NL2027207B1

NL2027207B1 - Ventilation system for ventilating a subject

Info

Publication number: NL2027207B1
Application number: NL2027207A
Authority: NL
Inventors: Christiaan Bijleveld Pieter; Kaashoek Irene; Van Dijk Geert
Original assignee: Demcon Macawi Respiratory Systems B V
Priority date: 2020-12-23
Filing date: 2020-12-23
Publication date: 2022-04-05

Claims

Conclusies I. Beademingsinrichting voor het beademen van een subject op basis van ten minste één ademhalingsparameter die indicatief is voor de ademhalingsmechanica van het subject, waarbij de beademingsinrichting omvat: - een blaasmodule omvattende een gasinlaat, een gasuitlaat, een waaier die roteerbaar gemonteerd is tussen de gasinlaat en gasuitlaat en een aandrijfmechanisme voor het aandrijven van de waaier; - een regelaar voor het regelen van het aandrijfmechanisme van de blaasmodule, waarbij de regelaar is ingericht voor het regelen van een rotatiesnelheid van de waaier voor het verschaffen van een stroom beademingsgas bij de gasuitlaat met een basisdrok en waarbij de regelaar verder is ingericht om de rotatiesnelheid van de waaier te variëren voor het superponeren van een geforceerde oscillerende drukvariatie op de basisdruk, - waarbij de regelaar ten minste één invoer omvat die is ingericht voor het ontvangen van de ten minste ene ademhalingsparameter, waarbij de ten minste ene ademhalingsparameter indicatief is voor de ademhalingsrespons van het subject op de geforceerde oscillerende drukvariatie, en waarbij de regelaar is ingericht voor het aanpassen van de basisdruk op basis van de ontvangen ademhalingsparameter.
2. Beademingsinrichting volgens conclusie 1, waarbij de beademingsinrichting slechts één enkele blaasmodule omvat en de blaasmodule slechts één enkele waaier omvat.
3. Beademingsinrichting volgens conclusie 1 of 2, waarbij de regelaar een snelheidsomvormereenheid omvat die is ingericht voor het genereren van een waaier- snelheidsregelsignaal voor het regelen van de rotatiesnelheid van de waaier, waarbij het waaier-snelheidsregelsignaal wordt bepaald aan de hand van de basisdruk en de geforceerde oscillerende drukvariatie.
4. Beademingsinrichting volgens ten minste één van de voorgaande conclusies, waarbij de regelaar is ingericht voor het regelen van de geforceerde oscillerende drukvariaties door enkel de rotatiesnelheidvan de waaier te variëren.
5. Beademingsinrichting volgens ten minste één van de voorgaande conclusies, waarbij de regelaar is ingericht om de geforceerde oscillerende drukvariatie te vormen uit één of meer periodieke oscillerende drukken die elk een respectieve freguentie en een respectieve drukamplitude hebben en waarbij de regelaar is ingericht voor het ontvangen van de respectievelijke frequenties en respectievelijke drukamplitudes voor het superponeren van de geforceerde oscillerende drukvariatie op de basisdruk.
6. Beademingsinrichting volgens conclusie 5, waarbij de geforceerde oscillerende drukvariatie een superpositie omvat van een aantal periodieke oscillerende drukken, waarbij elk van het aantal periodieke oscillerende drukken een sinusvormig signaal is met een respectievelijke frequentie die verschilt van de frequentie van de anderen van het aantal periodieke oscillerende drukken.
7. Beademingsinrichting volgens conclusie 5 of 6, waarbij de respectievelijke frequenties in het bereik liggen van 0.01 Hz tot 25 Hz, bij voorkeur van 0.1 Hz tot 20 Hz.
8. Beademingsinrichting volgens ten minste één van de voorgaande conclusies, waarbij de ten minste ene ademhalingsparameter een frequentieresponsfunctie, een impedantiefunctie, een elasticiteitsfunctie, een traagheidsfanctie en/of een weerstandsfunctie van het ademhalingssysteem is.
9. Beademingsinrichting volgens ten minste één van de voorgaande conclusies, waarbij de beademingsinrichting ten minste één detector omvat voor het meten van een stroomsnelheid en/of druk van de stroom van ingeademd en/of uitgeademd gas van het subject voor het bepalen van de ademhalingsrespons van het subject op de geforceerde oscillerende drukvariatie.
10. Beademingsinrichting volgens ten minste één van de voorgaande conclusies, waarbij de beademingsinrichting ten minste één detector omvat voor het meten van een stroomsnelheid en/of het meten van een druk van de stroming van het beademingsgas.
11. Beademingsinrichting volgens ten minste één van de voorgaande conclusies, waarbij de gasuitlaat van de blaasmodule is gekoppeld met een leiding voor het geleiden van de stroom beademingsgas van de gasuitlaat naar een subject, of tenminste naar een subject- imterfacemodule die is ingericht om een stroompad te vormen van de leiding naar het ademhalingssysteem van het subject, en waarbij de leiding verder is ingericht voor het geleiden van een stroom uitgeademd gas van subject, of tenminste van de subject- interfacemodule, naar een vitademingsuitlaat.
12. Beademingsinrichting volgens conclusie 11 en 9 of 10, waarbij de tenminste ene detector in de leiding is aangebracht.
13. Beademingsinrichting volgens ten minste één van de conclusies 9 - 12, waarbij slechts één enkele detector is ingericht voor het bepalen van de stroomsnelheid en/of de druk van de stroom van ingeademd en/of uitgeademd gas en voor het bepalen van de stroomsnelheid en/of druk van de stroom van het beademingsgas.
14. Beademingsinrichting volgens ten minste één van de voorgaande conclusies, waarbij de ademhalingsrespons van het subject wordt bepaald door het nemen van metingen uit de ingeademde en/of uitgeademde lucht.
15. Beademingsinrichting volgens ten minste één van de voorgaande conclusies, verder omvattende een ademhalingsmechanica-verwerkingseenheid die is ingericht voor het bepalen van de ten minste ene ademhalingsparameter die indicatief is voor de ademhalingsmechanica van het subject, waarbij de ten minste ene ademhalingsparameter wordt bepaald op de basis van de ademhalingsrespons van een subject op de geforceerde oscillerende drukvariatie, waarbij de ademhalingsmechanica-verwerkingseenheid is ingericht om de regelaar te verschaffen met de ten minste ene ademhalingsparameter.
16. Beademingsinrichting volgens conclusie 15, waarbij de ademhalingsmechanica- verwerkingseenheid is ingericht voor het bepalen van een real-time natuurlijke ademhalingsfrequentie uit de ademhalingsrespons van het subject over een vooraf bepaalde periode en waarbij de ademhalingsmechanica-verwerkingseenheid is ingericht voor het bepalen van een gemiddelde natuurlijke ademhalingsfrequentie door een gemiddelde te nemen van de bepaalde real-time natuurlijke ademhalingsfrequentie van het subject gedurende de vooraf bepaalde periode.
17. Beademingsinrichting volgens conclusie 16, waarbij de regelaar is ingericht voor het regelen van de rotatiesnelheid van de waaier om als de basisdruk een oscillerend basisdrukpatroon te verschaffen met de gemiddelde natuurlijke ademhalingsfrequentie aan de gasuitlaat.
18. Beademingsinrichting volgens ten minste één van de conclusies 5 - 7 en conclusie 16 of 17, waarbij de ademhalingsmechanica-verwerkingseenheid is ingericht voor het bepalen van de respectievelijke frequenties van de één of meer periodieke oscillerende drukken,

zodanig dat de respectievelijke frequenties spectraal uit elkaar liggen, of tenminste verschillen van de gemiddelde natuurlijke ademhalingsfrequentie en, bij voorkeur, haar hogere harmonische.
19. Beademingsinrichting volgens conclusie 18, waarbij de respectievelijke frequenties van de één of meer periodieke oscillerende drukken spectraal uit elkaar liggen, of tenminste verschillen van de gemiddelde natuurlijke ademhalingsfreguentie met tenminste 5%, bij voorkeur tenminste 10%, meer bij voorkeur ten minste 20% van de gemiddelde natuurlijke ademhalingsfrequentie.
20. Beademingsinrichting volgens tenminste conclusie 10, waarbij de regelaar een terugkoppelingsregellus omvat voor het regelen van de waaiersnelheid op basis van de gemeten stroomsnelheid en/of de gedetecteerde druk die wordt geleverd door de blazer.
21. Beademingsinrichting volgens ten minste één van de voorgaande conclusies 15 - 20, waarbij de ademhalingsmechanica-verwerkingseenheid is ingericht voor het bepalen, als de ten minste ene ademhalingsparameter, van een frequentieresponsfunctie, een impedantiefunctie, een elasticiteitsfunctie, een traagheidsfunctie en/of een weerstandsfunctie van het ademhalingssysteem.
22. Beademingsinrichting volgens ten minste één van de voorgaande conclusies 15 - 21, waarbij de ademhalingsmechanica-verwerkingseenheid is ingericht voor het berekenen van een spectrale invoerfunctie uit ten minste de geforceerde oscillerende drukvariatie en voor het berekenen van een spectrale uitvoerfunctie van ten minste de gemeten ademhalingsrespons van het subject en waarbij de ademhalingsmechanica- verwerkingseenheid is ingericht voor het bepalen van de ten minste ene ademhalingsparameter op basis van een complexe verhouding tussen de spectrale invoerfunctie en de spectrale uitvoerfunctie.
23. Beademingsinrichting volgens ten minste één van de voorgaande conclusies 15 - 22, waarbij de ademhalingsmechanica-verwerkingseenheid is ingericht om op basis van de bepaalde ten minste ene ademhalingsparameter een subject-specifieke drukamplitade, subject-specifiek drukpatroon en/of subject-specifieke stroomsnelheid van de stroom van beademingsgas te bepalen, en waarbij de regelaar verder is ingericht voor het regelen van de rotatiesnelheid van de waaier voor het verschaffen van de subject-specifieke drukamplitude, het subject-specifieke drukpatroon en/of de subject-specifieke stroomsnelheid van de stroom van beademingsgas.
24. Beademingsinrichting volgens ten minste één van de voorgaande conclusies, waarbij de blaasmodule verder een behuizing omvat die de gasinlaat, de gasuitlaat en een compressiekamer omvat, waarbij de waaier roteerbaar is gemonteerd in de behuizing tussen de gasinlaat en de compressiekamer.
25. Beademingsinrichting volgens ten minste één van de voorgaande conclusies, waarbij die waaier een kegelvormig frontaal oppervlak omvat dat in hoofdzaak as-symmetrisch is ten opzichte van een centrale as, waarbij een aantal vinvormige organen zich uitstrekken vanaf het frontale oppervlak in ten minste een richting die evenwijdig is aan de centrale as en waarbij de waaier is opgesteld om te roteren rondom de centrale as.
26. Beademingsinrichting volgens ten minste één van de voorgaande conclusies, waarbij het aandrij fmechanisme cen elektromotor omvat, waarbij de waaier is verbonden met een uitgaande as van de elektromotor en waarbij de regelaar is ingericht voor het leveren van elektrische stroom aan de elektromotor en de rotatiesnelheid van de elektromotor wordt geregeld door het variëren van stroom, spanning en/of freguentie van het geleverde elektrische vermogen.
27. Werkwijze voor het verkrijgen van ten minste één ademhalingsparameter, waarbij de werkwijze de volgende stappen omvat: - het voorzien in een beademingsinrichting volgens één van de voorgaande conclusies; - het regelen van een rotatiesnelheid van de waaier voor het verschaffen van een stroom beademingsgas met een basisdruk bij de gasuitlaat en het variëren van de rotatiesnelheid van de waaier voor het superponeren van een geforceerde oscillerende drukvariatie op de basisdruk; - het bepalen, op basis van een bepaalde ademhalingsrespons van het subject, van ten minste één ademhalingsparameter die indicatief is voor de ademhalingsmechanica van het subject.
28. Werkwijze volgens conclusie 27, waarbij de stap van het bepalen van de ten minste ene ademhalingsparameter omvat: - het bepalen van de ademhalingsreactie van een subject op basis van ten minste een gemeten stroomsnelheid en/of druk van een stroom uitgeademd gas;

- het bepalen van de ten minste ene ademhalingsparameter op basis van de bepaalde ademhalingsrespons en de gesuperponeerde geforceerde oscillerende drukvariatie.