치료를 제공한다.
도 3a-3e는 도 3a-3e에서 도면부호로 도시된 바와 같이 도 1 내지 도 2와 관련하여 기재된 실시예의 특징을 보유하고, 따라서 따라서 이들 유사한 특징에 대한 설명은 간결함을 위해 생략된다. 어댑터(600)는 에어로졸 포트(130)가 그 축(606)이 혼합 챔버(100)의 축(114)에 실질적으로 평행하도록 배향된다는 점을 제외하고는 전술한 바와 같이 혼합 챔버(100)의 몸체 섹션(110)과 유사하다. 어댑터(600)에서, 입구 포트(120)는 에어로졸 포트(130)의 축(606)에 대해 직각으로 배열된다. 어댑터(600)는 호흡 가스 공급원으로부터의 호흡 가스의 통과를 위해 입구 포트(120)와 에어로졸 포트 사이에 도관(620)을 형성한다. 호흡 가스의 통과는 도 3d에서 화살표 C로 표시된다. 도관(620)은 에어로졸 포트(130)의 축(606)과 정렬된다. 일부 구현에서, 호흡 가스는 가열되고 가습될 수 있다.
진동 메쉬 분무기는 어댑터(600)의 에어로졸 포트(130)에 연결되어 있다. 분무기는 환자에게 전달하기 위해 호흡 가스의 유동으로 비말동반하기 위해 분무 입자 스트림을 어댑터(600)에 제공하도록 작동가능하다. 여기서 에어로졸 포트(130)에 연결된 분무기에서 나온 분무 입자는 도관(620)에서 호흡 가스의 유동(C)으로 유입되고 혼합 스트림은 전술된 바와 같이 도 1 내지 도 2에 대해 배출 포트(140)를 통해 환자에게 전달하기 위해 혼합 챔버(100)의 침전 체적으로 전달된다.
도 3a-3e에 도시되지 않았지만, 분무기가 에어로졸 포트(130)에 연결될 때, 분무기의 메쉬(330)는 에어로졸 포트(130)의 축(606)이 메쉬(330)의 표면에 수직이되도록 위치한다(도 3d에 도시된 메쉬(330)). 도관(620)의 배향으로 인해, 호흡 가스가 입구 포트(120)로부터 도관(620)에서 유동할 때, 호흡 가스의 유동은 도 3d에 도시된 바와 같이 메쉬(330)의 표면에 수직인 방향으로 메쉬(330)의 표면에 충돌하도록 지향된다. 사실상, 메쉬(330)의 표면에 충돌할 때 호흡 가스의 유동 방향은 에어로졸 포트(130)의 축(606)과 정렬된다. 에어로졸 포트(130)에 연결된 분무기의 메쉬(330)에 대한 호흡 가스 유동의 배향은 메쉬(330)의 표면 및 에지에 축적된 응측물을 제거할 수 있게 한다. 메쉬의 표면 및 에지로부터의 이러한 응축물 제거는 임의의 막힘으로부터 메쉬를 제거함으로써, 환자에게 전달하기 위해 어댑터(600) 내에서 호흡 가스를 비말동반하기 위한 에어로졸화된 약제 내에서 생성하는 메쉬의 효율성을 개선한다. 특정 구현에서, 입구(120)로부터의 호흡 가스의 유동 속도는 메쉬(330)의 세척이 필요할 때 환자의 치료에 사용되는 유동 속도보다 증가된다. 증가된 유동 속도는 메쉬(330)의 표면에 수직인 방향으로 분무기에서 호흡 가스를 분사하여 작동 중에 발생할 수 있는 임의의 액적이 흔들리게 한다(shaken off).
어댑터(600)는 또한 도 3b에 도시된 바와 같이 외부 표면상의 스냅 부착부(630)와 같은 부착 수단을 포함한다. 이러한 스냅 부착부(630)는 어댑터(600)가 뉴햄프셔주 엑서터의 Vapotherm, Inc.에 의한 Precision 유동과 같은 캐피탈 유닛에 부착될 수 있게 한다. 이는 어댑터(600)가 이러한 캐피탈 유닛의 몸체에 콤팩트하고 견고하게 부착될 수 있게 하고 호흡 가스의 공급이 입구 포트(120)로 공급될 수 있게 한다. Precision 유동의 경우, 호흡 가스가 입구 포트(120)로 공급되기 전에 가열되고 가습될 수 있다.
일부 구현에서, 분무기 어댑터(600)는 에어로졸 포트(130)의 외부 표면에 부착된 제거가능한 캡(640)을 포함할 수 있다. 환자에 대한 에어로졸 요법이 종료되면, 메쉬 분무기는 에어로졸 포트(130)로부터 제거된다. 에어로졸 요법 후 그리고 어댑터(600)를 분리하지 않고 환자에게 호흡 가스를 제공하기 위해, 캡(640)이 에어로졸 포트(640)에 삽입된다. 이는 에어로졸 포트(640)를 밀봉한다. 입구 포트(120)로부터의 호흡 가스는 도관(620)을 따라 유동하고 출구(140)를 통해 환자에게 전달하기 위한 혼합 챔버(100)의 침전 체적으로 유동한다. 따라서 어댑터(600)는 중단 없이 환자에게 호흡 가스를 지속적으로 공급할 수 있게 한다.
도 4는 환자에게 호흡 치료를 제공하기 위한 예시적인 방법(700)의 유동 차트를 도시한다. 방법(700)은 호흡 가스 공급원이 혼합 챔버에 부착되는 단계(710)에서 시작된다. 혼합 챔버는 원통형일 수 있다. 호흡 가스는 환자의 불편함을 줄이기 위해 가열되고 가습될 수 있다. 혼합 챔버는 입력 포트, 출력 포트, 에어로졸 포트 및 배출 포트를 가질 수 있고, 호흡 가스의 공급원은 혼합 챔버에 호흡 가스의 유동을 제공하기 위해 입력 포트에 부착될 수 있다. 입력 포트와 에어로졸 포트는 혼합 챔버의 직경보다 작은 직경을 가질 수 있다. 혼합 챔버는 또한 혼합 챔버에서 발생하는 임의의 응축물 또는 레인 아웃을 수집하기 위한 수집 격실을 포함할 수 있으며, 수집 격실은 배출 포트와 유체 연통한다. 또한, 혼합 챔버는 또한 그에 부착된 충돌 캡을 가질 수 있으며, 충돌 캡은 적어도 하나의 경사진 표면을 갖는다. 혼합 챔버와 충돌 캡은 함께 침전 체적을 형성한다. 설정 체적은 입력 포트의 직경과 에어로졸 포트의 직경보다 큰 직경을 가질 수 있다. 입구 포트와 관련하여 침전 체적의 기하학적 구조로 인해 호흡 가스의 속도는 침전 체적으로 유입될 때 감소될 수 있다. 혼합 챔버의 예시적인 구성이 도 1, 2 및 3A-3E와 관련하여 설명되었다.
단계(720)에서, 분무기에 의해 분무된 입자 스트림이 생성된다. 분무기는 메쉬가 제1 상태에 있을 때 리저버에 저장된 액체 약제가 메쉬의 홀을 통과하지 않도록 홀이 있는 메쉬를 포함할 수 있으며, 메쉬가 제2 상태에 있을 때 액체 약제가 메쉬를 통과할 수 있다. 분무기는 메쉬를 둘러싸는 압전 링을 포함할 수 있다. 압전 링은 메쉬의 상태를 제1 상태에서 제2 상태로(또는 그 반대로) 변화시키도록 입력 전기 신호에 반응할 수 있다. 예를 들어, 교류 전압 신호와 같이 전기 신호가 자연적으로 교류할 때 메쉬는 진동하여 에어로졸 화된 약제의 흐름을 생성한다.
단계(730)에서, 분무된 입자의 스트림이 혼합 챔버의 에어로졸 포트에 제공된다. 에어로졸 포트와 관련하여 침전 체적의 기하학적 형상으로 인해, 분무된 입자 흐름의 속도는 혼합 챔버 및 충돌 캡에 의해 형성된 침전 체적으로 유입할 때 감소될 수 있다. 분무된 입자의 흐름은 침전 체적에서 호흡 가스의 유동과 혼합된다. 분무된 입자는 입력 포트에서 호흡 가스의 유동에 의해 상향 '가압되어' 분무된 입자에 상향 속도를 부여한다.
그 결과, 단계(740)에서, 분무된 입자는 혼합 챔버 내에서 상향 이동하여 혼합 챔버의 내벽과 충돌 캡의 경사면의 내벽에 충돌한다. 이로 인해 분무된 입자의 일부가 혼합 챔버의 내벽과 충돌 캡의 경사진 표면의 내벽에서 합쳐져 혼합 챔버에서 레인 아웃이 야기된다. 레인 아웃은 중력에 의해 혼합 실의 내벽을 따라 아래로 이동하여 수집 실에 모입니다. 재순환 튜브가 혼합 챔버의 배출 포트에 부착되어 수집 격실을 분무기의 리저버에 연결한다. 따라서 수집 격실의 레인 아웃은 배출되어 다시 리저버 재활용되어 재사용될 수 있다.
단계(750)에서, 혼합 챔버에 남아 있는 분무된 입자는 혼합 챔버에서 호흡 가스와 비말동반되고 배출 포트로 유동한다. 단계(760)에서, 나머지 분무된 입자와 비말동반된 호흡 가스는 혼합 챔버의 출구 포트에 연결된 전달 튜브를 통해 환자에게 전달된다.
도 5는 도 3A-3E의 어댑터(600)와 같은 분무기 어댑터의 에어로졸 포트에 부착된 분무기의 진동 메쉬를 세척하기 위한 예시적인 방법(800)의 흐름도를 도시한다. 방법(800)은 호흡 가스의 유동이 입구 포트(120)로부터 도관(620)으로 제공되는 단계(810)에서 시작한다. 여기서 에어로졸 포트(130m)에 대한 도관(620)의 배향으로 인해 호흡 가스의 유동은 메쉬(330)의 표면에 수직인 방향으로 메쉬(330)의 표면에 충돌하도록 지향된다. 단계(820)에서 입구 포트(120)에 제공되는 호흡 가스의 유동 속도가 환자에게 전달되는 데 사용되는 유동 속도보다 높아진다. 증가된 유동 속도는 메쉬(330)의 표면에 수직인 방향으로 분무기에서 호흡 가스를 분사하여 진동 메쉬의 작동 중에 발생될 수 있는 임의의 응축물 액적이 흔들리게 한다. 이는 메쉬로부터 응축물을 제거하여(단계 830) 액체 약제로부터 에어로졸 입자를 생성하는 데 있어서 메쉬의 효율을 개선시킨다.
도 6은 도 3A-3E의 어댑터(600)와 같은 분무기 어댑터를 사용하여 환자에게 연속 호흡 치료를 제공하기 위한 예시적인 방법(900)의 흐름도를 도시한다. 방법(900)은 예를 들어 환자에 대한 에어로졸 요법이 종료될 때 어댑터(600)의 에어로졸 포트(130)로부터 분무기가 제거되는 단계(910)에서 시작된다. 제거가능한 캡(640)은 단계(920)에서와 같이 에어로졸 포트(640)에 삽입되어 에어로졸 포트(640)를 밀봉한다. 입구 포트(120)로부터의 호흡 가스는 도관(620)에 제공되고 단계(930)에서 출구(140)를 통해 환자에 전달을 위해 혼합 챔버(100)의 침전 체적으로 지향된다. 이는 에어로졸 요법 후 어댑터(600)를 분리할 필요 없이 환자에게 호흡 가스를 제공함으로써 중단 없이 환자에게 호흡 가스를 지속적으로 공급할 수 있게 한다.
전술한 것은 단지 본 개시의 원리를 예시하는 것이고, 장치는 설명의 목적으로 제시되고 제한이 아닌 다른 구현에 의해 실행될 수 있다. 본 명세서에 개시된 장치는 유동성이 높은 치료 시스템에서 사용하기 위해 도시되었지만 다른 환기 회로에서 사용되는 시스템에 적용될 수 있음을 이해해야 한다.
본 개시 내용을 검토한 후 당업자에게 변형 및 수정이 일어날 것이다. 예를 들어, 입구 포트(120), 에어로졸 포트(130) 및 배출 포트(160)는 혼합 챔버(100)에 직각으로 배열된 것으로서 도 1 및 도 2에 도시되어 있을지라도, 이들 포트의 일부 또는 전부는 본 개시의 범위를 벗어나지 않고 혼합 챔버(100)에 대해 임의의 각도로 배열될 수 있음을 이해할 것이다. 또한, 분무기(300)는 도 1 및 도 2에 도시되어 있고 이는 혼합 챔버(100)의 수직 축(114)에 대해 일정한 각도로 고정되어 있으므로, 분무기(300)는 혼합 챔버(100)의 축(114)에 대해 임의의 각도로 배향될 수 있다. 또한, 분무기(300)는 혼합 챔버(100)의 축(114)에 대해 임의의 각도로 회전 배향된다.
기관지 확장제, 계면 활성제 또는 항생제와 같은 호흡기 약제는 전술한 실시예 중 임의의 것을 사용하여 환자의 폐에 직접 흡입을 통해 독립적으로 또는 서로 조합하여 투여될 수 있음을 이해할 것이다. 기관지 확장제는 예를 들어, 천식 또는 만성 폐쇄성 폐질환("COPD")을 치료하기 위한 약제, 예를 들어 알부테롤(Ventolin), 살부타몰(Proventil) 및 레보살부타몰/레발부테롤(Xopenex)을 포함하지만 이에 제한되지는 않는다. 계면 활성제에는 미숙아의 호흡 곤란 증후군("iRDS"), 급성 호흡 곤란 증후군(ARDS), 천식, 폐렴, 급성 폐 손상(ALI), 태변 흡인 증후군(MAS)과 같이 폐의 표면 활성 특성을 변화시키는 질병을 치료하는 데 효과적인 약제가 포함되지만 이에 국한되지는 않는다. 흡입용 계면 활성제는 예를 들어 쿠로서프(Curosurf)(Chiesi Pharmaceuticals), 알베팩트(Alveofact)(Boehringer Ingelheim), 서반타(Survanta)(Abbott Laboratories), 엑소서프(Exosurf)(Glaxo Wellcome) 및 서팩신(Surfaxin)(Discovery Laboratories)을 포함하지만 이에 제한되지 않는다. 항생제에는 마크로라이드(예: 에리트로마이신, 클라리트로마이신, 아지트로마이신), 글리코펩티드(예: 반코마이신 및 테이코플라닌), 옥사졸디논, 퀴누프리스틴/달포프리스틴, 아미노글리코시드(예: 겐타마이신, 토브라마이신, 아미카신, 스트렙토마이신, 네틸마이신), 퀴놀론(예: 시프로플록사신, 오플록사신, 레보플록사신), 테트라사이클린(예: 옥시테트라사이클린, 독시사이클린, 미노사이클린), 코트리목사졸, 콜리스틴, 이메피님 및 메리페님과 같이 흡입용을 적합한 임의의 항생제를 포함하지만 이에 제한되지 않는다.
일부 실시예에서, 임의의 약물은 전술한 실시예 중 임의의 것을 사용하여 환자의 폐에 직접 흡입을 통해 투여될 수 있다.
개시된 특징은 본 명세서에 설명된 하나 이상의 다른 특징과 함께 임의의 조합 및 하위 조합(다중 종속 조합 및 하위 조합 포함)으로 구현될 수 있다. 그 임의의 구성요소를 포함하여 위에서 설명되거나 예시된 다양한 특징은 다른 시스템에 결합되거나 통합될 수 있다. 또한 특정 기능은 생략되거나 구현되지 않을 수 있다.
변경, 대체 및 변경의 예는 당업자에 의해 확인될 수 있으며 여기에 개시된 정보의 범위를 벗어나지 않고 이루어질 수 있다. 본 명세서에 인용된 모든 참고 문헌은 그 전체가 참고로 포함되며 본 출원의 일부가된다.

Claims (80)

  1. 환자에게 호흡 치료를 제공하기 위한 시스템으로서,
    약제를 에어로졸화하도록 작동가능한 메쉬를 포함하는 분무기;
    입구 포트, 출구 포트, 분무기와 유체 연통하는 에어로졸 포트 및 배출 포트를 갖는 원통형 혼합 챔버를 포함하고,
    입구 포트는 호흡 가스 공급원으로부터 호흡 가스 흐름을 수용하도록 구성되고,
    출구 포트는 제1 단부 및 제2 단부를 가지며, 제2 단부는 혼합 챔버 외부에 있고 호흡 가스의 흐름을 환자에게 전달하기 위한 전달 튜브와 맞물리도록 구성되고,
    혼합 챔버는 에어로졸 포트를 통해 분무기로부터의 에어로졸의 흐름을 수용하고, 에어로졸을 호흡 가스의 흐름에 비말동반하고, 에어로졸이 비말동반된 호흡 가스를 출구 포트로 전달하도록 구성되고,
    상기 시스템은 혼합 챔버와 유체 연통하는 충돌 캡을 포함하고, 충돌 캡은 경사진 내부 표면을 가지며 혼합 챔버와 침전 체적을 형성하고,
    혼합 챔버는 입구 포트의 직경과 에어로졸 포트의 직경보다 큰 직경을 가지며,
    혼합 챔버는 침전 체적에서 에어로졸을 수용하고 에어로졸의 제1 부분이 침전 체적, 혼합 챔버의 내벽 및 충돌 캡의 경사진 내부 표면 중 어느 하나의 내부 또는 그 위에 있는 액적으로 합쳐지도록 구성되고,
    혼합 챔버의 내벽 및 충돌 캡의 경사진 내부 표면은 액적에서 발생하는 레인 아웃이 배출 포트를 향하도록 지향하도록 구성되고,
    상기 시스템은 레인 아웃을 분무기로 복귀시키도록 구성된 재순환 튜브를 포함하는 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 충돌 캡은 입구 포트, 출구 포트, 에어로졸 포트 및 배출 포트 위에 배열되는 시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 배출 포트는 입구 포트, 출구 포트, 에어로졸 포트 및 충돌 캡 아래에 배열되는 시스템.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 출구 포트의 제1 단부는 입구 포트에 수직으로 배향되는 시스템.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 출구 포트의 제1 단부는 혼합 챔버의 입구 포트로부터 수직으로 이격되는 시스템.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 출구 포트의 제1 단부는 혼합 챔버 내로 연장되는 시스템.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 입구 포트와 출구 포트는 에어로졸이 비말동반된 호흡 가스가 출구 포트의 제2 단부를 통하여 전달 튜브에 제공되도록 유체 연통되는 시스템.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 출구 포트는 입구 포트에 수직으로 배열되는 시스템.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 혼합 챔버 및 충돌 캡의 내부 표면은 인접한 시스템.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 충돌 캡의 내부 표면은 원뿔형 형상을 갖는 시스템.
  11. 제10항에 있어서, 충돌 캡은 출구 포트 주위에서 대칭인 벽을 포함하는 시스템.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 분무기는 약제를 수용하는 리저버를 포함하는 시스템.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 분무기 리저버 내에 레인 아웃이 저장되는 시스템.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 분무기는 에어로졸이 생성되는 에어로졸 챔버를 포함하는 시스템.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 혼합 챔버와 분무기 사이에 배열된 배플을 추가로 포함하는 시스템.
  16. 제15항에 있어서, 배플은 환자에 대한 약제 전달 속도를 제어하도록 조절가능한 시스템.
  17. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 재순환 튜브는 분무기에 추가 약제의 주입을 위한 보조 포트를 포함하는 시스템.
  18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 배출 포트는 재순환된 레인 아웃의 흐름 속도를 제어하기 위해 흐름 제한기에 결합되는 시스템.
  19. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 배출 포트는 분무기로부터 초과 레인 아웃을 배출하기 위해 사이펀을 통해 리셉터클에 연결되는 시스템.
  20. 제19항에 있어서, 사이펀은 배출된 레인 아웃의 양을 제어하기 위한 밸브를 포함하는 시스템.
  21. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 혼합 챔버는 배출 포트에 의해 배출되기 전에 레인 아웃이 수집되는 배출 포트에 인접한 수집 격실을 포함하는 시스템.
  22. 제21항에 있어서, 레인 아웃이 수집 격실 내에 저장되도록 허용하기 위해 배출 포트 또는 재순환 튜브에 스톱콕이 결합되는 시스템.
  23. 제1항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서, 메쉬가 약제를 에어로졸화하기 위하여 진동하도록 구성되는 시스템.
  24. 제23항에 있어서, 에어로졸의 제2 부분은 진동 중에 메쉬의 표면 상의 액적으로 합쳐지는 시스템.
  25. 제24항에 있어서, 에어로졸 포트와 입구 포트를 유체연결하는 도관을 추가로 포함하고, 도관은 혼합 챔버에 입구 포트로부터 호흡 가스의 전달을 위해 혼합 챔버와 유체 연통되는 시스템.
  26. 제25항에 있어서, 도관은 도관이 입구 포트를 에어로졸 포트에 유체연결함에 따라 메쉬의 표면에 수직인 방향을 따라 정렬되는 시스템.
  27. 제26항에 있어서, 도관은 호흡 가스가 혼합 챔버에 도관을 따라 유동함에 따라 메쉬의 표면에 충돌하도록 입구 포트에 의해 수용된 호흡 가스를 지향하는 시스템.
  28. 제27항에 있어서, 호흡 가스는 충돌 시에 메쉬의 표면으로부터 액적을 제거하는 시스템.
  29. 제1항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서, 분무기는 혼합 챔버의 에어로졸 포트로부터 제거될 수 있는 시스템.
  30. 제29항에 있어서, 분무기의 제거 이후에 에어로졸 포트를 밀봉하도록 구성된 제거가능 캡을 추가로 포함하는 시스템.
  31. 제30항에 있어서, 도관은 에어로졸 포트가 밀봉된 후에 환자에게 전달을 위해 출구 포트 및 혼합 챔버에 호흡 가스의 흐름을 안내하는 시스템.
  32. 제1항 내지 제31항 중 어느 한 항에 있어서, 약제는 기관지 확장제, 계면 활성제 또는 항생제들 중 하나 이상을 포함하는 시스템.
  33. 제1항 내지 제32항 중 어느 한 항에 있어서, 약제는 알부테롤(Ventolin), 살부타몰(Proventil), 레보살부타몰/레발부테롤(Xopenex), 쿠로서프(Curosurf)(Chiesi Pharmaceuticals), 알베팩트(Alveofact)(Boehringer Ingelheim), 서반타(Survanta)(Abbott Laboratories), 엑소서프(Exosurf)(Glaxo Wellcome), 서팩신(Surfaxin)(Discovery Laboratories), 마크로라이드, 에리트로마이신, 클라리트로마이신, 아지트로마이신, 글리코펩티드, 반코마이신, 테이코플라닌, 옥사졸디논, 퀴누프리스틴/달포프리스틴, 아미노글리코시드, 겐타마이신, 토브라마이신, 아미카신, 스트렙토마이신, 네틸마이신, 퀴놀론, 시프로플록사신, 오플록사신, 레보플록사신, 테트라사이클린, 옥시테트라사이클린, 독시사이클린, 미노사이클린, 코트리목사졸, 콜리스틴, 이메피님 및 메리페님 중 하나 이상을 포함할 수 있는 시스템.
  34. 환자에게 연속 에어로졸 치료를 제공하기 위한 분무기 어댑터로서,
    입구 포트, 출구 포트, 분무기와 유체 연통하는 에어로졸 포트 및 배출 포트를 갖는 원통형 혼합 챔버를 포함하고,
    입구 포트는 호흡 가스 공급원으로부터 호흡 가스 흐름을 수용하도록 구성되고,
    출구 포트는 제1 단부 및 제2 단부를 가지며, 제2 단부는 혼합 챔버 외부에 있고 호흡 가스의 흐름을 환자에게 전달하기 위한 전달 튜브와 맞물리도록 구성되고,
    혼합 챔버는 에어로졸 포트를 통해 진동 메쉬 분무기로부터의 에어로졸화된 약제의 흐름을 수용하고, 에어로졸을 호흡 가스의 흐름에 비말동반하고, 에어로졸이 비말동반된 호흡 가스를 출구 포트로 전달하도록 구성되고,
    상기 시스템은 혼합 챔버와 유체 연통하는 충돌 캡을 포함하고, 충돌 캡은 경사진 내부 표면을 가지며 혼합 챔버와 침전 체적을 형성하고,
    혼합 챔버는 입구 포트의 직경과 에어로졸 포트의 직경보다 큰 직경을 가지며,
    혼합 챔버는 침전 체적에서 에어로졸을 수용하고 에어로졸의 제1 부분이 침전 체적, 혼합 챔버의 내벽 및 충돌 캡의 경사진 내부 표면 중 어느 하나의 내부 또는 그 위에 있는 액적으로 합쳐지도록 구성되고,
    혼합 챔버의 내벽 및 충돌 캡의 경사진 내부 표면은 액적에서 발생하는 레인 아웃이 배출 포트를 향하도록 지향하도록 구성되는 분무기 어댑터.
  35. 제34항에 있어서, 충돌 캡은 입구 포트, 출구 포트, 에어로졸 포트 및 배출 포트 위에 배열되는 분무기 어댑터.
  36. 제34항 또는 제35항에 있어서, 배출 포트는 입구 포트, 출구 포트, 에어로졸 포트 및 충돌 캡 아래에 배열되는 분무기 어댑터.
  37. 제34항 내지 제36항 중 어느 한 항에 있어서, 출구 포트의 제1 단부는 입구 포트에 수직으로 배향되는 분무기 어댑터.
  38. 제34항 내지 제37항 중 어느 한 항에 있어서, 출구 포트의 제1 단부는 혼합 챔버의 입구 포트로부터 수직으로 이격되는 분무기 어댑터.
  39. 제34항 내지 제38항 중 어느 한 항에 있어서, 출구 포트의 제1 단부는 혼합 챔버 내로 연장되는 분무기 어댑터.
  40. 제34항 내지 제39항 중 어느 한 항에 있어서, 입구 포트와 출구 포트는 에어로졸이 비말동반된 호흡 가스가 출구 포트의 제2 단부를 통하여 전달 튜브에 제공되도록 유체 연통되는 분무기 어댑터.
  41. 제34항 내지 제40항 중 어느 한 항에 있어서, 출구 포트는 입구 포트에 수직으로 배열되는 분무기 어댑터.
  42. 제34항 내지 제41항 중 어느 한 항에 있어서, 혼합 챔버 및 충돌 캡의 내부 표면은 인접한 분무기 어댑터.
  43. 제34항 내지 제42항 중 어느 한 항에 있어서, 충돌 캡의 내부 표면은 원뿔형 형상을 갖는 분무기 어댑터.
  44. 제43항에 있어서, 충돌 캡은 출구 포트 주위에서 대칭인 벽을 포함하는 분무기 어댑터.
  45. 제34항 내지 제44항 중 어느 한 항에 있어서, 분무기는 약제를 수용하는 리저버를 포함하는 분무기 어댑터.
  46. 제34항 내지 제45항 중 어느 한 항에 있어서, 분무기 리저버 내에 레인 아웃이 저장되는 분무기 어댑터.
  47. 제34항 내지 제46항 중 어느 한 항에 있어서, 분무기는 에어로졸이 생성되는 에어로졸 챔버를 포함하는 분무기 어댑터.
  48. 제34항 내지 제47항 중 어느 한 항에 있어서, 혼합 챔버와 분무기 사이에 배열된 배플을 추가로 포함하는 분무기 어댑터.
  49. 제48항에 있어서, 배플은 환자에 대한 약제 전달 속도를 제어하도록 조절가능한 분무기 어댑터.
  50. 제34항 내지 제49항 중 어느 한 항에 있어서, 배출 포트는 재순환된 레인 아웃의 흐름 속도를 제어하기 위해 흐름 제한기에 결합되는 분무기 어댑터.
  51. 제34항 내지 제50항 중 어느 한 항에 있어서, 배출 포트는 분무기로부터 초과 레인 아웃을 배출하기 위해 사이펀을 통해 리셉터클에 연결되는 분무기 어댑터.
  52. 제51항에 있어서, 사이펀은 배출된 레인 아웃의 양을 제어하기 위한 밸브를 포함하는 분무기 어댑터.
  53. 제34항 내지 제52항 중 어느 한 항에 있어서, 혼합 챔버는 배출 포트에 의해 배출되기 전에 레인 아웃이 수집되는 배출 포트에 인접한 수집 격실을 포함하는 분무기 어댑터.
  54. 제53항에 있어서, 레인 아웃이 수집 격실 내에 저장되도록 허용하기 위해 배출 포트 또는 재순환 튜브에 스톱콕이 결합되는 분무기 어댑터.
  55. 제34항 내지 제54항 중 어느 한 항에 있어서, 분무기의 메쉬는 약제를 에어로졸화하기 위해 진동하는 분무기 어댑터.
  56. 제55항에 있어서, 에어로졸의 제2 부분은 진동 중에 메쉬의 표면 상의 액적으로 합쳐지는 분무기 어댑터.
  57. 제56항에 있어서, 에어로졸 포트와 입구 포트를 유체연결하는 도관을 추가로 포함하고, 도관은 혼합 챔버에 입구 포트로부터 호흡 가스의 전달을 위해 혼합 챔버와 유체 연통되는 분무기 어댑터.
  58. 제57항에 있어서, 도관은 도관이 입구 포트를 에어로졸 포트에 유체연결함에 따라 메쉬의 표면에 수직인 방향을 따라 정렬되는 분무기 어댑터.
  59. 제58항에 있어서, 도관은 호흡 가스가 혼합 챔버에 도관을 따라 유동함에 따라 메쉬의 표면에 충돌하도록 입구 포트에 의해 수용된 호흡 가스를 지향하는 분무기 어댑터.
  60. 제59항에 있어서, 호흡 가스는 충돌 시에 메쉬의 표면으로부터 액적을 제거하는 분무기 어댑터.
  61. 제34항 내지 제60항 중 어느 한 항에 있어서, 분무기는 혼합 챔버의 에어로졸 포트로부터 제거될 수 있는 분무기 어댑터.
  62. 제61항에 있어서, 분무기의 제거 이후에 에어로졸 포트를 밀봉하도록 구성된 제거가능 캡을 추가로 포함하는 분무기 어댑터.
  63. 제62항에 있어서, 도관은 에어로졸 포트가 밀봉된 후에 환자에게 전달을 위해 출구 포트 및 혼합 챔버에 호흡 가스의 흐름을 안내하는 분무기 어댑터.
  64. 환자에게 호흡 치료를 제공하기 위한 방법으로서, 상기 방법은
    혼합 챔버 및 혼합 챔버와 유체 연통하는 충돌 캡에 의해 형성된 침전 체적에 호흡 가스의 흐름을 제공하는 단계,
    약제를 포함하는 진동 메쉬 분무기로부터 에어로졸을 생성하는 단계,
    에어로졸 포트를 통해 침전 체적에 에어로졸을 제공하는 단계,
    에어로졸의 제1 부분을 침전 체적, 혼합 챔버의 내벽 및 충돌 캡의 경사진 내부 표면 내부 또는 그 위에 있는 액적으로 합쳐지고, 액적으로부터 발생하는 레인 아웃을 분무기로 재순환시키는 단계,
    에어로졸의 나머지 부분을 침전 체적 내의 호흡 가스의 흐름으로 비말동반시키는 단계 및
    에어로졸이 비말동반된 호흡 가스를 침전 체적으로부터 환자에게 전달하는 단계를 포함하는 방법.
  65. 제64항에 있어서, 혼합 챔버 내로 유입 시에 에어로졸 및 호흡 가스의 흐름 속도를 감소시키는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  66. 제64항 또는 제65항에 있어서, 분무기 내에 수용된 리저버 내에 레인 아웃을 저장하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  67. 제64항 내지 제66항 중 어느 한 항에 있어서, 에어로졸을 혼합 챔버에 공급하기 전에 에어로졸 챔버 내에 에어로졸을 저장하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  68. 제64항 내지 제67항 중 어느 한 항에 있어서, 배플을 갖는 혼합 챔버에 전달된 에어로졸의 양을 조절하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  69. 제64항 내지 제68항 중 어느 한 항에 있어서, 재순환 튜브에 연결된 보조 포트를 사용하여 분무기에 추가 약제를 제공하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  70. 제64항 내지 제69항 중 어느 한 항에 있어서, 배출 포트에 결합된 유동 제한기를 이용하여 재순환하는 레인 아웃의 흐름 속도를 제어하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  71. 제64항 내지 제70항 중 어느 한 항에 있어서, 약제 리셉터클에 연결된 사이펀을 통하여 재순환 튜브로부터 초과 레인 아웃을 제거하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  72. 제64항 내지 제71항 중 어느 한 항에 있어서, 분무기에 레인 아웃을 재순환하기 전에 혼합 챔버의 수집 격실 내에 레인 아웃을 저장하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  73. 제64항 내지 제72항 중 어느 한 항에 있어서, 메쉬의 표면에 수직인 방향을 따라 메쉬의 표면에 충돌하도록 호흡 가스를 안내하는 도관을 통하여 침전 체적에 호흡 가스의 유동을 제공하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  74. 제73항에 있어서, 환자에게 전달하기 위해 사용된 속도보다 더 높은 속도로 호흡 가스를 유동하는 단계 및 메쉬의 표면에 호흡 가스의 충돌에 의해 메쉬의 표면에 액적으로 합쳐지는 에어로졸을 제거하는 단계를 포함하는 방법.
  75. 제64항 내지 제74항 중 어느 한 항에 있어서, 에어로졸 포트로부터 분무기를 제거하는 단계, 에어로졸 포트를 밀봉하는 단계 및 환자에게 전달하기 위해 침전 체적에 호흡 가스의 유동을 안내하는 단계를 포함하는 방법.
  76. 제64항 내지 제75항 중 어느 한 항에 있어서, 약제는 기관지 확장제, 계면 활성제 또는 항생제들 중 하나 이상을 포함하는 방법.
  77. 제64항 내지 제76항 중 어느 한 항에 있어서, 약제는 알부테롤(Ventolin), 살부타몰(Proventil), 레보살부타몰/레발부테롤(Xopenex), 쿠로서프(Curosurf)(Chiesi Pharmaceuticals), 알베팩트(Alveofact)(Boehringer Ingelheim), 서반타(Survanta)(Abbott Laboratories), 엑소서프(Exosurf)(Glaxo Wellcome), 서팩신(Surfaxin)(Discovery Laboratories), 마크로라이드, 에리트로마이신, 클라리트로마이신, 아지트로마이신, 글리코펩티드, 반코마이신, 테이코플라닌, 옥사졸디논, 퀴누프리스틴/달포프리스틴, 아미노글리코시드, 겐타마이신, 토브라마이신, 아미카신, 스트렙토마이신, 네틸마이신, 퀴놀론, 시프로플록사신, 오플록사신, 레보플록사신, 테트라사이클린, 옥시테트라사이클린, 독시사이클린, 미노사이클린, 코트리목사졸, 콜리스틴, 이메피님 및 메리페님 중 하나 이상을 포함할 수 있는 방법.
  78. 환자에게 호흡 치료를 제공하기 위한 방법으로서, 상기 방법은
    혼합 챔버 및 혼합 챔버와 유체 연통하는 충돌 캡에 의해 형성된 침전 체적에 호흡 가스의 흐름을 제공하는 단계,
    약제를 포함하는 진동 메쉬 분무기로부터 에어로졸을 생성하는 단계,
    에어로졸 포트를 통해 침전 체적에 에어로졸을 제공하는 단계,
    혼합 챔버 내로 유입될 때 에어로졸과 호흡 가스의 흐름 속도를 감소시키는 단계,
    에어로졸의 제1 부분을 침전 체적, 혼합 챔버의 내벽 및 충돌 캡의 경사진 내부 표면 내부 또는 그 위에 있는 액적으로 합쳐지고, 액적을 분무기로 재순환시키는 단계,
    에어로졸의 나머지 부분을 침전 체적 내의 호흡 가스의 흐름으로 비말동반시키는 단계 및
    침전 체적으로부터 에어로졸과 비말동반된 호흡 가스를 환자에게 전달하는 단계를 포함하는 방법.
  79. 제78항에 있어서, 메쉬의 표면에 수직인 방향을 따라 메쉬의 표면에 충돌하도록 호흡 가스를 안내하는 도관을 통하여 침전 체적에 호흡 가스의 흐름을 제공하는 단계,
    환자에게 전달하도록 사용되는 속도보다 높은 속도로 호흡 가스를 유동하는 단계, 및
    메쉬의 표면에 호흡 가스의 충돌에 의해 메쉬의 표면에 액적으로 합쳐지는 에어로졸을 제거하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  80. 제78항 또는 제79항에 있어서, 에어로졸 포트로부터 분무기를 제거하는 단계,
    에어로졸 포트를 밀봉하는 단계, 및
    환자에게 전달하기 위해 침전 체적에 호흡 가스의 흐름을 안내하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4034211B1 (en) 2019-09-26 2023-12-27 Vapotherm, Inc. Internal cannula mounted nebulizer
US10980951B1 (en) * 2020-12-21 2021-04-20 Donald Lee Walters Nebulizer
MX2023007628A (es) * 2020-12-23 2023-08-21 Vapotherm Inc Mezcla de aerosol de alto flujo.
CN117224792B (zh) * 2023-11-10 2024-01-16 深圳市康唯普科技有限公司 一种气雾产生装置及其控制方法

Family Cites Families (82)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1149010A (en) * 1914-04-28 1915-08-03 Olive I Wilson Sterilizer.
US2485184A (en) 1948-05-07 1949-10-18 Premo Pharmaceutical Lab Inc Nebulizer
US3864326A (en) 1972-05-22 1975-02-04 Robert S Babington Spraying devices, in particular nebulizing devices
US3826255A (en) 1972-06-22 1974-07-30 Hudson Oxygen Therapy Sales Co Intermittent positive pressure breathing manifold
US3945378A (en) 1974-03-18 1976-03-23 Paluch Bernard R Positive pressure breathing circuit
DE2451157C3 (de) * 1974-10-28 1983-05-19 Aluminium Norf Gmbh, 4040 Neuss Verfahren zum Reinigen von beim Betriebe von Walzgerüsten in großen Mengen anfallender Abluft
US4177945A (en) 1978-03-06 1979-12-11 Warner-Lambert Company Humidifier unit
US4832012A (en) 1987-07-08 1989-05-23 Vortran Medical Technology, Inc. Intermittent signal actuated nebulizer
US4805609A (en) 1987-07-17 1989-02-21 Josephine A. Roberts Pressurized ventilation system for patients
US5388571A (en) * 1987-07-17 1995-02-14 Roberts; Josephine A. Positive-pressure ventilator system with controlled access for nebulizer component servicing
US4819625A (en) 1987-11-12 1989-04-11 Cimco, Inc. Nebulizer heater
US4911157A (en) 1988-01-07 1990-03-27 Pegasus Research Corporation Self-regulating, heated nebulizer system
US5335656A (en) 1988-04-15 1994-08-09 Salter Laboratories Method and apparatus for inhalation of treating gas and sampling of exhaled gas for quantitative analysis
WO1989009565A1 (en) 1988-04-15 1989-10-19 Bowe Edwin A Method and apparatus for inhalation of treating gas and sampling of exhaled gas for quantitative analysis
US4951661A (en) 1988-06-08 1990-08-28 Thayer Medical Corporation Quick-connect adapter valve for connecting nebulizer and fluid ventilator hose
US4915105A (en) 1988-10-28 1990-04-10 Lee Tien Chu Miniature respiratory apparatus
US5099833A (en) 1991-02-19 1992-03-31 Baxter International Inc. High efficiency nebulizer having a flexible reservoir
US5226411A (en) 1991-03-07 1993-07-13 Walter Levine Aerosol nebulizer heater
IT1255355B (it) * 1992-07-22 1995-10-31 Lucio Gibertoni Cartuccia igroscopica particolarmente per filtri per impiego in ambito medico-chirurgico
DE4225928A1 (de) 1992-08-05 1994-02-10 Ritzau Pari Werk Gmbh Paul Zerstäubervorrichtung mit Heizeinrichtung
US5611332A (en) 1995-03-22 1997-03-18 Bono; Michael Aerosol inhalation device containing a rain-off chamber
US5584285A (en) 1995-06-07 1996-12-17 Salter Labs Breathing circuit apparatus for a nebulizer
US5823179A (en) * 1996-02-13 1998-10-20 1263152 Ontario Inc. Nebulizer apparatus and method
US5752511A (en) 1996-11-22 1998-05-19 Simmons; Carl J. Universal medical tube retainer and nasal wall tissue dilator
US6439234B1 (en) 1998-04-03 2002-08-27 Salter Labs Nasal cannula
US6328030B1 (en) 1999-03-12 2001-12-11 Daniel E. Kidwell Nebulizer for ventilation system
US6530370B1 (en) 1999-09-16 2003-03-11 Instrumentation Corp. Nebulizer apparatus
DE19947597C1 (de) * 1999-10-04 2001-01-04 Univ Muenchen Tech Aerosolgenerator
US7971588B2 (en) 2000-05-05 2011-07-05 Novartis Ag Methods and systems for operating an aerosol generator
US7600511B2 (en) 2001-11-01 2009-10-13 Novartis Pharma Ag Apparatus and methods for delivery of medicament to a respiratory system
US6363932B1 (en) 2000-07-06 2002-04-02 Clinical Technologies, Inc. Aerosol enhancement device
US6769626B1 (en) 2000-10-30 2004-08-03 Instrumentarium Corp. Device and method for detecting and controlling liquid supply to an apparatus discharging liquids
US7337780B2 (en) 2001-01-04 2008-03-04 Salter Labs Nasal and oral cannula breathing detection device
US6679265B2 (en) 2001-10-25 2004-01-20 Worldwide Medical Technologies Nasal cannula
EP1317941B1 (en) 2001-12-05 2009-07-08 Innomed Technologies, Inc. Nasal ventilation cannula
JP2003250894A (ja) 2002-02-28 2003-09-09 Metoran:Kk 呼吸回路および呼吸回路用の加温カバー
US8074649B2 (en) 2002-07-18 2011-12-13 Aeon Research And Technology, Inc. Endotracheal tube with feature for delivering aerosolized medication
GB0321612D0 (en) * 2003-09-15 2003-10-15 Vectura Ltd Devices and pharmaceutical compositions for enhancing dosing efficiency
US20040237178A1 (en) 2003-05-27 2004-12-02 Gaspar Landeros Self-contained on land on water in air protective apparatus for mass protection and mass continuation
AU2004202274B2 (en) 2003-05-30 2006-10-26 Fisher & Paykel Healthcare Limited Breathing Assistance Apparatus
US9022027B2 (en) * 2004-02-20 2015-05-05 Pneumoflex Systems, Llc Nebulizer with intra-oral vibrating mesh
US20050217667A1 (en) 2004-03-30 2005-10-06 Sunil Dhuper Aerosol deliver apparatus IV
US7290541B2 (en) 2004-04-20 2007-11-06 Aerogen, Inc. Aerosol delivery apparatus and method for pressure-assisted breathing systems
US7267121B2 (en) 2004-04-20 2007-09-11 Aerogen, Inc. Aerosol delivery apparatus and method for pressure-assisted breathing systems
US7946291B2 (en) 2004-04-20 2011-05-24 Novartis Ag Ventilation systems and methods employing aerosol generators
US7721734B2 (en) 2004-05-14 2010-05-25 Carefusion 2200, Inc. Inhalation apparatus
US20060120968A1 (en) 2004-05-20 2006-06-08 Ralph Niven Methods, systems and devices for delivery of pulmonary surfactants
WO2005115520A1 (en) 2004-05-20 2005-12-08 Discovery Laboratories, Inc. Methods , systems and devices for noninvasive pulmonary delivery
AU2005280281A1 (en) * 2004-08-27 2006-03-09 Discovery Laboratories, Inc. Methods, systems and devices for noninvasive pulmonary delivery
DE102006006183A1 (de) 2006-02-10 2007-08-16 Pari GmbH Spezialisten für effektive Inhalation Inhalationstherapievorrichtung für die Anwendung bei Frühgeborenen und Kleinkindern
CA2661682C (en) 2006-03-30 2013-09-03 Allegiance Corporation Nebulizer with flow-based fluidic control and related methods
US20090241948A1 (en) 2007-03-28 2009-10-01 Dermot Joseph Clancy Humidification in breathing circuits
JP2010540526A (ja) * 2007-09-25 2010-12-24 ノバルティス アーゲー エアロゾル化されたバンコマイシンのような薬剤での肺障害の処置
WO2009078805A1 (en) 2007-12-19 2009-06-25 Ventinvent Ab A nebulising device for use in a cpap-system
DE102008010475A1 (de) 2008-02-21 2009-08-27 Seleon Gmbh Applikatoren für eine Luftbrille
DK2265309T3 (en) 2008-03-17 2016-03-29 Discovery Lab Inc FAN EXCEEDED RACE ADAPTER AND proximal AEROSOLFORSYNINGSSYSTEM
PT2285439E (pt) * 2008-04-04 2014-03-25 Nektar Therapeutics Dispositivo de aerossolização
JP2011522618A (ja) 2008-06-06 2011-08-04 サルター ラブス 呼吸監視装置に適応可能な温度検出器
JP2012503518A (ja) 2008-09-26 2012-02-09 スタンフォード・デバイシズ・リミテッド 補助酸素送達装置
US8561607B2 (en) 2009-02-06 2013-10-22 Vapotherm, Inc. Heated nebulizer devices, nebulizer systems, and methods for inhalation therapy
PT2453864T (pt) * 2009-07-17 2016-12-22 Nektar Therapeutics Sistemas e métodos para acionamento de nebulizadores selados
US10252014B2 (en) 2010-08-09 2019-04-09 Fraunhofer-Gesellschaft Zur Forderung Der Angewandten Forschung E.V. Device and system for delivery of an aerosol to a patient on ventilatory support
CN103124575B (zh) 2010-09-30 2015-12-16 呼吸科技公司 用于润湿呼吸道的方法、系统和装置
US8945605B2 (en) * 2011-06-07 2015-02-03 Parion Sciences, Inc. Aerosol delivery systems, compositions and methods
WO2012170677A1 (en) 2011-06-07 2012-12-13 Parion Sciences, Inc. Methods of treatment
EP3747488A1 (en) 2012-01-24 2020-12-09 Vapotherm, Inc. Systems and methods for providing respiratory therapy
US20130255670A1 (en) 2012-04-02 2013-10-03 Lexion Medical, Llc System and Method for Performing a Surgical Procedure
KR102108588B1 (ko) 2012-04-20 2020-05-07 아이노비아 인코포레이티드 분사 토출기 디바이스 및 이용 방법들
US9713687B2 (en) * 2012-08-21 2017-07-25 Philip Morris Usa Inc. Ventilator aerosol delivery system with transition adapter for introducing carrier gas
US10034988B2 (en) * 2012-11-28 2018-07-31 Fontem Holdings I B.V. Methods and devices for compound delivery
DE202013006445U1 (de) 2013-07-17 2013-08-08 Dräger Medical GmbH Beatmungsschlaucheinheit und Bausatz mit Beatmungsschlaucheinheit
EP3488889A1 (en) * 2013-08-08 2019-05-29 Vapotherm, Inc. Respiratory therapy condensation adaptor
EP3151896B1 (en) * 2014-06-06 2018-05-23 Vapotherm, Inc. Heated nebulizer adapter for respiratory therapy
US11420002B2 (en) 2015-03-31 2022-08-23 Fisher & Paykel Healthcare Limited Nasal cannula
US11364358B2 (en) 2015-06-30 2022-06-21 Vapotherm, Inc. Nasal cannula for continuous and simultaneous delivery of aerosolized medicament and high flow therapy
WO2017127420A1 (en) 2016-01-19 2017-07-27 Nektar Therapeutics Sealed liquid reservoir for a nebulizer
US11413407B2 (en) 2017-03-23 2022-08-16 Stamford Devices Ltd. Aerosol delivery device
CN110650764B (zh) 2017-03-23 2023-03-17 斯坦福设备有限公司 气雾剂输送系统和方法
EP4008381B1 (en) 2017-03-23 2024-04-10 Stamford Devices Limited Aerosol delivery device
CN110678218A (zh) 2017-03-23 2020-01-10 斯坦福设备有限公司 改型气雾剂输送系统和方法
TW201927286A (zh) 2017-12-15 2019-07-16 義大利商凱西製藥公司 用於噴霧投藥之包含肺表面張力素的藥學調配物
US20200016360A1 (en) 2018-07-11 2020-01-16 Martin Allan Morris Low flow adaptor to deliver aerosols via nasal cannula without crashout

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Publication number Publication date
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EP4186546A1 (en) 2023-05-31
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WO2019232442A1 (en) 2019-12-05
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US20190366016A1 (en) 2019-12-05
MX2020012961A (es) 2021-04-28
EP3801709B1 (en) 2023-01-04
IL279047A (en) 2021-01-31

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