KR20240010716A - 환자 인터페이스 - Google Patents

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gas
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gas inlet
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엔리코 알바레즈 가르시아
샬크윅 안드레 반
케빈 피터 오도넬
스타니슬라프 타트코프
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Abstract

비강 인터페이스(100)는 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)을 갖는 캐뉼러 몸체(118)를 갖는다. 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)은 서로 비대칭이다. 가스 매니폴드(120)는 가스 입구(121)를 갖는다. 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)은 가스 입구(121)와 유체 연통한다. 가스 매니폴드(120)는 제1 구성과 제2 구성 사이에서 캐뉼라 몸체(118)에 대해 재구성 가능하다. 제1 구성은 가스 매니폴드(120)가 제1 측면으로부터 캐뉼라 몸체(118) 내로 삽입된 것에 대응한다. 제2 구성은 가스 매니폴드(120)가 제2 측면으로부터 캐뉼러 몸체(118) 내로 삽입된 것에 대응한다.

Description

환자 인터페이스
본 발명은 일반적으로 환자의 기도에 호흡 가스를 전달하기 위한 환자 인터페이스에 관한 것이다.
가습기는 가습된 호흡 가스를 환자에게 제공하는 데 사용된다. 가스는 환자 인터페이스를 통해 환자에게 전달된다. 환자 인터페이스의 예에는 구강 마스크, 비강 마스크, 비강 캐뉼러, 구강 마스크와 비강 마스크의 조합 등이 포함된다.
비강 인터페이스를 포함하는 환자 인터페이스는 환자에게 높은 가스 흐름을 전달하는 데 사용될 수 있다. 비강 전달 요소는 필요한 치료를 전달하기 위해 환자의 비강에 삽입된다. 비강 전달 요소는 치료를 전달하기 위해 비강을 밀봉하거나 반밀봉할 필요가 있거나 비강을 밀봉할 필요가 없을 수 있다. 비강의 높은 흐름은 일반적으로 비강 인터페이스를 통해 환자에게 상대적으로 많은 양의 흐름을 전달하는 비밀봉 치료법이며, 이 흐름은 환자의 흡기 유량을 충족할 만큼 충분하거나 초과할 수 있다.
비강 인터페이스용 프롱(prong)이 이 기술 분야에 존재하지만, 본 명세서에 개시된 구성 중 적어도 하나의 구성의 양태는 일부 종래 기술의 프롱을 환자의 비강에 삽입하는 데 문제가 있다는 인식을 포함한다. 이 기술 분야의 프롱은 환자에게 원하는 유량을 전달하기 위해 흐름 생성 디바이스의 높은 모터 속도를 요구한다. 흐름 생성 디바이스는 환자에게 가스 흐름을 전달하는 디바이스이다.
인터페이스가 갑자기 막히면 시스템의 배압과 동일하도록 정압이 증가하여 잠재적으로 바람직하지 않은 수준에 도달할 수 있다. 어린이나 유아의 콧 구멍에 맞도록 필요한 감소된 프롱 직경이 인터페이스를 통해 환자에게 전달되는 흐름에 대한 저항을 증가시킬 수 있기 때문에 어린이와 유아 프롱의 경우 바람직하지 않게 높은 정압이 강화된다.
현재 환자에게 더 잘 맞도록 하는 데 이용 가능한 다양한 크기의 비강 전달 요소가 거의 없으며, 무용 공간 제거(dead space clearance) 및 환자에게 전달되는 압력을 최적화하는 것이 어려울 수 있다. 일부 옵션은 보충 산소를 사용하고, 더 많은 가열과 더 많은 물을 필요로 하며, 환자에게 높은 수준의 편안함을 제공하지 못할 수 있다. 기존 인터페이스로 원하는 압력 효과를 달성하기 위해 바람직하지 않게 높은 흐름 또는 지나치게 높은 흐름이 환자에게 제공되고 있다. 더 작은 직경을 갖는 비강 인터페이스의 비강 전달 요소는 누출이 많을 수 있으며 그 결과 환자에게 더 낮은 압력을 전달하게 된다. 큰 직경은 환자 기도로부터 해부학적 무용 공간을 제거하는 데 효율적이지 않을 수 있다.
비대칭 흐름을 통해 환자에게 호흡 가스를 전달하기 위해 비강 인터페이스용 비대칭 비강 전달 요소와 함께 비강의 높은 흐름을 사용할 수 있는 비강 인터페이스 및 호흡 치료 시스템이 개시된다. 비대칭 비강 전달 요소는 환자에게 상기도에서 무용 공간 제거율을 증가시킬 수 있다. 최대 호기압의 감소로 인해 소음이 감소될 수 있으며, 비대칭 비강 전달 요소는 환자의 기도를 완전히 밀봉하는 위험을 완화시켜 유아용으로 더욱 바람직한 치료법을 제공할 수 있다. 비강 전달 요소의 비대칭성은 비강 인터페이스를 통한 흐름에 대한 저항을 감소시킬 수 있으며, 이는 흐름 생성 디바이스의 더 낮은 배압 및/또는 더 낮은 모터 속도를 사용하여 원하는 유량을 달성할 수 있다. 비대칭 비강 전달 요소 인터페이스를 갖는 비강 인터페이스는 부적절한 크기의 비강 인터페이스로 인해 환자의 양쪽 콧구멍이 완전히 막힐 위험을 줄일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 본 명세서에 개시된 실시형태 중 적어도 하나의 실시형태의 특정 특징, 양태 및 장점에 따라, 비강 인터페이스가 개시되고, 비강 인터페이스는,
서로 비대칭인 제1 프롱과 제2 프롱, 및
가스 입구를 포함하는 가스 매니폴드
를 포함하고,
제1 프롱과 제2 프롱은 가스 입구와 유체 연통하고,
비강 인터페이스는 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 적어도 약 60%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록 구성된다.
제1 프롱과 제2 프롱은 서로 비대칭이고/이거나, 서로 대칭이 아니고/아니거나, 형상과 구성이 서로 다르고/다르거나, 서로 비교할 때 비대칭이다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 제1 프롱과 제2 프롱을 포함하는 캐뉼러 몸체를 포함한다.
일부 구성에서, 가스 매니폴드는 캐뉼라 몸체와 일체형이거나 캐뉼러 몸체와 분리되어 결합 가능하다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱은 밀봉되지 않은 방식으로 비강 통로와 맞물리도록 구성된다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱은 호기 가스가 제1 프롱과 제2 프롱 주위로 빠져나가는 것을 허용한다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱은 환자의 자발적인 호흡을 방해하지 않고 환자에게 가스를 제공하도록 구성된다.
일부 구성에서, 제1 프롱은 제2 프롱을 통한 가스 흐름을 가로지르는 방향으로 제2 프롱의 대응하는 내부 직경 및/또는 내부 단면적보다 제1 프롱을 통한 가스 흐름을 가로지르는 방향으로 더 큰 내부 직경 및/또는 내부 단면적을 갖는다.
일부 구성에서, 가스 흐름을 가로지르는 방향은 각각의 프롱을 통한 가스 흐름에 대해 실질적으로 수직이거나 법선이다.
일부 구성에서, 내부 직경 및/또는 내부 단면적은 제1 프롱과 제2 프롱의 출구에 있다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 가스 입구로 흐르는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 60% 내지 약 90%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록 구성된다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 가스 입구로 흐르는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 60% 내지 약 80%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록 구성된다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 가스 입구로 흐르는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 65% 내지 약 80%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록 구성된다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 가스 입구로 흐르는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 70% 내지 약 80%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록 구성된다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 가스 입구로 흐르는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 70% 내지 약 75%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록 구성된다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 가스 입구로 흐르는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 70%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록 구성된다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 가스 입구로 흐르는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 75% 내지 약 80%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록 구성된다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 75%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록 구성된다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 80%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록 구성된다.
일부 구성에서, 제1 프롱은 약 4 mm 내지 약 10 mm, 선택적으로 약 5 mm 내지 약 9 mm, 선택적으로 약 6 mm 내지 약 8 mm, 선택적으로 약 4 mm, 약 5 mm, 약 6 mm, 약 7 mm, 약 8 mm, 약 9 mm, 약 10 mm의 내부 직경 또는 이들 직경 중 임의의 두 개 사이의 임의의 직경을 갖는다.
일부 구성에서, 제2 프롱은 약 2 mm 내지 약 8 mm, 선택적으로 약 3 mm 내지 약 7 mm, 선택적으로 약 4 mm 내지 약 6 mm, 선택적으로 약 2 mm, 약 3 mm, 약 4 mm, 약 5 mm, 약 6 mm, 약 7 mm, 약 8 mm의 내부 직경 또는 이들 직경 중 임의의 두 개 사이의 임의의 직경을 갖는다.
일부 구성에서, 제1 프롱 및/또는 제2 프롱은 약 0.1 mm 내지 약 0.5 mm의 벽 두께를 갖는다.
일부 구성에서, 제1 프롱은 약 15 mm2 내지 약 80 mm2, 선택적으로 약 20 mm2 내지 약 75 mm2, 선택적으로 약 25 mm2 내지 약 70 mm2, 선택적으로 약 30 mm2 내지 약 65 mm2, 선택적으로 약 35 mm2 내지 약 60 mm2, 선택적으로 약 40 mm2 내지 약 55 mm2, 선택적으로 약 45 mm2 내지 약 50 mm2, 선택적으로 약 15 mm2, 약 16 mm2, 약 17 mm2, 약 18 mm2, 약 19 mm2, 약 20 mm2, 약 21 mm2, 약 22 mm2, 약 23 mm2, 약 24 mm2, 약 25 mm2, 약 26 mm2, 약 27 mm2, 약 28 mm2, 약 29 mm2, 약 30 mm2, 약 31 mm2, 약 32 mm2, 약 33 mm2, 약 34 mm2, 약 35 mm2, 약 36 mm2, 약 37 mm2, 약 38 mm2, 약 39 mm2, 약 40 mm2, 약 41 mm2, 약 42 mm2, 약 43 mm2, 약 44 mm2, 약 45 mm2, 약 46 mm2, 약 47 mm2, 약 48 mm2, 약 49 mm2, 약 50 mm2, 약 51 mm2, 약 52 mm2, 약 53 mm2, 약 54 mm2, 약 55 mm2, 약 56 mm2, 약 57 mm2, 약 58 mm2, 약 59 mm2, 약 60 mm2, 약 61 mm2, 약 62 mm2, 약 63 mm2, 약 64 mm2, 약 65 mm2, 약 66 mm2, 약 67 mm2, 약 68 mm2, 약 69 mm2, 약 70 mm2, 약 71 mm2, 약 72 mm2, 약 73 mm2, 약 74 mm2, 약 75 mm2, 약 76 mm2, 약 77 mm2, 약 78 mm2, 약 79 mm2, 약 80 mm2의 내부 단면적 또는 이들 단면적 중 임의의 두 개 사이의 임의의 단면적을 갖는다.
일부 구성에서, 제2 프롱은 약 5 mm2 내지 약 50 mm2, 선택적으로 약 10 mm2 내지 약 45 mm2, 선택적으로 약 15 mm2 내지 약 40 mm2, 선택적으로 약 20 mm2 내지 약 35 mm2, 선택적으로 약 25 mm2 내지 약 30 mm2, 선택적으로 약 5 mm2, 약 6 mm2, 약 7 mm2, 약 8 mm2, 약 9 mm2, 약 10 mm2, 약 11 mm2, 약 12 mm2, 약 13 mm2, 약 14 mm2, 약 15 mm2, 약 16 mm2, 약 17 mm2, 약 18 mm2, 약 19 mm2, 약 20 mm2, 약 21 mm2, 약 22 mm2, 약 23 mm2, 약 24 mm2, 약 25 mm2, 약 26 mm2, 약 27 mm2, 약 28 mm2, 약 29 mm2, 약 30 mm2, 약 31 mm2, 약 32 mm2, 약 33 mm2, 약 34 mm2, 약 35 mm2, 약 36 mm2, 약 37 mm2, 약 38 mm2, 약 39 mm2, 약 40 mm2, 약 41 mm2, 약 42 mm2, 약 43 mm2, 약 44 mm2, 약 45 mm2, 약 46 mm2, 약 47 mm2, 약 48 mm2, 약 49 mm2, 약 50 mm2의 내부 단면적 또는 이들 단면적 중 임의의 두 개 사이의 임의의 단면적을 갖는다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱의 결합된 내부 단면적은 약 20 mm2 내지 약 130 mm2, 선택적으로 약 30 mm2 내지 약 120 mm2, 선택적으로 약 40 mm2 내지 약 110 mm2, 선택적으로 약 50 mm2 내지 약 100 mm2, 선택적으로 약 60 mm2 내지 약 90 mm2, 선택적으로 약 70 mm2 내지 약 80 mm2, 선택적으로 약 20 mm2, 약 25 mm2, 약 30 mm2, 약 35 mm2, 약 40 mm2, 약 45 mm2, 약 50 mm2, 약 55 mm2, 약 60 mm2, 약 65 mm2, 약 70 mm2, 약 75 mm2, 약 80 mm2, 약 85 mm2, 약 90 mm2, 약 95 mm2, 약 100 mm2, 약 105 mm2, 약 110 mm2, 약 115 mm2, 약 120 mm2, 약 125 mm2, 약 130 mm2이거나 또는 이들 단면적 중 임의의 두 개 사이의 임의의 단면적이다.
일부 구성에서, 제1 프롱의 내부 단면적 대 제2 프롱의 내부 단면적의 비율은 약 60:40 내지 약 80:20; 선택적으로 약 65:35 내지 약 80:20; 선택적으로 약 70:30 내지 약 80:20; 선택적으로 약 70:30 내지 약 75:25; 선택적으로 약 70:30, 약 71:29, 약 72:28, 약 73:27, 약 74:26, 또는 약 75:25; 선택적으로 약 75:25 내지 80:20; 선택적으로 약 75:25, 약 76:24, 약 77:23, 약 78:22, 약 79:21, 또는 약 80:20이다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱의 베이스에 인접한 제1 프롱과 제2 프롱의 인접한 외부 표면 사이의 갭은 약 5 mm 내지 약 15 mm, 선택적으로 약 6 mm 내지 약 14 mm, 선택적으로 약 7 mm 내지 약 13 mm, 선택적으로 약 8 mm 내지 약 12 mm, 선택적으로 약 9 mm 내지 약 11 mm, 선택적으로 약 5 mm, 약 6 mm, 약 7 mm, 약 8 mm, 약 9 mm, 약 10 mm, 약 11 mm, 약 12 mm, 약 13 mm, 약 14 mm, 약 15 mm이거나 또는 이들 값 중 임의의 두 값 사이의 임의의 값이다.
일부 구성에서, 가스 입구는 통기성 튜브와 유체 연통한다.
일부 구성에서, 수증기가 튜브 벽을 통과할 수 있지만 액체 물과 대량의 가스 흐름은 튜브 벽을 통해 흐를 수 없다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 제1 프롱과 제2 프롱을 포함하는 캐뉼라 몸체를 포함하고, 가스 매니폴드는 제1 구성과 제2 구성 사이에서 캐뉼라 몸체에 대해 재구성 가능하고, 제1 구성은 제2 프롱이 가스 입구에 더 가까이 있고 제1 프롱이 가스 입구에서 더 멀리 있도록 가스 매니폴드가 캐뉼라 몸체의 제1 측면으로부터 캐뉼라 몸체 내로 삽입된 것에 대응하고, 제2 구성은 제1 프롱이 가스 입구에 더 가까이 있고 제2 프롱이 가스 입구에서 더 멀리 있도록 가스 매니폴드가 캐뉼라 몸체의 제2 측면으로부터 캐뉼라 몸체 내로 삽입된 것에 대응한다.
본 발명의 추가 양태에서, 본 명세서에 개시된 실시형태 중 적어도 하나의 실시형태의 특정 특징, 양태 및 장점에 따라, 비강 인터페이스가 개시되고, 비강 인터페이스는,
서로 비대칭인 제1 프롱과 제2 프롱, 및
가스 입구를 포함하는 가스 매니폴드
를 포함하고,
제1 프롱과 제2 프롱은 가스 입구와 유체 연통하고,
비강 인터페이스는 환자의 콧구멍에서 비대칭적인 가스 흐름을 유발하도록 구성되고,
비강 인터페이스는 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량이 약 5 리터/분(lpm) 내지 약 70 lpm일 때 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 60% 내지 약 80%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록 구성된다.
제1 프롱과 제2 프롱은 서로 비대칭이고/이거나, 서로 대칭이 아니고/아니거나, 형상과 구성이 서로 다르고/다르거나, 서로 비교할 때 비대칭이다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 제1 프롱과 제2 프롱을 포함하는 캐뉼러 몸체를 포함한다.
일부 구성에서, 가스 매니폴드는 캐뉼라 몸체와 일체형이거나, 캐뉼러 몸체와 분리되어 결합 가능하다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱은 밀봉되지 않은 방식으로 비강 통로와 맞물리도록 구성된다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱은 호기 가스가 제1 프롱과 제2 프롱 주위로 빠져나가는 것을 허용한다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱은 환자의 자발적인 호흡을 방해하지 않고 환자에게 가스를 제공하도록 구성된다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 유량이 약 5 lpm 내지 약 70 lpm일 때 가스 입구로 흐르는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 70% 내지 약 80%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록 구성된다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 유량이 약 5 lpm 내지 약 70 lpm일 때 가스 입구로 흐르는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 70% 내지 약 75%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록 구성된다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 유량이 약 5 lpm 내지 약 70 lpm일 때 가스 입구로 흐르는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 75% 내지 약 80%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록 구성된다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 유량이 약 5 lpm 내지 약 70 lpm일 때 가스 입구로 흐르는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 75%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록 구성된다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 제1 프롱과 제2 프롱으로부터의 흐름 비대칭의 양이 가스 입구로 흐르는 가스 흐름의 총 유량의 함수이도록 구성된다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 가스 입구로 흐르는 가스 흐름의 총 유량이 높을수록 가스 흐름의 총 체적 유량 중 더 많은 부분이 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되고, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 유량이 낮을수록 가스 흐름의 총 체적 유량 중 더 적은 부분이 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록 구성된다.
일부 구성에서, 가스 입구는 통기성 튜브와 유체 연통한다.
일부 구성에서, 수증기는 튜브 벽을 통과할 수 있지만 액체 물과 대량의 가스 흐름은 튜브 벽을 통해 흐를 수 없다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 제1 프롱과 제2 프롱을 포함하는 캐뉼라 몸체를 포함하고, 가스 매니폴드는 제1 구성과 제2 구성 사이에서 캐뉼라 몸체에 대해 재구성 가능하고, 제1 구성은 제2 프롱이 가스 입구에 더 가까이 있고 제1 프롱이 가스 입구에서 더 멀리 있도록 가스 매니폴드가 캐뉼라 몸체의 제1 측면으로부터 캐뉼라 몸체 내로 삽입된 것에 대응하고, 제2 구성은 제1 프롱이 가스 입구에 더 가까이 있고 제2 프롱이 가스 입구에서 더 멀리 있도록 가스 매니폴드가 캐뉼라 몸체의 제2 측면으로부터 캐뉼라 몸체 내로 삽입된 것에 대응한다.
본 발명의 추가 양태에서, 본 명세서에 개시된 실시형태 중 적어도 하나의 실시형태의 특정 특징, 양태 및 장점에 따라, 비강 인터페이스가 개시되고, 비강 인터페이스는,
가스 입구,
서로 비대칭인 제1 프롱과 제2 프롱, 및
가스 입구를 포함하는 가스 매니폴드
를 포함하고,
제1 프롱과 제2 프롱은 가스 입구와 유체 연통하고,
제1 프롱은 제2 프롱을 통한 가스 흐름을 가로지르는 방향으로 제2 프롱의 대응하는 내부 직경 및/또는 내부 단면적보다 제1 프롱을 통한 가스 흐름을 가로지르는 방향으로 더 큰 내부 직경 및/또는 내부 단면적을 가진다.
제1 프롱과 제2 프롱은 서로 비대칭이고/이거나, 서로 대칭이 아니고/아니거나, 형상과 구성이 서로 다르고/다르거나, 서로 비교할 때 비대칭이다.
일부 구성에서, 가스 흐름을 가로지르는 방향은 각각의 프롱을 통한 가스 흐름에 대해 실질적으로 수직이거나 법선이다.
일부 구성에서, 내부 직경 및/또는 내부 단면적은 제1 프롱과 제2 프롱의 출구에 있다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 제1 프롱과 제2 프롱을 포함하는 캐뉼러 몸체를 포함한다.
일부 구성에서, 가스 매니폴드는 캐뉼라 몸체와 일체형이거나, 캐뉼러 몸체와 분리되어 결합 가능하다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱은 밀봉되지 않은 방식으로 비강 통로와 맞물리도록 구성된다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱은 호기 가스가 제1 프롱과 제2 프롱 주위로 빠져나가는 것을 허용한다.
일부 구성에서, 제1 프롱은 약 4 mm 내지 약 10 mm, 선택적으로 약 5 mm 내지 약 9 mm, 선택적으로 약 6 mm 내지 약 8 mm, 선택적으로 약 4 mm, 약 5 mm, 약 6 mm, 약 7 mm, 약 8 mm, 약 9 mm, 약 10 mm의 내부 직경 또는 이들 값 중 임의의 두 개 사이의 임의의 직경을 갖는다.
일부 구성에서, 제2 프롱은 약 2 mm 내지 약 8 mm, 선택적으로 약 3 mm 내지 약 7 mm, 선택적으로 약 4 mm 내지 약 6 mm, 선택적으로 약 2 mm, 약 3 mm, 약 4 mm, 약 5 mm, 약 6 mm, 약 7 mm, 약 8 mm의 내부 직경 또는 이들 값 중 임의의 두 개 사이의 임의의 직경을 갖는다.
일부 구성에서, 제1 프롱은 약 15 mm2 내지 약 80 mm2, 선택적으로 약 20 mm2 내지 약 75 mm2, 선택적으로 약 25 mm2 내지 약 70 mm2, 선택적으로 약 30 mm2 내지 약 65 mm2, 선택적으로 약 35 mm2 내지 약 60 mm2, 선택적으로 약 40 mm2 내지 약 55 mm2, 선택적으로 약 45 mm2 내지 약 50 mm2, 선택적으로 약 15 mm2, 약 16 mm2, 약 17 mm2, 약 18 mm2, 약 19 mm2, 약 20 mm2, 약 21 mm2, 약 22 mm2, 약 23 mm2, 약 24 mm2, 약 25 mm2, 약 26 mm2, 약 27 mm2, 약 28 mm2, 약 29 mm2, 약 30 mm2, 약 31 mm2, 약 32 mm2, 약 33 mm2, 약 34 mm2, 약 35 mm2, 약 36 mm2, 약 37 mm2, 약 38 mm2, 약 39 mm2, 약 40 mm2, 약 41 mm2, 약 42 mm2, 약 43 mm2, 약 44 mm2, 약 45 mm2, 약 46 mm2, 약 47 mm2, 약 48 mm2, 약 49 mm2, 약 50 mm2, 약 51 mm2, 약 52 mm2, 약 53 mm2, 약 54 mm2, 약 55 mm2, 약 56 mm2, 약 57 mm2, 약 58 mm2, 약 59 mm2, 약 60 mm2, 약 61 mm2, 약 62 mm2, 약 63 mm2, 약 64 mm2, 약 65 mm2, 약 66 mm2, 약 67 mm2, 약 68 mm2, 약 69 mm2, 약 70 mm2, 약 71 mm2, 약 72 mm2, 약 73 mm2, 약 74 mm2, 약 75 mm2, 약 76 mm2, 약 77 mm2, 약 78 mm2, 약 79 mm2, 약 80 mm2의 내부 단면적 또는 이들 단면적 중 임의의 두 개 사이의 임의의 단면적을 갖는다.
일부 구성에서, 제2 프롱은 약 5 mm2 내지 약 50 mm2, 선택적으로 약 10 mm2 내지 약 45 mm2, 선택적으로 약 15 mm2 내지 약 40 mm2, 선택적으로 약 20 mm2 내지 약 35 mm2, 선택적으로 약 25 mm2 내지 약 30 mm2, 선택적으로 약 5 mm2, 약 6 mm2, 약 7 mm2, 약 8 mm2, 약 9 mm2, 약 10 mm2, 약 11 mm2, 약 12 mm2, 약 13 mm2, 약 14 mm2, 약 15 mm2, 약 16 mm2, 약 17 mm2, 약 18 mm2, 약 19 mm2, 약 20 mm2, 약 21 mm2, 약 22 mm2, 약 23 mm2, 약 24 mm2, 약 25 mm2, 약 26 mm2, 약 27 mm2, 약 28 mm2, 약 29 mm2, 약 30 mm2, 약 31 mm2, 약 32 mm2, 약 33 mm2, 약 34 mm2, 약 35 mm2, 약 36 mm2, 약 37 mm2, 약 38 mm2, 약 39 mm2, 약 40 mm2, 약 41 mm2, 약 42 mm2, 약 43 mm2, 약 44 mm2, 약 45 mm2, 약 46 mm2, 약 47 mm2, 약 48 mm2, 약 49 mm2, 약 50 mm2의 내부 단면적 또는 이들 단면적 중 임의의 두 개 사이의 임의의 단면적을 갖는다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱의 결합된 내부 단면적은 약 20 mm2 내지 약 130 mm2, 선택적으로 약 30 mm2 내지 약 120 mm2, 선택적으로 약 40 mm2 내지 약 110 mm2, 선택적으로 약 50 mm2 내지 약 100 mm2, 선택적으로 약 60 mm2 내지 약 90 mm2, 선택적으로 약 70 mm2 내지 약 80 mm2, 선택적으로 약 20 mm2, 약 25 mm2, 약 30 mm2, 약 35 mm2, 약 40 mm2, 약 45 mm2, 약 50 mm2, 약 55 mm2, 약 60 mm2, 약 65 mm2, 약 70 mm2, 약 75 mm2, 약 80 mm2, 약 85 mm2, 약 90 mm2, 약 95 mm2, 약 100 mm2, 약 105 mm2, 약 110 mm2, 약 115 mm2, 약 120 mm2, 약 125 mm2, 약 130 mm2 또는 이들 단면적 중 임의의 두 개 사이의 임의의 단면적이다.
일부 구성에서, 제1 프롱의 내부 단면적 대 제2 프롱의 내부 단면적의 비율은 약 60:40 내지 약 80:20; 선택적으로 약 65:35 내지 약 80:20; 선택적으로 약 70:30 내지 약 80:20; 선택적으로 약 70:30 내지 약 75:25; 선택적으로 약 70:30, 약 71:29, 약 72:28, 약 73:27, 약 74:26, 또는 약 75:25; 선택적으로 약 75:25 내지 80:20; 선택적으로 약 75:25, 약 76:24, 약 77:23, 약 78:22, 약 79:21, 또는 약 80:20이다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱의 베이스에 인접한 제1 프롱과 제2 프롱의 인접한 외부 표면 사이의 갭은 약 5 mm 내지 약 15 mm, 선택적으로 약 6 mm 내지 약 14 mm, 선택적으로 약 7 mm 내지 약 13 mm, 선택적으로 약 8 mm 내지 약 12 mm, 선택적으로 약 9 mm 내지 약 11 mm, 선택적으로 약 5 mm, 약 6 mm, 약 7 mm, 약 8 mm, 약 9 mm, 약 10 mm, 약 11 mm, 약 12 mm, 약 13 mm, 약 14 mm, 약 15 mm, 또는 이들 값 중 임의의 두 개 사이의 임의의 값이다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 적어도 약 60%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 60% 내지 약 90%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 60% 내지 약 80%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 65% 내지 약 80%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 70% 내지 약 80%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 70% 내지 약 75%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 70%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 75% 내지 약 80%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 75%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 전체 가스의 약 80%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록 구성된다.
일부 구성에서, 가스 입구는 통기성 튜브와 유체 연통한다.
일부 구성에서, 수증기는 튜브 벽을 통과할 수 있지만 액체 물과 대량의 가스 흐름은 튜브 벽을 통해 흐를 수 없다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 제1 프롱과 제2 프롱을 포함하는 캐뉼라 몸체를 포함하고, 가스 매니폴드는 제1 구성과 제2 구성 사이에서 캐뉼라 몸체에 대해 재구성 가능하고, 제1 구성은 제2 프롱이 가스 입구에 더 가까이 있고 제1 프롱이 가스 입구에서 더 멀리 있도록 가스 매니폴드가 캐뉼라 몸체의 제1 측면으로부터 캐뉼라 몸체 내로 삽입된 것에 대응하고, 제2 구성은 제1 프롱이 가스 입구에 더 가까이 있고 제2 프롱이 가스 입구에서 더 멀리 있도록 가스 매니폴드가 캐뉼라 몸체의 제2 측면으로부터 캐뉼라 몸체 내로 삽입된 것에 대응한다.
본 발명의 추가 양태에서, 본 명세서에 개시된 실시형태 중 적어도 하나의 실시형태의 특정 특징, 양태 및 장점에 따라, 비강 인터페이스가 개시되고, 비강 인터페이스는,
서로 비대칭인 제1 프롱과 제2 프롱, 및
가스 입구를 포함하는 가스 매니폴드
를 포함하고,
제1 프롱과 제2 프롱은 가스 입구와 유체 연통하고,
제1 프롱은 제2 프롱을 통한 가스 흐름을 가로지르는 방향으로 제2 프롱의 대응하는 내부 단면적보다 제1 프롱을 통한 가스 흐름을 가로지르는 방향으로 더 큰 내부 단면적을 갖고,
제2 프롱은 제2 프롱을 통한 가스 흐름을 가로지르는 방향으로 실질적으로 난형 또는 실질적으로 타원형 단면 형상을 갖고, 실질적으로 난형 또는 실질적으로 타원형 단면 형상은 가장 넓은 치수 대 가장 좁은 치수의 제1 비율을 갖고,
제1 프롱은 제1 프롱을 통한 가스 흐름을 가로지르는 방향으로 덜 난형이거나 덜 타원형인 단면 형상을 갖고, 덜 난형이거나 덜 단면 형상은 제1 비율보다 작은 가장 넓은 치수 대 가장 좁은 치수의 제2 비율을 가지거나, 실질적으로 원형인 단면 형상을 갖는다.
제1 프롱과 제2 프롱은 서로 비대칭이고/이거나, 서로 대칭이 아니고/아거나, 형상과 구성이 서로 다르고/다르거나, 서로 비교할 때 비대칭이다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 제1 프롱과 제2 프롱을 포함하는 캐뉼러 몸체를 포함한다.
일부 구성에서, 가스 매니폴드는 캐뉼라 몸체와 일체형이거나, 캐뉼러 몸체와 분리되어 결합 가능하다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱은 밀봉되지 않은 방식으로 비강 통로와 맞물리도록 구성된다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱은 호기 가스가 제1 프롱과 제2 프롱 주위로 빠져나가는 것을 허용한다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱은 환자의 자발적인 호흡을 방해하지 않고 환자에게 가스를 제공하도록 구성된다.
일부 구성에서, 가스 흐름을 가로지르는 방향은 각각의 프롱을 통한 가스 흐름에 대해 실질적으로 수직이거나 법선이다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱의 내부 단면적과 내부 단면 형상은 제1 프롱과 제2 프롱의 출구에 있다.
일부 구성에서, 제1 프롱은 제2 프롱보다 더 가요성이다.
일부 구성에서, 제1 프롱은 실질적으로 원형 형상을 갖는다.
일부 구성에서, 제1 프롱은 제1 말단 단부를 갖고, 제2 프롱은 제2 말단 단부를 갖고, 제1 말단 단부는 실질적으로 부채꼴 형상의 표면을 포함한다.
일부 구성에서, 제2 말단 단부는 실질적으로 평면인 면을 갖는다.
일부 구성에서, 가스 입구는 통기성 튜브와 유체 연통한다.
일부 구성에서, 수증기는 튜브 벽을 통과할 수 있지만 액체 물과 대량의 가스 흐름은 튜브 벽을 통해 흐를 수 없다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 제1 프롱과 제2 프롱을 포함하는 캐뉼라 몸체를 포함하고, 가스 매니폴드는 제1 구성과 제2 구성 사이에서 캐뉼라 몸체에 대해 재구성 가능하고, 제1 구성은 제2 프롱이 가스 입구에 더 가까이 있고 제1 프롱이 가스 입구에서 더 멀리 있도록 가스 매니폴드가 캐뉼라 몸체의 제1 측면으로부터 캐뉼라 몸체 내로 삽입된 것에 대응하고, 제2 구성은 제1 프롱이 가스 입구에 더 가까이 있고 제2 프롱이 가스 입구에서 더 멀리 있도록 가스 매니폴드가 캐뉼라 몸체의 제2 측면으로부터 캐뉼라 몸체 내로 삽입된 것에 대응한다.
본 발명의 추가 양태에서, 본 명세서에 개시된 실시형태 중 적어도 하나의 실시형태의 특정 특징, 양태 및 장점에 따라, 비강 인터페이스가 개시되고, 비강 인터페이스는,
가스 입구,
서로 비대칭인 제1 프롱과 제2 프롱, 및
가스 입구로부터 제1 프롱과 제2 프롱까지의 가스 흐름 경로
를 포함하고,
제1 프롱은 제2 프롱의 대응하는 내부 단면적보다 제1 프롱을 통한 가스 흐름을 가로지르는 방향으로 더 큰 내부 단면적을 갖고,
제1 프롱은 제2 프롱으로부터 가스 흐름 경로의 하류에 있다.
제1 프롱과 제2 프롱은 서로 비대칭이고/이거나, 서로 대칭이 아니고/아니거나, 형상과 구성이 서로 다르고/다르거나, 서로 비교할 때 비대칭이다.
일부 구성에서, 가스 흐름을 가로지르는 방향은 각각의 프롱을 통한 가스 흐름에 대해 실질적으로 수직이거나 법선이다.
일부 구성에서, 내부 단면적은 제1 프롱과 제2 프롱의 출구에 있다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 제1 프롱과 제2 프롱을 포함하는 캐뉼러 몸체를 포함한다.
일부 구성에서, 가스 매니폴드는 캐뉼라 몸체와 일체형이거나, 캐뉼러 몸체와 분리되어 결합 가능하다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱은 밀봉되지 않은 방식으로 비강 통로와 맞물리도록 구성된다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱은 호기 가스가 제1 프롱과 제2 프롱 주위로 빠져나가는 것을 허용한다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱은 환자의 자발적인 호흡을 방해하지 않고 환자에게 가스를 제공하도록 구성된다.
일부 구성에서, 가스 흐름 경로는 제1 프롱과 제2 프롱을 통한 가스 흐름 경로에 실질적으로 수직인 가스 흐름 방향을 갖는 흐름 채널에 의해 정해지고, 제1 프롱은 가스 입구에서 더 멀리 있고, 제2 프롱은 가스 입구에 더 가까이 있다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 적어도 약 60%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 60% 내지 약 90%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 60% 내지 약 80%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 65% 내지 약 80%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 70% 내지 약 80%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 70% 내지 약 75%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 70%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 75% 내지 약 80%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 75%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 80%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록 구성된다.
일부 구성에서, 가스 입구는 통기성 튜브와 유체 연통한다.
일부 구성에서, 수증기는 튜브 벽을 통과할 수 있지만 액체 물과 대량의 가스 흐름은 튜브 벽을 통해 흐를 수 없다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 제1 프롱과 제2 프롱을 포함하는 캐뉼라 몸체를 포함하고, 가스 매니폴드는 제1 구성과 제2 구성 사이에서 캐뉼라 몸체에 대해 재구성 가능하고, 제1 구성은 제2 프롱이 가스 입구에 더 가까이 있고 제1 프롱이 가스 입구에서 더 멀리 있도록 가스 매니폴드가 캐뉼라 몸체의 제1 측면으로부터 캐뉼라 몸체 내로 삽입된 것에 대응하고, 제2 구성은 제1 프롱이 가스 입구에 더 가까이 있고 제2 프롱이 가스 입구에서 더 멀리 있도록 가스 매니폴드가 캐뉼라 몸체의 제2 측면으로부터 캐뉼라 몸체 내로 삽입된 것에 대응한다.
본 발명의 추가 양태에서, 본 명세서에 개시된 실시형태 중 적어도 하나의 실시형태의 특정 특징, 양태 및 장점에 따라, 비강 인터페이스가 개시되고, 비강 인터페이스는,
제1 프롱과 제2 프롱, 및
가스 입구를 포함하는 가스 매니폴드
를 포함하고,
제1 프롱과 제2 프롱은 가스 입구와 유체 연통하고,
비강 인터페이스는 환자의 콧구멍에서 비대칭적인 가스 흐름을 유발하도록 구성되고,
가스 입구는 통기성 튜브와 유체 연통한다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱은 서로 비대칭이거나, 서로 대칭이 아니거나, 형상과 구성이 서로 다르거나, 서로 비교할 때 비대칭이다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 제1 프롱과 제2 프롱을 포함하는 캐뉼러 몸체를 포함한다.
일부 구성에서, 가스 매니폴드는 캐뉼라 몸체와 일체형이거나, 캐뉼러 몸체와 분리되어 결합 가능하다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱은 밀봉되지 않은 방식으로 비강 통로와 맞물리도록 구성된다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱은 호기 가스가 제1 프롱과 제2 프롱 주위로 빠져나가는 것을 허용한다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱은 환자의 자발적인 호흡을 방해하지 않고 환자에게 가스를 제공하도록 구성된다.
일부 구성에서, 가스 매니폴드는 통기성 튜브와 일체로 형성되거나 통기성 튜브에 결합된다.
일부 구성에서, 수증기는 튜브 벽을 통과할 수 있지만 액체 물과 대량의 가스 흐름은 튜브 벽을 통해 흐를 수 없다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 제1 프롱과 제2 프롱을 포함하는 캐뉼라 몸체를 포함하고, 가스 매니폴드는 제1 구성과 제2 구성 사이에서 캐뉼라 몸체에 대해 재구성 가능하고, 제1 구성은 가스 매니폴드가 캐뉼라 몸체의 제1 측면으로부터 캐뉼라 몸체 내로 삽입된 것에 대응하고, 제2 구성은 제1 프롱이 가스 입구에 더 가까이 있고 제2 프롱이 가스 입구에서 더 멀리 있도록 가스 매니폴드가 캐뉼라 몸체의 제2 측면으로부터 캐뉼라 몸체 내로 삽입된 것에 대응한다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 제1 프롱과 제2 프롱을 포함하는 캐뉼라 몸체를 포함하고, 제1 프롱과 제2 프롱 사이의 캐뉼러 몸체의 외부 표면은 환자의 코 부분을 수용하고, 수용된 부분의 밑면에 대한 압력을 감소시키기 위한 딥(dip)을 포함한다.
본 발명의 추가 양태에서, 본 명세서에 개시된 실시형태 중 적어도 하나의 실시형태의 특정 특징, 양태 및 장점에 따라, 비강 인터페이스가 개시되고, 비강 인터페이스는,
제1 프롱과 제2 프롱을 포함하는 캐뉼러 몸체로서, 제1 프롱과 제2 프롱은 서로 비대칭인, 캐뉼러 몸체, 및
가스 입구를 포함하는 가스 매니폴드
를 포함하고,
제1 프롱과 제2 프롱은 가스 입구와 유체 연통하고,
비강 인터페이스는 환자의 콧구멍에서 비대칭적인 가스 흐름을 유발하도록 구성되고,
가스 매니폴드는 제1 구성과 제2 구성 사이에서 캐뉼러 몸체에 대해 재구성 가능하고, 제1 구성은 제2 프롱이 가스 입구에 더 가까이 있고 제1 프롱이 가스 입구에서 더 멀리 있도록 가스 매니폴드가 캐뉼라 몸체의 제1 측면으로부터 캐뉼라 몸체 내로 삽입된 것에 대응하고, 제2 구성은 제1 프롱이 가스 입구에 더 가까이 있고 제2 프롱이 가스 입구에서 더 멀리 있도록 가스 매니폴드가 캐뉼라 몸체의 제2 측면으로부터 캐뉼라 몸체 내로 삽입된 것에 대응한다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱은 서로 비대칭이고/이거나, 서로 대칭이 아니고/아니거나, 형상과 구성이 서로 다르고/다르거나, 서로 비교할 때 비대칭이다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱은 밀봉되지 않은 방식으로 비강 통로와 맞물리도록 구성된다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱은 호기 가스가 제1 프롱과 제2 프롱 주위로 빠져나가는 것을 허용한다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱은 환자의 자발적인 호흡을 방해하지 않고 환자에게 가스를 제공하도록 구성된다.
일부 구성에서, 가스 매니폴드는 제1 프롱과 제2 프롱을 통한 가스 흐름 경로에 실질적으로 수직인 가스 흐름 방향을 갖는 흐름 채널을 포함한다.
일부 구성에서, 가스 입구는 통기성 튜브와 유체 연통한다.
일부 구성에서, 가스 매니폴드는 통기성 튜브와 일체로 형성되거나 통기성 튜브에 결합된다.
본 발명의 추가 양태에서, 본 명세서에 개시된 실시형태 중 적어도 하나의 실시형태의 특정 특징, 양태 및 장점에 따라, 비강 인터페이스가 개시되고, 비강 인터페이는,
서로 비대칭인 제1 프롱과 제2 프롱을 포함하는 캐뉼라 몸체, 및
가스 입구를 포함하는 가스 매니폴드
를 포함하고,
제1 프롱과 제2 프롱은 가스 입구와 유체 연통하고,
제1 프롱과 제2 프롱 사이의 캐뉼라 몸체의 외부 표면은 딥을 포함한다.
제1 프롱과 제2 프롱은 서로 비대칭이고/이거나, 서로 대칭이 아니고/아니거나, 형상과 구성이 서로 다르고/다르거나, 서로 비교할 때 비대칭이다.
일부 구성에서, 딥은 환자의 코 부분을 수용하고, 수용된 부분의 밑면에 대한 압력을 감소시키도록 배열된다.
일부 구성에서, 가스 매니폴드는 캐뉼라 몸체와 일체형이거나, 캐뉼러 몸체와 분리되어 결합 가능하다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱은 밀봉되지 않은 방식으로 비강 통로와 맞물리도록 구성된다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱은 호기 가스가 제1 프롱과 제2 프롱 주위로 빠져나가는 것을 허용한다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱은 환자의 자발적인 호흡을 방해하지 않고 환자에게 가스를 제공하도록 구성된다.
일부 구성에서, 가스 매니폴드의 일부는 딥과 상보적이다.
일부 구성에서, 딥에 상보적인 가스 매니폴드 부분은 가스 매니폴드의 출구이고, 선택적으로 가스 매니폴드 출구의 주변부이다.
일부 구성에서, 캐뉼러 몸체 및/또는 가스 매니폴드는 캐뉼러 몸체에 맞물린 상태로 가스 매니폴드를 제거 가능하게 유지하는 유지 특징부(들)를 포함한다.
일부 구성에서, 유지 특징부는 가스 매니폴드의 상보적인 리세스에 수용되는 캐뉼러 몸체의 탄력적인 환형 부분을 포함한다.
본 발명의 추가 양태에서, 본 명세서에 개시된 실시형태 중 적어도 하나의 실시형태의 특정 특징, 양태 및 장점에 따라, 비강 인터페이스가 개시되고, 비강 인터페이는,
서로 비대칭인 제1 프롱과 제2 프롱을 포함하는 캐뉼라 몸체, 및
가스 입구를 포함하는 가스 매니폴드
를 포함하고,
제1 프롱과 제2 프롱은 가스 입구와 유체 연통하고,
비강 인터페이스는 캐뉼라 몸체의 양쪽 측면으로부터 측방향으로 연장되는 날개 부분을 포함하는 2개의 측면 아암을 추가로 포함하고,
비강 인터페이스는 튜브 유지 클립을 포함하거나 함께 제공된다.
제1 프롱과 제2 프롱은 서로 비대칭이고/이거나, 서로 대칭이 아니고/아니거나, 형상과 구성이 서로 다르고/다르거나, 서로 비교할 때 비대칭이다.
일부 구성에서, 가스 매니폴드는 캐뉼라 몸체와 일체형이거나, 캐뉼러 몸체와 분리되어 결합 가능하다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱은 밀봉되지 않은 방식으로 비강 통로와 맞물리도록 구성된다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱은 호기 가스가 제1 프롱과 제2 프롱 주위로 빠져나가는 것을 허용한다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱은 환자의 자발적인 호흡을 방해하지 않고 환자에게 가스를 제공하도록 구성된다.
일부 구성에서, 튜브 유지 클립은 환자 도관 또는 다른 가스 공급 튜브를 지지하도록 구성된다.
본 발명의 추가 양태에서, 본 명세서에 개시된 실시형태 중 적어도 하나의 실시형태의 특정 특징, 양태 및 장점에 따라, 비강 인터페이스가 개시되고, 비강 인터페이는,
형상을 갖는 제1 프롱과, 형상을 갖는 제2 프롱, 및
가스 입구를 포함하는 가스 매니폴드
를 포함하고,
제1 프롱과 제2 프롱은 가스 입구와 유체 연통하고,
제1 프롱은 제2 프롱을 통한 가스 흐름을 가로지르는 방향으로 제2 프롱의 대응 내부 단면적보다 제1 프롱을 통한 가스 흐름을 가로지르는 방향으로 더 큰 내부 단면적을 갖고,
적어도 제1 프롱은 환자의 콧구멍과의 접촉과 온도에 반응하여 사용 시 제1 프롱의 형상이 변형되고 설정될 수 있게 하는 탄성중합체 재료로 제조된다.
일부 구성에서, 온도는 약 20℃ 내지 약 41℃, 선택적으로 20℃ 초과 내지 최대 약 41℃, 선택적으로 약 31℃ 내지 약 41℃, 선택적으로 약 36℃ 내지 약 39℃, 선택적으로 약 37℃일 수 있다.
일부 구성에서, 제1 프롱은 환자의 콧구멍의 내부 형상과 실질적으로 일치하도록 사용 시 그 형상이 변형되고 설정되도록 구성된다.
일부 구성에서, 탄성중합체 재료는 제1 프롱이 약 31℃ 내지 약 41℃, 선택적으로 약 36℃ 내지 약 39℃, 선택적으로 약 37℃의 치료 온도에서 환자의 콧구멍의 내부 형상과 실질적으로 일치하도록 그 형상이 변형되고 설정될 수 있게 한다.
일부 구성에서, 제1 프롱이 실리콘으로 제조되지 않는다.
일부 구성에서, 적어도 제1 프롱은 열가소성 탄성중합체로 제조된다.
일부 구성에서, 재료는 ISO 815-1:2014의 방법 A에 따라 테스트했을 때 72시간 후 약 20℃ 내지 약 40℃의 온도에서 약 10% 내지 약 50%의 영구 압축 변형율을 나타낸다.
일부 구성에서, 탄성중합체 재료는 선택적으로 ISO 815-1:2014의 방법 A에 따라 테스트했을 때 72시간 후 약 20℃ 내지 약 40℃의 온도에서 약 10% 내지 약 45%, 선택적으로 약 10% 내지 약 40%, 선택적으로 약 10% 내지 약 35%, 선택적으로 약 10% 내지 약 30%, 선택적으로 약 10% 내지 약 25%, 선택적으로 약 10% 내지 약 20%, 선택적으로 약 11% 내지 약 19%, 선택적으로 약 12% 내지 약 18%, 선택적으로 약 13% 내지 약 17%, 선택적으로 약 14% 내지 약 16%, 약 15%의 영구 압축 변형율을 나타낸다.
일부 구성에서, 탄성중합체 재료는 선택적으로 ISO 815-1:2014의 방법 A에 따라 테스트할 때 72시간 후 약 20℃ 초과 및 최대 약 35℃의 온도에서, 선택적으로 약 20℃ 초과 및 최대 약 30℃의 온도에서, 선택적으로 약 20℃ 초과 및 최대 약 25℃의 온도에서, 선택적으로 약 21℃, 또는 약 22℃, 또는 약 23℃, 또는 약 24℃ 또는 약 25℃ 이상의 온도에서 약 10% 내지 약 45%, 선택적으로 약 10% 내지 약 40%, 선택적으로 약 10% 내지 약 35%, 선택적으로 약 10% 내지 약 30%, 선택적으로 약 10% 내지 약 25%, 선택적으로 약 10% 내지 약 20%, 선택적으로 약 11% 내지 약 19%, 선택적으로 약 12% 내지 약 18%, 선택적으로 약 13% 내지 약 17%, 선택적으로 약 14% 내지 약 16%, 선택적으로 약 15%의 영구 압축 변형율을 나타낸다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱은 모두 탄성중합체 재료로 제조된다.
일부 구성에서, 제2 프롱은 제2 프롱을 통한 가스 흐름을 가로지르는 방향으로 실질적으로 난형 또는 실질적으로 타원형인 단면 형상을 갖고, 실질적으로 난형 또는 실질적으로 타원형인 단면 형상은 가장 넓은 치수 대 가장 좁은 치수의 제1 비율을 갖고, 제1 프롱은 제1 프롱을 통한 가스 흐름을 가로지르는 방향으로 덜 난형이거나 덜 타원형인 단면 형상을 갖고, 덜 난형이거나 덜 타원형인 단면 형상은 제1 비율보다 더 작은 가장 넓은 치수 대 가장 좁은 치수의 제2 비율을 가지거나, 실질적으로 원형인 단면 형상을 갖는다.
일부 구성에서, 제1 프롱은 실질적으로 원형 형상을 갖는다.
일부 구성에서, 제1 프롱은 제1 말단 단부를 갖고, 제2 프롱은 제2 말단 단부를 갖고, 제1 말단 단부는 실질적으로 부채꼴 형상의 표면을 포함한다.
일부 구성에서, 제2 말단 단부는 실질적으로 평면인 면을 갖는다.
일부 구성에서, 제1 프롱은 약 4 mm 내지 약 10 mm, 선택적으로 약 5 mm 내지 약 9 mm, 선택적으로 약 6 mm 내지 약 8 mm, 선택적으로 약 4 mm, 약 5 mm, 약 6 mm, 약 7 mm, 약 8 mm, 약 9 mm, 약 10 mm의 내부 직경 또는 이들 값 중 임의의 두 개 사이의 임의의 직경을 갖는다.
일부 구성에서, 제2 프롱은 약 2 mm 내지 약 8 mm, 선택적으로 약 3 mm 내지 약 7 mm, 선택적으로 약 4 mm 내지 약 6 mm, 선택적으로 약 2 mm, 약 3 mm, 약 4 mm, 약 5 mm, 약 6 mm, 약 7 mm, 약 8 mm의 내부 직경 또는 이들 값 중 임의의 두 개 사이의 임의의 직경을 갖는다.
일부 구성에서, 제1 프롱 및/또는 제2 프롱은 약 0.1 mm 내지 약 0.5 mm의 벽 두께를 갖는다.
일부 구성에서, 제1 프롱은 약 15 mm2 내지 약 80 mm2, 선택적으로 약 20 mm2 내지 약 75 mm2, 선택적으로 약 25 mm2 내지 약 70 mm2, 선택적으로 약 30 mm2 내지 약 65 mm2, 선택적으로 약 35 mm2 내지 약 60 mm2, 선택적으로 약 40 mm2 내지 약 55 mm2, 선택적으로 약 45 mm2 내지 약 50 mm2, 선택적으로 약 15 mm2, 약 16 mm2, 약 17 mm2, 약 18 mm2, 약 19 mm2, 약 20 mm2, 약 21 mm2, 약 22 mm2, 약 23 mm2, 약 24 mm2, 약 25 mm2, 약 26 mm2, 약 27 mm2, 약 28 mm2, 약 29 mm2, 약 30 mm2, 약 31 mm2, 약 32 mm2, 약 33 mm2, 약 34 mm2, 약 35 mm2, 약 36 mm2, 약 37 mm2, 약 38 mm2, 약 39 mm2, 약 40 mm2, 약 41 mm2, 약 42 mm2, 약 43 mm2, 약 44 mm2, 약 45 mm2, 약 46 mm2, 약 47 mm2, 약 48 mm2, 약 49 mm2, 약 50 mm2, 약 51 mm2, 약 52 mm2, 약 53 mm2, 약 54 mm2, 약 55 mm2, 약 56 mm2, 약 57 mm2, 약 58 mm2, 약 59 mm2, 약 60 mm2, 약 61 mm2, 약 62 mm2, 약 63 mm2, 약 64 mm2, 약 65 mm2, 약 66 mm2, 약 67 mm2, 약 68 mm2, 약 69 mm2, 약 70 mm2, 약 71 mm2, 약 72 mm2, 약 73 mm2, 약 74 mm2, 약 75 mm2, 약 76 mm2, 약 77 mm2, 약 78 mm2, 약 79 mm2, 약 80 mm2의 내부 단면적 또는 이들 단면적 중 임의의 두 개 사이의 임의의 단면적을 갖는다.
일부 구성에서, 제2 프롱은 약 5 mm2 내지 약 50 mm2, 선택적으로 약 10 mm2 내지 약 45 mm2, 선택적으로 약 15 mm2 내지 약 40 mm2, 선택적으로 약 20 mm2 내지 약 35 mm2, 선택적으로 약 25 mm2 내지 약 30 mm2, 선택적으로 약 5 mm2, 약 6 mm2, 약 7 mm2, 약 8 mm2, 약 9 mm2, 약 10 mm2, 약 11 mm2, 약 12 mm2, 약 13 mm2, 약 14 mm2, 약 15 mm2, 약 16 mm2, 약 17 mm2, 약 18 mm2, 약 19 mm2, 약 20 mm2, 약 21 mm2, 약 22 mm2, 약 23 mm2, 약 24 mm2, 약 25 mm2, 약 26 mm2, 약 27 mm2, 약 28 mm2, 약 29 mm2, 약 30 mm2, 약 31 mm2, 약 32 mm2, 약 33 mm2, 약 34 mm2, 약 35 mm2, 약 36 mm2, 약 37 mm2, 약 38 mm2, 약 39 mm2, 약 40 mm2, 약 41 mm2, 약 42 mm2, 약 43 mm2, 약 44 mm2, 약 45 mm2, 약 46 mm2, 약 47 mm2, 약 48 mm2, 약 49 mm2, 약 50 mm2의 내부 단면적 또는 이들 단면적 중 임의의 두 개 사이의 임의의 단면적을 갖는다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱의 결합된 내부 단면적은 약 20 mm2 내지 약 130 mm2, 선택적으로 약 30 mm2 내지 약 120 mm2, 선택적으로 약 40 mm2 내지 약 110 mm2, 선택적으로 약 50 mm2 내지 약 100 mm2, 선택적으로 약 60 mm2 내지 약 90 mm2, 선택적으로 약 70 mm2 내지 약 80 mm2, 선택적으로 약 20 mm2, 약 25 mm2, 약 30 mm2, 약 35 mm2, 약 40 mm2, 약 45 mm2, 약 50 mm2, 약 55 mm2, 약 60 mm2, 약 65 mm2, 약 70 mm2, 약 75 mm2, 약 80 mm2, 약 85 mm2, 약 90 mm2, 약 95 mm2, 약 100 mm2, 약 105 mm2, 약 110 mm2, 약 115 mm2, 약 120 mm2, 약 125 mm2, 약 130 mm2 또는 이들 단면적 중 임의의 두 개 사이의 임의의 단면적이다.
일부 구성에서, 제1 프롱의 내부 단면적 대 제2 프롱의 내부 단면적의 비율은 약 60:40 내지 약 80:20; 선택적으로 약 65:35 내지 약 80:20; 선택적으로 약 70:30 내지 약 80:20; 선택적으로 약 70:30 내지 약 75:25; 선택적으로 약 70:30, 약 71:29, 약 72:28, 약 73:27, 약 74:26, 또는 약 75:25; 선택적으로 약 75:25 내지 80:20; 선택적으로 약 75:25, 약 76:24, 약 77:23, 약 78:22, 약 79:21, 또는 약 80:20이다.
일부 구성에서, 가스 입구는 통기성 튜브와 유체 연통한다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 제1 프롱과 제2 프롱을 포함하는 캐뉼라 몸체를 포함하고, 가스 매니폴드는 제1 구성과 제2 구성 사이에서 캐뉼라 몸체에 대해 재구성 가능하고, 제1 구성은 제2 프롱이 가스 입구에 더 가까이 있고 제1 프롱이 가스 입구에서 더 멀리 있도록 가스 매니폴드가 캐뉼라 몸체의 제1 측면으로부터 캐뉼라 몸체 내로 삽입된 것에 대응하고, 제2 구성은 제1 프롱이 가스 입구에 더 가까이 있고 제2 프롱이 가스 입구에서 더 멀리 있도록 가스 매니폴드가 캐뉼라 몸체의 제2 측면으로부터 캐뉼라 몸체 내로 삽입된 것에 대응한다.
본 발명의 추가 양태에서, 본 명세서에 개시된 실시형태 중 적어도 하나의 실시형태의 특정 특징, 양태 및 장점에 따라, 비강 인터페이스가 개시되고, 비강 인터페이는,
서로 비대칭인 제1 프롱과 제2 프롱, 및
가스 입구를 포함하는 가스 매니폴드
를 포함하고,
제1 프롱과 제2 프롱은 가스 입구와 유체 연통하고,
비강 인터페이스는 환자의 콧구멍에서 비대칭적인 가스 흐름을 유발하도록 구성되고,
제1 프롱은 약 15 mm2 내지 약 80 mm2의 내부 단면적을 갖고, 제2 프롱은 약 5 mm2 내지 약 50 mm2의 내부 단면적을 갖고, 제1 프롱과 제2 프롱의 결합된 내부 단면적은 약 20 mm2 내지 약 130 mm2이고, 제1 프롱의 내부 단면적 대 제2 프롱의 내부 단면적의 비율은 약 60:40 내지 약 80:20이다.
일부 구성에서, 제1 프롱은 약 20 mm2 내지 약 75 mm2, 선택적으로 약 25 mm2 내지 약 70 mm2, 선택적으로 약 30 mm2 내지 약 65 mm2, 선택적으로 약 35 mm2 내지 약 60 mm2, 선택적으로 약 40 mm2 내지 약 55 mm2, 선택적으로 약 45 mm2 내지 약 50 mm2, 선택적으로 약 15 mm2, 약 16 mm2, 약 17 mm2, 약 18 mm2, 약 19 mm2, 약 20 mm2, 약 21 mm2, 약 22 mm2, 약 23 mm2, 약 24 mm2, 약 25 mm2, 약 26 mm2, 약 27 mm2, 약 28 mm2, 약 29 mm2, 약 30 mm2, 약 31 mm2, 약 32 mm2, 약 33 mm2, 약 34 mm2, 약 35 mm2, 약 36 mm2, 약 37 mm2, 약 38 mm2, 약 39 mm2, 약 40 mm2, 약 41 mm2, 약 42 mm2, 약 43 mm2, 약 44 mm2, 약 45 mm2, 약 46 mm2, 약 47 mm2, 약 48 mm2, 약 49 mm2, 약 50 mm2, 약 51 mm2, 약 52 mm2, 약 53 mm2, 약 54 mm2, 약 55 mm2, 약 56 mm2, 약 57 mm2, 약 58 mm2, 약 59 mm2, 약 60 mm2, 약 61 mm2, 약 62 mm2, 약 63 mm2, 약 64 mm2, 약 65 mm2, 약 66 mm2, 약 67 mm2, 약 68 mm2, 약 69 mm2, 약 70 mm2, 약 71 mm2, 약 72 mm2, 약 73 mm2, 약 74 mm2, 약 75 mm2, 약 76 mm2, 약 77 mm2, 약 78 mm2, 약 79 mm2, 약 80 mm2의 내부 단면적 또는 이들 단면적 중 임의의 두 개 사이의 임의의 단면적을 갖는다.
일부 구성에서, 제2 프롱은 약 10 mm2 내지 약 45 mm2, 선택적으로 약 15 mm2 내지 약 40 mm2, 선택적으로 약 20 mm2 내지 약 35 mm2, 선택적으로 약 25 mm2 내지 약 30 mm2, 선택적으로 약 5 mm2, 약 6 mm2, 약 7 mm2, 약 8 mm2, 약 9 mm2, 약 10 mm2, 약 11 mm2, 약 12 mm2, 약 13 mm2, 약 14 mm2, 약 15 mm2, 약 16 mm2, 약 17 mm2, 약 18 mm2, 약 19 mm2, 약 20 mm2, 약 21 mm2, 약 22 mm2, 약 23 mm2, 약 24 mm2, 약 25 mm2, 약 26 mm2, 약 27 mm2, 약 28 mm2, 약 29 mm2, 약 30 mm2, 약 31 mm2, 약 32 mm2, 약 33 mm2, 약 34 mm2, 약 35 mm2, 약 36 mm2, 약 37 mm2, 약 38 mm2, 약 39 mm2, 약 40 mm2, 약 41 mm2, 약 42 mm2, 약 43 mm2, 약 44 mm2, 약 45 mm2, 약 46 mm2, 약 47 mm2, 약 48 mm2, 약 49 mm2, 약 50 mm2의 내부 단면적 또는 이들 단면적 중 임의의 두 개 사이의 임의의 단면적을 갖는다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱의 결합된 내부 단면적은 약 30 mm2 내지 약 120 mm2, 선택적으로 약 40 mm2 내지 약 110 mm2, 선택적으로 약 50 mm2 내지 약 100 mm2, 선택적으로 약 60 mm2 내지 약 90 mm2, 선택적으로 약 70 mm2 내지 약 80 mm2, 선택적으로 약 20 mm2, 약 25 mm2, 약 30 mm2, 약 35 mm2, 약 40 mm2, 약 45 mm2, 약 50 mm2, 약 55 mm2, 약 60 mm2, 약 65 mm2, 약 70 mm2, 약 75 mm2, 약 80 mm2, 약 85 mm2, 약 90 mm2, 약 95 mm2, 약 100 mm2, 약 105 mm2, 약 110 mm2, 약 115 mm2, 약 120 mm2, 약 125 mm2, 약 130 mm2 또는 이들 단면적 중 임의의 두 개 사이의 임의의 단면적이다.
일부 구성에서, 제1 프롱의 내부 단면적 대 제2 프롱의 내부 단면적의 비율은 약 65:35 내지 약 80:20; 선택적으로 약 70:30 내지 약 80:20; 선택적으로 약 70:30 내지 약 75:25; 선택적으로 약 70:30, 약 71:29, 약 72:28, 약 73:27, 약 74:26, 또는 약 75:25; 선택적으로 약 75:25 내지 80:20; 선택적으로 약 75:25, 약 76:24, 약 77:23, 약 78:22, 약 79:21, 또는 약 80:20이다.
일부 구성에서, 제1 프롱은 약 24 mm2 내지 25 mm2의 내부 단면적을 갖고, 제2 프롱은 약 6 mm2 내지 약 17 mm2의 내부 단면적을 갖는다.
일부 구성에서, 제1 프롱은 약 44 mm2 내지 약 45 mm2의 내부 단면적을 갖고, 제2 프롱은 약 11 mm2 내지 약 30 mm2의 내부 단면적을 갖는다.
일부 구성에서, 제1 프롱은 약 69 mm2 내지 약 70 mm2의 내부 단면적을 갖고, 제2 프롱은 약 17 mm2 내지 약 47 mm2의 내부 단면적을 갖는다.
본 발명의 추가 양태에서, 본 명세서에 개시된 실시형태 중 적어도 하나의 실시형태의 특정 특징, 양태 및 장점에 따라, 비강 인터페이스가 개시되고, 비강 인터페이는,
가스 입구,
서로 비대칭인 제1 프롱과 제2 프롱으로서, 제1 프롱은 제1 프롱 출구를 갖고, 제2 프롱은 제2 프롱 출구를 갖는, 제1 프롱과 제2 프롱, 및
가스 입구로부터 제1 프롱과 제2 프롱까지의 가스 흐름 경로
를 포함하고,
제1 프롱은 제2 프롱의 대응하는 내부 단면적보다 제1 프롱을 통한 가스 흐름을 가로지르는 방향으로 더 큰 내부 단면적을 갖고,
사용 시 가스 입구에서 가스의 주어진 유량에 대해, 서로 다른 유량의 가스가 제1 프롱과 제2 프롱을 통해 제공되고, 제1 프롱 출구와 제2 프롱 출구의 가스 출구를 나가는 가스의 속도는 실질적으로 유사하다.
제1 프롱과 제2 프롱은 서로 비대칭이고/이거나, 서로 대칭이 아니고/아니거나, 형상과 구성이 서로 다르고/다르거나, 서로 비교할 때 비대칭이다.
일부 구성에서, 제1 프롱 출구를 나가는 가스의 속도는 제2 프롱 출구를 나가는 가스의 속도의 약 20% 이내이다.
일부 구성에서, 제1 프롱 출구를 나가는 가스의 속도는 제2 프롱 출구를 나가는 가스의 속도의 약 16% 이내이다.
일부 구성에서, 제1 프롱 출구를 나가는 가스의 속도는 약 40 lpm 초과의 유량에서 제2 프롱 출구를 나가는 가스의 속도의 약 10% 이내이다.
일부 구성에서, 제1 프롱 출구를 나가는 가스의 속도는 약 42 lpm 초과의 유량에서 제2 프롱 출구를 나가는 가스의 속도의 약 10% 이내이다.
일부 구성에서, 제1 프롱 출구와 제2 프롱 출구 각각을 나가는 가스의 속도는 가스 입구로 유입되는 0 lpm 초과 및 최대 약 70 lpm의 가스 흐름의 총 체적 유량에 대해 0 m/s 초과 및 약 32 m/s 미만이다.
일부 구성에서, 제1 프롱 출구와 제2 프롱 출구 각각을 나가는 가스의 속도는 가스 입구로 유입되는 0 lpm 초과 및 최대 약 70 lpm의 가스 흐름의 총 체적 유량에 대해 0 m/s 초과 및 32 m/s 미만이다.
일부 구성에서, 제1 프롱 출구와 제2 프롱 출구 각각을 나가는 가스의 속도는 가스 입구로 유입되는 9 lpm 초과 및 최대 약 70 lpm의 가스 흐름의 총 체적 유량에 대해 약 2m/s 초과 및 약 32m/s 미만, 선택적으로 약 2m/s 초과 및 32m/s 미만, 선택적으로 약 2m/s 초과 및 최대 약 25m/s, 선택적으로 약 2.5 m/s 초과 및 최대 약 20 m/s이다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량이 적어도 약 5 리터/분(lpm)이도록 구성된다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량이 약 5 lpm 내지 약 120 lpm이도록 구성된다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량이 약 5 lpm 내지 약 70 lpm이도록 구성된다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 가스 입구로 흐르는 가스 흐름의 총 체적 유량의 적어도 약 60%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록 구성된다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 가스 입구로 흐르는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 60% 내지 약 90%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록 구성된다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 가스 입구로 흐르는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 60% 내지 약 80%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록 구성된다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 가스 입구로 흐르는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 65% 내지 약 80%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록 구성된다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 가스 입구로 흐르는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 70% 내지 약 80%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록 구성된다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 가스 입구로 흐르는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 70% 내지 약 75%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록 구성된다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 가스 입구로 흐르는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 70%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록 구성된다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 가스 입구로 흐르는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 75% 내지 약 80%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록 구성된다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 75%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록 구성된다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 80%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록 구성된다.
일부 구성에서, 제1 프롱은 약 4 mm 내지 약 10 mm, 선택적으로 약 5 mm 내지 약 9 mm, 선택적으로 약 6 mm 내지 약 8 mm, 선택적으로 약 4 mm, 약 5 mm, 약 6 mm, 약 7 mm, 약 8 mm, 약 9 mm, 약 10 mm의 내부 직경 또는 이들 직경 중 임의의 두 개 사이의 임의의 직경을 갖는다.
일부 구성에서, 제2 프롱은 약 2 mm 내지 약 8 mm, 선택적으로 약 3 mm 내지 약 7 mm, 선택적으로 약 4 mm 내지 약 6 mm, 선택적으로 약 2 mm, 약 3 mm, 약 4 mm, 약 5 mm, 약 6 mm, 약 7 mm, 약 8 mm의 내부 직경 또는 이들 직경 중 임의의 두 개 사이의 임의의 직경을 갖는다.
일부 구성에서, 제1 프롱의 내부 단면적은 약 15 mm2 내지 약 80 mm2, 선택적으로 약 20 mm2 내지 약 75 mm2, 선택적으로 약 25 mm2 내지 약 70 mm2, 선택적으로 약 30 mm2 내지 약 65 mm2, 선택적으로 약 35 mm2 내지 약 60 mm2, 선택적으로 약 40 mm2 내지 약 55 mm2, 선택적으로 약 45 mm2 내지 약 50 mm2, 선택적으로 약 15 mm2, 약 16 mm2, 약 17 mm2, 약 18 mm2, 약 19 mm2, 약 20 mm2, 약 21 mm2, 약 22 mm2, 약 23 mm2, 약 24 mm2, 약 25 mm2, 약 26 mm2, 약 27 mm2, 약 28 mm2, 약 29 mm2, 약 30 mm2, 약 31 mm2, 약 32 mm2, 약 33 mm2, 약 34 mm2, 약 35 mm2, 약 36 mm2, 약 37 mm2, 약 38 mm2, 약 39 mm2, 약 40 mm2, 약 41 mm2, 약 42 mm2, 약 43 mm2, 약 44 mm2, 약 45 mm2, 약 46 mm2, 약 47 mm2, 약 48 mm2, 약 49 mm2, 약 50 mm2, 약 51 mm2, 약 52 mm2, 약 53 mm2, 약 54 mm2, 약 55 mm2, 약 56 mm2, 약 57 mm2, 약 58 mm2, 약 59 mm2, 약 60 mm2, 약 61 mm2, 약 62 mm2, 약 63 mm2, 약 64 mm2, 약 65 mm2, 약 66 mm2, 약 67 mm2, 약 68 mm2, 약 69 mm2, 약 70 mm2, 약 71 mm2, 약 72 mm2, 약 73 mm2, 약 74 mm2, 약 75 mm2, 약 76 mm2, 약 77 mm2, 약 78 mm2, 약 79 mm2, 약 80 mm2 또는 이들 단면적 중 임의의 두 개 사이의 임의의 단면적이다.
일부 구성에서, 제2 프롱의 내부 단면적은 약 5 mm2 내지 약 50 mm2, 선택적으로 약 10 mm2 내지 약 45 mm2, 선택적으로 약 15 mm2 내지 약 40 mm2, 선택적으로 약 20 mm2 내지 약 35 mm2, 선택적으로 약 25 mm2 내지 약 30 mm2, 선택적으로 약 5 mm2, 약 6 mm2, 약 7 mm2, 약 8 mm2, 약 9 mm2, 약 10 mm2, 약 11 mm2, 약 12 mm2, 약 13 mm2, 약 14 mm2, 약 15 mm2, 약 16 mm2, 약 17 mm2, 약 18 mm2, 약 19 mm2, 약 20 mm2, 약 21 mm2, 약 22 mm2, 약 23 mm2, 약 24 mm2, 약 25 mm2, 약 26 mm2, 약 27 mm2, 약 28 mm2, 약 29 mm2, 약 30 mm2, 약 31 mm2, 약 32 mm2, 약 33 mm2, 약 34 mm2, 약 35 mm2, 약 36 mm2, 약 37 mm2, 약 38 mm2, 약 39 mm2, 약 40 mm2, 약 41 mm2, 약 42 mm2, 약 43 mm2, 약 44 mm2, 약 45 mm2, 약 46 mm2, 약 47 mm2, 약 48 mm2, 약 49 mm2, 약 50 mm2 또는 이들 단면적 중 임의의 두 개 사이의 임의의 단면적이다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱의 결합된 내부 단면적은 약 20 mm2 내지 약 130 mm2, 선택적으로 약 30 mm2 내지 약 120 mm2, 선택적으로 약 40 mm2 내지 약 110 mm2, 선택적으로 약 50 mm2 내지 약 100 mm2, 선택적으로 약 60 mm2 내지 약 90 mm2, 선택적으로 약 70 mm2 내지 약 80 mm2, 선택적으로 약 20 mm2, 약 25 mm2, 약 30 mm2, 약 35 mm2, 약 40 mm2, 약 45 mm2, 약 50 mm2, 약 55 mm2, 약 60 mm2, 약 65 mm2, 약 70 mm2, 약 75 mm2, 약 80 mm2, 약 85 mm2, 약 90 mm2, 약 95 mm2, 약 100 mm2, 약 105 mm2, 약 110 mm2, 약 115 mm2, 약 120 mm2, 약 125 mm2, 약 130 mm2, 또는 이들 단면적 중 임의의 두 개 사이의 임의의 단면적이다.
일부 구성에서, 제1 프롱의 내부 단면적 대 제2 프롱의 내부 단면적의 비율은 약 60:40 내지 약 80:20; 선택적으로 약 65:35 내지 약 80:20; 선택적으로 약 70:30 내지 약 80:20; 선택적으로 약 70:30 내지 약 75:25; 선택적으로 약 70:30, 약 71:29, 약 72:28, 약 73:27, 약 74:26, 또는 약 75:25; 선택적으로 약 75:25 내지 80:20; 선택적으로 약 75:25, 약 76:24, 약 77:23, 약 78:22, 약 79:21, 또는 약 80:20이다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱의 내부 직경 및/또는 내부 단면적은 동일한 평면(즉, 공통 평면)을 따라 측정된다.
일부 구성에서, 가스 흐름을 가로지르는 방향은 각각의 프롱을 통한 가스 흐름에 대해 실질적으로 수직이거나 법선이다.
일부 구성에서, 내부 직경 및/또는 내부 단면적은 제1 프롱 출구와 제2 프롱 출구에 있다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 적어도 약 60%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 60% 내지 약 90%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 60% 내지 약 80%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 65% 내지 약 80%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 70% 내지 약 80%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 70% 내지 약 75%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 70%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 75% 내지 약 80%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 75%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 전체 가스의 약 80%가 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록 구성된다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 약 7 lpm이 가스 입구에서 약 9.5 lpm의 체적 유량으로 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록 및/또는 약 13.5 lpm이 가스 입구에서 약 19 lpm의 체적 유량으로 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록 및/또는 약 21 lpm이 가스 입구에서 약 29 lpm의 체적 유량으로 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록 및/또는 약 28 lpm이 가스 입구에서 약 38.5 lpm의 체적 유량으로 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록 및/또는 약 35 lpm이 가스 입구에서 약 47.5 lpm의 체적 유량으로 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록 및/또는 약 44 lpm이 가스 입구에서 약 58 lpm의 체적 유량으로 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록 및/또는 약 48.5 lpm이 가스 입구에서 약 64 lpm의 체적 유량으로 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록 구성된다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 가스 입구를 포함하는 가스 매니폴드를 포함한다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 제1 프롱과 제2 프롱을 포함하는 캐뉼러 몸체를 포함한다.
일부 구성에서, 가스 매니폴드는 캐뉼라 몸체와 일체형이거나, 캐뉼러 몸체와 분리되어 결합 가능하다.
일부 구성에서, 가스 입구는 가스 매니폴드(120)의 측면에 있다.
일부 구성에서, 가스 매니폴드는 가스 흐름을 제1 프롱 및/또는 제2 프롱으로 보내기 위해 하나 이상의 내부 각진 벽을 포함한다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 비밀봉형 비강 인터페이스이다.
본 명세서에 개시된 실시형태 중 적어도 하나의 실시형태의 특정 특징, 양태 및 장점에 따라, 환자 인터페이스가 개시되고, 환자 인터페이스는 위에서 또는 본 명세서에서 설명된 비강 인터페이스를 포함한다.
일부 구성에서, 환자 인터페이스는 환자의 얼굴에 대해 비강 인터페이스를 유지하기 위한 헤드기어를 추가로 포함한다.
일부 구성에서, 환자 인터페이스는 가스 입구와 유체 연통하는 튜브를 추가로 포함한다.
일부 구성에서, 튜브는 통기성 튜브이다.
일부 구성에서, 수증기는 튜브 벽을 통과할 수 있지만 액체 물과 대량의 가스 흐름은 튜브 벽을 통해 흐를 수 없다.
일부 구성에서, 가스 매니폴드는 통기성 튜브와 일체로 형성되거나, 통기성 튜브에 결합된다.
일부 구성에서, 환자 인터페이스는 튜브 유지 클립을 추가로 포함한다.
본 발명의 추가 양태에서, 본 명세서에 개시된 실시형태 중 적어도 하나의 실시형태의 특정 특징, 양태 및 장점에 따라, 호흡 치료 시스템이 개시되고, 호흡 치료 시스템은,
호흡 치료 장치로서,
제어기;
혈액 산소 포화도 센서;
주변 공기 입구;
산소 입구;
산소 입구를 통한 산소 흐름을 제어하기 위해 산소 입구와 유체 연통하는 밸브; 및
가스 출구
를 포함하고;
제어기는 혈액 산소 포화도 센서로부터의 산소 포화도의 적어도 하나의 측정값에 기초하여 밸브를 제어하도록 구성된, 호흡 치료 장치; 및
비강 인터페이스를 포함하는 환자 인터페이스로서, 비강 인터페이스는,
서로 비대칭인 제1 프롱과 제2 프롱; 및
가스 입구를 포함하는 가스 매니폴드로서, 제1 프롱과 제2 프롱은 가스 입구와 유체 연통하는, 가스 매니폴드
를 포함하고;
비강 인터페이스는 환자의 콧구멍에서 비대칭적인 가스 흐름을 유발하도록 구성된, 환자 인터페이스
를 포함한다.
제1 프롱과 제2 프롱은 서로 비대칭이고/이거나, 서로 대칭이 아니고/아니거나, 형상과 구성이 서로 다르고/다르거나, 서로 비교할 때 비대칭이다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 제1 프롱과 제2 프롱을 포함하는 캐뉼러 몸체를 포함한다.
일부 구성에서, 가스 매니폴드는 캐뉼라 몸체와 일체형이거나, 캐뉼러 몸체와 분리되어 결합 가능하다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱은 밀봉되지 않은 방식으로 비강 통로와 맞물리도록 구성된다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱은 호기 가스가 제1 프롱과 제2 프롱 주위로 빠져나가는 것을 허용한다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱은 환자의 자발적인 호흡을 방해하지 않고 환자에게 가스를 제공하도록 구성된다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 위에서 또는 본 명세서에서 설명된 바와 같다.
일부 구성에서, 호흡 치료 장치는 흐름 생성기와 가습기를 포함한다.
일부 구성에서, 호흡 치료 시스템은 히터를 갖춘 환자 도관을 포함한다.
일부 구성에서, 환자 인터페이스는 가스 입구와 유체 연통하는 통기성 튜브를 포함하고, 환자 인터페이스는 환자의 얼굴에 대해 비강 인터페이스를 유지하기 위한 헤드기어를 추가로 포함한다.
일부 구성에서, 수증기는 튜브 벽을 통과할 수 있지만 액체 물과 대량의 가스 흐름은 튜브 벽을 통해 흐를 수 없다.
일부 구성에서, 가스 매니폴드는 통기성 튜브와 일체로 형성되거나 통기성 튜브에 결합된다.
일부 구성에서, 환자 인터페이스는 튜브 유지 클립을 추가로 포함한다.
일부 구성에서, 환자 인터페이스는 위에서 또는 본 명세서에서 설명된 바와 같다.
본 발명의 추가 양태에서, 본 명세서에 개시된 실시형태 중 적어도 하나의 실시형태의 특정 특징, 양태 및 장점에 따라, 호흡 치료 시스템이 개시되고, 호흡 치료 시스템은,
호흡 치료 장치로서,
가스 입구;
가스 출구;
하나 이상의 물질을 가스 흐름으로 전달하기 위한 분무기
를 포함하는, 호흡 치료 장치; 및
비강 인터페이스를 포함하는 환자 인터페이스로서, 비강 인터페이스는,
서로 비대칭인 제1 프롱과 제2 프롱;
가스 입구를 포함하는 가스 매니폴드로서, 제1 프롱과 제2 프롱은 가스 입구와 유체 연통하고, 가스 입구는 호흡 치료 장치로부터 가스와 하나 이상의 물질을 수용하도록 가스 출구와 유체 연통하는, 가스 매니폴드
를 포함하고;
비강 인터페이스는 환자의 콧구멍에서 비대칭적인 가스 흐름을 유발하도록 구성된, 환자 인터페이스
를 포함한다.
제1 프롱과 제2 프롱은 서로 비대칭이고/이거나, 서로 대칭이 아니고/아니거나, 형상과 구성이 서로 다르고/다르거나, 서로 비교할 때 비대칭이다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 제1 프롱과 제2 프롱을 포함하는 캐뉼러 몸체를 포함한다.
일부 구성에서, 가스 매니폴드는 캐뉼라 몸체와 일체형이거나, 캐뉼러 몸체와 분리되어 결합 가능하다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱은 밀봉되지 않은 방식으로 비강 통로와 맞물리도록 구성된다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱은 호기 가스가 제1 프롱과 제2 프롱 주위로 빠져나가는 것을 허용한다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱은 환자의 자발적인 호흡을 방해하지 않고 환자에게 가스를 제공하도록 구성된다.
일부 구성에서, 호흡 치료 시스템은 호흡 치료 장치로부터 가스와 하나 이상의 물질을 수용하고, 가스와 하나 이상의 물질을 비강 인터페이스의 가스 입구에 전달하는 도관을 포함한다.
일부 구성에서, 도관은 평활한 보어(smooth bore)의 가열 튜브를 포함한다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 위에서 또는 본 명세서에서 설명된 바와 같다.
일부 구성에서, 환자 인터페이스는 위에서 또는 본 명세서에서 설명된 바와 같다.
본 발명의 추가 양태에서, 본 명세서에 개시된 실시형태 중 적어도 하나의 실시형태의 특정 특징, 양태 및 장점에 따라, 호흡 치료 시스템이 개시되고, 호흡 치료 시스템은,
호흡 치료 장치로서,
적어도 하나의 가스 입구;
가스를 가습하는 가습기; 및
가스 출구
를 포함하는, 호흡 치료 장치; 및
비강 인터페이스를 포함하는 환자 인터페이스로서, 비강 인터페이스는,
서로 비대칭인 제1 프롱과 제2 프롱으로서, 제1 프롱은 제1 프롱 출구를 갖고, 제2 프롱은 제2 프롱 출구를 갖는, 제1 프롱과 제2 프롱; 및
가스 입구를 포함하는 가스 매니폴드로서, 제1 프롱과 제2 프롱은 가스 입구와 유체 연통하는, 가스 매니폴드
를 포함하고;
비강 인터페이스는 환자의 콧구멍에서 비대칭적인 가스 흐름을 유발하도록 구성된, 환자 인터페이스
를 포함하고;
호흡 치료 시스템은 약 27℃ 내지 37℃의 온도 범위에서, 약 33 mg/l 초과의 상대 습도에서, 및/또는 가스 입구로 유입되는 0 lpm 초과 및 최대 약 70 lpm의 가스 흐름의 총 체적 유량에 대해 0 m/s 초과 및 약 32 m/s 미만의 속도에서 제1 프롱 출구와 제2 프롱 출구를 통해 가스를 전달하도록 구성된다.
제1 프롱과 제2 프롱은 서로 비대칭이고/이거나, 서로 대칭이 아니고/아니거나, 형상과 구성이 서로 다르고/다르거나, 서로 비교할 때 비대칭이다.
일부 구성에서, 호흡 치료 시스템은 약 31℃ 내지 37℃의 온도 범위에서 제1 프롱 출구와 제2 프롱 출구를 통해 가스를 전달하도록 구성된다.
일부 구성에서, 호흡 치료 시스템은 최대 약 44 mg/l의 상대 습도로 제1 프롱 출구와 제2 프롱 출구를 통해 가스를 전달하도록 구성된다.
일부 구성에서, 호흡 치료 시스템은 가스 입구로 유입되는 적어도 약 5 리터/분(lpm), 선택적으로 약 5 lpm 내지 약 120 lpm, 그리고 선택적으로 약 5 lpm 내지 약 70 lpm의 가스 흐름의 총 체적 유량을 제공하도록 구성된다.
일부 구성에서, 호흡 치료 시스템은 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 적어도 약 60%를 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달하고, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 60% 내지 약 90%를 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달하고, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 60% 내지 약 80%를 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달하고, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 65% 내지 약 80%를 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달하고, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 70% 내지 약 80%를 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달하고, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 70% 내지 약 75%를 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달하고, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 70%를 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달하고, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 75% 내지 약 80%를 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달하고, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 75%를 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달하고, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 80%를 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달하도록 구성된다.
일부 구성에서, 호흡 치료 시스템은 제1 프롱과 제2 프롱을 통해 서로 다른 가스 유량을 제공하고, 제1 프롱 출구와 제2 프롱 출구를 통해 실질적으로 유사한 가스 속도를 전달하도록 구성된다.
일부 구성에서, 제1 프롱 출구를 나가는 가스의 속도는 제2 프롱 출구를 나가는 가스의 속도의 약 20% 이내, 선택적으로 제2 프롱 출구를 나가는 가스의 속도의 약 16% 이내, 선택적으로 약 40 lpm 초과의 유량으로 제2 프롱 출구를 나가는 가스의 속도의 약 10% 이내, 선택적으로 약 42 lpm 초과의 유량으로 제2 프롱 출구를 나가는 가스의 속도의 약 10% 이내이다.
일부 구성에서, 제1 프롱 출구와 제2 프롱 출구 각각을 나가는 가스의 속도는 가스 입구로 유입되는 0 lpm 초과 및 최대 약 70 lpm의 가스 흐름의 총 체적 유량에 대해 0 m/s 초과 및 32 m/s 미만이다.
일부 구성에서, 제1 프롱 출구와 제2 프롱 출구 각각을 나가는 가스의 속도는 가스 입구로 유입되는 9 lpm 초과 및 최대 약 70 lpm의 가스 흐름의 총 체적 유량에 대해 약 2m/s 초과 및 약 32m/s 미만, 선택적으로 약 2m/s 초과 및 32m/s 미만, 선택적으로 약 2m/s 초과 및 최대 약 25m/s, 선택적으로 약 2.5m/s 초과 및 최대 약 20m/s이다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 제1 프롱과 제2 프롱을 포함하는 캐뉼러 몸체를 포함한다.
일부 구성에서, 가스 매니폴드는 캐뉼라 몸체와 일체형이거나, 캐뉼러 몸체와 분리되어 결합 가능하다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱은 밀봉되지 않은 (비밀봉) 방식으로 비강 통로와 맞물리도록 구성된다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱은 호기 가스가 제1 프롱과 제2 프롱 주위로 빠져나가는 것을 허용한다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱은 환자의 자발적인 호흡을 방해하지 않고 환자에게 가스를 제공하도록 구성된다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱은 환자의 호흡과 관계없이 환자에게 가스를 제공하도록 구성된다.
일부 구성에서, 호흡 치료 시스템은 호흡 치료 장치로부터 가스를 수용하고, 가스를 비강 인터페이스의 가스 입구에 전달하기 위한 도관을 포함한다.
일부 구성에서, 도관은 평활한 보어의 가열 튜브를 포함한다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 위에서 또는 본 명세서에서 설명된 바와 같다.
본 발명의 추가 양태에서, 본 명세서에 개시된 실시형태 중 적어도 하나의 실시형태의 특정 특징, 양태 및 장점에 따라, 환자에게 호흡 지원을 제공하는 방법이 제공되고, 방법은,
호흡 치료 시스템을 제공하는 단계로서, 호흡 치료 시스템은,
호흡 치료 장치로서,
적어도 하나의 가스 입구;
흐름 생성기; 및
가스 출구
를 포함하는, 호흡 치료 장치; 및
비강 인터페이스를 포함하는 환자 인터페이스로서, 비강 인터페이스는,
제1 프롱 출구와 제2 프롱 출구를 통해 서로 비대칭인 제1 프롱과 제2 프롱; 및
가스 입구를 포함하는 가스 매니폴드로서, 제1 프롱과 제2 프롱은 가스 입구와 유체 연통하는, 가스 매니폴드
를 포함하는, 환자 인터페이스
를 포함하는, 호흡 치료 시스템을 제공하는 단계;
호흡 치료 장치를 동작시켜 비강 인터페이스에 가스의 흐름을 제공하는 단계; 및
호흡 치료 장치로부터 제1 프롱 출구와 제2 프롱 출구를 통해 환자의 콧구멍으로 비대칭 가스 흐름을 전달하는 단계
를 포함한다.
제1 프롱과 제2 프롱은 서로 비대칭이고/이거나, 서로 대칭이 아니고/아니거나, 형상과 구성이 서로 다르고/다르거나, 서로 비교할 때 비대칭이다.
일부 구성에서, 방법은 약 27℃ 내지 37℃의 온도 범위에서, 약 33 mg/l 초과의 상대 습도에서, 및/또는 가스 입구로 유입되는 0 lpm 초과 및 최대 약 70 lpm의 가스 흐름의 총 체적 유량에 대해 0 m/s 초과 및 약 32 m/s 미만의 속도로 가스의 비대칭 흐름을 전달하는 단계를 포함한다.
일부 구성에서, 방법은 약 31℃ 내지 37℃의 온도 범위에서 가스의 비대칭 흐름을 전달하는 단계를 포함한다.
일부 구성에서, 방법은 가스 입구로 유입되는 적어도 약 5 리터/분(lpm)의 가스 흐름의 총 체적 유량을 제공하는 단계, 선택적으로 가스 입구로 유입되는 약 5 lpm 내지 약 120 lpm의 가스 흐름의 총 체적 유량을 제공하는 단계, 및 선택적으로 가스 입구로 유입되는 약 5 lpm 내지 약 70 lpm의 가스 흐름의 총 체적 유량을 제공하는 단계를 포함한다.
일부 구성에서, 방법은 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 적어도 약 60%를 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달하는 단계, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 60% 내지 약 90%를 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달하는 단계, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 60% 내지 약 80%를 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달하는 단계, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 65% 내지 약 80%를 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달하는 단계, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 70% 내지 약 80%를 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달하는 단계, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 70% 내지 약 75%를 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달하는 단계, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 70%를 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달하는 단계, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 75% 내지 약 80%를 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달하는 단계, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 75%를 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달하는 단계, 선택적으로, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 80%를 제1 프롱을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달하는 단계를 포함한다.
일부 구성에서, 방법은 최대 약 44 mg/l의 상대 습도로 제1 프롱 출구와 제2 프롱 출구를 통해 가스를 전달하는 단계를 포함한다.
일부 구성에서, 방법은 제1 프롱과 제2 프롱을 통해 서로 다른 가스 유량을 제공하는 단계, 및 제1 프롱 출구와 제2 프롱 출구를 통해 실질적으로 유사한 가스 속도를 전달하는 단계를 포함한다.
일부 구성에서, 제1 프롱 출구를 나가는 가스의 속도는 제2 프롱 출구를 나가는 가스의 속도의 약 20% 이내, 선택적으로 제2 프롱 출구를 나가는 가스의 속도의 약 16% 이내, 선택적으로 약 42 lpm 초과의 유량으로 제2 프롱 출구를 나가는 가스의 속도의 약 10% 이내이다.
일부 구성에서, 제1 프롱 출구와 제2 프롱 출구 각각을 나가는 가스의 속도는 가스 입구로 유입되는 0 lpm 초과 및 최대 약 70 lpm의 가스 흐름의 총 체적 유량에 대해 0 m/s 초과 및 32 m/s 미만이다.
일부 구성에서, 제1 프롱 출구와 제2 프롱 출구 각각을 나가는 가스의 속도는 가스 입구로 유입되는 9 lpm 초과 및 최대 약 70 lpm의 가스 흐름의 총 체적 유량에 대해 약 2m/s 초과 및 약 32m/s 미만, 선택적으로 약 2m/s 초과 및 32m/s 미만, 선택적으로 약 2m/s 초과 및 최대 약 25m/s, 및 선택적으로 약 2.5m/s 초과 및 최대 약 20m/s이다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 제1 프롱과 제2 프롱을 포함하는 캐뉼러 몸체를 포함한다.
일부 구성에서, 가스 매니폴드는 캐뉼라 몸체와 일체형이거나, 캐뉼러 몸체와 분리되어 결합 가능하다.
일부 구성에서, 방법은 제1 프롱과 제2 프롱이 밀봉되지 않은 (비밀봉) 방식으로 비강 통로와 맞물리는 단계를 포함한다.
일부 구성에서, 방법은 호기 가스가 제1 프롱과 제2 프롱 주위로 빠져나가는 허용하는 단계를 포함한다.
일부 구성에서, 방법은 환자의 자발적인 호흡을 방해하지 않고 환자에게 가스를 제공하는 단계를 포함한다.
일부 구성에서, 방법은 환자의 호흡과 관계없이 환자에게 가스를 제공하는 단계를 포함한다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 위에서 또는 본 명세서에서 설명된 바와 같다.
일부 구성에서, 호흡 치료 장치는 가습기를 포함하고, 방법은 가습기를 사용하여 가스의 흐름을 가습하는 단계를 포함한다.
일부 구성에서, 호흡 치료 시스템은 히터를 갖춘 환자 도관을 포함하고, 방법은 히터를 동작시키는 단계를 포함한다.
일부 구성에서, 환자 인터페이스는 가스 입구와 유체 연통하는 통기성 튜브를 포함하고, 방법은 수증기가 튜브 벽을 통과하는 것은 허용하지만 액체 물과 대량의 가스 흐름이 튜브 벽을 통해 흐르는 것은 방지하는 단계를 포함한다.
하나 이상의 실시형태 또는 구성의 특징은 하나 이상의 다른 실시형태 또는 구성의 특징과 결합될 수 있다. 추가적으로, 환자의 호흡 지원 과정 동안 호흡 지원 시스템에서 하나 초과의 실시형태 또는 구성이 함께 사용될 수 있다.
본 명세서에서 사용된 명사 뒤의 "(들)"이라는 용어는 이 명사의 복수형 및/또는 단수형을 의미한다.
본 명세서에 사용된 "및/또는"이라는 용어는 "및" 또는 "또는"을 의미하거나 문맥상 둘 다를 허용하는 경우를 의미한다.
본 명세서에서 사용된 "포함하는"이라는 용어는 "~의 적어도 일부로 구성되는"을 의미한다. 본 명세서에서 "포함하는"이라는 용어를 포함하는 각 진술을 해석할 때, 이 용어 뒤에 오는 것이나 것들 이외의 특징이 더 존재할 수 있다. "포함하고" 및 "포함하는"과 같은 관련 용어도 동일한 방식으로 해석된다.
본 명세서에 개시된 숫자 범위(예를 들어, 1 내지 10)에 관한 언급은 또한 이 범위 내의 모든 유리수(예를 들어, 1, 1.1, 2, 3, 3.9, 4, 5, 6, 6.5, 7, 8, 9 및 10) 및 또한 이 범위 내의 임의의 유리수 범위(예를 들어, 2 내지 8, 1.5 내지 5.5 및 3.1 내지 4.7)에 관한 언급을 포함하고, 따라서, 본 명세서에 명시적으로 개시된 모든 범위의 모든 하위 범위가 이로써 명시적으로 개시된다. 이는 구체적으로 의도된 것의 일례일 뿐, 열거된 최저 값과 최고 값 사이의 수치 값의 모든 가능한 조합이 유사한 방식으로 본 명세서에서 명시적으로 언급된 것으로 간주된다.
본 발명은 또한 개별적으로 또는 집합적으로 본 출원의 명세서에 언급되거나 표시된 부분, 요소 및 특징, 그리고 임의의 둘 이상의 이 부분, 요소 또는 특징의 임의의 또는 모든 조합으로 광범위하게 구성된 것이라고 말할 수 있다.
본 발명과 관련된 기술 분야에서 알려진 등가물을 갖는 특정 정수가 본 명세서에서 언급되는 경우, 이러한 알려진 등가물은 마치 개별적으로 제시된 것처럼 본 명세서에 포함되는 것으로 간주된다.
본 발명은 전술한 내용에 있고, 이후 단지 일례를 제공하는 구성도 예상한다.
특정 실시형태 및 변형예는 이하의 도면을 참조하여 본 명세서의 상세한 설명으로부터 당업자에게 명백할 것이다.
도 1a는 비대칭 비강 전달 요소를 갖는 비강 인터페이스를 포함하는 본 발명의 예시적인 구성의 환자 인터페이스의 좌측 정면 사시도이다.
도 1b는 환자 인터페이스의 정면 우측 사시도이다.
도 1c는 환자 인터페이스의 정면 좌측 분해 사시도이다.
도 2는 비강 인터페이스를 보여주고, 여기서 도 2의 (a)는 상면도이고, 도 2의 (b)는 정면도이고, 도 2의 (c)는 저면도이다.
도 3은 사용자의 콧구멍에 삽입된 본 발명의 비강 인터페이스의 정면 단면도이다.
도 4a는 본 발명의 작은 크기의 비강 인터페이스의 배면도이다.
도 4b는 본 발명의 중간 크기의 비강 인터페이스의 배면도이다.
도 4c는 본 발명의 큰 크기의 비강 인터페이스의 배면도이다.
도 5는 작은, 중간, 큰 크기의 비강 인터페이스가 서로 겹쳐진 배면도이다.
도 6은 비강 인터페이스의 데스크탑 테스트 결과를 도시하고, 도 6의 (a), 도 6의 (b), 도 6의 (c)는 각각 25, 35, 및 45 호흡/분에서 더 큰 상기도에 대한 무용 공간 제거를 도시하고, 도 6의 (d)와 도 6의 (e)는 각각 15 호흡/분과 25 호흡/분에서 더 작은 상기도에 대한 무용 공간 제거를 도시하고, 여기서 I:E는 흡기 시간과 호기 시간의 비율이다.
도 7은 비강 인터페이스의 테스트 결과를 도시하고, 여기서 도 7의 (a)는 피셔 앤 페이켈 헬스케어사(Fisher & Paykel Healthcare Limited)의 Optiflow™ + OPT944 + 비강 인터페이스에 대한 결과를 도시하고, 도 7의 (b)는 본 발명의 비강 인터페이스에 대한 결과를 보여주고, 도 7의 (c)는 비교 결과를 도시한다.
도 8은 본 발명의 (a) 작은 비강 인터페이스, (b) 중간 비강 인터페이스, 및 (c) 큰 비강 인터페이스에 대한 예시적인 격막 간격(septum spacing) 및 비강 프롱 높이를 도시한다.
도 9는 작은 비강 인터페이스에 사용하기 위한 예시적인 가스 매니폴드를 도시하고, 여기서 도 9의 (a)는 상면도를 도시하고, 도 9의 (b)는 도 9의 (a)의 라인 b-b를 따른 정면 단면도를 도시한다.
도 10은 중간 또는 큰 비강 인터페이스에 사용하기 위한 예시적인 가스 매니폴드를 도시하고, 여기서 도 10의 (a)는 상면도를 도시하고, 도 10의 (b)는 도 10의 (a)의 라인 b-b를 따른 정면 단면도를 도시한다.
도 11은 본 발명의 비강 인터페이스를 위한 가스 입구에 대한 프롱 방향의 효과를 도시한다.
도 12는 캐뉼라 몸체에 대한 가스 매니폴드의 가능한 구성을 도시하고, 여기서 도 12의 (a)는 캐뉼라 몸체로의 가스 매니폴드의 제1 삽입 방향을 도시하고, 도 12의 (b)는 제1 구성에서 캐뉼라 몸체에 결합된 가스 매니폴드를 도시하고, 도 12의 (c)는 캐뉼라 몸체로의 가스 매니폴드의 제2 삽입 방향을 도시하고, 도 12의 (d)는 제2 구성에서 캐뉼라 몸체에 결합된 가스 매니폴드를 도시한다.
도 13은 본 발명의 비강 인터페이스의 비강 프롱 출구의 프롱 기하 형상의 세부사항을 도시한다.
도 14는 본 발명의 비강 인터페이스의 프롱의 말단 단부의 세부사항을 도시하고, 여기서 도 14의 (a)는 큰 비강 프롱 출구의 예시적인 기하 형상을 보여주는 비강 인터페이스의 좌측 단면도를 도시하고, 도 14의 (b)는 작은 비강 프롱 출구의 예시적인 기하 형상을 보여주는 비강 인터페이스의 우측 단면도를 도시하고, 도 14의 (c)는 출구 기하 형상을 비교한 것을 도시한다.
도 15는 본 발명의 환자 인터페이스와 비강 인터페이스를 포함하는 호흡 치료 시스템을 도시한다.
도 16은 폐루프 혈액 산소 포화도(SpO2) 제어를 위한 호흡 치료 시스템의 제어 루프를 도시한다.
도 17은 본 발명의 환자 인터페이스와 비강 인터페이스를 포함하는 대안적인 호흡 치료 시스템을 도시한다.
도 18은 본 발명의 호흡 치료 시스템에 및/또는 비강 인터페이스와 함께 사용될 수 있는 환자 도관의 단면도를 도시한다.
도 19는 본 발명의 호흡 치료 시스템에 및/또는 비강 인터페이스와 함께 사용될 수 있는 대안적인 환자 도관의 단면도를 도시한다.
도 20은 비강 인터페이스의 테스트 결과를 도시하고, 여기서 도 20의 (a)는 한쪽 콧구멍에 안전한 여유 공간을 여전히 유지하면서 증가된 폐색 영역을 달성하기 위해 본 발명의 비강 인터페이스를 사용할 수 있는 방식을 도시하고, 도 20의 (b)는 30 리터/분의 비강의 높은 유량이 적용될 때 비대칭 프롱을 갖는 본 발명의 비강 인터페이스와, 대칭 프롱을 갖는 비강 인터페이스를 사용할 때 증가된 호기말 양압(PEEP) 및 감소된 재호흡을 보여주는 테스트 데이터를 도시하고, 도 20의 (c)는 도 20의 (b)와 유사하지만 60 리터/분의 비강의 높은 유량에 대한 테스트 데이터를 보여준다.
도 21은 더 큰 프롱이 환자의 콧구멍 중 하나를 완전히 막을 때 본 발명의 비강 인터페이스의 각 크기에 대해 달성될 수 있는 최대 기도압을 도시한다.
도 22a 및 도 22b는 단일 벽의 통기성 환자 도관에 대한 예시적인 구성의 개략적인 단면도이다.
환자 인터페이스는 파괴 가스를 환자의 기도에 전달하는 데 사용될 수 있다. 환자 인터페이스는 환자에게 높은 가스 흐름을 전달하는 데 사용될 수 있는 비강 인터페이스를 포함할 수 있다. 선택적으로 코 베개(nasal pillow)를 포함할 수 있는 비강 프롱과 같은 비강 전달 요소는 필요한 치료를 전달하기 위해 환자의 비강에 삽입된다. 비강 전달 요소는 치료를 전달하기 위해 비강을 밀봉하거나 부분적으로 폐색하는 것이 요구될 수 있거나, 비강을 밀봉할 필요가 없을 수 있다. 비강 프롱은 일반적으로 비강을 밀봉하지 않거나 부분적으로만 폐색하도록 설계된 비강 전달 요소를 의미한다. 하나 이상의 비강 프롱이 코 베개를 포함하는 경우, 비강 전달 요소는 비강을 밀봉하도록 설계된다. 비강의 높은 유량(NHF)은 일반적으로 비강 인터페이스와 같은 환자 인터페이스를 통해 환자에게 상대적으로 높은 체적의 흐름을 전달하는 비밀봉 치료법이다. 본 명세서에 설명된 비강 인터페이스는 비강 캐뉼라를 의미할 수 있으나 이로 제한되지 않는다.
비대칭 비강 캐뉼러 또는 비강 인터페이스를 통해 환자에게 가스를 전달하는 시스템이 개시된다. 본 명세서에 설명된 비대칭 인터페이스 또는 비대칭 비강 전달 요소는 내부 및/또는 외부 횡방향 치수 또는 직경, 및/또는 내부 및/또는 외부 단면적과 같은 크기가 다른 비강 전달 요소를 갖는 인터페이스를 의미한다. 외부 단면적은 비강 전달 요소의 외벽에 의해 경계를 이루는 단면적이다. 비원형 단면의 경우, 본 명세서에서 직경이라는 언급은 횡방향 치수로 해석될 수 있다. 일부 구성에서, 본 명세서에서 직경이라는 언급은 수력학적 직경을 포함하지만 이로 제한되지 않는다.
시스템을 사용하면 인터페이스를 통해 양쪽 콧구멍 또는 한쪽 콧구멍에 비대칭 흐름을 전달할 수 있다. 본 명세서에 설명된 비대칭 흐름은 인터페이스 내에서 또는 비강 내에서 또는 인터페이스와 비강 내에서 상이한 흐름을 의미한다. 이러한 방식으로, 각각의 비강 전달 요소에 의해 서로 다른 흐름이 전달될 수 있거나, 흡기와 호기 사이에 흐름이 다를 수 있거나, 전달되는 흐름이 위의 조합일 수 있다. 비대칭 흐름에는 부분적인 단방향 흐름도 포함될 수 있다.
비대칭 흐름 전달은 상기도의 무용 공간의 제거를 개선하고, 최대 호기압을 감소시키며, 특히 어린이와 유아에 대한 치료의 안전성을 높이고, 인터페이스의 흐름에 대한 저항을 줄일 수 있다. 본 명세서에 설명된 비대칭 비강 인터페이스 및/또는 비강 전달 요소는 비대칭 비강 전달 요소를 통해 이러한 비대칭 흐름을 생성하도록 구성된 인터페이스 또는 시스템을 포함한다.
NHF에 의해 생성된 압력은 비강 인터페이스를 통한 흐름, 비강 전달 요소 및/또는 환자의 콧구멍의 크기, 및 호흡 사이클에 따라 의존한다. 흐름, 누출 또는 흐름과 누출의 조합이 비강 인터페이스를 통해 비대칭인 경우, 비강을 통한 흐름은 호흡 동안 비대칭이 될 수 있다. 부분 및 전체 단방향 흐름은 비대칭 흐름 유형일 수 있다. 부분 또는 전체 단방향 흐름은 공기가 상기도로부터 지속적으로 씻어냄(flush)에 따라 해부학적 무용 공간의 제거를 개선할 수 있다. 부분 단방향 흐름은 전체 단방향 흐름보다 더 편안할 수 있다. 본 명세서에 설명된 전체 단방향 흐름은 비강 전달 요소에 의해 한쪽 콧구멍으로 들어가고, 비강 전달 요소를 통해 다른 콧구멍을 통해 나가고, 비강 전달 요소의 부재로 인해 대기로 배출되는 흐름 등을 포함한다. 본 명세서에 설명된 부분 단방향 흐름에는 양쪽 콧구멍을 통해 비강으로 들어가고 한쪽 콧구멍으로부터 비강을 떠날 수 있는 흐름, 한쪽 콧구멍을 통해 비강으로 들어가고 양쪽 콧구멍을 통해 비강을 나갈 수 있는 흐름, 또는 양쪽 콧구멍을 통해 비강으로 들어갈 수 있는 흐름의 다른 비율, 및 양쪽 콧구멍을 통해 비강에서 나갈 수 있는 흐름의 다른 비율이 포함되고, 양쪽 콧구멍을 통해 비강으로 들어가 선택적으로 입을 통해 한쪽 또는 양쪽 콧구멍에서 비강을 나갈 수 있는 흐름일 수 있다.
비대칭 비강 인터페이스를 통해 전달되는 NHF는 비강 전달 요소가 다른 크기, 예를 들어, 다른 길이 및/또는 내부 직경 또는 단면적 및/또는 외부 직경 또는 단면적을 갖는 인터페이스를 만드는 것을 포함할 수 있다. 특히 어린이나 유아의 경우 비강 전달 요소는 내부 직경이 작아서 가스 흐름에 대한 저항이 더 높다. 다른 길이를 갖는 비강 전달 요소를 사용함으로써, 각각의 비강 전달 요소는 서로 다른 내부 직경(예를 들어, 최소 내부 직경 또는 면적)을 가질 수 있다. 더 긴 비강 전달 요소는 내부 직경이 더 작고 가스 흐름에 대한 더 높은 저항을 가질 수 있고; 더 짧은 비강 전달 요소는 더 큰 내부 직경(예를 들어, 더 큰 최소 내부 직경)을 가질 수 있어서 인터페이스에서 가스 흐름에 대한 저항이 더 낮다. 흐름에 대한 저항이 감소되면 더 낮은 배압, 또는 가스 생성 디바이스의 더 낮은 모터 속도, 또는 이 둘의 조합을 사용하여 원하는 흐름을 달성할 수 있다.
비대칭 비강 전달 요소는 각 비강 전달 요소에 대해 서로 다른 내부 직경을 제공할 수 있는 비강에서의 비강 전달 요소의 단면적 차이로 인해 최대 호기 압력을 감소시킬 수 있다.
비대칭 비강 인터페이스로 숨을 내쉴 때의 압력은 대칭적인 경우보다 높을 수 있으며, 이는 더 높은 호기말 양압(PEEP)이 COPD 치료(여기서 압력은 흉강내압을 나타냄)의 일부이기 때문에 유익하다. 호기압은 두 프롱의 결합된 단면적에 따라 달라진다. 대칭 프롱의 단면적을 늘리면 환자의 콧구멍이 완전히 막힐 위험이 있다. 비대칭 프롱을 사용하면 수반되는 폐색 위험 없이 전체 단면적을 늘릴 수 있다. 부분 단방향 흐름은 환자의 비강 공동 내 난류를 줄여 편안함을 향상시킬 수 있다.
일례로, 피셔 앤 페이켈 헬스케어사의 AIRVO™ 흐름 생성기와 같은 가스 생성 디바이스와 함께 사용되는 (예를 들어, 도관 또는 호흡 튜브를 통해 결합되는) 비대칭 비강 인터페이스는 흐름에 대한 저항을 감소시킨다. 이로 인해 원하는 치료(예를 들어, NHF)에 적합한 흐름, 예를 들어, 약 8 리터/분(lpm)을 계속 달성하면서 AIRVO™의 모터 속도가 18,000RPM 내지 22,000RPM 범위에서 14,000RPM 내지 18,000RPM 범위로 떨어질 수 있다. 비대칭 비강 전달 요소는 예를 들어 크기가 잘못된 프롱이 환자의 콧구멍을 밀봉하는 경우 시스템에서 생성되는 배압을 감소시킬 수 있다.
유아 또는 어린이처럼 몸집이 작은 환자의 경우, 비대칭 비강 전달 요소를 사용하면 콧구멍이 프롱에 비해 너무 작을 때 양쪽 프롱이 콧구멍에 과도하게 삽입되어 원하지 않는 반밀폐 또는 밀봉이 발생할 수 있는 것을 줄일 수 있다. 한쪽 프롱만이 비강에 단단히 위치되는 경우에도 비대칭 흐름이 환자에게 전달될 수 있다. 비대칭 인터페이스는 압력 제어 없이 시스템에서 압축 가스를 사용할 수 있으므로 유아 치료 성능을 향상시킨다.
도 1a 내지 도 1c 및 도 2는 비대칭 비강 전달 요소(111, 112)를 갖는 비강 캐뉼러 또는 비강 인터페이스(100)를 포함하는 예시적인 환자 인터페이스(1)를 도시한다.
비강 인터페이스(100)는 환자의 비강 공동/콧구멍에 높은 공기 흐름, 높은 습도의 가스 흐름을 전달하는 데 적합한 환자 인터페이스를 환자에게 제공한다. 일부 구성에서, 비강 인터페이스(100)는 넓은 흐름 범위(예를 들어, 다른 치료 응용에 따라 약 8 lpm 이상, 아마도 10 lpm 내지 50 lpm 이상)에 걸쳐 높은 가스 흐름을 전달하도록 구성된다. 일부 구성에서, 비강 인터페이스(100)는 상대적으로 낮은 압력의 가스를 전달하도록 구성된다.
비강 인터페이스(100)는 안면 장착부(110)와 일체로 몰딩되거나 안면 장착부에 제거 가능하게 부착된 한 쌍의 비대칭 관형 비강 프롱(111 및 112)을 포함하는 안면 장착부(110), 및 도관(300)에 제거 가능하게 부착되거나 일체로 몰딩된 가스 매니폴드(120) 부분을 포함한다.
가스 매니폴드(120)는 안면 장착부(110)에 삽입 가능하다. 안면 장착부(110)는 가스 매니폴드(120)의 출구를 해제 가능하게 수용하기 위해 안면 장착부(110)의 베이스 부분 또는 캐뉼라 몸체(118)의 내부에 적어도 하나의 실질적으로 수평인 측면 진입 통로(118a, 118b)를 포함할 수 있다.
가스 매니폴드(120)는 2개의 대향하는 수평 방향 중 어느 하나, 즉 좌측 또는 우측으로부터 안면 장착부(110) 내로 선택적으로 삽입 가능하다. 이러한 방식으로, 가스 매니폴드(120)의 위치는 안면 장착부(110)에 대해 재구성 가능하다. 다시 말해, 사용자는 가장 편리한 것에 따라, 예를 들어, 가스 공급원이나 인공호흡기가 위치된 사용자 쪽에 따라 비강 인터페이스(100)의 안면 장착부(110)의 좌측 면 또는 우측 면으로부터 매니폴드 부분(120)(및 이로부터 연장되는 도관(300))이 연장되도록 선택할 수 있다. 대안적인 구성에서, 가스 매니폴드(120)는 안면 장착부(110)에 대해 재구성 가능하지 않다.
안면 장착부(110)는 베이스 부분 또는 캐뉼러 몸체(118)의 내부에 대해 대향하는 한 쌍의 측면 진입 통로(118a, 118b)를 포함할 수 있고, 각각의 진입 통로는 이를 통해 가스 매니폴드(120)의 출구를 해제 가능하게 수용하도록 구성된다.
안면 장착부(100)는 이 기술 분야에 알려진 실리콘 또는 다른 캐뉼라 재료와 같은 부드럽고 가요성인 재료로 형성된다. 비강 프롱(111 및 112)은 유연한 것이 바람직하며, 이러한 특성을 달성하기 위해 충분히 얇은 실리콘 층으로 형성될 수 있다.
가스 매니폴드(120)는 이 기술 분야에 알려진 폴리카보네이트, 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 또는 임의의 다른 적합한 플라스틱 재료와 같은 상대적으로 단단한 재료로 형성된다. 안면 장착부(110)는 비강 프롱(111 및 112)을 통해 가스 흐름을 편안하게 전달하기 위해 환자에게 부드러운 인터페이싱 구성요소를 제공하는 한편, 가스 매니폴드(120)는 도관(300)을 안면 장착부(110)의 비강 프롱(111 및 112)에 유체 결합시킨다.
비강 프롱(111 및 112)은 사용 시 환자의 콧구멍으로 연장되고 가스가 통과할 수 있는 원활한 흐름 경로를 제공하도록 만곡되어 있다. 프롱(111 및 112)의 내부 표면은 소음을 줄이도록 윤곽 형성될 수 있다. 프롱(111 및 112)의 베이스는 보다 원활한 가스 흐름을 제공하기 위해 만곡된 표면을 포함할 수 있다. 이렇게 하면 동작 동안 소음 수준을 줄일 수 있다.
비강 프롱(111 및 112)은 실질적으로 중공형이고 실질적으로 관형 형상이다.
비강 프롱(111 및 112)은 길이에 따라 직경이 일관적이거나, 대안적으로 콧구멍의 윤곽에 맞도록 형상화될 수 있다.
안면 장착부(110)는 일반적으로 윗입술 영역 주변의 환자 얼굴 윤곽을 따르도록 형상화된다. 안면 장착부(110)는 캐뉼러가 위치될 얼굴 영역에서 사용자 얼굴의 윤곽에 순응하고/하거나 적응하고/하거나, 수용하고/하거나, 대응할 수 있도록 몰딩되거나 미리 형성된다.
비강 프롱(111 및 112)의 비대칭성은 양쪽 콧구멍이 우발적으로 막힐 가능성을 줄일 수 있다. 따라서, 비강 프롱(111 및 112) 중 적어도 하나는 프롱(111 및 112)의 외부 표면과 환자의 피부 사이에 충분한 갭을 유지하여 비강 인터페이스(100)와 환자 사이의 가스 경로가 밀봉되는 것을 방지할 수 있는 크기를 갖는다. 본 발명의 맥락에서, 비강 프롱(111 및 112)은 후술하는 바와 같이 비대칭인 것으로 이해된다.
안면 장착부(110)는 비강 프롱(111 및 112)이 연장되는 베이스 부분 또는 캐뉼라 몸체(118), 및 이 캐뉼라 몸체(118)의 양측으로부터 측방향으로 연장되는 날개 부분(113 및 114)을 포함하는 2개의 측면 아암을 포함한다. 날개 부분(113 및 114)은 캐뉼라 몸체(118)와 일체로 형성되지만 대안적으로는 별도의 부분일 수도 있다.
접착 패드(113A, 114A)(도 4a)는 특히 어린 어린이(예를 들어, 5세 미만)의 경우 캐뉼라(100)를 환자에게 결합하는 것을 용이하게 하기 위해 각 날개 부분(112, 114)에 제공될 수 있다.
가스 매니폴드(120)는, 일 단부에 실질적으로 환형인 가스 입구(121)를 갖고 반대쪽 단부에서 세장형 난형 출구(123)(도 9 및 도 10)로 만곡된 일반적으로 관형인 형상이다. 입구(121)는 예를 들어 나사산을 통한 맞물림을 통해 그러나 대안적으로 이 기술 분야에 알려진 스냅 맞춤 또는 임의의 다른 유형의 결합을 통해 도관(300)에 제거 가능하게 부착될 수 있다. 대안적으로, 입구는 도관(300)과 고정 결합되거나 일체로 형성된다.
출구(123)의 형상은 안면 장착부(110)로부터 매니폴드(120)를 분리하는 데 사용자나 돌보는 사람이 상당한 힘 또는 적어도 의도적인 힘을 가하는 것이 필요하도록, 예를 들어, 마찰 결합 또는 스냅 맞춤 결합을 통해, 캐뉼라 몸체(118)에 대응하여 캐뉼러 몸체에 꼭 맞춰진다.
두 부분(118 및 120)의 맞물림 시 출구(123)와 캐뉼라 몸체(118) 사이에 효과적인 밀봉이 형성된다. 아래에 논의된 바와 같이, 도 3에 도시된 바와 같이, 가스 매니폴드(120)는 캐뉼러 몸체(118)의 상보적인 탄력적 테두리(rim)(118d)에 제거 가능하게 수용되는 면 주위에 유지 플랜지(120b)를 포함할 수 있다. 캐뉼라 몸체(118)의 상보적인 탄력적 테두리(118d)와 유지 플랜지(120b)의 맞물림은 가스 매니폴드(120)와 캐뉼러 몸체(118) 사이에 밀봉이 형성되는 것을 도와준다.
비강 프롱(111, 112)은 결합 시 매니폴드 출구(123)를 비강 프롱(111 및 112)과 유체 연결하기 위해 캐뉼러 몸체(118)의 상위 표면을 통해 연장되는 대응하는 구멍과 정렬된다.
환자의 얼굴에 대해 비강 인터페이스(100)를 유지하기 위해 헤드기어가 사용될 수 있다. 헤드기어는 헤드 스트랩(200)을 포함한다. 헤드 스트랩(200)은 단일 연속 길이일 수 있고, 사용 시 환자의 뺨(cheek)을 따라, 귀 위 및 머리 뒤쪽 주위로 연장되도록 구성될 수 있고, 조절 가능하고/하거나, 환자 머리의 다른 부분 주위로 연장될 수 있다.
도시된 예시적인 구성에서, 헤드 스트랩(200)의 1차 단부 부분(201 및 202)은 사용 동안 비강 인터페이스(100)를 제 위치에 유지하기 위해 비강 인터페이스(100)의 양측에 있는 각각의 형성부(101 및 102)에 해제 가능하게 연결되도록 구성된다.
일 구성에서, 클립 구성요소는 대응하는 형성부(101, 102) 내에 수용 및 유지될 수 있는 각 단부 부분(201, 202)에 제공된다. 클립 구성요소는 각각의 1차 단부 부분에서 스트랩에 결합될 수 있다. 또한, 헤드 스트랩(200)은 착용자의 머리에 스트랩을 맞춤화하는 데 도움이 되도록 길이가 조절 가능하다. 스트랩(200)은 착용자에게 편안한 탄성 있는 직물 재료/천(fabric)과 같은 부드럽고 신축성 있는/탄성 재료로 형성될 수 있다. 대안적으로, 스트랩(200)은 단단한 플라스틱 재료와 같은 실질적으로 보다 강성이거나 덜 가요성인 재료로 형성될 수 있다.
헤드기어는 사용 시 환자의 정수리(crown) 위로 연장되도록 스트랩(200)을 결합시키는 추가 스트랩 또는 다른 헤드기어 구성요소를 추가로 포함할 수 있다. 정수리 스트랩 또는 정수리 구성요소는 착용감과 편안함을 개선하기 위해 사용 시 스트랩(200)을 환자의 귀 위로 끌어당기는 이점을 가질 수 있다.
일반적으로, 또한 도 1a 내지 도 1c를 참조하면, 조절 가능한 스트랩(200)의 하나의 예시적인 구성에서, 조절 메커니즘은 하나 이상의 삽입 가능/제거 가능한 스트랩 세그먼트 또는 스트랩 연장부(220)의 형태로 제공된다.
고정된 길이의 스트랩 세그먼트(220)는 그 길이를 연장하도록 주 스트랩(210)에 해제 가능하게 연결될 수 있다. 이러한 구성에서 주 스트랩(210)은, 서로 해제 가능하게 연결될 수 있고 또한 스트랩 세그먼트(220)의 각각의 단부(221 및 222)와 해제 가능하게 연결 가능한 한 쌍의 중간 또는 2차 단부 부분(203, 204)을 포함한다. 2차 단부 부분(203 및 204)이 서로 연결될 때, 주 스트랩(210)은 착용자에 대해 연속적인 시작 길이/크기이다. 스트랩(200)의 길이를 이 시작 길이를 넘어 연장하기 위해, 주 스트랩(210)은 2차 단부 부분(203/204)에서 분리될 수 있고, 하나 이상의 추가 스트랩 세그먼트(220)가 이들 사이에 연결될 수 있다.
대안적인 조정 길이를 제공하기 위해 가변적인 미리 결정된 길이의 다수의 스트랩 세그먼트(220)가 제공될 수 있다. 예를 들어, 약 1 cm 내지 약 10 cm 범위, 또는 약 2 cm 내지 약 6 cm 범위 내의 길이를 갖는 하나 이상의 스트랩 세그먼트(220)가 제공될 수 있다. 스트랩 세그먼트(220)는 예를 들어 약 2 cm, 약 4 cm 또는 약 6 cm의 길이를 갖는다. 이들 예는 본 발명을 제한하려고 의도된 것이 아니며, 각 스트랩 세그먼트의 길이는 사용자 및/또는 응용에 따라 임의의 크기일 수 있는 것으로 이해된다.
더욱이, 각각의 스트랩 세그먼트(220)의 각각의 단부(221, 222)는 사용자가 동일하거나 가변 길이의 하나 이상의 스트랩 세그먼트(220)를 결합시켜 연장부의 전체 길이를 원하는 대로 맞춤화할 수 있도록 다른 스트랩 세그먼트(220)의 각각의 단부(221, 222)에 및/또는 주 스트랩(210)의 각각의 2차 단부 부분(203, 204)에 연결될 수 있다.
추가 스트랩 세그먼트는 착용자에게 편안한 탄성 있는 직물 재료/천과 같은 부드럽고 신축성 있는/탄성 재료로 형성될 수 있다. 예를 들어, 특히 사용자의 귀에 대한 편안함을 위해 관형 편물 유형의 헤드 스트랩 또는 헤드 스트랩(210)의 구획을 이용할 수 있다.
사용자 얼굴 상의 상대적으로 안정된 위치에 비강 인터페이스(100)를 적절하게 배치하면서도 동시에 사용자의 머리에 상대적으로 느슨한 맞춤 또는 낮은 장력 맞춤을 제공할 수 있는 헤드 스트랩으로부터 특별한 편안함을 달성할 수 있는 것으로 이해된다.
대안적으로, 추가적인 스트랩 세그먼트는 단단한 플라스틱 재료와 같은 실질적으로 강성인 재료로 형성될 수 있다.
주 스트랩(210)의 2차 단부 부분(203, 204) 각각과, 스트랩 세그먼트(220)의 각 단부 부분(203, 204)에는 스트랩 연결부(230)가 제공된다.
각각의 연결부(230)에는 일단부에서 스트랩 재료에 결합되기 위한 스트랩 연결 메커니즘이 제공되고, 반대쪽 단부에서 유사한 연결부(230)의 각 단부를 해제 가능하게 결합하기 위한 결합 메커니즘이 제공된다.
대안적으로, 연결부(230)는 사용자의 머리 주위 위치에 환자 인터페이스를 유지하는 헤드 스트랩 구획(210)의 길이 또는 장력을 조정하는 데 적합한 다양한 형태의 조정 가능한 버클일 수 있다.
또한 연결부(230)는 사용자의 머리 뒤쪽 중간점에서 오프셋되도록 위치되거나, 또는 사용자의 머리의 일측으로 오프셋될 수 있는 것으로 이해된다. 이는 만약 그렇지 않은 경우 수면과 같은 일부 위치에서 사용자에게 불편할 수 있는 사용자의 머리 부분에 충돌하는 것을 방지하는 데 유리할 수 있다.
또 다른 구성에서, 스트랩 세그먼트는 비대칭적으로 제공되거나 오프셋 연결부(230) 위치에서 동작하는 것을 돕기 위해 다른 길이일 수 있다. 또한, 2개의 스트랩 세그먼트(210) 중 하나는 길이가 조정 가능할 수 있는 반면, 다른 하나는 조정 가능하지 않을 수 있다. 예를 들어, 하나의 스트랩 세그먼트(210)는 영구적인 길이이거나 연결부(230)에 영구적으로 연결될 수 있다.
예시적인 구성에서, 스트랩 연결 메커니즘은 스트랩의 각 단부와 마찰 결합 맞물림을 수립하기 위해 연결부의 몸체 내에 위치된 일련의 내부 치형부(teeth)를 포함할 수 있다. 스트랩의 단부를 치형부에 고정 유지하기 위해 몸체의 힌지 형성된 집게부(jaw)가 제공되고 치형부에서 닫힌다. 다른 단부에서 해제 가능한 결합 메커니즘은 유사한 연결부(230)의 대응하는 수형 부재와 암형 부재에 연결되도록 각각 구성된 돌출부 및 구멍과 같은 한 쌍의 수형 부재와 암형 부재를 포함한다. 돌출부 상의 러그(lug)는 암형 부재의 리세스와 결합하여 부재들 사이에 스냅 맞춤 결합을 제공할 수 있다. 대안적인 구성에서, 스트랩의 2차 단부 부분을 서로 해제 가능하게 연결하고, 추가 스트랩 세그먼트의 단부 부분에 해제 가능하게 연결하기 위해 임의의 다른 적합한 연결부 구성이 사용될 수 있는 것으로 이해된다.
주 스트랩(210)의 1차 단부 부분(201 및 202)에는 캐뉼라 연결부(240)가 제공된다. 이 연결부(240)는 2차 단부 부분(203 및 204)의 스트랩 연결부(230)와 유사한 스트랩 연결 메커니즘을 갖지만, 스트랩 단부와 반대쪽 연결부(240)의 단부에 푸시핏 클립(push fit clip)(241)과 같은 클립 부재를 포함한다. 클립(241)은 비강 인터페이스(100)의 측면에서 각각의 형성부(101, 102)에 해제 가능하게 결합되도록 구성된다. 클립 부재(241)는 스트랩에 대해 힌지 형성된 부분을 형성하는 플라스틱 부품과 같은 굽힘 가능 부품일 수 있다. 클립(241)은 예를 들어 0도(평면) 내지 20도의 각도를 갖는 것과 같이 그 길이를 따라 만곡된 형상을 갖도록 미리 형성될 수 있다. 일부 구성에서, 클립(241)은 굽힘을 갖도록 미리 형성될 수 있다. 클립(241)은 서로에 대해 각도를 이루는 적어도 2개의 부분을 포함한다. 적어도 2개의 부분은 0도 초과 내지 20도의 각도로 위치될 수 있다. 즉, 두 부분은 서로에 대해 약 180도이거나, 또는 180도로부터 최대 20도만큼 다를 수도 있다. 이러한 곡선 또는 각도는 클립(241)이 클립(241) 영역에서 환자 얼굴의 윤곽에 꼭 맞게 한다.
비강 인터페이스는 슬리브(270)를 포함할 수 있다. 각각의 슬리브(270)는 예를 들어 0도(평면) 내지 20도의 각도를 갖는 것과 같이 그 길이를 따라 만곡된 형상을 갖도록 미리 형성될 수 있다. 곡선을 통해 슬리브는 사용 시 슬리브 영역에서 환자의 얼굴이나 뺨 윤곽에 맞춰질 수 있다. 대안적으로, 슬리브(270)는 헤드 스트랩(200)의 1차 단부 부분(201, 202) 또는 연결부(240)와 맞물릴 때 만곡된 슬리브 형태를 취할 수 있다.
슬리브(270)는 사용자의 얼굴 또는 얼굴 피부와 마찰로 맞물리기 위한 상대적으로 높은 마찰 표면 재료의 표면 영역을 제공한다. 이 표면 영역은 사용자의 얼굴 뺨의 피부와 마찰로 맞물리도록 위치된다. 표면 영역은 적어도 사용자의 뺨에 위치될 스트랩 또는 스트랩 부분에 국한된다. 상대적으로 더 높은 마찰 표면 재료가 제공되는 표면 영역은 환자의 피부에 편안하고 평활한 재료일 수 있다. 따라서 슬리브(270) 또는 적어도 표면 영역(271)은 연결부(240)보다 상대적으로 더 부드러운 재료로 형성된다.
일 구성에서, 표면 영역(271) 또는 슬리브(270)는 부드러운 열가소성 탄성중합체(TPE)로 형성되지만, 대안적으로 실리콘과 같은 다른 플라스틱 재료 또는 임의의 다른 생체적합성 재료로 형성될 수 있다.
표면 영역(271)은 환자 인터페이스로부터 더 먼 표면 영역보다 환자 인터페이스에 더 인접한 더 넓은 표면 영역의 표면일 수 있다. 일 구성에서, 슬리브(270)는 연결부(240)와 비강 인터페이스(100) 사이의 연결 지점으로부터 멀어지게 연장되는 방향으로 상대적으로 더 넓은 표면적(273)으로부터 상대적으로 더 작은 표면적(274)으로 테이퍼진다. 단부(273)에서 슬리브의 폭은 안면 장착부(110)의 대응하는 날개 부분(113, 114)의 테이퍼진 원위 단부의 폭과 동일하거나 유사할 수 있다. 이는 미감을 개선하고 시각적으로 매력적인 효과를 달성하기 위해 비강 인터페이스(100)와 헤드기어 사이에 원활한 전이를 제공한다.
슬리브(270)는 비강 인터페이스(100)의 식별을 제공하기 위해 색상이 지정될 수 있다. 본 명세서에 설명된 바와 같이, 비강 인터페이스는 예를 들어 작은 크기, 중간 크기, 및 큰 크기와 같은 다양한 크기로 제공될 수 있다. 이들 크기 각각의 슬리브(270)는 서로 다른 크기를 나타내기 위해 서로 다른 색상을 포함할 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 슬리브는 비강 인터페이스가 대칭이 아닌 비대칭 비강 전달 요소를 갖는다는 것을 나타내기 위해 특정 방식으로 색상이 지정될 수 있다.
비강 캐뉼라에 더하여 다른 형태의 인터페이스를 위한 헤드기어는 얼굴 뺨에 마스크를 안정시키기 위해 사용자의 얼굴과 마찰로 맞물리기 위해 비강 인터페이스에 연결되는 인터페이스의 헤드기어의 스트랩의 양쪽 단부에 또는 그 부근에 설명된 뺨 지지부(270) 또는 이와 유사한 지지부를 포함할 수 있다. 이러한 헤드기어는 다시 사용 시 환자의 뺨을 따라, 귀 위 및 머리 뒤쪽 주위로 연장되도록 구성된 단일 헤드 스트랩을 포함할 수 있으며, 단부는 양측의 비강 인터페이스에 결합되는 (또는 비강 인터페이스에 영구적으로 부착되는) 임의의 적합한 형태의 클립을 포함한다.
도 1a 내지 도 1c를 참조하면, 도시된 구성에서 환자 인터페이스(1)는 튜브 유지 클립(280)을 포함한다. 튜브 유지 클립(280)은 환자 인터페이스(1)의 일부로부터 환자 도관(300) 또는 다른 가스 공급 튜브를 지지할 수 있다. 비강 인터페이스(100)로부터 또는 그 근처로부터 환자 도관(300) 또는 다른 가스 공급 튜브를 지지함으로써, 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)을 통한 비대칭 흐름 및/또는 환자 머리의 움직임의 결과 환자 도관(300) 또는 다른 가스 공급 튜브(300)에 가해지는 굽힘 모멘트는 튜브 유지 클립(280)에 의해 저항되어 환자의 편안함을 향상시킬 것이다.
도시된 구성에서, 튜브 유지 클립(280)은 환자 도관(300)의 일부 또는 그 안에 다른 가스 공급 튜브를 받아들여 수용하기 위한 관형 몸체(281)를 포함한다.
도시된 구성에서, 튜브 유지 클립(280)은 환자 인터페이스의 헤드 기어로부터 환자 도관(300) 또는 다른 가스 공급 튜브를 지지한다. 대안적인 구성에서, 튜브 유지 클립(280)은 환자 인터페이스의 비강 인터페이스(100)의 부분으로부터 환자 도관(300) 또는 다른 가스 공급 튜브를 지지할 수 있다. 예를 들어, 튜브 유지 클립(280)은 안면 장착부(110)의 캐뉼라 몸체(118) 또는 다른 부분으로부터 환자 도관(300) 또는 다른 가스 공급 튜브를 지지할 수 있다. 일부 구성에서, 튜브 유지 클립(280)은 비강 인터페이스(100)의 날개 부분(114, 115) 중 하나 또는 모두로부터 환자 인터페이스를 지지할 수 있다.
후크(282)는 헤드기어의 스트랩이나 다른 구성요소를 결합시키기 위해 몸체(281)로부터 돌출한다. 이러한 방식으로 도관(300)은 사용 시 헤드 스트랩(210) 또는 헤드기어에 결합되거나 결속(tether)될 수 있다. 도관(300)이 당겨지면, 힘은 캐뉼라(100)에 직접 가해지지 않고 헤드 스트랩(210)에 가해질 것이다. 이러한 힘의 재배치는 비강 인터페이스(100)의 프롱(111 및 112)이 환자의 콧구멍 밖으로 튀어 나갈 가능성을 감소시킬 것이다.
후크(282)의 자유 단부 또는 그 근처에는 돌출부 또는 범프(bump)가 제공된다. 돌출부는 몸체(281)를 향해 안쪽으로 연장된다. 돌출부 또는 범프는 후크 입구의 갭을 줄여 후크가 맞물릴 때 클립을 스트랩에 유지하는 것을 도와주고; 즉, 스트랩이 후크 채널 밖으로 미끄러지지 않는 것을 도와준다. 이는 또한 스트랩이 상향식 방향으로 후크 걸릴 때 스트랩에 후크가 유지된다는 장점을 제공하고, 돌출부 또는 범프는 중력에 대항하여 스트랩에 후크를 유지한다.
튜브 유지 클립(280)을 연결하기 위한 하나 이상의 결속 지점이 헤드기어에 이용 가능할 수 있으며, 유용성을 높이기 위해 헤드기어의 양쪽에 적어도 2개의 대칭 결속 지점이 있는 것이 바람직하다.
또한 튜브 유지 클립(280)은 환자 도관(300) 또는 다른 가스 공급 튜브로부터 제거 가능하거나, 또는 환자 도관 또는 다른 가스 공급 튜브에 영구적으로 끼워맞춰질 수 있는 것으로 이해된다.
튜브 유지 클립(280)은 임의의 적합한 형태를 가질 수 있다. 대안적인 구성에서, 튜브 유지 클립(280)은 밴드 또는 루프를 포함하거나 밴드 또는 루프로 구성될 수 있다. 루프는 천, 탄성중합체 또는 직물 밴드 또는 루프를 포함할 수 있다.
유지 클립(280)은 (예를 들어, 환자 도관(300)의 지지를 용이하게 하기 위해) 예를 들어 비교적 보다 견고한 영역을 제공하는 인터페이스의 일부와 같은 환자 인터페이스(1)의 일부에 연결되거나 유지될 수 있다. 유지 클립은 또한 환자 도관(300)의 특정 위치에 위치되거나 부착될 수 있으며, 예를 들어, 유지 클립을 제자리에 유지하는 미리 결정된 위치가 제공될 수 있다.
환자 인터페이스(1)는 PCT 공개 번호 WO 2014/182179 또는 미국 특허 번호 10,406,311에 설명된 특징과 기능 중 임의의 하나 이상을 가질 수 있다. 이들 명세서의 내용은 전체 내용이 본 명세서에 완전히 기재된 것처럼 본 명세서에 포함된다.
헤드기어에 대한 대안으로서, 환자 인터페이스는 PCT 공개 번호 WO 2012/053910 또는 미국 특허 번호 10,238,828에 설명된 유형의 고정 시스템을 포함할 수 있다. 이들 명세서의 내용은 전체 내용이 본 명세서에 완전히 기재된 것처럼 본 명세서에 포함된다.
도 1c 및 도 2 내지 도 3을 참조하면, 일부 구성에서 본 발명의 비강 인터페이스(100)는 서로 비대칭인 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112), 및 가스 입구(121)를 포함하는 가스 매니폴드(120)를 포함한다. 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)은 가스 입구(121)와 유체 연통한다. 비강 인터페이스는 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 적어도 약 60%가 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록 구성된다.
가스 입구(121)는 가스 매니폴드(120)의 측면에 있을 수 있다. 대안적인 구성에서, 가스 입구(121)는 가스 매니폴드(120) 상의 다른 위치에 있을 수 있다. 예를 들어, 가스 입구(121)는 가스 매니폴드(120)의 정면, 가스 매니폴드(120)의 중심 또는 그 근처에, 또는 가스 매니폴드(120)의 일측 또는 그 근처에서 들어갈 수 있다.
이는 환자의 호흡 사이클과 내부 비강 기하 형상에 기초하여 변할 수 있다. 본 명세서에 있는 수치와 비율은 비강 인터페이스를 착용하지 않은 때이고, 환자의 호흡 및/또는 비강 기하 형상의 영향을 받기 전의 것이다.
예로서, 호흡 치료 장치의 송풍기가 100 리터/분(lpm)의 유량을 생성하여 가스 입구(121)로 전달하는 경우, 적어도 약 60 lpm이 제1 프롱(111)을 통과하여 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스(100) 밖으로 전달될 것이다.
전체 가스 흐름의 나머지 부분은 제2 프롱(112)을 통해 전달된다. 위의 예에서, 약 40 lpm 이하가 제2 프롱(112)을 통과하여 제2 프롱(112)을 통해 비강 인터페이스(100) 밖으로 전달된다. 대안적으로, 전체 가스 흐름의 나머지 일부는 제1 프롱(111) 또는 제2 프롱(112)을 통해 전달되는 것이 아니라 대기로 배출될 수 있다.
제1 프롱(111)과 제2 프롱은 비대칭 비강 전달 요소로 간주될 수 있다.
제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)은 서로 비대칭이고/이거나, 서로 대칭이 아니고/아니거나, 형상과 구성이 서로 다르고/다르거나, 서로 비교할 때 비대칭이다.
비강 인터페이스(100)는 환자의 콧구멍에서, 콧구멍 내로 및/또는 환자의 콧구멍 밖으로 가스의 비대칭 흐름을 유발하도록 구성된다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스(100)는 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)을 포함하는 캐뉼라 몸체(118)를 포함한다.
일부 구성에서, 가스 매니폴드(120)는 캐뉼라 몸체(118)와 일체형이거나, 캐뉼러 몸체(118)와 분리되어 결합 가능하다.
일부 구성에서, 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)은 밀봉되지 않은 (비밀봉) 방식으로 비강 통로와 맞물리도록 구성된다. 일부 구성에서, 적어도 제2 프롱(112)은 비밀봉 방식으로 비강 통로와 맞물리도록 구성된다.
일부 구성에서, 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)은 호기 가스가 제1 프롱과 제2 프롱 주위로 빠져나가는 것을 허용한다.
일부 구성에서, 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)은 환자의 자발적인 호흡을 방해하지 않고 환자에게 가스를 제공하도록 구성된다.
제1 프롱(111)은 제1 프롱(111)으로부터 가스를 전달하기 위해 팁 또는 말단 단부(111b)에 개구에 의해 정해진 제1 프롱 출구(111a)를 갖는다. 제1 프롱(111)을 통해 전달된 가스는 제1 프롱 출구(111a)를 통해 제1 프롱에서 나간다.
제2 프롱(112)은 제2 프롱(112)으로부터 가스를 전달하기 위해 팁 또는 말단 단부(112b)에 개구에 의해 정해진 제2 프롱 출구(112a)를 갖는다. 제2 프롱(112)을 통해 전달된 가스는 제2 프롱 출구(112a)를 통해 제2 프롱에서 나간다.
도 3 및 도 4a를 참조하면, 비강 인터레이스(100)의 일부 구성에서, 제1 프롱(111)은 제2 프롱(112)을 통한 가스 흐름(GFD2)을 가로지르는 방향으로 제2 프롱(112)의 대응하는 내부 직경(ID2) 및/또는 내부 단면적(A2)보다 제1 프롱(111)을 통한 가스 흐름(GFD1)을 가로지르는 방향으로 더 큰 내부 직경(ID1) 및/또는 더 큰 내부 단면적(A1)을 갖는다.
ID1, ID2, A1 및 A2는 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)을 따라 실질적으로 동일한 위치(예를 들어, 각 프롱의 베이스로부터 또는 각 프롱의 출구로부터 프롱 길이를 따라 동일한 거리)에서 측정될 수 있다. 이는 만곡된 및/또는 각진 프롱에 대한 유용한 기준이 될 수 있다. 일부 실시형태에서 ID1, ID2, A1 및 A2는 동일한 평면을 따라 측정될 수 있다. 이는 직선 프롱에 대한 유용한 기준이 될 수 있다.
일부 구성에서, 가스 흐름을 가로지르는 방향은 각각의 프롱(111, 112)을 통한 가스 흐름에 대해 실질적으로 수직이거나 법선이다. 대안적으로, 가스 흐름을 가로지르는 방향은 각각의 프롱(111, 112)을 통한 가스 흐름에 대해 예각 또는 둔각일 수 있다.
비강 인터페이스(100)는 환자의 콧구멍에서 비대칭적인 가스 흐름을 유발하도록 구성된다.
내부 직경(ID1, ID2) 및/또는 내부 단면적(A1, A2)은 프롱(111, 112)의 길이를 따라 실질적으로 일정할 수 있다. 대안적으로, 내부 직경(ID1, ID2) 및/또는 내부 단면적(A1, A2)은 프롱(111, 112)의 길이의 적어도 일부를 따라 변할 수 있다. 예를 들어, 프롱(111, 112)은 팁 또는 말단 단부(111b, 112b)보다 캐뉼러 몸체(118) 근처의 베이스에서 더 넓은 치수로 테이퍼질 수 있다. 관련된 내부 직경(ID1, ID2)과 단면적(A1, A2)은 프롱의 출구(111a, 112a)에 있고/있거나, 출구(111a, 112a)에 인접한 프롱(111, 112)의 원위 부분에 있을 수 있다.
각각의 프롱(111, 112)의 베이스에 있는 내부 표면은 가스가 매니폴드 내에서 흐름 방향을 변할 때 가스의 압력 및 속도 강하를 줄이기 위해 둥글게 되거나 모따기될 수 있다. 이는 소음을 줄이고 치료 전달을 개선하는 데 도움을 줄 수 있다.
비강 인터페이스(100)는 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 60% 내지 약 90%가 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스(100) 밖으로 전달되도록 구성될 수 있다. 비강 인터페이스는 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 60% 내지 약 80%가 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스(100) 밖으로 전달되도록 구성될 수 있다. 비강 인터페이스는 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 65% 내지 약 80%가 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스(100) 밖으로 전달되도록 구성될 수 있다. 비강 인터페이스는 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 70% 내지 약 80%가 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스(100) 밖으로 전달되도록 구성될 수 있다. 비강 인터페이스는 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 70% 내지 약 75%가 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스(100) 밖으로 전달되도록 구성될 수 있다. 비강 인터페이스는 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 70%가 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스(100) 밖으로 전달되도록 구성될 수 있다.
프롱(111, 112) 사이의 적어도 약 60:40의 유량 비율을 갖는 것은 아래에 설명된 비대칭 흐름의 이점을 보기 시작하기에 충분한 것으로 밝혀졌다. 약 70:30 내지 약 75:25의 비율이 최적인 것으로 여겨진다.
총 체적 유량 중 각각의 프롱(111, 112)을 통해 전달되는 비율은 비강 인터페이스가 환자의 콧구멍에 적용되지 않는 동안 비강 인터페이스(100)의 가스 입구(121)에 알려진 체적 유량을 갖는 가스를 전달함으로써 결정될 수 있다. 각각의 출구(111a, 112a)를 나가는 체적 유량은 가스 입구(121) 내로 흐르는 가스 흐름의 총 체적 유량 중 각각의 프롱(111, 112)의 출구(111a, 112a)를 나가는 비율을 결정하기 위해 적합한 유량계 또는 센서에 의해 측정될 수 있다.
제1 프롱(111)은 약 4 mm 내지 약 10 mm, 선택적으로 약 5 mm 내지 약 9 mm, 선택적으로 약 6 mm 내지 약 8 mm, 선택적으로 약 4 mm, 약 5 mm, 약 6 mm, 약 7 mm, 약 8 mm, 약 9 mm, 약 10 mm의 내부 직경(ID1) 또는 이들 직경 중 임의의 두 개 사이의 임의의 직경을 가질 수 있다.
제2 프롱(112)은 약 2 mm 내지 약 8 mm, 선택적으로 약 3 mm 내지 약 7 mm, 선택적으로 약 4 mm 내지 약 6 mm, 선택적으로 약 2 mm, 약 3 mm, 약 4 mm, 약 5 mm, 약 6 mm, 약 7 mm, 약 8 mm의 내부 직경(ID2) 또는 이들 직경 중 임의의 두 개 사이의 임의의 직경을 가질 수 있다.
일부 구성에서, 제1 프롱(111) 및/또는 제2 프롱(112)은 약 0.1 mm 내지 약 0.5 mm의 벽 두께를 갖는다. 따라서, 연관된 외부 직경 값을 얻기 위해 내부 직경 값에 벽 두께의 2배를 추가할 수 있다.
비강 인터페이스(100)는 전체 가스 흐름의 약 75% 내지 약 80%가 제1 프롱(111)을 통해 전달되도록 구성될 수 있다.
비강 인터페이스(100)는 전체 가스 흐름의 약 75%가 제1 프롱(111)을 통해 전달되도록 구성될 수 있다.
비강 인터페이스(100)는 전체 가스 흐름의 약 80%가 제1 프롱(111)을 통해 전달되도록 구성될 수 있다.
제1 프롱(111)은 약 15 mm2 내지 약 80 mm2, 선택적으로 약 20 mm2 내지 약 75 mm2, 선택적으로 약 25 mm2 내지 약 70 mm2, 선택적으로 약 30 mm2 내지 약 65 mm2, 선택적으로 약 35 mm2 내지 약 60 mm2, 선택적으로 약 40 mm2 내지 약 55 mm2, 선택적으로 약 45 mm2 내지 약 50 mm2, 선택적으로 약 15 mm2, 약 16 mm2, 약 17 mm2, 약 18 mm2, 약 19 mm2, 약 20 mm2, 약 21 mm2, 약 22 mm2, 약 23 mm2, 약 24 mm2, 약 25 mm2, 약 26 mm2, 약 27 mm2, 약 28 mm2, 약 29 mm2, 약 30 mm2, 약 31 mm2, 약 32 mm2, 약 33 mm2, 약 34 mm2, 약 35 mm2, 약 36 mm2, 약 37 mm2, 약 38 mm2, 약 39 mm2, 약 40 mm2, 약 41 mm2, 약 42 mm2, 약 43 mm2, 약 44 mm2, 약 45 mm2, 약 46 mm2, 약 47 mm2, 약 48 mm2, 약 49 mm2, 약 50 mm2, 약 51 mm2, 약 52 mm2, 약 53 mm2, 약 54 mm2, 약 55 mm2, 약 56 mm2, 약 57 mm2, 약 58 mm2, 약 59 mm2, 약 60 mm2, 약 61 mm2, 약 62 mm2, 약 63 mm2, 약 64 mm2, 약 65 mm2, 약 66 mm2, 약 67 mm2, 약 68 mm2, 약 69 mm2, 약 70 mm2, 약 71 mm2, 약 72 mm2, 약 73 mm2, 약 74 mm2, 약 75 mm2, 약 76 mm2, 약 77 mm2, 약 78 mm2, 약 79 mm2, 약 80 mm2의 내부 단면적(A1) 또는 이들 단면적 중 임의의 두 개 사이의 임의의 단면적을 가질 수 있다.
제2 프롱(112)은 약 5 mm2 내지 약 50 mm2, 선택적으로 약 10 mm2 내지 약 45 mm2, 선택적으로 약 15 mm2 내지 약 40 mm2, 선택적으로 약 20 mm2 내지 약 35 mm2, 선택적으로 약 25 mm2 내지 약 30 mm2, 선택적으로 약 5 mm2, 약 6 mm2, 약 7 mm2, 약 8 mm2, 약 9 mm2, 약 10 mm2, 약 11 mm2, 약 12 mm2, 약 13 mm2, 약 14 mm2, 약 15 mm2, 약 16 mm2, 약 17 mm2, 약 18 mm2, 약 19 mm2, 약 20 mm2, 약 21 mm2, 약 22 mm2, 약 23 mm2, 약 24 mm2, 약 25 mm2, 약 26 mm2, 약 27 mm2, 약 28 mm2, 약 29 mm2, 약 30 mm2, 약 31 mm2, 약 32 mm2, 약 33 mm2, 약 34 mm2, 약 35 mm2, 약 36 mm2, 약 37 mm2, 약 38 mm2, 약 39 mm2, 약 40 mm2, 약 41 mm2, 약 42 mm2, 약 43 mm2, 약 44 mm2, 약 45 mm2, 약 46 mm2, 약 47 mm2, 약 48 mm2, 약 49 mm2, 약 50 mm2의 내부 단면적(A2) 또는 이들 단면적 중 임의의 두 개 사이의 임의의 단면적을 가질 수 있다.
내부 직경(ID1, ID2) 및/또는 내부 단면적(A1, A2) 사이에 특정 차이를 갖는 것은 원하는 수준의 비대칭성에 기여할 수 있다.
제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)의 결합된 내부 단면적(A1 + A2)은 약 20 mm2 내지 약 130 mm2, 선택적으로 약 30 mm2 내지 약 120 mm2, 선택적으로 약 40 mm2 내지 약 110 mm2, 선택적으로 약 50 mm2 내지 약 100 mm2, 선택적으로 약 60 mm2 내지 약 90 mm2, 선택적으로 약 70 mm2 내지 약 80 mm2, 선택적으로 약 20 mm2, 약 25 mm2, 약 30 mm2, 약 35 mm2, 약 40 mm2, 약 45 mm2, 약 50 mm2, 약 55 mm2, 약 60 mm2, 약 65 mm2, 약 70 mm2, 약 75 mm2, 약 80 mm2, 약 85 mm2, 약 90 mm2, 약 95 mm2, 약 100 mm2, 약 105 mm2, 약 110 mm2, 약 115 mm2, 약 120 mm2, 약 125 mm2, 약 130 mm2 또는 이들 단면적 중 임의의 두 개 사이의 임의의 단면적일 수 있다.
제1 프롱(111)의 내부 단면적(A1) 대 제2 프롱(112)의 내부 단면적(A2)의 비율은 약 60:40 내지 약 80:20; 선택적으로 약 65:35 내지 약 80:20; 선택적으로 약 70:30 내지 약 80:20; 선택적으로 약 70:30 내지 약 75:25; 선택적으로 약 70:30, 약 71:29, 약 72:28, 약 73:27, 약 74:26, 또는 약 75:25; 선택적으로 약 75:25 내지 80:20; 선택적으로 약 75:25, 약 76:24, 약 77:23, 약 78:22, 약 79:21, 또는 약 80:20일 수 있다.
도 1c, 도 2 및 도 3을 참조하면, 일부 구성에서 본 발명의 비강 인터페이스(100)는 서로 비대칭인 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112), 및 가스 입구(121)를 포함하는 가스 매니폴드(120)를 포함한다. 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)은 가스 입구(121)와 유체 연통한다. 비강 인터페이스(100)는 환자의 콧구멍에서 비대칭적인 가스 흐름을 유발하도록 구성된다. 비강 인터페이스(100)는 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량이 약 5 리터/분(lpm) 내지 약 70 lpm일 때 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 60% 내지 약 80%가 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스(100) 밖으로 전달되도록 구성된다. 일부 구성에서, 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량은 적어도 약 5 lpm이다. 일부 구성에서, 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량은 약 5 lpm 초과이다. 일부 구성에서, 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량은 약 5 lpm 내지 약 120 lpm이다. 일부 구성에서, 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량은 약 5 lpm 내지 약 70 lpm이다.
비강 인터페이스(100)는 가스 입구로 유입되는 가스의 총 유량이 약 5 lpm 내지 약 70 lpm일 때 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 70% 내지 약 80%가 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스(100) 밖으로 전달되도록 구성될 수 있다.
비강 인터페이스(100)는 가스 입구(121)로 유입되는 가스의 총 유량이 약 5 lpm 내지 약 70 lpm인 경우 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 70% 내지 약 75%가 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스(100) 밖으로 전달되도록 구성될 수 있다.
비강 인터페이스(100)는 가스 입구(121)로 유입되는 가스의 총 유량이 약 5 lpm 내지 약 70 lpm인 경우 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 75% 내지 약 80%가 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스(100) 밖으로 전달되도록 구성될 수 있다.
비강 인터페이스(100)는 가스 입구(121)로 유입되는 가스의 총 유량이 약 5 lpm 내지 약 70 lpm인 경우 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 75%가 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스(100) 밖으로 전달되도록 구성될 수 있다.
비강 인터페이스는 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)으로부터의 흐름 비대칭 양이 가스 입구(121)로 흐르는 가스 흐름의 총 유량의 함수가 되도록 구성될 수 있다. 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 유량이 많을수록 일반적으로 가스 흐름의 총 체적 유량 중 더 많은 부분이 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스(100) 밖으로 전달될 수 있고, 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 유량이 적을수록 가스 흐름의 총 체적 유량 중 더 작은 부분이 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스(100) 밖으로 전달될 수 있다.
표 1은 예시적인 비강 캐뉼라의 벤치탑 테스트에 대한 체적 유량을 보여준다.
가스 입구(121)로 유입되는
총 체적 유량
(lpm)
제1 프롱 (111)
에서
나오는 유량
(lpm)
제2 프롱 (112)
에서
나오는 유량
(lpm)
제2 프롱:
제1 프롱의
유량비
(lpm)
9.6 7.1 2.5 2.84
19 13.6 5.4 2.52
29.1 21 8.1 2.59
38.6 28.1 10.5 2.68
47.7 35 12.7 2.76
57.8 44.2 13.6 3.25
64.2 48.6 15.6 3.12
테스트 및 모델링은 본 발명의 비강 인터페이스(100)에 비대칭 프롱(111, 112)을 사용함으로써 무용 공간(즉, 흡기 시작 시 재호흡해야 하는 공기의 양)의 감소를 달성할 수 있음을 나타낸다. 이는 더 높은 유량, 더 높은 호흡수 및 더 높은 수준의 비대칭에서 가장 두드러진다. 환자의 상기도 내에서 가스의 일부 부분이 단방향 방식으로 이동하여 한쪽 콧구멍으로 흐른 다음 다른 쪽 콧구멍으로 흘러 상기도 무용 공간이 줄어드는 것으로 이해된다. 호기 압력이 증가하면 호흡수가 낮아지는 효과가 있다. 또한 호흡수가 낮아지면 흡기 단계에 비해 호기 단계가 길어진다. 호흡수가 낮아지면 호기가 끝날 때 상기도를 씻는 시간이 늘어난다.
비대칭 정도에 따라 무용 공간을 제거하는 것이 향상되는 것으로 밝혀졌다. 예를 들어, 총 체적 유량이 30 lpm이고 호흡수가 45 호흡/분인 경우, 대칭 프롱을 갖는 비강 인터페이스는 약 87 ml의 해부학적 무용 공간을 초래하고, 제1 프롱(111) 대 제2 프롱(112)의 내부 단면적 비율이 60:40인 본 발명의 비강 인터페이스(100)는 약 80 ml의 해부학적 무용 공간을 초래하고, 제1 프롱(111) 대 제2 프롱(112)의 단면적 비율이 70:30인 본 발명의 비강 인터페이스(100)는 약 78 ml의 해부학적 무용 공간을 초래한다. 각각의 값은 50 lpm에서 약 66 ml, 약 62 ml 및 약 36 ml로 변하고, 70 lpm에서는 약 49 ml, 41 ml 및 21 ml로 변한다.
도 6의 (a) 내지 도 6의 (e)는 무용 공간을 제거하는 것이 상기도 부피, 호흡수 및 유량에 미치는 의존성을 보여준다. 도 6의 (a) 내지 도 6의 (c)는 더 넓은 상기도에 대한 결과를 보여주고, 그림 6의 (d) 및 6의 (e)는 더 작은 상기도에 대한 결과를 보여준다. 결과는 피셔 앤 페이켈 헬스케어사의 Opitflow™+ OPT944(중간 크기) 캐뉼라, 피셔 앤 페이켈 헬스케어사의 Optiflow™+ 946(큰 크기) 캐뉼라의 경우 본 발명에 따른 중간 크기의 비강 인터페이스(100') 및 본 발명에 따른 큰 크기의 비강 인터페이스(100")가 된다.
도 7은 콧구멍의 폐색 정도에 따른 효과를 보여준다. 콧구멍의 폐색이 증가하면 주어진 가스 유량에 대해 환자에게 전달되는 압력이 증가한다. 본 발명의 비대칭 비강 인터페이스의 경우, 작은 제2 프롱(112)의 감소된 단면적은 양쪽 콧구멍이 동시에 폐색되는 것을 방지하는 데 도움이 된다. 실질적으로 더 작은 비강 인터페이스는 환자 비강의 분사 및 고속 가스로 인해 불편하고 시끄러울 수 있다. 실질적으로 더 작은 비강 인터페이스의 압력 강하 또는 흐름에 대한 저항은 흐름 생성기에 의해 제공될 수 있는 흐름 범위를 제한할 수 있다. 실질적으로 더 큰 비강 인터페이스는 프롱이 격막이나 콧방울에 닿을 수 있기 때문에 환자에게 편안하게 맞을 가능성이 낮을 수 있다. 본 발명에 따라 더 큰 프롱을 사용하면, 낮은 가스 속도로 인해 더 조용하게 가스가 전달될 수 있다.
도 4a 내지 도 4c를 참조하면, 비강 인터페이스(100)는 예를 들어 작은 크기의 비강 인터페이스(100)(도 4a), 중간 크기의 비강 인터페이스(100')(도 4b) 및 큰 크기의 비강 인터페이스(100")(도 4c)와 같은 다수의 크기로 제공될 수 있다. 날개(113, 113', 113", 114, 114', 114")는 일반적으로 모든 비강 인터페이스가 동일한 헤드기어와 함께 사용될 수 있도록 비강 인터페이스의 각 크기에서 동일한 간격과 치수를 갖는다. 비강 프롱의 크기와 간격은 작은 크기의 비강 인터페이스(100), 중간 크기의 비강 인터페이스(100') 및 큰 크기의 비강 인터페이스(100") 각각에서 다를 수 있다.
비강 인터페이스(100', 100")는 비강 인터페이스(100)에 대해 본 명세서에 설명되고 도시된 특징 및/또는 기능 중 임의의 하나 이상을 가질 수 있다. 유사한 참조 번호는 중간 크기의 비강 인터페이스(100')에 대해 프라임(')을 추가하고, 큰 크기의 비강 인터페이스(100")에 대해 이중 프라임(")을 추가하여 동일한 부품을 나타낸다. 본 명세서에서 비강 인터페이스(100)라는 임의의 언급은 대신 비강 인터페이스(100') 또는 비강 인터페이스(100")라는 언급일 수 있는 것으로 이해된다.
비강 인터페이스(100', 100")는 비강 인터페이스(100)에 대해 본 명세서에 설명된 조합, 시스템 또는 응용 중 임의의 것에 사용될 수 있다.
예시적인 치수는 아래 표 1에 요약되어 있다. 표 1에 요약된 바와 같이, 각각의 크기의 비강 인터페이스(100, 100', 100")는 이용 가능한 제1 프롱(111, 111', 111") 및/또는 제2 프롱(112, 112', 112")의 여러 다른 크기를 가질 수 있다.
표 2는 본 발명에 따른 작은 크기, 중간 크기 및 큰 크기의 비강 인터페이스에 대한 예시적인 치수와 비율을 보여준다. 이는 단지 예시적인 치수일 뿐, 다양할 수 있는 것으로 이해된다.
캐뉼라
크기
제1 프롱
(111)
내부 직경
(ID1)(mm)
제1 프롱
(111)
내부 둘레
(mm)
제1 프롱
(111)
내부 단면적
(A1)( mm 2 )
제2 프롱
(112)
내부 직경
(mm)
제2 프롱
(112)
내부 둘레
(mm)
제2 프롱
(112)
내부 단면적
(A2)( mm 2 )
내부
단면적의
비율
(A1/A2)
결합된
내부 단면적
(A1+A2)
( mm 2 )
작은
크기
5.58 17.54 24.48 4.56 14.32 16.32 60/40 40.80
5.58 17.54 24.48 3.65 11.48 10.49 70/30 34.97
5.58 17.54 24.48 3.22 10.13 8.16 75/25 32.64
5.58 17.54 24.48 2.79 8.77 6.12 80/20 30.60
중간
크기
7.50 23.56 44.16 6.12 19.23 29.44 60/40 73.60
7.50 23.56 44.16 4.91 15.42 18.93 70/30 63.09
7.50 23.56 44.16 4.33 13.59 14.70 75/25 58.86
7.50 23.56 44.16 3.75 11.78 11.04 80/20 55.20

크기
9.43 29.64 69.90 7.70 24.20 46.60 60/40 116.50
9.43 29.64 69.90 6.18 19.40 29.96 70/30 99.86
9.43 29.64 69.90 5.42 17.03 23.08 75/25 92.98
9.43 29.64 69.90 4.72 14.82 17.48 80/20 87.38
도 4a 내지 도 4c를 참조하면, 수직 치수와 관련하여, 제1 프롱에 대한 흐름 중심(C1)과, 제2 프롱에 대한 흐름 중심(C2)은 각 크기의 비강 인터페이스(100, 100', 100")에 대해 가스 매니폴드(120)와 캐뉼라 몸체(118, 118', 118")의 중심축(CA) 위 동일한 높이에 있다. 이는 도 4a, 도 4b, 도 4c의 위쪽 파선과 아래쪽 파선 사이의 일정한 거리로 표시된다. 이는 두 개의 출구(111a, 112a)로부터의 흡기 흐름의 중심이 동일한 높이에 있는 제2 프롱(112) 주위의 호기 가스를 쉽게 제거하여 편안함과 사용성을 향상시킨다는 점에서 이점을 제공하는 것으로 여겨진다.
대안적인 구성에서, 제1 프롱(111, 111', 111")의 출구(111a, 111a', 111a")의 하위 에지(edge)는 제2 프롱(112, 112', 112")의 출구(112a, 112a', 112a")의 하위 에지와 정렬되거나, 또는 제1 프롱(111, 111', 111")의 출구(111a, 111a', 111a")의 상위 에지는 제2 프롱(112, 112', 112")의 출구(112a, 112a', 112a")의 상위 에지와 정렬될 수 있다.
도 8은 작은 크기의 비강 인터페이스(100), 중간 크기의 비강 인터페이스(100') 및 큰 크기의 비강 인터페이스(100")에 대한 예시적인 격막 간격과 프롱 높이를 도시한다.
적어도 큰 제1 프롱(111, 111', 111")과 선택적으로 또한 작은 제2 프롱(112, 112', 112")은 부드러운 재료로 만들어지고, 변형되어 다양한 코 형상을 수용할 수 있는 얇은 벽을 가지고 있다. 격막 간격이 최적화될 수 있다. 이는 격막이 외부 코 피부(콧방울)보다 베이스에 더 가까이 있는 프롱과 접촉하기 때문이다. 이 접촉이 일어나는 베이스에서 멀어질수록 비강 인터페이스가 보다 가요성으로 거동한다. 비강 전정(nasal vestibule)내에서 격막 벽은 순응적인 콧방울보다 비강 인터페이스의 압력에 더 민감하고 덜 견딜 수 있다. 따라서, 격막 간격(D1)은 프롱과 격막 사이의 접촉을 최소화하도록 선택될 수 있다.
제1 프롱(111, 111', 111")과 이 제1 프롱(111, 111', 111")의 베이스에 인접한 제2 프롱(112, 112', 112")의 인접한 외부 표면과 제2 프롱(112, 112', 112") 사이의 갭 또는 격막 간격(D1)은 약 5 mm 내지 약 15 mm, 선택적으로 약 6 mm 내지 약 14 mm, 선택적으로 약 7 mm 내지 약 13 mm, 선택적으로 약 8 mm 내지 약 12 mm, 선택적으로 약 9 mm 내지 약 11 mm, 선택적으로 약 5 mm, 약 6 mm, 약 7 mm, 약 8 mm, 약 9 mm, 약 10 mm, 약 11 mm, 약 12 mm, 약 13 mm, 약 14 mm, 약 15 mm 또는 이들 값 중 임의의 두 값 사이의 임의의 값일 수 있다.
표 3에는 예시적인 치수가 나열되어 있다. 다른 치수가 사용될 수 있는 것으로 이해된다.
비강 인터페이스 격막 간격
(D1)(mm)
제1 프롱(111)
높이(D2)(mm)
제1 프롱(111)과
제2 프롱(112)
사이의 높이(D3)
차이(mm)
제2 프롱 높이
(D2-D3)(mm)
작은 크기(100) 10 +/- 1.0 12.2 +/- 1.5 1.2 11 +/- 1.5
중간 크기(100') 9.9 +/- 1.0 14.6 +/- 1.5 1.4 13.2 +/- 1.5
큰 크기(100") 9.8 +/- 1.0 17.7 +/- 1.5 1.86 15.84 +/- 1.5
일부 구성에서, 비강 인터페이스(100, 100', 100")는 제1 프롱(111, 111', 111")과 제2 프롱(112, 112', 112")을 포함하는 캐뉼라 몸체(118, 118', 118")를 포함한다. 제1 프롱과 제2 프롱 사이의 캐뉼라 몸체의 외부 표면은 환자의 코 부분을 수용하고, 수용된 부분의 밑면에 대한 압력을 줄이기 위한 딥(118e)(도 3에 파선으로 개략적으로 도시됨)을 포함한다.
도시된 구성에서, 딥(118e)은 격막/비주(columella)의 압력을 완화하여 환자의 편안함을 향상시켜 비주와 인중(philtrum)의 부상을 줄이기 위해 프롱(111 및 112)의 베이스 사이에 있는 캐뉼러 몸체(118, 118', 118")의 상위 표면에 중공화된 외부 부분 및/또는 딥 형성된 외부 프로파일을 포함한다.
중공화(hollowing)는 환자에게 전달되는 흐름을 크게 손상시키지 않으면서 가능한 한 많아야 한다. 딥 형성 부분은 캐뉼라 몸체(118, 118', 118")와 가스 매니폴드(120, 120') 사이의 효과적인 밀봉을 유지하기 위해 가스 매니폴드(120, 120')(예를 들어 도 9 및 도 10에 도시됨)의 출구(123, 123')의 주변부(123a, 123a')에 상보적일 수 있다. 딥 형성 부분은 가스 매니폴드의 출구(123)에 수용될 수 있다.
캐뉼라 몸체(118)의 외부 표면에 딥(118e)이 있는 것과 함께, 비대칭 프롱(111, 112)을 사용하여 주어진 양을 씻는 데 필요한 흐름이 낮은 것은 환자의 편안함을 향상시킨다.
도 1c, 도 2 내지 도 3, 및 도 4a 내지 도 4c를 참조하면, 일부 구성에서 본 발명의 비강 인터페이스(100)는 서로 비대칭인 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112), 및 가스 입구(121)를 포함하는 가스 매니폴드(120)를 포함한다. 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)은 가스 입구(121)와 유체 연통한다. 제1 프롱(111)은 제2 프롱(112)을 통한 가스 흐름(GFD2)을 가로지르는 방향으로 제2 프롱(112)의 대응하는 내부 단면적(A2)보다 제1 프롱(111)을 통한 가스 흐름(GFD1)을 가로지르는 방향으로 더 큰 내부 단면적(A1)을 갖는다. 제2 프롱(112)은 제2 프롱을 통한 가스 흐름(GFD2)을 가로지르는 방향으로 실질적으로 난형 또는 타원형 단면 형상을 갖고, 실질적으로 난형 또는 실질적으로 타원형인 단면 형상은 가장 넓은 치수 대 가장 좁은 치수의 제1 비율을 갖고, 제1 프롱(111)은 제1 프롱(111)을 통한 가스 흐름(GFD1)을 가로지르는 방향으로 덜 난형이거나 덜 타원형인 단면 형상을 갖는다. 제1 프롱의 덜 난형이거나 덜 타원형인 단면 형상은 제1 비율보다 작은 가장 넓은 치수 대 가장 좁은 치수의 제2 비율을 가지거나 또는 실질적으로 원형인 단면 형상을 가질 수 있다.
대안적인 구성에서, 양쪽 프롱(111, 112)은 각각의 프롱을 통한 가스 흐름을 가로지르는 방향으로 실질적으로 동일한 단면 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 양쪽 프롱(111, 112)은 모두 실질적으로 원형인 단면 형상을 가지거나 둘 다 서로 다른 형상을 가질 수 있다.
일부 구성에서, 가스 흐름을 가로지르는 방향은 각각의 프롱을 통한 가스 흐름에 대해 실질적으로 수직이거나 법선이다. 대안적으로, 가스 흐름을 가로지르는 방향은 각각의 프롱(111, 112)을 통한 가스 흐름에 대해 예각 또는 둔각일 수 있다.
내부 단면적(A1, A2) 및/또는 내부 단면 형상은 프롱(111, 112)의 길이를 따라 실질적으로 일정할 수 있다. 대안적으로, 내부 단면적(A1, A2) 및/또는 내부 단면 형상은 프롱(111, 112)의 길이의 적어도 일부를 따라 변할 수 있다. 제1 프롱과 제2 프롱의 내부 단면적과 내부 단면 형상은 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)의 출구(111a, 112a)에 있고/있거나, 이 출구(111a, 112a)에 인접한 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)의 원위 부분에 있을 수 있다.
제1 프롱(111)은 제2 프롱(112)보다 더 가요성이다. 이는 제1 프롱(111)이 제2 프롱보다 제1 프롱의 전체 폭에 비해 감소된 벽 두께를 갖는 결과일 수 있다.
더 큰 제1 프롱(111)은 환자의 비강 공동의 형상에 가장 쉽게 순응할 수 있도록 덜 난형이거나, 덜 타원형이거나, 더 원형인 단면 형상을 가질 때 보다 편안할 수 있다.
더 작은 제2 프롱(112)은 덜 가요성이다. 실질적으로 난형 또는 실질적으로 타원형인 단면 형상을 가짐으로써, 제2 프롱(112)은 유휴 상태일 때 환자의 비강 공동의 형상과 일치할 수 있다.
일부 예시적인 구성에서, 제1 비율은 1.0보다 크다. 일부 구성에서, 제1 비율은 적어도 약 1.05, 선택적으로 적어도 약 1.1, 선택적으로 적어도 약 1.2, 선택적으로 적어도 약 1.3, 선택적으로 적어도 약 1.4, 선택적으로 적어도 약 1.5, 선택적으로 적어도 약 1.6, 선택적으로 적어도 약 1.7, 선택적으로 적어도 약 1.8, 선택적으로 적어도 약 1.9, 선택적으로 적어도 약 2.0, 선택적으로 약 2 초과이다.
일부 예시적인 구성에서, 제2 비율은 대략 1이다.
도 13 및 도 14를 참조하면, 제1 프롱(111)은 제1 개구(111a)에 인접한 제1 말단 단부(111b)를 갖는다. 제2 프롱(112)은 제2 개구(112a)에 인접한 제2 말단 단부(112b)를 갖는다.
도 14의 (a)를 참조하면, 제1 말단 단부(111b)는 실질적으로 부채꼴 형상의 표면을 포함한다. 부채꼴 형상의 표면은 도 14의 (a)와 도 14의 (c)에서 일점쇄선(A)으로 표시된다.
도시된 구성에 있어서, 제1 프롱(111)의 외부에서 개구(111a) 쪽 방향으로 보았을 때 부채꼴 형상 표면의 하위 부분은 오목하다. 제1 프롱의 외부에서 개구(111a) 쪽 방향으로 보았을 때 부채꼴 형상 표면의 상위 부분은 볼록할 수 있다. 오목한 하위 부분과 볼록한 상위 부분의 조합은 함께 전체적으로 구불구불한 형상을 제공한다.
도 14의 (b) 및 도 14의 (c)를 참조하면, 제2 말단 단부(112b)는 덜 부채꼴 형상인 표면을 갖는다. 면(face)은 도 14의 (b) 및 도 14의 (c)에서 일점쇄선(B)으로 표시된다. 제2 프롱(112)의 외부에서 개구(112a) 쪽 방향으로 보았을 때 제2 말단 단부의 면은 오목하지만, 오목함이나 부채꼴 형상의 정도는 제1 프롱(111)에 비해 작다. 일부 구성에서, 제2 프롱의 면은 실질적으로 평면일 수 있다.
제1 비강 프롱(111)의 부채꼴 형상 표면은 많은 장점을 제공할 수 있다. 제1 비강 프롱(111)은 구조적 강성이 낮기 때문에 평면인 면을 갖는 경우보다 쉽게 변형되거나 형상이 변할 수 있다. 이는 환자의 비강 통로 내에서 더 큰 프롱을 보다 편안하게 만든다. 더 작은 제2 비강 프롱(112)이 환자의 비강 공동 내에 더 많은 여유 공간을 갖기 때문에, 제2 비강 프롱(112)의 변형이 필요하지 않다. 부채꼴 형상 표면을 사용하면 가스가 작은 구멍을 통해 제트 형태로 비강 프롱에서 빠져나가지 않는다. 부채꼴 형상은 프롱 출구에 더 넓은 출구 개구 영역을 제공하므로 가스가 프롱을 나가는 지점에서 가스의 속도 또는 공기 속도가 감소된다. 즉, (절개 부분의 에지 또는 둘레에 의해 정해진) 출구 구멍의 크기는 프롱이 안면 장착부(110)에 연결될 때 프롱의 베이스에 의해 정해진 비강 프롱의 입구 구멍의 크기 또는 단면적보다 크다. 가스의 공기 속도는 면적이 증가함에 따라 감소한다. 즉, 프롱은 이 프롱을 나가는 가스의 속도가 프롱으로 들어가는 가스 지점 또는 가스 지점 부근의 가스 속도에 비해 감소되도록 형상화된다. 이는 (부채꼴 형상 표면을 포함하지 않는 비강 프롱에 비해) 불편함을 유발하지 않고 비례적으로 더 많은 양의 가스가 환자에게 전달될 수 있게 한다. 부채꼴 형상 표면을 사용하면 공기 분사 효과가 감소된다. 공기 흐름의 분사는 단면적의 증가가 공기 흐름 속도의 감소와 같다는 것을 언급하는 에너지 또는 질량 보존을 위한 연속 방정식에 기초하여 감소된다. 사용자의 비강 통로로 전달된 가스 제트는 비강 통로 내 조직을 자극하거나 잠재적으로 손상시킬 수 있다. 비강 프롱에 의해 전달되는 가스 흐름 속도의 감소는 사용자 콧구멍의 자극과 그에 따른 분사 효과를 감소시킨다. 또한 연속 방정식에 따르면 가스가 흐르는 구멍이 클수록 확산량이 커진다. 가스 스트림은 환자의 비강 통로에 대해 일반적으로 (환자의 머리에 대해) 후방 방향으로 향한다. 이러한 효과는 사용 시 콧구멍에 더 많은 여유 공간을 갖는, 더 작은 제2 비강 프롱(112)의 경우보다 더 큰 제1 비강 프롱(111)의 경우 보다 유리할 수 있다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스(100)는 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)을 나가는 가스 속도가 실질적으로 유사하도록 구성될 수 있다. 실질적으로 유사한 배출 속도를 갖는 이점은 환자의 편안함과 낮은 소음 수준이다. 환자의 편안함은 민감한 콧구멍 내부로 가스 흐름이 분사되는 것을 줄이거나 방지함으로써 발생할 수 있다. 일부 구성 또는 응용에서, 본 명세서에 개시된 비강 인터페이스(100)는 동일한 유량에서 대칭형 비강 인터페이스보다 낮은 평균 배출 속도를 가질 수 있지만, 호흡 노력의 감소로 인해 보다 편안한 것으로 인식될 수 있다. 호흡 노력의 감소는 동일한 유량에서 대칭형 비강 인터페이스에 비해 비강 인터페이스(100)에 의한 더 큰 무용 공간을 제거한 결과일 수 있다.
예를 들어, 도 3, 도 4a, 도 12의 (a) 및 도 12의 (b)를 참조하면, 일부 구성에서, 본 발명의 비강 인터페이스(100)는 가스 입구(121), 서로 비대칭인 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)을 포함하고, 제1 프롱(111)은 제1 프롱 출구(111a)를 갖고, 제2 프롱(112)은 제2 프롱 출구(112a)와, 가스 입구(121)로부터 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)까지의 가스 흐름 경로(122)를 갖는다. 제1 프롱(111)은 제2 프롱(112)의 대응하는 내부 단면적(A2)보다 제1 프롱(111)을 통한 가스 흐름(GFD1)을 가로지르는 방향으로 더 큰 내부 단면적(A1)을 갖는다. 사용 시 가스 입구(121)에서 주어진 가스 유량에 대해, 다른 유량의 가스가 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)을 통해 제공되고, 제1 프롱 출구(111a)와 제2 프롱 출구(112a)를 나가는 가스의 속도는 실질적으로 유사하다.
이 구획에서 언급된 속도는 속도 프로파일 또는 최고 속도가 아니라 각각의 제1 프롱 출구(111a)와 제2 프롱 출구(112a)를 나가는 가스의 평균 속도일 수 있다. 일부 구성에서, 속도는 최고 속도일 수 있다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스는 비밀봉형 비강 인터페이스이다.
제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)을 통해 제공되는 가스의 유량은 서로 다르지만, 더 큰 제1 프롱(111)은 더 큰 흐름을 갖고, 더 작은 제2 프롱(112)은 더 적은 흐름을 가져서 각각의 프롱으로부터 배출 속도는 실질적으로 유사하다.
일부 구성에서, 제1 프롱 출구(111a)를 나가는 가스의 속도는 제2 프롱 출구(112a)를 나가는 가스의 속도의 약 20% 이내이다.
일부 구성에서, 제1 프롱 출구(111a)를 나가는 가스의 속도는 제2 프롱 출구(112a)를 나가는 가스의 속도의 약 16% 이내이다.
일부 구성에서, 가스 출구(111a)를 나가는 가스의 속도는 약 42 lpm 초과의 유량으로 제2 프롱 출구(112a)를 나가는 가스의 속도의 약 10% 이내이다.
본 발명자들은 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량과 제1 프롱 출구(111a)와 제2 프롱 출구(112a)를 빠져나가는 가스의 속도 사이에 실질적으로 선형인 추세를 발견했다. 즉, 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량이 증가하면 두 출구(111a, 112a)에서 나오는 평균 가스 흐름도 이에 상응하여 증가한다.
일부 구성에서, 제1 프롱 출구(111a)와 제2 프롱 출구(112a) 각각을 나가는 가스의 속도는 가스 입구(121)로 유입되는 0 lpm 초과 및 최대 약 70 lpm의 가스 흐름의 총 체적 유량에 대해 0 m/s 초과 및 약 32 m/s 미만이다.
일부 구성에서, 제1 프롱 출구(111a)와 제2 프롱 출구(112a) 각각을 나가는 가스의 속도는 가스 입구(121)로 유입되는 0 lpm 초과 및 최대 약 70 lpm의 가스 흐름의 총 체적 유량에 대해 0 m/s 초과 및 32 m/s 미만이다.
일부 구성에서, 제1 프롱 출구(111a)와 제2 프롱 출구(112a) 각각을 나가는 가스의 속도는 가스 입구로 유입되는 9 lpm 초과 및 최대 약 70 lpm의 가스 흐름의 총 체적 유량에 대해 약 2m/s 초과 및 약 32m/s 미만, 선택적으로 약 2m/s 초과 및 32m/s 미만, 선택적으로 약 2m/s 초과 및 최대 약 25m/s, 그리고 선택적으로 약 2.5m/s 초과 및 최대 약 20m/s이다.
배출 속도 값과 관계는 가스 입구(121)에서 더 멀리 있는 제1 프롱(111)과 가스 입구(121)에 더 가까이 있는 제2 프롱과 관련된다. 구성이 역전된 경우, 가스 매니폴드(120)가 균형을 이루는 정도에 따라, 가스 입구(121)에 더 가까이 있는 제1 프롱(111)과, 가스 입구(121)에서 더 멀리 있는 제2 프롱(112)과 관련된 속도에 작은 변화(예를 들어, 약 20% 미만)가 있을 수 있다. 제1 프롱(111)은 가스 입구(121)에 더 가까이 있을 때보다 가스 입구(121)에서 더 멀리 있을 때 더 높은 유량과 더 높은 평균 배출 속도를 가질 수 있다. 제2 프롱(112)은 가스 입구(121)에 더 가까이 있을 때보다 가스 입구(121)에서 더 멀리 있을 때 더 높은 유량과 더 높은 평균 배출 속도를 가질 수 있다.
위에 설명된 속도는 중간 크기의 비강 인터페이스(100')에 대한 것이다. 작은 크기의 비강 인터페이스(100) 또는 큰 크기의 비강 인터페이스(100")에 대한 속도는 프롱의 내부 단면적의 변화에 비례하여 이 값으로부터 감소하거나 증가할 수 있다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스(100)는 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량이 적어도 약 5 lpm(리터/분)이도록 구성된다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스(100)는 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량이 약 5 lpm 내지 약 120 lpm이 되도록 구성된다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스(100)는 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량이 약 5 lpm 내지 약 70 lpm이 되도록 구성된다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스(100)는 약 7 lpm이 가스 입구(121)에서 약 9.5 lpm의 체적 유량으로 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스(100) 밖으로 전달되도록 및/또는 약 13.5 lpm이 가스 입구(121)에서 약 19 lpm의 체적 유량으로 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스(100) 밖으로 전달되도록 및/또는 약 21 lpm이 가스 입구(121)에서 약 29 lpm의 체적 유량으로 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스(100) 밖으로 전달되도록 및/또는 약 28 lpm이 가스 입구(121)에서 약 38.5 lpm의 체적 유량으로 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스(100) 밖으로 전달되도록 및/또는 약 35 lpm이 가스 입구(121)에서 약 47.5 lpm의 체적 유량으로 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스(100) 밖으로 전달되도록 및/또는 약 44 lpm이 가스 입구(121)에서 약 58 lpm의 체적 유량으로 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스(100) 밖으로 전달되도록 및/또는 약 48.5 lpm이 가스 입구(121)에서 약 64 lpm의 체적 유량으로 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스(100) 밖으로 전달되도록 구성된다.
가스 흐름의 체적 유량의 나머지는 일반적으로 제2 프롱(112)을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달될 것이다. 표 4는 예시적인 대략적인 유량을 보여준다.
가스 입구에서의
총 체적 유량( lpm )
제1 프롱(111)
을 통한 유량
제2 프롱(112)
을 통한 유량
9.5 7 2.5
19 13.5 5.5
29 21 8
38.5 28 10.5
47.5 35 12.5
58 44 14
64 48.5 15.5
비강 인터페이스(100)는 본 명세서에 설명된 특징 또는 기능 중 임의의 것을 가질 수 있다.
예를 들어, 도 3, 도 4a, 도 12의 (a) 및 도 12의 (b)를 참조하면, 일부 구성에서, 본 발명의 비강 인터페이스(100)는 가스 입구(121), 서로 비대칭인 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112), 및 가스 입구(121)로부터 제1 프롱과 제2 프롱까지의 가스 흐름 경로(122)를 포함한다. 제1 프롱(111)은 제2 프롱(112)을 통한 가스 흐름(GFD2)을 가로지르는 방향으로 제2 프롱(112)의 대응하는 내부 단면적(A2)보다 제1 프롱(111)을 통한 가스 흐름(GFD1)을 가로지르는 방향으로 더 큰 내부 단면적(A1)을 갖는다. 제1 프롱(111)은 제2 프롱(112)으로부터 가스 흐름 경로(122)의 하류에 있다.
일부 구성에서, 가스 흐름을 가로지르는 방향은 각각의 프롱을 통한 가스 흐름에 대해 실질적으로 수직이거나 법선이다. 대안적으로, 가스 흐름을 가로지르는 방향은 각각의 프롱(111, 112)을 통한 가스 흐름에 대해 예각 또는 둔각일 수 있다.
가스 흐름 경로(122)는 가스 매니폴드(120)의 흐름 채널 또는 루멘(124)에 의해 정해진다. 가스 흐름 경로(122)의 가스 흐름 방향(GFD3)은 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)을 통한 가스 흐름 경로의 가스 흐름 방향(GFD1, GFD2)에 실질적으로 수직이다. 제1 프롱은 가스 입구(121)에서 더 멀리 있고, 제2 프롱은 가스 입구(121)에 더 가까이 있다.
도 3에 도시된 구성에서, 가스 매니폴드(120)의 흐름 채널 또는 루멘의 제1 구획(124a)은 제1의 큰 수직 치수(V1)를 갖는다. 흐름 채널 또는 루멘의 반대쪽 단부는 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)으로 가스를 전달하는 캐뉼라 몸체(118) 내 흐름 공동(124b)을 형성한다. 흐름 공동(124b)은 가스 매니폴드(120)가 캐뉼라 몸체(118) 내에 위치할 때 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)을 통해 흐름 통로와 유체 연통한다. 흐름 공동(124b)의 적어도 일부는 제1 수직 치수(V1)보다 작은 수직 치수(V2)를 갖는다.
가스 매니폴드(120)는 치수 감소를 제공하고 가스 흐름을 제1 프롱(111) 및/또는 제2 프롱(112)으로 보내기 위해 하나 이상의 내부 각진 벽을 포함한다.
가스 매니폴드(120)는 양쪽 프롱(111, 112)의 내부 단면의 어떤 부분도 방해하지 않도록 구성된다. 대안적인 구성에서, 매니폴드는 프롱(111, 112) 중 하나 또는 둘 모두의 프롱의 내부 단면을 부분적으로 방해하도록 구성될 수 있다.
벤치탑 테스트는 도 11에 도시된 결과에 나타난 바와 같이 더 큰 제1 프롱(111)이 가스 입구(121)에서 더 멀리 있고 더 작은 제2 프롱(112)이 가스 입구(121)에 더 가까이 있는 경우 해부학적 무용 공간이 감소된 것을 보여주었다. 이는 가스를 더 큰 제1 프롱(111)으로 보내는 것을 도와주는 매니폴드의 대향하는 각진 벽을 갖는 결과일 수 있다.
도 11에서, M, L, XL 및 XXL라는 언급은 테스트에서 비강 인터페이스에 사용된 프롱의 크기와 관련된다. 예를 들어, L + M은 큰 크기의 프롱과 중간 크기의 프롱이 있는 비강 인터페이스를 나타내고, XL + M은 대형 크기의 프롱과 중간 크기 프롱이 있는 비강 인터페이스를 나타낸다. XXL + M은 초대형 크기의 프롱과 중간 크기 프롱이 있는 비강 인터페이스를 나타낸다.
전술한 바와 같이, 비강 인터페이스는 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 적어도 약 60%가 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록, 선택적으로, 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 60% 내지 약 90%가 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록, 선택적으로, 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 60% 내지 약 80%가 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록, 선택적으로, 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 65% 내지 약 80%가 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록, 선택적으로, 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 70% 내지 약 80%가 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록, 선택적으로, 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 70% 내지 약 75%가 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록, 선택적으로, 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 70%가 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록, 선택적으로, 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 75% 내지 약 80%가 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록, 선택적으로, 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 75%가 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록, 선택적으로, 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 80%가 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록 구성될 수 있다.
일부 구성에서, 본 명세서에 개시된 비강 인터페이스(100)는 서로 비대칭인 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)을 포함하는 캐뉼라 몸체(118), 및 가스 입구(121)를 포함하는 가스 매니폴드(120)를 포함한다. 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)은 가스 입구(121)와 유체 연통한다. 비강 인터페이스(100)는 환자의 콧구멍에서 비대칭적인 가스 흐름을 유발하도록 구성된다.
캐뉼러 몸체(118)는 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)을 포함한다. 가스 매니폴드(120)는, 예를 들어, 도 12의 (a) 및 도 12의 (b)에 도시된 캐뉼라 몸체(118), 및 예를 들어, 도 12의 (c) 및 도 12의 (d)에 도시된 제2 구성에 대해 재구성 가능하다. 제1 구성은 제2 프롱(112)이 가스 입구(121)에 더 가까이 있고 제1 프롱(111)이 가스 입구(121)에서 더 멀리 있도록 가스 매니폴드(120)가 캐뉼라 몸체(118)의 제1 측면으로부터 캐뉼라 몸체(118) 내로 삽입된 것에 대응한다. 제2 구성은 제1 프롱(111)이 가스 입구(121)에 더 가까이 있고 제2 프롱(112)이 가스 입구(121)에서 더 멀리 있도록 가스 매니폴드(120)가 캐뉼라 몸체의 제2 측면으로부터 캐뉼라 몸체(118) 내로 삽입된 것에 대응한다.
가스 매니폴드는 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)을 통한 가스 흐름 방향(GFD1, GFD2)에 실질적으로 수직인 가스 흐름 방향(GFD3)을 갖는 흐름 채널 또는 루멘을 포함할 수 있다.
캐뉼라 몸체(118) 및/또는 가스 매니폴드(120)는 제1 및 제2 구성에서 캐뉼라 몸체(118)에 맞물린 상태로 가스 매니폴드(120)를 제거 가능하게 유지하기 위한 유지 특징부(들)를 포함할 수 있다.
도시된 구성에서, 유지 특징부는 캐뉼라 몸체(118)에 맞물린 상태로 가스 매니폴드(120)를 제거 가능하게 유지하기 위해 가스 매니폴드의 상보적인 리세스(120a)에 수용되는 캐뉼라 몸체의 탄력적 환형 부분(118c)을 포함한다. 탄력적 환형 부분(118c)은 가스 매니폴드(120)가 캐뉼라 몸체(118)로부터 제거될 수 있도록 휘어질 수 있다. 환형 부분은 원형 또는 비원형 형상일 수 있다.
추가적으로 또는 대안적으로, 도 3에 도시된 바와 같이, 가스 매니폴드(120)는 캐뉼라 몸체(118)의 상보적인 탄력적 테두리(118d)에 제거 가능하게 수용되는 면 주위에 유지 플랜지(120b)를 포함할 수 있다. 캐뉼라 몸체(118)의 상보적인 탄력적 테두리(118d)와 유지 플랜지(120b)의 맞물림은 가스 매니폴드(120)와 캐뉼러 몸체(118) 사이에 밀봉을 형성하는 것을 도와준다.
예를 들어, 클립이나 패스너와 같은 임의의 다른 적절한 유형의 유지 특징부(들)를 사용할 수 있다.
캐뉼라 몸체(118)에 대해 가스 매니폴드(120)를 측면에서 교체하는 것을 사용하면 사용자는 편안함에 따라 가스 도관(300)이 있는 쪽과 호흡 치료 장치가 위치된 쪽을 조정할 수 있다. 추가적으로, 측면 교체를 사용하면 프롱(111, 112)으로부터의 가스 흐름의 비대칭 정도를 선택할 수 있어서, 원하는 응용 또는 환자 요구 사항에 따라 유익할 수 있다.
일부 구성에서, 본 명세서에 개시된 비강 인터페이스(100)는 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112), 및 가스 입구(121)를 포함하는 가스 매니폴드(120)를 포함한다. 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)은 가스 입구(121)와 유체 연통한다. 비강 인터페이스(100)는 환자의 콧구멍에서 비대칭적인 가스 흐름을 유발하도록 구성된다. 가스 입구(121)는 통기성 튜브와 유체 연통한다.
예를 들어, 도관(300)은 통기성 튜브를 포함할 수 있다. 통기성 튜브는 수증기가 튜브 벽을 통과할 수 있지만 액체 물과 대량의 가스 흐름은 튜브 벽을 통해 흐를 수 없는 튜브이다. 예를 들어, 수증기는 튜브 벽의 재료 및/또는 밀봉 스킨을 통과할 수 있지만, 액체 물과 대량의 가스 흐름은 튜브 벽의 재료 및/또는 밀봉 스킨을 통해 흐를 수 없다.
도관(300)은 예를 들어, 밀봉 스킨을 갖는 개방형 셀 발포 재료로 만들어질 수 있다.
대안적인 구성에서, 도관(300)은 얇은 필름을 포함할 수 있다. 도 22a는 단일 벽을 갖는 통기성 튜브의 예시적인 제조 방법을 개략적으로 도시한다. 이 방법은 얇은 벽을 갖는 도관에 특히 적합할 수 있다. 얇은 필름(306)은 인접한 층의 에지 부분이 겹쳐서 호흡 가스 도관(300)의 벽을 형성하도록 스파이럴형 또는 나선형으로 배열된다. 필름(306)의 인접한 감긴 부분의 겹치는 에지에는 보강 요소가 삽입되고, 보강 요소는 감긴 부분 사이의 접합부를 밀봉하고 연속적인 호흡 가스 도관(300)을 형성하는 필름(306)의 겹치는 부분과 결합된 중합체 재료의 비드(303)를 포함한다. 필름(306)의 제1 층의 에지(305)와, 비드가 용융되는 동안 중합체 비드(303)의 상부 위에 놓이는 필름(306)의 인접한 제2 층의 에지(307) 사이에 이음부가 형성된다. 필름의 겹쳐지는 층은 매우 얇기 때문에 비드(303)의 윤곽을 매우 긴밀하게 따른 결과 평활한 내부 도관 벽을 형성한다. 도 22b에 개략적으로 도시된 또 다른 대안에서, 비드(303)는 필름(306)의 인접한 감긴 부분의 겹쳐지는 에지 사이에 개재되지 않고, 오히려 필름(306)의 외부 표면 상의 두 층 모두 상에 배치된다. 보다 구체적으로, 얇은 필름(306)은 인접한 층의 에지 부분이 겹쳐지도록 먼저 스파이럴형 또는 나선형으로 배열된다. 그런 다음, 호흡 가스 도관(300)을 형성하도록 중합체 재료의 비드(303)가 얇은 필름(306)의 겹쳐진 에지 상에 배치된다. 일부 구성에서, 비드(303)는 가스 도관(300)의 루멘에 노출된다는 점에서 비드(303)는 필름(306)의 내부 표면 상에 배치될 수 있다. 이러한 구성에서, 비드(303)가 가스 도관(300)의 루멘과 상호 작용하고 필름(306)이 가스 도관(300)의 외부 표면을 형성하도록 세장형 필름이 비드(303)의 외부 주위를 감싼다.
도관(300)은 미국 특허 출원 공개 번호 2019/0224439(발명의 명칭: "Breathing circuit components for respiratory apparatus" 또는 미국 특허 출원 공개 번호 2017/0304578(발명의 명칭: "Tubes for medical systems")에 설명된 임의의 하나 이상의 특징을 가질 수 있다. 이들 명세서의 내용은 전체 내용이 본 명세서에 완전히 기재된 것처럼 본 명세서에 포함된다.
대안적인 구성에서, 환자 도관(300)과 가스 입구(121) 사이의 튜브는 통기성 튜브를 포함할 수 있다. 통기성 튜브는 환자 도관(300)을 가스 입구(121)와 유체 연결한다.
가스 매니폴드(120)는 통기성 튜브와 일체로 형성되거나 통기성 튜브에 결합될 수 있다.
가스 입구(121)가 통기성 튜브와 유체 연통하게 하는 것은 환자 인터페이스가 가습된 가스와 함께 사용될 때 유익하다. 통기성 튜브는 높은 수준의 습도를 허용하는 동시에 흐름 경로에 응축이 형성되는 레인아웃(rainout)의 위험을 완화한다.
본 발명의 비강 인터페이스(100, 100', 100")의 경우, 프롱 내부 직경(ID1)이 매니폴드(120) 폭보다 크면 프롱(111, 112) 내부의 일부 부분이 제한되어 소음 수준이 증가할 수 있다. 가스 매니폴드(120)는 매니폴드 폭이 프롱 내부 직경(ID1)과 같거나 이보다 크도록 구성되는 것이 유리할 것이다.
도 9의 (a) 및 도 9의 (b)는 작은 비강 인터페이스(100)와 함께 사용될 수 있는 예시적인 가스 매니폴드(120)를 도시한다. 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)에 인접한 가스 흐름 경로(122)의 폭(W)은 제1 프롱(111)의 내부 직경(ID1)과 같거나 이보다 크다. 예를 들어, 가스 흐름 경로(122)의 폭(W)은 제1 프롱(111)의 내부 직경(ID1)의 적어도 약 1.2배일 수 있다. 예시적인 치수는 ID1 = 5.6 mm 및 W = 6.8 mm이지만, 치수는 변할 수 있는 것으로 이해된다.
도 10의 (a) 및 도 10의 (b)는 중간 비강 인터페이스(100') 또는 큰 비강 인터페이스(100")와 함께 사용될 수 있는 예시적인 가스 매니폴드(120')를 도시한다. 동일한 참조 번호는 프라임(')을 추가하여 가스 매니폴드(120)에 대한 동일한 부분을 나타낸다. 사용 시 제1 프롱과 제2 프롱(111', 112')에 인접한 가스 흐름 경로(122')의 폭(W')은 중간 비강 인터페이스(100')의 제1 프롱(111', 112')의 내부 직경(ID1)과 같거나 이보다 크다. 예를 들어, 가스 흐름 경로(122')의 폭(W')은 제1 프롱(111')의 내부 직경(ID1)의 적어도 약 1.04배일 수 있다. 예시적인 치수는 ID1 = 7.5 mm 및 W' = 7.8 mm이지만 치수는 변할 수 있는 것으로 이해된다.
가스 매니폴드(120')는, 큰 비강 인터페이스(100")의 제1 프롱(111")의 내부 직경이 예를 들어 9.4 mm로 폭(W")보다 클 수 있더라도 여전히 소음을 줄이면서 큰 비강 인터페이스(100")와 함께 사용될 수도 있다.
이는 예시적인 치수일 뿐, 비강 인터페이스(100, 100', 100")의 프롱과 가스 매니폴드(120, 120')의 치수는 변할 수 있는 것으로 이해된다.
본 명세서에 설명된 비강 인터페이스(100, 100', 100")는 PCT 공개 번호 WO 2015/020540 또는 미국 특허 번호 10,569,043에 설명된 특징 및/또는 기능 중 임의의 하나 이상을 가질 수 있다. 이들 명세서의 내용은 전체 내용이 본 명세서에 완전히 기재된 것처럼 본 명세서에 포함된다.
도시된 구성에서, 더 큰 제1 비강 프롱(111, 111, 111")은 캐뉼라 몸체(118)의 일측에 있고, 더 작은 제2 비강 프롱(112, 112', 112")은 캐뉼라 몸체(118)의 타면에 있다. 이러한 프롱은 교체되어 도시된 것과 반대쪽에 있을 수 있는 것으로 이해된다. 대안적으로, 비강 인터페이스(100, 100', 100")는 좌측 및 우측 비강 프롱이 교체될 수 있는 방식으로 설계될 수 있다.
비강 인터페이스(100, 100', 100")를 사용할 때 콧구멍의 압력과 흐름은 동시에 또는 별도로 측정되고 제어될 수 있다. 한쪽 콧구멍에서는 흐름이 연속적일 수 있지만 호흡 사이클에 따라 다른 쪽 콧구멍에서는 흐름이 변할 수 있다. 비강에 비대칭 흐름을 각각 전달하는 다양한 인터페이스를 사용하여 지속적으로 보충 산소를 전달하고 연속적이거나 가변적인 비강의 높은 흐름을 전달할 수 있다. 하나의 비강 프롱 요소는 산소, 가스, 에어로졸 등을 환자에게 전달하는 데 사용될 수 있는 반면, 다른 비강 전달 프롱은 환자에게 더 높은 공기 흐름 또는 산소, 가스, 에어로졸 등의 다른 흐름을 전달하는 데 사용될 수 있다. 각각의 비강 전달 요소는 환자에게 서로 다른 유량을 공급할 수 있고, 서로 다른 흐름 생성 요소에 연결될 수 있다.
비강 인터페이스(100, 100', 100")를 갖는 본 명세서에 개시된 호흡 치료 시스템은 특히 유아와 어린이에게 전달되는 치료에서 NHF 치료의 성능을 향상시킬 수 있다. 나독눔 기존 비강 인터페이스에 비해 저항을 줄일 수 있으며, 하드웨어나 소프트웨어를 수정하지 않고도 호흡 디바이스의 기능을 확장하고 향상시킬 수 있다.
본 명세서에서 유용한 비대칭 흐름은 지속적인 기도 양압(CPAP) 또는 비침습적 치료(NIV)와 같은 임의의 형태의 압력 지원을 사용하여 비강 인터페이스에 의해 제공될 수 있다. 해부학적 무용 공간은 기도압이 증가된 치료 동안 비강을 통한 단방향 흐름에 의해 제거될 수 있고, 여기서 한쪽 콧구멍은 밀봉되거나 실내 공기가 혼입됨이 없이 장치로부터 흡기용으로 사용될 수 있고, 다른 콧구멍은 호기용으로 사용될 수 있다.
하나의 프롱, 이에 의해 하나의 콧구멍이 2-지류(limb)식 인공호흡기 회로의 흡기 지류에 연결되거나 또는 CPAP 송풍기와 같은 1-지류식 회로의 호흡 튜브에 연결될 수 있다. 다른 프롱, 이에 의해 다른 콧구멍은 편향된 흐름을 위해 인터페이스의 종래의 환기 구멍에 연결되거나 또는 2-지류식 회로 인공호흡기의 호기 지류에 연결될 수 있다. 인공호흡기의 호기 지류에 연결하는 것을 통해 흐름 변화를 사용하여 상기도의 이산화탄소 제거로 인한 주기적인 호흡 또는 중추수면무호흡증 또는 호기 지류로부터의 재호흡을 제어할 수 있다.
입을 열면 환자에게 전달되는 압력이 줄어들 수 있으며 해부학적 무용 공간을 제거하는 것이 향상될 수 있다. 누출을 유지하기 위해 마우스피스를 삽입할 수 있고, 마우스피스는 무용 공간을 제거하는 것을 늘리거나 제어하기 위해 음압 라인이나 호기 지류에 추가로 연결될 수도 있다. 누출량은 압력량을 제어하도록 구성될 수 있다.
편안한 비대칭 흐름을 달성하려면 비강 상피가 건조되는 것을 방지하기 위해 AIRVO™ 또는 ICON™(AIRVO™는 흐름 생성 디바이스가 통합된 가습기이고, ICON™은 피셔 앤 페이켈 헬스케어사에서 제조한 CPAP 디바이스임)으로 알려진 디바이스에 의해 전달되는 것과 같은 높은 수준의 습도가 필요할 수 있다. 온도와 이슬점의 쾌적 수준은 비율에 따라 결정될 수 있고, 27℃ 내지 37℃, 선택적으로 31℃ 내지 37℃, 선택적으로 33℃ 내지 37℃ 범위일 수 있지만 이로 제한되지 않고, 유량에 따라 달라질 수 있다.
일부 구성에서, 시스템은 상대 습도가 최대 100%인 비강 인터페이스를 통해 가스를 전달하도록 구성된다.
일부 구성에서, 시스템은 약 33 mg/l 초과의 절대 습도로 비강 인터페이스를 통해 가스를 전달하도록 구성된다. 일부 구성에서, 시스템은 최대 약 44 mg/l의 절대 습도로 비강 인터페이스를 통해 가스를 전달하도록 구성된다.
비강 프롱 중 하나 또는 둘 모두에는 NHF 치료를 최적화하기 위해 슬리브와 삽입물을 포함하지만 이로 제한되지 않는 고정구가 제공될 수 있다. 본 명세서에 설명된 슬리브는 비강 인터페이스의 비강 전달 요소에 외부에서 추가된 임의의 구조물을 의미한다. 본 명세서에 설명된 삽입물은 비강 인터페이스의 비강 전달 요소에 내부에서 추가된 임의의 구조물을 의미한다.
NHF 치료는 원하는 압력 프로파일을 제공하고 해부학적 무용 공간을 효율적으로 제거하도록 개선되거나 최적화될 수 있다. 더 작은 직경을 갖는 비강 인터페이스의 비강 전달 요소는 더 큰 직경을 갖는 비강 전달 요소보다 환자의 무용 공간을 보다 효율적으로 제거할 수 있는 더 높은 속도의 제트를 생성할 수 있다. 무용 공간을 효율적으로 제거하면 발생하는 이산화탄소 재호흡량이 줄어든다. 그러나 더 큰 직경은 비강 인터페이스의 비강 전달 요소 주위에서 발생하는 누출을 줄일 수 있으며, 흡기와 호기 모두 동안 더 높은 전달 압력을 초래할 수 있다. 호기압이 높을수록 호흡수가 감소하고 환기가 개선될 수 있으므로 급성 환경, 특히 환자가 호흡곤란을 겪고 있는 경우 직경이 큰 것이 더 바람직할 수 있다.
비강 인터페이스의 비강 전달 요소에 고정구를 추가함으로써, 동일한 흐름으로 높은 압력을 유지하면서 무용 공간 제거를 개선하거나 최적화하기 위해 더 작은 내부 직경과 더 큰 외부 직경을 결합한 비강 전달 요소를 갖는 것이 가능하다. 외부 직경이 크고 내부 직경이 작은 비강 전달 요소의 조합은 직경이 크고, 삽입물이 없는 비강 전달 요소와 유사한 압력 효과를 가질 수 있는 반면, 내부 직경이 작을수록 압력은 더 적게 제공될 수 있다. 환자에 대해 외부 직경이 너무 크면 인터페이스의 흐름이 최대 흡기 흐름보다 낮을 수 있으므로 흡기 압력이 음압이 될 수 있다.
비강 전달 요소의 벽 두께를 증가시키는 것은 비강 전달 요소가 환자의 비강에서 강성이어서 콧구멍의 내부 표면을 손상시켜 환자의 불편함을 유발할 수 있기 때문에 이는 일반적으로 바람직하지 않다. 그러나 인터페이스에 다양한 고정구를 부착함으로써 내부 직경과 외부 직경의 조합으로부터, 콧구멍에 맞는 부드러운 비강 전달 요소를 여전히 환자에게 제공하면서도 환자의 편안함을 유지하는 이점을 얻을 수 있다.
예를 들어, 비강 인터페이스의 비강 전달 요소에 슬리브를 추가함으로써, 비강 전달 요소의 내부 직경은 동일하게 유지되고 분사 효과를 통해 해부학적 무용 공간을 효율적으로 제거할 수 있지만 외부 직경은 비강 전달 요소 주위의 누출을 줄이도록 증가되어서 호흡 동안 더 높은 압력 스윙을 생성할 수 있다. 원하는 치료법이 전달되거나 더 이상 더 높은 압력이 필요하지 않으면 추가된 슬리브를 제거할 수 있다. 슬리브는 호기 시 팽창하여 호기 압력을 증가시킬 수 있는 일방향 밸브로 기능할 수도 있다. 응축수 축적을 억제하거나 방지하기 위해 반투과성 재료를 사용하거나, 누출을 도입하거나, 이들의 조합을 사용할 수 있다. 외부 직경을 감소시키고 또한 이에 의해 내부 직경을 감소시키기 위해 인터페이스에 슬리브가 또한 추가될 수 있으며, 이는 분사 효과를 증가시킬 수 있고, 비강 전달 요소의 중심에서 주변부로 흐름을 벗어나게 하거나 분할하거나, 이들을 결합할 수 있다.
제2 예는 비강 전달 요소 내부에 삽입물을 추가하는 것이다. 이는 외부 직경을 동일하게 유지하면서 내부 직경을 줄여 압력을 줄이고 무용 공간 제거를 늘릴 수 있다. 더 작은 내부 직경은 분사 효과를 증가시키거나, 비강 전달 요소의 중심에서 주변부로 흐름을 벗어나게 하거나 분할하거나, 비강 전달 요소의 중심에서 주변부로 흐름의 이탈 또는 분할과 흐름 분사 효과를 결합할 수 있다.
다른 구성은 비강 전달 요소를 차단할 수 있는 고정구를 사용하여 비대칭 흐름이 발생하도록 하거나 비대칭 인터페이스를 대칭으로 만들 수 있는 고정구를 사용하여 NHF를 차단되지 않은 비강 전달 요소를 통해 환자에게 전달하는 것을 포함할 수 있다. 환자에게 개별적으로 맞는 슬리브를 추가하면 동작 흐름이 줄어들어 소음 감소, 보충 산소 사용 감소, 환자 편안함 향상 등의 결과를 가져올 수 있다. 감소된 동작 흐름은 또한 필요한 가열, 물 사용 등을 줄여줄 수 있다. 환자마다 단 하나의 인터페이스만이 필요하므로, 이 인터페이스는 압력이나 무용 공간 제거를 변경하기 위해 환자에게 특별히 적합한 것일 수 있다.
도 20은 본 발명의 비강 인터페이스의 테스트 결과를 보여준다.
도 20의 (a)는 한쪽 콧구멍에서 안전한 여유 공간을 여전히 유지하면서 증가된 폐색 영역을 달성하기 위해 본 발명의 비강 인터페이스(100, 100', 100")를 사용할 수 있는 방식을 보여준다. 환자는 디바이스나 시스템에 오류가 발생하더라도 안전한 여유 공간을 확보하여 콧구멍을 통해 여전히 호흡할 수 있다.
도 20의 (b)는 30 리터/분(lpm)의 비강의 높은 유량이 적용될 때 비대칭 프롱을 갖는 본 발명의 비강 인터페이스 대 대칭 프롱을 갖는 비강 인터페이스를 사용하는 경우 증가된 호기말 양압(PEEP) 및 감소된 재호흡을 보여주는 테스트 데이터를 보여준다. 데이터는 호흡수가 15 호흡/분과 35 호흡/분이고, I:E 비율이 0.69인 재호흡 패턴에 대해 도시되고, 여기서 I:E는 흡기 시간과 호기 시간의 비율이다. 점선은 비강의 높은 유량이 적용되지 않은 경우 발생하는 재호흡을 나타낸다.
도 20의 (c)는 도 20의 (b)와 유사한 테스트 데이터를 보여 주지만 60 lpm의 비강의 높은 유량의 것에 대한 것을 보여준다. 데이터는 호흡수가 15 호흡/분과 35 호흡/분이고, I:E 비율이 0.69인 재호흡 패턴에 대해 도시되고, 여기서 I:E는 흡기 시간과 호기 시간의 비율이다. 점선은 비강의 높은 유량이 적용되지 않은 경우 발생하는 재호흡을 나타낸다.
데이터는 대칭 프롱을 갖는 비강 인터페이스와 비교하여 폐색이 증가된 본 발명의 비강 인터페이스를 통해 전달되는 비강의 높은 유량이 더 큰 기도 양압 및 무용 공간 제거 및 감소된 재호흡을 초래할 수 있음을 나타낸다.
도 21은 더 큰 프롱이 환자의 콧구멍 중 하나를 완전히 막을 때 본 발명의 비강 인터페이스의 각 크기에 대해 달성될 수 있는 최대 기도 압력을 보여준다.
보다 구체적으로, 도 21은 더 큰 프롱이 환자의 콧구멍 중 하나를 완전히 막을 때 비강 인터페이스(100, 100', 100")의 각 크기에 대해 정적 조건에서 달성될 수 있는 기도 압력을 보여준다. 이는 각 비강 인터페이스(100, 100', 100")에 대해 가능한 최대 폐색을 나타내며, 용어로 정적 조건에서 달성될 수 있는 최대 압력을 나타낸다.
데이터는 비강 인터페이스(100, 100', 100")의 잘못된 크기를 사용하는 사용자 오류로 인해 최대 유량에서도 정적 조건의 최대 압력이 여전히 안전한 범위 내에 있음을 보여준다.
본 발명의 비강 인터페이스(100, 100', 100")에서 제1 프롱(111)은 형상을 갖고 제2 프롱(112)은 형상을 갖는다. 제1 프롱(111)은 제2 프롱(112)을 통한 가스 흐름(GFD2)을 가로지르는 방향으로 제2 프롱(112)의 대응하는 내부 직경(ID2) 및/또는 내부 단면적(A2)보다 제1 프롱(111)을 통한 가스 흐름(GFD1)을 가로지르는 방향으로 더 큰 내부 직경(ID1) 및/또는 더 큰 내부 단면적(A1)을 갖는다. 적어도 제1 프롱(111)은 환자의 콧구멍과의 접촉 및 온도에 반응하여 사용 시 제1 프롱의 형상이 변형되고 설정될 수 있게 하는 탄성중합체 재료로 제조될 수 있다. 즉, 제1 프롱(111)은 환자의 콧구멍과의 접촉 및 온도에 반응하여 비강 인터페이스(100, 100', 100")의 사용 시 그 형상이 변형되고 설정되도록 구성된다.
일부 구성에서, 온도는 약 20℃ 내지 약 41℃, 선택적으로 20℃ 초과 및 최대 약 41℃, 선택적으로 약 31℃ 내지 약 41℃, 선택적으로 약 36℃ 내지 약 39℃, 선택적으로 약 37℃이거나, 또는 치료 동안 경험되는 임의의 다른 적절한 온도일 수 있다. 온도는 일반적으로 주변 온도보다 높다.
일부 구성에서, 제1 프롱(111)은 환자의 콧구멍의 내부 형상과 실질적으로 일치하도록 사용 시 그 형상이 변형되고 설정되도록 구성될 수 있다. 대안적인 구성에서, 제1 프롱(111)은 환자의 콧구멍과의 접촉 및 온도에 반응하여 구부러지거나 변형되어 형상이 설정되도록 구성될 수 있지만, 형상이 설정된 후에는 환자의 콧구멍 내부 형상과 실질적으로 일치하지 않을 수 있다. 예를 들어, 제1 프롱(111)의 외부 표면의 하나 이상의 개별 부분은 외부 표면의 하나 이상의 개별 부분이 그 형상이 변형되고 설정되도록 사용 시 환자의 콧구멍의 하나 이상의 개별 영역과 접촉할 수 있다.
형상의 변형과 설정은 영구적인 변형일 수 있다. 대안적으로, 형상의 변형과 설정은 온도와 시간의 적절한 조합의 적용 시 가역적일 수 있다.
탄성중합체 재료는 적어도 제1 프롱(111)의 사용 시 형상 설정이 환자의 콧구멍에 보다 적절하게 순응하도록 원하는 치료 온도 이하에서 시간 및 온도 의존 특성을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 탄성중합체 재료는 형상 설정을 가능하게 하는 영구 압축 변형율 특성을 나타낼 수 있다. 탄성중합체 재료는 또한 일반적으로 영구 압축 변형율 특성과 관련되는 인장 변형율 및/또는 응력 완화 특성을 나타낼 수 있다. 치료 온도 이하에서 영구 압축 변형율, 인장 변형율 및/또는 응력 완화 특성을 나타내는 탄성중합체 재료는 콧구멍의 내부 표면에 충돌하는 비강 프롱으로 인해 치료를 제공하는 동안 사용자가 경험할 수 있는 불편함을 줄일 수 있다.
제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)은 모두 탄성중합체 재료로 제조될 수 있다. 이러한 구성에서, 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)은 둘 다 사용 시 그 형상이 변형되고 설정될 수 있다. 캐뉼라 몸체(118), 제1 프롱(111) 및 제2 프롱(112)은 탄성중합체 재료로 제조될 수 있다. 대안적으로, 제2 프롱(112)은 다른 재료로 제조될 수 있다.
탄성중합체 재료는 적어도 더 큰 제1 프롱(111)과 선택적으로 제2 프롱(112)이 프롱(들)의 외부와, 환자의 콧구멍 내부 사이의 접촉과 관련하여 사용 시 그 형상이 변형되고 설정될 수 있게 한다.
더 큰 제1 프롱(111)이 대칭 프롱보다 더 작은 여유 공간을 갖는 크기일 수 있기 때문에, 더 큰 제1 프롱(111)이 환자의 콧구멍에 적어도 부분적으로 순응하도록 사용 시 그 형상이 변형되고 설정되면 편안함이 증가될 수 있다.
이러한 성능을 달성하기 위해, 적어도 환자 인터페이스의 제1 프롱(111), 선택적으로 환자 인터페이스의 두 프롱(111, 112) 모두는 프롱(들)이 비강 인터페이스의 프롱(들)(111, 112)을 통한 가스 흐름의 온도 이하에서 그 형상/그들의 형상이 변형되고 설정될 수 있게 하는 탄성중합체 재료로 제조된다. 비강 인터페이스(100, 100', 100")가 사용되지 않을 때 프롱(들)이 그 형상을 설정하지 않도록 주변 온도에서 형상 설정이 가능하지 않도록 재료가 선택될 수 있다.
일부 구성에서, 탄성중합체 재료는 제1 프롱이 약 31℃ 내지 약 41℃, 선택적으로 약 36℃ 내지 약 39℃, 선택적으로 약 37℃의 치료 온도에서 환자의 콧구멍의 내부 형상과 실질적으로 일치하도록 그 형상이 변형되고 설정될 수 있게 한다.
일부 구성에서, 제1 프롱(111)은 실리콘으로 제조되지 않고, 치료 온도에서 형상 설정이 가능하지 않기 때문에 실리콘을 포함하지 않는다.
일부 구성에서, 적어도 제1 프롱(111)은 열가소성 탄성중합체로 제조된다.
일부 구성에서, 탄성중합체 재료는 ISO 815-1:2014의 방법 A에 따라 테스트했을 때 72시간 후 약 20℃ 내지 약 40℃의 온도에서 약 10% 내지 약 50%의 영구 압축 변형율을 나타낸다.
일부 구성에서, 탄성중합체 재료는 ISO 815-1:2014의 방법 A에 따라 테스트했을 때 72시간 후 약 20℃ 내지 약 40℃의 온도에서 약 10% 내지 약 45%, 선택적으로 약 10% 내지 약 40%, 선택적으로 약 10% 내지 약 35%, 선택적으로 약 10% 내지 약 30%, 선택적으로 약 10% 내지 약 25%, 선택적으로 약 10% 내지 약 20%, 선택적으로 약 11% 내지 약 19%, 선택적으로 약 12% 내지 약 18%, 선택적으로 약 13% 내지 약 17%, 선택적으로 약 14% 내지 약 16%, 선택적으로 약 15%의 영구 압축 변형율을 나타낸다.
일부 구성에서, 탄성중합체 재료는 ISO 815-1:2014의 방법 A에 따라 테스트했을 때 72시간 후 약 20℃ 초과 및 최대 약 35℃의 온도에서, 선택적으로 약 20℃ 초과 및 최대 약 30℃의 온도에서, 선택적으로 약 20℃ 초과 및 최대 약 25℃의 온도에서, 선택적으로 약 21℃ 또는 약 22℃ 또는 약 23℃ 또는 약 24℃ 또는 약 25℃ 이상의 온도에서 약 10% 내지 약 45%, 선택적으로 약 10% 내지 약 40%, 선택적으로 약 10% 내지 약 35%, 선택적으로 약 10% 내지 약 30%, 선택적으로 약 10% 내지 약 25%, 선택적으로 약 10% 내지 약 20%, 선택적으로 약 11% 내지 약 19%, 선택적으로 약 12% 내지 약 18%, 선택적으로 약 13% 내지 약 17%, 선택적으로 약 14% 내지 약 16%, 선택적으로 약 15%의 영구 압축 변형율을 나타낸다.
탄성중합체 재료는 일반적으로 주변 온도보다 높지만 사용 온도보다 낮은 약 23℃ 이상의 온도에서 형상 설정이 발생하도록 선택될 수 있다.
탄성중합체 재료는 치료 온도에서 형태 설정 특성을 나타내는 임의의 탄성중합체를 포함할 수 있다. 일부 구성에서, 탄성중합체 재료는 크라이버그 티피이사(Kraiburg TPE GmbH & Co. KG)의 THERMOLAST® K TF3STE - TPE이다.
탄성중합체 재료에 더하여, 비강 인터페이스(100, 100', 100")는 그 밖에 본 명세서에 설명된 특징 중 임의의 하나 이상을 가질 수 있다.
본 명세서에 설명된 구성에 따른 비강 인터페이스(100, 100', 100")를 갖는 환자 인터페이스(1)는 호흡 치료 방법에 사용될 수 있다. 호흡 치료 방법은 전술한 바와 같이, 필요한 환자의 기도에 가스를 전달하는 것, 필요한 환자의 환기를 개선하는 것, 필요한 환자의 기도 부피 내의 해부학적 무용 공간의 부피를 감소시키는 것 및/또는 필요한 환자의 호흡기 질환을 치료하는 것을 포함한다.
본 명세서에 개시된 유형의 비강 인터페이스(100, 100', 100")를 포함하는 환자 인터페이스(1)는 환자에게 가스를 전달하기 위한 호흡 치료 시스템에 사용될 수 있다.
일부 구성에서, 호흡 치료 시스템(1000)은 호흡 치료 장치(1100) 및 비강 인터페이스(100, 100', 100")를 포함하는 환자 인터페이스(1)를 포함한다.
예시적인 호흡 치료 장치(1100)가 도 15에 도시되어 있다.
호흡 치료 장치(1100)는 모터/임펠러 배열체(예를 들어, 송풍기) 형태의 흐름 생성기(1011), 가스를 가습하기 위한 선택적인 가습기(1012), 제어기(1013), 및 사용자 인터페이스(1014)(예를 들어, 버튼(들), 터치 스크린 등과 같은 디스플레이 및 입력 디바이스(들) 포함)를 포함하는 주 하우징(1101)을 포함한다.
제어기(1013)는 장치의 동작을 제어하도록 구성되거나 프로그래밍될 수 있다. 예를 들어, 제어기는 환자에게 전달하기 위한 가스의 흐름(가스 흐름)을 생성하기 위해 흐름 생성기(1011)를 동작시키는 것, 생성된 가스 흐름을 가습 및/또는 가열하기 위해 가습기(1012)(존재하는 경우)를 동작시키는 것, 흐름 생성기 송풍기로 산소의 흐름을 제어하는 것, 장치(1000)의 재구성 및/또는 사용자 정의 동작을 위해 사용자 인터페이스(1014)로부터 사용자 입력을 수신하는 것, 및 정보를 사용자에게 (예를 들어, 디스플레이 상에) 출력하는 것을 포함하지만 이로 제한되지 않는 장치의 구성요소를 제어할 수 있다.
사용자는 환자, 의료 전문가 또는 장치를 사용하는 데 관심이 있는 사람일 수 있다. 본 명세서에 사용된 "가스 흐름"은 주변 공기의 흐름, 실질적으로 100% 산소를 포함하는 흐름, 주변 공기와 산소의 일부 조합을 포함하는 흐름 및/또는 이와 유사한 것과 같이 호흡 보조 디바이스 또는 호흡 디바이스에 사용될 수 있는 임의의 가스 흐름을 의미할 수 있다.
환자 호흡 도관(300)은 일 단부에서 호흡 치료 장치(1100)의 하우징(1100) 내 가스 흐름 출구(1021)에 결합된다. 환자 호흡 도관(300)은 다른 단부에서 가스 매니폴드(120)와 비강 프롱(111, 112)을 갖는 비강 인터페이스(100)에 결합된다.
호흡 치료 장치(1100)에 의해 생성된 기체 흐름은 가습되어 비강 인터페이스(100)를 통해 환자 도관(300)을 거쳐 환자에게 전달될 수 있다. 환자 도관(300)은 환자로 전달되는 가스 흐름을 가열하기 위한 히터를 가질 수 있다. 예를 들어, 환자 도관(300)은 환자로 전달되는 가스 흐름을 가열하기 위한 히터 와이어(300a)를 가질 수 있다. 히터 와이어(300a)는 제어기(1013)의 제어 하에 있을 수 있다. 환자 도관(300) 및/또는 비강 인터페이스(100)는 호흡 치료 장치(1100)의 일부로 간주되거나 또는 대안적으로 호흡 치료 장치의 주변기기로 간주될 수 있다. 호흡 치료 장치(1100), 호흡 도관(300), 및 비강 인터페이스(100)를 포함하는 환자 인터페이스(1)는 함께 호흡 치료 시스템(1000)을 형성할 수 있다.
제어기(1013)는 원하는 유량의 가스 흐름을 생성하기 위해 흐름 생성기(1011)를 제어할 수 있다. 제어기(1013)는 또한 보충 산소의 전달을 허용하기 위해 보충 산소 입구를 제어할 수 있고, 가습기(1012)(존재하는 경우)는 적절한 수준으로 가스 흐름을 가습하고/하거나, 가스 흐름을 가열하고/있거나, 이와 유사한 것을 수행할 수 있다. 가스 흐름은 환자 도관(300) 및 비강 인터페이스(100)를 통해 환자에게 보내진다. 제어기(1013)는 또한 가습기(1012)의 가열 요소 및/또는 환자 도관(300)의 가열 요소(300a)를 제어하여 환자에 대해 원하는 치료 수준 및/또는 환자의 편안함 수준을 위해 원하는 온도로 가스를 가열할 수 있다. 제어기(1013)는 가스 흐름의 적절한 목표 온도로 프로그래밍될 수 있거나 적절한 목표 온도를 결정할 수 있다. 일부 구성에서, 보충 산소 및/또는 치료 약물의 투여를 포함하는 가스 혼합물 조성물이 보충 산소 입구를 통해 제공될 수 있다. 가스 혼합물 조성물은 산소, 헬리옥스(heliox), 질소, 산화질소, 이산화탄소, 아르곤, 헬륨, 메탄, 육불화황 및 이들의 조합을 포함할 수 있고/있거나, 보충 가스는 에어로졸화된 약물을 포함할 수 있다.
산소 입구 포트(1028)는 가압된 가스를 흐름 생성기 또는 송풍기에 들여보낼 수 있는 밸브(1028a)를 포함할 수 있다. 밸브는 흐름 생성기 송풍기로의 산소의 흐름을 제어할 수 있다. 밸브는 비례 밸브 또는 바이너리 밸브를 포함한 임의의 유형의 밸브일 수 있다. 산소 공급원은 산소 탱크나 병원 산소 공급원일 수 있다. 의료용 산소는 일반적으로 순도가 95% 내지 100%이다. 순도가 낮은 산소 공급원도 사용될 수 있다. 밸브 모듈과 필터의 예는 PCT 공개 번호 WO 2018/074935 및 미국 특허 출원 공개 번호 2019/0255276(모두 발명의 명칭: "Valve Module and Filter")에 개시되어 있다. 이들 명세서의 내용은 전체 내용이 본 명세서에 완전히 기재된 것처럼 본 명세서에 포함된다.
호흡 치료 장치(1100)는 환자에게 전달되는 가스의 산소 함량, 그리하여 환자에 의해 흡기되는 가스의 산소 함량을 측정 및 제어할 수 있다. 높은 유량 치료 동안 전달되는 가스의 높은 유량은 환자의 최대 흡기 요구량을 충족하거나 초과한다. 이는 흡기 동안 디바이스에 의해 환자에게 전달되는 가스의 양이 흡기 동안 환자가 흡기하는 가스의 양을 충족하거나 초과함을 의미한다. 따라서 높은 유량 치료는 환자가 숨을 들이쉴 때 주변 공기가 혼입되는 것을 방지할 뿐만 아니라 환자의 기도에서 호기된 가스를 씻어내는 것을 도와준다. 전달된 가스의 유량이 환자의 최대 흡기 요구량을 충족하거나 초과하는 한, 주변 공기가 혼입될 가능성은 감소하며, 디바이스에 의해 전달되는 가스는 일반적으로 환자가 숨을 들이쉬는 가스와 실질적으로 동일하다. 그리하여, 디바이스에서 측정된 산소 농도, 전달된 산소의 분율(FdO2)은 사용자가 호흡하는 산소 농도, 흡기된 산소의 분율(FiO2)과 실질적으로 동일하므로 이 두 용어는 같은 것이라고 볼 수 있다.
유량, 온도, 습도 및/또는 압력 센서와 같은 동작 센서(1003a, 1003b, 1003c)는 호흡 치료 장치(1100)의 다양한 위치에 배치될 수 있다. 추가 센서(예를 들어, 센서(1020, 1025))는 환자 도관(300) 및/또는 비강 인터페이스(100)의 다양한 위치에 배치될 수 있다(예를 들어, 흡기 튜브의 단부에 또는 단부 근처에 온도 센서(1029)가 있을 수 있음). 센서로부터의 출력은 제어기(1013)에 의해 수신되어 제어기가 적절한 치료를 제공하는 방식으로 호흡 치료 장치(1100)를 동작시키는 것을 도와줄 수 있다. 일부 구성에서, 적절한 치료를 제공하는 것에는 환자의 흡기 요구량, 선택적으로 환자의 최대 흡기 요구량을 충족하는 것이 포함된다. 장치(1100)는 제어기(1013)가 센서로부터 신호(1008)를 수신하고/하거나 흐름 생성기(1011), 가습기(1012), 및 히터 와이어(300a), 또는 호흡 치료 장치(1100)와 연관된 액세서리 또는 주변기기를 포함하지만 이로 제한되지 않는 호흡 치료 장치(1100)의 다양한 구성요소를 제어할 수 있게 하기 위해 송신기 및/또는 수신기(1015)를 가질 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 송신기 및/또는 수신기(1015)는 데이터를 원격 서버에 전달하거나 장치(1100)의 원격 제어를 가능하게 할 수 있다.
산소는 산소와 주변 공기의 혼합이 완료된 후 하나 이상의 가스 조성 센서(예를 들어, 초음파 변환기 시스템, 이는 또한 초음파 센서 시스템이라고도 함)를 배치하는 것에 의해 측정될 수 있다. 측정은 디바이스, 전달 도관, 환자 인터페이스 또는 임의의 다른 적절한 위치에서 수행될 수 있다.
호흡 치료 장치(1100)는 환자의 혈액 산소 포화도(SpO2), 심박수, 호흡수, 관류 지수와 같은 환자의 하나 이상의 생리학적 파라미터를 측정하고, 신호 품질의 척도를 제공하기 위해 맥박 산소 포화도 측정기 또는 환자 모니터링 시스템과 같은 환자 센서(1026)를 포함할 수 있다.
센서(1026)는 유선 연결을 통해 또는 센서(1026) 상의 무선 송신기를 통한 통신에 의해 제어기(1013)와 통신할 수 있다.
센서(1026)는 환자의 손가락에 연결되도록 설계된 일회용 접착 센서일 수 있다. 센서(1026)는 비일회용 센서일 수 있다.
다양한 연령대에 맞고 환자의 다양한 위치에 연결되어 호흡 치료 장치(1100)와 함께 사용될 수 있도록 설계된 센서가 이용 가능하다.
맥박 산소 포화도 측정기는 일반적으로 사용자의 손가락에 부착되지만 귓불과 같은 다른 위치도 선택 사항이다. 맥박 산소 포화도 측정기는 디바이스의 프로세서에 연결되고 환자의 혈액 산소 포화도를 나타내는 신호를 지속적으로 제공한다. 환자 센서(1026)는 호흡 치료 장치(1100)의 동작 동안 부착되거나 교체될 수 있는 핫스왑 가능 디바이스일 수 있다. 예를 들어, 환자 센서(1026)는 USB 인터페이스를 사용하거나, 무선 통신 프로토콜(예를 들어, 근거리 통신, WiFi, 블루투스® 등)을 사용하여 호흡 치료 장치(1100)에 연결될 수 있다. 동작 동안 환자 센서(1026)가 분리될 때에도, 호흡 치료 장치(1100)는 일정 시간 기간 동안 이전 동작 상태를 유지하여 계속 동작할 수 있다. 정해진 시간 기간 후, 호흡 치료 장치(1100)는 알람을 발생시키고/시키거나, 자동 모드에서 수동 모드로 전이하고/하거나, 제어 모드(예를 들어, 자동 모드 또는 수동 모드)를 완전히 종료할 수 있다. 환자 센서(1026)는 물리적 또는 무선 인터페이스를 통해 호흡 치료 장치(1100)와 통신하는 병상 모니터링 시스템 또는 다른 환자 모니터링 시스템일 수 있다.
호흡 치료 장치(1100)는 높은 유량 치료 장치를 포함할 수 있다. 본 명세서에 논의된 높은 유량 요법은 일반적으로 환자의 흡기 흐름을 충족하거나 초과하도록 의도된 유량으로 의도적으로 밀봉되지 않은 (비밀봉형) 환자 인터페이스를 통해 가습된 호흡 가스의 목표 흐름을 전달하는 호흡 지원 시스템을 의미하는, 당업자라면 이해하는 바와 같은 일반적인 통상의 의미를 갖는 것으로 의도된다. 일반적인 환자 인터페이스에는 비강 또는 기관 환자 인터페이스가 포함되지만 이로 제한되지 않는다. 성인의 일반적인 유량 범위는 약 15 리터/분(lpm) 내지 약 70 리터/분 이상이지만 이로 제한되지 않는다. 소아 환자(예를 들어, 신생아, 유아 및 어린이)의 일반적인 유량은 종종 환자 체중 1kg당 약 1 리터/분 내지 환자 체중 1kg당 약 3리터/분 이상이지만 이로 제한되지 않는다. 높은 유량 치료는 또한 선택적으로 보충 산소 및/또는 치료 약물의 투여를 포함하는 가스 혼합물 조성물을 포함할 수 있다. 높은 유량 치료는 다른 일반적인 이름 중에서, 종종 높은 비강 유량(NHF), 가습된 높은 유량의 비강 캐뉼라(HHFNC), 높은 유량의 비강 산소(HFNO), 높은 유량 치료(HFT) 또는 높은 기관 유량(THF)으로 지칭된다. "높은 유량"을 달성하는 데 사용되는 유량은 아래에 나열된 유량 중 임의의 것일 수 있다. 예를 들어, 일부 구성에서, 성인 환자의 경우 '높은 유량 치료'는 약 10 리터/분(10 lpm) 이상의 유량으로, 예를 들어, 약 10 lpm 내지 약 100 lpm, 또는 약 15 lpm 내지 약 95 lpm, 또는 약 20 lpm 내지 약 90 lpm, 또는 25 lpm 내지 75 lpm, 또는 약 25 lpm 내지 약 85 lpm, 또는 약 30 lpm 내지 약 80 lpm, 또는 약 35 lpm 내지 약 75 lpm, 또는 약 40 lpm 내지 약 70 lpm, 또는 약 45 lpm 내지 약 65 lpm, 또는 약 50 lpm 내지 약 60 lpm의 유량으로 환자에게 가스를 전달하는 것을 의미할 수 있다. 일부 구성에서, 신생아, 유아 또는 어린이 환자의 경우 '높은 유량 치료'는 1 lpm 초과의 유량으로, 예를 들어, 약 1 lpm 내지 약 25 lpm, 또는 약 2 lpm 내지 약 25 lpm, 또는 약 2 lpm 내지 약 5 lpm, 또는 약 5 lpm 내지 약 25 lpm, 또는 약 5 lpm 내지 약 10 lpm, 또는 약 10 lpm 내지 약 25 lpm, 또는 약 10 lpm 내지 약 20 lpm, 또는 약 10 lpm 내지 15 lpm, 또는 약 20 lpm 내지 25 lpm의 유량으로 환자에게 가스를 전달하는 것을 의미할 수 있다. 성인 환자, 신생아, 유아 또는 어린이 환자의 경우 높은 유량 치료 장치는 약 1 lpm 내지 약 100 lpm의 유량으로, 또는 위에 설명된 하위 범위 중 임의의 범위의 유량으로 환자에게 가스를 전달할 수 있다. 유량 치료 장치(1000)는 약 1 lpm 내지 약 100 lpm의 임의의 유량으로 최대 100%까지 임의의 산소 농도(예를 들어, FdO2)를 전달할 수 있다. 일부 구성에서, 이 유량 중 임의의 유량은 약 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(FdO2s)와 조합될 수 있다. 일부 조합에서, 유량은 약 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 조합하여 약 25 lpm 내지 75 lpm일 수 있다. 일부 구성에서, 호흡 치료 장치(1100)는 수동 모드로 동작할 때 사용자가 환자에게 많은 양의 산소를 전달하는 것을 방지하는 안전 임계값을 포함할 수 있다.
일부 구성에서, 호흡 치료 장치(1100)는 제어기(1013); 혈액 산소 포화도 센서(1026); 주변 공기 입구(1027); 산소 입구(1028); 산소 입구(1028)를 통한 산소의 흐름을 제어하기 위해 산소 입구(1028)와 유체 연통하는 밸브(1028a); 및 가스 출구(1021)를 포함하고; 여기서 제어기(1013)는 혈액 산소 포화도 센서(1026)로부터의 산소 포화도의 적어도 하나의 측정값에 기초하여 밸브(1028a)를 제어하도록 구성된다.
호흡 치료 장치(1100)를 갖는 호흡 치료 시스템(1000)에서 사용되는 환자 인터페이스(1)는 비강 인터페이스(100)를 포함하고, 비강 인터페이스는 서로 비대칭인 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112); 및 가스 입구(121)를 포함하는 가스 매니폴드(120)를 포함하고, 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)은 가스 입구(121)와 유체 연통한다. 비강 인터페이스(100)는 환자의 콧구멍에서 비대칭 가스 흐름을 유발하도록 구성된다.
제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)은 서로 비대칭이거나, 서로 대칭이 아니거나, 형상과 구성이 서로 다르거나, 서로 비교했을 때 비대칭이다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스(100)는 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)을 포함하는 캐뉼라 몸체(118)를 포함한다.
일부 구성에서, 가스 매니폴드(120)는 캐뉼라 몸체(118)와 일체형이거나, 캐뉼러 몸체(118)와 분리되어 결합 가능하다.
일부 구성에서, 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)은 밀봉되지 않은 (비밀봉) 방식으로 비강 통로와 맞물리도록 구성된다.
일부 구성에서, 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)은 호기 가스가 제1 프롱과 제2 프롱 주위로 빠져나가는 것을 허용한다.
일부 구성에서, 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)은 환자의 자발적인 호흡을 방해하지 않고 환자에게 가스를 제공하도록 구성된다.
비강 인터페이스(100)는 비강 인터페이스(100, 100', 100")에 대해 본 명세서에 설명된 특징 및/또는 기능 중 임의의 하나 이상을 가질 수 있다.
일부 구성에서, 호흡 치료 장치(1000)는 흐름 생성기(1011) 및 가습기(1012)를 포함한다.
일부 구성에서, 호흡 치료 시스템은 히터(300a)가 있는 환자 도관(300)을 포함한다.
일부 구성에서, 환자 인터페이스는 가스 입구(121)와 유체 연통하는 통기성 튜브를 포함하고, 환자 인터페이스는 환자의 얼굴에 대해 비강 인터페이스를 유지하기 위한 헤드기어를 추가로 포함한다.
다양한 건강 질환과 질병을 겪고 있는 환자는 산소 치료로부터 이점을 얻을 수 있다. 예를 들어, 만성폐쇄성폐질환(COPD), 폐렴, 천식, 기관지폐 이형성증, 심부전, 낭포성 섬유증, 수면 무호흡증, 폐질환, 호흡기 외상, 급성 호흡곤란을 겪고 있는 환자, 수술 전후에 산소 공급을 받는 환자, 및 다른 질환이나 질병을 겪고 있는 환자는 산소 치료로부터 이점을 얻을 수 있다. 이러한 문제를 치료하는 일반적인 방식은 환자에게 보충 산소를 공급하여 혈액 산소 포화도(SpO2)가 너무 낮게 (예를 들어, 약 90% 미만) 떨어지는 것을 방지하는 것이다. 그러나, 환자에게 너무 많은 산소를 공급하면 혈액에 산소가 과잉 공급될 수 있어 위험할 수도 있다. 일반적으로, 환자의 SpO2는 약 80% 내지 약 99%, 바람직하게는 약 92% 내지 약 96% 범위로 유지되지만, 이러한 범위는 환자 상태에 따라 다를 수 있다. 호흡수, 폐 일회 호흡량, 심박수, 활동 수준, 키, 체중, 연령, 성별 및 다른 요인과 같은 다양한 요인으로 인해, 각각의 환자의 목표 범위에서 SpO2 반응을 일관적으로 달성할 수 있는 하나의 규정된 보충 산소 수준은 없다. 개별 환자는 올바른 FdO2를 받아 목표 SpO2를 달성하는 것을 보장하기 위해 정기적으로 환자에게 전달되는 산소 분율(FdO2)을 모니터링하고 조정할 필요가 있다. 정확하고 일관된 SpO2를 달성하는 것은 다양한 건강 질환이나 질병이 있는 환자를 치료하는 데 중요한 요소이다. 추가로, 이러한 건강 문제를 겪고 있는 환자는 산소 포화도를 자동으로 조절하는 시스템으로부터 이점을 얻을 수 있다. 본 발명은 빠르고 정확한 산소 포화도 조절이 필요한 광범위한 환자에게 적용 가능하다.
도 15를 참조하면, 제어기(1013)는 호흡 치료 장치(1100)의 동작을 제어하기 위한 폐루프 제어 시스템을 실행하도록 프로그래밍되거나 구성될 수 있다. 폐루프 제어 시스템은 환자의 SpO2가 목표 수준에 도달하고 일관적으로 이 수준 또는 이 수준 근처에 유지되는 것을 보장하도록 구성될 수 있다.
제어기(1013)는 폐루프 제어 시스템을 실행하기 위해 제어기(1013)에 의해 사용될 수 있는 입력(들)을 사용자로부터 수신할 수 있다. 목표 SpO2 값은 단일 값이거나 값 범위일 수 있다. 값(들)은 사전 설정되거나, 임상의가 선택하거나, 또는 환자 유형에 기초하여 결정될 수 있고, 여기서 환자 유형은 현재의 고통 및/또는 연령, 체중, 키, 성별 및 다른 환자 특성과 같은 환자에 대한 정보를 의미할 수 있다. 유사하게, 목표 SpO2는 위에서 설명된 임의의 방식으로 각각 선택된 두 개의 값일 수 있다. 두 값은 환자의 SpO2에 허용되는 값 범위를 나타낸다. 제어기는 이 범위 내의 값을 목표로 할 수 있다. 목표 값은 범위의 중간 값이거나, 또는 사용자가 미리 설정하거나 선택할 수 있는 범위 내의 임의의 다른 값일 수 있다. 대안적으로 범위는 목표 SpO2 값에 기초하여 자동으로 설정될 수 있다. 제어기는 환자의 SpO2 값이 범위 밖으로 이동하는 경우 하나 이상의 설정된 반응을 갖도록 구성될 수 있다. 반응에는 알람, FdO2 수동 제어로 변경, FdO2를 특정 값으로 변경 및/또는 다른 반응이 포함될 수 있다. 제어기는 하나 이상의 범위를 가질 수 있으며, 값이 각 범위 밖으로 이동할 때 하나 이상의 다른 반응이 발생한다.
일반적으로, SpO2는 약 80% 내지 약 100%, 약 80% 내지 약 90%, 또는 약 88% 내지 약 92%, 또는 약 90% 내지 약 99%, 또는 약 92% 내지 약 96%로 제어된다. SpO2는 앞서 언급한 범위 중 임의의 두 개의 범위의 임의의 두 개의 적절한 값 사이로 제어될 수 있다. 목표 SpO2는 약 80% 내지 약 100%, 또는 약 80% 내지 약 90%, 또는 약 88% 내지 약 92%, 또는 약 90% 내지 약 99%, 또는 약 92% 내지 약 96%, 또는 약 94%, 또는 94%, 또는 약 90%, 또는 90%, 또는 약 85%, 또는 85%일 수 있다. SpO2 목표는 앞서 언급한 범위 중 임의의 두 개의 범위의 임의의 두 개의 적절한 값 사이의 임의의 값일 수 있다. SpO2 목표는 정해진 범위의 SpO2의 중간에 대응할 수 있다.
FdO2는 범위 내로 제어되도록 구성될 수 있다. 장치에서 측정된 산소 농도(FdO2)는 유량이 환자의 최대 흡기 요구량을 충족하거나 초과하는 한, 환자가 호흡하는 산소 농도(FiO2)와 실질적으로 동일하고, 그리하여 이 용어는 동등한 것으로 볼 수 있다. 범위의 각 한계는 사전 설정되거나, 사용자가 선택하거나, 또는 환자 유형에 기초하여 결정될 수 있으며, 여기서 환자의 유형은 현재의 고통 및/또는 연령, 체중, 키, 성별 및/또는 다른 환자 특성과 같은 환자에 관한 정보를 의미할 수 있다. 대안적으로, FdO2에 대해 단일 값이 선택될 수 있고, 범위는 이 값에 적어도 부분적으로 기초하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 범위는 선택된 FdO2의 위와 아래에 설정된 양일 수 있다. 선택된 FdO2는 제어기의 시작점으로 사용될 수 있다. 제어기가 FdO2를 범위 밖으로 이동시키려고 시도하는 경우 시스템은 하나 이상의 반응을 가질 수 있다. 이러한 반응에는 알람, FdO2가 범위 밖으로 이동하는 것을 방지, FdO2의 수동 제어로 전환, 및/또는 특정 FdO2로 전환이 포함될 수 있다. 디바이스에는 값이 각 범위의 한계에 도달할 때 하나 이상의 다른 반응이 발생하는 하나 이상의 범위가 있을 수 있다.
도 16을 참조하면, 폐루프 제어 시스템(1500)의 개략도가 예시되어 있다. 폐루프 제어 시스템은 두 개의 제어 루프를 이용할 수 있다. 제1 제어 루프는 SpO2 제어기에 의해 구현될 수 있다. SpO2 제어기는 목표 SpO2 및/또는 측정된 SpO2에 부분적으로 기초하여 목표 FdO2를 결정할 수 있다. 위에서 논의된 바와 같이 목표 SpO2 값은 단일 값이거나 허용 가능한 값 범위일 수 있다. 값은 사전 설정되거나, 임상의가 선택하거나, 또는 고객 특성에 기초하여 자동으로 결정될 수 있다. 일반적으로, 목표 SpO2 값은 치료 세션 전이나 시작 시 수신되거나 결정되지만, 목표 SpO2 값은 치료 세션 동안 언제든지 수신될 수 있다. 치료 세션 동안, SpO2 제어기는 또한 가스 조성 센서로부터 측정된 FdO2 판독값(들), 및 환자 센서로부터 측정된 SpO2 판독값(들) 및 신호 품질 판독값(들)을 입력으로 수신할 수 있다. 일부 구성에서, SpO2 제어기는 목표 FdO2를 입력으로 수신할 수 있으며, 이러한 경우 SpO2 제어기의 출력은 입력으로 SpO2 제어기에 직접 다시 제공될 수 있다. 입력에 적어도 부분적으로 기초하여, SpO2 제어기는 목표 FdO2를 제2 제어 루프에 출력할 수 있다.
치료 세션 동안, SpO2 및 FdO2 제어기는 치료 세션이 종료되거나 자동 모드에서 수동 모드로 변하는 이벤트가 발생할 때까지 호흡 치료 장치(1100)의 동작을 자동으로 계속 제어할 수 있다.
비강 인터페이스(100, 100', 100")의 프롱(111, 112)이 비대칭인 것으로 인해 야기되는 씻는 것의 증가는 보충 산소의 유효성을 향상시킬 수 있다. 비대칭 비강 인터페이스(100, 100', 100")를 이용한 폐루프 SpO2 제어를 사용하면 대칭 비강의 높은 흐름과 비교할 때 사용되는 산소량을 줄이면서 환자의 SpO2를 목표 값 또는 목표 값 근처로 유지할 수 있다. 이를 통해 산소 보존이 가능할 수 있다.
호흡 치료 시스템은 PCT 공개 번호 WO 2021/049954 및 미국 가출원 번호 62/898,464에 설명된 특징과 기능 중 임의의 하나 이상을 가질 수 있다. 이들 명세서의 내용은 전체 내용이 본 명세서에 완전히 기재된 것처럼 본 명세서에 포함된다.
도 17은 비강 인터페이스(100, 100', 100")를 포함하는 환자 인터페이스(1)를 이용할 수 있는 대안적인 예시적인 호흡 치료 시스템(2000)을 도시한다.
예시된 구성에서, 호흡 치료 시스템(2000)은 호흡 치료 장치(2100)를 포함한다. 호흡 치료 장치는 흐름 생성기(2101)를 포함할 수 있다.
예시된 흐름 생성기(2101)는 가스 입구(2102)와 가스 출구(2104)를 포함한다. 흐름 생성기(2101)는 송풍기(2106)를 포함할 수 있다. 송풍기(2106)는 가스 입구(2102)로부터 가스를 흡입할 수 있다. 일부 구성에서, 흐름 생성기(2101)는 압축 가스(예를 들어, 공기, 산소 등)의 공급원 또는 용기를 포함할 수 있다. 용기는 용기를 나가는 가스의 흐름을 제어하도록 조정될 수 있는 밸브를 포함할 수 있다. 일부 구성에서, 흐름 생성기(2101)는 송풍기(2106) 대신에 이러한 압축 가스 공급원 및/또는 다른 가스 공급원을 사용할 수 있다. 일부 구성에서, 송풍기(2106)는 다른 가스 공급원과 함께 사용될 수 있다. 일부 구성에서, 송풍기(2106)는 전동식 송풍기를 포함하거나, 또는 벨로우즈 배열 또는 가스 흐름을 생성할 수 있는 일부 다른 구조물을 포함할 수 있다. 일부 구성에서, 흐름 생성기(2101)는 가스 입구(2102)를 통해 대기 가스를 흡입한다. 일부 구성에서, 흐름 생성기(2101)는 가스 입구(2102)를 통해 대기 가스를 흡입하고, 동일한 가스 입구(2102) 또는 다른 가스 입구를 통해 다른 가스(예를 들어, 산소, 산화질소, 이산화탄소 등)를 수용하도록 구성된다. 다른 구성도 가능하다.
도시된 흐름 생성기(2101)는 사용자 제어 인터페이스(2108)를 포함한다. 사용자 제어 인터페이스(2108)는 사용자가 흐름 생성기(2101)에 명령을 입력하고/하거나, 데이터를 보고/보거나, 흐름 생성기(2101)의 동작을 제어하고/하거나, 호흡 치료 시스템(2000)의 다른 양태의 동작을 제어하는 데 사용할 수 있는 하나 이상의 버튼, 노브, 다이얼, 스위치, 레버, 터치 스크린, 스피커, 디스플레이 및/또는 다른 입력 또는 출력 모듈을 포함할 수 있다.
흐름 생성기(2101)는 가스를 가스 출구(2104)를 통해 제1 도관(2110)으로 보낼 수 있다. 예시된 구성에서, 제1 도관(2110)은 가스를 가스 가습기(2112)로 전달한다. 가스 가습기는 선택 사항이다.
가스 가습기(2112)는 가습된 가스 스트림을 제공하기 위해 가스에 수분을 혼입시키는 데 사용된다. 예시된 가스 가습기(2112)는 가습기 입구(2116)와 가습기 출구(2118)를 포함한다. 가스 가습기(2112)는 물 또는 다른 가습제 또는 보습제(이하, 물로 지칭함)를 포함하거나, 함유하도록 구성되거나, 함유할 수 있다.
일부 구성에서, 가스 가습기(2112)는 가열 요소(미도시)를 포함한다. 가열 요소는 가스 가습기(2112)의 물을 가열하여 가스 흐름으로 물을 수증기화하고/하거나 혼입하는 것을 촉진하고/하거나, 가스 가습기(2112)를 통과하는 가스의 온도를 높이는 데 사용될 수 있다. 가열 요소는 예를 들어 저항성 금속 가열판을 포함할 수 있다. 그러나, 다른 가열 요소도 고려된다. 예를 들어, 가열 요소는 플라스틱 전기 전도성 가열판을 포함하거나 또는 제어 가능한 열 출력을 갖는 화학적 가열 시스템을 포함할 수 있다.
예시된 구성에서, 가스 가습기(2112)는 사용자 제어 인터페이스(2120)를 포함한다. 사용자 제어 인터페이스(2120)는 사용자가 가스 가습기(2112)에 명령을 입력하고/하거나, 데이터를 보고/보거나, 가스 가습기(2112)의 동작을 제어하고/하거나, 호흡 치료 시스템(2000)의 다른 양태의 동작을 제어하는 데 사용할 수 있는 하나 이상의 버튼, 노브, 다이얼, 스위치, 레버, 터치 스크린, 스피커, 디스플레이 및/또는 다른 입력 또는 출력 모듈을 포함한다.
일부 구성에서, 흐름 생성기(2101)와 가스 가습기(2112)는 하우징(2126)을 공유할 수 있다. 일부 구성에서, 가스 가습기(2112)는 하우징(2126)의 일부만을 흐름 생성기(2101)와 공유할 수 있다. 다른 구성도 가능하다. 예를 들어, 흐름 생성기(2101)와 가스 가습기(2112)는 별도의 하우징을 포함할 수 있다.
예시된 구성에서, 가스는 가습기 출구(2118)로부터 제2 도관(300)으로 이동한다. 제2 도관(300)은 도 15와 관련하여 설명된 바와 같은 도관 히터를 포함할 수 있다. 도관 히터는 제2 도관(300)을 통과하는 가스에 열을 추가하는 데 사용될 수 있다. 열은 제2 도관(300)의 벽을 따라 가스 스트림에 혼입된 물이 응축될 가능성을 감소시키거나 제거할 수 있다. 도관 히터는 제2 도관(300)의 벽 내부, 벽 상에, 벽 주위에 또는 근처에 위치된 하나 이상의 저항성 와이어를 포함할 수 있다. 하나 이상의 구성에서, 이러한 하나 이상의 저항성 와이어는 임의의 가스 통로 외부에 위치될 수 있다. 하나 이상의 구성에서, 이러한 하나 이상의 저항성 와이어는 제2 도관(300)을 통과하는 가스와 직접 접촉하지 않는다. 하나 이상의 구성에서, 제2 도관(300)의 벽 또는 표면은 하나 이상의 저항성 와이어와 제2 도관(300)을 통과하는 가스 사이에 조정된다.
제2 도관(300)을 통과하는 가스는 비강 인터페이스(100)로 전달될 수 있다. 비강 인터페이스(100)는 호흡 치료 시스템(100)을 환자의 기도에 공압식으로 연결할 수 있다. 일부 구성에서, 호흡 치료 시스템(2000)은 환자의 하나 이상의 기도와 인터페이스하는 별도의 흡기 및 호기 가스 통로를 포함하는 2-지류식 시스템을 이용한다.
일부 구성에서, 짧은 길이의 배관이 비강 인터페이스(100)를 제2 도관(300)에 연결한다. 일부 구성에서, 짧은 길이의 배관은 평활한 보어를 가질 수 있다. 예를 들어, 짧고 가요성 길이의 배관은 비강 인터페이스를 제2 도관(300)에 연결할 수 있다. 비강 인터페이스를 제2 도관(300)에 연결하는 짧은 길이의 배관은 튜브의 벽을 통해 증기의 전달을 허용하도록 통기성일 수 있다. 일부 구성에서, 짧은 길이의 배관은 본 명세서의 다른 곳에 설명된 바와 같이 하나 이상의 가열 와이어를 포함할 수 있다. 가열 여부에 관계없이 평활한 보어는 본 명세서의 다른 곳에서 설명된 바와 같이 분무된 물질을 전달하는 효율성을 향상시킬 수 있다.
호흡 치료 장치(2100)는 분무기(2128)를 포함한다. 일부 구성에서, 분무기(2128)가 사용되는 경우, 흐름 생성기(2101), 가스 가습기(2112) 및 분무기(2128)는 하우징(2126)을 공유할 수 있다. 일부 구성에서, 분무기(2128)는 하우징(2126)과 별개이다.
분무기(2128)는 흐름 생성기(2101)(가스 입구(2102)를 포함할 수 있음)와 비강 인터페이스(100) 사이에 연장되는 가스 통로의 일부에 연결될 수 있지만, 분무기(2128) 또는 다른 분무기에 대해 다른 배열이 이용될 수 있다. 일부 구성에서, 분무기(2128)는 가습기 출구(2118)와 비강 인터페이스(100) 사이의 임의의 위치에 일직선으로 위치되지 않는다. 오히려, 분무기(2128)는 가습기 출구(2118)의 상류에 위치되거나 또는 제2 도관(2122)의 입구의 상류에 위치된다. 일부 구성에서, 분무기(2128)는 가습기 입구의 상류에 위치될 수 있다. 일부 구성에서, 분무기(2128)는 가스 흐름 공급원과 챔버 사이에 위치될 수 있다.
분무기(2128)는 가스 흐름에 도입될 수 있는 물질(예를 들어, 의약 물질, 미량 가스 등)을 포함할 수 있다. 물질은 가스 흐름에 휩쓸려 호흡 가스와 함께 환자의 기도로 전달될 수 있다. 분무기(2128)는 도관 또는 어댑터를 포함할 수 있는 컨베이어(2130)에 의해 가스 통로의 일부에 연결될 수 있다. 대안적으로, 분무기(2128)는 가스 통로와 직접 인터페이스할 수 있고, 이에 컨베이어(2130)가 불필요하게 될 수 있다.
호흡 치료 장치(2100)는 제어기(2113)를 포함할 수 있다. 제어기(2113)는 장치의 동작을 제어하도록 구성되거나 프로그래밍될 수 있다. 예를 들어, 제어기(2113)는 환자에게 전달하기 위한 가스 흐름(가스 흐름)을 생성하기 위해 흐름 생성기(2101)를 동작시키는 것, 생성된 가스 흐름을 가습 및/또는 가열하기 위해 가습기(2112)(존재하는 경우)를 동작시키는 것, 흐름 생성기 송풍기로의 산소 흐름을 제어하는 것, 장치(2100)의 재구성 및/또는 사용자 정의 동작을 위해 사용자 인터페이스(2108 및/또는 2120)로부터 사용자 입력을 수신하는 것, 및 정보를 사용자에게 (예를 들어 디스플레이 상에) 출력하는 것을 포함하지만 이로 제한되지 않는 장치의 구성요소를 제어할 수 있다.
제어기(2113)는 원하는 유량의 가스 흐름을 생성하기 위해 흐름 생성기(2101)를 제어할 수 있다. 제어기(2113)는 또한 보충 산소의 전달을 허용하기 위해 보충 산소 입구를 제어할 수 있고, 가습기(2112)(존재하는 경우)는 적절한 수준으로 가스 흐름을 가습하고/하거나, 가스 흐름을 가열하고/하거나, 이와 유사한 것을 수행할 수 있다. 제어기(2113)는 또한 분무기(2128)의 동작을 제어할 수 있다. 가스 흐름은 환자 도관(300)과 비강 인터페이스(100)를 통해 환자에게로 보내진다. 제어기(2113)는 또한 가습기(2112)의 가열 요소 및/또는 환자 도관(300)의 가열 요소를 제어하여 환자에 대한 원하는 치료 수준 및/또는 환자의 편안함 수준을 위해 원하는 온도로 가스를 가열할 수 있다. 제어기(2113)는 가스 흐름의 적절한 목표 온도로 프로그래밍되거나 목표 온도를 결정할 수 있다. 일부 구성에서, 보충 산소 및/또는 치료 약물의 투여를 포함하는 가스 혼합물 조성물이 보충 산소 입구를 통해 제공될 수 있다. 가스 혼합물 조성물은 산소, 헬리옥스, 질소, 산화질소, 이산화탄소, 아르곤, 헬륨, 메탄, 육불화황 및 이들의 조합을 포함할 수 있고/있거나 보충 가스는 분무기(2128)로부터 에어로졸화된 약물을 포함할 수 있다.
일부 구성에서, 호흡 치료 장치(2100)는 가스 입구(2102), 가스 출구(2118), 및 하나 이상의 물질을 가스 흐름으로 전달하기 위한 분무기(2128)를 포함한다. 호흡 치료 장치(2100)를 갖는 호흡 치료 시스템(2000)에서 사용되는 비강 인터페이스(100)는, 호흡 치료 장치로부터 가스와 하나 이상의 물질을 수용하기 위해 가스 출구(2118)와 유체 연통하는 가스 입구(121); 서로 비대칭인 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112); 및 가스 입구(121)를 포함하는 가스 매니폴드(120)를 포함한다. 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)은 가스 입구(121)와 유체 연통한다. 비강 인터페이스(100)는 환자의 콧구멍에서 비대칭적인 가스 흐름을 유발하도록 구성된다.
호흡 치료 시스템(2000)은 호흡 치료 장치(2100)로부터 가스와 하나 이상의 물질을 수용하고, 가스와 하나 이상의 물질을 비강 인터페이스(100)의 가스 입구(121)로 전달하기 위한 도관(300, 320)(이의 예는 아래에 설명되어 있음)을 포함할 수 있다.
예시된 구성에서, 호흡 치료 시스템(2000)은 다음과 같이 동작할 수 있다. 송풍기(2106)의 모터의 임펠러 회전으로 인해 가스가 가스 입구(2102)를 통해 흐름 생성기(2101)로 유입될 수 있다. 가스는 가스 출구(2104) 밖으로 제1 도관(2110)을 통해 추진된다. 가스는 가습기 입구(2116)를 통해 가스 가습기(2112)로 들어간다. 일단 가스 가습기(2112)에 들어가면, 가스는 가스 가습기(2112)의 물 위 또는 물 부근을 통과할 때 습기를 혼입한다. 물은 가스 가습기(2112)를 통과하는 가스의 가습 및/또는 가열을 돕는 가열 요소에 의해 가열된다. 가스는 가습기 출구(2118)를 통해 가스 가습기(2112)를 떠나 제2 도관(300)으로 들어간다. 제2 도관(300)에 들어가기 전에, 가스는 분무기(128)로부터 하나 이상의 물질을 수용한다. 가스는 제2 도관(300)으로부터 비강 인터페이스(100)로 전달되고, 여기서 가스는 호흡 장애 치료를 돕기 위해 환자의 기도로 유입된다.
예를 들어, 도 2, 도 3 및 도 15를 참조하면, 일부 구성에서, 본 발명의 호흡 치료 시스템(1000)은,
호흡 치료 장치(1100)로서,
적어도 하나의 가스 입구(1027, 1028);
가스를 가습하는 가습기(1012); 및
가스 출구(1021)
를 포함하는, 호흡 치료 장치; 및
비강 인터페이스(100)를 포함하는 환자 인터페이스(1)로서, 비강 인터페이스는,
서로 비대칭인 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)으로서, 제1 프롱(111)은 제1 프롱 출구(111a)를 갖고, 제2 프롱(112)은 제2 프롱 출구(112a)를 갖는, 제1 프롱과 제2 프롱; 및
가스 입구(121)를 포함하는 가스 매니폴드(120)로서, 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)은 가스 입구(121)와 유체 연통하는, 가스 매니폴드
를 포함하고;
비강 인터페이스(100)는 환자의 콧구멍에서 비대칭적인 가스 흐름을 유발하도록 구성된, 환자 인터페이스
를 포함하고;
호흡 치료 시스템(1000)은 약 27℃ 내지 37℃의 온도 범위에서, 약 33 mg/l 초과의 상대 습도에서, 및/또는 가스 입구로 유입되는 0 lpm 초과 및 최대 약 70 lpm의 가스 흐름의 총 체적 유량에 대해 0 m/s 초과 및 약 32 m/s 미만의 속도로 제1 프롱 출구(111a)와 제2 프롱 출구(112a)를 통해 가스를 전달하도록 구성된다.
일부 구성에서, 호흡 치료 시스템(1000)은 약 31℃ 내지 37℃의 온도 범위에서 제1 프롱 출구(111a)와 제2 프롱 출구(112a)를 통해 가스를 전달하도록 구성된다.
일부 구성에서, 호흡 치료 시스템(1000)은 최대 약 44 mg/l의 상대 습도로 제1 프롱 출구(111a)와 제2 프롱 출구(112a)를 통해 가스를 전달하도록 구성된다.
일부 구성에서, 호흡 치료 시스템(1000)은 가스 입구(121)로 유입되는 적어도 약 5 리터/분(lpm), 선택적으로 약 5 lpm 내지 약 120 lpm, 그리고 선택적으로 약 5 lpm 내지 약 70 lpm의 가스 흐름의 총 체적 유량을 제공하도록 구성된다.
일부 구성에서, 호흡 치료 시스템(1000)은 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 적어도 약 60%를 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달하도록, 선택적으로 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 60% 내지 약 90%를 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달하도록, 선택적으로 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 60% 내지 약 80%를 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달하도록, 선택적으로 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 65% 내지 약 80%를 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달하도록, 선택적으로 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 70% 내지 약 80%를 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달하도록, 선택적으로 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 70% 내지 약 75%를 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달하도록, 선택적으로 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 70%를 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달하도록, 선택적으로 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 75% 내지 약 80%를 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달하도록, 선택적으로 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 75%를 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달하도록, 선택적으로 가스 입구(121)로 유입되는 가스의 총 체적 유량의 약 80%를 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달하도록 구성된다.
일부 구성에서, 호흡 치료 시스템(1000)은 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)을 통해 서로 다른 가스 유량을 제공하고, 제1 프롱 출구(111a)와 제2 프롱 출구(112a)를 통해 실질적으로 유사한 가스 속도를 전달하도록 구성된다.
일부 구성에서, 제1 프롱 출구(111a)를 나가는 가스 속도는 제2 프롱 출구(112a)를 나가는 가스 속도의 약 20% 이내이고, 선택적으로 제2 프롱 출구(112a)를 나가는 가스 속도의 약 16% 이내이고, 선택적으로 약 42 lpm 초과의 유량으로 제2 프롱 출구(112a)를 나가는 가스 속도의 약 10% 이내이다.
일부 구성에서, 제1 프롱 출구(111a)와 제2 프롱 출구(112a) 각각을 나가는 가스의 속도는 가스 입구(121)로 유입되는 0 lpm 초과 및 최대 약 70 lpm의 가스 흐름의 총 체적 유량에 대해 0 m/s 초과 및 32 m/s 미만이다.
일부 구성에서, 제1 프롱 출구(111a)와 제2 프롱 출구(112a) 각각을 나가는 가스의 속도는 가스 입구(121)로 유입되는 9 lpm 초과 및 최대 약 70 lpm의 가스 흐름의 총 체적 유량에 대해 약 2m/s 초과 및 약 32m/s 미만, 선택적으로 약 2m/s 초과 및 32m/s 미만, 선택적으로 약 2m/s 초과 및 최대 약 25m/s, 그리고 선택적으로 약 2.5m/s 초과 및 최대 약 20m/s이다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스(100)는 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)을 포함하는 캐뉼라 몸체(118)를 포함한다.
일부 구성에서, 가스 매니폴드(120)는 캐뉼라 몸체(118)와 일체형이거나, 캐뉼러 몸체(118)와 분리되어 결합 가능하다.
일부 구성에서, 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)은 밀봉되지 않은 (비밀봉) 방식으로 비강 통로와 맞물리도록 구성된다.
일부 구성에서, 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)은 호기 가스가 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112) 주위로 빠져나가는 것을 허용한다.
일부 구성에서, 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)은 환자의 자발적인 호흡을 방해하지 않고 환자에게 가스를 제공하도록 구성된다.
일부 구성에서, 제1 프롱과 제2 프롱은 환자의 호흡과 관계없이 환자에게 가스를 제공하도록 구성된다.
일부 구성에서, 호흡 치료 시스템은 호흡 치료 장치로부터 가스를 수용하고, 비강 인터페이스의 가스 입구(121)로 가스를 전달하는 도관(300)을 포함한다.
호흡 치료 시스템(1000), 환자 인터페이스(1) 및 비강 인터페이스(100)는 본 명세서에 설명된 특징과 기능 중 임의의 것을 가질 수 있다.
환자에게 호흡 지원을 제공하는 방법이 개시되고, 방법은,
호흡 치료 시스템(1000)을 제공하는 단계로서, 호흡 치료 시스템은,
호흡 치료 장치(1100)로서,
적어도 하나의 가스 입구(1027, 1028);
흐름 생성기(1011);
가스 출구(1021)
를 포함하는, 호흡 치료 장치; 및
비강 인터페이스(100)를 포함하는 환자 인터페이스(1)로서, 비강 인터페이스(100)는,
서로 비대칭인 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)으로서, 제1 프롱(111)은 제1 프롱 출구(111a)를 갖고, 제2 프롱(112)은 제2 프롱 출구(112a)를 갖는, 제1 프롱과 제2 프롱; 및
가스 입구(121)를 포함하는 가스 매니폴드(120)로서, 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)은 가스 입구(121)와 유체 연통하는, 가스 매니폴드
를 포함하는, 환자 인터페이스
를 포함하는, 호흡 치료 시스템을 제공하는 단계;
호흡 치료 장치(1100)를 동작시켜 비강 인터페이스(100)에 가스의 흐름을 제공하는 단계; 및
호흡 치료 장치(1100)로부터 제1 프롱 출구(111a)와 제2 프롱 출구(112a)를 통해 환자의 콧구멍에 비대칭적인 가스 흐름을 전달하는 단계
를 포함한다.
일부 구성에서, 방법은 약 27℃ 내지 37℃의 온도 범위에서, 약 33 mg/l보다 큰 상대 습도에서, 및/또는 가스 입구(121)로 유입되는 0 lpm 초과 및 최대 약 70 lpm의 가스 흐름의 총 체적 유량에 대해 0 m/s 초과 및 약 32 m/s 미만의 속도로 가스의 비대칭적인 흐름을 전달하는 단계를 포함한다.
일부 구성에서, 방법은 약 31℃ 내지 37℃의 온도 범위에서 가스의 비대칭 흐름을 전달하는 단계를 포함한다.
일부 구성에서, 방법은 가스 입구(121)로 유입되는 적어도 약 5 리터/분(lpm)의 가스 흐름의 총 체적 유량을 제공하는 단계, 선택적으로 가스 입구로 유입되는 약 5 lpm 내지 약 120 lpm의 가스 흐름의 총 체적 유량을 제공하는 단계, 및 선택적으로 가스 입구로 유입되는 약 5 lpm 내지 약 70 lpm의 가스 흐름의 총 체적 유량을 제공하는 단계를 포함한다.
일부 구성에서, 방법은 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 적어도 약 60%를 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달하는 단계, 선택적으로, 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 60% 내지 약 90%를 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달하는 단계, 선택적으로, 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 60% 내지 약 80%를 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달하는 단계, 선택적으로, 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 65% 내지 약 80%를 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달하는 단계, 선택적으로, 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 70% 내지 약 80%를 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달하는 단계, 선택적으로, 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 70% 내지 약 75%를 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달하는 단계, 선택적으로, 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 70%를 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달하는 단계, 선택적으로, 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 75% 내지 약 80%를 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달하는 단계, 선택적으로 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 75%를 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달하는 단계, 선택적으로, 가스 입구(121)로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 80%를 제1 프롱(111)을 통해 비강 인터페이스 밖으로 전달하는 단계를 포함한다.
일부 구성에서, 방법은 최대 약 44 mg/l의 상대 습도로 제1 프롱 출구(111a)와 제2 프롱 출구(112a)를 통해 가스를 전달하는 단계를 포함한다.
일부 구성에서, 방법은 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)을 통해 서로 다른 가스 유량을 제공하는 단계, 및 제1 프롱 출구(111a)와 제2 프롱 출구(112a)를 통해 실질적으로 유사한 가스 속도를 전달하는 단계를 포함한다.
일부 구성에서, 제1 프롱 출구(111a)를 나가는 가스 속도는 제2 프롱 출구(112a)를 나가는 가스 속도의 약 20% 이내이고, 선택적으로 제2 프롱 출구(112a)를 나가는 가스 속도의 약 16% 이내이며, 선택적으로 약 42 lpm 초과의 유량으로 제2 프롱 출구(112a)를 나가는 가스 속도의 약 10% 이내이다.
일부 구성에서, 제1 프롱 출구(111a)와 제2 프롱 출구(112a) 각각을 나가는 가스의 속도는 가스 입구(121)로 유입되는 0 lpm 초과 및 최대 약 70 lpm의 가스 흐름의 총 체적 유량에 대해 0 m/s 초과 및 32 m/s 미만이다.
일부 구성에서, 제1 프롱 출구(111a)와 제2 프롱 출구(112a) 각각을 나가는 가스의 속도는 가스 입구(121)로 유입되는 9 lpm 초과 및 최대 약 70 lpm의 가스 흐름의 총 체적 유량에 대해 약 2m/s 초과 및 약 32m/s 미만, 선택적으로 약 2m/s 초과 및 32m/s 미만, 선택적으로 약 2m/s 초과 및 최대 약 25m/s, 및 선택적으로 약 2.5m/s 초과 및 최대 약 20m/s이다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스(100)는 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)을 포함하는 캐뉼라 몸체(118)를 포함한다.
일부 구성에서, 가스 매니폴드(120)는 캐뉼라 몸체(118)와 일체형이거나, 캐뉼러 몸체(118)와 분리되어 결합 가능하다.
일부 구성에서, 방법은 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112)을 밀봉되지 않은 (비밀봉) 방식으로 비강 통로와 맞물리게 하는 단계를 포함한다.
일부 구성에서, 방법은 호기 가스가 제1 프롱(111)과 제2 프롱(112) 주위로 빠져나가는 것을 허용하는 단계를 포함한다.
일부 구성에서, 방법은 환자의 자발적인 호흡을 방해하지 않고 환자에게 가스를 제공하는 단계를 포함한다.
일부 구성에서, 방법은 환자의 호흡과 관계없이 환자에게 가스를 제공하는 단계를 포함한다.
일부 구성에서, 비강 인터페이스(100)는 위에서 또는 본 명세서에서 설명된 바와 같다.
일부 구성에서, 호흡 치료 장치(1100)는 가습기(1012)를 포함하고, 방법은 가습기(1012)를 사용하여 가스의 흐름을 가습하는 단계를 포함한다.
일부 구성에서, 호흡 치료 시스템(1000)은 히터(300a)가 있는 환자 도관(300)을 포함하고, 방법은 히터(300a)를 동작시키는 단계를 포함한다.
일부 구성에서, 환자 인터페이스는 가스 입구와 유체 연통하는 통기성 튜브를 포함하고, 방법은 수증기가 튜브의 벽을 통과하는 것을 허용하지만 액체 물과 대량의 가스 흐름이 튜브 벽을 통해 흐르는 것을 방지하는 단계를 포함한다.
방법에 사용되는 호흡 치료 시스템(1000), 환자 인터페이스(1) 및 비강 인터페이스(100)는 본 명세서에 설명된 특징과 기능 중 임의의 것을 가질 수 있다.
도 18은 가스를 비강 인터페이스(100)에 전달하는 데 사용될 수 있는 예시적인 유형의 배관 또는 도관(300)을 도시한다. 평활한 보어(302) 또는 주름이 없는 보어를 특징으로 하는 배관 또는 도관(300)이 예시되어 있다. 이러한 유형의 배관은 예를 들어, 미국 특허 출원 공개 번호 2014/0202462(PCT 공개 번호 WO2012/164407A1로도 공개됨) 및 PCT 공개 번호 WO2014/088430 및 미국 특허 번호 11,058,844에 가장 잘 설명되고 예시되어 있다. 이들 명세서의 내용은 전체 내용이 본 명세서에 완전히 기재된 것처럼 본 명세서에 포함된다. 본 명세서에 설명된 바와 같이, 배관은 비드(304)와 작은 튜브 또는 버블(306)로 형성된다. 일반적으로, 이러한 배관의 산과 골의 표면 거칠기는 0.15 mm 내지 0.25 mm 정도이다. 일 구성에서, 도관 또는 배관은 13 mm 내지 14 mm의 내부 보어 직경을 갖는다. 2개의 구성요소(304, 306)는 최소의 표면 편차를 갖는 루멘을 갖는 도관 또는 튜브를 한정하기 위해 결합된다. 일부 구성에서, 비드(304)는 와이어(308)를 포함한다. 하나 이상의 와이어는 도관 또는 배관(300)에 의해 운반되는 흐름 내에 위치되지 않고 도관의 벽을 가열하는 데 사용될 수 있다. 예시된 구성에서, 비드(304)는 4개의 와이어(308)를 포함한다. 일부 구성에서, 비드(304)는 두 개의 와이어(308)를 포함할 수 있다. 다른 개수의 와이어도 사용될 수 있다.
도 19는 비강 인터페이스(100)에 가스를 전달하는 데 사용될 수 있는 대안적인 예시적인 유형의 배관 또는 도관(320)을 도시한다. 도 20을 참조하면, 예시된 도관 또는 배관(320)은 주름진 배관이다. 일 구성에서, 도관 또는 배관(320)은 20 mm 내지 21 mm의 내부 보어 직경을 갖는다. 주름진 배관(320)은 배관(320)의 벽(324)을 따라 깊은 골(furrow)(322)을 포함한다. 많은 경우에, 깊은 골(322)은 벽(324)에 의해 정해진 루멘의 길이를 따라 연장되는 하나 이상의 나선형 중단을 초래한다. 따라서, 도관 또는 배관의 내부 표면은 도 18에 예시된 평활한 보어 배관(300)보다 상당히 거칠다. 일반적으로, 주름진 도관 또는 배관은 1.5 mm 내지 2.5 mm 정도의 산과 골의 표면 거칠기를 갖는다. 도 19의 예시된 구성에서, 하나 이상의 가열 와이어(326)는 또한 고리로 감겨 루멘을 통한 가스 흐름과 직접 접촉하여 위치될 수 있다. 와이어가 가스 흐름 경로 내에 위치하면, 히터 와이어는 2 mm 내지 3 mm의 "표면 거칠기"를 더 추가하지만 이는 단지 가스 흐름 경로 내에 위치된 히터 와이어의 영향에 대한 추정일 뿐이다.
위에서 설명된 분무기(2128)로부터 약물 수송에 사용하는 데 도 18에 예시된 것과 같은 평활한 보어 가열 튜브(300)를 사용한 결과, 도 19에 예시된 것과 같은 보다 종래의 가열식 호흡 튜브(320)를 사용하는 것에 비해 약물 수송 효율이 크게 증가하였다. 효율성 향상은 보다 종래의 가열식 호흡 튜브(320)의 노출된 가열 와이어(326)와 깊은 골(322) 내에 포획된 분무된 약물의 양이 크게 감소한 것으로 인한 것으로 여겨진다. 예를 들어, 분무된 약물이 제한 없이 예를 들어 도 18에 도시된 것과 같은 평활한 보어 가열식 호흡 튜브(300) 내에 유지되는 것보다 300% 더 많이 표면에 의해 포획되는 것으로 추산된다. 흐름의 소용돌이도가 적고 유효 거칠기를 나타내는 장애물이 적은 것으로 인해 예를 들어 충돌과 같은 증착 공정의 감소가 있는 것으로 여겨진다.
일부 구성에서, 유량이 최적 유량을 초과하면 수송 효율이 감소하는 것으로 나타났다. 다시 말해, 30 lpm 초과의 일부 높은 유량에서, 유량은 분무 효율에 다소 반비례한다(즉, 유량이 높으면 약물이 환자에게 전달되는 것이 아니라 회로 내에 더 많이 갇히게 됨).
비대칭 비강 프롱(111, 112)을 갖는 비강 캐뉼러(100)를 사용하면, 등가의 무용 공간 제거를 위한 유량의 감소가 가능할 수 있으며, 이는 분무된 약물을 이용한 호흡 치료의 제공을 향상시킬 수 있다. 분무된 약물은 약물의 일부가 환자에게 전달되는 것이 아니라 흐름 경로의 내부 표면에 침전되는 '추락(crash out)' 현상이 발생할 가능성이 적거나, 또는 흐름 전환이 원활한 것으로 인해 표면에 충돌하는 것으로 인한 다른 손실이 발생할 가능성이 적어질 수 있다. 비강 인터페이스(100)에 의해 제공되는 부분 단방향 흐름을 사용하면, 환자가 흐름에 반대 방향으로 숨을 내쉴 때 이를 사용하지 않는 경우에 비해 약물이 덜 낭비된다. 프롱의 단면적과 이러한 단면적의 관계를 포함하는 비대칭 비강 프롱(111, 112)을 갖는 비강 캐뉼러(100)의 다른 양태는 분무된 약물을 이용한 호흡 치료의 제공을 향상시킬 수 있다.
호흡 치료 시스템(2000)에 사용되는 환자 인터페이스(1)와 비강 인터페이스(100)는 비강 인터페이스(100, 100', 100")에 대해 본 명세서에 설명된 특징 및/또는 기능 중 임의의 하나 이상을 가질 수 있다.
호흡 치료 시스템(2000)은 PCT 공개 번호 WO 2016/085354 또는 미국 특허 출원 공개 번호 2017/0312472에 설명된 시스템의 특징 및/또는 기능 중 임의의 하나 이상을 가질 수 있다. 이들 명세서의 내용은 전체 내용이 본 명세서에 완전히 기재된 것처럼 본 명세서에 포함된다.
추가적으로 또는 대안적으로, 호흡 치료 시스템(2000)은 호흡 치료 시스템(1000)과 관련하여 설명된 시스템의 특징 및/또는 기능 중 임의의 하나 이상을 가질 수 있다.
본 명세서에 개시된 비강 인터페이스(100, 100', 100")는 의료 시설, 가정 환경, 응급 차량 또는 임의의 다른 적합한 환경에서 사용될 수 있다. 그러므로, 본 명세서에서 "환자"라는 언급은 비강 인터페이스가 사용되는 임의의 적합한 주체인 것으로 해석되어야 한다.
본 발명은 특정 실시형태의 관점에서 설명되었지만, 당업자에게 명백한 다른 실시형태도 본 발명의 범위 내에 있다. 따라서, 본 발명의 정신과 범위를 벗어나지 않고 다양한 변경과 수정이 이루어질 수 있다. 예를 들어, 다양한 구성요소는 원하는 대로 재배치될 수 있다. 설명된 실시형태 중 임의의 실시형태의 특징은 서로 결합될 수 있고/있거나, 장치는 위에서 설명된 실시형태의 특징 중 하나 이상 또는 전부를 포함할 수 있다. 더욱이, 본 발명을 실시하는 데 이들 특징, 양태 및 장점이 반드시 모두 필요한 것은 아니다. 따라서, 본 발명의 범위는 오직 다음 청구범위에 의해서만 제한되는 것으로 의도된다.

Claims (51)

  1. 비강 인터페이스로서,
    제1 프롱(prong)과 제2 프롱, 및
    가스 입구를 포함하는 가스 매니폴드
    를 포함하고,
    상기 제1 프롱과 상기 제2 프롱은 상기 가스 입구와 유체 연통하고,
    상기 비강 인터페이스는 환자의 콧구멍에서 비대칭적인 가스 흐름을 유발하도록 구성되고,
    상기 가스 입구는 통기성 튜브와 유체 연통하는, 비강 인터페이스.
  2. 제1항에 있어서, 상기 튜브는 환자 도관과 상기 가스 입구 사이에 있는, 비강 인터페이스.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 가스 매니폴드는 상기 통기성 튜브와 일체로 형성되거나 상기 통기성 튜브에 결합되는, 비강 인터페이스.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가스 매니폴드는 매니폴드 폭을 포함하고, 상기 매니폴드 폭은 상기 프롱 중 더 큰 프롱의 내부 직경 이상인, 비강 인터페이스.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 프롱 중 더 큰 프롱은 상기 프롱 중 더 작은 프롱보다 상기 가스 입구에서 더 멀리 있는, 비강 인터페이스.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 비강 인터페이스는 상기 제1 프롱과 상기 제2 프롱을 포함하는 캐뉼라 몸체를 포함하고, 상기 가스 매니폴드는 제1 구성과 제2 구성 사이에서 상기 캐뉼라 몸체에 대해 재구성 가능하고, 상기 제1 구성은 상기 가스 매니폴드가 상기 캐뉼라 몸체의 제1 측면으로부터 상기 캐뉼라 몸체 내로 삽입된 것에 대응하고, 상기 제2 구성은 상기 제1 프롱이 상기 가스 입구에 더 가까이 있고 상기 제2 프롱이 상기 가스 입구에서 더 멀리 있도록 상기 가스 매니폴드가 상기 캐뉼라 몸체의 제2 측면으로부터 상기 캐뉼라 몸체 내로 삽입된 것에 대응하는, 비강 인터페이스.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 비강 인터페이스는 상기 제1 프롱과 상기 제2 프롱을 포함하는 캐뉼라 몸체를 포함하고, 상기 제1 프롱과 상기 제2 프롱 사이의 상기 캐뉼러 몸체의 외부 표면은, 환자의 코 부분을 수용하고, 수용된 부분의 밑면에 대한 압력을 감소시키기 위한 딥(dip)을 포함하는, 비강 인터페이스.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 프롱 중 적어도 하나는 상기 프롱의 외부 표면과 환자의 피부 사이에 충분한 갭을 유지하여 상기 비강 인터페이스와 환자 사이의 가스 경로를 밀봉하는 것을 방지하는 크기를 갖는, 비강 인터페이스.
  9. 비강 인터페이스로서,
    형상을 갖는 제1 프롱과, 형상을 갖는 제2 프롱, 및
    가스 입구를 포함하는 가스 매니폴드
    를 포함하고,
    상기 제1 프롱과 상기 제2 프롱은 상기 가스 입구와 유체 연통하고,
    상기 제1 프롱은 상기 제2 프롱을 통한 가스 흐름을 가로지르는 방향으로 상기 제2 프롱의 대응하는 내부 단면적보다 상기 제1 프롱을 통한 가스 흐름을 가로지르는 방향으로 더 큰 내부 단면적을 갖고,
    적어도 상기 제1 프롱은 환자의 콧구멍과의 접촉 및 온도에 반응하여 사용 시 상기 제1 프롱의 형상이 변형되고 설정될 수 있게 하는 탄성중합체 재료로 제조되는, 비강 인터페이스.
  10. 제9항에 있어서, 상기 제1 프롱은 환자의 콧구멍의 내부 형상과 실질적으로 일치하도록 사용 시 그 형상이 변형되고 설정되도록 구성되는, 비강 인터페이스.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 탄성중합체 재료는 상기 제1 프롱이 약 31℃ 내지 약 41℃, 선택적으로 약 36℃ 내지 약 39℃, 선택적으로 약 37℃의 치료 온도에서 환자의 콧구멍의 내부 형상과 실질적으로 일치하도록 그 형상이 변형되고 설정될 수 있게 하는, 비강 인터페이스.
  12. 제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 프롱은 실리콘으로 제조되지 않는, 비강 인터페이스.
  13. 제9항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 상기 제1 프롱은 열가소성 탄성중합체로 제조되는, 비강 인터페이스.
  14. 제9항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 탄성중합체 재료는 ISO 815-1:2014의 방법 A에 따라 테스트했을 때 72시간 후 약 20℃ 내지 약 40℃의 온도에서 약 10% 내지 약 50%의 영구 압축 변형율을 나타내는, 비강 인터페이스.
  15. 제14항에 있어서, 상기 탄성중합체 재료는 ISO 815-1:2014의 방법 A에 따라 테스트했을 때 72시간 후 약 20℃ 내지 약 40℃의 온도에서 약 10% 내지 약 45%, 선택적으로 약 10% 내지 약 40%, 선택적으로 약 10% 내지 약 35%, 선택적으로 약 10% 내지 약 30%, 선택적으로 약 10% 내지 약 25%, 선택적으로 약 10% 내지 약 20%, 선택적으로 약 11% 내지 약 19%, 선택적으로 약 12% 내지 약 18%, 선택적으로 약 13% 내지 약 17%, 선택적으로 약 14% 내지 약 16%, 선택적으로 약 15%의 영구 압축 변형율을 나타내는, 비강 인터페이스.
  16. 제15항에 있어서, 상기 탄성중합체 재료는 ISO 815-1:2014의 방법 A에 따라 테스트할 때 72시간 후 약 20℃ 초과 및 최대 약 35℃의 온도에서, 선택적으로 약 20℃ 초과 및 최대 약 30℃의 온도에서, 선택적으로 약 20℃ 초과 및 최대 약 25℃의 온도에서, 선택적으로 약 21℃ 또는 약 22℃ 또는 약 23℃ 또는 약 24℃ 또는 약 25℃ 이상의 온도에서 약 10% 내지 약 45%, 선택적으로 약 10% 내지 약 40%, 선택적으로 약 10% 내지 약 35%, 선택적으로 약 10% 내지 약 30%, 선택적으로 약 10% 내지 약 25%, 선택적으로 약 10% 내지 약 20%, 선택적으로 약 11% 내지 약 19%, 선택적으로 약 12% 내지 약 18%, 선택적으로 약 13% 내지 약 17%, 선택적으로 약 14% 내지 약 16%, 선택적으로 약 15%의 영구 압축 변형율을 나타내는, 비강 인터페이스.
  17. 제9항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 프롱과 상기 제2 프롱 모두는 상기 탄성중합체 재료로 제조되는, 비강 인터페이스.
  18. 제9항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 프롱은 상기 제2 프롱을 통한 가스 흐름을 가로지르는 방향으로 실질적으로 난형 또는 실질적으로 타원형 단면 형상을 갖고, 상기 실질적으로 난형 또는 실질적으로 타원형 단면 형상은 가장 넓은 치수 대 가장 좁은 치수의 제1 비율을 갖고, 상기 제1 프롱은 상기 제1 프롱을 통한 가스 흐름을 가로지르는 방향으로 덜 난형이거나 덜 타원형인 단면 형상을 갖고, 상기 덜 난형이거나 덜 타원형인 단면 형상은 상기 제1 비율보다 작은 가장 넓은 치수 대 가장 좁은 치수의 제2 비율을 가지거나, 실질적으로 원형인 단면 형상을 갖는, 비강 인터페이스.
  19. 제9항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 프롱은 실질적으로 원형 형상을 갖는, 비강 인터페이스.
  20. 제9항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 프롱은 제1 말단 단부를 갖고, 상기 제2 프롱은 제2 말단 단부를 갖고, 상기 제1 말단 단부는 실질적으로 부채꼴 형상의 표면을 포함하는, 비강 인터페이스.
  21. 제20항에 있어서, 상기 제2 말단 단부는 실질적으로 평면인 면을 갖는, 비강 인터페이스.
  22. 제9항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 프롱은 약 4 mm 내지 약 10 mm, 선택적으로 약 5 mm 내지 약 9 mm, 선택적으로 약 6 mm 내지 약 8 mm, 선택적으로 약 4 mm, 약 5 mm, 약 6 mm, 약 7 mm, 약 8 mm, 약 9 mm, 약 10 mm의 내부 직경 또는 이들 직경 중 임의의 두 개 사이의 임의의 직경을 갖는, 비강 인터페이스.
  23. 제22항에 있어서, 상기 제2 프롱은 약 2 mm 내지 약 8 mm, 선택적으로 약 3 mm 내지 약 7 mm, 선택적으로 약 4 mm 내지 약 6 mm, 선택적으로 약 2 mm, 약 3 mm, 약 4 mm, 약 5 mm, 약 6 mm, 약 7 mm, 약 8 mm의 내부 직경 또는 이들 직경 중 임의의 두 개 사이의 임의의 직경을 갖는, 비강 인터페이스.
  24. 제9항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 프롱 및/또는 상기 제2 프롱은 약 0.1 mm 내지 약 0.5 mm의 벽 두께를 갖는, 비강 인터페이스.
  25. 제9항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 프롱은 상기 제2 프롱보다 상기 제1 프롱의 전체 폭에 비해 감소된 벽 두께를 갖는, 비강 인터페이스.
  26. 제9항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 프롱은 약 15 mm2 내지 약 80 mm2, 선택적으로 약 20 mm2 내지 약 75 mm2, 선택적으로 약 25 mm2 내지 약 70 mm2, 선택적으로 약 30 mm2 내지 약 65 mm2, 선택적으로 약 35 mm2 내지 약 60 mm2, 선택적으로 약 40 mm2 내지 약 55 mm2, 선택적으로 약 45 mm2 내지 약 50 mm2, 선택적으로 약 15 mm2, 약 16 mm2, 약 17 mm2, 약 18 mm2, 약 19 mm2, 약 20 mm2, 약 21 mm2, 약 22 mm2, 약 23 mm2, 약 24 mm2, 약 25 mm2, 약 26 mm2, 약 27 mm2, 약 28 mm2, 약 29 mm2, 약 30 mm2, 약 31 mm2, 약 32 mm2, 약 33 mm2, 약 34 mm2, 약 35 mm2, 약 36 mm2, 약 37 mm2, 약 38 mm2, 약 39 mm2, 약 40 mm2, 약 41 mm2, 약 42 mm2, 약 43 mm2, 약 44 mm2, 약 45 mm2, 약 46 mm2, 약 47 mm2, 약 48 mm2, 약 49 mm2, 약 50 mm2, 약 51 mm2, 약 52 mm2, 약 53 mm2, 약 54 mm2, 약 55 mm2, 약 56 mm2, 약 57 mm2, 약 58 mm2, 약 59 mm2, 약 60 mm2, 약 61 mm2, 약 62 mm2, 약 63 mm2, 약 64 mm2, 약 65 mm2, 약 66 mm2, 약 67 mm2, 약 68 mm2, 약 69 mm2, 약 70 mm2, 약 71 mm2, 약 72 mm2, 약 73 mm2, 약 74 mm2, 약 75 mm2, 약 76 mm2, 약 77 mm2, 약 78 mm2, 약 79 mm2, 약 80 mm2의 내부 단면적을 갖는, 비강 인터페이스.
  27. 제9항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 프롱은 약 5 mm2 내지 약 50 mm2, 선택적으로 약 10 mm2 내지 약 45 mm2, 선택적으로 약 15 mm2 내지 약 40 mm2, 선택적으로 약 20 mm2 내지 약 35 mm2, 선택적으로 약 25 mm2 내지 약 30 mm2, 선택적으로 약 5 mm2, 약 6 mm2, 약 7 mm2, 약 8 mm2, 약 9 mm2, 약 10 mm2, 약 11 mm2, 약 12 mm2, 약 13 mm2, 약 14 mm2, 약 15 mm2, 약 16 mm2, 약 17 mm2, 약 18 mm2, 약 19 mm2, 약 20 mm2, 약 21 mm2, 약 22 mm2, 약 23 mm2, 약 24 mm2, 약 25 mm2, 약 26 mm2, 약 27 mm2, 약 28 mm2, 약 29 mm2, 약 30 mm2, 약 31 mm2, 약 32 mm2, 약 33 mm2, 약 34 mm2, 약 35 mm2, 약 36 mm2, 약 37 mm2, 약 38 mm2, 약 39 mm2, 약 40 mm2, 약 41 mm2, 약 42 mm2, 약 43 mm2, 약 44 mm2, 약 45 mm2, 약 46 mm2, 약 47 mm2, 약 48 mm2, 약 49 mm2, 약 50 mm2의 내부 단면적을 갖는, 비강 인터페이스.
  28. 제9항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 프롱과 상기 제2 프롱의 결합된 내부 단면적은 약 20 mm2 내지 약 130 mm2, 선택적으로 약 30 mm2 내지 약 120 mm2, 선택적으로 약 40 mm2 내지 약 110 mm2, 선택적으로 약 50 mm2 내지 약 100 mm2, 선택적으로 약 60 mm2 내지 약 90 mm2, 선택적으로 약 70 mm2 내지 약 80 mm2, 선택적으로 약 20 mm2, 약 25 mm2, 약 30 mm2, 약 35 mm2, 약 40 mm2, 약 45 mm2, 약 50 mm2, 약 55 mm2, 약 60 mm2, 약 65 mm2, 약 70 mm2, 약 75 mm2, 약 80 mm2, 약 85 mm2, 약 90 mm2, 약 95 mm2, 약 100 mm2, 약 105 mm2, 약 110 mm2, 약 115 mm2, 약 120 mm2, 약 125 mm2, 약 130 mm2인, 비강 인터페이스.
  29. 제9항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 프롱의 내부 단면적 대 상기 제2 프롱의 내부 단면적의 비율은 약 60:40 내지 약 80:20; 선택적으로 약 65:35 내지 약 80:20; 선택적으로 약 70:30 내지 약 80:20; 선택적으로 약 70:30 내지 약 75:25; 선택적으로 약 70:30, 약 71:29, 약 72:28, 약 73:27, 약 74:26, 또는 약 75:25; 선택적으로 약 75:25 내지 80:20; 선택적으로 약 75:25, 약 76:24, 약 77:23, 약 78:22, 약 79:21, 또는 약 80:20인, 비강 인터페이스.
  30. 제9항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가스 입구는 통기성 튜브와 유체 연통하는, 비강 인터페이스.
  31. 제9항 내지 제30항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 비강 인터페이스는 상기 제1 프롱과 상기 제2 프롱을 포함하는 캐뉼라 몸체를 포함하고, 상기 가스 매니폴드는 제1 구성과 제2 구성 사이에서 상기 캐뉼라 몸체에 대해 재구성 가능하고, 상기 제1 구성은 상기 제2 프롱이 상기 가스 입구에 더 가까이 있고 상기 제1 프롱이 상기 가스 입구에서 더 멀리 있도록 상기 가스 매니폴드가 상기 캐뉼라 몸체의 제1 측면으로부터 상기 캐뉼라 몸체 내로 삽입된 것에 대응하고, 상기 제2 구성은 상기 제1 프롱이 상기 가스 입구에 더 가까이 있고 상기 제2 프롱이 상기 가스 입구에서 더 멀리 있도록 상기 가스 매니폴드가 상기 캐뉼라 몸체의 제2 측면으로부터 상기 캐뉼라 몸체 내로 삽입된 것에 대응하는, 비강 인터페이스.
  32. 비강 인터페이스로서,
    제1 프롱과 제2 프롱을 포함하는 캐뉼러 몸체로서, 상기 제1 프롱과 상기 제2 프롱은 서로 비대칭인, 캐뉼러 몸체, 및
    가스 입구를 포함하는 가스 매니폴드
    를 포함하고,
    상기 제1 프롱과 상기 제2 프롱은 상기 가스 입구와 유체 연통하고,
    상기 비강 인터페이스는 환자의 콧구멍에서 비대칭적인 가스 흐름을 유발하도록 구성되고,
    상기 가스 매니폴드는 제1 구성과 제2 구성 사이에서 상기 캐뉼러 몸체에 대해 재구성 가능하고, 상기 제1 구성은 상기 제2 프롱이 상기 가스 입구에 더 가까이 있고 상기 제1 프롱이 상기 가스 입구에서 더 멀리 있도록 상기 가스 매니폴드가 상기 캐뉼라 몸체의 제1 측면으로부터 상기 캐뉼라 몸체 내로 삽입된 것에 대응하고, 상기 제2 구성은 상기 제1 프롱이 상기 가스 입구에 더 가까이 있고 상기 제2 프롱이 상기 가스 입구에서 더 멀리 있도록 상기 가스 매니폴드가 상기 캐뉼라 몸체의 제2 측면으로부터 상기 캐뉼라 몸체 내로 삽입된 것에 대응하는, 비강 인터페이스.
  33. 제32항에 있어서, 상기 가스 매니폴드는 상기 제1 프롱과 상기 제2 프롱을 통한 가스 흐름 경로에 실질적으로 수직인 가스 흐름 방향을 갖는 흐름 채널을 포함하는, 비강 인터페이스.
  34. 제32항 또는 제33항에 있어서, 상기 가스 입구는 통기성 튜브와 유체 연통하는, 비강 인터페이스.
  35. 제1항 내지 제34항 중 어느 한 항에 따른 비강 인터페이스를 포함하는 환자 인터페이스.
  36. 제35항에 있어서, 환자의 얼굴에 대해 상기 비강 인터페이스를 유지하기 위한 헤드기어를 추가로 포함하는, 환자 인터페이스.
  37. 제35항 또는 제36항에 있어서, 상기 가스 입구와 유체 연통하는 튜브를 추가로 포함하는, 환자 인터페이스.
  38. 제37항에 있어서, 상기 튜브는 통기성 튜브인, 환자 인터페이스.
  39. 제38항에 있어서, 상기 가스 매니폴드는 상기 통기성 튜브와 일체로 형성되거나 상기 통기성 튜브에 결합되는, 환자 인터페이스.
  40. 제37항 내지 제39항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 튜브는 흐름 생성기로부터 가스를 제공하는 환자 도관에 상기 가스 입구를 결합시키는, 환자 인터페이스.
  41. 제37항 내지 제40항 중 어느 한 항에 있어서, 튜브 유지 클립을 추가로 포함하는, 환자 인터페이스.
  42. 비강 인터페이스로서,
    서로 비대칭인 제1 프롱과 제2 프롱, 및
    가스 입구를 포함하는 가스 매니폴드
    를 포함하고,
    상기 제1 프롱과 상기 제2 프롱은 상기 가스 입구와 유체 연통하고,
    상기 비강 인터페이스는 상기 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 적어도 약 60%가 상기 제1 프롱을 통해 상기 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록 구성된, 비강 인터페이스.
  43. 비강 인터페이스로서,
    서로 비대칭인 제1 프롱과 제2 프롱, 및
    가스 입구를 포함하는 가스 매니폴드
    를 포함하고,
    상기 제1 프롱과 상기 제2 프롱은 상기 가스 입구와 유체 연통하고,
    상기 비강 인터페이스는 환자의 콧구멍에서 비대칭적인 가스 흐름을 유발하도록 구성되고,
    상기 비강 인터페이스는 상기 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량이 약 5 리터/분(lpm) 내지 약 70 lpm일 때, 상기 가스 입구로 유입되는 가스 흐름의 총 체적 유량의 약 60% 내지 약 80%가 상기 제1 프롱을 통해 상기 비강 인터페이스 밖으로 전달되도록 구성된, 비강 인터페이스.
  44. 비강 인터페이스로서,
    가스 입구,
    서로 비대칭인 제1 프롱과 제2 프롱, 및
    가스 입구를 포함하는 가스 매니폴드
    를 포함하고,
    상기 제1 프롱과 상기 제2 프롱은 상기 가스 입구와 유체 연통하고,
    상기 제1 프롱은 상기 제2 프롱을 통한 가스 흐름을 가로지르는 방향으로 상기 제2 프롱의 대응하는 내부 직경 및/또는 내부 단면적보다 상기 제1 프롱을 통한 가스 흐름을 가로지르는 방향으로 더 큰 내부 직경 및/또는 내부 단면적을 갖는, 비강 인터페이스.
  45. 비강 인터페이스로서,
    서로 비대칭인 제1 프롱과 제2 프롱, 및
    가스 입구를 포함하는 가스 매니폴드
    를 포함하고,
    상기 제1 프롱과 상기 제2 프롱은 상기 가스 입구와 유체 연통하고,
    상기 제1 프롱은 상기 제2 프롱을 통한 가스 흐름을 가로지르는 방향으로 상기 제2 프롱의 대응하는 내부 단면적보다 상기 제1 프롱을 통한 가스 흐름을 가로지르는 방향으로 더 큰 내부 단면적을 갖고,
    상기 제2 프롱은 상기 제2 프롱을 통한 가스 흐름을 가로지르는 방향으로 실질적으로 난형 또는 실질적으로 타원형 단면 형상을 갖고, 상기 실질적으로 난형 또는 실질적으로 타원형 단면 형상은 가장 넓은 치수 대 가장 좁은 치수의 제1 비율을 갖고,
    상기 제1 프롱은 상기 제1 프롱을 통한 가스 흐름을 가로지르는 방향으로 덜 난형이거나 덜 타원형인 단면 형상을 갖고, 상기 덜 난형이거나 덜 단면 형상은 상기 제1 비율보다 작은 가장 넓은 치수 대 가장 좁은 치수의 제2 비율을 가지거나, 실질적으로 원형인 단면 형상을 갖는, 비강 인터페이스.
  46. 비강 인터페이스로서,
    가스 입구,
    서로 비대칭인 제1 프롱과 제2 프롱, 및
    상기 가스 입구로부터 상기 제1 프롱과 상기 제2 프롱까지의 가스 흐름 경로
    를 포함하고,
    상기 제1 프롱은 상기 제2 프롱의 대응하는 내부 단면적보다 상기 제1 프롱을 통한 가스 흐름을 가로지르는 방향으로 더 큰 내부 단면적을 갖고,
    상기 제1 프롱은 상기 제2 프롱으로부터 가스 흐름 경로의 하류에 있는, 비강 인터페이스.
  47. 비강 인터페이스로서,
    서로 비대칭인 제1 프롱과 제2 프롱을 포함하는 캐뉼라 몸체, 및
    가스 입구를 포함하는 가스 매니폴드
    를 포함하고,
    상기 제1 프롱과 상기 제2 프롱은 상기 가스 입구와 유체 연통하고,
    상기 제1 프롱과 상기 제2 프롱 사이의 상기 캐뉼라 몸체의 외부 표면은 딥을 포함하는, 비강 인터페이스.
  48. 비강 인터페이스로서,
    서로 비대칭인 제1 프롱과 제2 프롱을 포함하는 캐뉼라 몸체, 및
    가스 입구를 포함하는 가스 매니폴드
    를 포함하고,
    상기 제1 프롱과 상기 제2 프롱은 상기 가스 입구와 유체 연통하고,
    상기 비강 인터페이스는 상기 캐뉼라 몸체의 양측으로부터 측방향으로 연장되는 날개 부분을 포함하는 2개의 측면 아암을 추가로 포함하고,
    상기 비강 인터페이스는 튜브 유지 클립을 포함하거나 튜브 유지 클립과 함께 제공되는, 비강 인터페이스.
  49. 비강 인터페이스로서,
    서로 비대칭인 제1 프롱과 제2 프롱, 및
    가스 입구를 포함하는 가스 매니폴드
    를 포함하고,
    상기 제1 프롱과 상기 제2 프롱은 상기 가스 입구와 유체 연통하고,
    상기 비강 인터페이스는 환자의 콧구멍에서 비대칭적인 가스 흐름을 유발하도록 구성되고,
    상기 제1 프롱은 약 15 mm2 내지 약 80 mm2의 내부 단면적을 갖고, 상기 제2 프롱은 약 5 mm2 내지 약 50 mm2의 내부 단면적을 갖고, 상기 제1 프롱과 상기 제2 프롱의 결합된 내부 단면적은 약 20 mm2 내지 약 130 mm2이고, 상기 제1 프롱의 내부 단면적 대 상기 제2 프롱의 내부 단면적의 비율은 약 60:40 내지 약 80:20인, 비강 인터페이스.
  50. 호흡 치료 시스템으로서,
    호흡 치료 장치로서,
    제어기;
    혈액 산소 포화도 센서;
    주변 공기 입구;
    산소 입구;
    상기 산소 입구를 통한 산소 흐름을 제어하기 위해 상기 산소 입구와 유체 연통하는 밸브; 및
    가스 출구
    를 포함하고;
    상기 제어기는 상기 혈액 산소 포화도 센서로부터의 산소 포화도의 적어도 하나의 측정값에 기초하여 상기 밸브를 제어하도록 구성된, 호흡 치료 장치; 및
    비강 인터페이스를 포함하는 환자 인터페이스로서, 상기 비강 인터페이스는,
    서로 비대칭인 제1 프롱과 제2 프롱; 및
    가스 입구를 포함하는 가스 매니폴드로서, 상기 제1 프롱과 상기 제2 프롱은 상기 가스 입구와 유체 연통하는, 가스 매니폴드
    를 포함하고;
    상기 비강 인터페이스는 환자의 콧구멍에서 비대칭적인 가스 흐름을 유발하도록 구성된, 환자 인터페이스
    를 포함하는, 호흡 치료 시스템.
  51. 호흡 치료 시스템으로서,
    호흡 치료 장치로서,
    가스 입구;
    가스 출구; 및
    하나 이상의 물질을 가스 흐름으로 전달하기 위한 분무기
    를 포함하는, 호흡 치료 장치; 및
    비강 인터페이스를 포함하는 환자 인터페이스로서, 상기 비강 인터페이스는,
    서로 비대칭인 제1 프롱과 제2 프롱;
    가스 입구를 포함하는 가스 매니폴드로서, 상기 제1 프롱과 상기 제2 프롱은 상기 가스 입구와 유체 연통하고, 상기 가스 입구는 상기 호흡 치료 장치로부터 가스와 상기 하나 이상의 물질을 수용하기 위해 상기 가스 출구와 유체 연통하는, 가스 매니폴드
    를 포함하고;
    상기 비강 인터페이스는 환자의 콧구멍에서 비대칭적인 가스 흐름을 유발하도록 구성된, 환자 인터페이스
    를 포함하는, 호흡 치료 시스템.
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