(57)【要約】  本発明は、生物（１２）に、少なくとも補助的に人工呼吸を行うための人工呼吸器（１０）に関するものであり、人工呼吸器（１０）は、呼吸ガス容器に接続するための接続構造、呼吸ガス誘導アセンブリ（３０）、呼吸ガス誘導アセンブリ（３０）内で圧力を変更するための圧力変更アセンブリ（１６）、呼吸ガス誘導アセンブリ（３０）内の呼吸ガス体積フローを示すフロー信号（５０）を供給するフローセンサ（４４）、及び、人工呼吸器（１０）の動作を制御する制御装置（１８）であって、フロー信号推移（５０）の勾配の増大が、勾配変化閾値（５８）を超える場合に、人工呼吸器（１０）の呼気動作から吸気動作への移行をトリガーするように構成された制御装置（１８）、を含んでいる。本発明によると、制御装置（１８）は、勾配変化閾値（５８）を、人工呼吸されるべき患者（１２）それぞれの呼気時定数に応じて算出し、フロー信号推移（５０）の勾配の増大が、呼気時定数に基づいて算出された勾配変化閾値（５８）を超える場合に、人工呼吸器（１０）の呼気動作から吸気動作への移行をトリガーするように構成されている。
2019511301.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
正常な状態において呼吸している生物（１２）に、少なくとも補助的に人工呼吸を行うための人工呼吸器（１０）であって、
−呼吸ガス容器に接続するための接続構造、
−前記人工呼吸器（１０）の吸気動作の際には、新鮮な吸気呼吸ガスを、前記接続構造から患者インターフェース（３１）に向かって誘導し、呼気動作の際には、代謝された呼気呼吸ガスを、前記患者インターフェース（３１）から離れるように誘導する呼吸ガス誘導アセンブリ（３０）、
−前記呼吸ガス誘導アセンブリ（３０）内で呼吸ガスの圧力を変更するための圧力変更アセンブリ（１６）、
−前記呼吸ガス誘導アセンブリ（３０）内の、少なくとも呼気呼吸ガスの呼吸ガス体積フローを示すフロー信号（５０；１５０）を供給するように構成され、配置されたフローセンサ（４４）、及び、
−前記人工呼吸器（１０）の動作を制御する制御装置（１８）であって、時間的に連続して供給されたフロー信号を表しているフロー信号推移（５０；１５０）の勾配の増大が、勾配変化閾値（５８；１５８）を超える場合に、前記人工呼吸器（１０）の呼気動作から吸気動作への移行をトリガーするように構成された制御装置（１８）、
を含んでいる人工呼吸器において、
前記制御装置（１８）がさらに、前記勾配変化閾値（５８；１５８）を、人工呼吸されるべき患者（１２）それぞれの呼気時定数に応じて算出し、前記フロー信号推移（５０；１５０）の勾配の増大が、前記呼気時定数に基づいて算出された勾配変化閾値（５８；１５８）を超える場合に、前記人工呼吸器（１０）の呼気動作から吸気動作への移行をトリガーするように構成されていることを特徴とする人工呼吸器（１０）。
【請求項２】
前記制御装置（１８）が、前記勾配変化閾値（５８；１５８）の値を、前記呼気時定数の増加に伴って減少させるように、又は、逆にするように構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の人工呼吸器（１０）。
【請求項３】
前記制御装置（１８）が、前記呼気時定数を、それぞれの人工呼吸の適用において算出するように構成されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の人工呼吸器（１０）。
【請求項４】
前記制御装置（１８）が、前記呼気時定数を呼吸ごとに算出するように構成されていることを特徴とする、請求項３に記載の人工呼吸器（１０）。
【請求項５】
前記制御装置（１８）が、前記呼気時定数を、吐出される体積と、呼気プロセスの間に生じる最大の呼気体積流量との比に基づいて、好ましくは反復数詞的に、及び／又は、呼吸の際に生じるレジスタンスとコンプライアンスとに基づいて算出するように構成されていることを特徴とする、請求項３又は４に記載の人工呼吸器（１０）。
【請求項６】
前記制御装置（１８）によって少なくとも読むことができるデータ記憶装置を有しており、前記データ記憶装置には、前記勾配変化閾値（５８；１５８）の値と前記呼気時定数との間の関係、又は、前記勾配変化閾値（５８；１５８）の値の変化値と前記呼気時定数との間の関係が保存されていることを特徴とする、請求項１から５のいずれか一項に記載の人工呼吸器（１０）。
【請求項７】
前記データ記憶装置には、前記勾配変化閾値（５８；１５８）の値と前記呼気時定数との間の関数関係、又は、前記勾配変化閾値（５８；１５８）の値の変化値と前記呼気時定数との間の関数関係が保存されており、前記制御装置（１８）は、適用されるべき勾配変化閾値（５８；１５８）を、前記呼気時定数から出発して、前記関数関係を用いて算出するように構成されていることを特徴とする、請求項６に記載の人工呼吸器（１０）。
【請求項８】
前記制御装置（１８）が、前記フローセンサ（４４）によって供給されたフロー信号（５０；１５０）を、例えば低域フィルタリング又は移動平均の形成によって平滑化するように構成されていることを特徴とする、請求項１から７のいずれか一項に記載の人工呼吸器（１０）。
【請求項９】
前記制御装置（１８）が、前記人工呼吸器（１０）の呼気動作から吸気動作への移行を、例えば呼気動作の開始又は前記フロー信号（５０；１５０）の基準水準の通過等の、所定の特徴的な事象の後で、所定の時間的間隔（６０；１６０）が経過する前にはトリガーしないように構成されていることを特徴とする、請求項１から８のいずれか一項に記載の人工呼吸器（１０）。
【請求項１０】
前記制御装置（１８）が、前記所定の時間的間隔（６０；１６０）を、前記呼気時定数に基づいて算出するように構成されていることを特徴とする、請求項９に記載の人工呼吸器（１０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、正常な状態において呼吸している生物に、少なくとも補助的に人工呼吸を行うための人工呼吸器に関するものであり、当該人工呼吸器は、
−呼吸ガス容器に接続するための接続構造、
−人工呼吸器の吸気動作の際には、新鮮な吸気呼吸ガスを、接続構造から患者インターフェースに向かって誘導し、呼気動作の際には、代謝された呼気呼吸ガスを、患者インターフェースから離れるように誘導する呼吸ガス誘導アセンブリ、
−呼吸ガス誘導アセンブリ内で呼吸ガスの圧力を変更するための圧力変更アセンブリ、
−呼吸ガス誘導アセンブリ内の、少なくとも呼気呼吸ガスの呼吸ガスフローを示すフロー信号を供給するように構成され、配置されたフローセンサ、及び、
−人工呼吸器の動作を制御する制御装置であって、時間的に連続して供給されたフロー信号を表しているフロー信号推移の勾配の増大が、勾配変化閾値を超える場合に、人工呼吸器の呼気動作から吸気動作への移行をトリガーするように構成された制御装置、
を含んでいる。
【背景技術】
【０００２】
このような同属の人工呼吸器は、特許文献１から知られている。特許文献１は、人工呼吸段階の間に検出された呼吸フロー曲線の勾配が著しく増大した場合に、人工呼吸器を呼気段階と吸気段階との間で切り替えることを教示している。このような著しい増大が存在するか否かは、生じている勾配の増大と、所定の勾配変化閾値との比較を用いて決定される。この教示は、別の、同様に先行技術から知られた、人工呼吸器の呼気動作から吸気動作への移行に関するトリガー基準の改善を描写している。
【０００３】
非常に単純なトリガー基準は、呼吸フロー曲線、すなわち経時的なフロー信号推移の、基準水準の通過、例えばゼロの通過、又は、ゼロとは異なる基準水準の通過である。当該トリガー基準は、例えば特許文献２から知られている。この基準の欠点は、実質的に、正常な呼吸器系を有する患者においてのみ、十分に機能するという点にあり、それに対して、慢性閉塞症の患者（ＣＯＰＤ患者）の人工呼吸の間には、患者が人工呼吸の間に自発呼吸を示す場合、患者にとって不快な非同調が生じ得る。
【０００４】
さらに、フロー信号の基準水準の通過のトリガー基準は、人工呼吸の際に生じ得るリークによる作用に対して敏感である。なぜなら、例えば、呼吸マスクは、可能な患者インターフェースとして、人工呼吸が施されるべき患者の鼻及び口の周りの顔の部分を完全には閉じないからである。別の原因も、人工呼吸の間のリークフロー及びリークによる作用を生じさせる可能性がある。
【０００５】
ＥＴＳに基づくトリガーの際の、リークによるエラーを回避するために、特許文献３は、呼気動作から吸気動作への移行に関する呼吸ガスフロー−トリガー閾値を、追加の値の分だけ上昇させることを教示しており、この追加の値は、吸気の間の平均化した呼吸圧力と、吸気及び呼気の間の平均化された呼吸圧力の合計との比から、吸気の間及び呼気の間における呼吸フローの平均値の差分を乗じて形成されている。
【０００６】
しかしながら、特許文献３から知られた、ＥＴＳに基づく技術的教示も、ＣＯＰＤ患者等の、病的な呼吸器を有する患者にとっては、人工呼吸の間の望ましくない非同調につながり得る。
【０００７】
加えて、特許文献４からは、いわゆる「サイクリング」、すなわち人工呼吸器の吸気動作から呼気動作への移行に関して、ＥＴＳに基づく決定閾値を、人工呼吸を施される患者それぞれの呼気時定数に応じて変更することが知られている。
【０００８】
ＥＴＳは、いわゆる「呼気トリガー感度」を表している。その際、吸気プロセスの間に生じる最大呼吸ガスフローの百分率が重要であり、当該百分率は、サイクリング閾値として用いられる。吸気段階の間の呼吸ガスフローが、所定のサイクリング閾値まで低下する場合、人工呼吸器は、吸気動作から呼気動作に切り替えられる。正常な患者に関しては、ＥＴＳに基づいたサイクリング閾値はしばしば、吸気段階の間に生じる最大呼吸ガスフローの約２５％である。
【０００９】
特許文献４は、人工呼吸を施される患者それぞれの、算出された呼気時定数に応じて、可能なサイクリング閾値の範囲を予め選択すること、及び、予め選択されたパーセント範囲内での圧力に支援された吸気段階の終末における呼吸ガス圧力推移における「超プラトー圧（ｓｕｐｒａｐｌａｔｅａｕ−ｐｒｅｓｓｕｒｅ）」と表記される圧力のオーバーシュート（Ｄｒｕｃｋｕｅｂｅｒｓｃｈｗｉｎｇｅｒ）の値に応じて、生じている最大吸気呼吸ガスフローの具体的なパーセント値を、サイクリング閾値として選択することを教示している。
【００１０】
特許文献４から知られた技術的教示を用いて、確かに、人工呼吸器による人工呼吸と自発呼吸を行う患者との同調性は改善し得るものの、従来の人工呼吸器のＥＴＳに基づく制御挙動ゆえに、当該人工呼吸器は、しばしば生じるリークフローに対して抵抗力を有さず、それによって、呼気時定数及び記載された圧力挙動を用いて調整されたサイクリング閾値を通じた同調性の利点は、再び消失し得る。
【００１１】
同属の特許文献１から知られた技術的教示を用いて、ＥＴＳに基づくトリガー閾値及びサイクリング閾値に比べて、リークフローに対する感受性を減少させることができる。なぜなら、呼気動作から吸気動作への移行のトリガーに関しては、もはや呼吸ガスフローの具体的な値又は具体的な割合の値が重要なのではなく、経時的な呼吸ガス−フロー信号推移の形状が重要だからである。当該形状は、リークが生じた場合でも、ある程度までは維持される。特許文献１の教示に従って機能する人工呼吸器は、慢性閉塞症の患者に、別の、例えばＥＴＳに基づいて機能する人工呼吸器に比べて、改善した同調性を伴って人工呼吸を施すことも可能である。もっとも、ＣＯＰＤは、呼吸器系に生じ得る病変の１つに過ぎない。正常な呼吸挙動から逸脱する呼吸挙動につながる、別の、同様に生じる呼吸器系の変化を有する患者には、特許文献１から知られた技術的教示を用いては、ＥＴＳに基づいて機能する人工呼吸器に比べて同調性が低下した状態で、人工呼吸が行われ得る。
【００１２】
加えて、呼吸器系が損なわれていない患者と同様にＣＯＰＤ患者にも、特許文献１に従って機能する同一の人工呼吸器で人工呼吸を施すべきである場合には、その際に用いられる所定の勾配変化閾値は、つねに妥協であり、この妥協は、全ての患者に適用可能であり、従って、個々の場合に、人工呼吸における非同調性につながり得る。なぜなら、人工呼吸が行われるべき患者それぞれは、所定の勾配変化閾値の根拠になる事例に、限られた範囲でのみ当てはまるからである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】欧州特許出願公開第０５２１３１４号明細書
【特許文献２】米国特許第３８３４３８２号明細書
【特許文献３】独国特許発明第４４３２２１９号明細書
【特許文献４】米国特許第６４３９２２９号明細書
【非特許文献】
【００１４】
【非特許文献１】Josef X.Brunner et al: “Simple method to measure total expiratory time constant based on the passive expiratory flow-volume curve”, Critical Care Medicine, 1995, Vol.23, No.6, p.1117ff.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
従って、本発明の課題は、患者に、その呼吸器系の病的状態にかかわらず、同調性を改善させて人工呼吸を行うことができるまで、冒頭に挙げた人工呼吸器を改善することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本課題は、同属の人工呼吸器によって解決され、当該人工呼吸器では、制御装置がさらに、勾配変化閾値を、人工呼吸されるべき患者それぞれの呼気時定数に応じて算出し、フロー信号推移の勾配の増大が、呼気時定数に基づいて算出された勾配変化閾値を超える場合に、人工呼吸器の呼気動作から吸気動作への移行をトリガーするように構成されている。
【００１７】
人工呼吸が施されるべき患者それぞれの呼気時定数に応じた、勾配変化閾値の算出、必要に応じて変更、及び、それに伴う調整によって、人工呼吸器の呼気動作から吸気動作への移行は、患者それぞれの呼吸器系の病的状態に、略最適に適合することが可能である。なぜなら、人間の呼気時定数は、患者の人工呼吸に関して極めて重要なパラメータであるからである。
【００１８】
人工呼吸が施されるべき患者それぞれの呼気時定数に応じた勾配変化閾値の変更によって、少なくとも呼気動作から吸気動作に移行する際に、人工呼吸器の動作の、患者の呼吸器系の任意の病的状態への適合が行われ得る。
【００１９】
本出願では、「トリガー」という概念によって、単に人工呼吸器の呼気動作から吸気動作への移行の開始が表されているに過ぎないことを明確にしておく。それに対して、吸気動作から呼気動作への、逆方向における移行の開始には、「サイクリング」という概念が用いられる。
【００２０】
本発明に基づいて構成された制御装置を用いて、正常な呼吸器系を有する患者に比べて、平均以上の高い呼気時定数を有するＣＯＰＤ患者だけではなく、その呼気時定数が正常な呼吸器系を有する患者に比べて、平均以上に短いＡＲＤＳ患者にも、優れた同調性を伴って人工呼吸を施すことができる。
【００２１】
ここで議論されている呼気動作から吸気動作への移行の際にしばしば生じる非同調性は、いわゆる「オートトリガー」であり、オートトリガーでは、人工呼吸器が、対応して予め設定された決定基準に基づいて、患者が実際に息を吸い込んでいない、又は、吸気努力を行っていない状態で、吸気プロセスを開始する。すると、人工呼吸器が、実際にはまだ息を吐出そうと望んでいる、又は、少なくともちょうど息を吐出そうとしているところである患者に、その呼吸努力に反して、呼吸ガスを導入するという状況が生じる。これは、患者において、鎮静状態にも関わらず、激しい反応を引き起こし得るものであり、激しい反応はまた、さらなる人工呼吸にとっても不利なものである。
【００２２】
慣用的に「ぜんそく」又は「たばこ病」とも称されるＣＯＰＤは、閉塞性の呼吸挙動ゆえに、比較的不変の呼吸ガスフロー信号推移につながるものであり、このようなフロー信号推移では、その勾配の値の変化は比較的容易かつ確実に認識できるので、既知の同属の人工呼吸器も、ＣＯＰＤ患者に関して、比較的良好な結果を供給している。
【００２３】
ＡＲＤＳ患者は、慣用的に「硬い」肺とも称される、拘束性の呼吸器系を有している。この場合、呼吸は衝動的に行われることが多く、その結果、呼気段階の間に、呼吸ガスフロー信号推移の１つ又は複数の、折れ曲がりの形を有する不安定性が生じ得る。これらの折れ曲がった箇所は、フロー信号の勾配の値の変化を表しており、当該変化は、不利に選択された勾配変化閾値において、オートトリガーを引き起こし得る。
【００２４】
本発明は、本発明に係る改善された人工呼吸器を用いて、ＡＲＤＳ患者にも、同時性を改善して人工呼吸を施すことができるように助けるものである。
【００２５】
描写された関連ゆえに、その呼気時定数が、正常な呼吸器系を有する患者の呼気時定数よりも小さいＡＲＤＳ患者に、より高い値の勾配変化閾値でもって人工呼吸を施すことが有利であり、それによって、呼気段階の間の、フロー信号推移におけるＡＲＤＳに典型的な不安定性が、勾配変化閾値を通じては検出されず、実際に、患者の挙動と一致して、呼気動作から吸気動作への移行が行われるべき場合に、呼気段階の終末におけるフロー信号推移の勾配変化のより大きい値が、まず、正しく、トリガー信号として用いられる。
【００２６】
同様に、その呼気時定数が、正常な呼吸器系を有する患者の呼気時定数よりも大きいＣＯＰＤ患者に、ＡＲＤＳ患者のそれよりも、及び、正常な呼吸器系を有する患者のそれよりも小さい値である勾配変化閾値でもって、人工呼吸を施すことが可能である。
【００２７】
それゆえ、制御装置は、好ましくは、勾配変化閾値の値を、呼気時定数が増大するにつれて減少させるように、及び、その逆を行うように構成されている。
【００２８】
好ましくは、制御装置は、望ましくないエラートリガーを回避するために、このようなフロー信号推移の勾配の変化について、勾配変化閾値の超過が存在するかどうかを調査するように構成されており、当該変化を通じて、フロー信号推移の勾配が増大、すなわちフロー信号推移が漸進的に上昇する。勾配変化閾値は、好ましくはフロー信号推移が上昇する区間において用いられるべき勾配増大閾値であり、それに対して、下降する区間では用いられない。
【００２９】
さらに、ここで、本出願において議論されているトリガー基準は、それに基づいて、制御装置が人工呼吸器の動作を呼気から吸気に変化させる、又は、変化させることが可能である唯一のトリガー基準ではないことを明確にしておく。制御装置は、好ましくは複数の、例えば２５よりも多いトリガー基準を有しており、その内のいずれのトリガー基準も、それが存在している場合に、制御装置に、人工呼吸器の動作を呼気から吸気に切り替えさせる。
【００３０】
基本的に、本発明の単純な実施例では、制御装置がキーボード等の入力装置と協働することが規定されていて良く、キーボードを通じて、人工呼吸が施されるべき患者それぞれに当てはまる呼気時定数の入力が可能である。
【００３１】
言及されたフローセンサを用いてすでに、基本的に、人工呼吸が施されるべき患者の呼気時定数を算出することが可能であり、そのために、制御装置は、好ましくはそれぞれの人工呼吸の適用において、呼気時定数を算出するように構成されている。フローセンサは、呼吸ガスフローを、好ましくは体積流量として検出する。質量流量としての、付加的又は代替的な検出も同様に可能である。
【００３２】
その際、時定数を、人工呼吸の適用の開始時に一度、人工呼吸の適用の残りの時間全体に関して算出し、算出された値で、人工呼吸の適用を実施することが考えられる。
【００３３】
代替的に、呼気時定数を、人工呼吸の適用の間、所定の時間間隔において繰り返し算出し、人工呼吸の適用を、それぞれ最後に算出された時定数の値で継続することも考えられる。患者の特に正確で、従って有利に特に同調した人工呼吸は、制御装置が呼気時定数を呼吸ごとに算出するように構成されていることによって行われ得る。
【００３４】
基本的に、患者の呼気時定数を自動的に算出するための数多くの可能性が知られている。特に有利な手法は、非特許文献１に記載されており、その内容はここで参照される。
【００３５】
例えば、制御装置は、呼気時定数を、呼気プロセスの間に吐出される体積と、その際生じる最大の呼気体積流量との間の比に基づいて、好ましくは反復数詞的に、及び／又は、呼吸の際に生じるレジスタンスとコンプライアンスとに基づいて算出するように構成され得る。レジスタンスとコンプライアンスとを別に算出すること、及び、そこから乗法によって、呼気時定数を算出することは可能であるが、時定数を吐出された体積とその際生じる最大の呼気体積流量との比から算出することよりも好ましくはない。ここでは、反復数値算出法が存在しており、反復数値算出法は、わずかな反復ステップの後で既に、各人工呼吸事例に関する実際の時定数とは無視できる程度に異なる、適切な値に収束する。
【００３６】
「フロー信号推移」という概念は、フローセンサによって供給されるフロー信号の経時的推移が完全に記録され、供給されなければならないという趣旨で理解されるべきではない。本発明の利点を得るためには、フロー信号推移が、そこからフロー信号推移の勾配の変化が算出可能である程度の時間的間隔に亘って存在すれば十分である。「フロー信号推移」という概念はまた、その勾配の変化を算出するために、連続的な推移が強制的に必要であるという趣旨で誤解されるべきではない。時間的に連続する、一連の離散したフロー信号値も、本出願の意味でのフロー信号推移を表している。その際、この短いフロー信号推移の勾配の変化を算出し、評価するためには、例えば３つの時間的に相前後して検出されたフロー信号値で十分である。つまり、第１のフロー信号値と第２のフロー信号値との間で、差分商を用いて、これら両方の基点の間のフロー信号推移の勾配が算出され、同様に、第２のフロー信号値と第３のフロー信号値との間でも、やはり差分商を通じて算出される。まず第１のフロー信号値と第２のフロー信号値との間、及び、さらに第２のフロー信号値と第３のフロー信号値との間で、このように算出された勾配は、例えば減法によって互いに比較することが可能であり、フロー信号推移の勾配の変化の程度を表す差分値を、フロー信号推移の勾配変化閾値と比較することができる。このような勾配変化閾値との比較の結果に応じて、トリガーするか、又は、トリガーしないことが可能である。
【００３７】
本出願において、時間的に相前後して検出又は供給されたフロー信号値が問題となる場合、これは好ましくは、直接相前後して検出又は供給されたことを意味しているが、それは必要不可欠ではない。
【００３８】
自明のことながら、フロー信号推移の勾配の変化を算出するためのさらなる可能性が知られている。例えば、フロー信号推移は、少なくとも部分的に、関数によって近似可能であり、当該近似関数は、時間に応じて、２回導出され得る。関数の２回目の導出は、知られているように、関数又は値の推移の勾配の変化に関する基準である。
【００３９】
人工呼吸を施されるべき患者の呼気時定数に基づいて、勾配変化閾値を効果的に変更するために、本発明の有利なさらなる発展形態では、人工呼吸器が、制御装置によって少なくとも読むことができるデータ記憶装置を有しており、当該データ記憶装置には、勾配変化閾値の値と呼気時定数との間の関係、又は、勾配変化閾値の値の変化値と呼気時定数との間の関係が保存されていることが規定され得る。この関係は、勾配変化閾値の値だけではなく、その符号にも該当し得る。
【００４０】
この関係は、図表又はグラフを使用した特性要因図の形で保存され得る。好ましくは、データ記憶装置には、勾配変化閾値の値と呼気時定数との間の関数関係、又は、勾配変化閾値の値の変化値と呼気時定数との間の関数関係が保存されており、それは、勾配変化閾値が絶対的に算出されるべきなのか、又は、以前に用いられた勾配変化閾値に適用されるべき変化の値のみが算出されるべきなのか次第、すなわち勾配変化閾値の変化が絶対的に生じるべきなのか、又は、漸進的に生じるべきなのか次第である。基本的に、両方が可能である。制御装置は、好ましくは、適用が行われるべき勾配変化閾値を、呼気時定数から出発して、関数関係を用いて算出するように構成されている。従って、勾配変化閾値の内挿又は外挿を算出する必要はなく、必要に応じて、変化増分の検出という中間ステップを用いて、及び、変化増分を最後に有効であった勾配変化閾値に適用して、それぞれ時定数値に当てはまる勾配変化閾値を直接算出することができる。
【００４１】
好ましくは、人工呼吸器は、制御装置によって書き込み可能なデータ記憶装置を有しており、データ記憶装置には、フローセンサによって供給されたフロー信号値が記憶可能であり、これらの値から、経時的なフロー信号推移が算出される。これは、上述したデータ記憶装置であり得る。
【００４２】
しばしば、フローセンサによって得られたフロー信号は、ノイズを有しており、それゆえ、直接の評価には準最適に適している。従って、制御装置が、フローセンサによって供給されたフロー信号を、例えば低域フィルタリング又は移動平均の形成によって平滑化するように構成されていると、さらに規定することができる。その際、移動平均の形成は、最後の５から６のフロー信号値を、必要に応じて加重して、考慮し得る。経時的なフロー信号推移の平滑化は、特に、フロー信号推移の勾配の変化が、フロー信号推移に少なくとも部分的に近づいている近似関数の微分によって生じるべきである場合に有利である。なぜなら、平滑化された信号推移に関する近似関数は、少ないエラーで算出可能だからである。好ましくは、呼気時定数の算出は、平滑化されたフロー信号推移に基づいて行われる。
【００４３】
呼気動作の初期段階におけるフロー信号推移の勾配変化に基づく、望ましくないトリガーを回避するために、本発明の有利なさらなる発展形態によると、制御装置は、人工呼吸器の呼気動作から吸気動作への移行を、例えば呼気動作の開始又はフロー信号の基準水準の通過等の、所定の特徴的な事象の後で、所定の時間的間隔が経過する前にはトリガーしないように構成されている。フロー信号の基準水準の通過は、ゼロ水準、又は、ゼロとは異なる基準水準の通過であり得る。
【００４４】
呼気動作の開始時には、一般的に、人工呼吸器の吸気弁が閉じられ、呼気弁が開かれ、それによって、患者において、呼吸ガスフローの方向の反転が生じる。その際、フロー信号は、符号を変化させる。つまり、フロー信号はまず、値を著しく低下させ、その後、符号を反転させて、値を著しく増大させる。その後生じる最大の呼吸ガスフローから出発して、フロー信号の値は、呼気の進行に伴って再び低下する。それゆえ、通常、呼気段階の開始時には、フロー信号推移の勾配の変化が生じるが、この変化は、呼気動作から吸気動作への移行をトリガーすべきではない。これは、上述した手段によって防止される。
【００４５】
その際、特徴的事象の発生の後、移行をトリガーすべきではない所定の時間的間隔を、呼気時定数に基づいて算出することも考えられる。なぜなら、ＣＯＰＤ患者の場合、呼気段階は、正常な呼吸器系を有する患者よりも長く続き、ＡＲＤＳ患者の場合、呼気段階は、正常な呼吸器系を有する患者よりも短いからである。
【００４６】
従って、この所定の時間的間隔は、ＡＲＤＳの患者において、正常な呼吸器系を有する患者よりも短く選択され、正常な呼吸器系を有する患者の所定の時間的間隔は、ＣＯＰＤ患者の場合よりも短く選択され得る。それゆえ、この所定の時間的間隔は、例えば呼気時定数に対して比例するように選択されていて良い。
【００４７】
本発明に係る人工呼吸器は、好ましくは、ＰＳＶ（圧支持換気法）モードにおいて人工呼吸を行うように構成されている。
【００４８】
以下に、添付の図面を用いて、本発明を詳細に説明する。示されているのは以下の図である：
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明に係る、患者の人工呼吸のために整備された人工呼吸器を概略的に示した図である。
【図２ａ】ＣＯＰＤ患者のフロー信号の経時的推移を例示的に示した図である。
【図２ｂ】図２ａの経時的なフロー信号推移において生じるフロー信号推移の勾配の増加を、吸気プロセスのトリガーのために適用可能な勾配変化閾値と共に、グラフで例示的に示した図である。
【図３ａ】ＡＲＤＳ患者のフロー信号の経時的推移を例示的に示した図である。
【図３ｂ】図３ａの経時的なフロー信号推移において生じるフロー信号推移の勾配の増加を、吸気プロセスのトリガーのために適用可能な勾配変化閾値と共に、グラフで例示的に示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００５０】
図１には、本発明に係る人工呼吸器の実施形態を、参照符号１０で全体的に表している。人工呼吸器１０は、図示された例では、ヒト患者１２のＰＳＶモードでの人工呼吸に用いられる。
【００５１】
人工呼吸器１０は、ハウジング１４を有しており、当該ハウジング内には、ハウジング材料が不透明なので外からは認識できないが、圧力変更アセンブリ１６と制御装置１８とが受容され得る。
【００５２】
圧力変更アセンブリ１６は、これまで知られているように構成されており、ポンプ、圧縮機、送風機、蓄圧器、減圧弁等を有し得る。さらに、人工呼吸器１０は、これまで知られているように、吸気弁２０と呼気弁２２とを有している。
【００５３】
制御装置１８は、一般的には、コンピュータ又はマイクロプロセッサとして構成されている。当該制御装置は、図１には示されていない記憶装置を含んでおり、それによって、人工呼吸器１０の動作に必要なデータを保存し、必要な場合には呼び出すことができる。記憶装置は、ネットワーク構築の際に、ハウジング１４の外側に配置され、データ伝送コネクションを通じて制御装置１８に接続されていても良い。当該データ伝送コネクションは、ケーブル又は無線リンクによって形成され得る。しかしながら、データ伝送コネクションの障害が、人工呼吸器１０の動作に影響を与える可能性を回避するために、記憶装置は、好ましくは制御装置１８に組み込まれているか、又は、少なくとも制御装置１８と同じハウジング１４に受容されている。
【００５４】
人工呼吸器１０に、又は、より正確には制御装置１８にデータを入力するために、人工呼吸器１０は、データ入力部２４を有しており、当該データ入力部は、図１に示された例では、キーボードによって表されている。以下にさらに詳細に記載するように、キーボードは、制御装置１８の唯一のデータ入力部ではない。実際には、制御装置１８は、例えばネットワーク回線、無線リンク、又は、センサ接続部２６等の、様々なデータ入力部を通じてデータを獲得することができる。これらについては、以下で、詳細に検討する。
【００５５】
治療している医師にデータを出力するために、人工呼吸器１０は、出力装置２８を有していて良く、図示された例ではスクリーンを有している。
【００５６】
人工呼吸のために、患者１２は、人工呼吸器１０と、より正確にはハウジング１４内の圧力変更アセンブリ１６と、呼吸ガス誘導アセンブリ３０を通じて接続されている。患者１２は、このために挿管されている。チューブ３１は、人工呼吸器１０の患者インターフェースを形成している。代替的に、患者インターフェースは、鼻及び口を覆うマスクを含み得る。
【００５７】
これに加えて、人工呼吸器１０は、呼吸ガス容器に接続するための、図１には示されていない接続構造を有している。当該接続構造は、単純な場合では、吸気管であって良く、当該吸気管を通じて、周囲空気が、望ましくはフィルタを介在させて、人工呼吸器１０のすぐ周囲から、呼吸ガス誘導アセンブリ３０内へ吸い込まれ得る。当該接続構造は、フロー導管連結部であっても良く、当該フロー導管連結部を用いて人工呼吸器が、空気であれ、酸素であれ、ガス容器に接続可能である。当該ガス容器は、例えば病院に設備の一部として設置されているような、ガスタンク又は集合容器であり得る。
【００５８】
呼吸ガス誘導アセンブリ３０は、吸気ホース３２を有しており、吸気ホース３２を通じて、新鮮な呼吸ガスが、圧力変更アセンブリ１６から患者１２の肺へ誘導され得る。吸気ホース３２は、中断可能であり、第１の吸気ホース３４と第２の吸気ホース３６とを有し、これらの間には、効果的に湿気を与え、必要な場合には、患者１２に供給される新鮮な呼吸ガスの温度調整も行うために、調整装置３８を設けることができる。調整装置３８は、外部の液体容器４０と接続可能であり、液体容器４０によって、湿気を与えるための水、又は、例えば炎症の抑制又は気道の拡張ための薬剤も、調整装置３８に供給可能である。本発明に係る人工呼吸器１０を麻酔人工呼吸器として用いる場合、揮発性の麻酔薬が、管理下で、人工呼吸器１０によって、患者１２に投与され得る。調整装置３８は、新鮮な呼吸ガスが、患者１２に、所定の水分含量で、必要に応じて薬剤のエアロゾルを添加し、所定の温度で供給されるように手配する。
【００５９】
呼吸ガス誘導アセンブリ３０は、すでに言及した吸気弁２０及び呼気弁２２の他に、さらに呼気ホース４２を有しており、呼気ホース４２を通じて、代謝された呼吸ガスが、患者１２の肺から大気に放出される。
【００６０】
吸気ホース３２は、吸気弁２０に連結されており、呼気ホース４２は、呼気弁２２に連結されている。これら２つの弁の内、ガスフローの通過のために、同時にはそれぞれ１つのみが開かれる。弁２０及び２２の作動制御は、同様に制御装置１８によって行われる。
【００６１】
人工呼吸サイクルの間、まず吸気段階が続く間は、呼気弁２２は閉じられており、吸気弁２０は開かれているので、新鮮な呼吸ガスがハウジング１４から患者１２に誘導され得る。新鮮な呼吸ガスのフローは、圧力変更アセンブリ１６による呼吸ガスの効率的な圧力上昇を通じてもたらされる。圧力の上昇に基づいて、新鮮な呼吸ガスは、患者１２の肺に流入し、肺に近い身体部分、すなわち特に胸郭を、肺に近い身体部分の個々の弾性に反して膨張させる。それによって、患者１２の肺の内部におけるガス圧も上昇する。
【００６２】
吸気段階の終わりに、吸気弁２０は閉じられ、呼気弁２２が開かれる。呼気段階が開始する。吸気段階の最後までに上昇した、患者１２の肺内の呼吸ガスのガス圧ゆえに、当該呼吸ガスは、呼気弁２２が開かれた後、大気中に流れ、流れ続けると、患者１２の肺内のガス圧は低下する。肺１２内のガス圧が、例えば人工呼吸器１０において設定された呼気終末陽圧、すなわち大気圧よりもわずかに高い圧力に達すると、呼気弁２２が閉じられて呼気段階は終了し、さらなる人工呼吸サイクルが引き続き行われる。これは、複数のトリガー基準の内の１つであり、その存在によって、制御装置は、人工呼吸器の呼気動作から吸気動作への切り替えをトリガーし得る。
【００６３】
吸気段階の間、患者１２には、いわゆる人工呼吸の一回換気量、すなわち１呼吸当たりの呼吸ガス体積が供給される。人工呼吸の一回換気量を、１分当たりの人工呼吸サイクル数と、すなわち人工呼吸頻度と乗じると、ここで行われる人工呼吸の分時換気量になる。
【００６４】
好ましくは、人工呼吸器１０、特に制御装置１８は、人工呼吸器１０の人工呼吸動作を特徴付ける人工呼吸動作パラメータを、人工呼吸動作の間、繰り返しアップデートする、又は、検出するように構成されており、それによって、人工呼吸動作が、いずれの時点においても可能な限り最適に、人工呼吸が施されるべき患者１２それぞれに合わせられていることが保証される。特に有利には、１つ又は複数の人工呼吸動作パラメータの決定は、人工呼吸頻度を用いて行われるので、各人工呼吸サイクルに関して、最新の、従って患者１２に最適に合わせられた人工呼吸動作パラメータが供給され得る。
【００６５】
人工呼吸器１０は、少なくともフローセンサ４４と、好ましくは、例えば呼吸ガス誘導アセンブリ３０内の呼吸ガス圧力を測定するための圧力センサ等のさらなるセンサと、データを伝送できるように接続されている。フローセンサ４４は、呼吸ガス誘導アセンブリ３０内で支配的な呼吸ガスフローを検出し、呼吸ガスフローを表す信号を出力する。フローセンサ４４は、好ましくはセンサ誘導アセンブリ４６を用いて、制御装置１８のデータ入力部２６と連結されている。センサ誘導アセンブリ４６は、電気的信号伝送回線を含み得るが、必ずしも必要ではない。センサ誘導アセンブリ４６は、同様にホース管を有することが可能であり、当該ホース管は、フロー方向においてフローセンサ４４の両側で支配的なガス圧力を、データ入力部２６に伝送し、データ入力部２６では、当該ガス圧力は、図１に示されていない圧力センサによって定量化される。
【００６６】
単に、完全性のために、本発明に係る人工呼吸器１０が、ポータブルの人工呼吸器１０として、転がすことのできる台４８の上に受容され得ることを指摘しておく。
【００６７】
フローセンサ４４は、好ましくは呼吸ガス誘導アセンブリ３０の一部の内に配置されており、そこではフローセンサ４４は、吸気フローだけではなく、呼気フローも検出可能である。代替的に、又は、過剰という理由から付加的にも、吸気ホース３２及び／又は呼気ホース４２及び／又はハウジング１４に、少なくとも１つのさらなるフローセンサを設けても良い。
【００６８】
図２ａには、経時的なフロー信号推移５０が例示的かつ極めて概略的に示されており、明らかであるように、これは、図１の患者１２がＣＯＰＤ患者である場合である。吸気プロセスは、時点ｔ０において開始する。当該時点において、制御装置１８は、上述の吸気プロセスを導入し、吸気導管３２内の圧力を、予め設定された吸気圧力まで上昇させる。
【００６９】
吸気ホース３２内の圧力上昇によって、例えば時間単位当たりの体積における体積流量として記録される呼吸ガスフローが急速に増大し、その後、肺に新鮮な呼吸ガスが満たされていくにつれて、値が低下していく。患者１２の方へ、又は、患者１２の中へ向かう呼吸ガスフローは、取り決めに従って、プラスの符号が付されている。
【００７０】
患者１２の肺が充填されると、患者の肺、肺を取り囲む呼吸筋、及び、胸郭は拡張する。時点ｔ１では、サイクリング、すなわち人工呼吸器１０の吸気動作から呼気動作への切り替えが行われる。吸気弁２０は閉じられ、呼気弁２２は開かれる。それによって、患者に向かう呼吸ガスフローは急激に低下し、そのフロー方向が逆転し、患者１２の呼吸器系の領域における、肺への新鮮な呼吸ガスの導入によって前もって上昇した身体の緊張によって動かされる。患者１２の息の吐出しは受動的に行われ、新鮮な呼吸ガスが送り込まれることによって拡張した身体部分が緩められる。
【００７１】
方向の反転によって、呼吸ガスフローはマイナスになり、弁、すなわち吸気弁２０と呼気弁２２とが切り替えられた後の時点ｔ２でようやく、実際の呼気プロセスが生じ、呼気プロセスでは、代謝した呼吸ガスが患者１２の肺から排出される。これは、ＣＯＰＤ患者の場合、その閉塞した呼吸器系ゆえに、徐々にしか行われないので、フロー信号推移５０は、比較的小さい、さしあたり一定の勾配で増大する。呼吸ガスフローは、値としては低下するが、フローの符号を考慮すると、増大している。なぜなら、呼吸ガスフローは、値としては、より低いマイナスの値に変化するからである。これは、時間単位当たりに、ＣＯＰＤ患者によって呼吸された、代謝された呼吸ガスが、略一定の体積流量の差分値の分だけ減少したことを意味している。
【００７２】
ＣＯＰＤ患者１２の肺が空になっていくのにつれて初めて、フロー信号勾配５０における変化、特に増大が生じる。これに関しては、フロー信号推移の３つの最後の基点、すなわち基点５２、５４及び５６が参照される。
【００７３】
図２ａにおいて認識可能であるように、フロー信号推移５０の勾配の値は、基点５２と基点５４との間において、基点５２において先行する基点に比べて変化している。勾配は増加している。
【００７４】
フロー信号推移５０の勾配は、再び、基点５４と基点５６との間で変化する。勾配は再び増加する。
【００７５】
図２ｂには、時間軸ｔにわたって、図２ａの時間軸ｔに関連付けて、勾配の増加が示されている。その際、図２ａの基点５２から基点５６の領域におけるフロー信号推移の描写に対応して、曲線の先行する推移と比較した、基点５２から基点５４へのフロー信号推移５０の勾配の変化は、基点５４と基点５６との間における推移５０の勾配の変化よりも低くなっている。勾配の変化は、勾配の算出に用いられる基点の対の、それぞれ時間的に遅い基点に、すなわち基点５４及び基点５６に割り当てられている。従って、先行する区間の推移と比較した、基点５２及び基点５４の領域におけるフロー信号推移５０の勾配の変化値、特に増加値は、５４ｓで示されており、基点５０と基点５２との間の区間に対する、基点５４及び基点５６の領域におけるフロー信号推移の変化値、特に増加値は、５６ｓで示されている。
【００７６】
図２ｂには、さらに、勾配変化閾値５８が示されており、勾配変化閾値５８は、人工呼吸器１０の呼気動作から吸気動作への移行を引き起こすためのトリガー基準として用いられる。
【００７７】
勾配変化閾値５８は、図２ｂの例において、ＣＯＰＤ患者に関して適切に、患者がまだ呼気段階にあり、吸気努力をしていない変化値５４ｓが、勾配変化閾値５８よりも下側に位置するように選択されている。
【００７８】
とはいえ、変化値５６ｓは、自身で吸気努力を行う際に、ＣＯＰＤ患者に典型的な値に戻るので、この値は、勾配変化閾値５８を超過し、従って、制御装置１８に、人工呼吸器１０を呼気動作から吸気動作に切り替えさせる。
【００７９】
図２ｂにおいて認識できるように、呼気フローの値が初めて著しく増大した後で、患者から出てくる呼吸ガスフローの値が、徐々に再び低下する場合、呼気の最初の段階で、つまりｔ２の時点で、フロー信号推移５０の勾配に著しい増加が生じている。
【００８０】
このフロー信号推移５０の勾配の変化が、呼気動作の開始時にすでに、吸気動作への移行を引き起こすことを防止するために、制御装置１８には、時間の閾値６０が保存されており、当該閾値から、トリガー信号を供給するための、経時的フロー信号推移５０の勾配の変化がようやく観察される。時間の閾値６０は、例えば吸気弁２０を閉じてから、又は、呼気弁２２を開いてからの所定の期間であり得る。
【００８１】
図３ａ及び図３ｂには、ＡＲＤＳ患者に関する、図２ａ及び図２ｂにそれぞれ対応するフロー信号推移１５０の描写が示されている。ＡＲＤＳ患者は、いわゆる拘束性の呼吸器系を有しており、そのコンプライアンスは非常に低い。当該呼吸器系は、呼吸器が正常な患者よりも弾性が少ない。それに対して、ＣＯＰＤ患者の場合、呼吸器系のレジスタンスは、呼吸器が正常な患者よりも大きい。
【００８２】
ＡＲＤＳ患者の呼吸器系のコンプライアンスが減少するので、患者の肺への新鮮な呼吸ガスの導入は、比較的弾性に乏しい肺と、同様に弾性に乏しい気道とに対して、増大した仕事を必要とする。従って、フロー信号推移１５０は、基本的に、呼吸器が正常な患者の場合よりも勾配が急であり、特にＣＯＰＤ患者よりも勾配が急である。得られたフローの最大値も、より大きい。
【００８３】
図２ａ及び図２ｂと同じ、及び、機能が同じ詳細部分には、図３ａ及び図３ｂにおいて同じ参照符号が用いられるが、符号の数には１００が加えられている。
【００８４】
図３ａにおいて認識されるように、呼気段階の開始時には、呼気呼吸ガスフローは、ＣＯＰＤ患者の場合よりも高い値に達しており、これは、ＡＲＤＳ患者のコンプライアンスが低いのと同様に、ＣＯＰＤ患者の呼吸が閉塞性であることによる。概ね同じ理由から、図３ａに係るＡＲＤＳ患者の場合は、ＣＯＰＤ患者の場合よりも、呼気呼吸ガスフローが速く低下する。
【００８５】
これは、ＡＲＤＳ患者の呼気時定数が、ＣＯＰＤ患者の呼気時定数よりも著しく低い値を有することによっても明らかになる。
【００８６】
ＣＯＰＤ患者の場合、呼気段階の間のフロー信号推移は、長い期間にわたって一定の勾配で延在するが、ＡＲＤＳ患者の場合、フロー信号推移の勾配は、一般的には、呼気段階の間に複数回変化する。
【００８７】
フロー信号推移の勾配の変化を考慮するトリガー基準の存在に関する呼気フロー信号推移の評価のために、ここで議論されるトリガー基準に関しては、好ましくはフロー信号１５０の勾配の変化であって、フロー信号推移１５０の勾配が増大する、すなわちフロー信号推移１５０の湾曲がＹ座標のプラスの無限から見た場合に凹型の形状を有している変化のみが考慮され、他方、フロー信号推移１５０がより平坦になる勾配の凸状の変化は、最初は全く考慮されない。
【００８８】
それに対応して、図３ｂでは、フロー信号曲線１５０の勾配の、プラスである変化のみが示されている。
【００８９】
呼気プロセスの間の、基点１６２における比較的明らかな勾配の増加は、ＣＯＰＤ患者に関しては、図２ｂに示された勾配変化閾値５８をはるかに超えた、従って呼気動作から吸気動作への移行を引き起こし得る値に達していることが認識される。
【００９０】
ＡＲＤＳ患者にとっては、呼気段階のこの期間における人工呼吸器１０の切り替えは、非常に不快であろう。なぜなら、患者は、呼気プロセスの最中に、患者に向かって流れてくる吸気フローの負荷を受けている可能性があるからである。
【００９１】
従って、ＡＲＤＳ患者に関する勾配変化閾値１５８は、有利には、ＣＯＰＤ患者に関する勾配変化閾値よりも大きくなるように選択されている。呼吸器が正常な患者に関する、対応する勾配変化閾値は、閾値５８と閾値１５８との間に位置し得る。
【００９２】
呼気プロセスの終了時、基点１５４から、ＰＳＶモードにおいて補助的に人工呼吸を施されたＡＲＤＳ患者は、呼吸ガスの吸入を開始し、それによって、フロー信号推移１５０の勾配の著しい増大が生じる。基点１５４と基点１５６との間における推移は、直接先行する基点１５２と基点１５４との間の推移よりも著しく急であるか、又は、著しく大きい勾配を有している。人工呼吸の間に、少なくとも時折自発的に呼吸をしているＡＲＤＳ患者の、自身の吸気努力に基づいて、このフロー信号推移の上昇は、プラスのフロー信号に至るまで行われる。付属する変化値１５６ｓは、図３ｂに示されている。当該変化値１５６ｓは、ＡＲＤＳ患者に関して決定された勾配変化閾値１５８を超過し、従って、人工呼吸器１０の呼気動作から吸気動作への移行を引き起こす。
【００９３】
人工呼吸器１０のデータ記憶装置は、特性要因図、図表、保存された関数又は近似関数等の形で、人工呼吸の場合に用いられるべき勾配変化閾値と、患者１２の呼吸器系の状態を特徴付ける呼気時定数との間の関係を含み得る。
【００９４】
制御装置１８は、現在人工呼吸を行うべき患者１２の呼気時定数から出発して、保存された関係を用いて、現在人工呼吸を行うべき患者１２に関して適用されるべき勾配変化閾値のデータが存在するかを確認する、又は、演算オペレーションによって算出することができる。
【００９５】
現在人工呼吸を行うべき患者１２の呼気時定数は、例えば勾配変化閾値に関する少なくとも１つの初期値を有するために呼気時定数が知られている場合、医療従事者によって手動で人工呼吸器１０に入力することができる。
【００９６】
有利には、制御装置１８は、制御装置１８が利用できるセンサ情報に基づいて、人工呼吸を施されるべき患者１２それぞれの呼気時定数を算出するように構成されている。このために、先行技術では、複数の手段が知られている。呼気時定数を算出するための可能な方法は、ただフローセンサ４４によって得られる情報に基づいて実施され得る。例えば、呼気時定数は、呼気段階の間に吐出された呼吸ガス体積と、その際、同じ呼気段階の間に生じる最大の呼吸ガスフローとを用いて算出され得る。呼気時定数を算出するための、さらなる可能な算出方法については、すでに説明の冒頭部分で指摘されている。
【００９７】
従って、本発明に係る人工呼吸器１０を用いて、正反対の病的な呼吸器系を有する患者にさえも、高い同調性を伴って、穏やかかつ確実に人工呼吸を行うことができる。なぜなら、人工呼吸器１０は、患者１２の呼吸器系の状態を検出し、検出された呼吸器系の状態から出発して、人工呼吸器１０の呼気動作から吸気動作への切り替えに関する、勾配に依存するトリガー基準を、人工呼吸を施されるべき患者それぞれに適応させることができるからである。
【符号の説明】
【００９８】
１０  人工呼吸器
１２  患者
１４  ハウジング
１６  圧力変更アセンブリ
１８  制御装置
２０  吸気弁
２２  呼気弁
２４  データ入力部
２６  センサ接続部
２８  出力装置
３０  呼吸ガス誘導アセンブリ
３１  チューブ、患者インターフェース
３２  吸気ホース
３４  第１の吸気ホース
３６  第２の吸気ホース
３８  調整装置
４０  液体容器
４２  呼気ホース
４４  フローセンサ
４６  センサ誘導アセンブリ
４８  台
５０、１５０  フロー信号推移
５２、５４、５６、１５２、１５４、１５６  基点
５４ｓ  変化値
５６ｓ、１５６ｓ  変化値
５８、１５８  勾配変化閾値
６０、１６０  時間の閾値
１６２  基点
【図１】
2019511301.tif 000003
【図２】
2019511301.tif 000004
【図３】
2019511301.tif 000005
【国際調査報告】
2019511301.tif 000006
2019511301.tif 000007
2019511301.tif 000008
2019511301.tif 000009
2019511301.tif 000010
2019511301.tif 000011