RU2725092C2 - Управляющее устройство для устройства доставки лекарственного аэрозоля - Google Patents

Управляющее устройство для устройства доставки лекарственного аэрозоля Download PDF

Info

Publication number
RU2725092C2
RU2725092C2 RU2018103441A RU2018103441A RU2725092C2 RU 2725092 C2 RU2725092 C2 RU 2725092C2 RU 2018103441 A RU2018103441 A RU 2018103441A RU 2018103441 A RU2018103441 A RU 2018103441A RU 2725092 C2 RU2725092 C2 RU 2725092C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
inhalation
duration
data
threshold value
aerosol delivery
Prior art date
Application number
RU2018103441A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2018103441A3 (ru
RU2018103441A (ru
Inventor
Иван ПРИНС
Нил МАКЛАФЛИН
Original Assignee
Конинклейке Филипс Н.В.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Конинклейке Филипс Н.В. filed Critical Конинклейке Филипс Н.В.
Publication of RU2018103441A publication Critical patent/RU2018103441A/ru
Publication of RU2018103441A3 publication Critical patent/RU2018103441A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2725092C2 publication Critical patent/RU2725092C2/ru

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M15/00—Inhalators
    • A61M15/0065—Inhalators with dosage or measuring devices
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M11/00—Sprayers or atomisers specially adapted for therapeutic purposes
    • A61M11/001—Particle size control
    • A61M11/003—Particle size control by passing the aerosol trough sieves or filters
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M11/00—Sprayers or atomisers specially adapted for therapeutic purposes
    • A61M11/005—Sprayers or atomisers specially adapted for therapeutic purposes using ultrasonics
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M15/00—Inhalators
    • A61M15/0065—Inhalators with dosage or measuring devices
    • A61M15/0066—Inhalators with dosage or measuring devices with means for varying the dose size
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M15/00—Inhalators
    • A61M15/0085—Inhalators using ultrasonics
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
    • A61M16/021—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes operated by electrical means
    • A61M16/022—Control means therefor
    • A61M16/024—Control means therefor including calculation means, e.g. using a processor
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
    • A61M16/0003—Accessories therefor, e.g. sensors, vibrators, negative pressure
    • A61M2016/003—Accessories therefor, e.g. sensors, vibrators, negative pressure with a flowmeter
    • A61M2016/0033—Accessories therefor, e.g. sensors, vibrators, negative pressure with a flowmeter electrical
    • A61M2016/0039—Accessories therefor, e.g. sensors, vibrators, negative pressure with a flowmeter electrical in the inspiratory circuit
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/33—Controlling, regulating or measuring
    • A61M2205/3331—Pressure; Flow
    • A61M2205/3334—Measuring or controlling the flow rate
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/50—General characteristics of the apparatus with microprocessors or computers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2230/00—Measuring parameters of the user
    • A61M2230/40—Respiratory characteristics

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Anesthesiology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Infusion, Injection, And Reservoir Apparatuses (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Abstract

Группа изобретений относится к медицине. Способ управления устройством доставки лекарственного аэрозоля осуществляют с помощью системы доставки лекарственного аэрозоля. Управляющее устройство содержит блок выдачи, блок обработки и блок управления. При этом выдают данные о продолжительности ингаляции за один вдох. Обрабатывают выданные данные о продолжительности ингаляции с получением скользящего среднего значения за один вдох. Сравнивают выданные данные о продолжительности ингаляции с заданным пороговым значением продолжительности ингаляции. Отфильтровывают выданные данные о продолжительности ингаляции, находящиеся ниже заданного порогового значения. Фильтрация представляет собой удаление выданных данных о продолжительности ингаляции, находящихся ниже заданного порогового значения, и замену таких данных скользящим средним значением предыдущего вдоха. Управляют устройством доставки лекарственного аэрозоля на основе отфильтрованных данных о продолжительности ингаляции. Достигается улучшенное управление устройством доставки лекарственного аэрозоля, что, в частности, позволяет сократить продолжительность лечебной процедуры. 4 н. и 7 з.п. ф-лы, 4 ил.

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Изобретение относится к управляющему устройству для устройства доставки лекарственного аэрозоля, системе доставки лекарственного аэрозоля, способу управления устройством доставки лекарственного аэрозоля, элементу компьютерной программы для управления таким устройством или системой, а также к компьютерочитаемому носителю информации, хранящему такой элемент компьютерной программы.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
В ЕР 1 525 893 А2 описано устройство в виде небулайзера для доставки лекарственного средства. Небулайзер содержит средства для определения длительности импульса распыления во время вдоха, причем такие средства включают в себя средства для измерения дыхательного объема пациента, средства измерения времени для измерения продолжительности вдоха, средства для хранения оценочного объема верхних дыхательных путей пациента и средства для вычисления длительности импульса на основе результатов измерения и сохраненной оценки. Альтернативный небулайзер содержит средства для прогнозирования дыхательного объема, в том числе средства для измерения максимального объема выдоха пациента, средства измерения времени для измерения продолжительности вдоха и средства для расчета дыхательного объема на основе результатов измерения; и средства для распыления лекарственного средства, средство для мониторинга паттерна дыхания пациента, а также средства для управления средствами распыления для обеспечения импульсов различной длительности и соотношения фазы вдоха в зависимости от паттерна дыхания.
Такие обычные небулайзеры или устройства для доставки лекарственного аэрозоля содержат блок управления для реализации адаптивного алгоритма доставки аэрозоля для контроля времени доставки лекарственного средства в виде аэрозоля пользователю или пациенту с определенным паттерном дыхания. Обычный адаптивный алгоритм доставки аэрозоля также анализирует короткие периоды вдыхаемого потока в качестве вдохов с целью прогнозирования продолжительности следующего вдоха. Однако такие кратковременные периоды вдыхаемого потока могут представлять собой аномалии паттерна дыхания, которые могут быть вызваны, например, сознательными попытками пациентов управлять переходом от вдоха к выдоху или движением языка по мундштуку перед началом непосредственного вдоха.
Если паттерн дыхания пациента таков, что в нем присутствуют данные нарушения дыхания, доля времени, затраченного на доставку аэрозоля при каждом вдохе, будет уменьшена, а общая продолжительность лечебной процедуры будет увеличена. Увеличение продолжительности лечебной процедуры, при этом, связано с плохим соблюдением режима лечения.
В US 5 201 322 описано устройство для регистрации воздушного потока и его направления через канал с первым и вторым отверстиями для прохождения потока воздуха. Устройство содержит пьезоэлектрический датчик, расположенный внутри канала. Датчик генерирует первый электрический сигнал, когда воздух проходит через канал в первом направлении, и второй электрический сигнал, когда воздух проходит через канал во втором направлении, противоположном первому направлению.
В US 2005/0183725 A1 описан датчик текучей среды для активации и управления различными компонентами устройства для ингаляции. Датчик содержит акустический элемент, расположенный внутри устройства для ингаляции, для обнаружения жидкости внутри устройства и выходных сигналов, представляющих частоту, направление и/или амплитуду текучей среды. Эти сигналы управляют и активируют электростатическую пластину и/или высокочастотный вибратор.
В US 5 944 680 описан способ прогнозирования критических состояний, связанных с дыханием пациента. Способ включает мониторинг по меньшей мере одной характеристики формы волны дыхательного усилия пациента для обнаружения дыхательного события. Дыхательное событие может наблюдаться в начале вдоха, а характеристика формы волны дыхательного усилия является по меньшей мере одним из наклона и амплитуды. В ответ на регистрируемое начало вдоха может быть проведена его стимуляция.
В ЕР 765 631 А2 описано устройство для мониторинга дыхания пациента. Устройство содержит средства для генерирования сигнала дыхания, имеющего амплитудные модуляции, которые представляют дыхание пациента, а также артефакты дыхания, и средства обработки, соединенные со средством генерирования и реагирующие на сигнал дыхания.
В US 6 537 228 B1 описан способ и устройство, реализуемые в датчике апноэ, которые осуществляют мониторинг импедансных пневмографических сигналов дыхания и частоты сердечных сокращений пациента. Мониторинг сигналов дыхательной экскурсии осуществляют для разрешения дыхательных событий, т.е. восстановления дыхания, вдохов и выдохов.
РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Таким образом, имеет место необходимость в обеспечении улучшенного управляющего устройства для устройства доставки лекарственного аэрозоля, которое, в частности, позволит сократить продолжительность лечебной процедуры.
Задача настоящего изобретения решена посредством объектов по независимому пункту формулы изобретения, при этом дополнительные варианты реализации включены в зависимые пункты формулы изобретения.
Следует отметить, что аспекты настоящего изобретения, описанные далее, также применимы к управляющему устройству для устройства доставки лекарственного аэрозоля, системе доставки лекарственного аэрозоля, способу управления устройством доставки лекарственного аэрозоля, элементу компьютерной программы и компьютерочитаемому носителю информации.
В соответствии с настоящим изобретением, представлено управляющее устройство для устройства доставки лекарственного аэрозоля. Управляющее устройство содержит блок выдачи, блок обработки и блок управления. Блок выдачи выполнен с возможностью выдачи данных о продолжительности ингаляции за один вдох. Блок обработки выполнен с возможностью сравнения выданных данных о продолжительности ингаляции с заданным пороговым значением продолжительности ингаляции, а также с возможностью отфильтровывать выданные данные о продолжительности ингаляции, находящиеся ниже заданного порогового значения продолжительности ингаляции. Блок управления выполнен с возможностью управления устройством доставки лекарственного аэрозоля на основе отфильтрованных данных о продолжительности ингаляции.
Выданные данные о продолжительности ингаляции за вдох могут содержать один или несколько измеренных сигналов дыхания, показателей дыхания, периодов ингаляции, длительности ингаляций или значений времени ингаляции, или же интерпретированы в качестве таких данных.
Сравнение выданных данных о продолжительности ингаляции с заданным пороговым значением продолжительности ингаляции может быть интерпретировано как регистрация артефактов и/или резких скачков параметров данных продолжительности ингаляции. Артефакты и/или резкие скачки могут быть интерпретированы в качестве кратковременных вдохов и/или расстройств паттерна дыхания, вызванных, например, непрерывными попытками пользователя управлять переходом от вдоха к выдоху или движением языка по мундштуку перед началом непосредственного вдоха, или т.п.
Заданное пороговое значение продолжительности ингаляции может составлять от 50 мс до 1000 мс или от 100 мс до 400 мс, или может составлять около 250 мс.
Отфильтрованные данные о продолжительности ингаляции представляют собой данные, полученные после того, как выданные данные о продолжительности ингаляции были отфильтрованы.
Управляющее устройство для устройства доставки лекарственного аэрозоля, в соответствии с настоящим изобретением, обеспечивает возможность сокращения продолжительности лечебной процедуры. Это достигается за счет того, что управляющее устройство может реализовывать алгоритм для управления временем доставки лекарственного средства в виде аэрозоля пользователю с определенным паттерном дыхания. Таким образом, управляющее устройство может препятствовать тому, чтобы кратковременные периоды ингаляционного потока приводили к сокращению времени, отводимому на распыление при вдохах пациента, и тем самым препятствовать увеличению общей продолжительности лечебной процедуры. Иными словами, настоящее изобретение не позволяет алгоритму сокращать периоды доставки аэрозоля при кратких периодах ингаляции и/или расстройствах паттерна дыхания, вызванных, например, сознательно управляемым переходом от вдоха к выдоху, или движением языка по мундштуку устройства доставки лекарственного аэрозоля, или тому подобным. Достигаемое преимущество заключается в том, что общее время лечения остается коротким и поддерживается соблюдение эффективного режима лечения.
Указанное преимущество достигается за счет улучшенного управления артефактами и/или резкими скачками параметров данных о продолжительности ингаляции. Это означает, что данные артефакты регистрируют и отфильтровывают. Такой артефакт может быть зарегистрирован, если данные о продолжительности ингаляции находятся, например, в диапазоне от 50 мс до 1000 мс и, предпочтительно, составляют всего 250 мс. Фильтрация может включать игнорирование данных о продолжительности ингаляции или замену данных о продолжительности ингаляции предыдущим скользящим средним значением. Иными словами, настоящее изобретение предотвращает учет периодов ингаляционного потока, составляющих менее, чем, например, 250 мс, при прогнозировании продолжительности следующего вдоха и установке продолжительности доставки аэрозоля при следующем вдохе.
Фильтрация может представлять собой удаление или игнорирование выданных данных о продолжительности ингаляции, находящихся ниже заданного порогового значения продолжительности ингаляции. Кроме того, фильтрация может представлять собой замену выданных данных о продолжительности ингаляции, находящихся ниже заданного порогового значения продолжительности ингаляции, значением из базы данных, средним значением или скользящим средним значением предыдущего вдоха. Таким образом, блок обработки может быть выполнен с возможностью обработки выданных данных о продолжительности ингаляции до предыдущего скользящего среднего значения за один вдох. Замена выданных данных о продолжительности ингаляции, находящихся ниже заданного порогового значения продолжительности ингаляции, посредством скользящего среднего значения предыдущего вдоха исключает вероятность того, что расчет даст сбой при наличии последовательных вдохов, которые меньше порогового значения.
Предыдущее скользящее среднее значение может представлять собой, например, скользящее среднее значение по трем вдохам. Скользящее среднее значение также может быть основано на любом другом количестве вдохов, например, скользящее среднее значение по пяти вдохам, или взвешено для удаления воздействия со стороны предшествующих вдохов, например, экспоненциально взвешенное скользящее среднее значение. Если, например, количество n ингаляций больше трех, то скользящее среднее значение τ по трем вдохам может быть рассчитано путем суммирования продолжительностей ингаляций по трем предыдущим вдохам и деления на три. Для случаев, когда продолжительность ингаляции меньше заданного порогового значения продолжительности ингаляции, например, 250 мс, данную продолжительность ингаляции заменяют предыдущим скользящим средним значением τj. В приведенном ниже примере все взятые значения времени
Figure 00000001
превышают 250 мс:
Figure 00000002
Если одна выданная или измеренная продолжительность τ ингаляции составляет менее 250 мс, например,
Figure 00000003
, скользящее среднее значение по трем вдохам будет вычислено с использованием
Figure 00000004
где среднее скользящее значение по трем вдохам при количестве ингаляций, составляющем n-2, используют для замены измеренной продолжительности
Figure 00000005
ингаляции, которая составляет менее 250 мс.
Скользящее среднее значение τ по трем вдохам используют для расчета времени, в течение которого аэрозоль будут доставлять для следующего вдоха. Управляющее устройство, в соответствии с настоящим изобретением, может быть использовано для регулируемой доставки аэрозоля в высокотехнологичных небулайзерах, таких как «Philips Ineb». Устройство доставки лекарственного аэрозоля может представлять собой небулайзер на сетчатой основе.
В одном примере блок управления выполнен с возможностью вычисления прогнозируемого времени ингаляции для последующей ингаляции пользователю на основе отфильтрованных данных о продолжительности ингаляции.
В одном из примере блок управления дополнительно выполнен с возможностью вычисления целевой продолжительности импульса аэрозоля для последующей ингаляции пользователю на основе отфильтрованных данных о продолжительности ингаляции.
В одном примере блок выдачи дополнительно выполнен с возможностью выдачи данных об ингаляционном потоке, и при этом блок обработки дополнительно выполнен с возможностью фильтрации данных о потоке, составляющих приблизительно от нуля до среднего значения данных о потоке.
Кроме того, в соответствии с настоящим изобретением, предложена система доставки лекарственного аэрозоля. Система доставки лекарственного аэрозоля содержит устройство доставки аэрозоля и управляющее устройство, как описано выше. Управляющее устройство выполнено с возможностью управления устройством доставки аэрозоля. Устройство доставки аэрозоля выполнено с возможностью доставки аэрозоля пользователю. Устройство доставки аэрозоля может представлять собой адаптивное устройство доставки аэрозоля для высокотехнологичных небулайзеров, таких как «Philips Ineb». Устройство доставки лекарственного аэрозоля может представлять собой небулайзер на сетчатой основе.
Кроме того, в соответствии с настоящим изобретением предложен способ управления устройством доставки лекарственного аэрозоля. Способ включает следующие этапы, которые не обязательно следуют друг за другом:
- выдача данных о продолжительности ингаляции за один вдох,
- сравнение выданных данных о продолжительности ингаляции с заданным пороговым значением продолжительности ингаляции,
- отфильтровывание выданных данных о продолжительности ингаляции, находящихся ниже заданного порогового значения продолжительности ингаляции, и
- управление устройством доставки лекарственного аэрозоля на основе отфильтрованных данных о продолжительности ингаляции.
Способ управления устройством доставки лекарственного аэрозоля, в соответствии с настоящим изобретением, обеспечивает возможность сокращения продолжительности лечебной процедуры и соблюдение эффективного режима лечения. Это достигается за счет того, что артефакты и/или резкие скачки параметров данных о продолжительности ингаляции регистрируют и отфильтровывают. Такой артефакт может быть зарегистрирован, когда данные о продолжительности ингаляции находятся, например, в диапазоне от 50 мс до 1000 мс. Фильтрация может включать игнорирование данных о продолжительности ингаляции или замену данных о продолжительности ингаляции предыдущим скользящим средним значением. Таким образом, управляющее устройство может препятствовать сокращению времени, затрачиваемому на распыление при актах вдоха пациента, под влиянием коротких периодов ингаляционного потока и тем самым препятствовать увеличению общей продолжительности лечебной процедуры.
Кроме того, в соответствии с настоящим изобретением, представлен элемент компьютерной программы, который содержит средства компьютерного кода, обуславливающие выполнение управляющим устройством для устройства доставки лекарственного аэрозоля или системой доставки лекарственного аэрозоля, заявленных в соответствующих независимых пунктах формулы изобретения, этапов способа управления устройством доставки лекарственного аэрозоля, заявленного в соответствующем независимом пункте формулы изобретения на способ, когда компьютерная программа запущена на компьютере, который управляет управляющим устройством для устройства доставки лекарственного аэрозоля или системой доставки лекарственного аэрозоля.
Следует понимать, что управляющее устройство для устройства доставки лекарственного аэрозоля, система доставки лекарственного аэрозоля, способ управления устройством доставки лекарственного аэрозоля, элемент компьютерной программы для управления таким устройством или системой и компьютерочитаемый носитель информации, хранящий такой элемент компьютерной программы, в соответствии с независимыми пунктами формулы изобретения, имеют подобные и/или идентичные предпочтительные варианты реализации, в частности, описанные в зависимых пунктах формулы изобретения. Следует также понимать, что предпочтительным вариантом реализации настоящего изобретения может быть любая комбинация зависимых пунктов формулы изобретения с соответствующим независимым пунктом формулы изобретения.
Эти и другие аспекты настоящего изобретения станут очевидными и будут пояснены со ссылкой на варианты реализации, описанные далее.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Далее будут описаны варианты реализации изобретения со ссылкой на сопроводительные чертежи, где:
На Фиг. 1 показан схематический чертеж примера системы доставки лекарственного аэрозоля.
На Фиг. 2 показана последовательность из четырех вдохов, при этом каждый вдох имеет продолжительность ингаляции, составляющую tx секунд, причем все они составляют более 250 мс.
На Фиг. 3 показана последовательность из пяти вдохов с одним вдохом, имеющим продолжительность ингаляции менее 250 мс.
На Фиг. 4 показаны основные этапы примера способа управления устройством доставки лекарственного аэрозоля.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
На Фиг. 1 схематически и в качестве примера изображен вариант реализации системы 1 доставки лекарственного аэрозоля. Система 1 доставки лекарственного аэрозоля содержит устройство 2 доставки аэрозоля и управляющее устройство 10. Устройство 2 доставки аэрозоля выполнено с возможностью доставки аэрозоля пользователю. Управляющее устройство 10 выполнено с возможностью управления устройством 2 доставки аэрозоля. Для этого управляющее устройство 10 содержит блок 11 выдачи, блок 12 обработки и блок 13 управления. Блок 11 выдачи выполнен с возможностью выдачи данных о продолжительности ингаляции за один вдох. Блок 12 обработки выполнен с возможностью сравнения выданных данных о продолжительности ингаляции с заданным пороговым значением продолжительности ингаляции, а также с возможностью отфильтровывать выданные данные о продолжительности ингаляции, находящиеся ниже заданного порогового значения продолжительности ингаляции. Блок 13 управления выполнен с возможностью управления устройством 2 доставки лекарственного аэрозоля на основе отфильтрованных данных о продолжительности ингаляции.
Система 1 доставки лекарственного аэрозоля и управляющее устройство 10 для устройства 2 доставки лекарственного аэрозоля, в соответствии с настоящим изобретением, обеспечивают возможность сокращения продолжительности лечебной процедуры. Это достигается за счет того, что управляющее устройство 10 может реализовывать алгоритм управления временем доставки лекарственного средства в виде аэрозоля пользователю с определенным паттерном дыхания. Таким образом, управляющее устройство 10 может препятствовать сокращению времени, затрачиваемому на распыление при актах вдоха пациента, под влиянием коротких периодов ингаляционного потока, и тем самым препятствовать увеличению общей продолжительности лечебной процедуры.
В одном примере заданное пороговое значение продолжительности ингаляции составляет от 50 мс до 1000 мс. Еще в одном примере заданное пороговое значение продолжительности ингаляции составляет от 100 мс до 400 мс. В другом примере заданное пороговое значение продолжительности ингаляции составляет 250 мс. В одном примере фильтрация представляет собой удаление выданных данных о продолжительности ингаляции, находящихся ниже заданного порогового значения продолжительности ингаляции.
В другом примере блок 12 обработки дополнительно выполнен с возможностью обработки выданных данных о продолжительности ингаляции с получением скользящего среднего значения за один вдох по трем вдохам, при этом фильтрация представляет собой замену выданных данных о продолжительности ингаляции, находящихся ниже заданного порогового значения продолжительности ингаляции, скользящим средним значением по трем вдохам предыдущего вдоха.
На фиг. 2 и 3 предыдущее скользящее среднее значение представляет собой скользящее среднее значение по трем вдохам. Если, например, количество n ингаляций больше трех, то скользящее среднее значение τ по трем вдохам рассчитывают путем суммирования продолжительностей ингаляций по трем предыдущим вдохам с последующим делением на три. В данном примере, если продолжительность ингаляции меньше заданного порогового значения продолжительности ингаляции, составляющего 250 мс, данную продолжительность ингаляции заменяют предыдущим скользящим средним значением τj. В примере, показанном на фиг. 2, все взятые значения времени превышают 250 мс:
Figure 00000002
На фиг. 3, если одна выданная или измеренная продолжительность
Figure 00000003
ингаляции составляет менее 250 мс, то скользящее среднее значение по трем вдохам вычисляют с использованием
Figure 00000004
где скользящее среднее значение τ по трем вдохам при количестве ингаляций, составляющем n-2, используют для замены измеренной продолжительности
Figure 00000003
ингаляции, которая составляет менее 250 мс.
Скользящее среднее значение τ по трем вдохам используют для расчета продолжительности времени, в течение которого аэрозоль будут подавать при следующем вдохе.
На фиг. 4 схематически показаны этапы способа управления устройством 2 доставки лекарственного аэрозоля. Способ включает следующие этапы, которые не обязательно следуют друг за другом:
- на первом этапе S1 - выдают данные о продолжительности ингаляции за один вдох.
- на втором этапе S2 - сравнивают выданные данные о продолжительности ингаляции с заданным пороговым значением продолжительности ингаляции.
- на третьем этапе S3 - отфильтровывают выданные данных о продолжительности ингаляции, находящиеся ниже заданного порогового значения продолжительности ингаляции.
- на четвертом этапе S4 - управляют устройством 2 доставки лекарственного аэрозоля на основании отфильтрованных данных о продолжительности ингаляции.
В примере устройство 2 доставки лекарственного аэрозоля вычисляет прогнозируемое время ингаляции для последующей ингаляции пользователю на основе отфильтрованных данных о продолжительности ингаляции. В одном примере устройство 2 доставки лекарственного аэрозоля вычисляет целевую продолжительность импульса аэрозоля для последующей ингаляции пользователю на основе отфильтрованных данных о продолжительности ингаляции.
Согласно настоящему изобретению также предложена компьютерная программа или элемент компьютерной программы, который характеризуется тем, что он выполнен с возможностью выполнения этапов способа, в соответствии с одним из предыдущих вариантов реализации, в соответствующей системе.
Таким образом, элемент компьютерной программы может быть сохранен в вычислительном блоке, который также может быть частью варианта реализации настоящего изобретения. Такой вычислительный блок может быть выполнен с возможностью выполнения или запуска выполнения этапов описанного выше способа. Кроме того, он может быть выполнен с возможностью управления компонентами описанного выше устройства. Вычислительный блок может быть выполнен с возможностью автоматической работы и/или выполнения команд пользователя. Компьютерная программа может быть загружена в рабочую память процессора данных. Таким образом, процессор данных может быть выполнен с возможностью реализации способа, в соответствии с настоящим изобретением.
Данный вариант реализации настоящего изобретения охватывает как компьютерную программу, которая использует настоящее изобретение с самого начала, так и компьютерную программу, которая превращает существующую программу в программу, которая использует настоящее изобретение, посредством обновления.
Кроме того, элемент компьютерной программы может быть выполнен с возможностью обеспечения всех необходимых этапов для выполнения способа согласно варианту реализации, описанному выше.
Согласно настоящему изобретению также предложен компьютерочитаемый носитель информации, такой как CD-ROM, который содержит хранящийся на нем элемент компьютерной программы, который описан в предыдущем разделе.
Компьютерная программа может быть сохранена и/или распространена на подходящем носителе информации, таком как оптический носитель информации или твердотельный носитель информации, поставляемый вместе с другим аппаратным обеспечением или в качестве его части, но также может быть распространена в других формах, например, через сеть Интернет или другие проводные или беспроводные телекоммуникационные системы.
Однако компьютерная программа также может быть представлена по сети, такой как всемирная компьютерная сеть, и она может быть загружена в рабочую память процессора данных из такой сети. Согласно еще одному иллюстративному варианту реализации настоящего изобретения также предложен носитель для обеспечения возможности загрузки элемента компьютерной программы, который выполнен с возможностью выполнения способа, в соответствии с одним из ранее описанных вариантов реализации изобретения.
Следует отметить, что варианты реализации изобретения описаны со ссылкой на различные объекты изобретения. В частности, некоторые варианты реализации описаны со ссылкой на пункты формулы изобретения на способ, тогда как другие варианты реализации описаны со ссылкой на пункты формулы изобретения на устройство. Тем не менее, специалисту в данной области техники из вышеизложенного и последующего описания будет ясно, что, если не указано иное, в дополнение к любой комбинации признаков, относящихся к одному типу объекта изобретения, также любая комбинация признаков, относящихся к различным объектам изобретения, считается описанной в настоящей заявке. Однако все отличительные признаки могут быть скомбинированы с обеспечением синергетических эффектов, которые представляют собой больше чем простое суммирование признаков.
Несмотря на то, что настоящее изобретение было проиллюстрировано и подробно описано на чертежах и в вышеприведенном описании, такая иллюстрация и описание следует рассматривать в качестве иллюстрации или примера, а не в качестве ограничения. Настоящее изобретение не ограничено описанными вариантами реализации. Другие варианты описанных вариантов реализации могут быть поняты и выполнены специалистами в данной области техники при реализации заявленного изобретения на практике после ознакомления с чертежами, описанием и зависимыми пунктами формулы изобретения.
В пунктах формулы изобретения слово «содержащий» не исключает другие элементы или этапы, а грамматические показатели единственного числа не исключают множественное число. Один процессор или другой блок может выполнять функции нескольких элементов, перечисленных в пунктах формулы изобретения. Тот факт, что некоторые характеристики приведены в различных пунктах формулы изобретения, не означает, что комбинация этих характеристик не может быть использована для достижения преимущества. Все ссылочные позиции в пунктах формулы изобретения не следует толковать как ограничение объема притязаний.

Claims (31)

1. Управляющее устройство (10), выполненное с возможностью управлять устройством (2) доставки лекарственного аэрозоля, содержащее:
- блок (11) выдачи,
- блок (12) обработки и
- блок (13) управления, причем
блок (11) выдачи выполнен с возможностью выдачи данных о продолжительности ингаляции за один вдох,
блок (12) обработки выполнен с возможностью сравнения выданных данных о продолжительности ингаляции с заданным пороговым значением продолжительности ингаляции, а также с возможностью отфильтровывать выданные данные о продолжительности ингаляции, находящиеся ниже заданного порогового значения продолжительности ингаляции, при этом
фильтрация представляет собой удаление выданных данных о продолжительности ингаляции, находящихся ниже заданного порогового значения продолжительности ингаляции, а
блок (13) управления выполнен с возможностью управления устройством (2) доставки лекарственного аэрозоля на основе отфильтрованных данных о продолжительности ингаляции, причем
блок (12) обработки дополнительно выполнен с возможностью обработки выданных данных о продолжительности ингаляции с получением скользящего среднего значения за один вдох, а
фильтрация представляет собой замену выданных данных о продолжительности ингаляции, находящихся ниже заданного порогового значения продолжительности ингаляции, скользящим средним значением предыдущего вдоха.
2. Управляющее устройство (10) по п. 1, в котором заданное пороговое значение продолжительности ингаляции составляет от 50 мс до 1000 мс.
3. Управляющее устройство (10) по п. 1 или 2, в котором заданное пороговое значение продолжительности ингаляции составляет от 100 мс до 400 мс.
4. Управляющее устройство (10) по одному из пп. 1-3, в котором заданное пороговое значение продолжительности ингаляции составляет 250 мс.
5. Управляющее устройство (10) по одному из предыдущих пунктов, в котором
блок (11) выдачи дополнительно выполнен с возможностью выдачи данных об ингалируемом потоке, а
блок (12) обработки дополнительно выполнен с возможностью отфильтровывания данных о потоке, приблизительно равных нулю.
6. Управляющее устройство (10) по одному из предыдущих пунктов, в котором блок (13) управления выполнен с возможностью вычисления прогнозируемого времени ингаляции для последующей ингаляции пользователю на основе отфильтрованных данных о продолжительности ингаляции.
7. Управляющее устройство (10) по одному из предыдущих пунктов, в котором блок (13) управления дополнительно выполнен с возможностью вычисления целевой длительности импульса аэрозоля для последующей ингаляции пользователю на основе отфильтрованных данных о продолжительности ингаляции.
8. Система (1) доставки лекарственного аэрозоля, содержащая:
- устройство (2) доставки аэрозоля и
- управляющее устройство (10) по одному из предыдущих пунктов,
причем устройство (2) доставки аэрозоля выполнено с возможностью доставки аэрозоля пользователю.
9. Система (1) доставки лекарственного аэрозоля по предыдущему пункту, в которой устройство (2) доставки лекарственного аэрозоля представляет собой небулайзер на сетчатой основе.
10. Способ управления устройством (2) доставки лекарственного аэрозоля, включающий следующие этапы:
- выдача данных о продолжительности ингаляции за один вдох,
- обработка выданных данных о продолжительности ингаляции с получением скользящего среднего значения за один вдох,
- сравнение выданных данных о продолжительности ингаляции с заданным пороговым значением продолжительности ингаляции,
- отфильтровывание выданных данных о продолжительности ингаляции, находящихся ниже заданного порогового значения продолжительности ингаляции,
причем фильтрация представляет собой удаление выданных данных о продолжительности ингаляции, находящихся ниже заданного порогового значения продолжительности ингаляции и замену выданных данных о продолжительности ингаляции, находящихся ниже заданного порогового значения продолжительности ингаляции, скользящим средним значением предыдущего вдоха,
- управление устройством (2) доставки лекарственного аэрозоля на основе отфильтрованных данных о продолжительности ингаляции.
11. Компьютерочитаемый носитель информации, содержащий элемент компьютерной программы для управления устройством или системой по одному из пп. 1-9, который при его исполнении процессором (12) выполнен с возможностью реализации этапов способа по п. 10.
RU2018103441A 2015-06-30 2016-06-29 Управляющее устройство для устройства доставки лекарственного аэрозоля RU2725092C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP15174429 2015-06-30
EP15174429.9 2015-06-30
PCT/EP2016/065188 WO2017001509A1 (en) 2015-06-30 2016-06-29 Control device for a medical aerosol delivery device

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2018103441A RU2018103441A (ru) 2019-07-31
RU2018103441A3 RU2018103441A3 (ru) 2019-08-23
RU2725092C2 true RU2725092C2 (ru) 2020-06-29

Family

ID=53524600

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018103441A RU2725092C2 (ru) 2015-06-30 2016-06-29 Управляющее устройство для устройства доставки лекарственного аэрозоля

Country Status (7)

Country Link
US (1) US11285276B2 (ru)
EP (1) EP3316776B1 (ru)
JP (1) JP7079095B2 (ru)
CN (1) CN107847184B (ru)
AU (1) AU2016287372B2 (ru)
RU (1) RU2725092C2 (ru)
WO (1) WO2017001509A1 (ru)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10015987B2 (en) * 2015-07-24 2018-07-10 Rai Strategic Holdings Inc. Trigger-based wireless broadcasting for aerosol delivery devices

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0765631A2 (en) * 1995-09-29 1997-04-02 Siemens Medical Systems, Inc. A method and apparatus for detecting quick movement artifact in impedance respiration signals
US5944680A (en) * 1996-06-26 1999-08-31 Medtronic, Inc. Respiratory effort detection method and apparatus
US6537228B1 (en) * 1998-06-19 2003-03-25 Cas Medical Systems, Inc. Apnea detector with artifact rejection
EP2119465A1 (en) * 2008-05-16 2009-11-18 Markos Mefar S.P.A. Nebulizer with breathing phase detecting sensor for delivering nebulized drugs to a user
JP2010088917A (ja) * 2002-01-18 2010-04-22 Respironics Respiratory Drug Delivery (Uk) Ltd 噴霧器計量室
US20120266870A1 (en) * 2009-11-11 2012-10-25 Koninklijke Philips Electronics N.V. Drug delivery apparatus and method
RU2478405C2 (ru) * 2007-10-09 2013-04-10 Майкродоуз Терапьютикс, Инк. Ингаляционное устройство
WO2014179083A1 (en) * 2013-05-02 2014-11-06 Pneumoflex Systems, Llc Nebulizer with intra-oral vibrating mesh

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5201322A (en) * 1988-08-17 1993-04-13 Elf Atochem North America, Inc. Device for detecting air flow through a passageway
US5404871A (en) 1991-03-05 1995-04-11 Aradigm Delivery of aerosol medications for inspiration
US5365922A (en) * 1991-03-19 1994-11-22 Brigham And Women's Hospital, Inc. Closed-loop non-invasive oxygen saturation control system
AU6167894A (en) * 1993-01-29 1994-08-15 Miris Medical Corporation Intrapulmonary delivery of hormones
WO1994024935A1 (en) * 1993-04-26 1994-11-10 I Am Fine, Inc. Respiration monitor with simplified breath detector
GB2316323B (en) 1996-06-20 1999-09-22 Aid Medic Ltd Dispensing system
US6558351B1 (en) * 1999-06-03 2003-05-06 Medtronic Minimed, Inc. Closed loop system for controlling insulin infusion
GB2343122B (en) * 1998-10-26 2003-01-08 Medic Aid Ltd Improvements in and relating to nebulisers
US6584971B1 (en) * 1999-01-04 2003-07-01 Medic-Aid Limited Drug delivery apparatus
CA2635489A1 (en) 2000-02-11 2001-08-16 Respironics Respiratory Drug Delivery (Uk) Ltd Drug delivery apparatus
GB2395437C (en) 2002-11-20 2010-10-20 Profile Respiratory Systems Ltd Improved inhalation method and apparatus
GB2396825B (en) * 2002-11-20 2004-12-08 Profile Respiratory Systems Lt Improved inhalation method and apparatus
US7520850B2 (en) * 2003-11-19 2009-04-21 Transoma Medical, Inc. Feedback control and ventricular assist devices
US8474452B2 (en) 2004-02-24 2013-07-02 Microdose Therapeutx, Inc. Directional flow sensor inhaler
US7140229B2 (en) * 2004-06-29 2006-11-28 Mst Technology Gmbh Gas-monitoring assembly comprising one or more gas sensors and one or more getters, and method of using same
EP1804649A4 (en) 2004-07-23 2009-01-28 Intercure Ltd APPARATUS AND METHOD FOR DETERMINING A BREATHING MODEL USING A CONTACTLESS MICROPHONE
CN100508885C (zh) * 2006-08-18 2009-07-08 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 一种呼吸力学监测系统中容错的方法和装置
CN100508884C (zh) 2006-08-18 2009-07-08 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 呼吸力学监测系统中容错的方法和装置
US8297280B2 (en) * 2007-07-20 2012-10-30 Canon Kabushiki Kaisha Inhaler
US8261738B2 (en) * 2007-07-24 2012-09-11 Respironics Respiratory Drug Delivery (Uk) Ltd. Apparatus and method for maintaining consistency for aerosol drug delivery treatments
ES2398921T3 (es) 2007-08-02 2013-03-22 Activaero Gmbh Dispositivo y sistema para dirigir partículas aerosolizadas a un área específica de los pulmones
BRPI0817311A2 (pt) * 2007-09-25 2015-03-17 Novartis Ag Tratamento de doenças pulmonares com medicamentos em aerossol tais como a vancomicina
KR101628410B1 (ko) * 2008-06-20 2016-06-08 맨카인드 코포레이션 흡입 활동에 관한 실시간 프로파일링을 위한 대화형 장치 및 방법
US8695587B2 (en) * 2008-09-26 2014-04-15 Incube Labs, Llc Controlled inhaler for distributing inhalant according to inhalation velocity
US8562587B2 (en) * 2009-02-25 2013-10-22 University Of Virginia Patent Foundation CGM-based prevention of hypoglycemia via hypoglycemia risk assessment and smooth reduction of insulin delivery
JP2013501565A (ja) * 2009-08-15 2013-01-17 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 監視されるべき複数の被験者にエアロゾル化した薬の治療送達を可能にするためのシステム及び方法
JP5927118B2 (ja) * 2009-08-15 2016-05-25 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェＫｏｎｉｎｋｌｉｊｋｅ Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｎ．Ｖ． 噴霧状薬剤を用いる、複数の対象者の治療を遠隔から監視及び／又は管理するシステム及び方法
BR112013021133A2 (pt) * 2011-02-22 2019-09-17 Koninl Philips Electronics Nv sistema para o monitoramento da respiração
TWI546023B (zh) * 2011-10-27 2016-08-21 菲利浦莫里斯製品股份有限公司 具有氣溶膠生產控制之電操作氣溶膠產生系統
EP2836264B1 (en) * 2012-04-13 2019-05-22 ResMed Limited Apparatus for ventilatory treatment
US9884157B2 (en) 2013-03-15 2018-02-06 Microdose Therapeutx, Inc. Inhalation device, control method and computer program
US9950129B2 (en) * 2014-10-27 2018-04-24 Covidien Lp Ventilation triggering using change-point detection

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0765631A2 (en) * 1995-09-29 1997-04-02 Siemens Medical Systems, Inc. A method and apparatus for detecting quick movement artifact in impedance respiration signals
US5944680A (en) * 1996-06-26 1999-08-31 Medtronic, Inc. Respiratory effort detection method and apparatus
US6537228B1 (en) * 1998-06-19 2003-03-25 Cas Medical Systems, Inc. Apnea detector with artifact rejection
JP2010088917A (ja) * 2002-01-18 2010-04-22 Respironics Respiratory Drug Delivery (Uk) Ltd 噴霧器計量室
RU2478405C2 (ru) * 2007-10-09 2013-04-10 Майкродоуз Терапьютикс, Инк. Ингаляционное устройство
EP2119465A1 (en) * 2008-05-16 2009-11-18 Markos Mefar S.P.A. Nebulizer with breathing phase detecting sensor for delivering nebulized drugs to a user
US20120266870A1 (en) * 2009-11-11 2012-10-25 Koninklijke Philips Electronics N.V. Drug delivery apparatus and method
WO2014179083A1 (en) * 2013-05-02 2014-11-06 Pneumoflex Systems, Llc Nebulizer with intra-oral vibrating mesh

Also Published As

Publication number Publication date
JP2018526054A (ja) 2018-09-13
WO2017001509A1 (en) 2017-01-05
AU2016287372B2 (en) 2021-07-01
CN107847184A (zh) 2018-03-27
US20180169356A1 (en) 2018-06-21
EP3316776B1 (en) 2020-09-23
US11285276B2 (en) 2022-03-29
RU2018103441A3 (ru) 2019-08-23
RU2018103441A (ru) 2019-07-31
JP7079095B2 (ja) 2022-06-01
EP3316776A1 (en) 2018-05-09
CN107847184B (zh) 2021-01-22
AU2016287372A1 (en) 2018-02-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11229759B2 (en) Systems and methods for monitoring, managing, and preventing fatigue during ventilation
US11027080B2 (en) System and method for determining ventilator leakage during stable periods within a breath
RU2641975C2 (ru) Способ и система для наблюдения за функцией легких пациента
RU2538178C2 (ru) Система и способ регулирования дыхательного объема самовентилирующегося субъекта
US9724038B2 (en) System and method for detecting sleep onset in a subject based on responsiveness to breathing cues
JP2019514557A5 (ru)
RU2635182C2 (ru) Разблокирование режима дыхательной терапии
CN107820433B (zh) 用于医学气雾剂递送设备的控制设备
US20180235510A1 (en) Simplified display of end-tidal co2
CN106902428B (zh) 用于对病人压力支持性地或压力控制地人工呼吸的装置
EP3532137B1 (en) Bioelectrically controlled ventilation
RU2725092C2 (ru) Управляющее устройство для устройства доставки лекарственного аэрозоля
JP6885943B2 (ja) 失調性呼吸を治療する方法及び装置
RU2574360C2 (ru) Система и способ обнаружения наступления сна у пациента на основании восприимчивости к дыхательным стимулам