KR20230051487A - 호흡 보조와 관련된 개선 사항 - Google Patents
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Abstract
본 개시는 세션 동안 호흡 보조를 받는 환자를 평가하여 호흡 진행 상태를 판단하는 방법(및 기기)으로서, 복수의 시점에 대해, 적어도 하나의 호흡 매개변수를 비롯한, 환자에 관한 하나 이상의 환자 매개변수를 하나 이상의 센서로부터 수신하는 단계, 컨트롤러에 의해, 각 시점에 대해, 상기 하나 이상의 환자 매개변수를 바탕으로 호흡 지수, 및 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화율을 구하는 단계, 및 상기 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화율을 바탕으로 환자의 호흡 진행 상태(respiratory status)를 판단하는 단계를 포함한다.
Description
본 개시는, 호흡 지수, 호흡 진행 상태(respiratory status) 및/또는 (예컨대, 호흡 지수 및/또는 호흡 진행 상태에 근거한) 호흡 보조 변경을 포함하되 이에 제한되지 않는 호흡 양상을 판단하기 위해 호흡 지수를 이용하는 장치, 시스템 및/또는 방법에 관한 것이다.
고유량 호흡 보조가 대중화되어 현재 흔히 이용되고 있다. 고유량 호흡 보조는 호흡곤란 증상이 있는 환자를 위한 선두적인 치료법이 되었으며, 호흡계가 손상된 환자(COPD, 폐섬유증, 천식 등과 같은 병태를 앓는 환자를 포함)를 지원하는 데에도 이용된다.
고유량 호흡 보조는 호흡곤란 또는 호흡부전 증상이 있는 환자를 위한 산소 공급 수단이 될 수 있다. 또한 이러한 고유량 요법은 실내 공기의 혼입을 허용하지 않기 때문에 더 많은 양의 O2가 전달될 수 있다. 그러나, 높은 O2 분율(높은 FiO2)은 잠재적으로는 환자가 악화되는 것을 막고 가료(care)의 단계적 확대를 지연시킬 수 있다.
환자들은 예컨대 기계 환기 또는 비침습적 환기로 단계적으로 확대될 수 있다. 침습적 기계 환기의 위험이 잘 알려져 있지만, 이러한 인공호흡이 지연되면 입원 기간이 길어지고 사망률이 높아질 수 있다.
따라서, 호흡 보조를 단계적으로 확대할 시기를 결정하는 것이 바람직하다. 또한 환자의 호흡 상태를 판단하여 임상의가 환자를 위해 더 나은 결정을 내릴 수 있도록 하는 것이 바람직할 수 있다.
일 양태에서, 본 개시는, NHF 호흡 보조를 받는 환자를 평가하고 이러한 평가에 근거하여 필요에 따라 호흡 보조를 변경하는 방법을 포함하는 것으로 언급될 수 있으며, 상기 방법은, 적어도 산소투여 매개변수를 비롯한, 환자에 관한 하나 이상의 환자 매개변수를 하나 이상의 센서로부터 수신하는 단계, 컨트롤러에 의해, 호흡 지수를 여러 번 구하는 단계 및 시간 경과에 따른 호흡 지수의 추세를 바탕으로 호흡 보조의 변경이 필요한지 판단하고, 변경이 필요한 경우, 호흡 보조를 변경하는 단계를 포함한다.
또 다른 양태에서, 본 개시는 호흡 보조 기기를 사용하여 환자를 치료하는 방법을 포함하는 것으로 언급될 수 있으며, 상기 방법은, 적어도 산소투여 매개변수를 비롯한, 환자에 관한 하나 이상의 환자 매개변수를 하나 이상의 센서로부터 수신하는 단계, 컨트롤러에 의해, 호흡 지수를 여러 번 구하는 단계 및 시간 경과에 따른 호흡 지수의 추세를 바탕으로 호흡 보조의 변경이 필요한지 판단하고, 변경이 필요한 경우, 호흡 보조를 변경하는 단계를 포함한다.
선택적으로 호흡 지수는 ROX 지수이다.
선택적으로 호흡 지수는 하나 이상의 폐 역학 매개변수 및 하나 이상의 산소투여 매개변수로부터 구한다.
선택적으로 폐 역학 매개변수는 호흡수, 호기 시간, 분당 환기와 같은 폐 역학을 나타내는 매개변수이다.
선택적으로 산소투여 매개변수/산소투여 교환 매개변수는 SpO2, FiO2, FdO2, O2 분율과 같은 산소투여를 나타내는 매개변수이다. FiO2, FdO2 및 O2 분율은 서로 다르지만 서로에 대한 대략적인 프록시 측정값들일 수 있으며 적절한 경우 서로 같은 의미로 사용될 수 있다.
선택적으로 평가 단계(assessment phase)는,
ㆍ 호흡 진행 상태를 평가하고, 정상, 비정상, 악화, 안정, 호전 등을 판단,
ㆍ (호흡 진행 상태의 평가 결과로) 호흡 보조를 변경할 필요가 있는지를 평가, 또는
ㆍ 변경이 필요한 경우, 호흡 보조에 어떤 변경(예컨대, 단계적 확대, 단계적 축소, 고유량 요법 증가 또는 감소, NIV 또는 침습적 환기로의 단계적 확대, NIV 또는 침습적 환기로부터의 단계적 축소 등)이 필요한지를 평가
중 하나 이상을 포함할 수 있다.
선택적으로 호흡 보조 단계의 변경은,
ㆍ 전술한 평가 단계 결과들 중 어느 하나를 예컨대 경고창, 경보, 메시지 또는 그 외 다른 표시자로 나타내기, 및/또는
ㆍ 평가 단계에서 결정된 변경 사항들 중 어느 하나를 적용하기
를 포함할 수 있다.
선택적으로 평가 단계는,
ㆍ 임상의 단독으로 실행될 수 있거나,
ㆍ 임상의가 부재인 경우, 하나 이상의, 평가 기기, 치료 기기 및/또는 다른 기기에 의해 실행될 수 있거나,
ㆍ 임상의 및 하나 이상의 기기 둘 다에 의해 실행될 수 있다.
선택적으로 호흡 보조 단계는,
ㆍ 임상의 단독으로 실행될 수 있거나,
ㆍ 임상의가 부재인 경우, 하나 이상의, 평가 기기, 치료 기기 및/또는 다른 기기에 의해 실행될 수 있거나,
ㆍ 임상의 및 하나 이상의 기기 둘 다에 의해 실행될 수 있다.
또 다른 양태에서, 본 개시는 세션 동안 호흡 보조를 받는 환자를 평가하여 호흡 진행 상태를 판단하는 방법을 포함하는 것으로 언급될 수 있으며, 상기 방법은, 복수의 시점에 대해, 적어도 하나의 호흡 매개변수를 비롯한, 환자에 관한 하나 이상의 환자 매개변수를 하나 이상의 센서로부터 수신하는 단계, 컨트롤러에 의해, 각 시점에 대해, 상기 하나 이상의 환자 매개변수를 바탕으로 호흡 지수 및/또는 하나 이상의 성분 매개변수(component parameter), 및 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화율 및/또는 하나 이상의 성분 매개변수의 변화율을 구하는 단계 및 상기 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화율 및/또는 하나 이상의 성분 매개변수의 변화율을 바탕으로 환자의 호흡 진행 상태를 판단하는 단계를 포함한다.
선택적으로 환자는 호흡 보조를 받으며, 선택적으로 호흡 보조는 고유량 호흡 보조, 비침습성 압력 호흡 보조이다.
일 양태에서, 본 개시는 전술한 내용 중 하나에 따른 방법을 포함하는 것으로 언급될 수 있으며, 임상의는, ROX 지수가 임계치 미만이지만 ROX 지수 변화(율) 표시자가 저위험 쪽을 향하는 추세를 보이는 경우, 임상의는 환자의 호흡 진행 상태를 "위험한 상태이지만 호전되고 있음"으로 판단한다.
선택적으로, 임상의가 환자의 호흡 진행 상태를 "위험한 상태이지만 호전되고 있음"으로 판단하면, 평가 장치는 환자가 위험한 상태이지만 호전되고 있음을 나타내는 표시, 이를테면, 초기 경보 및 디스플레이 메시지를 제공한다.
선택적으로, ROX 지수가 임계치 미만이고 ROX 지수 변화(율) 표시자가 고위험 쪽을 향하는 추세를 보이는 경우, 임상의는 환자의 호흡 진행 상태를 "위험한 상태이고 악화되고 있음"으로 판단한다.
선택적으로, 임상의가 환자의 호흡 진행 상태를 "위험한 상태이고 악화되고 있음"으로 판단하면, 평가 장치는 환자가 위험한 상태이고 악화되고 있음을 나타내는 표시, 이를테면, 경보 및 디스플레이 메시지를 제공한다.
선택적으로, ROX 지수가 임계치를 상회하지만 ROX 지수 변화(율) 표시자가 고위험 쪽을 향하는 추세를 보이는 경우, 임상의는 환자의 호흡 진행 상태를 "위험한 상태는 아니지만 악화되고 있음"으로 판단한다.
선택적으로, 임상의가 환자의 호흡 진행 상태를 "위험한 상태는 아니지만 악화되고 있음"으로 판단하면, 평가 장치는 조용한 경보음과 같은 표시를 제공하고, 그 후, ROX 지수가 임계치 미만으로 하락하는 경우/때에는 큰 경보음을 울린다.
선택적으로, SpO2가 안정적이지만 호흡수가 (임계치 기울기 또는 그 외 다른 변화(율) 표시자보다 더 크게) 위쪽을 향하는 추세를 보이는 경우, 임상의는 환자의 호흡 진행 상태가 "안정적"이라고 판단하며, 메시지가 화면에 표시된다.
선택적으로, 호흡수가 (임계치 기울기 또는 그 외 다른 변화(율) 표시자보다 더 크게) 위쪽을 향하는 추세를 보이고 SpO2는 아래쪽을 향하는 추세를 보이는 경우, 임상의는 환자의 호흡 진행 상태를 "악화되고 있음"으로 판단하고, 적합한 경보가 활성화된다.
선택적으로, 임상의는 ROX 지수를 하나 이상의 임계치와 비교한 결과를 바탕으로 환자의 호흡 진행 상태를 판단한다.
선택적으로, 임상의는 하나 이상의 임계치에 대한 호흡, SpO2 및/또는 FiO2를 바탕으로 환자의 호흡 진행 상태를 판단한다.
선택적으로, 임상의는 시간 경과에 따른, 호흡 지수, 및/또는 환자 매개변수들(이를테면, 호흡수, SpO2 및/또는 FiO2)을 바탕으로 환자의 호흡 진행 상태를 판단한다.
선택적으로, 임상의는 복수의 시점에 대해, 호흡 지수 값들 사이의 기울기, 크기 및/또는 각도와 같은 변화(율) 표시자를 바탕으로 환자의 호흡 진행 상태를 판단한다.
선택적으로, 임상의는 복수의 시점에 대해, 환자 매개변수들(이를테면, 호흡수, SpO2 및/또는 FiO2) 사이의 기울기, 크기 및/또는 각도와 같은 변화(율) 표시자를 바탕으로 환자의 호흡 진행 상태를 판단한다.
선택적으로, 임상의는 호흡 지수 및/또는 변화(율) 표시자가 변화하는 데 걸린 시간 길이 및/또는 임계 시간 동안의 변화 크기를 바탕으로 환자의 호흡 진행 상태를 판단한다.
선택적으로, 임상의는 호흡 지수 및/또는 변화(율) 표시자가 임계량 만큼 변하는 데 걸린 시간을 바탕으로 환자의 호흡 진행 상태를 판단한다.
선택적으로, 평가 장치 및/또는 호흡 보조 기기는 디스플레이와 같은 사용자 인터페이스를 구비한다.
또 다른 양태에서, 본 개시는 세션 동안 호흡 보조를 받는 환자를 평가하여 호흡 진행 상태를 판단하는 방법을 포함하는 것으로 언급될 수 있으며, 상기 방법은, 복수의 시점에 대해, 적어도 하나의 호흡 매개변수를 비롯한, 환자에 관한 하나 이상의 환자 매개변수를 하나 이상의 센서로부터 수신하는 단계, 컨트롤러에 의해, 각 시점에 대해, 상기 하나 이상의 환자 매개변수를 바탕으로 호흡 지수, 및 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화율을 구하는 단계 및 상기 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화율을 바탕으로 환자의 호흡 진행 상태를 판단하는 단계를 포함한다.
선택적으로, 환자는 호흡 보조를 받으며, 선택적으로 호흡 보조는 고유량 호흡 보조이다.
선택적으로, 세션은: 치료 세션, 주간 시간대 또는 그 일부, 야간 시간대 또는 그 일부, 하위 세션들 또는 일정 기간으로 정의될 수 있다.
선택적으로 하나 이상의 환자 매개변수는 하나 이상의 폐 역학 매개변수 및 하나 이상의 산소투여 매개변수이다.
선택적으로, 폐 역학 매개변수는,
ㆍ 호흡수,
ㆍ 호기 시간, 또는
ㆍ 분당 환기량
중 하나 이상일 수 있다.
선택적으로, 산소투여 매개변수는,
ㆍ FiO2
ㆍ FdO2
ㆍ O2 분율, 또는
ㆍ SpO2
중 하나 이상일 수 있다.
선택적으로, 호흡 지수는 ROX 지수이다.
선택적으로, ROX 지수의 성분은 다음과 같다:
호흡수,
SpO2, 및/또는
FiO2, FdO2 및/또는 O2 분율.
선택적으로, 호흡수는 하나 이상의 센서로부터 수신된 하나 이상의 환자 매개변수를 바탕으로 컨트롤러에 의해 구해진다.
상기 방법은, 선택적으로, 호흡 진행 상태 및/또는 호흡 지수를 기반으로, 호흡 보조의 변경을 지시하고/하거나 호흡 보조를 변경하는 단계를 추가로 포함한다.
상기 방법은, 선택적으로, ROX 지수를 수치 및/또는 그래픽 형태로 표시(display)하는 단계를 포함한다.
선택적으로, 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화율을 구하는 단계는, 복수의 시점에 대해, 각 시점에 대한 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화율을 구하는 단계를 포함한다.
상기 방법은, 선택적으로, 복수의 시점에 대해, 각 시점에 대한 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화(율)를 표시하는 단계를 추가로 포함한다.
선택적으로, 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화(율)를 바탕으로 환자의 호흡 진행 상태를 판단하는 단계는, 복수의 시점에 걸쳐, 시간 경과에 따른 호흡 지수 변화의 변화(율)를 모니터링하는 단계를 포함한다.
선택적으로, 복수의 시점에 걸쳐 시간 경과에 따른 호흡 지수 변화의 변화(율)를 모니터링하는 단계는, 복수의 시점에 대해, 표시된, 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화(율)를 관찰하는 단계 및/또는 변화율을 산출하여 관계 정보와 비교하는 단계를 포함한다.
상기 방법은, 선택적으로, 호흡 지수 임계치 및/또는 변화(율) 표시자 임계치를 표시하는 단계를 추가로 포함한다.
선택적으로, 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화율을 구하는 단계는 호흡 지수의 추세를 구하는 단계를 포함한다.
선택적으로, 추세는 복수의 순간 추세를 포함하며, 추세를 구하는 단계는 시간 경과에 따른 복수의 추세를 구하는 단계를 포함한다.
선택적으로, 추세 또는 순간 추세는 크기와 방향을 포함하는 추세 매개변수로 표현되며, 선택적으로는 벡터 형태, 또는 기울기와 크기의 형태일 수 있다.
상기 방법은, 선택적으로, 결정된 호흡 보조의 변경을 예를 들어 메시지, 경보, 호흡 진행 상태, 호흡 지수의 형태로 임상의에게, 및/또는 호흡 보조 기기에 전달하는 단계를 추가로 포함한다.
선택적으로, 상기 하나 이상의 센서는 호흡 보조 기기의 흐름 경로를 감지하도록 배치된 하나 이상의 센서 및/또는 환자의 매개변수를 감지하도록 배치된 하나 이상의 센서를 포함하고, 상기 컨트롤러는 상기 하나 이상의 센서로부터 하나 이상의 환자 매개변수를 수신한다.
상기 방법은, 선택적으로, 호흡 기기, 모바일 장치 및/또는 다른 평가 장치의 인터페이스 상에, 수치 및/또는 그래픽 형태의, 호흡 지수 대 시간, 수치 및/또는 그래픽 형태의, 단독 또는 조합된 호흡 지수의 하나 이상의 성분(예컨대, 호흡수, SpO2, FiO2 등) 및/또는 옵션들 대 시간, 및/또는 시간 경과 등에 따른 2개 이상의 호흡 지수 및/또는 그의 성분들 사이의 변화(율)를 나타내는 하나 이상의, 벡터, 기울기, 각도, 크기, 차이 및/또는 다른 변화(율) 표시자 중 하나 이상을 표시하는 단계를 추가로 포함한다.
상기 방법은, 선택적으로, 디스플레이 정정을 위한 입력(예컨대, 사용자 입력)을 수신하고 이러한 사용자 입력을 기반으로 정보를 재표시하는 단계를 추가로 포함하며, 다음 중 하나 이상을 포함한다: 호흡 지수의 하나 이상의 성분을 표시하기 위해 입력을 수신하고, 단독 또는 조합된 상기 호흡 지수의 하나 이상의 성분 및/또는 옵션들 대 시간을 수치 및/또는 그래픽 형태로 표시하는 단계, 및/또는 입력을 수신하여 디스플레이를 표시, 확대/축소(zoom), 및/또는 이동시키고, 확대/축소된 및/또는 이동된 버전의, 수치 및/또는 그래픽 형태의, 호흡 지수(예컨대, ROX 지수) 대 시간, 수치 및/또는 그래픽 형태의, 단독 또는 조합된 호흡 지수의 하나 이상의 성분 및/또는 옵션들 대 시간, 및/또는 시간 경과 등에 따른 2개 이상의 호흡 지수 및/또는 그의 성분들 사이의 변화(율)를 나타내는 하나 이상의, 벡터, 기울기, 각도, 크기, 차이 및/또는 다른 변화(율) 표시자를 표시하거나 재표시하는 단계.
선택적으로, 임상의는, 수치 및/또는 그래픽 형태의, 호흡 지수(예컨대, ROX 지수) 대 시간, 수치 및/또는 그래픽 형태의, 단독 또는 조합된 호흡 지수의 하나 이상의 성분(예컨대, 호흡수, SpO2, FiO2 등) 및/또는 옵션들 대 시간, 및/또는 시간 경과 등에 따른 2개 이상의 호흡 지수 및/또는 그의 성분들 사이의 변화(율)를 나타내는 하나 이상의, 벡터, 기울기, 각도, 크기, 차이 및/또는 다른 변화(율) 표시자를 관찰함으로써, 시간 경과에 따른 호흡 지수 변화(율)를 바탕으로 환자의 호흡 진행 상태를 판단한다.
선택적으로, 임상의는, 하나 이상의 호흡 지수(들) 및/또는 호흡 지수의 변화(율)와 하나 이상의 임계치(들) 간의 상대 비교; 하나 이상의 변화(율) 표시자와 하나 이상의 임계치(들) 간의 상대 비교; 하나 이상의 다른 호흡 지수(들) 및/또는 호흡 지수의 변화(율)과 하나 이상의 다른 호흡 지수(들) 간의, 및/또는 호흡 지수의 변화(율)과 하나 이상의 다른 변화(율) 표시자 간의 상대 비교; 하나 이상의 다른 변화(율) 표시자와 하나 이상의 다른 변화(율) 표시자 및/또는 하나 이상의 호흡 지수(들) 및/또는 호흡 지수의 변화(율) 간의 상대 비교; 또는, 호흡 지수, 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화(율), 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화(율) 및/또는 변화(율) 표시자 중 하나 이상 검토(consider) 중 임의의 하나를 또는 조합하여 수행함으로써, 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화(율)를 바탕으로 환자의 호흡 진행 상태를 판단한다:
선택적으로, 환자의 호흡 진행 상태를 결정할 때, 호흡 진행 상태를 나타내기 위해 다음 중 하나 이상이 발생할 수 있다: 호흡 진행 상태를 나타내고/나타내거나, 임상의에게 알리고/알리거나, 조치가 필요함을 나타내는, 경보음을 울리고/울리거나 메시지를 표시하기; 및/또는, 치료법 변경을 자동으로 및/또는 수동으로 실행하기.
일 양태에서, 본 개시는 세션 동안 호흡 보조를 받는 환자를 평가하여 호흡 진행 상태를 판단하는 장치를 포함하는 것으로 언급될 수 있으며, 상기 장치는, 복수의 시점에 대해, 적어도 하나의 호흡 매개변수를 비롯한, 환자에 관한 하나 이상의 환자 매개변수를 제공하는 하나 이상의 센서, 또는 하나 이상의 센서를 위한 하나 이상의 입력부와; 각 시점에 대해, 상기 하나 이상의 환자 매개변수를 바탕으로 호흡 지수를 구하고, 상기 시간 경과에 따른 호흡 지수 변화(율)를 바탕으로 환자의 호흡 진행 상태를 판단하고/하거나, 사용자를 위해, 시간 경과에 따른 호흡 지수 변화(율)를 디스플레이 상에 표시하여 환자의 호흡 진행 상태를 판단하게 하는, 컨트롤러를 포함한다.
선택적으로, 환자는 호흡 보조를 받으며, 선택적으로 호흡 보조는 고유량 호흡 보조이다.
선택적으로, 평가 장치는 호흡 보조를 제공하거나, 평가 장치는 호흡 보조 기기와 별개이다.
선택적으로, 세션은: 치료 세션, 주간 시간대 또는 그 일부, 야간 시간대 또는 그 일부, 하위 세션들 또는 일정 기간이다.
선택적으로 하나 이상의 환자 매개변수는 하나 이상의 폐 역학 매개변수 및 하나 이상의 산소투여 매개변수이다.
선택적으로, 폐 역학 매개변수는,
ㆍ 호흡수,
ㆍ 호기 시간, 또는
ㆍ 분당 환기량
중 하나 이상일 수 있다.
선택적으로, 산소투여 매개변수는,
ㆍ FiO2
ㆍ FdO2
ㆍ O2 분율, 또는
ㆍ SpO2
중 하나 이상일 수 있다.
선택적으로, 호흡 지수는 ROX 지수이다.
선택적으로, ROX 지수의 성분은 다음과 같다:
호흡수,
SpO2, 및/또는
FiO2, FdO2 및/또는 O2 분율.
선택적으로, 호흡수는 하나 이상의 센서로부터 수신된 하나 이상의 환자 매개변수를 바탕으로 컨트롤러에 의해 구해진다.
선택적으로, 호흡 지수는, 호흡수, FiO2 및/또는 SpO2를 바탕으로 구해지는 ROX 지수이다.
상기 장치는, 선택적으로, ROX 지수를 수치 및/또는 그래픽 형태로 표시하는 디스플레이를 포함한다.
선택적으로, 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화율을 구하는 것은, 복수의 시점에 대해, 각 시점에 대한 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화율을 구하는 것을 포함한다.
선택적으로, 복수의 시점에 대해, 각 시점에 대한 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화(율)를 표시하는 것을 추가로 포함한다.
선택적으로, 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화(율)를 바탕으로 판단하는 것은 컨트롤러가 변화율을 산출한 후 관계 정보와 비교하는 것을 포함한다.
선택적으로, 컨트롤러가 호흡 지수 임계치 및/또는 변화(율) 표시자 임계치를 표시하는 것을 추가로 포함한다.
선택적으로, 결정된 호흡 보조 변경을 예를 들어 메시지, 경보, 호흡 진행 상태, 호흡 지수의 형태로 임상의에게, 및/또는 호흡 보조 기기에 전달하는 것을 추가로 포함한다.
선택적으로, 상기 하나 이상의 센서는 호흡 보조 기기의 흐름 경로를 감지하도록 배치된 하나 이상의 센서 및/또는 환자의 매개변수를 감지하도록 배치된 하나 이상의 센서를 포함하고, 상기 컨트롤러는 상기 하나 이상의 센서로부터 하나 이상의 환자 매개변수를 수신한다.
선택적으로, 장치는, 단독 또는 통합된 형태의, 호흡 기기, 모바일 장치, 또는 서버 중 하나 이상이다.
선택적으로, 상기 센서들을 포함한다.
또 다른 양태에서, 본 개시는 세션 동안 호흡 보조를 받는 환자를 평가하여 호흡 진행 상태를 판단하는 시스템을 포함하는 것으로 언급될 수 있으며, 상기 시스템은, 본 명세서의 임의의 기재사항에 따른 방법을 수행하는, 본 명세서의 임의의 기재사항에 따른 기기를 포함한다.
선택적으로, 기기는, 복수의 시점에 걸쳐 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화의 변화율을 모니터링함으로써, 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화율을 바탕으로 환자 호흡 상태를 판단하도록 구성된다.
선택적으로, 상기 하나 이상의 환자 매개변수는 환자의 FiO2이다.
선택적으로, 호흡 매개변수는, 호흡수 및/또는 SpO2이다.
선택적으로, 기기는, 호흡 지수의 추세를 구하는 것을 포함하여, 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화율을 구하도록 구성된다.
선택적으로, 상기 추세는 복수의 순간 추세를 포함하며, 추세를 구하는 것은 시간 경과에 따른 복수의 순간 추세를 구하는 것을 포함한다.
선택적으로 변화(율) 표시자는, 벡터 형태, 또는 기울기와 크기의 형태일 수 있다.
선택적으로, 기기는, 호흡 기기, 모바일 장치 및/또는 다른 평가 장치의 인터페이스 상에, 수치 및/또는 그래픽 형태의, 호흡 지수 대 시간, 수치 및/또는 그래픽 형태의, 단독 또는 조합된 호흡 지수의 하나 이상의 성분(예컨대, 호흡수, SpO2, FiO2 등) 및/또는 옵션들 대 시간, 및/또는 시간 경과 등에 따른 2개 이상의 호흡 지수 및/또는 그의 성분들 사이의 변화(율)를 나타내는 하나 이상의, 벡터, 기울기, 각도, 크기, 차이 및/또는 다른 변화(율) 표시자 중 하나 이상을 표시하도록 추가로 구성된다.
선택적으로, 기기는 디스플레이 정정을 위한 입력(예컨대, 사용자 입력)을 수신하고 이러한 사용자 입력을 기반으로 정보를 재표시하도록 추가로 구성되며, 다음 중 하나 이상을 포함한다:
호흡 지수의 하나 이상의 성분을 표시하기 위해 입력을 수신하고, 단독 또는 조합된 상기 호흡 지수의 하나 이상의 성분 및/또는 옵션들 대 시간을 수치 및/또는 그래픽 형태로 표시; 및/또는
입력을 수신하여 디스플레이를 표시, 확대/축소, 및/또는 이동시키고, 확대/축소된 및/또는 이동된 버전의,
수치 및/또는 그래픽 형태의, 호흡 지수(예컨대, ROX 지수) 대 시간,
수치 및/또는 그래픽 형태의, 단독 또는 조합된 호흡 지수의 하나 이상의 성분 및/또는 옵션들 대 시간, 및/또는
시간 경과 등에 따른 2개 이상의 호흡 지수 및/또는 그의 성분들 사이의 변화(율)를 나타내는 하나 이상의, 벡터, 기울기, 각도, 크기, 차이 및/또는 다른 변화(율) 표시자를 표시 또는 재표시.
선택적으로, 기기는, 임상의가,
수치 및/또는 그래픽 형태의, 호흡 지수(예컨대, ROX 지수) 대 시간,
수치 및/또는 그래픽 형태의, 단독 또는 조합된 호흡 지수의 하나 이상의 성분(예컨대, 호흡수, SpO2, FiO2 등) 및/또는 옵션들 대 시간, 및/또는
시간 경과 등에 따른 2개 이상의 호흡 지수 및/또는 그의 성분들 사이의 변화(율)를 나타내는 하나 이상의, 벡터, 기울기, 각도, 크기, 차이 및/또는 다른 변화(율) 표시자
를 관찰함으로써, 시간 경과에 따른 호흡 지수 변화(율)를 바탕으로 환자의 호흡 진행 상태를 판단할 수 있게 만들도록 추가로 구성된다.
선택적으로, 기기는, 임상의가,
하나 이상의 호흡 지수(들) 및/또는 호흡 지수의 변화(율)와 하나 이상의 임계치(들) 간의 상대 비교;
하나 이상의 변화(율) 표시자와 하나 이상의 임계치(들) 간의 상대 비교;
하나 이상의 다른 호흡 지수(들) 및/또는 호흡 지수의 변화(율)과 하나 이상의 다른 호흡 지수(들) 간의, 및/또는 호흡 지수의 변화(율)과 하나 이상의 다른 변화(율) 표시자 간의 상대 비교;
하나 이상의 다른 변화(율) 표시자와 하나 이상의 다른 변화(율) 표시자 및/또는 하나 이상의 호흡 지수(들) 및/또는 호흡 지수의 변화(율) 간의 상대 비교; 또는,
호흡 지수, 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화(율), 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화(율) 및/또는 변화(율) 표시자 중 하나 이상 검토
중 임의의 하나를 또는 조합하여 수행함으로써, 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화(율)를 바탕으로 환자의 호흡 진행 상태를 판단할 수 있게 만들도록 추가로 구성된다.
선택적으로, 기기는, 환자의 호흡 진행 상태를 결정할 때, 호흡 진행 상태를 나타내기 위해 발생할 수 있는,
호흡 진행 상태를 나타내고/나타내거나, 임상의에게 알리고/알리거나, 조치가 필요함을 나타내는, 경보음을 울리고/울리거나 메시지를 표시하기; 및/또는,
치료법 변경을 자동으로 및/또는 수동으로 실행하기
중 하나 이상을 제공하도록 추가로 구성된다.
선택적으로, 전술한 방법 또는 기기에서, 호흡 지수의 성분은 호흡수, SpO2 및/또는 FiO2이다.
또 다른 양태에서, 본 개시는 세션 동안 호흡 보조를 받는 환자를 평가하여 호흡 진행 상태를 판단하는 방법을 포함하는 것으로 언급될 수 있으며, 상기 방법은, 복수의 시점에 대해, 적어도 하나의 호흡 매개변수를 비롯한, 환자에 관한 하나 이상의 환자 매개변수를 하나 이상의 센서로부터 수신하는 단계, 컨트롤러에 의해, 각 시점에 대해, 상기 하나 이상의 환자 매개변수를 바탕으로 호흡 지수 및/또는 하나 이상의 성분 매개변수, 및 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화율 및/또는 하나 이상의 성분 매개변수의 변화율을 구하는 단계 및 상기 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화율 및/또는 하나 이상의 성분 매개변수의 변화율을 바탕으로 환자의 호흡 진행 상태를 판단하는 단계를 포함한다.
또 다른 양태에서, 본 개시는 환자를 평가하여 호흡 보조의 변경을 결정하는 방법을 포함하는 것으로 언급될 수 있으며, 상기 방법은, 복수의 시점에 대해, 적어도 하나의 호흡 매개변수를 비롯한 하나 이상의 환자 매개변수를 환자로부터 수신하는 단계, 각 시점에 대해, 상기 하나 이상의 환자 매개변수를 바탕으로 호흡 지수를 구하는 단계, 상기 호흡 지수를 바탕으로 환자의 호흡 진행 상태를 판단하고/하거나 상기 호흡 지수의 추세를 기반으로 호흡 보조의 변경을 결정하는 단계를 포함한다.
또 다른 양태에서, 본 개시는 환자를 평가하여 호흡 보조의 변경을 결정하는 방법을 포함하는 것으로 언급될 수 있으며, 상기 방법은, 복수의 시점에 대해, 적어도 하나의 호흡 매개변수를 비롯한 하나 이상의 환자 매개변수를 환자로부터 수신하는 단계, 각 시점에 대해, 상기 하나 이상의 환자 매개변수를 바탕으로 호흡 지수를 구하는 단계, 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화율을 구하는 단계, 상기 호흡 지수의 변화율을 바탕으로 환자의 호흡 진행 상태를 판단하고/하거나 호흡 보조의 변경을 결정하는 단계를 포함한다.
선택적으로, 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화율을 구하는 단계는 호흡 지수의 추세를 구하는 단계를 포함한다
선택적으로, 추세는 복수의 순간 추세를 포함하며, 추세를 구하는 단계는 시간 경과에 따른 복수의 추세를 구하는 단계를 포함한다.
선택적으로, 추세 또는 순간 추세는 크기와 방향을 포함하는 추세 매개변수로 표현되며, 선택적으로는 벡터 형태, 또는 기울기(즉, 구배(gradient)와 크기의 형태일 수 있다.
선택적으로, 상기 방법은, 결정된 호흡 보조 변경을
메시지, 경보, 호흡 진행 상태, 호흡 지수의 형태로 임상의에게, 및/또는
호흡 보조 기기에 전달하는 단계
를 추가로 포함한다.
선택적으로, 상기 방법은 결정된 호흡 보조 변경에 근거하여, 호흡 보조 기기를 제어하는 단계를 추가로 포함한다.
선택적으로, 상기 방법은 호흡 지수를 바탕으로 환자 진행 상태 및/또는 환자 진행 상태의 변화를 판단하는 단계, 및 선택적으로, 환자 진행 상태를 예를 들어 메시지, 경보 및/또는 진행 상태의 형태로 임상의에게 전달하는 단계를 추가로 포함한다.
선택적으로, 호흡 지수의 변화(율)를 바탕으로 환자의 호흡 진행 상태를 판단하고/하거나, 호흡 지수의 추세를 기반으로 호흡 보조의 변경을 결정하는 단계는,
ㆍ 호흡 지수 또는 호흡 지수의 변화(율)
ㆍ 추세 또는 복수의 순간 추세
ㆍ 추세 매개변수 또는 복수의 추세 매개변수
ㆍ 환자의 호흡 진행 상태 또는 호흡 진행 상태의 변화
중 하나 이상을 관계 정보와 비교하는 단계를 포함하며,
선택적으로 상기 관계 정보는,
적어도 하나의 임계치 및/또는
상기 임계치를 충족하거나, 초과하거나, 초과하지 않는 기간
을 포함한다.
선택적으로 상기 방법은,
ㆍ 호흡 지수 또는 호흡 지수의 변화(율)
ㆍ 추세 또는 복수의 순간 추세
ㆍ 추세 매개변수 또는 복수의 추세 매개변수
ㆍ 환자의 호흡 진행 상태 또는 호흡 진행 상태의 변화
ㆍ 관계 정보.
중 하나 이상을 전달하는 단계를 추가로 포함한다.
선택적으로, 호흡 지수는 ROX 지수이고, 추세 매개변수는 ROX 지수의 변화(율)를 나타내는 벡터이고, 관계 정보는 호흡부전의 위험을 나타내는 임계치이다.
선택적으로, 호흡 보조의 변경은 호흡 보조의 단계적 확대 또는 단계적 축소이다.
선택적으로, 호흡 보조의 단계적 확대는 다음을 포함한다:
ㆍ 고유량 호흡 보조를 더 높은 수준으로, 예를 들어, 유량, O2 농도, 가습, 진동형 유량 및/또는 그 외 다른 매개변수를 증가하거나 감소하는 식으로, 제공한다.
ㆍ 환자에게,
o NIV 압력 호흡 보조
o 삽관을 통한 기계적 인공호흡기 호흡 보조
와 같은, 보다 침습적인 호흡 보조를 제공한다.
선택적으로, 단계적 확대는,
기기를 제어하여 호흡 보조를 확대하는 것, 및/또는
선택적으로는 메시지, 상태, 경보 형태로 임상의에게 전달하여 임상의로 하여금 호흡 보조를 단계적으로 확대하도록 하거나 호흡 보조의 단계적 확대를 검토하게 하는 것
을 포함한다.
선택적으로, 호흡 보조의 변경은 환자의 호흡 상태 및/또는 호흡 지수를 개선한다.
또 다른 양태에서, 본 개시는 환자를 평가하여 호흡 보조의 변경을 결정하는 방법을 포함하는 것으로 언급될 수 있으며, 상기 방법은, 복수의 시점에 대해, 적어도 하나의 호흡 매개변수를 비롯한 하나 이상의 환자 매개변수를 환자로부터 수신하는 단계, 각 시점에 대해, 상기 하나 이상의 환자 매개변수를 바탕으로 호흡 지수를 구하는 단계, 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화(율)를 나타내는 크기와 방향을 갖는 적어도 하나의 벡터를 구하는 단계, 상기 벡터를 기반으로 호흡 보조의 변경을 결정하는 단계를 포함한다.
또 다른 양태에서, 본 개시는 호흡 보조의 변경을 결정하기 위한 기기를 포함하는 것으로 언급될 수 있으며, 상기 기기는, 복수의 시점에 대해, 적어도 하나의 호흡 매개변수를 비롯한 하나 이상의 환자 매개변수를 환자로부터 수신하도록 구성되고, 각 시점에 대해, 상기 하나 이상의 환자 매개변수를 바탕으로 호흡 지수를 구하도록 구성되고, 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화율을 구하도록 구성되고, 상기 호흡 지수의 변화율을 바탕으로 환자의 호흡 진행 상태를 판단하고/하거나 호흡 보조의 변경을 결정하도록 구성된, 컨트롤러; 및 호흡 지수 및/또는 호흡 지수의 변화(율), 환자의 호흡 진행 상태, 호흡 보조의 변경 중 하나 이상을 전달하기 위한 I/O 인터페이스를 포함한다.
선택적으로, 상기 기기는 기류 발생기와 가습기를 포함하는 호흡 기기이다.
선택적으로, 기류 발생기와 가습기는 하우징에 통합된다.
선택적으로, 상기 기기는,
가스의 O2 농도를 측정하는 센서 또는
환자의 호흡수를 측정하는 센서
중 하나 이상을 추가로 포함하거나 이들에 연결되도록 구성된다.
선택적으로, 상기 기기는 무선 통신 송수신기를 추가로 포함한다.
선택적으로, 상기 기기는 IO 인터페이스를 갖는 모바일 장치이고,
모바일 통신,
BluetoothTM, 또는
NFC
중 하나 이상을 사용하여 환자 매개변수를 수신한다.
선택적으로, 상기 모바일 장치는, 호흡 기기의 제어 및/또는 호흡 기기의 IO 인터페이스 상의 통신을 위해,
호흡 지수 및/또는 호흡 지수의 변화(율),
환자의 호흡 진행 상태, 및/또는
호흡 보조의 변경
을 호흡 기기에 전달한다.
또 다른 양태에서, 본 개시는 호흡 기기의 제어 방법을 포함하는 것으로 언급될 수 있으며, 상기 방법은, 환자 매개변수를 바탕으로 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화율을 구하는 단계, 상기 호흡 지수의 변화율을 바탕으로 환자의 호흡 진행 상태를 판단하고/하거나 호흡 보조의 변경을 결정하는 단계, 및 임상의에게 호흡 보조를 변경하는 법을 전달하고/하거나 호흡 보조 기기를 제어하여 호흡 보조를 변경하도록 하는 단계를 포함한다.
선택적으로, 호흡 보조의 변경은 환자의 호흡 진행 상태 및/또는 호흡 지수를 개선한다.
또 다른 양태에서, 본 개시는 호흡 지수를 위한 하나 이상의 추세 매개변수를 구하는 방법을 포함하는 것으로 언급될 수 있으며, 상기 방법은, 복수의 시점에 대해, 적어도 하나의 호흡 매개변수를 비롯한 하나 이상의 환자 매개변수를 환자로부터 수신하는 단계, 각 시점에 대해, 상기 하나 이상의 환자 매개변수를 바탕으로 호흡 지수를 구하는 단계, 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화(율)를 나타내는 하나 이상의 추세 매개변수를 구하는 단계를 포함한다.
선택적으로, 상기 추세 매개변수는 크기와 방향을 포함하며, 선택적으로는 벡터 형태, 또는 기울기(즉, 구배)와 크기의 형태일 수 있다.
또 다른 양태에서, 본 개시는 호흡 보조의 변경을 결정하기 위한 시스템을 포함하는 것으로 언급될 수 있으며, 상기 시스템은, 컨트롤러, IO 인터페이스 및 무선 통신 송수신기를 구비한 모바일 장치; 및 컨트롤러, 기류 발생기 및 가습기를 구비한 호흡 기기를 포함하되, 컨트롤러들 중 하나 또는 둘 다는 다음 중 일부 또는 모두를 수행하도록 구성된다: 복수의 시점에 대해, 적어도 하나의 호흡 매개변수를 비롯한 하나 이상의 환자 매개변수를 환자로부터 수신하기, 각 시점에 대해, 상기 하나 이상의 환자 매개변수를 바탕으로 호흡 지수를 구하기, 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화(율) 구하기, 상기 호흡 지수의 변화(율)를 바탕으로 환자의 호흡 진행 상태를 판단하고/하거나 호흡 보조의 변경을 결정하기.
또 다른 양태에서, 본 개시는 호흡 보조의 변경을 결정하기 위한 기기를 포함하는 것으로 언급될 수 있으며, 상기 기기는, 컨트롤러, IO 인터페이스 및 무선 통신 송수신기를 구비한 모바일 장치를 포함함으로써, 복수의 시점에 대해, 적어도 하나의 호흡 매개변수를 비롯한 하나 이상의 환자 매개변수를 환자로부터 수신하고, 각 시점에 대해, 상기 하나 이상의 환자 매개변수를 바탕으로 호흡 지수를 구하고, 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화율을 구하고, 상기 호흡 지수의 변화율을 바탕으로, IO 인터페이스에 정보를 전달하고/하거나 환자의 호흡 진행 상태를 판단 및/또는 호흡 보조의 변경 또는 제시되는 변경을 결정한다.
선택적으로, 상기 모바일 장치는,
모바일 통신,
BluetoothTM,
NFC, 또는
WiFi
중 하나 이상을 사용하는 무선 통신 송수신기를 통해 환자 매개변수를 수신한다.
선택적으로, 상기 모바일 장치는, 호흡 기기의 제어 및/또는 호흡 기기의 IO 인터페이스 상의 통신을 위해,
호흡 지수 및/또는 호흡 지수의 변화(율),
환자의 호흡 진행 상태, 및/또는
호흡 보조의 변경
을 호흡 기기에 전달한다.
선택적으로, 상기 모바일 장치 및/또는 호흡 기기는,
ㆍ 호흡 지수 또는 호흡 지수의 변화(율)
ㆍ 추세 또는 복수의 순간 추세
ㆍ 추세 매개변수 또는 복수의 추세 매개변수
ㆍ 환자의 호흡 진행 상태 또는 호흡 진행 상태의 변화, 또는
ㆍ 관계 정보
중 하나 이상을 IO 인터페이스에 그래프, 메시지, 디스플레이, 정보 및/또는 가청 방식 또는 다른 방식으로 전달한다.
또 다른 양태에서, 본 개시는, 모바일 장치, 및/또는 방법을 수행하도록 프로그래밍된 모바일 장치를 포함하는 것으로 언급될 수 있으며, 상기 방법은,
복수의 시점에 대해, 적어도 하나의 호흡 매개변수를 비롯한 하나 이상의 환자 매개변수를 환자로부터 수신하는 단계,
각 시점에 대해, 상기 하나 이상의 환자 매개변수를 바탕으로 호흡 지수를 구하는 단계,
상기 호흡 지수를 바탕으로, 환자의 호흡 진행 상태를 판단하고/하거나 호흡 보조의 변경을 결정하는 단계
를 포함한다.
또 다른 양태에서, 본 개시는 모바일 장치에 의해 구현되는 방법 및/또는 방법을 수행하도록 프로그래밍된 모바일 장치를 포함하는 것으로 언급될 수 있으며, 상기 방법은,
ㆍ 호흡 지수 또는 호흡 지수의 변화(율)
ㆍ 추세 또는 복수의 순간 추세
ㆍ 추세 매개변수 또는 복수의 추세 매개변수
ㆍ 환자의 호흡 진행 상태 또는 호흡 진행 상태의 변화, 또는
ㆍ 관계 정보
중 하나 이상을 IO 인터페이스에 그래프, 메시지, 디스플레이, 정보 및/또는 가청 방식 또는 다른 방식으로 전달하는 단계
를 추가로 포함한다.
선택적으로, 상기 시스템 또는 방법은 호흡 지수를 개선하는 데 필요한, 호흡 보조 기기에 의해 제공되는 유량의 변경을 결정하도록 구성될 수 있고, 호흡 보조 기기의 유량 또는 다른 매개변수를 변경하기 위해 모바일 장치에 지시를 제공하도록 구성될 수 있으며, 선택적으로, 유량 또는 다른 매개변수의 변경은 다음 중 하나 이상에 해당한다:
호흡 지수를 향상시키기 위해 유량을 증가시킨다.
호흡 지수의 변화율에 따라 또는 그에 비례하여 유량을 변경한다.
추세 또는 추세 매개변수의 변화율에 따라 또는 그에 비례하여 유량을 변경한다.
호흡수 변화(율) 또는 호흡 지수 변화(율)에 비례하여 FiO2를 변경한다.
지수 변화(율)에 비례하여 유량이 변화되는 동안, 가스 밸브를 조절하여 FiO2를 증가시키거나 FiO2를 유지한다.
선택적으로 상기 시스템 또는 방법에서 호흡 지수는 SpO2, FiO2 및 호흡수를 기반으로 하는 ROX 지수이고, 선택적으로 상기 시스템은 SpO2, FiO2 및/또는 호흡수를 측정할 수 있는 하나 이상의 센서를 포함하거나 이들에 연결하도록 구성되며, 선택적으로 호흡수는 호흡수 센서의 주파수 응답을 기반으로 컨트롤러에서 산출된다.
선택적으로, 상기 모바일 장치는 NFC 프로토콜을 이용하여 호흡수 및 FiO2를 포착/수신한다.
선택적으로,
호흡수 센서,
산소 농도 센서,
유량 센서(선택적으로, 인라인),
압력 센서,
온도 센서, 또는
초음파 센서
중 하나 이상을 추가로 포함하며, 선택적으로 상기 컨트롤러는 위의 센서들 중 하나 이상으로부터 및/또는 수동 입력으로부터 신호를 수신하고, 수신된 신호를 기반으로 호흡수 및 FiO2를 산출한다.
선택적으로 전술한 내용 중 어느 하나에 따른 시스템 또는 방법에서, 상기 컨트롤러는 설정된 기간 내에 얻은 호흡수 및 FiO2 측정값을 기반으로, 설정된 기간 동안 호흡 지수의 추세를 산출하도록 구성되거나, 상기 방법은 설정된 기간 내에 얻은 호흡수 및 FiO2 측정값을 기반으로, 설정된 기간 동안 호흡 지수의 추세를 산출하는 단계를 포함하고/하거나; 상기 컨트롤러는 호흡 지수의 추세(또는 변화)가 호흡 진행 상태의 악화를 나타내면 기본 유량으로부터 유량을 증가시키도록 구성되고/되거나; 상기 컨트롤러는 호흡 지수가 호흡 진행 상태의 호전을 나타내면 유량을 기본 유량 쪽으로 감소시키도록 구성된다.
또 다른 양태에서, 본 개시는 호흡 보조를 제공하는 방법을 포함하는 것으로 언급되며, 상기 방법은, 하나 이상의 시점에서 환자 호흡의 호흡 지수를 구하는 단계, 호흡 지수의 변화율을 구하는 단계, 상기 호흡 지수의 변화율로부터 환자의 호흡 진행 상태를 판단하고/하거나 적절한 호흡 보조를 결정하는 단계, 및 결정된 호흡 보조를 환자에게 제공하는 단계를 포함한다.
일 구현에서, 실시예는 웨어러블 센서로부터 정보를 수신하는 모바일 장치를 포함한다. 상기 정보는 전술한 바와 같이 이용되며, 상기 정보는, 예를 들어 NFC를 비롯한 유선 또는 유선 전송을 통해, 임상의에게 전달되고, 또한 기기 제어를 위해 호흡 보조 기기에 전달된다. 상기 모바일 장치는 블루투스 또는 적외선 또는 다른 적절한 무선 통신 프로토콜을 이용하여 호흡 보조 기기와 통신할 수 있다. 상기 모바일 장치는 호흡 기기로부터 그리고 호흡 기기 내부의 센서들로부터 정보를 수신할 수 있다. 상기 모바일 장치는 호흡 보조 기기에 내장된 센서들로부터 데이터를 수신하기 위해 일정한 시간 간격으로 호흡 기기를 자동으로 핑 테스트(ping)(즉, 질의)할 수 있다. 대안으로, 호흡 보조 기기는 모바일 장치에 주기적으로 데이터를 전송할 수 있다. 일 예에서, 호흡 보조 기기로부터의 센서 데이터가 모바일 장치에 수신되는 대로 상기 모바일 장치의 사용자(예컨대, 임상의)가 시작할 수 있다는 점에서, NFC 통신이 유리하다. 상기 모바일 장치는 본 명세서에 기재된 방법을 이용하여 호흡 보조의 유효성을 결정할 수 있다.
일 양태에서, 본 개시는 호흡 보조를 제공하는 기기를 포함한다. 상기 기기는, 하우징; 하우징 내부의 기류 발생기(예컨대, 송풍기); 보조 가스 유입구, 상기 보조 가스 유입구와 유체 연통하며 기기 내로 도입되는 보조 가스의 양을 조절하도록 구성된 밸브; 하우징 내부 또는 하우징 상에 위치한 배출구; 하우징을 통과하며 가스 유입구에서 배출구까지 이어진 가스 통로로서, 상기 기류 발생기는 보조 가스 유입구로부터 보조 가스를 공급받아 가스 기류를 발생하도록 구성되며, 이렇게 발생된 가스 기류가 상기 가스 통로를 통해 이동하며; 하나 이상의 센서; 상기 하나 이상의 센서와 전자 통신하고 센서로부터 신호를 수신하는 컨트롤러로서, 상기 센서는 비침습적 센서이고, 상기 컨트롤러는: 센서 신호로부터 폐 역학 매개변수와 산소투여 매개변수를 구하도록 구성되고, 상기 폐 역학 매개변수와 산소투여 매개변수를 기반으로 호흡 지수를 구하도록 구성되고, 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화(율)를 구하도록 구성되고, 상기 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화(율)에 근거하여 호흡 보조를 변경하도록 구성된다.
상기 기기는 선택적으로 가습기를 포함한다. 상기 가습기는 기류 발생기의 하류 측에 위치하며, 상기 가습기는 가스 기류를 가습하도록 구성된다.
선택적으로, 호흡 지수의 변화율은 추세, 또는 변화율, 또는 상기 변화율의 2차 미분값을 포함한다.
선택적으로, 상기 호흡 기기는 임상의 또는 전문의료인과 관련된 모바일 장치(예컨대, 스마트폰 또는 태블릿)에 정보를 전송하고/하거나 원격 환자 모니터링 시스템에 정보를 전송하도록 구성된 통신 인터페이스를 포함할 수 있다. 원격 환자 모니터링 시스템은 하나 이상의, 서버, 메모리 유닛, 데이터베이스 및 환자 정보 관리와 환자 건강 진행 상태 보고서 작성을 가능하게 하고 환자 및/또는 임상의에게 경고를 보낼 수 있게 하는 그 외 다른 구성요소를 포함할 수 있다. 호흡 지수의 변화율은 모바일 장치 및/또는 원격 환자 모니터링 시스템에 전송될 수 있다.
측정된 환자 매개변수들(예컨대, SpO2, 유량, 습도 설정치 및 사용 시간)과, 시간 경과에 따른 호흡 지수 및 호흡 지수 측정값의 변화율이 포함되어 있는 환자 보고서에 호흡 지수 측정값들과 호흡 지수의 변화율을 포함시킨다.
호흡 지수의 변화(율)에 근거하여, 임상의는 현재 제공되고 있는 치료가 효과적인지 평가할 수 있으며, 제공되던 치료를 변경할 수도 있다. 일 예에서, 호흡 보조 기기의 작동 매개변수들(예컨대, 처방 설정치)은 호흡 지수의 변화(율)를 바탕으로 원격으로 업데이트될 수 있다.
또 다른 양태에서, 본 개시는 모니터링 시스템을 포함하는 것으로 언급될 수 있으며, 상기 모니터링 시스템은,
호흡 보조 기기(이를테면, 고유량 호흡 보조 기기, 예컨대 비강 고유량 호흡 보조 기기),
임상의가 상기 호흡 보조 기기에 의해 보조 받고 있는 환자를 모니터링하는 데 사용할 원격 모니터링 장치, 및
호흡 보조 기기, 원격 모니터링 기기 및/또는 시스템 내의 다른 기기에 구비되는 하나 이상의 컨트롤러로서,
복수의 시점에 대해, 적어도 하나의 호흡 매개변수를 비롯한, 환자에 관한 하나 이상의 환자 매개변수를 하나 이상의 센서로부터 수신하도록 구성되고,
각 시점에 대해, 상기 하나 이상의 환자 매개변수를 바탕으로 호흡 지수, 및 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화(율)를 구하도록 구성되며,
호흡 지수 및/또는 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화(율) 중 하나 이상으로 구성된 정보를 (수치, 그래픽 또는 다른 형태로) 원격 모니터링 기기에 제공하도록 구성된, 하나 이상의 컨트롤러
를 포함한다.
선택적으로, 다음 중 하나 이상이 제공될 수도 있다:
- 환자의 호흡 진행 상태,
- 시간 경과에 따른 호흡 진행 상태의 변화,
- 환자 매개변수 대 시간,
- 환자 매개변수 변화(율) 대 시간
- 호흡 지수 임계치,
- 변화(율) 표시자 임계치, 또는
- 호흡 보조 제안.
본 명세서에 개시된 수치 범위에 대한 지칭(예를 들어, 1 내지 10)은 그 범위 내의 모든 유리수(예를 들어, 1, 1.1, 2, 3, 3.9, 4, 5, 6, 6.5, 7, 8, 9 및 10)는 물론 그 범위 내의 임의의 유리수 범위(예를 들어, 2 내지 8, 1.5 내지 5.5, 및 3.1 내지 4.7)에 대한 지칭을 포함하는 것이며, 이로써 본 명세서에 명시적으로 개시된 모든 범위의 전체 하위 범위가 명확히 개시되도록 한다. 이들은 구체적으로 의도된 것의 예들일 뿐이며, 열거된 최저값과 최고값 사이의 수치들의 모든 가능한 조합이 유사한 방식으로 본 명세서에 명시적으로 언급된 것으로 간주해야 한다.
본 명세서에서 사용된 용어 "포함하는"은 "적어도 -로 일부가 구성되는"을 의미한다. "포함하는"이란 용어를 포함하는 본 명세서의 각 설명을 해석할 때 그 외 다른 특징 또는 그 용어 앞에 언급되는 특징도 포함할 수 있다. "이루어지다" 및 "구성하다"와 같은 관련 용어들도 같은 방식으로 해석되어야 한다. 문맥상 달리 명확하게 요구되지 않는 한, 명세서 및 청구범위 전반에 걸쳐 "포함하다", "포함하는" 등의 용어는 배타적이거나 제외적인 의미가 아닌 포괄적인 의미로, 다시 말해, "포함하지만 이에 제한되지 않는"의 의미로 해석되어야 한다.
본 명세서에서, 특허 명세서들 및 다른 문헌을 비롯한 외부 정보 소스를 참조한 경우, 이는 일반적으로 본 발명의 특징을 설명하는 내용을 제공하기 위한 목적이다. 달리 명시되지 않는 한, 이러한 정보 소스에 대한 참조를, 어떤 관할권에서도, 그 정보 소스가 선행 기술이라는 것 또는 해당 기술 분야의 통상적인 일반 지식의 일부를 형성한다는 것의 인정으로 해석되어서는 안 된다.
넓은 의미로 본 개시는 본 출원의 명세서에서 개별적으로 혹은 일괄적으로 언급하였거나 명시한 부품들, 구성요소들 및 특징들, 그리고 상기 부품들, 구성요소들 및 특징들 중 둘 이상의 임의의 또는 모든 조합으로 구성된다고도 할 수 있고, 본 명세서에서 본 발명과 관련된 기술 분야에 공지된 균등물 또는 등가물을 갖는 특정 완전체를 언급하는 경우, 이러한 공지된 균등물 또는 등가물은 개별적으로 제시된 것처럼 본 명세서에 포함된 것으로 간주한다.
본 개시와 관련된 기술 분야의 당업자에게는, 첨부된 청구범위에 정의된 본 개시의 범위를 벗어나지 않고도 본 개시의 구성과 폭넓게 다양한 실시예 및 적용에 많은 변화를 줄 수 있음을 자명할 것이다. 본 명세서의 개시 및 설명은 순전히 예시적인 것이며 어떤 의미로든 제한하고자 함이 아니다. 본 명세서에서 본 발명과 관련된 기술 분야에 공지된 균등물 또는 등가물을 갖는 특정 완전체를 언급하는 경우, 이러한 공지된 균등물 또는 등가물은 개별적으로 제시된 것처럼 본 명세서에 포함된 것으로 간주한다. 본 개시는 전술한 내용을 포함하며, 이하 단지 예로 제공되는 구성들 역시 예상 범위에 속한다.
하기의 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하기로 한다.
도 1은 환자의 호흡 보조 요건을 결정하기 위한, 본 발명의 평가 단계 및 호흡 보조 단계의 흐름도를 설명한다.
도 2는 환자의 호흡 진행 상태와 연관된 임계치를 기준으로 한, 호흡 지수 vs. 시간의 그래프를 보여준다.
도 3은 평가 단계와 호흡 보조 단계를 구현하기 위한 시스템을 보여준다.
도 4는 환자의 호흡 진행 상태와 연관된 임계치를 기준으로 한, ROX 지수 vs. 시간의 그래프를 보여준다.
도 5는 호흡수 vs. FiO2의 그래프로서, 환자의 호흡 진행 상태와 연관된 임계치를 기준으로 시간 경과에 따른 ROX 지수의 벡터들을 포함시켰다.
도 6은 호흡 보조 기기를 보여준다.
도 7은 환자의 호흡을 평가하기 위한 정보를 표시하는 모바일 장치 및 화면을 보여준다.
도 8 내지 도 10은 본 명세서에 설명되는 방법 및 장치의 사용 사례들을 보여준다.
도 11a 내지 도 11e는 예시적 사례들에 대해 표시되는 정보를 보여준다.
도 1은 환자의 호흡 보조 요건을 결정하기 위한, 본 발명의 평가 단계 및 호흡 보조 단계의 흐름도를 설명한다.
도 2는 환자의 호흡 진행 상태와 연관된 임계치를 기준으로 한, 호흡 지수 vs. 시간의 그래프를 보여준다.
도 3은 평가 단계와 호흡 보조 단계를 구현하기 위한 시스템을 보여준다.
도 4는 환자의 호흡 진행 상태와 연관된 임계치를 기준으로 한, ROX 지수 vs. 시간의 그래프를 보여준다.
도 5는 호흡수 vs. FiO2의 그래프로서, 환자의 호흡 진행 상태와 연관된 임계치를 기준으로 시간 경과에 따른 ROX 지수의 벡터들을 포함시켰다.
도 6은 호흡 보조 기기를 보여준다.
도 7은 환자의 호흡을 평가하기 위한 정보를 표시하는 모바일 장치 및 화면을 보여준다.
도 8 내지 도 10은 본 명세서에 설명되는 방법 및 장치의 사용 사례들을 보여준다.
도 11a 내지 도 11e는 예시적 사례들에 대해 표시되는 정보를 보여준다.
용어
호흡 보조 기기(breathing assistance apparatus, respiratory support apparatus), 호흡 기기(breathing apparatus, respiratory apparatus)는 모두 동일한 기기를 정의하며 서로 같은 의미로 사용될 수 있다.
호흡 지수 - 환자의 호흡 지표이며, 예를 들면, 환자의 호흡 및/또는 가스 교환 표시자다. 호흡 지수는, 호흡 진행 상태를 판단할 수 있게 하고/하거나 환자에게 제공될 호흡 보조에 대한 결정을 지을 수 있게 하는 매개변수이다. 예를 들어, 호흡 지수는 호흡곤란의 심각도가 증가하고 있음을 나타냄으로써, 임상의로 하여금 더 강도 높은 수준의 치료법(예컨대, NIV 또는 삽관)으로 치료법을 단계적으로 확대할 수 있도록 한다. 호흡 지수는 하나 이상의 폐 역학 매개변수(이를테면, 호흡수, 호기 시간, 분당 환기) 및 하나 이상의 산소투여 매개변수(이를테면, SpO2, FiO2, FdO2, O2 분율, 등)로부터 구할 수 있거나 이들 매개변수의 함수이다.
대안적 특징으로, 호흡 지수는 다음 중 하나 이상의 함수 f(x)로 특징화되는 단위 없는 수치로 간주될 수 있다:
ㆍ 환자 매개변수, 특히
o 생체 매개변수(호흡 매개변수를 포함할 수 있다)와,
o 치료 매개변수(환자에게 전달되는 요법)를 포함할 수 있는 환자 매개변수, 또는
ㆍ 호흡 기기 매개변수(작동 매개변수를 포함할 수 있다).
폐 역학 매개변수 - 호흡수, 호기 시간, 분당 환기량과 같은 폐 역학을 나타내는 매개변수이다.
산소투여 매개변수/산소투여 교환 매개변수 - SpO2, FiO2, FdO2, O2 분율과 같은 산소투여를 나타내는 매개변수이다. FiO2, FdO2 및 O2 분율은 서로 다르지만 서로에 대한 대략적인 프록시 측정값들일 수 있으며 적절한 경우 서로 같은 의미로 사용될 수 있다.
O 2 분율 - 가스 스트림의 산소 분율이다.
FiO 2 - 환자가 흡기한 산소의 분율이다.
FdO 2 - 환자에게 전달되는 산소의 분율이다.
SpO 2 - 환자의 혈중 산소 농도이다.
호흡 상태 - 환자의 현재 호흡 상태이다. 정상 호흡 또는 호흡곤란을 나타낼 수 있다. 호흡 및 가스 교환의 표시자 및/또는 결과일 수 있다. 호흡 상태는 폐 역학(예: 호흡수) 및 가스 교환(즉, 혈액 가스 교환 - FiO2 요구량으로 표시된다)의 영향을 받는다. 시간 경과에 따라 호흡 상황이 변할 수 있다.
호흡 진행 상태 - 환자의 현재 및/또는 가능한 미래의 호흡 상태를 나타내는 표시자다. 호흡 상태 뿐만 아니라, 환자의 현재의 전체적 신체건강(wellbeing) 및 미래의 가능한 신체건강을 나타내는, 모든 과거 또는 미래에서의 변화나 상태 추세를 포함한다. 호흡 진행 상태를 이용하여, 환자의 가능성 있는 웰빙 과정을 예측하고 필요한 경우 조치안을 정할 수 있다.
호흡곤란 - 환자의 호흡이 정상적이지 않을 때를 나타낸다. 호흡곤란은 예를 들어 저산소혈증성 호흡곤란, 급성 호흡곤란 증후군, 과탄산성 호흡곤란, 호흡 장애(dyspnoea) 또는 호흡 손상일 수 있다. 호흡곤란은 경증에서 중증(예컨대, 호흡부전)까지 다양할 수 있다. 호흡곤란은 예를 들어 경증에서 중증 범위일 수 있으며, 다음 중 하나로 나타날 수 있다:
환자가 호흡하는 데 어려움을 겪고 있음,
환자의 호흡수가 증가하였음,
호흡이 악화되면서 호흡부전으로 이어짐,
호흡부전 발병,
호흡부전 발생,
O2 요구량이 증가하였음(예컨대, SpO2 수준을 유지하기 위해 FiO2가 증가되었음)
환자의 혈액 가스 수준 이상,
호흡 장애,
낮은 SpO2
높은 PaCO2
대상 부전(decompensation) 가능성이 높음.
호흡곤란이 먼저 발생한다. 호흡곤란 후 호흡부전이 뒤따를 수 있다.
호흡부전 - 환자의 폐가 혈액으로 충분한 산소를 공급할 수 없을 때 발생하며, 환자의 혈액 가스 이상 및/또는 호흡 이상으로 나타날 수 있다. 호흡부전의 정도는 호흡수 및 혈중 산소 수치로 표시될 수 있다. 환자의 병환이 더 위중할수록 더 많은 O2가 필요하고/하거나 호흡수가 더 높아진다. 예를 들어, 호흡부전은 안정 시 호흡수를 초과하는 호흡수 증가(예컨대, 안정 시 호흡의 2배)로 나타나거나 표시될 수 있다.
호흡부전 위험 - 호흡부전 발병 위험을 나타낸다.
변화(율) 표시자 - 시간 경과에 따른(또는 다른 매개변수 변경에 따른) 호흡 지수의 변화를 나타낸다. 변화(율) 표시자는, 수치 또는 그래픽 형태의, 기울기, 벡터, 각도, 크기, 차이 등일 수 있다. 임의의 특정한 변경 표시부(예컨대, 기울기)에 대해 언급한 내용은 일반적으로 단지 예로만 이용되는 것으로, 그 외 다른 변화(율) 표시자들이 동일하거나 유사한 정보를 전달할 수 있고, 일반적으로 특정 변화(율) 표시자에 대해 언급한 내용이 다른 변화(율) 표시자와 서로 같은 의미로 사용될 수 있음을 이해할 것이다.
고유량 호흡 보조 - 보편적으로, 환자의 호흡을 보조하기 위해 고유량의 가스를 제공한다. 예를 들어, 비강 고유량 호흡 보조(NHF)에서는 비강 캐뉼라를 통해, 또는 기관 고유량 호흡 보조에서는 기관 인터페이스(예컨대, 기관 절개술 어댑터)를 통해 공급될 수 있다. "고유량 호흡 보조"라는 용어는, 비제한적으로, 아래와 같이 당업자가 사용하는 호흡 보조 용어들 또는 유형들 중 하나 이상을 의미하는 것으로 이해하면 된다. 이들 중 일부는 동일한 유형의 호흡 보조에 사용되는 유사 용어들임에 유의한다:
ㆍ 고유량
ㆍ 고유량 산소
ㆍ 가습 고유량
ㆍ 고유량 비강 산소
ㆍ 비강 고유량
ㆍ 기관 고유량
ㆍ 고유량 전달
ㆍ 고유량 요법(치료법)
ㆍ 가습 고유량 비강 캐뉼라
고유량 호흡 보조는 호흡곤란 및 호흡부전에 유용할 수 있다.
비침습적(NIV) 압력 호흡 보조 - 환자를 위한 환기 보조이다. 2단 압력 요법을 제공하여 환기를 조절한다. 이 요법은 비침습적 압력 요법이다. 예를 들어, 2단 압력 요법에서는, 흡기 시 더 높은 압력이 제공되고 호기 시에는 더 낮은 압력이 제공된다. 이를 통해 최소한 1회 호흡량과 PEEP를 조절할 수 있다. NIV는 환기 보조 및 환기 제어이다. NIV는 밀봉식 인터페이스를 사용하여 제공된다. NIV, NIV 압력 호흡 보조 및 2단 압력 보조라는 용어들은 서로 같은 의미로 사용될 수 있다.
침습적 호흡 보조 - 보편적으로, 기관 삽관 환자에게 제공되는 기계 환기이다.
기본 호흡 보조 - 통상적으로 비강 고유량 또는 기관 고유량 호흡 보조를 통해, 임상의가 제공하는 초기 호흡 보조이다.
고유량 - (예를 들어, 고유량 호흡 보조와 관련하여), 비제한적으로, 유량이 평상시/정상보다 높은, 이를테면 건강한 환자의 정상 흡기 유량보다 높은, 임의의 가스 기류를 의미한다. 비강 캐뉼라와 같은 비밀봉식 호흡 시스템으로 인해 환자의 기도 입구에서 상당한 누출이 발생하는 비밀봉식 호흡 시스템에 의해 제공될 수 있다. 고유량은 위에서 정의한 고유량 호흡 보조의 일부, 이를테면 비강 고유량 또는 기관 고유량의 일부로서 제공된다. 또한 가습 기능을 제공하여 환자의 편안함, 순응도 및 안전을 개선한다. 대안으로 또는 추가로, 상황과 관련된 일부 다른 임계치 유량보다 높을 수 있다. 예를 들어, 호흡 요구량에 준한 또는 초과하는 유량의 가스 기류를 환자에게 제공하는 경우, 해당 유량은 다른 경우였다면 제공되었을 공칭 유량보다 높기 때문에 "고유량"으로 간주된다. 그러므로 "고유량"은 상황에 따라 다르며, "고유량"을 구성하는 것은 환자의 건강 상태, 환자에게 제공되고 있는 시술/치료/보조의 유형, 환자의 특징(큰 체격, 작은 체격, 성인, 소아) 등과 같은 많은 요인에 따라 달라진다. 당업자라면 무엇이 "고유량"을 구성하는지 상황을 파악함으로써 알게 된다. 고유량은 다른 경우였다면 제공되었을 유량을 초과하는 유량 크기이다.
그러나, 비제한적으로, 고유량을 나타내는 값들은 아래와 같을 수 있다.
ㆍ 일부 구성에서는, 환자에게 분당 대략 5 내지 10 리터(5 또는 10 LPM 또는 L/min) 유량의 가스를 전달한다.
ㆍ 일부 구성에서는, 환자에게 대략 5 또는 10 LPM 내지 대략 150 LPM, 대략 15 LPM 내지 대략 95 LPM, 또는 대략 20 LPM 내지 대략 90 LPM, 또는 대략 25 LPM 내지 대략 85 LPM, 또는 대략 30 LPM 내지 대략 80 LPM, 또는 대략 35 LPM 내지 대략 75 LPM, 또는 대략 40 LPM 내지 대략 70 LPM, 또는 대략 45 LPM 내지 대략 65 LPM, 또는 대략 50 LPM 내지 대략 60 LPM 유량의 가스를 전달한다. 예를 들어, 본 명세서에 설명된 다양한 실시예 및 구성에 따르면, 흐름 공급원으로부터 또는 시스템을 통해 인터페이스에 공급되거나 제공되는 가스의 유량은 최소한 대략 5, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120, 130, 140, 150 LPM 이상일 수 있지만 이에 한정되지 않으며, 유용한 유량 범위는 이들 값 중 임의의 것으로 선택될 수 있다(예를 들어, 대략 20 LPM 내지 대략 90 LPM, 대략 40 LPM 내지 대략 70 LPM, 대략 40 LPM 내지 대략 80 LPM, 대략 50 LPM 내지 대략 80 LPM, 대략 60 LPM 내지 대략 80 LPM, 대략 70 LPM 내지 대략 100 LPM, 대략 70 LPM 대략 80 LPM).
ㆍ 일부 구성에서, 성인의 일반적인 호흡량(flow rate)은 보통 분당 대략 15 리터(LPM) 내지 분당 대략 70 리터 이상의 범위이지만 이에 제한되지는 않는다. 소아 환자(이를테면, 신생아, 영유아, 및 소아)의 일반적인 호흡량은 보통 환자의 체중 킬로그램당, 분당 대략 1 리터 내지 분당 대략 3 리터 이상의 범위이지만 이에 제한되지는 않는다. 고유량은 또한 선택적으로 보조 산소를 포함한 가스 혼합물형 조성물 및/또는 치료 약물의 투여를 포함할 수 있다. "고유량"을 달성하기 위해 사용되는 유량은 이하 열거되는 유량들 중 어느 하나일 수 있다. 예를 들어, 일부 구성에서, 성인 환자의 경우 '고유량 호흡 보조'란 환자에게 분당 대략 10 리터(10 LPM) 이상의 유량, 이를테면 대략 10 LPM 내지 대략 100 LPM, 또는 대략 15 LPM 내지 대략 95 LPM, 또는 대략 20 LPM 내지 대략 90 LPM, 또는 대략 25 LPM 내지 대략 85 LPM, 또는 대략 30 LPM 내지 대략 80 LPM, 또는 대략 35 LPM 내지 대략 75 LPM, 또는 대략 40 LPM 내지 대략 70 LPM, 또는 대략 45 LPM 내지 대략 65 LPM, 또는 대략 50 LPM 내지 대략 60 LPM 유량의 가스를 전달하는 것을 의미할 수 있다. 일부 구성에서, 신생아, 유아 또는 소아 환자의 경우, '고유량 호흡 보조'란 환자에게 분당 1 LPM을 초과하는 유량, 이를테면 대략 1 LPM 내지 대략 25 LPM, 또는 대략 2 LPM 내지 대략 25 LPM, 또는 대략 2 LPM 내지 대략 5 LPM, 또는 대략 5 LPM 내지 대략 25 LPM, 또는 대략 5 LPM 내지 대략 10 LPM, 또는 대략 10 LPM 내지 대략 25 LPM, 또는 대략 10 LPM 내지 대략 20 LPM, 또는 대략 10 LPM 내지 15 LPM, 또는 대략 20 LPM 내지 25 LPM 유량으로 가스를 전달하는 것을 의미할 수 있다. 성인 환자나, 신생아, 유아 또는 소아 환자가 관여된 고유량 호흡 보조 기기는 환자에게 대략 1 LPM 내지 대략 100 LPM의 유량 혹은 위에 열거된 하위 범위들 중 어느 한 범위 내의 유량으로 가스를 전달할 수 있다.
ㆍ 유량 요법 기기(10)는 최대 100%의 임의의 농도의 산소(예컨대, FdO2)를 대략 1 LPM 내지 대략 100 LPM의 임의의 유량으로 전달할 수 있다. 일부 구성에서, 이러한 유량 중 임의의 한 유량을 산소 농도(FdO2) 대략 10% 내지 30%, 20% 내지 30%, 21% 내지 30%, 21% 내지 40%, 30% 내지 40%, 40% 내지 50%, 50% 내지 60%, 60% 내지 70%, 70% 내지 80%, 80% 내지 90%, 및 90% 내지 100%의 산소 농도(FdO2)와 조합할 수 있다. 일부 조합으로, 대략 25 LPM 내지 75 LPM의 유량을 대략 20% 내지 30%, 21% 내지 30%, 21% 내지 40%, 30% 내지 40%, 40% 내지 50%, 50% 내지 60%, 60% 내지 70%, 70% 내지 80%, 80% 내지 90%, 및 90% 내지 100%의 산소 농도(FdO2)와 조합할 수 있다. 일부 구성에서, 유량 요법 기기(10)는, 수동 모드로 작동 시, 환자에게 많은 양의 산소가 전달되는 것을 방지하는 안전 임계치를 가질 수 있다.
ㆍ 미숙아/영유아/소아(체질량이 대략 1 내지 대략 30 kg 범위)의 경우는 "고유량"의 유량이 다를 수 있다. 치료적 유량을 0.4 내지 8 L/min/kg으로 설정하되, 최소값은 대략 0.5 L/min이고, 최대값은 대략 25 L/min일 수 있다. 2 kg 미만 환자의 경우, 최대 유량을 8 L/min으로 설정한다. 진동형 유량을 0.05 내지 2 L/min/kg으로 설정하되, 바람직한 범위는 0.1 내지 1 L/min/kg이고 또 다른 바람직한 범위는 0.2 내지 0.8 L/min/kg이다.
"고유량" 요법에서, 전달 대상 가스는 예를 들어 치료의 의도된 용도에 따라 선택 가능하며, 그 일부 예는 전술한 바와 같다. 전달 대상 가스는 일정 비율(%)의 산소를 함유할 수 있다. 일부 구성에서, 전달 대상 가스 중 산소가 차지하는 비율은 대략 15% 내지 대략 100%, 대략 20% 내지 대략 100%, 또는 대략 30% 내지 대략 100%, 또는 대략 40% 내지 대략 100%, 또는 대략 50% 내지 대략 100%, 또는 대략 60% 내지 대략 100%, 또는 대략 70% 내지 대략 100%, 또는 대략 80% 내지 대략 100%, 또는 대략 90% 내지 대략 100%, 또는 대략 100%, 또는 100%일 수 있다.
1. 개요
본 명세서에 기재된 실시예들이 제공하는 장치, 시스템 및 방법은 환자의 호흡 진행 상태(예컨대, 정상, 고통스러움, 악화되고 있음, 또는 호전되고 있음, 안정적임)를 평가하고("평가 단계" 또는 "진단 단계"); 이러한 평가에 근거하여 선택적으로 적절한 호흡 보조 조치를 취한다("호흡 보조 단계"). 예를 들어, 환자가 호흡곤란 상태에 있거나, 호흡 보조 단계에서 호흡부전으로 진행 중이거나 호흡부전이 발생한 경우, 호흡 보조를 단계적으로 확대하여 호흡 상태의 추가 악화를 줄일 수 있다. 평가는 환자가 호흡 보조, 예컨대 고유량 호흡 보조, NIV, 침습적 환기 등을 받고 있을 때 이루어지는 것이 바람직하다.
평가 단계에서, 호흡 지수를 구할 수 있다. 호흡 지수는 환자 호흡의 표시자며, 호흡 지수(및/또는 호흡 지수의 변화(율))를 이용하여 환자의 (현재) 호흡 상태 및/또는 호흡 상태의 변화에 이어서 호흡 진행 상태를 판단할 수 있다.
호흡 진행 상태는 "정상" 또는 "호흡곤란"일 수 있다. 후술되겠지만, 호흡곤란은 경증에서 중증까지 다양할 수 있다. 호흡 지수는 환자가 호흡곤란 쪽으로 향하고 있거나 겪고 있는지; 및/또는 호흡곤란이 발병하였거나 이미 호흡곤란이 왔는지; 및/또는 호흡곤란 악화를 겪고 있거나 악화 쪽으로 향하고 있는지를 나타낼 수 있다(호흡곤란이 악화되면, 호흡곤란의 중증 유형인 호흡부전의 위험이 있거나 실제 호흡부전으로 이어질 수 있다).
환자의 호흡, 호흡 지수 및/또는 호흡 진행 상태에 근거하여, (호흡 보조 단계에 있는) 환자의 호흡 진행 상태를 호전시키거나 호흡곤란을 완화시키기 위해 호흡 보조를 단계적으로 확대하는 것이 바람직한지 판단할 수 있다. 이는 호흡곤란의 추가 악화를 방지하거나(안정화), 환자의 호흡곤란을 정상 호흡으로 전환시키기 위함일 수 있다. 예를 들어, 환자가 경미한 호흡곤란 증상을 보이고 있다면, 호흡 보조를 단계적으로 확대함으로써, 환자가 더 심각한 수준의 호흡곤란, 이를테면 호흡부전의 위험 또는 실제 호흡부전으로 악화될 가능성을 줄일 수 있다. 또는 환자가 이미 호흡부전의 위험에 처해 있다면(또는 호흡부전을 쭉 겪은 경우), 호흡 보조를 단계적으로 확대함으로써, 호흡부전 발생(또는 지속)의 위험 및/또는 호흡부전으로 인한 부정적인 건강 결과의 위험을 낮춘다.
한편, 호흡 보조의 단계적 확대(이를테면, 고유량 호흡 보조 증가, NIV 압력 호흡 보조 제공 또는 침습적 호흡 보조 제공)에는 그 자체의 위험이 따르므로, 불필요하게 호흡 보조를 단계적으로 확대하는 것이 바람직하지 않을 수 있다. 마찬가지로, 호흡곤란이 완화된 후에는 호흡 보조를 단계적으로 축소함으로써, 호흡 보조에 기인한 위험을 제거하는 것이 보통 바람직하다. 무엇보다도, 평가 단계를 수행하는 이유는 환자의 호흡 진행 상태가 악화되고 있는지 조기에 파악함으로써, 불필요하게 조기에 조치하지 않으면서 선제적으로 조치를 취할 수 있도록 하기 위함이다. 호흡 보조를 단계적으로 확대하면 조기에 건강 결과를 호전시키는 반면에, 지연시키면 부정적인 건강 결과를 초래할 수 있다.
예를 들어, 환자는 비강 고유량 호흡 보조 또는 기관 고유량 호흡 보조와 같은 고유량 호흡 보조의 형태로, 기본 호흡 보조를 받을 수 있다. 평가 단계는 호흡 보조의 단계적 확대가 환자에게 도움이 될 수 있고 시행해야 하는지를 판단하는 데 이용될 수 있다.
일 예에서, 호흡 보조의 단계적 확대는 고유량 호흡 보조의 단계적 확대를 포함할 수 있다. 호흡 보조의 단계적 확대는 고유량 호흡 보조 매개변수들(예컨대, 유량, O2 농도, 가습 등)을 증가시키는 방식을 취할 수 있는 반면, 호흡 보조의 단계적 축소는 보조 매개변수들을 감소시키는 방식을 취할 수 있다. 예를 들어, 호흡 지수에 근거하여, 환자가 호흡곤란 증상을 보이고 악화되고는 있지만 아직 호흡부전의 위험이 높지 않은 것으로 판단되면, 이러한 단계적 확대를 실시할 수도 있다. 고유량 호흡 보조를 단계적으로 확대하면 환자의 호흡 진행 상태를 안정시키거나 심지어는 호전시킬 수 있으며, 이는 호흡부전의 위험(따라서, 훨씬 더 침습적인 방식으로의 단계적 확대)을 피하게 됨을 의미한다.
또 다른 예에서, 호흡 보조의 단계적 확대는 보다 침습적인 호흡 보조로 전환시키는 것을 포함할 수 있다. 이는 NIV 호흡 보조 또는 침습적 호흡 보조로의 단계적 확대일 수 있다. 이는 즉시, 또는 고유량 호흡 보조의 단계적 확대 후에 실시될 수 있다. 비강/기관 고유량 호흡 보조의 경우, 호흡 보조의 단계적 확대는 또한 비강 고유량에서 침습적 환기로 전환시키는 것, 이를테면 기관 삽관 환자에게 기계 환기를 제공하는 것을 포함할 수 있다. 단계적 축소는:
사용 중인 경우, 침습적 호흡 보조를 해제하고 기본 호흡 보조(예컨대, NIV 호흡 보조 또는 비강 고유량)로 복귀하는 것, 또는
사용 중인 경우, NIV 호흡 보조를 해제하고 기본 호흡 보조(예컨대, 비강 고유량)로 복귀하는 것, 또는
사용 중인 경우, 비강 고유량을 단계적으로 축소하는 것
을 포함할 수 있다.
대안으로, 보다 침습적인 호흡 보조의 다른 예에서, 호흡 보조의 단계적 확대는 환자를 비침습적("NIV") 압력 호흡 보조로 전환시키는 것을 포함할 수 있다. 이는 즉시, 또는 고유량 호흡 보조의 단계적 확대 후에 실시될 수 있다. 단계적 축소는 NIV 압력 호흡 보조를 해제하고 기본 호흡 보조(예컨대, 비강 고유량)로 복귀하는 것을 포함할 수 있다.
호흡 보조는 예를 들어 비강 고유량, 기관 고유량 및/또는 NIV 압력 호흡 보조와 함께 가습 기능 또한 이용하는 것을 포함할 수 있다. 또 다른 예에서, 호흡 보조의 단계적 확대는 가습 기능을 수행하거나 증가시키는 것을 포함할 수 있다. 이는 치료 및/또는 편안함을 위한 것일 수 있으며, 전술한 다른 치료 확대 방식들 중 하나를 대신하거나 그에 추가될 수 있다. 단계적 축소는 가습 기능을 해제하거나 감소시키는 것을 포함할 수 있다.
따라서, 본 실시예들은 호흡 지수의 변화(이를테면, 호흡 지수의 추세)을 이용하여, 호흡 지수를 단계적으로 증가 및/또는 단계적으로 감소할 적절한 시기를 파악하는 데 도움을 준다. 호흡 지수의 추세를 이용함으로써, 환자의 안정화 호전(그리고, 호흡 지수 개선, 진행 상태 호전 등)에 필요한 치료 확대 시기를 더 잘 결정하도록 도움을 준다.
이는 호흡 보조를 단계적으로 확대했을 때의 이점이 호흡 보조를 단계적으로 확대하여 제공하였을 때의 위험보다 많을 가능성이 더 높을 때 이러한 호흡 보조의 단계적 확대가 이루어지는 것이므로, 건강 결과가 호전된다(호흡 지수 개선, 호흡 진행 상태 호전 등을 포함).
특징적으로, 본 명세서에 기재된 실시예들은 호흡 기능을 보조하기 위해 환자에게 고유량의 가스를 제공하는 것인, 비강 및/또는 기관 고유량 호흡 보조 방식의 기본 호흡 보조에 관한 것이다. 바람직하게, 고유량 호흡 보조는 환자의 편안함을 위한 가습 기능을 포함한다.
보편적으로, 본 기기 및 방법은, 평가 방법, 평가 장치에 의해 수행, 및 선택적으로는, 상기 평가 방법의 결과에 근거하여 호흡 보조를 제공하기 위한 방법 및/또는 기기 중 하나 이상을 포함한다.
이를 통해 임상의 및/또는 호흡 기기는 호흡 진행 상태/상태의 적당한 변화, 예컨대 호흡곤란의 변화 또는 호흡부전으로의 악화를 판단하고 호흡 보조의 단계적 확대를 더 빨리 수행할 수 있다. 예를 들어, 기존의 진단 방법들보다 일찍 환자에게 기관 삽관을 하고 기계 환기를 제공할 수 있다. 본 명세서에 기재된 방법은 환자의 호흡 상태 악화, 예컨대 호흡곤란 증가 또는 잠재적 호흡곤란을 나타내는 악화 증상 증가(경증 또는 중증)을 조기에 감지할 수 있게 한다. 이로써 임상의/호흡 기기는 호흡 보조의 단계적 확대를 더 일찍 수행할 수 있으며, 이는 회복 가능성 및 생존 가능성을 높일 수 있다.
도 1을 참조하면, 보편적으로 본 발명의 기기 및/또는 방법은 함께,
a) 평가 단계에서, 호흡 지수를 구하고, 호흡 지수의 변화(율)에 근거하여 환자의 호흡 진행 상태를 판단할 수 있고/있거나 호흡 보조를 변경할 필요가 있는지를 판단할 수 있고,
b) 호흡 보조 단계에서, 상기 평가 단계를 바탕으로, 임상의는 호흡 보조 기기를 사용하여, 및/또는 호흡 기기는, 호흡 보조를 변경시킬 수 있다.
위의 a)와 b) 둘 다 갖출 필요는 없다. 예를 들어, 평가 단계 a)만 구현되어도 된다.
평가 단계는,
ㆍ 호흡 진행 상태를 평가하고, 정상, 비정상, 악화, 안정, 호전 등을 판단,
ㆍ (호흡 진행 상태의 평가 결과로) 호흡 보조를 변경할 필요가 있는지를 평가, 또는
ㆍ 변경이 필요한 경우, 호흡 보조에 어떤 변경(예컨대, 단계적 확대, 단계적 축소, 고유량 요법 증가 또는 감소, NIV 또는 침습적 환기로의 단계적 확대, NIV 또는 침습적 환기로부터의 단계적 축소 등)이 필요한지를 평가
중 하나 이상을 포함할 수 있다.
구현 및 호흡 보조 단계는,
ㆍ 전술한 평가 단계 결과들 중 어느 하나를 예컨대 경고창, 경보, 메시지 또는 그 외 다른 표시자로 나타내기, 및/또는
ㆍ 평가 단계에서 결정된 변경 사항들 중 어느 하나를 적용하기
를 포함할 수 있다.
평가 단계는,
ㆍ 임상의 단독으로 실행될 수 있거나,
ㆍ 임상의가 부재인 경우, 하나 이상의, 평가 기기, 치료 기기 및/또는 다른 기기에 의해 실행될 수 있거나,
ㆍ 임상의 및 하나 이상의 기기 둘 다에 의해 실행될 수 있다.
유사하게, 호흡 보조 단계는,
ㆍ 임상의 단독으로 실행될 수 있거나,
ㆍ 임상의가 부재인 경우, 하나 이상의, 평가 기기, 치료 기기 및/또는 다른 기기에 의해 실행될 수 있거나,
ㆍ 임상의 및 하나 이상의 기기 둘 다에 의해 실행될 수 있다.
호흡 지수("RI")를 구하고, 이어서 선택적으로는 호흡 지수의 변화(율)에 근거하여 환자의 호흡 진행 상태에 대한 평가가 이루어진다. 그런 후, 호흡 지수 변화(율) 및/또는 환자의 호흡 진행 상태(예컨대, 임상의에게 표시될 수 있다)의 변화에 근거하여, 선택적으로는 호흡 보조를 변경(예컨대, 단계적 확대 또는 단계적 축소)할 필요가 있는지 여부 및 필요하다면 어떤 변경이 필요한지 결정한다. 선택적으로, 호흡 기기는 자동으로 또는 임상의의 개입을 통해 호흡 보조 변경을 제공하도록 구성된다.
호흡 지수는 하나 이상의 폐 역학 매개변수(이를테면, 호흡수, 호기 시간, 분당 환기) 및 하나 이상의 산소투여 매개변수(이를테면, SpO2, FiO2, FdO2, O2 분율)로부터 구할 수 있거나 이들 매개변수의 함수이다. 이들 매개변수는 호흡 기기와 관련된 하나 이상의 센서로부터의 신호/측정값을 기반으로 호흡 기기의 컨트롤러에 의해 산출될 수 있다.
대안으로, 호흡 지수는 다음 중 하나 이상의 함수 f(x)인 단위 없는 수치일 수 있는 것으로 특징지어질 수 있다:
ㆍ 환자 매개변수, 특히
o 생체 매개변수(호흡 매개변수를 포함할 수 있다)와,
o 치료 매개변수(환자에게 전달되는 요법)를 포함할 수 있는 환자 매개변수, 또는
ㆍ 호흡 기기 매개변수(작동 매개변수를 포함할 수 있다).
생체 매개변수는 폐 역학 매개변수 및/또는 산소투여 매개변수를 포함할 수 있다.
통상, 호흡 지수로는 SpO2(환자 생체 매개변수), FiO2(환자 치료 매개변수) 및 호흡수(환자 생체 매개변수) 중 하나 이상을 사용할 수 있다. FdO2는 FiO2의 프록시로서 사용 가능하다. FdO2는 가스 스트림 속의 O2 농도인 전달되는 산소의 분율이고, FiO2는 흡기된 산소의 분율이다. 이 둘은 서로 관련이 있으며 값이 유사하되 동일하지는 않다. 가스 유량이 충분히 높고 환자가 주변 공기를 흡기하지 않았을지라도 FdO2와 FiO2가 실질적으로 대등하므로, FdO2를 FiO2의 프록시로서 사용할 수 있다. FdO2는 호흡 기기 매개변수이다. 산소를 제공하는 호흡 기기의 경우, 기기가 제공하는 산소의 농도(작동 매개변수)는 FiO2와 밀접하게 관련될 수 있으며, FiO2의 프록시로서 사용 가능하다. 그러나, 그 외 다른 매개변수들도 사용 가능하다. 호흡 지수는 환자의 호흡 진행 상태(이를테면, 호흡부전의 위험)를 판단할 수 있게 하는 호흡 표시를 제공하는 임의의 매개변수 집합의 함수일 수 있다.
예를 들어, 호흡 지수(RI)는 일반적으로 하기의 함수로 정의될 수 있다:
ㆍ 폐 역학을 나타내는 하나의 매개변수 및 산소 교환을 나타내는 하나의 매개변수, 예컨대, RR = f(LM, O), 또는
ㆍ 호흡수(RR) - 예컨대, RI = f(RR) 또는,
ㆍ 호흡수와 FiO2의 함수 - 예컨대, RI = f(FiO2, RR), 또는
ㆍ 호흡수, FiO2 및 SpO2의 함수 - 예컨대, RI = f(SpO2, FiO2, RR).
일 예에서, 호흡 지수는 하기와 같이 정의되는 ROX일 수 있다:
ROX = (SpO2/FiO2)/RR
식에서,
SpO2는 환자의 혈중 산소의 설정 포화도(%)이거나, 대안으로는 환자 혈중 산소의 실제 포화도(%)이고,
FiO2는 환자가 흡기한 산소의 분율(%)(FdO2를 프록시로 사용 가능하다)이고,
RR은 분당 호흡수이다.
예컨대 시간 경과에 따른 호흡 지수(RI)의 변화를 사용하여 환자의 호흡 진행 상태를 판단할 수 있다. 호흡 진행 상태에 근거하여, 선택적으로는 호흡 보조를 변경할 필요가 있는지 판단할 수 있다. 또한, 호흡 지수 자체의 변화에 근거하여, 선택적으로는 호흡 보조를 변경할 필요가 있는지 판단할 수 있다.
예를 들어, 호흡 지수 자체의 변화는 호흡 보조를 변경할 필요가 있는지를 나타내는 표시를 제공할 수 있다. 또는, 예를 들어, 호흡 지수의 변화(율)와 일부 다른 정보 간의 어떤 관계("관계 정보"), 이를테면 매개변수(예컨대, 임계치 - 기정된 값 또는 다른 값)에 근거하여 판단을 내릴 수 있다. 다수의 호흡 지수 값을 이용하여 판단을 내릴 수 있다(예컨대, 시간 경과에 따른 다수의 호흡 지수 값을 구할 수 있으며, 그 추세에 근거하여, 호흡 상의 변경이 필요한지 판단할 수 있다). 다수의 호흡 지수 값 사이의 관계를 이용할 수 있거나, 또는 상기 다수의 호흡 지수 값을 일반화하는 매개변수와 또 다른 매개변수와 같은 일부 정보를 이용할 수 있다. 호흡 보조를 변경할 필요가 있는지를 판단하기 위한 다양한 옵션이 있으며, 이러한 옵션은 호흡 지수에 기반을 두지만 선택적으로는 그 외 다른 정보가 추가된다.
시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화(율)를 파악하는 것은 시간이 지나면서 변화하는 호흡 지수의 여러 타임 인스턴스를 파악하는 것을 포함할 수 있다. 예를 들어, 복수의 시점 각각에서, (해당 시점에서) 시간 경과에 따른 호흡 지수의 (예컨대, 순간적인) 변화를 구할 수 있다. (복수의 시점 각각에서) 이러한 (시간 경과에 따른) 호흡 지수의 (예컨대, 순간적인) 변화를 이용하여 환자의 호흡 진행 상태를 판단할 수 있다. 즉, 예를 들어, 시간 경과에 따른 호흡 지수의 미분을 여러 시점에서 구할 수 있으며, 시간 경과에 따른 호흡 지수의 미분의 여러 타임 인스턴스를 또한 시간에 따라 미분함으로써, 시간 경과에 따른 호흡 지수의 2차 미분을 얻을 수 있다. 예를 들어, 이러한 2차 미분은 호흡 지수의 변화, 환자 매개변수의 변화, 환자 상태의 변화 및/또는 환자의 진행 상태 변화의 순간변화율(acceleration)일 수 있다. 환자의 호흡 진행 상태를 평가하기 위해, 1차 및/또는 2차 미분을 보거나 관계 정보(예컨대, 기울기 임계치 및 그 외 다른 변화(율) 표시자 임계치)와 비교할 수 있다. 예를 들어, 시간 경과에 따른 호흡 지수의 미분 및/또는 시간 경과에 따른 호흡 지수의 2차 미분을 수치 및/또는 그래픽 형태로 표시될 수 있다. 복수의 시점에 대해, 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화(율)를 모니터링하는 것은, 복수의 시점에 대해, 표시된, 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화(율)를 관찰하는 것 및/또는 변화율을 산출하여 관계 정보와 비교하는 것을 포함한다. 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화(율)를 변화(율) 표시자로 표현할 수 있다.
일 예로, 바람직한 옵션은, 시간 경과에 따른 호흡 지수를 관찰하고, 호흡 지수가 증가 또는 감소하는지, 또는 호흡 지수가 어떤 다른 방식으로 변화하는지, 또는 호흡 지수가 관계 데이터(이를테면, 도 2에 나타낸 바와 같은 임계치)와 관련하여 관계가 일부 변화되었는지의 추세를 파악하는 것이다. 이들 중 어느 하나를 기반으로, 호흡 진행 상태의 표시가 결정될 수 있고, 그를 기반으로 호흡 보조의 변경이 이루어진다. 또는, 선택적으로, 임계치를 기준으로 한 호흡 지수 및 그의 추세(이를테면, 호흡 지수의 크기 및 방향)를 이용하여 호흡 보조를 변경할 필요가 있는지를 직접 판단할 수 있다. 호흡 지수를 이용한 평가는 호흡 보조의 변경에 대한 트리거를 제공할 수 있다.
임계치 또는 그 외 다른 관계 정보는 실험 데이터, 임상 연구, 사용자 입력, 산출 및/또는 그 외 다른 방식으로 구할 수 있다. 임계치 또는 그 외 다른 관계는 미리 결정되거나, 실시간으로 구해지거나, 입력 등으로 제공될 수 있다. 임계치 또는 그 외 다른 관계는 고정되거나 다른 매개변수에 따라 달라질 수 있다(예를 들어, 시간 경과에 따라 변경될 수 있거나, 호흡 지수에 사용된 다른 매개변수들에 따라 또는 대안으로는 호흡 지수에 사용되지 않은 다른 매개변수들에 따라 변경될 수 있다).
임계치의 비제한적인 예로, 정상 대 호흡곤란 진행 상태를 구별짓는 호흡 지수 임계치, 및/또는 호흡 지수가 호전되는 쪽으로의 추세와 호흡 지수의 악화 간의 관계를 구별지을 수 있는 기울기 임계치(또는, 호흡 지수의 변화(율)를 나타내는 데 이용된 표시자에 따라, 다른 "변화(율) 표시자")를 들 수 있다. 하나 이상의 호흡 지수 임계치 또는 하나 이상의 기울기 임계치를 들 수 있다.
일부 예로, 호흡 지수 및/또는 호흡 지수의 변화(율)는 다음 중 하나 또는 조합을 이용하여 평가할 수 있다:
ㆍ 호흡 지수(예컨대, ROX) 대 하나 이상의 호흡 지수 임계치(들) 비교,
ㆍ 시간 경과에 따른 호흡 지수 대 하나 이상의 호흡 지수 임계치(들) 비교,
ㆍ 시간 경과에 따른 호흡 지수 변화의 변화(율) 표시자(예컨대, 벡터, 기울기, 또는 다른 측정의 크기 및/또는 방향) 대 임계치(예컨대, 하나 이상의 기울기 임계치(들)) 비교,
ㆍ 호흡 지수 대 환자 매개변수(들), 또는 환자 매개변수(들)의 일부 함수(이를테면, SpO2, FiO2 등) 비교, 이들은 수치 및/또는 그래픽 형태로 화면에 표시하여 모니터링이 가능함,
ㆍ 시간 경과에 따른 호흡 지수의 크기 변화(하락 또는 상승)와 임계치(들) 비교, 예컨대, t = 1에서의 호흡 지수 대 t = 2에서의 호흡 지수 간의 완만(즉, 작은 기울기)하되 현저한 차이(즉, ROX의 큰 변화율)는 상태의 악화를 나타낼 수 있다. 마찬가지로, 크지만 완만한 양의(positive) 크기 변화는 상태가 호전되고 있음을 표시하는 것일 수 있다.
일부 관계 데이터에 대한 1차 미분으로서, 전술한 것들 중 어느 하나의 변화율 대 시간을 비교할 수 있고/있거나, 일부 관계에 대한 2차 미분으로서, 시간 변화율 대 시간(변화율의 순간변화율)을 비교할 수 있다.
위의 예들은 환자의 호흡 진행 상태를 판단하는 데 있어서의 호흡 지수의 용도를 나타낸다.
대안으로는, 호흡 지수 및 (호흡 지수의 구성 요소가 될 수 있는) 환자 매개변수들을 이용하여 평가를 내릴 수 있다. 따라서, 더 일반적으로는, 하나 이상의 호흡 매개변수를 이용하여 호흡 지수와 함께 환자의 진행 상태를 평가할 수 있다. 이는 임상의가 평가를 내리는 와중에 호흡 진행 상태의 유발 원인을 더 깊이 파고들어 규명하길 원할 때 특히 유용할 수 있다. 호흡 지수 자체는 호흡 진행 상태(예컨대, 호흡 상태의 변화)를 나타낼 수 있지만, 이러한 변화가 생기는 원인을 드러내지 않을 수 있다. 반대로, 이에 대한 통찰력은 호흡수, FiO2 및/또는 SpO2와 같은 환자 매개변수들에 의해 주어질 수 있다. 이에 관해서는 차후에 자세히 설명하기로 한다. 평가를 내리기 위한, 호흡 지수, 환자 매개변수들, 및 환자의 상태 또는 진행 상태와 관련된 임의의 다른 정보를 "평가 정보"로 지칭할 수 있다. 평가에 도움이 되도록 평가 기준을 이용할 수 있다.
전술한 내용으로 제한을 두고자 함은 아니다. 더 일반적으로 호흡 진행 상태의 평가는 아래와 같이 수행될 수 있다:
평가 정보, 평가 기준 및/또는 관계 정보를 수치, 플롯 및/또는 다른 그래픽 형태(정적 또는 동적 및/또는 2차원 또는 3차원 - 예를 들어, 한 축에 시간을 포함)로 디스플레이 상에 및 해당 정보를 볼 사람에게 표시하고/하거나,
기기는 전술한 내용을 관계 정보와 비교한다.
호흡 지수를 바탕으로 또는 이용하여 호흡 보조 변경이 필요한지에 대한 선택적 판단을 내리는 것을 "진단 단계" 또는 "트리거"라고 지칭할 수 있다. 대안으로, 평가는, 행동 방침이 결정되었는지 여부에 상관없이, 진단 단계로 간주될 수도 있다.
대부분의 경우, 평가 장치에 표시된 정보에 근거하여 호흡 진행 상태를 평가하는 이는 임상의다. 매개변수 및 호흡 지수를 수치 및 그래픽 형태로 다양하게 조합하여 표시함으로써, 숙련된 임상의는 이를 해석하여 호흡 진행 상태의 표시, 특히 호흡 상태의 방향 및 어떤 개입이 필요할지 알 수 있다. 이를 통해, 임상의는 예컨대 응급실에서와 같이 많은 환자를 동시에 모니터링하는 상황에서 신속하게 판단을 내릴 수 있게 된다. 평가 장치로부터의 표시(경보, 메시지 등) 및/또는 평가 장치가 내린 자동 결정의 도움으로 임상의가 평가할 수 있다. 유사하게, 재택 간호 환자들도 이와 동일한 혜택을 누릴 수 있다. 즉, 많은 환자를 원격으로 모니터링하는 임상의는 악화되고 있거나 호흡부전을 겪을 가능성이 있는 환자를 신속하게 평가할 수 있다.
종래에는 임상의가 환자의 호흡 진행 상태를 평가하는 데 있어서 제한된 정보에 기반한 주관적인 측정값을 이용해야 했다. 또한, 임상의는 침습적인 검사 방법을 이용해야 했다. 본 발명의 실시예들은 이를 개선한다. 보편적으로는, 호흡 지수, 변화(율) 표시자, 환자 매개변수 및/또는 임계치 등을 수치 및/또는 그래픽 형태로 다양하게 조합하여 화면에 표시하여 지원 정보를 제공함으로써 임상의가 판단을 내릴 수 있도록 하는 식으로 평가가 이루어질 수 있다. 수치 정보, 2차원 또는 3차원 플롯, 애니메이션, 이동 플롯, 정보 및 상황 맥락적 정보로의 줌인 및 드릴다운 기능 또한 평가를 내리는 데 이용될 수 있다. 시각적, 상황 맥락적 및/또는 접근 가능한 정보를 제공하면 임상의가 전적으로 주관적인 고려 사항들을 이용해야 하는 것과는 반대로 객관적인 방식으로 신속한 판단을 내리는 데 도움이 된다. 이는 또한 가장 도움이 필요한 환자들을 먼저 치료하도록 하는 등, 예외에 의한 치료를 가능하게 한다. 관련 예들은 차후에 설명하기로 한다.
평가(판단)는 세션 중에 수행된다. 여기서 "세션"은 예를 들어 치료 세션, 주간 시간대 또는 그 일부, 야간 시간대 또는 그 일부, 하위 세션들 또는 일정 기간(예컨대, 5시간)으로 정의될 수 있다. 일반적으로, 비교는, 동일한 세션에서 결정되었던 임계치 및/또는 이전의 호흡 지수 매개변수를 기준으로 이루어진다. 즉, 실시간으로 일어나고 있는 것에 근거하여 평가를 내린다. 기간별로 평가를 수행할 수도 있다. 이 경우, 각 기간은 한 세션의 일부분에 해당한다. 예를 들어, 분 단위, 10분 단위, 시간 단위 등으로 평가를 수행할 수 있다. 이러한 시간 프레임 동안의 평가는 호흡 지수 및/또는 구성 매개변수 사이의, 기간에 따른 변화를 검토하는 것을 포함할 수 있다. 이러한 평가는 호흡 지수 및/또는 구성 매개변수의 자체적인 변화 및/또는 관계 정보와의 비교를 통한 변화에 기반할 수 있다. 또한 대안으로 평가(판단)는 여러 세션 내에서 및/또는 여러 세션에 걸쳐서 이루어질 수 있다. 예를 들어, 여러 세션에 걸쳐서 이루어지는 평가는 호흡 지수 및/또는 구성 매개변수 사이의, 세션에 따른(및/또는 한 세션 내에서의) 변화를 검토하는 것을 포함할 수 있다. 이러한 평가 역시 호흡 지수 및/또는 구성 매개변수의 자체적인 변화 및/또는 관계 정보와의 비교를 통한 변화에 기반할 수 있다.
가정에서 치료 받는 환경에서는 임상의가 환자와 함께 있지 않을 가능성이 크다. 이 경우, 환자의 호흡 지수/진행 상태를 원격으로 모니터링할 수 있다. 예를 들어, 이는 임상의에게 원격으로 평가 정보를 제공하는 평가 장치를 통해 이루어질 수 있고/있거나, 호흡 보조 기기 및/또는 평가를 내리는 데 필요한 임의의 다른 기기(이를테면, 센서)와 원격 통신하는 평가 장치를 소유하고 있는 임상의를 통해 이루어질 수 있다. 호흡 보조 기기 및/또는 평가 장치는 임상의가 환자를 원격으로 모니터링할 수 있게 하는 통신 기능부(55B, 55A)를 구비할 수 있다. 예를 들어, 원격 평가 장치는, 환자의 경우에서와 마찬가지로, 호흡 보조 기기로부터의 측정값을 기반으로 호흡 지수 및/또는 호흡 지수의 변화율을 산출할 수 있다. 호흡 지수는 임상의에게 제공되는 호흡 지수 값들에서 산출될 수 있다. 해당 처리과정은 임상의에게 제공되는 처리된 정보 및 호흡 기기에서 수행될 수 있고/있거나, 대안으로는, 미가공 데이터를 수신하고 평가를 내리는, 평가 장치로서의 임상의에서 수행될 수 있다. 예컨대, 임상의가 액세스할 수 있는 네트워크(56)를 통해 평가 장치 및/또는 호흡 보조 기기로부터 정보를 수신하는 원격 서버(57)를 적어도 포함하는 원격 환자 모니터링 시스템(57)이 구비될 수 있다. 예를 들어, 임상의는 웹 브라우저/웹 서버를 통해 정보에 액세스할 수 있다. 평가 장치는 서버, 호흡 기기, 모바일 장치 및/또는 그 외 다른 평가 장치일 수 있다.
원격 환자 모니터링 시스템(57)은 하나 이상의 데이터베이스, 환자 보고서를 작성하는 보고 엔진(reporting engine), 및 환자 모니터링과 환자 보고서 작성을 가능하게 하는 다른 구성요소들(예컨대, 호흡 보조 기기 사용, 치료 환경 사용 등을 포함)을 추가로 포함한다. 원격 환자 모니터링 시스템(57)은 임상의가 다수의 환자를 원격으로 관리할 수 있도록 한다. 예를 들어, 환자가 집(즉, 병원 밖)에 머무는 동안 환자를 관리할 수 있도록 한다.
호흡 지수 데이터는 원격 환자 모니터링 시스템(57)에 제공될 수 있다. 측정된 환자 매개변수들(예컨대, SpO2, 유량, 습도 설정치 및 사용 시간)과, 시간 경과에 따른 호흡 지수 및 호흡 지수 측정값의 변화율이 포함되어 있는 환자 보고서에 호흡 지수 측정값들과 호흡 지수의 변화율을 포함시킨다.
호흡 지수의 변화(율)에 근거하여, 임상의는 현재 제공되고 있는 치료가 효과적인지 평가할 수 있으며, 제공되던 치료를 변경할 수도 있다. 일 예에서, 호흡 보조 기기의 작동 매개변수들(예컨대, 처방 설정치)은 호흡 지수의 변화(율)를 바탕으로 원격으로 업데이트될 수 있다. 원격 모니터링 시스템은 경고창 또는 메시지를 임상의와 환자에게 생성하는 데 있어서 이러한 호흡 지수의 변화(율)를 이용할 수 있다. 원격 환자 모니터링 시스템(57)은 치료 설정치를 자동으로 변경할 수 있다. 예를 들어, 호흡 지수의 변화(율)를 바탕으로, 고유량 요법 설정치, 이를테면 산소 분율(즉, 가스 중 산소 퍼센트) 및/또는 유량 및/또는 습도(예컨대, 이슬점, 상대 습도 또는 절대 습도)를 원격으로 변경할 수 있다. 치료 설정치(즉, 치료 매개변수)를 어떻게 변경하는지에 대한 예들은 차후에 설명하기로 한다. 치료 설정치, 구체적으로는 예를 들어 고유량 호흡 보조 기기의 설정치는 네트워크(56)를 통해 호흡 보조 기기(10)에 대한 새로운 처방으로서 변경 및 전송될 수 있다. 호흡 보조 기기(10)는 이들 변경을 통합한 후 새로운 처방(즉, 업데이트된 치료 설정치, 다시 말해, 업데이트된 치료 매개변수)을 바탕으로 작동하기 시작할 수 있다. 대안으로, 임상의 또는 전문의료인이 호흡 지수의 변화(율)를 바탕으로 원격 모니터링 시스템(57)에서의 치료 설정치를 변경할 수 있다. 임상의에 의한 이들 변경은 네트워크(56)를 통해 호흡 보조 기기(10)로 전송된다. 새로운 설정치는 새로운 처방으로서 전송된다. 그러면 호흡 보조 기기는 새로운 처방에 정해져 있는 변경(즉, 치료 설정치 업데이트)을 수행한다.
호흡 지수 모니터링 프로세스는 계속 실행될 수 있다. 이러한 원격 모니터링은 환자에 대한 효과적인 병원 밖 모니터링을 제공한다. 이를 통해, 임상의는 환자의 호흡 지수 변화(율)를 확인함으로써 호흡 진행 상태를 평가하고 고유량 요법이 환자에게 도움이 되는지 판단할 수 있게 된다. 호흡 지수의 변화는 환자의 호흡 진행 상태의 변화를 가리킨다. 본 개시는 환자에 대한 효과적인 병원 밖 모니터링을 제공한다. 추가로, 호흡 지수 변화(율)의 평가 결과에 따라, 환자와 연결된 호흡 보조 기기의 치료 설정치를 원격으로 변경할 수 있게 한다.
일단 판단이 내려지면(트리거) 호흡 보조 변경을 결정한다. 호흡 보조 변경에 대한 지원은 임상의 및/또는 평가 장치가 결정할 수 있다.
그에 따라, 호흡 보조 기기의 사용에 있어서 아래와 같이 하나 이상이 변경될 수 있다:
작동 변경(자동으로 이루어지거나 임상의에 의해 유발된다), 이를테면 환자에게 제공될 유량 또는 산소 분율 증가;
용도 변경(이를테면, 비밀봉식 캐뉼라를 통해 고유량을 제공하는 대신 환자에게 기관 삽관), 완전히 다른 요법(예컨대, 환기)을 제공하는 것 포함;
임상의에게
ㆍ 변경할 필요가 있음,
ㆍ 치료 변경 방법 및/또는 시기, 및/또는
ㆍ 구성 변경
을 알리는 표시(예컨대, 경고창, 경보 및/또는 지시) 제공.
이들은 가능한 호흡 보조 변경 옵션들에 제한을 두고자 함이 아니다.
평가 단계의 일부로서, 평가 단계가 사람 및/또는 기기에 의해 수행되는지 여부에 상관없이, 지시 및/또는 치료 변경을 이용하여, 판단(결정)이 내려졌음을 나타내고/내거나, 치료가 변경되었음을 나타내고/내거나, 치료를 변경해야 함을 나타내고/내거나, 치료 중 어떤 것을 변경해야 하는지 나타낼 수 있다. 예를 들어:
ㆍ 가청 경보 - 판단이 내려졌음을 나타내고/내거나, 어떤 판단이 내려졌는지(예컨대, 악화되고 있다) 나타내고/내거나, 일부 치료를 변경하게 될 것 혹은 변경되었을 수 있음을 나타내기 위해 발생할 수 있다. 가청 경보는 치료 장치 또는 별도의 장치(예컨대, 의사의 휴대폰)에서 발생할 수 있다. 다양한 소리를 통해 다양한 환자 상태(또는, 환자 상태의 다양한 변화)를 나타낼 수 있다.
ㆍ 가시적 경보 - 판단이 내려졌음을 나타내고/내거나, 어떤 판단이 내려졌는지(예컨대, 악화되고 있다) 나타내고/내거나, 일부 치료를 변경하게 될 것 혹은 변경되었을 수 있음을 나타내기 위해 발생할 수 있다. 가시적 경보는 치료 장치 또는 별도의 장치(예컨대, 의사의 휴대폰)에 주어질 수 있다. 다양한 가시적 출력을 통해 다양한 환자 상태(또는, 환자 상태의 다양한 변화)를 나타낼 수 있다.
ㆍ 메시지 - 판단이 내려졌음을 나타내고/내거나, 어떤 판단이 내려졌는지(예컨대, 악화되고 있다) 나타내고/내거나, 일부 치료를 변경하게 될 것 혹은 변경되었을 수 있음을 나타내기 위해 발생할 수 있다. 메시지는 하나 이상의 수신자/장치(각 수신자/기기는 서로 다른 또는 동일한 메시지를 수신할 수 있다). 이러한 메시지는 경고를 포함할 수 있고/있거나 하나 이상의 장치 설정치를 변경할 것을 제안할 수 있다. 설정치(들)를 대체해야 하는 특정 값(들)에 대한 제안이 메시지에 포함될 수 있다. 이러한 특정 값들의 산출은 치료 장치 또는 별도의 장치에서 수행 가능하다.
ㆍ 장치 설정치(들)로의 자동 변경 - 판단이 내려진 후(예컨대, 환자의 진행 상태가 악화되고 있다), 환자에게 다른 보조(예를 들어, 더 많은 유량)가 필요하다는 것이 지수 값/기울기를 통해 드러나는 경우, 기기와 연결된 컨트롤러는 하나 이상의 설정치를 변경할 수 있다. 적합한 변화율(들)의 산출은 치료 장치 또는 별도의 장치에서 수행 가능하다.
ㆍ 장치의 전원 꺼짐 - 판단이 내려진 후(예컨대, 환자의 진행 상태가 호전되고 있다), 환자에게 더 이상 치료가 필요하지 않다는 것이 지수 값/기울기를 통해 드러나는 경우(즉, 환자의 지수 값/기울기가 임계치의 저위험도 쪽에 있고/있거나 양호한 방향으로 가고 있는 경우), 기기와 연결된 컨트롤러는 치료/장치의 전원을 끌 수 있다.
전술한 내용은 기기 자체에 제공되거나 임상의가 원격으로 기반을 둘 수 있는 다른 기기에 원격 제공될 수 있다.
위의 목록은 예시일 뿐 전부를 포함하지 않는다.
평가 장치는 임상의 근처에 위치하거나 임상의가 소유하고 있을 수 있다. 예를 들어, 병원 환경 내에 있을 수 있다. 대안으로, 평가 장치는 임상의에서 멀리 떨어진 곳에 있을 수 있다. 평가 장치는 원격지 임상의에게 통신할 수 있게 하는 통신 기능부를 구비할 수 있다. 평가 장치는 가정집 환경 내에, 예를 들어, 임상의가 환자/호흡 기기 및/또는 평가 장치와 함께 있지 않는 장소에 있을 수 있다. 또 다른 대안으로, 호흡 기기는 환자가 있는 곳에 함께 있지만 평가 장치는 원격지 임상의와 멀리 떨어진 곳에 있을 수 있다.
위에서 주목한 바와 같이, 본 명세서에 기재된 실시예들은 도 3에 개략적으로 도시한 비강 또는 기관 고유량 호흡 보조 기기(10)의 (적어도 초기) 용도와 일반적으로 관련될 수 있다. 그러나 이에 제한되지 않으며, 예를 들어, 본 실시예들은 NIV 또는 그 외 다른 호흡 기기와 관련하여 사용 가능하다. 호흡 보조를 제공하는 기기(10)와 진단을 결정하는 기기(20)가 있다. 이들은 하나의 동일한 기기(예컨대, 호흡 보조 기기)이거나 서로 다른 기기(예컨대, 호흡 보조 기기 및 모바일 장치)일 수 있다. (도 3에서와 같이) 개별 장치들인 경우에는 함께 호흡 평가 보조 시스템(1)을 형성할 수 있다.
예를 들어, 도 3을 참조하면, 컨트롤러(프로세서라고도 지칭된다)(19), I/O 인터페이스(54), 기류 발생기(50) 및 가습기(52)를 구비한 호흡 보조 기기가 있을 수 있다. 호흡 보조 기기는 공기 및/또는 보조 가스(이를테면, 산소)를 공급 받도록 구성된다. 호흡 보조 기기는 호흡 도관(5) 및 환자 인터페이스(51)(예컨대, 비제한적으로 비강 캐뉼라와 같은 비밀봉식 인터페이스) 또는 기관 인터페이스를 통해 환자에게 가스 기류를 제공할 수 있다. 컨트롤러(19)는 장치를 작동시켜, 시스템 내 구비되거나 시스템에 연결된 센서들(11)로부터의 입력을 기반으로, 요구되는 유량 및/또는 압력, 온도, 습도, 산소 또는 다른 가스 분율을 제공하도록 할 수 있다. 이때 센서는 비침습적 센서일 수 있다.
또한 기기는,
ㆍ 생체 매개변수들(호흡 매개변수들을 포함할 수 있다), 및
ㆍ 호흡 기기 매개변수들(작동 매개변수들을 포함할 수 있다)
를 제공하는 센서들(12)을 구비(기기 내부에 통합)하고/하거나 센서들(12)에 연결되어, 기기의 작동을 위한 매개변수(이를테면, 온도, 습도, 압력, 유량 센서들로부터) 및 호흡 지수를 구하기 위한 매개변수(이를테면, SpO2, FiO2(또는 FdO2 - 환자에게 전달된 산소의 분율), 및 호흡수)를 획득한다. FiO2에 대한 모든 언급은 FdO2, O2 분율 또는 임의의 다른 산소투여 매개변수에 대한 언급으로 대체될 수 있으며 그 반대의 경우도 마찬가지이다. 그 변형들도 서로 같은 의미로 사용될 수 있다. 생체 매개변수는 폐 역학 매개변수 및/또는 산소투여 매개변수를 포함할 수 있다.
가능한 예:
이들 중 어느 것이라도 착용 가능함에 유의한다(예컨대, 도 6의 54E 참조).
SpO2의 경우, 기기는 생체 센서, 이를테면 맥박 산소포화도 측정기 또는 그 외 다른 혈중 센서에 연결될 수 있다. 이는 웨어러블 기기일 수 있다. 예컨대 도 6의 54E를 참조한다. 무선 맥박 산소포화도 측정기(SpO2 센서)가 구비될 수도 있다. 무선 맥박 산소포화도 측정기는 블루투스, 또는 적외선 혹은 그 외 다른 통신 프로토콜을 통해 통신할 수 있다. 무선 SpO2 센서는 환자의 이동성을 허용한다. 예컨대, 환자는 SpO2 센서가 작동 중에 걸어 다닐 수 있으며 평가 장치는 여전히 측정값을 수신한다. SpO2 센서는 호흡 기기 또는 평가 장치에 연결된다. 호흡 기기는 호흡 보조 또한 제공하는 비침습적 감지 장치이다. 호흡 기기는 센서 신호들을 처리하여 호흡 지수/호흡 지수의 변화율을 산출할 수 있다.
대안으로, 호흡 지수의 변경은 원격 모니터링 시스템에서 수행 가능하다.
호흡수의 경우는, 호흡수 산출이 가능한, 압력 센서 또는 유량 센서 또는 임의의 다른 호흡수 센서를 사용하여 측정/결정될 수 있다. 예를 들어, 유량 센서 판독값에 수학적 프로세스를 적용하여 호흡수를 구하는 등, 유량 센서를 사용하여 호흡수를 산출할 수 있다. 일 예에서, 호흡 보조 기기는, 유량 센서를 사용하고, 유량 센서를 작동시켜 송풍기로부터의 유량 신호들을 필터링하도록 구성된다. 필터링된 유량 신호의 주파수 응답(예컨대, 고속 푸리에 변환 또는 그 외 다른 주파수 응답)을 구하여 피크 주파수를 산출한다. 피크 주파수가 호흡수에 해당한다. 그 외 다른 주파수 분석 기법을 유량 신호에 적용하여 호흡수를 구할 수도 있다. 예를 들어, 주파수 분석을 통해 하나 이상의 극대치를 구한 후, 가장 높은 크기의 최대값을 호흡수로 정할 수 있다. 대안으로는, 유량 신호로부터 모터 속도 신호를 처리(예컨대, 필터링)하고 주파수 분석을 수행하며, 이때 가장 높은 최대값의 극대치 주파수가 호흡수이다. 대안으로, Geortzel 알고리즘/Geortzel 분석법을 이용하여 주파수 분석을 수행할 수도 있다.
대안으로, 캐뉼라에 온도 센서를 설치하여, 예컨대 온도 센서를 캐뉼라에 통합시켜, 온도 차이를 구함으로써 호흡수를 측정할 수 있다. 이러한 온도 차이가 호흡수를 나타낸다. 캐뉼라에 설치된 압력 센서 또는 유량 센서를 통해 유사하게 측정할 수 있으며, 이 경우에는 압력 변화율 또는 유량 변화율이 호흡수를 나타낼 수 있다.
대안으로, 맥박 산소포화도 측정기, 호흡수 센서, 장치 내의 압력 센서, 튜브 또는 환자 인터페이스 내의 압력 또는 유량 센서, 체스트 밴드 센서(chest band sensor) 또는 이들의 임의의 조합을 사용하여 호흡수를 구할 수 있다. 선택적으로 이들 중 하나 이상은 호흡수를 측정하도록 구성된 웨어러블 장치 또는 신체활동측정 장치(예컨대, 도 6의 54E 참조)일 수 있다. 웨어러블 장치는, 예컨대, 기류 발생기 또는 스마트폰과 무선 통신하는 손목 착용형 장치일 수 있다.
예를 들어, 호흡수는 압력 신호를 기반으로 하여 산출된다. 압력 신호는 환자 인터페이스에 있는 압력 센서에 의해 측정되거나 압력 경로를 이용하여 측정될 수 있으며, 장치 내에 압력 센서가 구비되어 압력 값들을 장치로 다시 전달할 수 있다. 여러 압력 차이를 처리하고 0을 교차한 횟수를 측정함으로써 호흡수를 산출할 수 있다. 유량 판독값들로 유사한 방식을 이용할 수 있다. P 신호 또는 F 신호의 사이클 특성을 처리하여 호흡수를 얻을 수도 있다.
대안으로, 적합한 센서(예컨대, 호흡계)를 사용하여 인터페이스에서의 가스 교환량(예컨대, CO2 교환량)을 측정함으로써 호흡수를 구할 수 있다. 대안으로는, 상기 측정에 광용적맥파(photoplethysmogram) 또는 심전도를 사용할 수도 있다.
대안으로, 가속도계와 같은 센서를 가슴이나 복벽에 배치함으로써 호흡수를 측정할 수 있다. 이러한 센서는 무선 통신이 가능하여 장치와 별개일 수 있다.
대안으로, 호흡수는 미국 특허문헌 US202101133796에 기재된 대로 구해질 수 있으며, 이 문헌의 전체 내용을 본 명세서에 참조로 포함하였다.
일 예에서, 유량 센서 신호, 압력 센서 신호, 또는 유량 센서 신호와 압력 센서 신호의 조합으로부터 호기 시간을 산출할 수 있다. 후술되는 예는 비밀봉식 캐뉼라를 통해 고유량 호흡 보조를 제공하는 비밀봉식 시스템(예컨대, 본 명세서에 개시된 기기(10)) 경우의 호기 시간 산출 예이다. 관련 방법은 컨트롤러에 의해 실행된다. 기기의 컨트롤러는 가스의 유량을 나타내는 유량 신호를 수신한다. 컨트롤러는 유량 신호를 사전 처리하고 필터링한다. 그런 후 컨트롤러는 기본 호흡 매개변수 비, 예컨대 환자의 호흡 주기와 관련하여, 흡기 시간과 총 호흡 시간 사이의 비 및/또는 호기 시간과 총 호흡 시간 사이의 비를 구한다. 호흡수는 결정되거나 수신된다. 호흡수는 전술한 대로 결정되거나 호흡 보조 기기에 수동으로 수신될 수 있다. 기기는 호흡 매개변수 비와 호흡수를 이용하여 호기 시간을 구한다. 추가로, 호흡수와 측정된 유량으로부터 분당 환기량을 구할 수 있다. 또 다른 예에서, 호기 시간은 2021년 2월 5일에 출원된 미국 임시특허출원 US 63/146,184에 기재된 대로 산출될 수 있으며, 이 문헌의 전체 내용을 본 명세서에 참조로 포함하였다.
측정 또는 산출된 호흡수는 NHF 치료 장치에 저장된다. FiO2 판독값 또한 일정 기간 동안 NHF 장치에 저장된다. 대안으로 또는 추가로, 이들 및/또는 그 외 다른 판독값은 스마트폰과 같은 다른 장치에 전송되어 저장될 수 있다.
선택적으로, 호흡수는 사용자 인터페이스를 통해 수동으로 입력 가능하다.
다른 옵션들도 가능하다.
FiO2는 임의의 적절한 센서(예컨대, 초음파 센서 또는 그 외 다른 가스 농도 센서)를 사용하여 가스 기류 내 FdO2를 측정하거나 또 다른 측도인 O2 농도를 측정함으로써 구할 수 있다. 예를 들어, 이는 유량 센서 및 O2 농도 센서를 사용하여 수행 가능하며, 이때 선택적으로 유량 센서는 인라인 유량 센서이다. 이 센서는 주변 공기와 O2 혼합기의 하류 측에 위치할 수 있다.
FiO2, 즉 FdO2를 신속하게 측정할 수 있도록 초음파 센서를 사용하기도 한다. 이를 통해 가스 스트림 내 산소의 신속한 제어 및 대응이 가능해진다. 앞서 언급했듯이 FdO2는 FiO2의 프록시가 될 수 있다. 측정된 FdO2를 FiO2로서 보고하여 기기의 화면 상에 나타낸다. 고유량 호흡 보조 시 유량을 충분히 높게 하여, 환자가 숨을 들이쉴 때 주변 공기가 비강 캐뉼라에 혼입되지 않도록 한다. 따라서, 전달된 산소의 분율 FdO2는 FiO2(흡기 산소 분율)와 동등한 것으로 표시된다. 초음파 센서는 신속한 대응, 즉 신속한 측정과 이에 따른 신속한 대응을 가능하게 한다. 산소 유입구 상의 밸브를 조절하여 가스 스트림 내 산소의 분율을 변경할 수 있다(이에 따라, FdO2에 영향을 미친다).
대안으로는 전술한 매개변수들 중 어느 것이든 수동으로 입력할 수도 있으며, 그를 바탕으로 호흡 지수를 산출할 수 있다. 평가 장치 및/또는 호흡 보조 기기는 또한 각자의 통신 기능부를 가질 수 있다. 통신 기능부는 모뎀이나 그 외 다른 송수신기일 수 있다. 통신 기능부는, 평가 장치와 호흡 보조 기기가 서로 멀리 떨어져 있든 또는 동일한 위치에 있든 간에 서로 통신하고/하거나 원격지 임상의에 통신할 수 있게 한다. 이 덕분에 임상의는 환자, 그리고 환자의 호흡 보조 및/또는 필요하다면 호흡 보조 변경을 원격으로 모니터링할 수 있다. 임상의가 액세스할 수 있는 평가 장치 및/또는 호흡 보조 기기로부터 정보를 수신하는 원격 서버가 구비될 수도 있다. 예를 들어, 임상의는 웹 브라우저/웹 서버를 통해 정보에 액세스할 수 있다. 평가 장치는 서버, 호흡 기기, 모바일 장치 및/또는 임의의 다른 평가 장치일 수 있다.
일반적인 고유량 호흡 기기(10)를 예컨대 도 3을 참조하여 설명하고자 한다. 보편적으로, 고유량 호흡 기기는 모터/임펠러 배치구조 형태의 기류 발생기(50), 선택사양인 가습기(52), 컨트롤러(19) 및 사용자 I/O 인터페이스(예컨대, 디스플레이 및 입력 장치(들), 이를테면 버튼(들), 터치스크린 등 포함)를 포함한다. 보조 산소 또는 그 외 다른 보조 가스에 대한 입력이 제공될 수 있다. 보조 가스 유입구와 유체 연통하는 밸브(예컨대, 비례 밸브)가 구비될 수 있으며, 상기 밸브는 기기에 도입되는 보조 가스의 양을 조절하도록 구성될 수 있다. 화면은 착탈식 화면일 수 있다. 컨트롤러(19)는 기기의 여러 구성요소들을 제어하도록 구성되거나 프로그래밍되며, 이러한 제어의 예로, 기류 발생기를 작동하여 환자에게 전달될 가스 기류(가스 유동)를 발생하게 하는 것, 가습기(구비된 경우)를 작동하여 발생된 가스 기류를 가습 및/또는 가온하게 하는 것, 사용자 I/O 인터페이스로부터 기기의 사용자-정의 작동 및/또는 재구성에 대한 사용자 입력을 수신하는 것, 그리고 사용자에게 정보를 (예를 들어, 디스플레이 상에) 출력하는 것이 포함된다. 사용자는 환자, 전문의료인, 또는 기기 사용에 관심있는 임의의 다른 사람일 수 있다. 환자 호흡 도관이 유량 요법 기기의 하우징에 있는 가스 기류 배출구에, 그리고 환자 인터페이스(51)(이를테면, 매니폴드와 비강 프롱을 갖춘 비강 캐뉼라)에 연결된다. 환자 호흡 도관에는 도관을 지나 환자에게 전달되는 가스 기류를 가온하기 위한 열선(5)이 구비될 수 있다.
2016년 12월 2일에 출원된 "Flow Path Sensing for Flow Therapy Apparatus"라는 명칭의 국제출원번호 PCT/NZ2016/050193과 2016년 6월 24일에 출원된 "호흡 보조 기기"라는 명칭의 국제출원번호 PCT/IB2016/053761에 고유량 호흡 기기의 몇 가지 예가 개시되어 있으며, 이들 전체 내용을 본 명세서에 참조로 포함하였다. 본 개시의 여러 양태와 함께 사용될 수 있는 고유량 호흡 기기의 구성 예들을 이하 더 상세히 설명하기로 한다.
호흡 보조 기기는 호흡 지수 및/또는 호흡 지수의 변화율을 구하고 이에 대한 평가를 내릴 수 있으며, 이러한 평가를 바탕으로 호흡 보조를 다양하게 변경하는 식으로 반영할 수 있다. 대안으로는, 호흡 지수, 호흡 지수의 변화(율), 환자 호흡 진행 상태 및/또는 호흡 보조의 변경에 대한 판단 또는 결정이 내려질 수 있는 별도의 평가 장치로 관련 정보를 전달할 수 있다. 그런 후 호흡 보조의 변경에 관한 정보는 적절한 조치를 위해 임상의 및/또는 호흡 보조 기기에 다시 전달될 수 있다. 추가로 또는 대안으로, 정보는 의사 서버(100) 또는 원격 서버로 전송될 수 있다. 예를 들어 임상의는 웹 브라우저/웹 서버를 통해 정보에 액세스할 수 있다. 평가 장치는 서버, 호흡 기기, 모바일 장치 및/또는 임의의 다른 평가 장치일 수 있다. 호흡 보조 기기 및 임상의 소유의 장치(이를테면, 스마트폰) 간에 유선 및/또는 무선 통신이 가능하다.
호흡 보조 기기는 2단 압력 요법을 제공하기 위해 송풍기를 제어하도록 구성된 컨트롤러를 포함할 수 있다. 호흡 보조 기기는 예를 들어 밀봉식 인터페이스(예컨대, 안면 마스크)에 연결될 수 있다. 선택적으로는, (여러 도면에 나타낸 바와 같이) 고유량 튜브보다 유동에 대한 저항이 더 낮은 NIV 튜브를 연결할 수 있다. 사용자는 수동으로 NIV 모드(예: 2단 압력 요법 또는 CPAP 요법) 모드를 선택할 수 있으며, 컨트롤러는 선택된 모드에서 작동하도록 구성된다. 대안으로, 호흡 보조 기기는 밀봉식 인터페이스의 연결 및/또는 NIV 튜브의 연결을 감지하고 자동으로 제어 변경하도록 구성될 수 있다.
또 다른 대안으로, 환자는 적절한 압력 보조 장치, 예컨대 NIV 장치에 물리적으로 연결될 수 있다.
보편적으로, 다양한 실시예의 호흡 지수 및 호흡 지수의 변화(율)를 이용하여 환자의 호흡 진행 상태 및/또는 호흡 보조 변경을 평가하는 법을 제공하며; 이들 실시예 중 어느 하나를 호흡 보조 기기 및 (해당되는 경우) 별도의 평가 장치의 다양한 실시예 중 어느 하나와 조합함으로써,
ㆍ 평가 단계, 및 선택적으로
ㆍ 호흡 보조 단계(호흡 보조에 대한 정보 및/또는 변경)
를 수행할 수 있다.
2. 평가 방법
2.1. 평가 방법 개요
도 1을 참조하면, 호흡 지수의 변화(율)를 이용하여 적절한 호흡 보조 조치를 결정한다. 중간 단계로서, 호흡 지수의 변화(율)를 바탕으로 환자의 호흡 진행 상태를 판단할 수도 있지만, 이 단계가 반드시 필요한 것은 아니다.
호흡 지수는 하나 이상의 폐 역학 매개변수(이를테면, 호흡수, 호기 시간, 분당 환기) 및 하나 이상의 산소투여 매개변수(이를테면, SpO2, FiO2, FdO2, O2 분율)로부터 구할 수 있거나 이들 매개변수의 함수이다.
호흡 지수는 다음 중 하나 이상의 함수 f(x)인 단위 없는 수치로 간주될 수 있다:
ㆍ 생체 매개변수(호흡 매개변수를 포함할 수 있다) 또는
ㆍ 호흡 기기 매개변수(작동 매개변수를 포함할 수 있다).
생체 매개변수는 폐 역학 매개변수 및/또는 산소투여 매개변수를 포함할 수 있다.
호흡 지수는 위의 데이터를 제공하는 센서 입력 및/또는 사용자 입력을 바탕으로 산출 가능하다. 일 예에서 호흡 지수는 호흡수 및 FiO2(환자에게 전달되는 산소 농도)에 기반한다. 호흡 지수는 바람직하게는 1/RR 및/또는 1/FiO2와 관련 있다. 일 예에서, 호흡 지수 = A/B(RR*FiO2), 식에서 A와 B는 상수이거나 그 외 다른 값일 수 있다.
호흡 지수의 일 예는 ROX 지수이다.
ROX는 하기 함수의 형태를 취하며,
ROX(x) = f(FiO 2 , SpO 2 , RR)
아래와 같이 산출된다:
ROX = (SpO2/FiO2)/RR
식에서,
SpO2는 환자의 혈중 산소의 설정 포화도(%)이거나, 대안으로는 환자 혈중 산소의 실제 포화도(%)이고,
FiO2는 환자가 흡기한 산소의 분율(%)(FdO2를 프록시로 사용 가능하다)이고,
RR은 분당 호흡 횟수를 나타내는 호흡수이다.
전술한 내용은, 단계(10)에서, 센서 및/또는 사용자 I/O 인터페이스를 통해 제공되거나 또는 미리 구성된 "입력 매개변수들"이다.
SpO2는 센서(이를테면, 맥박 산소포화도 측정기)로부터 수신되거나 또는 기기의 SpO2 설정치를 바탕으로 주어진다. 예를 들어, 호흡수는 전술한 것과 같은 센서로부터 수신된다. FiO2는 예를 들어 센서를 통해 측정되거나 기기가 환자에게 제공하는 산소 농도(예컨대, FdO2)로부터 추론될 수 있다. 이들은 예시일 뿐이다. 정보를 획득하는 방법에 관한 더 상세한 내용은 기기 실시예들과 관련하여 설명하기로 한다.
ROX 지수를 사용하는 경우, 바람직한 실시예에서 호흡부전에 대한 ROX 지수 임계치는 4.88로서, 실험 데이터를 통해 구해졌다. 이 경우, ROX 지수가 대략 4.88 이상이면 환자에게 호흡부전이 생길 위험이 낮은 것으로 간주된다. 그러나 ROX 지수가 대략 4.88 미만이면 환자에게 호흡부전이 생길 위험이 높은 것으로 간주된다. 임계치로서 4.88로부터 임상적으로 유의하지 않은 편차가 있을 수 있으며 이를 실시예의 범위에서 배제해서는 안 됨에 유의해야 한다. 분명하게, 또는 적절하다면, 다른 값이 임계치가 될 수도 있다.
그러나, 임계치 자체에 대한 타임 인스턴트의 ROX 지수만으로는 현재 치료 설정치가 환자에게 효과적인 치료가 되는지 여부를 판단하는 데 있어서 충분한 정보가 아닐 수 있다. 시간 경과에 따른 ROX 지수(또는 더 일반적으로는 호흡 지수)의 추세 및/또는 임계치와의 관계도 유용할 수 있다.
평가 단계(20)를 참조하면, 단계(21)에서는 호흡 지수(예컨대, ROX 지수)를 산출할 수 있고, 단계(22)에서는 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화율을 구하고 이를 이용하여 고유량 호흡 보조의 성공 여부 및 변경할 필요가 있는지를 판단할 수 있다. ROX 지수의 경우, FiO2와 호흡수가 증가하면 ROX 지수 값이 낮아지기 시작한다. FiO2와 호흡수가 증가한다는 것은 환자가 악화되고 있음을 가리킨다. 환자가 불안정한 상태일 때에는 ROX 지수(따라서, ROX 지수 변화율)를 지속적으로 모니터링하는 것이 도움이 된다.
일 예로, 도 1을 참조하면, 단계(10)에서 기기는 입력 매개변수를 수신하고, 단계(21)에서 기기는 호흡 지수(예컨대, ROX 지수) 및 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화율을, 예를 들어 산출을 통해, 구한다. 그런 후, 선택적으로는, 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화(율)에 근거하여 환자의 호흡 진행 상태에 대해 평가한다. 이는 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화(율)와 그 외 다른 정보의 관계를 파악함으로써 수행 가능하다. 예를 들어, 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화율을 임계치와 비교하여, 환자의 호흡 진행 상태가 "호흡곤란"인지 아니면 "중증"과 같은 더 심각한 호흡곤란 수준(예컨대, 환자에게 호흡부전이 생길 위험이 높다)인지 판단한다.
단계(22)에서는, 선택적으로, 환자의 호흡 진행 상태에 근거하여 (또는 직접 ROX 지수를 바탕으로, 또는 시간 경과에 따라 변하므로 다른 호흡 지수를 바탕으로) 호흡 보조의 변경에 대한 판단을 내릴 수 있다(시간 경과에 따른 호흡 지수 변화(율)와 임계치의 상대적 관계에 근거하여 환자의 호흡 진행 상태를 평가할 수 있기 때문에, 단계(22, 23)에서, 대안으로는, 시간 경과에 따른 호흡 지수 변화(율)와 임계치의 상대적 관계에 근거하여 호흡 보조 변경을 평가할 수 있는 것으로 간주할 수 있다). 단계(23)에서는, 시간 경과에 따른 ROX 지수와 임계치를 이용하여, 호흡 보조를 단계적으로 확대하거나 단계적 축소하는 식으로 변경할 수 있다. 호흡 보조의 변경(단계적 확대, 단계적 축소, 또는 기타)에 관한 상세사항은 기기 실시예들과 관련하여 차후에 설명하기로 한다.
전술한 예는 환자의 호흡 진행 상태를 판단하는 데 있어서의 호흡 지수의 용도를 나타낸다. 앞서 주목한 바와 같이, 대안으로는, (호흡 지수의 구성 요소가 될 수 있는) 환자 매개변수들을 이용하여 평가를 내릴 수 있다. 따라서, 더 일반적으로는, 하나 이상의 호흡 매개변수(들)를 이용하여 호흡 지수는 물론 환자의 진행 상태를 평가할 수 있다.
대부분의 경우, 평가 장치에 표시된 정보에 근거하여 호흡 진행 상태를 평가하는 이는 임상의다. 매개변수 및 호흡 지수를 수치 및 그래픽 형태로 다양하게 조합하여 표시함으로써, 임상의가 호흡 진행 상태의 표시, 특히 호흡 상태의 방향 및 어떤 개입이 필요할지 알 수 있게 한다.
임상의에 의한 평가의 경우, 임상의가 검토하고 액세스할 수 있는 방식으로 정보가 표시된다는 점에서, 이러한 정보 표시는 임상의에게 도움이 된다.
보편적으로는, 호흡 지수, 변화(율) 표시자, 환자 매개변수 및/또는 임계치 등을 수치 및/또는 그래픽 형태로 다양하게 조합하여 화면에 표시하여 지원 정보를 제공함으로써 임상의가 판단을 내릴 수 있도록 하는 식으로 평가가 이루어질 수 있다. 관련 예들을 이하 설명하기로 한다.
후술되는 매개변수들 중 임의의 하나 이상을 수치 및/또는 그래픽 형태로 적합하게 조합하여 표시함으로써, 임상의에 의한 평가에 도움을 줄 수 있다. 어떤 특정 매개변수 자체가 조치를 보장할 수는 없겠지만 다른 정보와 함께 검토됨으로써 해당 조치가 필요함을 표시할 수 있다. 예를 들어, ROX 지수 자체가 우려 사항을 표시하는 것은 아닐 수 있지만 시간이 지남에 따라 ROX 지수가 악화되는 변화는 그럴 수 있다. 한편, 시간이 지남에 따라 ROX 지수가 악화되는 변화조차도, 예를 들어 호흡수, SpO2 또는 FiO2와 같은 일부 다른 매개변수의 변화가 수반되지 않는 한, 우려할 만한 원인이 아닐 수 있다. 또한, 특정 임계치를 초과하지 않는 한, 이들 중 어느 하나의 절대적 또는 상대적 변화는 우려할 만한 원인이 아닐 수 있다. 이러한 다양한 조합의 정보로의 액세스를 제공받음으로써 임상의는 호흡 진행 상태를 평가하기 위한 보다 풍부한 정보 세트를 얻게 된다.
하기의 매개변수들(평가 정보, 평가 기준 및/또는 관계 정보) 중 일부는 단독으로 또는 조합하여 사용될 수 있다:
ㆍ 호흡 지수
ㆍ 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화(율)
ㆍ 환자 매개변수(예컨대, 호흡수, SpO2, FiO2)
ㆍ 시간 경과에 따른 환자 매개변수의 변화
ㆍ 시간 경과 또는 다른 측도에 따른 (여기에 설명된 모든 매개변수의) 변화를 나타내는 변화(율) 표시자(예컨대, 기울기, 벡터, 크기, 차이, 각도)
ㆍ 호흡 지수 임계치
ㆍ 변화(율) 표시자 임계치.
이들은 수치 또는 그래픽(즉, 2D 및/또는 3D 플롯/그래프 또는 그 외 다른 적합한 시각적 출력) 형태로, 예를 들어 하기 중 일부로 표시될 수 있다:
ㆍ 호흡 지수 대 시간
ㆍ 호흡 지수의 변화(율) 대 시간
ㆍ 환자 매개변수 대 시간
ㆍ 환자 매개변수 변화(율) 대 시간
ㆍ 호흡 지수 임계치
ㆍ 변화(율) 표시자 임계치
더 많은 통찰력을 갖기 위해 사용자로부터 입력을 받아 그래픽 정보를 조작할 수 있다. 예를 들어,
ㆍ 그래프 줌인 및/또는 이동
ㆍ 기본 매개변수들에 대한 추가 그래프를 얻기 위해 관련 그래프로의 드릴다운, 예컨대, 호흡 지수 대 시간 그래프 선택한 다음 환자 매개변수 대 시간 플롯 작성
을 포함할 수 있다.
전술한 내용으로 제한을 두고자 함은 아니며, 다양한 예들을 차후에 설명하기로 한다.
이하, 가능한 여러 예를 설명하지만, 위의 더 일반적인 실시예들을 제한하는 것으로 여겨서는 안 된다.
2.2 실시예 1 - 평가 방법 - 호흡 지수 추세
본 실시예에서, 도 1을 참조하면, 호흡 지수를 시간에 따라 구한 후, 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화(율)를 이용하여 호흡 진행 상태 및/또는 호흡 보조 변경을 평가한다.
전술한 바와 같이 호흡 지수는 하기의 함수일 수 있다:
ㆍ 폐 역학을 나타내는 하나의 매개변수 및 산소 교환을 나타내는 하나의 매개변수, 또는
ㆍ 호흡수 - 예컨대, RI = (RR) 또는,
ㆍ 호흡수와 FiO2의 함수 - 예컨대, RI = (FiO2, RR), 또는
ㆍ 호흡수, FiO2 및 SpO2의 함수 - 예컨대, RI = (SpO2, FiO2, RR).
단계(20)에서, 시간 경과에 따른 호흡 지수 변화(율)를 평가한다. 선택적으로는, 환자의 호흡 진행 상태를 평가하고, 예를 들어, 실제로는, 호흡 지수 변화(율)의 추세를 이용하여 환자의 호흡 진행 상태를 나타낸다. 도 2 또는 도 5를 참조하면, 호흡 진행 상태가 더 나은 값을 향하는 추세(예컨대, 임계치를 향하거나, 지나가거나 넘어간 경우) 및/또는 임계 비율 이상의 더 나은 값을 향하는 추세라면, 환자의 호흡 진행 상태가 양호하거나 호전되고 있다고 평가가 내려질 수 있다. 이와 달리, 호흡 진행 상태가 더 나쁜 값으로 향하는 추세(예컨대, 다른 방향으로 임계치를 향하거나, 지나가거나 또는 넘어간 경우) 및/또는 임계 비율 이상의 더 나쁜 값을 향하는 추세라면, 환자의 호흡 진행 상태가 나쁘거나 악화되고 있다고 평가가 내려질 수 있다. 이로부터, 호흡 보조의 변경에 대한 결정을 내릴 수 있다. 호흡 진행 상태를 실제로는 판단할 필요가 없다는 점에 유의해야 한다. 단계(22, 23)에서는, 분명하게 호흡 진행 상태를 판단하지 않아도 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화(율)를 바탕으로 호흡 보조의 변경에 대한 결정을 내릴 수 있다. 한편, 특정 호흡 지수 또는 호흡 지수의 변화(예컨대, 추세)가 생겼을 때, 호흡 지수와 호흡 진행 상태 사이의 관계를 이용하여 적절한 호흡 보조 조치를 미리 결정할 수 있다.
추세는 호흡 지수 변화(추세) 매개변수의 형태로, 임의의 적합한 방식으로 특징지어질 수 있다. 추세는 크기와 방향 둘 다의 추세/변화를 특징짓는다. 일 예로, 추세는 호흡 지수의 변화율을 보여주는 벡터의 형태일 수 있다(예컨대 시간 경과에 따르지만, 다른 적합한 매개변수와 관련될 수도 있다). 또한, 호흡 지수에 대한 저위험 값과 고위험 값 사이의 교차점을 나타내는 임계치에 대한 정보를 활용하여 추세를 평가할 수 있다. 예를 들어 호흡 지수 대 시간 플롯의 미분(도함수)으로부터 벡터를 구할 수 있다. 도함수는 기울기를 제공함에 따라 변화의 방향 및 크기를 제공한다. 이때 중요한 것은 변화의 방향 뿐만 아니라 변화가 얼마나 빨리 일어나고 있는지를 나타내는 크기(즉, 변화율)이다. 시간에 대한 2차 미분을 이용하여 변화의 순간변화율을 확인할 수 있다. 이러한 2차 미분을 수치 및/또는 그래픽 형태로 표시할 수 있다.
한 단계 더 나아가, 시간 경과에 따른 추세의 변화도 검토할 수 있다. 예를 들어, 호흡 지수 대 시간의 도함수를 시간 경과에 따라 평가하고, 선택적으로는 시간 경과에 따른 호흡 지수의 2차 미분(또는 기울기/추세 변화의 일부 다른 측도)을 평가한다. 1차 미분은 추세이고, 2차 미분은 시간에 따른 추세의 변화이다. 기울기 및/또는 크기 관계 정보에 대해 호흡 지수 대 시간의 2차 미분을 평가할 수 있다. 또한 실제로 시간에 대한 미분값들을 구할 필요는 없으나, 구하였다면, 시간 경과에 따른 변화율이 검토할 대상이다.
시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화는 호흡 지수의 추세를 구하는 것을 포함한다. 또한, 추세는 시간이 지남에 따라 각각 자체적으로 변화하는 복수의 추세를 포함할 수 있다. 각각의 추세는 순간 추세가 되어 해당 시점에서의 호흡 지수의 추세(시간 경과에 따른 변화)를 특정하며, 추세를 구하는 것은 시간에 따른 복수의 순간 추세를 구하는 것을 포함할 수 있다. 각각의 추세 또는 순간 추세는 크기(그 자체가 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화율을 나타낸다) 및 (이러한 변화의) 방향을 포함한 추세 매개변수를 이용하여 표현될 수 있으며, 선택적으로는
벡터, 또는
기울기(및 선택적으로는 크기)
의 형태일 수 있다.
일반적인 호흡 지수 임계치와 함께 일반 호흡 지수 대 시간 플롯을 도 2에 나타내었다. 호흡 지수가 임계치를 상회하는 경우는 호흡 진행 상태가 양호함(정상 호흡 또는 단지 경미한 고통 및/또는 호흡부전의 위험이 낮음)을 나타내는 반면에, 호흡 지수가 임계치를 하회하는 경우는 호흡 상태가 나쁨(예컨대, 호흡 악화, 호흡곤란 및/또는 호흡부전의 위험이 높음)을 나타낸다.
도 2를 참조하면, 환자는 호흡 지수가 낮은 환자 호흡 진행 상태 "A"에서 시작함을 알 수 있으며, 이는 그 자체로 호흡곤란, 이를테면 호흡부전의 위험이 높다는 것을 나타낸다. 그러나, 그래프의 A 부분을 보면, 플롯의 벡터들(추세 매개변수들)의 기울기와 방향에서 그리고 전반적으로 플롯의 방향에서 볼 수 있듯이, 호흡 지수가 임계치 쪽으로 상승되는 추세를 보이는데, 이는 환자가 호전되고 있음을 의미한다. 따라서, 이 상황에서는 (고위험 환자 호흡 진행 상태에 있었기 때문에) 단계적으로 확대된 호흡 보조를 받고 있던 환자의 치료를 멈추고 더 빨리 호흡 보조를 단계적으로 축소할 수 있거나, 또는 환자가 여전히 고위험 환자 호흡 진행 상태에 있기는 해도 임상의는 최소한 호흡 보조를 단계적으로 축소할 준비를 할 수 있다. 또한, 환자가 단계적으로 확대된 호흡 보조를 받고 있지 않는 상황이라면, 환자의 상태가 현재 임계치 미만이라 하더라도, 환자의 상태가 임계치 쪽으로 상승되는 추세를 보인다는, 즉 호흡 진행 상태가 호전되고 있다는, 사실에 근거하여, 임상의는 호흡 보조를 단계적으로 확대하지 않도록 결정할 수 있다.
이와 달리, 그래프의 B 부분을 참조하면, 플롯의 벡터들의 기울기와 방향에서 그리고 전반적으로 플롯의 방향에서 볼 수 있듯이, 호흡 지수는 임계치를 향해 내려가는 추세에 있는데, 이는 환자가 악화되고 있음을 의미한다. 따라서, 이 상황에서는 (저위험 환자 호흡 진행 상태에 있었기 때문에) 단계적으로 축소된 호흡 보조를 받고 있던 환자의 치료를 멈추고 더 빨리 호흡 보조를 단계적으로 확대할 수 있거나, 또는 환자가 여전히 저위험 환자 호흡 진행 상태에 있기는 해도 임상의는 최소한 호흡 보조를 단계적으로 확대할 준비를 할 수 있다. 또한, 환자가 단계적으로 확대된 호흡 보조를 받고 있는 상황이라면, 환자의 상태가 현재 임계치를 초과하더라도, 환자가 임계치를 향해 내려가는 추세에 있다는 사실에 근거하여, 임상의는 호흡 보조를 단계적으로 축소하지 않도록 결정할 수 있다.
환자의 호흡 진행 상태를 평가하고 호흡 보조를 변경할지 여부를 평가하기 위한 이러한 분석에 그 외 다양한 추세 및 임계치를 이용할 수 있다. 추세를 이용함으로써, 실제로 필요하기 전에, 호흡 보조에 대응하고 호흡 보조를 적절하게 변경시키는 데 도움이 되는 몇 가지 예측 정보를 비롯한, 더 나은 수준의 정보를 제공한다.
필요한 호흡 보조를 임상의가 평가하고 결정할 수 있도록, 호흡 지수, 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화(율), 호흡 진행 상태 및/또는 호흡 보조의 변경과 관련된 정보는 IO 인터페이스를 통해 적절한 방식으로 전부 전달될 수 있다. 상기 정보는 또한 필요에 따라 장치, 호흡 보조 기기 및/또는 서버(100) 등에 전달될 수 있다.
2.3 실시예 2 - 평가 방법 - ROX 지수 추세
도 1, 도 4 및 도 5를 참조하면, 시간 경과에 따른 호흡 지수를 이용하는 임의의 가능한 실시예의 경우, 시간 경과에 따른 ROX 지수의 변화(율)를 이용하여 환자의 호흡 진행 상태를 평가한다.
전술한 바와 같이 ROX 지수는 예를 들어 하기 산출을 통해 구해진다:
ROX = (SpO2/FiO2)/RR
앞서 언급한 바와 같이, ROX 지수를 산출한 후 이를 이용하여 호흡 보조의 성공 여부를 판단할 수 있다.
단일 값 접근 방식과 비교하여 상술한 접근 방식의 이점을 아래 표에서 확인할 수 있다.
| 환자 1 | |||||
| No | 날짜/시간 | SpO2 (%) | FiO2 | PR(min-1) | ROX |
| 1 | 초기 | 95 | 0.70 | 34 | 4.0 |
| 2 | 2 | 95 | 0.60 | 32 | 5.0 |
| 3 | 6 | 95 | 0.50 | 32 | 6.0 |
| 4 | 12 | 95 | 0.45 | 30 | 7.0 |
| 환자 2 | |||||
| No | 날짜/시간 | SpO2 (%) | FiO2 | PR(min-1) | ROX |
| 1 | 초기 | 95 | 0.75 | 32 | 4.0 |
| 2 | 2 | 95 | 0.80 | 34 | 3.5 |
| 3 | 6 | 95 | 0.85 | 37 | 3.0 |
| 4 | 12 | - | - | - | - |
예를 들어, 두 명의 환자가 NHF 치료를 시작하였고 둘 다 ROX 값이 4.0이다. 이것은 치료의 시작일 뿐이므로 ROX 값을 모니터링하여 지수가 개선되는지 확인할 수 있다. 처음 6시간 동안, 환자 1은 호흡수가 감소하고 FiO2가 낮아졌으며, 환자 2는 호흡수가 증가하고 FiO2가 증가했다. 결과적으로 6시간째에서 환자 1의 ROX 값은 6.0이었고 환자 2의 ROX 값은 3.0이었다. 환자 1은 NHF 치료의 성공 가능성이 높고 NHF를 유지할 수 있다. 그러나 환자 2는 하락하는 추세에 있고 ROX 값이 낮으므로, 치료의 단계적 확대를 검토해야 한다.
시작점에서 환자 1과 환자 2 모두의 ROX 지수는 4.0이다. 이는 4.88보다 작으므로 호흡부전의 위험이 있음을 나타낸다. 이들 두 경우 모두는 단일 값 ROX 지수 평가에서, 환자의 호흡 진행 상태가 고위험 호흡부전을 나타내고 있다는 것과 호흡 보조를 단계적으로 확대할 필요가 있다는 평가를 받을 수 있다. 그러나, 얼마 지나지 않아 환자 1의 ROX 지수가 5.0, 6.0 및 7.0으로 임계치인 4.88을 훨씬 상회하는 것으로 미루어, 환자 1이 실제로 호전되었음을 알 수 있다. 따라서, 환자 1에 대한 호흡 보조의 단계적 확대는 시기상조이며 아무런 이점 없이 환자의 건강을 불필요하게 위험에 빠뜨릴 수 있다. 반대로, 환자 2는 ROX 지수가 3.5, 3.0으로 하락하면서 악화된 후 호흡부전 상태가 되었다. FiO2와 호흡수가 증가하면 ROX 값이 떨어지기 시작한다. FiO2와 호흡수가 증가한다는 것은 환자가 악화되고 있음을 가리킨다. ROX 지수의 지속적인 모니터링은 환자가 불안정한 상태일 때 유용할 수 있다. 분명히, 이러한 상황에서는 호흡 보조의 단계적 확대가 정당화된다. ROX 지수에 대한 단일 값 평가는 이러한 동적 상황을 포착하지 못할 것이다.
따라서, 단일 ROX 지수를 임계치와 비교하는 대신, 시간 경과에 따른 ROX 지수의 변화(추세 매개변수)를 구할 수 있으며, 시간 경과에 따른 ROX 지수의 변화를 바탕으로, 바람직하게는 임계치를 기준으로, 환자의 호흡 진행 상태에 대한 평가를 내리게 되고; 평가를 바탕으로, 호흡 보조 변경에 대한 평가를 내리게 된다.
예를 들어, 시간 경과에 따른 ROX 지수의 변화는 ROX 지수가 개선되는 추세를 보여줄 수 있는데 이는 호흡 보조의 단계적 축소로 이어질 수 있으며; 또는 대안으로는 악화되는 추세를 보여줄 수 있는데 이는 호흡 보조의 단계적 확대로 이어질 수 있다.
이는 두 환자(환자 1(40), 환자 2(41)) 각각에 대한 ROX 지수 대 시간의 플롯과 호흡수 대 FiO2의 플롯을 각각 보여주는 도 4와 도 5를 통해 확인할 수 있다. 각 그래프는, 고위험 호흡부전을 나타내는 환자 호흡 진행 상태와 저위험 호흡부전을 나타내는 환자의 호흡 진행 상태 사이를 구별짓는 ROX 지수 4.88과 관련된 임계치를 보여준다. ROX(또는 다른 호흡 지수) 평가는 평가 방법의 흐름도를 보여주는 도 1과 관련하여서도 나타나 있다.
SpO2, FiO2 및 호흡수는 통상적인 방식으로(예컨대, 센서로부터) 구하고, ROX 지수는 예컨대 컨트롤러에서 산출한다. 앞서 언급한 대로, 평가 방법을 수행하기 위한 장치를 보다 상세히 후술하기로 한다. ROX 지수는 시간 경과에 따라 산출된다. ROX 지수는 지속적으로, 또는 적절한 방식으로 주기적으로 산출될 수 있으며 그 값은 컨트롤러에 저장된다.
또한, 시간에 따른 ROX 지수의 변화는 임의의 적합한 방식으로 구한다. 이는 예컨대 시간 경과에 따른 ROX 지수의 변화를 보여주는 벡터 형태의 추세 매개변수를 통해(도 4 참조), 또는 다양한 시점에서의 호흡수 변화(율) 대 FiO2를 플롯으로 작성함으로써(도 5 참조) 이루어질 수 있으며, 두 방식 모두 변화의 크기 및 방향의 측도를 제공한다. 도 4는 기울기 형태로, 도 5는 벡터 형태로 제공되었다. 이들 도표는 하기 실시예들에서 설명되는 바와 같이 모바일 장치 및/또는 호흡 기기에 제공될 수 있다.
한 단계 더 나아가, 시간 경과에 따른 추세의 변화도 검토할 수 있다. 예를 들어, 호흡 지수 대 시간의 도함수를 시간 경과에 따라 평가하고 선택적으로는 시간 경과에 따른 호흡 지수의 2차 미분을 평가한다. 1차 미분은 추세이고, 2차 미분은 시간에 따른 추세의 변화이다. 기울기 및/또는 크기 관계 정보에 대해 호흡 지수 대 시간의 2차 미분을 평가할 수 있다.
예를 들어, 추세는 복수의 순간 추세를 포함할 수 있고, 추세를 구하는 것은 시간에 따른 복수의 순간 추세를 구하는 것을 포함할 수 있다. 각각의 추세 또는 순간 추세는 예를 들어 크기와 방향을 포함하는 벡터로 표현될 수 있다. 순간 추세 매개변수들은 시간 경과에 따라 업데이트된 추세를 제공한다. 도 5는 위 표의 데이터에서 가져온, 다양한 시간에서의 환자 1(40)과 환자 2(41)에 대한 벡터를 보여준다.
ROX 지수의 변화에 대한 임의의 다른 적합한 묘사 또는 특징화를 대신 사용할 수 있되, 이들 두 그래프는 예시일 뿐이다. 이러한 그래프들과 도 5 내지 도 6은 개념을 설명하기 위한 예시용이다. 컨트롤러가 위와 같은 그래프들을 실제로 구하고/하거나 표시할 필요가 없을 수도 있다. 오히려, 임의의 적합한 방식으로 ROX 지수 값을 처리하여 동일한 정보를 얻는 식으로 평가가 이루어질 수도 있다.
필요한 호흡 보조를 임상의가 평가하고 결정할 수 있도록, 호흡 지수, 시간 경과에 따른 ROX 지수의 변화(율), 호흡 진행 상태 및/또는 호흡 보조의 변경과 관련된 정보는 IO 인터페이스를 통해 적절한 방식으로 전부 전달(및/또는 저장)될 수 있다. 상기 정보는 또한 필요에 따라 장치, 호흡 보조 기기 및/또는 서버(100) 등에, NFC를 비롯한 유선 또는 무선 전송을 통해 필요에 따라 전달될 수 있다.
3. 호흡 보조 기구 및 제어 방법
본 명세서의 실시예들에 기재된 호흡 지수(및 선택적으로는 호흡 진행 상태) 평가 방법을 이용하여 호흡 보조를 가장 잘 제공하는 방법을 결정할 수 있다. 바람직한 일 실시예에서, 호흡 보조는 임의의 적절한 장치를 이용한 비강/기관 고유량 호흡 보조의 형태이다. 따라서, 본 실시예들은 또한 호흡 진행 상태 평가 방법에 근거하여 호흡 보조를 제공 및 변경하는 방법, 및 호흡 보조를 제공하기 위한 호흡 기기에 관한 것으로, 호흡 보조는 상기 평가 방법에 근거하여 제공된다.
평가 단계에 근거하여, 다음과 같은 호흡 보조 변경들 중 하나 이상이 발생할 수 있다. 여기서 말하는 호흡 보조 변경은 호흡 보조 기기를 각각 다르게 사용함으로써 구현될 수 있다.
이들 변경은 일반적으로 호흡 보조의 단계적 확대 및 단계적 축소를 제공하는 용도로 나뉠 수 있다.
단계적 확대:
ㆍ 고유량 호흡 보조를 계속하되, 더 높거나 더 낮은 수준으로 제공한다. 예를 들어, 유량, O2 농도, 가습, 진동형 유량 및/또는 그 외 다른 매개변수를 증가하거나 감소한다.
ㆍ 환자는,
o NIV 압력 호흡 보조
o 삽관을 통한 기계적(침습적) 인공호흡기 호흡 보조
와 같은, 보다 침습적인 호흡 보조를 받게 된다.
단계적 축소:
ㆍ 사용 중인 경우, 침습적 호흡 보조를 해제하고 기본 호흡 보조(예컨대, NIV 호흡 보조 또는 비강 고유량)로 복귀하는 것, 또는
ㆍ 사용 중인 경우, NIV 호흡 보조를 해제하고 기본 호흡 보조(예컨대, 비강 고유량)로 복귀하는 것, 또는
ㆍ 사용 중인 경우, 비강 고유량을 단계적으로 축소하는 것.
단계적 확대 및/또는 단계적 축소는, 환자 진행 상태가 호전되거나 악화되고 있음을 나타내는 호흡 지수 평가(이를테면, 환자가 호흡곤란 및/또는 호흡부전 상태를 보이고 있거나 호흡곤란 및/또는 호흡부전 상태를 극복하고 있다)에 근거하여, 호흡 보조를 변경해야 함을 나타내기 위해, 임상의에게 자동으로, 및/또는 임상의에게 메시지, 경고창 또는 그 외 다른 표시자를 통해 트리거될 수 있다.
일 예에서, 호흡 지수의 변화(율) 또는 추세 변화를 바탕으로 또는 이를 기준으로 유량을 변경한다.
호흡 기기가 호흡 보조의 변경을 제어하는 경우, 호흡 기기는 평가 장치로부터 지시 또는 정보(예컨대, 호흡 지수, 호흡 진행 상태, 추세 매개변수 등)를 수신하여 변경하거나, 또는 필요한 변경을 결정한 후 변경을 수행할 수 있다. 임상의가 호흡 보조의 변경을 제어하는 경우, 임상의는 평가 장치로부터 지시 또는 정보(예컨대, 호흡 지수, 호흡 상태, 경향 매개변수 등)를 수신하여 변경하거나, 또는 변경을 위해 해당 정보를 바탕으로 필요한 변경을 결정한다.
이제 도 6을 참조하여, 평가에 근거하여 호흡 보조를 제공하는 데 사용될 수 있고/있거나 평가 방법을 구현할 수 있는 고유량 요법 호흡 보조 기기를 설명하고자 한다. 단계적 확대 또는 단계적 축소가 고유량 호흡 기기의 변경으로 구성되는 경우, 이는 임상의에 의해 수동으로 수행될 수 있고/있거나 자동으로 변경을 수행하도록 기기가 수행될 수 있다. 단계적 확대로서 기계 환기 또는 NIV 압력 호흡 보조가 필요한 경우, 임상의는 적절한 기기를 사용하여 해당 조치를 취할 수 있다.
도 6은 환자에게 고유량 호흡 보조를 제공하기 위한 호흡 보조 기기(10)를 나타낸다. 기기는 공기 및 보조 가스(이를테면, 특정 분율의 산소)를 포함하는 기기 가스 기류를 전달하도록 구성된다. 기기(10)는, 대체로 도 6의 점선으로 표시된 박스에 도시된, 통합형 또는 개별형 구성요소-기반의 배치구조일 수 있다. 일부 구성에서, 기기는 구성요소들의 모듈식 배치구조일 수 있다. 이에 따라, 기기는 "시스템"으로 지칭될 수 있지만, 이들 용어는 제한 없이 서로 같은 의미로 사용될 수 있다. 이하, '기기'로 언급될 것이지만, 이를 제한적인 것으로 간주해서는 안 된다. 도면에 기기는 비강 고유량 호흡 기기(10)인 것으로 도시되었지만, 기관 사용자 인터페이스를 갖춘 기관 고유량 호흡 기기일 수도 있다.
기기는 고유량 가스(31), 이를테면 산소, 또는 공기, 또는 공기와 산소의 혼합물, 및/또는 1종 이상의 다른 가스를 제공하기 위한 기류 공급원(50)을 포함한다. 대안으로, 기기는 기류 공급원으로의 결합을 위한 연결부를 가질 수 있다. 이와 같이, 기류 공급원은, 상황에 따라, 기기의 일부를 형성하거나 기기와 별개인 것으로 간주될 수 있다. 대안으로, 기류 공급원의 일부는 기기의 일부를 형성하되 기류 공급원의 일부는 기기에 포함되어 있지 않다.
기류 공급원은, 산소의 벽부착형 산소 공급부, 산소 탱크(50A), 다른 가스 탱크, 및/또는 송풍기/기류 발생기(50B)를 갖춘 고유량 요법 기기일 수 있다. 도 6은 기류 발생기(50B), 공기 유입구(50C)(선택사양), 및 차단 밸브 및/또는 조절장치 및/또는 다른 가스 기류 컨트롤러(50D)를 통한 O2 공급원(이를테면, 산소 탱크 또는 산소 발생기)으로의 연결부(선택사양)를 포함하는 기류 공급원(50)을 예시하고 있지만, 이는 하나의 선택안일 뿐이다. 본 설명은 다른 실시예에도 적용될 수 있다. 설명한 바와 같이 기류 공급원은 기류 발생기, O2 공급원 또는 공기 공급원 중 하나이거나 이들의 조합일 수 있다. 기류 공급원(50)을 기기(10)의 일부인 것으로 도시하였지만, 외부 산소 탱크 또는 벽부착형 공급원의 경우에는 기류 공급원을 별도의 구성요소으로 간주하기도 하는데, 이 경우 기기에는 기류 공급원으로의 연결을 위한 연결 포트가 마련되어 있다. 기류 공급원은 가스 기류(바람직하게는 고유량 가스)를 제공하여 전달 도관 및 환자 인터페이스(51)를 통해 환자에게 전달될 수 있도록 한다. 최종 용도에 따라, 환자 인터페이스(51)는 비강 인터페이스(캐뉼라)와 같은 밀봉되지 않는("비밀봉식"으로도 지칭) 인터페이스(예를 들어, 고유량 요법에 사용될 때); 또는 비강 마스크, 안면 마스크, 또는 네이잘 필로우와 같은 밀봉식 인터페이스(예를 들어, CPAP에 사용될 때)일 수 있다. 기기는 또한 환자에게 기관지 고유량 요법을 위해 기관 인터페이스와 함께 사용될 수 있다. 바람직하게 환자 인터페이스(51)는 예를 들어 기압 외상(상해)(예컨대, 대기에 대한 압력 차이로 인해 호흡기의 폐 또는 다른 기관에 야기되는 조직 손상)을 방지하는 데 도움이 되는 비밀봉식 환자 인터페이스이다. 환자 인터페이스는 매니폴드와 비강 프롱을 갖는 비강 인터페이스(캐뉼라), 및/또는 안면 마스크, 및/또는 네이잘 필로우 마스크, 및/또는 기관절개술 인터페이스이거나, 임의의 다른 적합한 유형의 환자 인터페이스일 수 있다. 기류 공급원은 예컨대 대략 0.5 리터/분 내지 대략 375 리터/분, 또는 이 범위에 속하는 임의의 범위, 또는 양끝 한계치가 더 높거나 더 낮은 범위의 치료용 가스 유량을 제공할 수 있다. 가능한 유량 범위는 위의 용어 정의 섹션에서 더 자세히 설명하였다.
유량은 치료용 유량 성분을 가질 수 있으며, 이때 치료용 유량은 대략 375 리터/분 내지 대략 0 리터/분, 또는 대략 150 리터/분 내지 대략 0 리터/분, 바람직하게는 대략 120 리터/분 내지 대략 15리터/분, 더 바람직하게는 대략 90 리터/분 내지 대략 30 리터/분이다.
가습기(52)는 전달되는 가스를 가습하도록 기류 공급원(50)과 환자 사이에 선택적으로 제공될 수 있다. 상기 가습기는 예를 들어 히터 플레이트, 가습기 챔버(통)를 수용하는 영역, 및 물을 보관하는 가습기 챔버를 포함할 수 있다. 상기 가습기는 기류 공급원(10)과 통합되어 일체형 기기(59)(점선 참조)를 형성할 수 있거나, 개별 요소이되 기류 공급원(10)에 부착될 수 있는 가습기일 수 있다. 대안으로, 가습기(52)는 챔버와 베이스를 갖는 독립형 가습기일 수 있으며, 가습기는 도관 또는 다른 적합한 수단을 통해 기류 공급원(10)에 연결된다. 하나 이상의 센서(53A, 53B, 53C, 53D), 이를테면 유량 센서, 산소 분율 또는 다른 가스 분율 센서, 전체 압력 또는 분압(부분 압력) 센서, 습도 센서, 온도 센서 또는 기타 센서들이 기기 전체에 걸쳐 및/또는 환자(16) 측에, 환자(위)에, 또는 환자 가까이에 배치될 수 있다. 대안으로, 또는 추가로, 이들 매개변수가 도출될 수 있는 센서들이 사용될 수도 있다. 추가로, 또는 대안으로, 상기 센서들(53A 내지 53D)은 환자의 생체 매개변수들, 이를테면 심박수, 산소포화도(예컨대, 맥박 산소포화도 측정 센서(54E)), 혈중 산소 분압, 호흡수, 혈중 O2 및/또는 CO2 분압을 측정하는 하나 이상의 생체 센서(physiological sensor)들일 수 있다. 대안으로, 또는 추가로, 이들 매개변수가 도출될 수 있는 센서들이 사용될 수도 있다. 그 외 다른 환자 센서들로, EEG 센서, 호흡 검출용 등 밴드(torso band) 및 임의의 다른 적합한 센서가 포함될 수 있다. 센서는 어느 위치에 배치되었는가에 따라 기기의 일부 또는 별개인 것으로 간주될 수 있다. 예를 들어, 비제한적으로, 생체 센서는 기기와 별개인 것으로 간주될 수 있는 반면에 기기의 매개변수 측정을 위한 센서는 기기의 일부인 것으로 간주될 수 있다. 일부 구성에서, 가습기는 선택사양일 수 있지만, 기도 상태를 유지하는 데 도움이 되는 가습 가스의 이점을 감안하면 구비하는 것이 바람직할 수 있다. 환자의 편안함, 순응도, 보조 및/또는 안전성을 높이기 위해 고유량 가스 기류와 함께 가습 기능을 이용하는 것이 바람직하다. 센서들 중 하나 이상은 기기의 일부를 형성하거나, 기기 외부 측에 마련될 수 있으며 이 경우 기기는 임의의 외부 측 센서들을 위한 입력부를 갖는다. 센서는 비침습적 센서일 수 있다.
일부 구성에 의하면, 적어도 하나의 초음파 센서가 구비된다. 초음파 센서는 FiO2 또는 FdO2 판독값에 대해 O2 판독값을 빠르게 제공하는 속응(fast acting) 센서이기 때문이 유리하다. 초음파 센서를 사용하면 그의 대응 속도 덕분에 O2 비율을 더 정확하게 더 잘 제어할 수 있게 된다.
일부 구성에서, SpO2 센서는 무선일 수 있다.
센서로부터의 출력은 무엇보다도 가스 기류 및/또는 산소 분율을 변경시키는 것을 비롯한 기기 제어에 도움이 되도록 컨트롤러에 전송된다. 이는 기기의 용도를 평가에 맞추어 변경할 수 있도록 한다. 컨트롤러는 기류 공급원, 가습기 및 센서들에 연결된다. 컨트롤러는 이들 및 후술될 기기의 다른 측면들을 제어한다. 컨트롤러는 기류 공급원을 작동시켜, 전달 대상 가스 기류를 제공하도록 할 수 있다. 또한 컨트롤러는 가스 기류 조절장치(들)(기류 공급원 포함)를 작동시켜, 센서로부터의 피드백에 근거하여 또는 선택적으로는 피드백 없이(예컨대, 기본 설정을 이용하여), 기류 공급원에 의해 제공되는 가스의 유량, 압력, 체적, O2 분율 및/또는 그 외 다른 매개변수들을 제어할 수 있다. 또한 컨트롤러는 산소투여 요구량 및/또는 CO2 제거를 충족하기 위해 기류 공급원의 임의의 다른 적합한 매개변수들을 제어할 수 있다. 또한 컨트롤러(19)는 센서들(53A 내지 53D), 14)로부터의 피드백에 근거하여 가습기(52)를 제어할 수 있다. 센서들로부터의 입력을 이용하여, 컨트롤러는 산소투여 요구량을 파악하여 정보를 (필요한 치료를 제공하기 위해 호흡 기기의 구성요소들, 예컨대 유량, O2 분율, 습도 등을 제어할 수 있는) 전문의료인에게 제공할 수 있고/있거나, 필요하다면 기류 공급원, 가스 기류 조절장치(들) 및/또는 가습기의 매개변수들을 제어할 수 있다. 대안으로, 본 실시예들은, 전문의료인에게 정보를 제공하고/하거나 필요한 치료가 제공되도록 그 구성요소들의 통신 및 제어를 수행하는 호흡 기기와는 별도로, 독립형 모니터링 기기로서 제공될 수 있다. 그러면 전문의료인은 호흡 기기를 제어하여 필요한 치료를 제공할 수 있다. 이에 따라, 컨트롤러가 항상 산소투여 요구량을 파악하고 기기의 매개변수들을 제어하지 않아도 된다.
또한 컨트롤러(19)는 기기의 가스 기류가 전술한 유량을 제공하게끔 기기를 작동시키도록 구성된다. 또한 컨트롤러는 기류 공급원을 작동시켜, 센서로부터의 피드백에 근거하여 또는 선택적으로는 피드백 없이(예컨대, 기본 설정을 이용하여), 기류 공급원에 의해 제공되는 가스의 유량, 압력, 체적 및/또는 다른 매개변수들을 제어할 수 있다. 또한 컨트롤러는 산소투여 요구량을 충족하기 위해 기류 공급원의 임의의 다른 매개변수들을 제어할 수 있다.
또한 컨트롤러(19)는 기기가 임의의 가스 비율(이를테면, 전술한 가스 분율 및/또는 가스 분압)을 제공하는 가스 비율(이를테면, O2 분율 또는 다른 가스 분율)을 갖게끔 기기를 작동시키도록 구성된다. 컨트롤러는 이를 임의의 적합한 방식, 이를테면 O2 공급원(50A)에 연결된 비례 밸브를 제어함으로써, 또는 전술한 임의의 다른 수단을 통해 수행할 수 있다. 일 실시예에 의하면, 단일 비례 밸브가 임펠러 앞에서 사용되어, 주변 공기와 함께, 임펠러의 유입구로 들어가는 O2 분율을 제어하며, 임펠러는 유량을 제어한다. 컨트롤러(19)는 이러한 비례 밸브들을 제어하여, 본 명세서에 기재된 가스 비율을 달성하기 위해 요구되는 대로 작동하도록 만든다.
입력/출력 인터페이스(54)(이를테면, 디스플레이 및/또는 입력 장치)가 구비된다. I/O 인터페이스는 산소투여 요구량을 결정하는 데 이용할 수 있는 정보를 사용자(예컨대, 임상의 또는 환자)로부터 수신하는 용도이다. IO 인터페이스는, 예를 들어, 버튼(들), 터치 스크린 등과 같은 디스플레이 및 입력 장치(들)를 포함할 수 있다. 화면은 착탈식 화면일 수 있다. 수치 및/또는 그래픽 정보(예컨대, 2D/3D 플롯)를 표시할 수 있다.
또한 컨트롤러는, 예컨대 센서들(기기 자체 및/또는 환자)로부터의 입력과 그 이 다른 정보, 이를테면 사전에 구성된 정보 및/또는 I/O 인터페이스를 통해 입력된 정보에 근거하여, 전술한 평가 방법을 결정 및 구현하도록 구성될 수 있다.
당업자는 공지된 통상적인 방식으로 비강 고유량 호흡 보조 기기를 제어하여, 호흡 보조를 제공하기 위한 다른 작동 매개변수들을 제공하는 것 중, 환자에게 임의의 유량을 제공하고/하거나 산소 분율의 제어를 수행하게 된다.
비강 고유량 요법 호흡 보조 기기는 말초 동맥 옥시헤모글로빈의 기정된 농도, 즉 95% SpO2로 조절하도록 구성된다. 전형적으로 저산소혈증 호흡부전 환자의 SpO2는 92 내지 96%로 조절된다. 고칼슘혈증 환자 경우의 SpO2는 전형적으로 88 내지 92%로 조절된다. NHF 장치는 FiO2 산소 분율을 조절하여, 설정된 SpO2를 시도 및 달성하도록 구성된다. NHF 장치는 전달된 FiO2를 측정하고 환자의 호흡수(RR)를 측정한다.
또한, (전술된 실시예들 따른) 평가 방법에 의해 호흡 보조를 변경시킬 필요가 있다고 결정되면 비강 고유량 호흡 보조 기기는 호흡 보조를 변경하도록 작동될 수 있다. 이제 이를 설명하고자 한다.
호흡 보조 기기는 별도의 평가 장치(구비된 경우)와 통신하기 위한 통신 모듈을 구비할 수 있다(아래 참조). 통신 모듈의 예로, WiFi 모듈, 블루투스 모듈, 이동 통신 모듈(이를테면, GSM 모듈) 및/또는 NFC 통신 모듈이 있을 수 있다. NFC 통신 모듈은 데이터의 NFC 통신이 가능하도록 구성된 코일 및 관련 프로세서를 포함한다.
호흡 기기는,
ㆍ 생체 매개변수(호흡 매개변수를 포함할 수 있다) 및
ㆍ 호흡 기기 매개변수(작동 매개변수를 포함할 수 있다)
를 제공하는 센서들을 구비하고/하거나 이러한 센서들에 연결되어, 기기의 작동을 위한 매개변수(이를테면, 온도, 습도, 압력, 유량) 및 호흡 지수를 구하기 위한 매개변수(이를테면, SpO2, FiO2(또는 FdO2) 호흡수)를 얻는다.
호흡 보조의 변경을 위해, 고유량 호흡 보조가 더 높거나 더 낮은 수준에서 계속되도록 기기가 자체적으로 제어하거나 임상의에 의해 제어될 수 있다. 예를 들어 유량, O2 농도, 가습, 진동형 유량 및/또는 그 외 다른 매개변수를 증가시키거나 감소시킨다. 본 명세서에 기재된 임의의 호흡 보조 변경은 호흡 기기와 관련된 모든 실시예에서 이루어질 수 있다.
4. 평가 장치
평가 방법을 구현하기 위한 기기의 여러 실시예를 이제 설명하고자 한다.
4.1 실시예 1 - 호흡 보조 기기의 평가 장치 부분
일 실시예에서, 호흡 보조 기기는 본 명세서에 기재된 모든 평가 방법을 구현한다. 바람직하게는, 도 6에 나타낸 호흡 보조 기기의 컨트롤러를 사용한다. 방법을 수행하는 데 필요한 모든 데이터 및/또는 명령으로 사전 구성되며 센서, 사용자 입력 및 임의의 다른 소스로부터 필요한 입력을 수신할 수 있다. 이의 장점은 센서들 또는 센서 입력들의 통합이며, 이로써 비침습적 모니터링이 가능해지고 단일 장치가 다양한 매개변수를 측정할 수 있고 필요한 호흡 보조를 제공/변경할 수 있다는 점이다.
컨트롤러는 위의 수학식들 중 하나와 같은 적절한 수학식을 이용하여 호흡 지수를 산출하도록 프로그래밍되며, 바람직한 수학식은 ROX 지수이다. ROX 지수를 비롯한 호흡 지수에 대한 수학식들에 관해서는 앞서 언급하였다.
호흡 지수를 구하는 데 있어서 대안적 방식, 이를테면, 입력 데이터를 적절한 호흡 지수와 연관시키는 룩업 테이블, 데이터베이스 또는 이와 유사한 것을 사용할 수 있다. 이제부터는 위의 수학식을 이용하여 ROX 지수를 산출하는 것과 관련하여 장치를 설명하겠지만, 제한을 두고자 하는 것으로 이를 간주되어서는 안 되며, 하기 설명 모두는 적절한 입력 매개변수들의 수신을 기반으로, 산출하든지 또는 다른 방식을 통하든지, 다른 호흡 지수를 구하는 데에도 동일하게 적용될 수 있다.
컨트롤러 및 기기의 작동을 나타내는 도 1을 참조하고자 한다. 이는 평가 방법을 설명하는 위의 흐름도와 유사하지만 본 다이어그램은 컨트롤러가 취하는 실제 조치에 초점을 맞추고 있다. 도 1의 흐름도를 참조하면, 컨트롤러는 적절한 센서로부터 호흡수, SpO2, FiO2와 같은 다양한 생체 및/또는 작동 매개변수를 수신한다.
다음으로, 컨트롤러는 이러한 입력 매개변수를 이용하여 시간 경과에 따른 ROX 지수 및 ROX 지수 변화율을 산출한다. 동적 평가의 경우에는 ROX 지수를 연속적으로 또는 주기적으로 산출함으로써, 도 4에 도시된 바와 같은 추세 평가에 이용될 수 있는 일련의 값을 제공한다. 적절하다면, 위의 실시예들에서 설명한 바와 같이, 기기는 시간 경과에 따른 호흡 지수 변화율을 구하여, 추세 매개변수 또는 복수의 추세 매개변수를 얻을 수 있다.
그런 후에는 선택적으로, 시간 경과에 따른 ROX 지수 값 변화(율) 및/또는 추세 매개변수를 처리하여 환자의 호흡 진행 상태를 평가한다. 환자의 호흡 진행 상태를 평가하는 것은 그 자체로 하나의 단계가 아니라 다양한 단계의 결과일 수 있다. 그 결과는 환자의 호흡 진행 상태에 대한 실제 결정일 수 있거나, 단순히 환자의 호흡 진행 상태와 관련되었을 수 있지만 실제로 결정되지는 않은 일부 정보일 수 있다. 한편, 이 정보는, 실제로 구체적으로 결정된 경우 환자의 호흡 진행 상태가 어떠하였을 지에 따라 환자 결과를 개선시키는 것과 일치하는 필요한 호흡 보조의 변경을 평가하는 데 이용 가능하다. 그러나, 설명을 위해, 환자의 호흡 진행 상태 평가를 참조하고자 한다. 대안으로, 전술한 정보는 시간에 따른 ROX 지수 값 변화(율) 및/또는 추세 매개변수를 직접 처리하여 얻을 수도 있다.
연속적으로 또는 주기적으로 구한 호흡 지수에 대한 동적 평가의 경우, 컨트롤러는 시간 경과에 따른 호흡 지수의 추세 매개변수(또는 복수의 추세 매개변수)를 구함으로써 변화의 크기(변화율의 양) 및 변화 방향을 제공한다. 예를 들어 시계열 측정을 수행하고, 후속 지수 산출들에서의 변경사항에 근거하여 추세를 구한다. 이를 임계치 정보와 함께, 호흡 진행 상태, 예컨대, 호흡곤란, 및/또는 호흡 진행 상태의 변화나 호흡곤란, 및/또는 호흡 상태나 호흡곤란의 추세(예컨대, 악화)에 대한 평가를 제공하는 데 이용할 수 있다. 예를 들어, 전술한 바와 같이, 고위험 호흡부전 또는 저위험 호흡부전을 판단할 수 있다.
보편적으로, 호흡곤란이 있고/있거나 환자의 호흡 진행 상태가 악화되고 있는 경우(예컨대, 호흡부전의 위험)에는 호흡 보조를 단계적으로 확대하고, 호흡곤란이 없고/없거나 호흡 진행 상태가 호전되고 있는 경우(이를테면, 호흡부전 무증상)되고 있는 경우에는 호흡 보조를 단계적으로 축소한다. 한편 이에 관해서는 전술한 평가 방법들과 관련하여 모두 자세히 설명하였다. 시행되는 조치가 특정 호흡 진행 상태/추세에 제한되어서는 안 되며, 전술한 조치들은 예시일 뿐이다. (특정 호흡 진행 상태 또는 추세에 상응할 수 있는) 호흡 지수 또는 호흡 지수 변화(율)/추세를 기반으로 결정된 조치를 활용한다.
호흡 보조의 단계적 확대가 필요하다고 판단되면 컨트롤러는 또한 다음 중 하나 이상이 될 수 있는 단계적 확대의 유형을 결정할 수 있다:
ㆍ 고유량 호흡 보조를 계속하되, 더 높거나 더 낮은 수준으로 제공한다. 예를 들어, 유량, O2 농도, 가습, 진동형 유량 및/또는 그 외 다른 매개변수를 증가하거나 감소한다.
ㆍ 환자는,
o NIV 압력 호흡 보조
o 삽관을 통한 기계적 인공호흡기 호흡 보조
와 같은, 보다 침습적인 호흡 보조를 받게 된다.
필요한 단계적 확대 방법에 따라, 다음 중 하나 이상이 수행될 수 있다:
ㆍ 컨트롤러는 기기를 제어하여 호흡 보조를 단계적으로 확대하고/하거나,
ㆍ 기기는 정보를 지시, 진행 상태, 경보 등의 형태로 임상의에게 전달하여, 호흡 보조를 단계적으로 확대할 것을 조언한다.
정보를 I/O 인터페이스(예컨대, 디스플레이 화면)에도 제공하여 임상의에게 알리거나 지시할 수 있다. 예를 들어, 도 5와 도 6의 그래프를 표시할 수 있다. 화면은 착탈식이므로 화면을 눈높이로 이동시킬 수 있다.
컨트롤러는, 환자 호흡 지수(및/또는 진행 상태)를 지속적으로 평가하고 그에 따라 호흡 보조 기기의 작동을 지속적으로 조정하고/하거나 호흡 보조의 단계적 확대 및/또는 단계적 축소에 관한 정보를 임상의에게 지속적으로 전달하는 식의 방법을 지속적으로 반복한다.
호흡 보조 기기는 별도의 평가 장치(구비된 경우)와 통신하기 위한 통신 모듈을 구비할 수 있다(아래 참조). 통신 모듈의 예로, WiFi 모듈, 블루투스 모듈, 이동 통신 모듈 및/또는 NFC 통신 모듈이 있을 수 있다. NFC 통신 모듈은 데이터의 NFC 통신이 가능하도록 구성된 코일 및 관련 프로세서를 포함한다.
이제는 호흡 보조 기기의 일부 추가적인 작동 세부 사항에 대해 설명하고자 한다. 본 기기는 바람직하게는 시동(start-up) 기간을 사용한다. 시동 기간은 환자가 자신에게 제공될 고유량 호흡 보조에 적응할 수 있는 시간이 될 수 있다. 또한 시동 기간 동안에 기준 호흡 지수 값을 설정할 수 있다. 기준 호흡 지수 값은 기본 지수이다. 시동 기간은 30분 내지 3시간일 수 있다. 바람직하게는 초기 판독과 치료에 대한 적응이 1시간 내지 2시간에 이루어진다.
기기는 업데이트 기간을 가질 수 있다. 업데이트 기간 동안에 호흡 보조 기기는 측정을 수행하고 새로운 호흡 지수(예컨대, ROX 지수 값)를 산출하고 벡터(또는 그 외 다른 추세 매개변수)를 산출할 수 있다. 벡터는 ROX 지수 값 산출을 위한 연이은 두 단계들 사이에서 산출된다. 업데이트 기간은 5분 내지 30분, 또는 다른 기간일 수 있다. 호흡 보조 기기는 바람직하게는 호흡수와 FiO2를 측정한다. 이러한 측정값들은 모바일 장치로 전송되어 저장될 수 있다. 샘플링 기간은 10초 내지 20분일 수 있다.
유량 변경은 매끄러운 전환이거나 연속적인 변경일 수 있다. 대안으로, 유량 변경은 호흡 지수의 추세에 기반한 단계적 변경일 수 있다. ROX가 변하면 업데이트 기간에 유량을 단계적으로 변경한다. 업데이트 기간 동안 유량을 변경한 후에 ROX를 산출한다. 유량 변경은 불편한 시점인 임계치에 이를 때까지 이루어진다.
추가 대안으로, 호흡 보조 기기는 유량을 자동으로 변경하지 않을 수 있다. 평가 장치는 임상의에게 지시를 내려, 호흡 지수를 기반으로 유량을 변경하게 한다. 이러한 지시에는 유량을 변경하는 방법과 유량을 얼마큼 변경해야 하는지를 설명하는 비디오 또는 일련의 이미지가 포함될 수 있다.
4.2 실시예 2 - 호흡 보조 기기와 별개인 평가 장치
도 3을 참조하면, 대안적 실시예에서, 평가 방법은 호흡 기기와 별개인 평가 장치(20)에서 수행된다. 평가 장치는 호흡 기기, 센서들 및/또는 환자와 통신한다. 평가 장치는, 약간의 차이는 있지만, 평가를 내리는 데 있어서 도 1 및 호흡 기기와 관련하여 전술한 것과 거의 동일한 방식으로 작동할 수 있다. 이러한 실시예에서, 전술한 별도의 평가 장치는 호흡 보조 기기 및/또는 센서와 함께 호흡 평가 보조 시스템을 형성할 수 있다.
평가 장치는 컨트롤러를 구비한다. 컨트롤러는 위의 수학식들 중 하나와 같은 적절한 수학식을 이용하여 호흡 지수를 산출하도록 프로그래밍되며, 바람직한 수학식은 ROX 지수이다. 전술한 호흡 지수 수학식을 이용할 수 있거나, 상술한 대로 룩업 테이블, 데이터베이스, 또는 유사한 방식을 이용할 수 있다.
컨트롤러 및 기기의 작동을 나타내는 도 1을 참조하고자 한다. 이는 평가 방법을 설명하는 위의 흐름도와 유사하지만 본 다이어그램은 컨트롤러가 취하는 실제 조치에 초점을 맞추고 있다. 도 1의 흐름도를 참조하면, 컨트롤러는 적절한 센서로부터 호흡수, SpO2, FiO2와 같은 다양한 생체 및/또는 작동 매개변수를 수신한다.
다음으로, 컨트롤러는 이러한 입력 매개변수를 이용하여 ROX 지수 및 시간 경과에 따른 ROX 지수 변화율을 산출한다. 동적 평가의 경우에는 ROX 지수를 연속적으로 또는 주기적으로 산출함으로써, 도 1에 도시된 바와 같은 추세 평가에 이용될 수 있는 일련의 값을 제공한다. 적절하다면, 위의 실시예들에서 설명한 바와 같이, 기기는 시간 경과에 따른 호흡 지수 변화율을 구하여, 추세 매개변수 또는 복수의 추세 매개변수를 얻을 수 있다.
컨트롤러는 상기 방법을 수행하는 데 필요한 모든 데이터 및/또는 명령으로 사전 구성되며, 호흡 기기, 센서, 사용자 입력 및/또는 임의의 다른 소스로부터 필요한 입력을 수신할 수 있다.
필요한 정보를 갖춘 후, 컨트롤러는 상기 방법에서 도 1을 참조로 전술한 바와 같이 및/또는 호흡 보조 기기에 대해 설명한 바와 같이 환자 호흡 진행 상태를 평가할 수 있다.
일단 호흡 진행 상태의 평가 및/또는 호흡 보조 대응이 이루어지면, 기기는 적절한 조치를 표시하고/하거나, 호흡 기기 및/또는 임상의와 통신하여 명령 및/또는 정보를 제공함으로써, 컨트롤러 및/또는 임상의로 하여금 적절한 호흡 보조 변경을 결정 및/또는 조치하도록 한다.
특정한 비제한적 실시예에서, 평가 장치는 도 7에 나타낸 바와 같이 스마트폰(20), 태블릿 또는 휴대용 및/또는 모바일 통신 장치의 형태이다. 모바일 장치는 컨트롤러 상에서 평가 앱을 실행한다. 평가 장치는 경보를 포함한 정보 제공을 위한 IO 인터페이스를 구비한다.
모바일 장치는 전술한 바와 같이 호흡 보조 기기와 통신하며 평가 방법을 수행하는 앱으로 프로그래밍된다. 본 실시예에서는 ROX 지수를 이용하지만, 전술한 임의의 다른 호흡 지수와도 작동하도록 동일한 기술이 구성될 수 있음을 이해할 것이다. 모바일 통신 장치는, 임상의로부터 호흡수, FiO2 및 SpO2 설정치(또는 대안으로는 실제 측정된 SpO2)의 입력을 수신하고/하거나 호흡 보조 기기 및/또는 센서(예컨대, SpO2 센서, 또는 앞에서 설명한 대로 - 웨어러블 또는 그 외 다른 방식)로부터 예컨대 BluetoothTM, NFC 또는 그 외 다른 무선 또는 유선 통신 모드를 통해 입력을 수신하는, 앱을 포함한다. 휴대폰이나 태블릿과 같은 휴대용 장치를 사용하는 전문의료인은 데이터를 빠르고 안전하게 다운로드할 수 있게 하는 앱을 사용하여 NFC를 통해 데이터를 추가로 또는 대안으로 다운로드할 수 있다. 이들 입력은 시간 간격을 두고 입력되거나 촉구된다. 모바일 장치는 이들 입력을 기반으로 해당 시점에서의 ROX 지수 값을 산출한다. 또한 모바일 통신 장치 앱은 사용자로부터의 입력을 기반으로 ROX 지수 추세 매개변수(예컨대, 벡터)를 산출한다. 또한, 모바일 장치는 시간 경과에 따른 이러한 추세 매개변수 벡터를 여러 개 산출할 수 있으며, 각각은 순간 벡터로서 해당 시점에서 ROX 지수 변화(율)의 추세를 나타낸다. 도 5와 도 7에 나타낸 바와 같이 모바일 장치의 I/O 인터페이스에 벡터들이 표시된다. 이들 도면은 2시간째, 6시간째 및 12시간째 등 다양한 시점에서의 ROX 지수의 변화를 나타내는 벡터들을 보여준다.
앱/모바일 통신기기는 시간 경과에 따른 ROX 지수의 변화(율)와 ROX 지수 변화(율)의 추세에 근거하여 임상의가 환자의 상태 변화를 신속하게 판단할 수 있게 하는 평가 도구(진단 도구)를 제공한다. 도 5에 나타낸 것과 같은 ROX 지수 벡터의 시각적 플롯을 보면서, 임상의는 환자의 상태에 대해 객관적인 판단(결정)을 내릴 수 있고 환자 호흡 보조를 조기에 단계적으로 확대 또는 축소할 수 있다. ROX 지수 벡터 추세가 악화되는 방향인 경우에 환자의 치료를 더 일찍 단계적으로 확대하면, 더 이른 시기에 개입하여 기계 환기로 단계적 확대하는 것이기 때문에, 사망률 감소라는 더 나은 결과로 이어질 수 있다.
ROX 지수 벡터 추세가 개선되는 방향인 경우에 환자의 치료를 더 일찍 단계적으로 축소하면, 불필요하게 단계적으로 확대된 호흡 보조로 인해 환자가 직면하게 될 위험이 줄어든다.
대안으로, 앱에 의해 수행된 평가가 호흡 보조 기기에 전달될 수 있으며, 그러면 호흡 보조 기기는 적절한 변경 및 호흡 보조를 수행할 수 있다.
임상의는 호흡 보조에 필요한 변경을 결정할 수 있다. 대안으로는 앱이 호흡 보조에 적절한 변경을 결정할 수도 있으며, 이를 호흡 기기에 제공하고/하거나 모바일 통신 장치를 통해 임상의에게 전달할 수 있다. 앞서 주목한 바와 같이, 호흡 보조는 임상의 및/또는 호흡 기기에 의해 구현되는 다음 중 임의의 하나 이상으로 변경될 수 있다:
ㆍ 고유량 호흡 보조를 계속하되, 더 높은 수준으로 제공한다. 예를 들어, 유량, O2 농도, 가습, 진동형 유량 및/또는 그 외 다른 매개변수를 증가하거나 감소한다.
ㆍ 환자는,
o NIV 압력 호흡 보조
o 삽관을 통한 기계적 인공호흡기 호흡 보조
와 같은, 보다 침습적인 호흡 보조를 받게 된다.
일 예에서, 유량은 호흡 지수의 변화(율)를 기반으로, 또는 호흡 지수의 변화(율)나 추세 변화에 따라 변한다. 예를 들어, 유량 변화(율)는 호흡 지수 변화 벡터의 구배에 비례할 수 있다.
필요한 단계적 확대 방법에 따라, 다음 중 하나 이상이 수행될 수 있다:
ㆍ 컨트롤러는 호흡 기기를 제어하여 호흡 보조를 단계적으로 확대하고/하거나,
ㆍ 기기는 정보를 지시, 진행 상태, 경보 등의 형태로 임상의에게 전달하여, 호흡 보조를 단계적으로 확대할 것을 조언한다.
예를 들어, 호흡 기기를 통해 환자에게 제공되는 유량을 변경할 필요가 있다고 평가될 수 있다. 모바일 통신 앱은 환자에게 제공되는 유량에 필요한 변화율을 산출하도록 구성된다. 앱은, ROX 지수 또는 ROX 지수의 벡터(즉, ROX 지수 변화(율)의 추세) 중 하나, 및/또는 일부 다른 매개변수 또는 매개변수들을 기반으로 새로 설정될 유량을 산출하도록 구성된다. 앱은 모바일 통신 장치의 I/O 인터페이스를 통해 임상의에게 새로운 유량에 대한 정보 또는 초기 설정 유량과의 차이를 벌일 유량 변화율에 대한 지시를 제공한다. 대안으로는, 정보가 호흡 기기로 직접 전달될 수 있다. 설정된 유량의 데이터는 또한 기기와 상호 작용하는 휴대폰의 일부인 NFC 또는 Bluetooth를 통해 NHF 장치에서 휴대폰으로 전달된다.
별도의 평가 장치는 호흡 보조 기기의 통신 모듈을 통해 호흡 보조 기기와 통신할 수 있다. 통신 모듈의 예로, WiFi 모듈, 블루투스 모듈, 이동 통신 모듈 및/또는 NFC 통신 모듈이 있을 수 있다. NFC 통신 모듈은 데이터의 NFC 통신이 가능하도록 구성된 코일 및 관련 프로세서를 포함한다.
대안으로 일부 평가 방법의 일부는 상기 별도의 평가 장치에서, 일부는 호흡 보조 기기에서 수행된다.
대안으로, 플롯 및 ROX 벡터는 NHF 장치에서 산출되어 NHF 장치의 I/O 인터페이스에 표시될 수 있다.
5. ROX 지수 및 별도의 평가 장치를 사용한 예시적 실시예
본 명세서에 기재된 방법 및 기기 실시예들을 임의의 적절한 순서로 조합하여, 호흡 평가 및 지원을 제공하기 위한 장치 및/또는 시스템을 제공할 수 있다.
5.1 사용 사례의 예시
도 3, 도 6 및 도 7의 장치와 도 1의 흐름도를 참조하여 하나의 비제한적 예시를 설명하고자 한다.
ROX 지수(바람직하게는 시간 경과에 따른 변화(율)/추세)의 변화(추세)를 활용하는 앱이 제공된 모바일 통신 장치와, 적어도 부분적으로는 ROX 지수 추세의 평가에 근거하여 제어되는 비강 고유량 호흡 보조 기기를 사용하여, 호흡 평가를 구현한다. 대안으로, NIV 기기를 사용할 수도 있다.
ROX 지수를 산출하고 이를 이용하여 고유량 호흡 보조, 이를테면 비강 또는 기관 고유량 호흡 보조의 성공 여부를 판단한다. 시간 경과에 따른 ROX 지수의 변화(율)를 이용하여 환자가 호전될 것인지 또는 악화될 것인지를 예측한다. 특히, 본 개시는 ROX 지수 값의 시간에 따른 변화율을 구하는 것, 또는 시간 경과에 따른 ROX 지수의 벡터 또는 벡터들을 이용하여 ROX 지수가 어떻게 변화하는지를 결정하고 환자가 악화되고 있는지 또는 환자가 호전되고 있는지에 대한 표시를 제공하는 것에 관한 것이다. FiO2와 호흡수가 증가하면 ROX 지수 값이 낮아지기 시작한다. FiO2와 호흡수가 증가한다는 것은 환자가 악화되고 있음을 가리킨다. 환자가 불안정한 상태일 때에는 ROX 지수를 지속적으로 모니터링하는 것이 도움이 된다. 비강 고유량 장치를 제어하여, 환자에게 제공될 유량을 수정하고/하거나 산소 분율을 조절하게 한다. 비강 고유량 호흡 보조 기기는 말초 동맥 옥시헤모글로빈의 기정된 농도(즉, 95% SpO2)로 시도 및 조절하도록 구성된다. 전형적으로 저산소혈증 호흡부전 환자의 SpO2는 92 내지 96%로 조절된다. 고칼슘혈증 환자의 경우의 SpO2는 전형적으로 88 내지 92%로 조절된다. NHF 장치는 NHF 장치는 FiO2 산소 분율을 조절하여, 설정된 SpO2를 시도 및 달성하도록 구성된다. NHF 장치는 전달된 FiO2를 측정하고 환자의 호흡수(RR)를 측정한다.
예컨대 임상의는 스마트폰 또는 태블릿(20)과 같은 모바일 장치를 사용한다(도 7 참조). 도 7의 모바일 장치는 도 3에 예시된 장치의 컨트롤러 및 IO 인터페이스를 구비하되, 정보를 표시하고 예컨대 터치 스크린 키보드를 통해 정보를 입력할 수 있게 되어 있는 터치 스크린으로서의 IO 인터페이스를 구비한다. 경보, 프롬프트, 음성 메시지 등을 전달하기 위한 스피커도 구비할 수 있다.
모바일 장치는 도 3과 도 6에 나타낸 것과 같은 호흡 보조 기기와 무선으로 통신하도록 구성된다. 이는 도 3에 나타낸 바와 같이 호흡 평가 장치 및 시스템을 구성한다. 모바일 장치는 전술한 바와 같이 센서들로부터 필요한 정보를 수신하고, 이들 입력을 기반으로 해당 시점에서의 ROX 지수 값을 산출한다. 또한 모바일 통신 장치 앱은 사용자로부터의 입력을 기반으로 ROX 지수 추세 매개변수(예컨대, 벡터)를 산출한다. 또한, 모바일 장치는 시간 경과에 따른 이러한 추세 매개변수 벡터를 여러 개 산출할 수 있으며, 각각은 순간 벡터로서 해당 시점에서 ROX 지수 변화(율)의 추세를 나타낸다. 도 5와 도 7에 나타낸 바와 같이 모바일 장치의 I/O 인터페이스에 벡터들이 표시된다. 일 예에서, 모바일 장치는 NFC 프로토콜을 이용하여 NHF 장치와 통신하도록 구성된다. 사용자는 NFC 통신 모듈의 위치에 해당하는 기정된 위치의 NHF 장치 상의 모바일 장치를 탭하면 된다. 통신을 위한 다른 옵션이 가능하다.
모바일 통신 장치는 NHF 장치 상의 모바일 장치가 탭되었을 때 활성화되도록 구성된 앱을 포함한다. NHF 장치 상의 모바일 장치를 탭하면 RR 데이터, FiO2 데이터 및 기정된 SpO2 설정치(또는 실제 측정된 SpO2)가 모바일 장치로 전송된다. 모바일 장치는 임상의나 호흡 보조 기기 및/또는 센서(예컨대, SpO2 센서)로부터 BluetoothTM, NFC 또는 그 외 다른 무선 또는 유선 통신 모드를 통해 호흡수, FiO2 및 SpO2 설정치(또는 대안으로, 실제 측정된 SpO2)의 입력을 수신하도록 구성된다. 이들 입력은 시간 간격을 두고 입력되거나 촉구된다. 호흡수, FiO2 데이터는 기정된 시간 간격으로 측정 가능하다. 이때 시간 간격은 약 1분 내지 약 2시간, 또는 임의의 다른 적절한 시간 간격일 수 있다. 일 예에서 측정은 15분마다 수행된다. 또 다른 예에서 측정은 1시간 또는 2시간마다 수행된다. 대안으로 또는 추가로, 앱은 I/O 인터페이스를 통해 임상의로부터 호흡수, FiO2 및 SpO2 설정치의 입력을 수신할 수 있다. 이들 입력은 일정한 시간 간격을 두고 입력되거나 촉구된다.
앱은 각 시간 간격으로 수신된 데이터에서 ROX 지수 값을 산출하도록 구성된다. 다양한 시간 간격에서의 호흡수와 FiO2를 기반으로 ROX 지수 값의 벡터를 산출한다. 휴대폰 앱은 일정 기간(예컨대, 12시간) 동안의 ROX 지수 산출값들의 합계를 산출한다. 플롯을 작성한다. 앱은 또한 ROX 지수의 변화(율)와 ROX 지수 변화(율)의 추세를 산출한다.
호흡수와 FiO2가 증가한다는 것은 환자의 상태가 악화되고 있음을 가리킨다. 호흡수와 FiO2가 감소한다는 것은 환자의 상태가 호전되고 있음을 가리킨다. 또한 FiO2만 감소하였어도 호전되고 있다는 징후이다. 호흡수가 감소한다는 것은 환자의 상태가 호전되었음을 가리킨다.
앱은 도 5에 나타낸 플롯을 작성한 후 도 7에 나타낸 것과 같이 사용자를 위해 I/O 인터페이스에 표시하도록 구성된다. ROX 지수 값들을 플롯에 표시하고, 시간 경과에 따른 ROX 지수의 변화(율)를 나타내는 ROX 지수의 벡터를 플롯에 표시한다. 이로써 호흡수 대 FiO2 플롯에 ROX 지수 변화(율)의 추세가 표시된다.
위의 표 1을 참조하면, 환자 1과 환자 2에 대한 원시 측정값들을 나타낸다. 앱은 각 환자에 대한 다양한 시간 간격에서의 ROX 지수 및 각기 다른 ROX 지수 값들 사이의 ROX 지수 벡터를 산출하고, 이 ROX 지수와 벡터들을 플롯에 표시한다. 해당 플롯은 도 5에 나타내었다. 이 플롯은 도 7의 임상의의 모바일 장치 화면으로 제공되어 임상의가 신속하게 진단할 수 있게 한다.
임계치 ROX 값을 임계선으로 표시하였다(본 예에서는 4.88). 선은 성공적인 ROX 지수를 나타낸다. 즉, 양호한 환자 호흡 상태와 나쁜 환자 호흡 상태 사이를 구별짓는다. ROX 지수가 우상향 쪽으로 이동하거나 추세를 보이면 이는 환자의 상태가 악화되고 있음을 나타낸다. ROX 지수의 이러한 이동은 ROX 지수 값의 감소에 해당하며, 이는 또한 환자 상태의 악화와 관련이 있다.
도 7의 장치 화면에 보이는 도 5의 플롯은 환자 1(40)에 대한 3개의 벡터로서, 각각은 2시간째, 6시간째, 12시간째의 순간 추세를 나타낸다. 각각의 순간 벡터가 나타내는 크기와 방향은 환자의 상태가 더 낮은 ROX 값을 향하는(즉, 벡터가 가리키는 쪽) 추세이므로 호전되고 있음을 나타낸다. 시간이 지남에 따라 각 벡터는 호전 추세가 계속되고 있음을 보여준다. 첫 번째 벡터는 환자가 ROX 임계치 4.88(그 미만은 호흡부전의 위험이 사라졌거나 적어도 현저히 낮다)을 향하는 추세를 보여준다. 두 번째 6시간째의 벡터까지 환자 호흡수는 유사하지만 ROX 지수는 ROX 임계치 미만으로 하락하였다. 이는 호흡부전의 위험이 사라졌거나 적어도 현저히 낮음을 의미한다.
도 7의 장치 화면에 보이는 도 5의 플롯은 환자 2(41)에 대한 2개의 벡터로서, 각각은 2시간째, 6시간째의 순간 추세를 나타낸다. 각각의 순간 벡터가 나타내는 크기와 방향은 환자의 상태가 더 높은 ROX 값을 향하는(즉, 벡터가 가리키는 쪽) 추세이므로 악화되고 있음을 나타낸다. 시간이 지남에 따라 각 벡터는 악화 추세가 계속되고 있음을 보여준다. 첫 번째 및 두 번째 벡터는 환자가 ROX 임계치 4.88(그 미만은 호흡부전의 위험이 사라졌거나 적어도 현저히 낮다)과의 차이가 더 벌어지는 추세를 보여주는데, 이는 호흡부전의 위험이 높아지고 있음을 의미한다.
여타 실시예에서와 같이, 장치는 또한 다른 매개변수들, 이를테면 ROX 지수, 환자의 호흡 진행 상태, 무엇을 해야 하는지에 대한 지시(임의의 호흡 보조 변경 포함) 및 임의의 다른 정보를 IO 인터페이스를 통해 표시할 수 있다. 장치는 또한 동일한 정보를 전달하는 가청 경보들 및/또는 가청 메시지들을 제공할 수 있다. 정보는 또한 필요에 따라 장치, 호흡 보조 기기 및/또는 서버(100) 등에 예컨대 NFC를 비롯한 유선 또는 무선 전송을 통해 필요에 따라 전달 (및/또는 저장)될 수 있다.
앱은 시간 경과에 따른 ROX 지수의 변화(율)와 시간 경과에 따른 ROX 지수 변화(율)의 추세에 근거하여 임상의가 환자의 상태 변화를 신속하게 판단할 수 있게 하는 도구를 제공한다. 이러한 ROX 지수 벡터의 시각적 플롯을 보면서, 임상의는 환자의 상태에 대해 객관적인 판단(결정)을 내릴 수 있고 환자 호흡 보조를 조기에 단계적으로 확대할 수 있다. ROX 지수 벡터 추세가 악화되는 방향인 경우에 환자의 치료를 더 일찍 단계적으로 확대하면, 더 이른 시기에 개입하여 기계 환기로 단계적 확대하는 것이기 때문에, 사망률 감소라는 더 나은 결과로 이어질 수 있다.
휴대폰 앱은 호흡 보조에 필요한 변화율을 산출하도록 구성된다. 예를 들어, 휴대폰 앱은 환자에게 제공될 유량 증분을 구할 수 있다. 휴대폰 앱은, ROX 지수 또는 ROX 지수의 벡터(즉, ROX 지수의 변화 추세)를 기반으로 새로 설정될 유량을 산출하도록 구성된다. 휴대폰 앱은 모바일 장치의 I/O 인터페이스를 통해 환자에게 새로운 유량에 대한 정보 또는 초기 설정 유량과의 차이를 벌일 유량 변화율에 대한 지시를 제공한다. 설정된 유량의 데이터는 또한 장치와 상호 작용하는 휴대폰의 일부인 NFC 또는 Bluetooth를 통해 NHF 장치에서 휴대폰으로 전달된다.
대안으로, 플롯 및 ROX 벡터는 NHF 장치에서 산출되어 NHF 장치의 I/O 인터페이스에 표시될 수 있다.
임상의는 호흡 보조에 필요한 변경을 결정할 수 있다. 대안으로는 앱이 호흡 보조에 적절한 변경을 결정할 수도 있으며, 이를 호흡 기기에 제공하고/하거나 모바일 통신 장치를 통해 임상의에게 전달할 수 있다. 앞서 주목한 바와 같이, 호흡 보조는 임상의 및/또는 호흡 기기에 의해 구현되는 다음 중 임의의 하나 이상으로 변경될 수 있다:
ㆍ 고유량 호흡 보조를 계속하되, 더 높은 수준으로 제공한다. 예를 들어, 기류(유량), O2 농도, 가습, 진동형 유량 및/또는 그 외 다른 매개변수를 증가하거나 감소한다.
ㆍ 환자는,
o NIV 압력 호흡 보조
o 삽관을 통한 기계적 인공호흡기 호흡 보조
와 같은, 보다 침습적인 호흡 보조를 받게 된다.
필요한 단계적 확대 방법에 따라, 다음 중 하나 이상이 수행될 수 있다:
ㆍ 컨트롤러는 기기를 제어하여 호흡 보조를 단계적으로 확대하고/하거나,
ㆍ 기기는 정보를 지시, 진행 상태, 경보 등의 형태로 임상의에게 전달하여, 호흡 보조를 단계적으로 확대할 것을 조언한다.
그런 다음 임상의 및/또는 평가 장치를 통해 호흡 보조 기기의 작동 변경이 구현된다. 호흡 보조 기기는 호흡 지수(및/또는 호흡 진행 상태)를 개선하기 위해 호흡 지수의 변화(율), 즉 추세, 즉 벡터를 기반으로 유량을 자체적으로 조절하거나/이를 위해 제어된다.
일 구현에서, 본 실시예는 웨어러블 센서들로부터 정보를 수신하는 모바일 장치를 포함한다. 상기 정보는 전술한 바와 같이 이용되며, 장치 제어를 위해 임상의는 물론 호흡 보조 기기에, NFC를 비롯한 유선 또는 무선 전송을 통해, 전달(및/또는 저장)된다.
일 구현에서, 도 5를 참조하면, 벡터의 길이는 크기이다. 크기는 시간 경과에 따라 ROX 벡터의 변화(율)가 얼마나 큰지를 알려준다. 일 예로, 성인에 대한 플롯에서 최대치는 대략 (FiO2 1.0; 호흡수 45)이고 최소치는 대략 (FiO2 0.21; 호흡수 15)일 수 있다. 이들 두 지점 사이의 거리가 벡터의 최대 크기이다. 치료 시작부터 호흡 기기는 막대, 다이얼, 색상, %, 수치 등의 형태로 크기를 표시할 수 있다. 크기가 크고 벡터가 좌측 하단 모서리 쪽(방향)으로 이동하고 있다면 치료가 매우 효과적인 것이다. 이는 장치의 치료 효과를 표시하는 간단한 방법이 될 수 있다. 전술한 내용은 ROX 지수 벡터의 크기를 산출하는 것과 관련이 있다. 즉, 순간 추세에서 크기와 방향을 가진 벡터를 정의한다. 크기는 FiO2 및 호흡수를 기준으로 산출된다. 보다 구체적으로, 크기 = (FiO2 2 + RR2)의 제곱근. 크기와 방향을 이용하여 치료의 효과를 정의한다. 크기가 크고 벡터의 방향이 올바른 방향으로 이동하고 있다면 치료가 매우 효과적인 것이다. 크기는 환자의 건강이 얼마나 빨리 호전되고 있는지와 관련이 있다. ROX 벡터의 방향을 색상 코딩할 수 있다. 예를 들어, 벡터 방향이 환자의 호흡 진행 상태가 호전되고 있음을 예시하는 경우, 벡터를 제1 색상으로 제시할 수 있다. 벡터 방향이 환자의 호흡 진행 상태가 악화되고 있음을 예시하는 경우, 벡터를 제2 색상으로 제시할 수 있다. 도 5를 참조하면, 벡터 방향이 좌하향 쪽을 향하면, 즉 호흡 진행 상태가 호전되고 있다면, 벡터를 제1 색상으로 제시한다. 대안으로, 벡터 방향이 우상향 쪽을 향하면, 즉 환자의 호흡 진행 상태가 악화되고 있다면, 벡터를 제2 색상으로 제시한다. 또한, 벡터를 표시할 때 그 길이가 크기에 상응하도록 할 수 있다.
이렇게 제시되는 크기 및 방향 정보를 이용하여 임상의는 고유량을 계속할지 여부 또는 환자를 다른 요법으로 단계적으로 확대해야 하는지 여부를 판단한다. 대안으로, 크기가 임계치를 초과하고 벡터의 방향이 환자 호흡 진행 상태의 악화 추세를 보이는 쪽으로 기울고 있다면 모바일 장치는 경보를 발생시킬 수 있다. 대안으로, 호흡 보조 기기 사용자 인터페이스는 벡터를 표시하도록 구성될 수 있다. 크기가 임계치를 초과하고 벡터의 방향이 환자 호흡 진행 상태의 악화 추세를 보이는 쪽으로 기울고 있다면 호흡 보조 기기가 경보를 발생시킬 수 있다. 호흡 보조 기기는 유량을 자동으로 증가시키도록 구성될 수 있다.
호흡 지수/진행 상태 평가에 근거하여 제공될 수 있는 호흡 보조의 일부 바람직한 예(특히, 호흡 보조의 변경을 포함하지만 이에 제한되지 않는다)는 다음과 같다:
이들은 본 명세서에 기재된 모든 실시예에 적용될 수 있다.
ㆍ 환자에게 제공되는 유량은 다양하다. 유량을 소정량 증가 또는 감소시킬 수 있다. 대안으로, 환자에게 제공되는 유량을 호흡 지수 벡터의 크기에 따라 변경할 수 있다. 유량 증가는 호기 저항을 증가시키기 때문에 호흡수를 줄이는 데 도움이 된다. 또한 추가적인 기류는 산소의 양을 증가시킬 수 있지만(FiO2를 증가시키는 것이 아니다), 유량이 커지면 플러싱 효과가 개선되고 더 많은 양의 O2가 폐에 공급될 수 있다. 이는 환자의 ROX 지수 값을 증가시킬 수 있는 산소투여에 도움이 될 수 있다.
ㆍ 호흡 지수 벡터가 환자가 악화되고 있음을 가리키는 경우, 기류(예컨대, 유량)를 증가시킨다. 유량을 기준 유량과 차이나는 한계치까지 증가시킨다. 또한, 호흡 지수 벡터가 환자 건강이 호전되고 있음을 가리키는 경우에는 유량을 감소시킬 수 있다. 유량을 기준 유량에서 최소 요구 유량까지 감소시키거나 증가된 유량 값만큼 감소시킬 수 있다.
ㆍ 일 예에서, 호흡 지수는 SpO2 설정치, FiO2 및 호흡수를 기반으로 하는 ROX 지수이다. 호흡 보조 기기는 또한 ROX 지수의 변화(율)에 근거하여 유량을 제어하도록 구성될 수 있다.
ㆍ ROX 지수가 임계치(예컨대, 4.88) 미만으로 하락하는 경우에는, 추가적인 호흡 보조를 시도 및 제공하기 위해 유량을 증가시킬 수 있다.
ㆍ ROX 지수의 변화(율)에 근거하여 유량을 기본 설정 유량에서 새로운 유량으로 증가시킬 수 있다. 대안으로, 유량의 변화율은 ROX 지수의 변화율에 비례할 수 있다.
ㆍ 또 다른 예에서, NHF 장치는 호흡수의 변화(율)를 기반으로, NHF 장치가 제공할 유량(따라서, 송풍기의 모터 속도)을 제어하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 호흡수가 증가하면 유량을 증가시켜 호흡수를 감소시킴으로써, ROX 지수를 개선할 수 있다. 유량 변화율은 호흡수 변화율에 비례할 수 있다. 대안으로, 유량 변화율은 호흡수 변화율의 함수이거나 호흡수의 함수일 수 있다. 호흡수가 증가하면 유량을 증가시킴으로써 추가 호기 압력, 즉 호흡에 대한 추가 저항을 제공하여 사용자의 호흡수가 느려지도록 한다.
ㆍ 그러나, ROX 지수 벡터가 안전한 수준 이상으로 향하는, 즉 악화되고 있음을 가리키는 임계치 쪽으로 가는 추세를 보이는 경우, NHF 장치는 환자의 치료를 단계적으로 확대해야 함을 알리기 위해 경보를 발생시킬 수 있다.
ㆍ 호흡 보조 기기는 또한 FiO2 요구량 변화에 따라 유량을 변경할 수도 있다. 필요한 SpO2를 충족하기 위한 FiO2 요구량이 증가하면 유량을 증가시킬 수 있다. 유량의 증가는 FiO2 증가에 비례하거나 FiO2 증가에 대한 함수일 수 있다. 증가된 유량은 호흡수를 낮추고 전달되는 전체 O2 양을 증가시킨다. 이는 FiO2의 요구량을 줄이고 ROX 벡터를 안전한 방향으로 변경하는 데 도움이 될 수 있다. 유량 증가는 기본 유량 3 0L/min에 2 L/min 내지 10 L/min를 더하는 것일 수 있다. 최대 유량 한계치에 도달하면 호흡 보조 기기가 경보를 발생시킬 수 있다.
ㆍ 전술한 유량 조절 외에도, 호흡 보조 기기는 동기화된 호흡 흐름을 제공할 수 있다. 호기 중에 전달되는 유량은 흡기 중의 유량보다 적다. 환자의 호흡 단계는 압력 센서, 유량 센서 또는 이들의 조합을 사용하여 감지된다. 일 예로, 환자 인터페이스에 통합된 압력 센서가 있다. 다른 예는 환자 인터페이스에 통합된 유량 센서이다. 또 다른 예는 (호흡 보조 기기에 통합된) 유량 센서 또는 압력 센서를 기반으로, 기류의 변화 또는 기류에 대한 저항을 산출하는 것이다.
ㆍ 일 예에서, 환자에게 제공되는 흡기 유량 및 호기 유량은 예컨대 임상의에 의해 미리 정해지거나, 환자가 "편안함" 수준을 선택하면서 사전에 결정된다. 편안함 수준은 호기 유량과 흡기 유량의 차이를 정의한다. 예를 들어 편안함 수준 1에서의 호기 유량은 (흡기 유량 - 10 L/min)이다. 편안함 수준 2에서의 호기 유량은 (흡기 유량 - 20 L/min)이다.
ㆍ 유량 컨트롤러는 바람직하게는 피드백 제어를 이용하여, 흡기 유량 값과 호기 유량 값 사이의 유량을 조절 및 전환한다.
ㆍ ROX 지수(즉, 호흡 지수)의 추세(벡터)가 환자의 악화를 나타내는 추세인 경우, 호기 유량(즉, 호기 중 유량)을 기정된 호기 유량과 차이를 벌리며 증가시킨다.
ㆍ 유량이 증가하면(예컨대, 일정 유량이 증가하거나 호기 유량이 증가하면)는 호기 임피던스가 증가한다. 호기 임피던스가 증가하면 환자가 숨을 내쉬는 것이 더 어려워진다. 이는 환자의 호흡수를 감소시켜 호흡 지수(예컨대, ROX 지수)를 개선한다.
ㆍ 호기 중 제공되는 유량을 더 증가시키면 상기도의 플러싱 개선과 기도에서의 CO2 제거 개선에 도움이 될 수도 있다. 이를 통해 환자로의 산소투여를 개선하고 FiO2 요구량을 줄이거나 산소투여를 보다 효율적으로 만들 수 있다. 이는 호흡 지수를 개선하는 데 도움이 되거나 환자의 건강 상태가 개선되었음을 나타내도록 변경할 수 있다. 이렇게 증가된 유량 덕분에 전달된 유량이 흡기 요구량보다 크거나 같게 됨에 따라, 주변 공기의 혼입이 줄어든다. 주변 공기의 혼입을 줄여, FiO2 농도가 더 일관되게 유지되도록 보장한다.
ㆍ 모바일 장치는, 호흡 지수를 개선하는 데 필요한, 호흡 기기가 제공할 유량의 변화율을 구하여, 유량을 변경하라는 지시를 모바일 장치의 IO 인터페이스에 제시하도록 구성된다. 예를 들어, 유량을 증가시켜 호흡 지수를 개선한다.
ㆍ 호흡 기기의 O2 밸브를 제어하여, 지수 변화(율)에 따라 유량이 변할 때 FiO2를 증가시키거나 FiO2를 유지할 수 있다.
ㆍ 호흡 기기의 FiO2는 호흡수 변화(율) 또는 지수 변화(율)에 상대적으로 변할 수 있다.
ㆍ 모바일 장치는, 호흡 지수를 개선하는 데 필요한, 호흡 기기가 제공할 유량의 변화율을 구하여, 유량을 변경하라는 지시를 모바일 장치의 UI에 제시하도록 구성된다.
ㆍ 유량을 증가시켜 호흡 지수를 개선한다.
ㆍ 컨트롤러는, 호흡 지수의 추세(또는 변화(율))가 더 심해진 호흡 악화를 나타내는 경우, 유량을 기본 유량에서 증가시키도록 구성된다.
ㆍ 컨트롤러는, 호흡 지수가 호흡 악화 완화(또는 호흡 개선)를 나타내는 경우, 유량을 기본 유량으로 감소시키도록 구성된다.
ㆍ 선택적으로, 모든 유량 변화율은 호흡 지수의 변화율에 비례한다.
ㆍ 선택적으로, 모든 유량 변화율은 호흡 지수 변화의 크기 또는 변화의 함수이다.
ㆍ 호흡 치료 장치의 디스플레이는 호흡 지수의 벡터를 표시하며, 이때 벡터는 일정 기간 동안의 변화(율)와 추세를 나타낸다.
ㆍ FiO2 감소 없이 NHF가 증가하고 호흡수가 떨어지는 경우, 이는 단지 호기 저항의 시간적 영향을 나타내는 것일 수 있어, 장치는 NHF 속도를 유지하거나 감소시킨다(예컨대, 5 L/min 만큼 감소). FiO2와 호흡수 둘 다 감소하는 경우, 이는 긍정적인 역학 관계를 나타내며, 보다 편안한 치료를 위해 NHF를 60 L/min에서 40 내지 35 L/min으로 천천히 감소하기 시작할 수 있다. 대안으로, 가변성 NHF의 경우, 장치는 호기 압력 완화를 증가시키기 시작한다.
대안으로, 별도의 평가 장치가 없으며, 상기 실시예는 전적으로 호흡 보조 기기에서 수행된다. 대안으로 또는 추가로 모바일 장치는 호흡 보조 기기를 제어하기 위한 원격 제어 장치로 사용 가능하다.
5.2 대안적 사용 사례들
도 8a 내지 도 11e는 본 섹션 또는 그 외 다른 부분에 설명되었거나, 명세서의 범위에 속하는 장치에서 구현될 수 있는 대안적 사용 사례들을 보여준다.
도 8a 내지 8c를 참조하여, 3명의 환자(80A 내지 80C)에 대한 ROX 값을 시간에 따라 모니터링하는 예시적인 경우를 고려한다. ROX는 예시로 사용하였으며, 이들 사용 사례는 임의의 호흡 지수로 일반화가 가능하다.
첫 번째 환자(환자 1)(80A)의 경우, tn(84A)에서의 현재 ROX 값은 임계치(82)의 고위험 쪽(즉, 임계치 미만)에 있지만, ROX 기울기(83A)(즉, tn-1(84A)에서 tn(85A)까지의 시간에 대한 ROX의 미분값, 또는 현재 ROX 데이터 포인트 tn(85A)와 이전 ROX 데이터 포인트 tn-1(84A) 사이의 기울기)는 기울기 임계치의 저위험 쪽에 있다(이 경우, 기울기는 0이다).
두 번째 환자(환자 2)(80B)의 경우, 현재 ROX 값(84B) 및 ROX 기울기(83B) 둘 다 각자 임계치의 고위험 쪽에 있다. 즉, ROX는 ROX 임계치(82) 미만이고, tn-1(84B)에서 tn(85B)까지의 시간에 대한 ROX의 미분값, 또는 현재 데이터 ROX 포인트 tn(85B)와 이전 ROX 데이터 포인트 tn-1(84B) 사이의 기울기가 음의 기울기이므로, 더 나빠지고 있는 추세이다.
세 번째 환자(환자 3)(80C)의 경우, tn(84C)에서의 현재 ROX 값은 임계치(82)의 저위험 쪽(임계치 미만)에 있지만, ROX 기울기(83C)는 기울기 임계치의 고위험 쪽에 있다. 즉, tn-1(84C)에서 tn(85C)까지의 시간에 대한 ROX의 미분값, 또는 현재 ROX 데이터 포인트 tn(85C)와 이전 ROX 데이터 포인트 tn-1(84C) 사이의 기울기가 음의 기울기이므로, 더 나빠지고 있는 추세이다.
각 환자(80A 내지 80C)에 대한 ROX(값 및 기울기)는 서로 다른 신체건강 상태를 나타낼 수 있으므로 서로 다른 대응이 필요할 수 있다. 예를 들어, 첫 번째 환자의 ROX(85A)는 환자가 주의를 요하는 상태에 있기는 하지만 최근에 악화되지 않았음을 나타낼 수 있다(의사는 이 정보에 근거하여 다른 환자들을 우선적으로 치료하기로 선택할 수 있다). 두 번째 환자의 ROX(85B)는 신체건강이 이미 고위험 상태에 있음에도 여전히 악화될 수 있음을 나타낸다. 즉, 의사의 즉각적인 주의를 필요로 한다. 세 번째 환자의 ROX(85C)는 신체건강이 고위험 상태로 빠르게 악화되고 있음을 나타낼 수 있다. 이러한 표시 덕분에 의사는 조기에 개입하여 환자의 신체건강이 실제로 고위험 상태에 이르게 되는 것을 막을 수 있다(즉, ROX 값이 고위험 값으로 감소하는 것을 방지할 수 있다).
도 9a와 도 9b를 참조하여 다른 예시적인 경우를 고려한다. 2명의 환자(환자 1 및 환자 2)의 경우, tn-1에서의 현재 ROX 값(94A, 94B)이 임계치(92)의 고위험 쪽(즉, 임계치 미만)에 있다.
첫 번째 환자(환자 1(90A))의 경우의 기울기(93A)는 ROX 값(94A)이 저위험 값(95A)을 향하는(임계치를 향하는) 추세를 보이고 있다. 두 번째 환자(환자 2(90B))의 경우의 기울기(93B)는 ROX 값(94B)이 고위험 값(95B)을 향하는 추세를 보이고 있다. 다시 말해서, 각 환자에 대한 ROX(값 및 기울기)는 서로 다른 신체건강 상태를 나타내므로 서로 다른 대응이 필요할 수 있다. 첫 번째 환자(90A)는 호전되고 있는 것으로 보이므로(호전되고 있는 추세/양의 기울기(93A)), 동일한 설정치에서 더 많은 치료 시간으로 이익을 얻을 수 있다. 두 번째 환자(90B)는 더 악화되고 있는 것으로 보이므로(악화되고 있는 추세/음의 기울기(93B)) 치료 설정치를 변경해야 할 수 있다.
환자 신체건강의 단기적 변화를 식별하는 것 외에도, 본 시스템은 임계치에 비교하는 방식을 이용하여 환자 신체건강의 장기적(즉, 더 점진적인) 변화를 식별할 수 있다.
도 10을 참조하여 환자(101)의 ROX 값(103 내지 107)이 수일 동안(tn-4에서 tn까지) 천천히 감소하는 예시적 사례를 고려한다. 이러한 감소로 결국 환자의 ROX 값이 임계치(102) 아래로 떨어질 수 있지만, 이것이 발생하기 전에 환자 신체건강의 저하가 본 시스템에 의해 식별될 수 있다. (임의의 두 데이터 포인트(예컨대, 103 내지 104) 사이의) 개별 기울기(예컨대, 108)가 기울기 임계치의 저위험 쪽에 있을지라도, 본 시스템은 다수의 이전 ROX 값 데이터 포인트(103 내지 107)를 관찰함으로써 ROX 값의 (점진적인) 감소를 식별할 수 있다. 그런 후 본 시스템은 환자의 ROX 값이 실제로 임계치 아래로 떨어지기 전에 대응하여 조기(즉, 선제적) 개입을 가능하게 한다.
이것이 의미하는 바는 시간 경과에 따른 기울기/변화율만 중요한 것이 아니라 일정 기간 동안 일어나는 ROX 하락의 상대적 크기도 중요하다는 점이다.
하나의 예시적 실시예는 다음과 같다. 본 방법 및/또는 장치는 고유량 또는 다른 호흡 보조를 받는 환자의 호흡 지수 및/또는 호흡 진행 상태를 판단할 수 있게 한다. 이는 환자가 호흡 치료(예컨대, 비강 고유량과 같은 고유량 호흡 보조)를 받고 있을 때의 환자의 상태에 대한 정보를 제공한다. 이는 환자가 안정적인지, 악화되고 있는지 또는 호전되고 있는지에 대한 정보를 제공한다. 이는 또한 간접적으로 호흡 보조의 효과를 나타내는 표시자로 작용할 수 있다. 정보는 수치 및/또는 그래픽 형태로, 예컨대 벡터로 표시될 수 있다. 예를 들어, 정보는,
ㆍ 시간에 대한 1차 미분과 유사한, 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화(율), 및/또는
ㆍ 시간에 대한 2차 미분과 유사한, 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화 추세
일 수 있다.
호흡 지수 및/또는 그 외 다른 매개변수, 그리고 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화(율)를 검토함으로써,
ㆍ 호흡 보조를 변경할 필요가 있는지 여부 및/또는
ㆍ 어떤 것을 변경할 수 있는지
에 대해 평가할 수 있다.
이러한 정보를 기반으로, 일부 조치가 취해질 수 있다. 예컨대:
ㆍ 변경 수행,
ㆍ 요법 변경 지시/경보음, 및/또는
ㆍ 기기는 자동으로 치료법 변경을 시도한다.
결국 지수에 근거한 결과(즉, 평가 단계의 반복), 환자가 호전되고 있지 않는 경우에는 치료를 단계적으로 확대하도록 경보를 발생시킨다.
6. 임상의 평가 및 표시 정보
앞서 주목한 바와 같이, 대부분의 경우, 평가 장치에 표시된 정보를 기반으로 호흡 진행 상태를 평가하는 이는 임상의다. 매개변수 및 호흡 지수를 수치 및 그래픽 형태로 다양하게 조합하여 표시함으로써, 숙련된 임상의는 이를 해석하여 호흡 진행 상태의 표시, 특히 호흡 상태의 방향 및 어떤 개입이 필요할지 알 수 있다.
이제 다양한 예를 설명하고자 한다. 이들 예로 제한하고자 함이 아니며, 오히려 표시될 수 있는 정보 소스의 표시, 그리고 호흡 진행 상태 보조를 위해 임상의가 이를 사용하는 법을 제공한다. 임상의에 의한 평가는 평가 기준을 포함할 수 있는데, 이는 임상의가 환자 호흡 진행 상태를 판단하기 위해 호흡 지수, 환자 매개변수, 변화(율) 표시자 및/또는 그 외 다른 평가 정보를 평가할 수 있게 하는 기준이다. 평가 기준은 임계치와 같은 관계 정보를 포함 및/또는 사용할 수 있다. 이들 평가는 본 명세서에 기재된 모든 실시예와 함께 이용될 수 있다.
평가 정보, 평가 기준, 관계 정보 및/또는 임의의 다른 정보를 표시하기 위해, 평가 장치(예컨대, 모바일 장치 및/또는 치료 기기) 상의 및/또는 치료 기기 상의 사용자 인터페이스(54)가 사용될 수 있다. 수치 정보 및 그래픽 정보를 표시할 수 있다. 그래픽 정보는 2D 또는 3D 그래프/플롯의 형태를 취할 수 있다. 3D에서는, 선택적으로, 한 축은 시간 경과에 따른 평가 정보의 변화를 나타내는 시간 축이 될 수 있다. 사용자 컨트롤을 통해 디스플레이를 조작할 수 있다. 터치 스크린을 사용할 수 있다.
도 2에 도시된 것과 같은 더 일반적인 경우에, 평가 방법 및 장치는, 복수의 시점에 대해, 각 시점에 대한 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화율을 표시하는 것을 포함한다. 그런 후 임상의가 이를 볼 수 있다. 호흡 진행 상태가 호전 또는 악화 추세인지 여부를 판단하는 데 도움이 되도록 호흡 지수 임계치가 제공될 수 있다. 마찬가지로, 변화(율) 표시자(이 경우, 기울기가 있는 벡터)는 추세를 나타낼 수 있다.
도 5를 참조하면, 추가 정보가 제공된다. 이 경우 호흡 지수의 변화(율)를 나타내는 벡터들이 호흡수 대 FiO2 그래프에 표시되어 있다. ROX 지수의 임계치인 4.88 또한 그래프에 표시되어 있다. 도 5의, 시간 경과에 따라 우측 상단을 향하는 양의 기울기(이 경우)는 환자가 악화되고 있음을 나타낸다. 대안으로, 시간 경과에 따라 좌측 하단 모서리를 향하는 음의 기울기는 환자가 호전되고 있음을 나타낸다(ROX 지수가 "위험한 상태" 섹션에서 시작하더라도 임계치를 지나 "양호함" 섹션으로 옮겨 가는 추세를 보인다).
두 경우 모두 임상의는 임계치를 참조하며 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화(율)을 모니터링할 수 있으며, 도 5의 경우는 호흡수와 FiO2도 표시되는 추가 드릴다운 정보의 이점도 있다. 이는 다양한 변화(율) 정보를 산출한 후 관계 정보(임계치, 이를테면 ROX 임계치, 및/또는 변화(율) 표시자 임계치, 이를테면 벡터 기울기 임계치)와 비교하는 프로세스에 추가될 수 있다. 도 2, 도 4 및 5에서의 정보는 수치 정보와 함께 그래픽(예컨대, 플롯 및 벡터 등)의 조합을 나타낸다.
보다 보편적으로, 정보는 호흡 기기, 모바일 장치 및/또는 다른 평가 장치의 인터페이스 상에 표시되며 다음을 포함할 수 있다: 수치 및/또는 그래픽 형태의, 호흡 지수(예컨대, ROX 지수) 대 시간, 수치 및/또는 그래픽 형태의, 단독 또는 조합된 호흡 지수의 하나 이상의 성분(예컨대, 호흡수, SpO2, FiO2 등) 및/또는 옵션들 대 시간, 및/또는 시간 경과 등에 따른 2개 이상의 호흡 지수 및/또는 그의 성분들 사이의 변화(율)를 나타내는 하나 이상의, 벡터, 기울기, 각도, 크기, 차이 및/또는 다른 변화(율) 표시자.
이런 식으로, 임상의는, 수치 및/또는 그래픽 형태의, 호흡 지수(예컨대, ROX 지수) 대 시간, 수치 및/또는 그래픽 형태의, 단독 또는 조합된 호흡 지수의 하나 이상의 성분(예컨대, 호흡수, SpO2, FiO2 등) 및/또는 옵션들 대 시간, 및/또는 시간 경과 등에 따른 2개 이상의 호흡 지수 및/또는 그의 성분들 사이의 변화(율)를 나타내는 하나 이상의, 벡터, 기울기, 각도, 크기, 차이 및/또는 다른 변화(율) 표시자를 보면서, 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화(율)을 바탕으로 환자의 호흡 진행 상태를 판단할 수 있다.
정보 평가에 도움이 되도록, 사용자(예컨대, 임상의)는 그래픽 인터페이스와 상호 작용 및/또는 조작을 통해 정보를 더 잘 활용할 수 있다. 이는 디스플레이 정정을 위한 입력(예컨대, 사용자 입력)을 수신하고 이러한 사용자 입력을 기반으로 정보를 재표시하는 장치 및 방법을 포함할 수 있다. 상기 장치 및 방법은, 호흡 지수의 하나 이상의 성분을 표시하기 위해 입력을 수신하는 단계, 및 단독 또는 조합된 상기 호흡 지수의 하나 이상의 성분(예컨대, 호흡수, SpO2, FiO2 등) 및/또는 옵션들 대 시간을 수치 및/또는 그래픽 형태로 표시하는 단계, 및/또는 입력을 수신하여 디스플레이를 표시, 확대/축소, 및/또는 이동시키고 표시하거나, 확대/축소된 및/또는 이동된 버전의, 수치 및/또는 그래픽 형태의, 호흡 지수(예컨대, ROX 지수) 대 시간, 수치 및/또는 그래픽 형태의, 단독 또는 조합된 호흡 지수의 하나 이상의 성분 및/또는 옵션들 대 시간, 및/또는 시간 경과 등에 따른 2개 이상의 호흡 지수 및/또는 그의 성분들 사이의 변화(율)를 나타내는 하나 이상의, 벡터, 기울기, 각도, 크기, 차이 및/또는 다른 변화(율) 표시자 형식을 재표시하는 단계를 포함할 수 있다.
일 예로, 환자는 도 2의 정보를 클릭하여 도 5의 정보를 받을 수 있다. 그런 후 도 5를 확대 및/또는 이동하여 정보를 더 잘 볼 수 있다.
임상의는, 다음 중 하나를 또는 조합하여 수행함으로써, 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화(율)를 바탕으로 환자의 호흡 진행 상태를 판단한다:
하나 이상의 호흡 지수(들) 및/또는 호흡 지수의 변화(율)와 하나 이상의 임계치(들) 간의 상대 비교 - 도 2, 도 4, 도 5 참조,
하나 이상의 변화(율) 표시자와 하나 이상의 임계치(들) 간의 상대 비교,
하나 이상의 다른 호흡 지수(들) 및/또는 호흡 지수의 변화(율)과 하나 이상의 다른 호흡 지수(들) 간의, 및/또는 호흡 지수의 변화(율)과 하나 이상의 다른 변화(율) 표시자 간의 상대 비교,
하나 이상의 다른 변화(율) 표시자와 하나 이상의 다른 변화(율) 표시자 및/또는 하나 이상의 호흡 지수(들) 및/또는 호흡 지수의 변화(율) 간의 상대 비교,
호흡 지수, 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화(율), 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화(율) 및/또는 변화(율) 표시자 중 하나 이상 검토.
구체적인 비제한적 예들을 도 11a 내지 11e에 제시하였다.
ROX 지수가 임계치 미만이지만 ROX 지수 변화(율) 표시자가 저위험 쪽을 향하는 추세를 보이는 경우, 임상의는 환자의 호흡 진행 상태를 "위험한 상태이지만 호전되고 있음"으로 판단한다. 도 11a를 참조한다. 이런 판단이 내려지면, 평가 장치는 환자가 위험한 상태이지만 호전되고 있음을 나타내는 표시, 이를테면, 초기 경보 및 디스플레이 메시지를 제공할 수도 있다.
ROX 지수가 임계치 미만이고 ROX 지수 변화(율) 표시자가 고위험 쪽을 향하는 추세를 보이는 경우, 임상의는 환자의 호흡 진행 상태를 "위험한 상태이고 악화되고 있음"으로 판단한다. 도 11b를 참조한다. 이런 판단이 내려지면, 평가 장치는 환자가 위험한 상태이고 악화되고 있음을 나타내는 표시, 이를테면, 경보 및 디스플레이 메시지를 제공한다.
ROX 지수가 임계치를 상회하지만 ROX 지수 변화(율) 표시자가 고위험 쪽을 향하는 추세를 보이는 경우, 임상의는 환자의 호흡 진행 상태를 "위험한 상태는 아니지만(또는 위험도는 낮지만) 악화되고 있음"으로 판단한다. 도 11c를 참조한다. 이런 판단이 내려지면, 평가 장치는 조용한 경보음과 같은 표시를 제공하고, 그 후, ROX 지수가 임계치 미만으로 하락하는 경우/때에는 큰 경보음을 울린다.
SpO2가 안정적이지만 호흡수가 (임계치 기울기 또는 그 외 다른 변화(율) 표시자보다 더 크게) 위쪽을 향하는 추세를 보이는 경우, 임상의는 환자의 호흡 진행 상태가 크게 변하고 있지는 않아도 잠재적인 문제가 있다고 판단한다. 도 11d를 참조한다. 판단이 내려지면, 적합한 메시지가 화면에 표시된다.
호흡수가 (임계치 기울기 또는 그 외 다른 변화(율) 표시자보다 더 크게) 위쪽을 향하는 추세를 보이고 SpO2는 아래쪽을 향하는 추세를 보이는 경우, 임상의는 환자의 호흡 진행 상태를 "악화되고 있음"으로 판단한다. 도 11e를 참조한다. 판단이 내려지면, 적합한 경보가 활성화된다.
임상의는 ROX 지수를 하나 이상의 임계치와 비교한 결과를 바탕으로 환자의 호흡 진행 상태를 판단한다. 예컨대, 도 2를 참조한다.
임상의는 하나 이상의 임계치에 대한 호흡, SpO2 및/또는 FiO2를 바탕으로 환자의 호흡 진행 상태를 판단한다.
임상의는 시간 경과에 따른, 호흡 지수, 및/또는 환자 매개변수들(이를테면, 호흡수, SpO2 및/또는 FiO2)을 바탕으로 환자의 호흡 진행 상태를 판단한다. 도 5를 참조한다.
임상의는 복수의 시점에 대해, 호흡 지수 값들 사이의 기울기, 크기 및/또는 각도와 같은 변화(율) 표시자를 바탕으로 환자의 호흡 진행 상태를 판단한다. 도 5를 참조한다.
임상의는 복수의 시점에 대해, 환자 매개변수들(이를테면, 호흡수, SpO2 및/또는 FiO2) 사이의 기울기, 크기 및/또는 각도와 같은 변화(율) 표시자를 바탕으로 환자의 호흡 진행 상태를 판단한다.
임상의는 호흡 지수 및/또는 변화(율) 표시자가 변화하는 데 걸린 시간 길이 및/또는 임계 시간 동안의 변화 크기를 바탕으로 환자의 호흡 진행 상태를 판단한다.
임상의는 호흡 지수 및/또는 변화(율) 표시자가 임계량 만큼 변화하는 데 걸린 시간을 바탕으로 환자의 호흡 진행 상태를 판단한다.
평가 정보는 복수의 시점에서 얻은 정보를 기반으로 한다. 이들 시점은 연속적 시점들일 수 있다. 이들 시점은 비연속적(불연속적) 시점들일 수 있다. 마찬가지로, 평가 정보는 시간 상 및/또는 디스플레이 상의 연속적인 지점에 표시될 수 있다. 대안으로, 정보 표시는 시간 상 및/또는 디스플레이 상에 불연속적으로 이루어질 수 있다. 정보 또는 디스플레이가 시간적으로 연속적이지 않은 경우, 시점들을 1초 미만, 1초, 수초, 1분 미만, 1분 또는 수분, 또는 1분과 59분 사이의 임의의 시점, 1시간 미만, 1시간, 여러 시간, 또는 1시간과 24시간 사이의 임의의 시점, 1일 미만, 1일, 또는 수일로 분리할 수 있다. 이들 시점은 일정하거나 일정하지 않을 수 있다.
호흡 지수가 특정 임계치만큼 개선된 경우에는 유량을 기본 유량으로 떨어뜨리거나 호흡 지수 변화율에 따라 유량을 줄일 수 있다. 예를 들어, 유량 변화율은 호흡 지수 변화율에 비례할 수 있거나, 유량 변화율과 호흡 지수 변화율의 관계를 나타내는 함수에 의해 정의될 수 있다. 상기 함수는 감쇠 함수 또는 로그 함수 또는 쌍곡선 함수일 수 있다. 임상의가 호흡 진행 상태/표시자 평가를 내리는 경우, 임상의는, 필요하다면, 적절한 호흡 보조 변경을 결정할 수도 있다.
기기가 호흡 진행 상태/지수 평가를 내리는 경우에는, 메시지, 경고창, 경보, 정보, 또는 본 명세서에 기재된 그 외 다른 표시자를 통해 임상의에게 알릴 수 있다(alert). 이는 임상의에게 호흡 보조 변경의 필요성을 알리지만 무엇을 변경해야 하는지에 대해서는 실제로 제안하지 않을 수 있다. 호흡 보조 기기를 작동하여 수동으로 변경을 수행할 수 있다. 대안으로 또는 추가로, 평가 장치는 어떤 호흡 보조 변경이 이루어져야 하는지 제안할 수 있다. 이는 경고창, 경보, 메시지 정보 등과 같은 모든 종류의 표시자를 통해 이루어질 수 있다. 다시 말하지만, 이러한 변경을 임상의가 수행할 수도 있다. 또한 호흡 보조 기기는 필요한 변경을 자동으로 수행할 수 있다.
선택적으로, 호흡 기기는 임상의 또는 전문의료인과 관련된 모바일 장치(예컨대, 스마트폰 또는 태블릿)에 정보를 전송하도록 및/또는 원격 환자 모니터링 시스템에 정보를 전송하도록 구성된 통신 인터페이스를 포함할 수 있다. 원격 환자 모니터링 시스템은 하나 이상의, 서버, 클라이언트 장치, 메모리 유닛, 데이터베이스, 및/또는 환자 정보의 관리, 환자의 건강 상태에 대한 보고서의 작성, 및 환자 및/또는 임상의에게 경고를 전송할 수 있게 하고/하거나 환자 및/또는 임상의가 액세스할 수 있게 하는 다른 구성요소를 포함할 수 있다. 호흡 지수의 변화(율)가 모바일 장치 및/또는 원격 환자 모니터링 시스템에 전송될 수 있다.
측정된 환자 매개변수들, 예컨대 SpO2, 유량, 습도 설정치, 사용 시간, 및 시간 경과에 따른, 호흡 지수 변화(율)와 호흡 지수 측정 값의 변화(율)를 포함하는 환자 보고서에, 호흡 지수 측정값들 및 호흡 지수 변화(율)를 통합시킬 수 있다.
호흡 지수의 변화(율)를 통해, 임상의는 현재 제공되고 있는 치료법이 효과적인지 평가할 수 있으며 또한 임상의는 제공되어 왔던 치료법을 변경할 수 있다. 일 예에 의하면, 호흡 지수의 변화(율)를 기반으로, 호흡 보조 기기의 작동 매개변수들(예컨대, 처방 설정치)의 원격 업데이트가 가능하다.
7. 이점
전술한 실시예들 중 하나 이상은 아래와 같은 이점들 중 하나 이상을 제공할 수 있다:
ㆍ 임상의가 호흡 보조에 대한 결정을 내릴 수 있도록 호흡 추세를 시각적으로 추적한다. 예컨대, 실시예들은 부정적인 추세 및/또는 임계치보다 큰 부정적인 추세를 보여줄 수 있다.
ㆍ 환자가 잘못된 방향으로 가고 있다는 경보를 제공하여, 호흡 보조에 대한 판단을 내릴 수 있게 한다.
ㆍ 환자의 건강에 악영향을 미칠 가능성이 있어, 더 침습적인 호흡 보조로의 단계적 확대를 비롯한, 특정 수준의 호흡 보조 또는 특정 유형의 호흡 보조가 필요함을 제시하는 호흡 추세에 근거하여, 장치-주도 결정을 내린다. 장치 컨트롤러는 호흡 보조 수준을 자동으로 변경하거나 경보를 발생시킬 수 있다.
ㆍ 호흡 보조의 단계적 확대가 좋은 결과를 제공할 수 있도록 충분히 일찍 단계적 확대에 대한 결정을 내릴 수 있도록 하되, 단계적 확대가 불필요하게 조기에 제공될 수도 있을 정도로 이르게 결정을 내리지는 않는다.
ㆍ 호흡 지수의 변화 또는 변화율을 기반으로 환자의 호흡 진행 상태 및 호흡 진행 상태의 변화를 자동으로 결정하는 방법을 제공한다. 이는, 더 많은 시간이 소요되는 및/또는 침습적인 진단 방법에 비해, 조기 경고를 제공한다.
ㆍ 호흡 지수를 구하고 호흡 진행 상태를 평가하는, 자동화된 최소 침습적 방법을 제공한다.
ㆍ 병원이나 가정에서의 평가 단계에 사용할 수 있는 통합형 감지 장치의 역할을 하는 호흡 보조 기기이다.
ㆍ 판단을 더 잘 내릴 수 있게 한다.
ㆍ 호흡 진행 상태 및/또는 호흡 지수가 악화되는 경우, 호흡 보조를 신속하게 단계적으로 확대할 수 있게 한다.
ㆍ 치료 관리에 도움이 되도록 상태를 원격으로 모니터링(예컨대, 재택 간호 환자들의 모니터링)할 수 있게 한다. 본 실시예들은 임상의와 멀리 떨어져 있는 환자를 호흡 지수의 변화(율)에 근거하여 평가하는 데 도움을 줄 수 있다.
ㆍ 호흡 기기는 여러 장치의 기능이 통합된(collate) 비침습적 감지 블록/장치의 역할을 한다. 이러한 장치에서 호흡 지수를 산출한다. 호흡 보조 기기 또는 원격 환자 모니터링 장치 또한 호흡 지수 변화율을 산출할 수 있다.
ㆍ NHF 요법의 효과를 평가하고, 원격 환경에 있는 환자가 호흡부전으로 고통받을 수 있는지 판단하고 이에 대한 조기 경고를 제공한다.
ㆍ (현재 치료 조건에서 NHF 성공 예측과 NHF 실패 예측을 구분하기 위한) 호흡 지수 임계치의 설정 지점을 파악하기 위해서는 다양한 환자 그룹에 대한 경험적 데이터가 필요하다. 이는 예를 들어 COPD 환자의 예측된 성공 또는 실패를 효과적으로 구분하는 임계치가 예를 들어 폐렴 환자에 대해서는 이를 효과적으로 구분하지 못할 수 있기 때문이다. 호흡 지수 값의 변화(율)를 이용하여 환자를 평가하면 임계 호흡 지수 값이 필요하지 않으므로 이 문제를 극복할 수 있다.
ㆍ 임상의가 환자의 호흡 지수 값만 모니터링하는 경우(그리고 이 값의 실시간 변화는 모니터링하지 않는 경우) 환자 상태에서 잠재적으로 문제가 될 수 있는 변화를 놓칠 수 있다. 예를 들어, 잠재적으로 문제가 될 수 있는 환자의 호흡수 증가는 FiO2의 감소가 동시에 일어나면 호흡 지수 값의 변화로 이어지지 않을 수 있다. SpO2를 FiO2로 나눈 값에 대한 환자의 호흡수를 나타내는 플롯을 표시함으로써, 임상의는 지수 값이 증가하지 않더라도 환자의 호흡수가 증가하고 있음을 볼 수 있게 된다. 마찬가지로, 이러한 호흡수 변화가 발생하는 경우, 전술한 것과 같은 플롯 상의 데이터 포인트들을 잇는 하나 이상의 벡터의 구배에 기반하여 경보를 활성화할 수 있다.
Claims (47)
- 세션 동안 호흡 보조를 받는 환자를 평가하여 호흡 진행 상태를 판단하는 방법에 있어서,
복수의 시점에 대해, 적어도 하나의 호흡 매개변수를 비롯한, 환자에 관한 하나 이상의 환자 매개변수를 하나 이상의 센서로부터 수신하는 단계,
컨트롤러에 의해,
각 시점에 대해, 상기 하나 이상의 환자 매개변수를 바탕으로 호흡 지수, 및 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화율을 구하는 단계, 및
상기 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화율을 바탕으로 환자의 호흡 진행 상태(respiratory status)를 판단하는 단계
를 포함하는, 방법. - 제1항에 있어서,
환자는 호흡 보조를 받으며, 선택적으로 호흡 보조는 고유량 호흡 보조인, 방법. - 제1항 또는 제2항에 있어서, 세션은,
치료 세션,
주간 시간대 또는 그 일부,
야간 시간대 또는 그 일부,
하위 세션들 또는
일정 기간인, 방법. - 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
하나 이상의 환자 매개변수는 하나 이상의 폐 역학 매개변수 및 하나 이상의 산소투여 매개변수인, 방법. - 제4항에 있어서, 폐 역학 매개변수는,
ㆍ 호흡수,
ㆍ 호기 시간, 또는
ㆍ 분당 환기량
중 하나 이상일 수 있는, 방법. - 제4항 또는 제5항에 있어서, 산소투여 매개변수는,
ㆍ FiO2
ㆍ FdO2
ㆍ O2 분율, 또는
ㆍ SpO2
중 하나 이상일 수 있는, 방법. - 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
호흡 지수는 ROX 지수인, 방법. - 제7항에 있어서, ROX 지수의 성분은,
호흡수,
SpO2, 및/또는
FiO2, FdO2 및/또는 O2 분율인, 방법. - 제5항 또는 제8항에 있어서,
호흡수는 하나 이상의 센서로부터 수신된 하나 이상의 환자 매개변수를 바탕으로 컨트롤러에 의해 구해지는 것인, 방법. - 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
호흡 진행 상태 및/또는 호흡 지수를 기반으로, 호흡 보조의 변경을 지시하고/하거나 호흡 보조를 변경하는 단계
를 추가로 포함하는, 방법. - 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
ROX 지수를 수치 및/또는 그래픽 형태로 표시(display)하는 단계
를 포함하는, 방법. - 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화율을 구하는 단계는,
복수의 시점에 대해, 각 시점에 대한 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화율을 구하는 단계를 포함하는 것인, 방법. - 제11항 또는 제12항에 있어서,
복수의 시점에 대해, 각 시점에 대한 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화(율)를 표시하는 단계를 추가로 포함하는, 방법. - 제11항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화(율)를 바탕으로 환자의 호흡 진행 상태를 판단하는 단계는,
복수의 시점에 걸쳐, 시간 경과에 따른 호흡 지수 변화의 변화(율)를 모니터링하는 단계를 포함하는 것인, 방법. - 제14항에 있어서, 복수의 시점에 걸쳐, 시간 경과에 따른 호흡 지수 변화의 변화(율)를 모니터링하는 단계는,
복수의 시점에 대해, 표시된, 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화(율)를 관찰하는 단계, 및/또는
변화율을 산출하여 관계 정보와 비교하는 단계
를 포함하는 것인, 방법. - 제11항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
호흡 지수 임계치 및/또는 변화(율) 표시자 임계치를 표시하는 단계
를 추가로 포함하는, 방법. - 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화율을 구하는 단계는,
호흡 지수의 추세를 구하는 단계
를 포함하는, 방법. - 제17항에 있어서,
추세는 복수의 순간 추세를 포함하며, 추세를 구하는 단계는 시간 경과에 따른 복수의 추세를 구하는 단계를 포함하는 것인, 방법. - 제17항 또는 제18항에 있어서,
추세 또는 순간 추세는 크기와 방향을 포함하는 추세 매개변수로 표현되며, 선택적으로는 벡터 형태, 또는 기울기와 크기의 형태일 수 있는 것인, 방법. - 제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 결정된 호흡 보조의 변경을,
예를 들어 메시지, 경보, 호흡 진행 상태, 호흡 지수의 형태로 임상의에게, 및/또는
호흡 보조 기기
에 전달하는 단계를 추가로 포함하는, 방법. - 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 하나 이상의 센서는, 호흡 보조 기기의 흐름 경로를 감지하도록 배치된 하나 이상의 센서 및/또는 환자의 매개변수를 감지하도록 배치된 하나 이상의 센서를 포함하고,
상기 컨트롤러는 상기 하나 이상의 센서로부터 하나 이상의 환자 매개변수를 수신하는 것인, 방법. - 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서,
호흡 기기, 모바일 장치 및/또는 다른 평가 장치의 인터페이스 상에,
수치 및/또는 그래픽 형태의, 호흡 지수 대 시간,
수치 및/또는 그래픽 형태의, 단독 또는 조합된 호흡 지수의 하나 이상의 성분(예컨대, 호흡수, SpO2, FiO2 등) 및/또는 옵션들 대 시간, 및/또는
시간 경과 등에 따른 2개 이상의 호흡 지수 및/또는 그의 성분들 사이의 변화(율)를 나타내는 하나 이상의, 벡터, 기울기, 각도, 크기, 차이 및/또는 다른 변화(율) 표시자 중 하나 이상을 표시하는 단계
를 추가로 포함하는, 방법. - 제22항에 있어서,
디스플레이 정정을 위한 입력(예컨대, 사용자 입력)을 수신하고 이러한 사용자 입력을 기반으로 정보를 재표시하는 단계를 추가로 포함하되, 상기 단계는,
호흡 지수의 하나 이상의 성분을 표시하기 위해 입력을 수신하고, 단독 또는 조합된 상기 호흡 지수의 하나 이상의 성분 및/또는 옵션들 대 시간을 수치 및/또는 그래픽 형태로 표시하는 단계, 및/또는
입력을 수신하여 디스플레이를 표시, 확대/축소(zoom), 및/또는 이동시키고, 확대/축소된 및/또는 이동된 버전의,
수치 및/또는 그래픽 형태의, 호흡 지수(예컨대, ROX 지수) 대 시간,
수치 및/또는 그래픽 형태의, 단독 또는 조합된 호흡 지수의 하나 이상의 성분 및/또는 옵션들 대 시간, 및/또는
시간 경과 등에 따른 2개 이상의 호흡 지수 및/또는 그의 성분들 사이의 변화(율)를 나타내는 하나 이상의, 벡터, 기울기, 각도, 크기, 차이 및/또는 다른 변화(율) 표시자
를 표시하거나 재표시하는 단계
중 하나 이상을 포함하는 것인, 방법. - 제22항 또는 제23항에 있어서, 임상의는,
수치 및/또는 그래픽 형태의, 호흡 지수(예컨대, ROX 지수) 대 시간, 수치 및/또는 그래픽 형태의, 단독 또는 조합된 호흡 지수의 하나 이상의 성분(예컨대, 호흡수, SpO2, FiO2 등) 및/또는 옵션들 대 시간, 및/또는 시간 경과 등에 따른 2개 이상의 호흡 지수 및/또는 그의 성분들 사이의 변화(율)를 나타내는 하나 이상의, 벡터, 기울기, 각도, 크기, 차이 및/또는 다른 변화(율) 표시자를 관찰함으로써, 시간 경과에 따른 호흡 지수 변화(율)를 바탕으로 환자의 호흡 진행 상태를 판단하는 것인, 방법. - 제1항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 임상의는,
하나 이상의 호흡 지수(들) 및/또는 호흡 지수의 변화(율)와 하나 이상의 임계치(들) 간의 상대 비교;
하나 이상의 변화(율) 표시자와 하나 이상의 임계치(들) 간의 상대 비교;
하나 이상의 다른 호흡 지수(들) 및/또는 호흡 지수의 변화(율)과 하나 이상의 다른 호흡 지수(들) 간의, 및/또는 호흡 지수의 변화(율)과 하나 이상의 다른 변화(율) 표시자 간의 상대 비교;
하나 이상의 다른 변화(율) 표시자와 하나 이상의 다른 변화(율) 표시자 및/또는 하나 이상의 호흡 지수(들) 및/또는 호흡 지수의 변화(율) 간의 상대 비교; 또는,
호흡 지수, 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화(율), 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화(율) 및/또는 변화(율) 표시자 중, 하나 이상의 검토(consider)
중 임의의 하나를 또는 이들을 조합하여 수행함으로써, 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화(율)를 바탕으로 환자의 호흡 진행 상태를 판단하는 것인, 방법. - 제1항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서, 환자의 호흡 진행 상태를 결정할 때, 호흡 진행 상태를 나타내기 위해,
호흡 진행 상태를 나타내고/나타내거나, 임상의에게 알리고/알리거나, 조치가 필요함을 나타내는, 경보음을 울리고/울리거나 메시지를 표시하기; 및/또는,
치료법 변경을 자동으로 및/또는 수동으로 실행하기
중 하나 이상이 발생할 수 있는 것인, 방법. - 세션 동안 호흡 보조를 받는 환자를 평가하여 호흡 진행 상태를 판단하는 장치에 있어서,
복수의 시점에 대해, 적어도 하나의 호흡 매개변수를 비롯한, 환자에 관한 하나 이상의 환자 매개변수를 제공하는 하나 이상의 센서, 또는 하나 이상의 센서를 위한 하나 이상의 입력부와;
컨트롤러로서,
각 시점에 대해, 상기 하나 이상의 환자 매개변수를 바탕으로 호흡 지수를 구하고,
상기 시간 경과에 따른 호흡 지수 변화(율)를 바탕으로 환자의 호흡 진행 상태를 판단하고/하거나,
사용자를 위해, 시간 경과에 따른 호흡 지수 변화(율)를 디스플레이 상에 표시하여 환자의 호흡 진행 상태를 판단하게 하는, 컨트롤러
를 포함하는, 장치. - 제27항에 있어서,
환자는 호흡 보조를 받으며, 선택적으로 호흡 보조는 고유량 호흡 보조인, 장치. - 제27항 또는 제28항에 있어서,
평가 장치가 호흡 보조를 제공하거나,
평가 장치가 호흡 보조 기기와 별개인, 장치. - 제27항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서, 세션은,
치료 세션,
주간 시간대 또는 그 일부,
야간 시간대 또는 그 일부,
하위 세션들, 또는
일정 기간인, 장치. - 제27항 내지 제30항 중 어느 한 항에 있어서,
하나 이상의 환자 매개변수는 하나 이상의 폐 역학 매개변수 및 하나 이상의 산소투여 매개변수인, 장치. - 제31항에 있어서, 폐 역학 매개변수는,
ㆍ 호흡수,
ㆍ 호기 시간, 또는
ㆍ 분당 환기량
중 하나 이상일 수 있는, 장치. - 제31항 또는 제32항에 있어서, 산소투여 매개변수는,
ㆍ FiO2
ㆍ FdO2
ㆍ O2 분율, 또는
ㆍ SpO2
중 하나 이상일 수 있는, 장치. - 제27항 내지 제33항 중 어느 한 항에 있어서,
호흡 지수는 ROX 지수인, 장치. - 제34항에 있어서, ROX 지수의 성분은,
호흡수,
SpO2, 및/또는
FiO2, FdO2 및/또는 O2 분율인, 장치. - 제35항에 있어서,
호흡수는 하나 이상의 센서로부터 수신된 하나 이상의 환자 매개변수를 바탕으로 컨트롤러에 의해 구해지는 것인, 장치. - 제27항 내지 제36항 중 어느 한 항에 있어서,
호흡 지수는, 호흡수, FiO2 및/또는 SpO2를 바탕으로 구해지는 ROX 지수인, 장치. - 제27항 내지 제37항 중 어느 한 항에 있어서,
ROX 지수를 수치 및/또는 그래픽 형태로 표시하는 디스플레이
를 포함하는 장치. - 제27항 내지 제38항 중 어느 한 항에 있어서, 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화율을 구하는 것은,
복수의 시점에 대해, 각 시점에 대한 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화율을 구하는 것을 포함하는 것인, 장치. - 제39항에 있어서,
복수의 시점에 대해, 각 시점에 대한 시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화(율)를 표시하는 것을 추가로 포함하는, 장치. - 제40항에 있어서,
시간 경과에 따른 호흡 지수의 변화(율)를 바탕으로 판단하는 것은 컨트롤러가 변화율을 산출한 후 관계 정보와 비교하는 것을 포함하는 것인, 장치. - 제27항 내지 제41항 중 어느 한 항에 있어서,
컨트롤러가 호흡 지수 임계치 및/또는 변화(율) 표시자 임계치를 표시하는 것을 추가로 포함하는 것인, 장치. - 제27항 내지 제42항 중 어느 한 항에 있어서, 결정된 호흡 보조의 변경을,
예를 들어 메시지, 경보, 호흡 진행 상태, 호흡 지수의 형태로 임상의에게, 및/또는
호흡 보조 기기
에 전달하는 것을 추가로 포함하는, 장치. - 제27항 내지 제43항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 하나 이상의 센서는, 호흡 보조 기기의 흐름 경로를 감지하도록 배치된 하나 이상의 센서 및/또는 환자의 매개변수를 감지하도록 배치된 하나 이상의 센서를 포함하고,
상기 컨트롤러는 상기 하나 이상의 센서로부터 하나 이상의 환자 매개변수를 수신하는 것인, 장치. - 제27항 내지 제44항 중 어느 한 항에 있어서,
단독 또는 통합된 형태의, 호흡 기기, 모바일 장치 또는 원격 모니터링 시스템 중 하나 이상인, 장치. - 제27항 내지 제45항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 센서들을 포함하는, 장치. - 세션 동안 호흡 보조를 받는 환자를 평가하여 호흡 진행 상태를 판단하는 시스템에 있어서,
제1항 내지 제26항 중 어느 한 항에 따른 방법을 수행하는, 제27항 내지 제46항 중 어느 한 항에 따른 장치
를 포함하는, 시스템.
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