(57)【要約】      （修正有）【課題】睡眠時呼吸障害事象の存在時に圧力に対する変更を自動的に制御する方法及び装置方法を提供する。【解決手段】呼気中に患者を快適にするために、種々のレベルの呼気圧力軽減により、様々な圧力減少を与えることが構成とする。さらに、気道開放の検出に基づいて、これらのレベルのための制御パラメータを自動的に変更することができ、持続性閉塞の検出に基づいて、それらのレベルを自動的に調整することができる構成とし、また更に、気流制限の検出時に、吸気圧力治療の早期部分の立ち上がり時間に関連付けられた制御パラメータを自動的に調整して、睡眠時呼吸障害事象の治療のために、より快適な波形からより積極的な波形に変更できるようにすることができる構成とする。【選択図】図３
2019022701.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
呼吸圧力治療デバイスのための制御方法であって、
患者インターフェースにおいて呼吸可能な気体の流れを生成するステップであって、該
呼吸可能な気体の流れは呼吸サイクルと同期し、該呼吸可能な気体の流れは吸気圧部分及
び呼気圧部分を含み、呼気圧部分は吸気圧部分よりも低い圧力にある、生成するステップ
と、
前記患者インターフェースに対する呼吸可能な気体の流れを測定するステップと、
睡眠時呼吸障害（ＳＤＢ）事象の発生を検出するために、前記流れの測定を解析するス
テップと、
前記呼気圧部分中に送達される呼気圧の減少を変更するために、前記睡眠時呼吸障害（
ＳＤＢ）事象の発生の検出に基づいて呼気圧部分の制御パラメータを変更するステップで
あって、前記睡眠時呼吸障害（ＳＤＢ）事象は流れに対する持続性閉塞であるステップと
を含む、呼吸圧力治療デバイスのための制御方法。
【請求項２】
前記呼気圧部分の制御パラメータを変更するステップは、呼気相のための前記呼気圧の
減少を小さくすることを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記呼気圧部分のための前記呼気圧の減少を依然として可能にしながら、前記呼気圧の
減少を小さくすることがもたらされる、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
ある期間にわたって前記睡眠時呼吸障害（ＳＤＢ）事象、閉塞、及び／または気流制限
が生じていないことを検出するのに応答して、前記呼気圧部分の前記制御パラメータの前
記変更を中断するステップを更に含む、請求項１〜３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
呼吸圧力治療装置であって、
患者インターフェースに対して呼吸可能な気体の流れを生成する気流発生器と、
前記呼吸可能な気体の流れを測定するセンサと、
呼気及び吸気と同期する吸気圧部分及び呼気圧部分を有する呼吸可能な気体の流れを送
達するように前記気流発生器を制御するコントローラであって、呼気圧部分は吸気圧部分
よりも低い圧力にある、コントローラと、
を備え、
前記コントローラは、
流れの前記測定から睡眠時呼吸障害（ＳＤＢ）事象の発生の検出を制御し、前記呼気圧
部分中に送達される呼気圧の減少を変更するために前記睡眠時呼吸障害（ＳＤＢ）事象の
発生の検出に基づいて呼気圧部分の制御パラメータを変更するよう構成され、
前記睡眠時呼吸障害（ＳＤＢ）事象は、流れに対する持続性閉塞である
呼吸圧力治療装置。
【請求項６】
前記コントローラは、呼気相のための前記呼気圧の減少を小さくするよう前記呼気圧部
分を変更するように構成される、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記コントローラは、前記呼気圧部分のための前記呼気圧の減少を依然として可能にし
ながら、前記呼気圧の減少を小さくするよう構成される、請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記コントローラは、ある期間にわたって前記睡眠時呼吸障害（ＳＤＢ）事象、閉塞、
及び／または気流制限が生じていないことを検出するのに応答して、前記呼気圧部分の前
記制御パラメータの前記変更を中断するように更に構成される、請求項５〜７のいずれか
に記載の装置。
【請求項９】
前記変更ステップは、気流制限の検出に応答して行われる前記呼気圧部分の圧力の１つ
又は複数の自動的な増加後に行われる、請求項１〜４のいずれかに記載の方法。
【請求項１０】
前記気流制限の検出は、部分閉塞又は閉塞性無呼吸の検出を含む、請求項９に記載の方
法。
【請求項１１】
前記呼気圧部分のための前記制御パラメータの変更は、呼気相中の呼気圧力軽減を停止
することを含む、請求項１、２、４、９のいずれかに記載の方法。
【請求項１２】
前記コントローラは、気流制限の検出に応答して行われる前記呼気圧部分の圧力の１つ
又は複数の自動的な増加後に前記呼気圧部分の制御パラメータを変更するように構成され
る、請求項５〜８のいずれかに記載の装置。
【請求項１３】
前記コントローラは、部分閉塞又は閉塞性無呼吸の検出によって気流制限を検出するよ
うに構成される、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記呼気圧部分の制御パラメータの変更は、呼気相中に呼気圧力軽減を停止することを
含む、請求項５、６、８、１２のいずれかに記載の装置。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は睡眠時呼吸障害の治療を制御するための方法及び装置に関する。より詳細には
、本技術は、睡眠時呼吸障害の治療における圧力制御のための方法及び装置に関する。
【０００２】
［関連出願の相互参照］
本願は、２００９年１１月１６日に出願された米国仮特許出願第６１／２６１，５６２
号の出願日の利益を主張するものであり、この仮特許出願は、その開示内容を引用するこ
とにより、本明細書の一部を成すものとする。
【背景技術】
【０００３】
１９９３年４月６日に発行された特許文献１においてSullivan及びLynchによって記述
されているように、閉塞性睡眠時無呼吸の発生を治療する手段として、持続的気道陽圧（
ＣＰＡＰ）を加えることが用いられてきた。患者は、鼻マスク又は鼻カニューレによって
陽圧空気源に接続される。患者によって呼吸される空気源は大気圧よりも僅かに高い。持
続的気道陽圧を加えることは、上気道を支持し、安定させて、それにより上気道閉塞の発
生をなくす「空気の副木（pneumatic splint）」と呼ぶことができるものを提供すること
がわかっている。持続的気道陽圧を加えることは、いびきをなくすのにも閉塞性睡眠時無
呼吸をなくすのにも効果的であり、多くの場合に、中枢性無呼吸及び混合型無呼吸を治療
するのに効果的である。
【０００４】
１９９６年８月２７日に発行された、Gruenkeに対する特許文献２では、混合型睡眠時
無呼吸及び閉塞性睡眠時無呼吸を治療するために、患者の呼吸を容易にすることを目的と
する装置が開示されている。そのデバイスは、吸息直前に患者の呼吸経路に送達される鼻
空気圧を高めると言われており、その後に圧力を下げることによって、呼息努力を軽減す
ると言われている。
【０００５】
特許文献３において、Sullivanは、睡眠中に吸気圧及び呼気圧を測定することによって
、いびき及び異常呼吸パターンを検出し、それによって閉塞前の発作又は他の形の呼吸障
害を早期に指摘するようにする方法を検討している。詳細には、呼吸パラメータのパター
ンが監視され、所定のパターンの検出時にＣＰＡＰ圧を高めて、高い気道圧を与え、理想
的には閉塞性の発作及び他の形の呼吸障害の発生を根絶する。
【０００６】
１９９８年１月６日に発行された米国特許第５，７０４，３４５号においてBerthon-Jo
nesによって記述されているように、閉塞された呼吸を示す異常呼吸パターンを検知及び
検出するための種々の技法が既知であり、その開示内容は引用することにより本明細書の
一部を成すものとする。Berthon-Jonesは、無呼吸、いびき、及び呼吸気流制限、例えば
、気流曲線の吸気部分の平坦化のような事象を検出することに基づく方法を記述している
。検出された状態に応答して、治療圧力を自動的に調整することができる。また、Bertho
n-Jonesは、中枢性無呼吸を検出するための方法も記述している。
【０００７】
閉塞を検出するための他の方法も用いられている。例えば、特許文献４及び特許文献５
において、Rapoportは、制御された陽圧を最適化して、患者の気道内で気流制限が生じな
いことを確保しようと試みつつ、気流発生器からの空気の流れを最小限に抑えるための方
法及び装置を開示していると言われている。患者の気道に向けられる制御された陽圧は、
吸気流波形の形状から気流制限を検出することによって調整されると言われている。気流
制限が検出されたか否か、及びそのシステムによって講じられた先行する措置に応じて、
ＣＰＡＰ圧設定が上げられるか、下げられるか、又は維持される。
【０００８】
特許文献６では、Remmersが、ＯＳＡ（閉塞性睡眠時無呼吸）治療中に鼻圧のレベルを
最適値に自動的かつ継続的に調節するためのシステムを記述していると言われている。吸
気プロファイルの丸さ及び平坦さの程度を含む、吸気流の時間プロファイルの形状に関連
するパラメータが求められる。その後、加えられた圧力を自動的に再評価し、患者の咽頭
気道を十分に拡張させるために必要とされる最小圧を絶えず探すことによって、ＯＳＡ治
療が実施される。
【０００９】
睡眠時呼吸障害を治療するための別のタイプのデバイスは、国際出願ＰＣＴ／ＵＳ２０
０４０１９５９８号（国際公開第２００４／１１２６８０号）及び対応する米国特許第７
，１２８，０６９号においてFarrugia及びAlderによって開示されているデバイスであり
、その開示内容は引用することにより本明細書の一部を成すものとする。患者に送達され
るＣＰＡＰ圧を調整して、検出された部分閉塞又は完全閉塞のような睡眠時呼吸障害事象
を治療することができる。患者の呼気を検出すると、送達される圧力を、設定されたＣＰ
ＡＰ圧から僅かに下げることができる。高いＣＰＡＰ圧に比べて、下げられた圧力におい
て呼息する方が容易である場合があるので、この呼気圧力軽減（ＥＰＲ）は、患者の呼息
中に患者に快適さを与えることができる。その後、患者の吸気を検出すると、送達される
圧力は設定されたＣＰＡＰ圧に戻される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】米国特許第５，１９９，４２４号
【特許文献２】米国特許第５，５４９，１０６号
【特許文献３】米国特許第５，２４５，９９５号
【特許文献４】米国特許第５，４９０，５０２号
【特許文献５】米国特許第５，８０３，０６６号
【特許文献６】米国特許第５，６４５，０５３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ＯＳＡを治療するためのそのようなデバイスを入手できるにもかかわらず、幾つかのデ
バイスを使用しても、或る睡眠時呼吸障害事象は依然として未治療のままであることがあ
る。したがって、患者の快適さに対する要求とのバランスをとりながら、睡眠時呼吸障害
の状態に対処するための改善された技法及びデバイスが必要とされる場合があることは理
解されよう。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本技術の或る例示的な実施の形態の一態様は、睡眠時呼吸障害を治療するために実施さ
れる、呼吸圧力治療装置のための自動制御方法に関連する。
【００１３】
本技術の幾つかの実施の形態の別の態様は、睡眠時呼吸障害事象の検出時の圧力設定又
は圧力制御パラメータに対する調整の自動制御である。
【００１４】
幾つかの実施の形態において、呼気圧力軽減の種々のレベル又は大きさの自動制御が、
呼気中に患者を快適にするために様々な圧力減少を提供することができる。幾つかの実施
の形態において、これらのレベルのための制御パラメータは、無呼吸の検出及び／又は患
者気流若しくは患者換気の尺度の減少の検出と同時に生じることがある気道開放の検出の
ような、気道開放の検出に基づいて自動的に変更することができる。同様に、幾つかの実
施の形態では、それらのレベルは、持続性閉塞の検出に基づいて自動的に調整することが
できる。更に別の実施の形態では、気流制限の検出時に、吸気圧力治療の早期部分の立ち
上がり時間に関連付けられた制御パラメータを自動的に調整することができる。これによ
って、睡眠時呼吸障害の治療のために、送達される圧力を、より快適な波形から、より積
極的な（aggressive）波形に変更することができる。
【００１５】
本技術の一態様によれば、例えば、睡眠時呼吸障害を治療する際に、適応的な形の気道
陽圧治療が提供される。好ましくは、圧力−時間曲線の形状が、呼吸状態の検出に基づい
て変更される。より好ましくは、気流制限、すなわち、気流の部分閉塞の検出に応答して
、圧力−時間曲線をより積極的にすることができ、すなわち、気流制限、すなわち、部分
閉塞が検出されない場合に比べて勾配を大きく又は急にすることができ、気流制限、すな
わち、部分閉塞が検出されないとき、圧力−時間曲線の形状はより緩やかにすることがで
き、すなわち、勾配をより小さく又はより浅くすることができる。より好ましくは、圧力
の初期の立ち上がりは、呼吸状態の検出に基づいて変更される。より好ましくは、患者の
呼吸サイクルの呼気部分中の圧力−時間曲線が変更される。付加的な又は代替的な形態で
は、呼吸状態の検出に基づいて、患者の呼吸サイクルの呼気部分中の圧力変化の大きさが
変更される。１つの形態では、第１のグループの呼吸事象の検出時に、呼息中の圧力変化
の大きさが増加し、第２のグループの呼吸事象の検出時に、呼息中の圧力変化の大きさが
減少し、第３のグループの呼吸事象の検出時に、呼息中の圧力変化の大きさは変更されな
い。好ましくは、第１のグループは気流制限の検出が行われないことを含む。好ましくは
、第２のグループは気流制限の存在、又は気流制限の継続的な存在の検出を含む。１つの
形態では、持続性閉塞を検出すると、呼吸サイクルの呼気部分中の圧力変化の大きさを変
更しないまま、ＣＰＡＰ圧を高めることができる。
【００１６】
１つの例示的な実施の形態では、呼吸圧力治療装置は、患者インターフェースに対して
呼吸可能な気体の流れを生成する気流発生器を備える。任意選択で、本装置は、呼吸可能
な気体の流れを測定するためのセンサを備えることができる。本装置のコントローラは、
呼気及び吸気と同期する吸気圧部分及び呼気圧部分を有する呼吸可能な気体の流れを送達
するよう気流発生器を制御するように構成される。この送達された流れにおいて、呼気圧
部分は、吸気圧部分よりも低い圧力にあることができる。また、コントローラは、流れの
測定からの気道開放性無呼吸の検出（例えば、呼吸がないこと又は気道制限された呼吸を
検出することによる）を制御し、気道開放の検出に基づいて呼気圧部分の制御パラメータ
を変更し、呼気圧部分のための呼気圧の減少を依然として可能にしながら、呼気圧の減少
を小さくするように構成することもできる。
【００１７】
付加的に、又は代替的に、気流制限及び／又は気道開放の存否（the presence or abse
nce）は、圧力センサを用いて検出される。付加的に、又は代替的に、人の呼吸状態を検
出し、かつ／又は区別するために、努力センサが用いられる。付加的に、又は代替的に、
人の呼吸状態を検出し、かつ／又は区別するために、移動センサが用いられる。
【００１８】
本装置の幾つかの実施の形態では、気道開放の検出は、中枢性無呼吸の検出及び／又は
中枢性呼吸低下の検出を含む。任意選択で、コントローラは、或る期間にわたって中枢性
無呼吸がないことを検出するのに応答して、呼気圧部分の変更を中断するように更に構成
することができる。
【００１９】
更に別の実施の形態では、呼吸圧力治療装置は、呼気圧部分のうちの少なくとも１つが
吸気圧部分のうちの少なくとも１つよりも低い圧力にあるような、単数又は複数の呼気圧
部分及び単数又は複数の吸気圧部分を有する呼吸可能な気体の同期した流れを送達するよ
うに気流発生器を制御するコントローラも有することができる。また、コントローラは、
流れの測定からの、流れに対する持続性閉塞の検出を制御し、持続性閉塞の検出に基づい
て、呼気圧部分の制御パラメータを変更して、呼気圧部分中に送達される圧力を変更する
ように構成することもできる。
【００２０】
幾つかのそのような実施の形態では、コントローラは、呼気相のための呼気圧の減少を
小さくするよう呼気圧部分を変更するように構成される。任意選択で、コントローラは、
気流制限の検出に応答して呼気圧部分の圧力の１つ又は複数の自動的な増加が行われた後
に、呼気圧部分を変更するように構成することもできる。任意選択で、コントローラは、
部分閉塞又は閉塞性無呼吸の検出によって気流制限を検出するように構成することができ
る。幾つかの実施の形態では、呼気圧部分を制御しながら変更することは、呼気相中に呼
気圧力軽減を停止することを含むことができる。更に他の実施の形態では、コントローラ
は、或る期間にわたって閉塞がないことを検出するのに応答して、呼気圧部分の変更を中
断するように構成することができる。
【００２１】
本呼吸圧力治療装置の幾つかの実施の形態では、コントローラは、患者インターフェー
スにおいて吸気圧部分及び呼気圧部分を含む、同期した呼吸可能な気体の流れを送達する
ように気流発生器を制御し、該吸気圧部分が該呼気圧よりも高い第１の圧力においてピー
クに達するように構成することができる。次に、コントローラは、流れの測定からの気流
制限の検出を制御し、該気流制限の検出に基づいて吸気圧部分の早期部分の圧力立ち上が
り時間を変更するように更に構成することができる。次に、コントローラは、患者インタ
ーフェースにおいて呼吸可能な気体の更なる流れの生成を制御することができ、該呼吸可
能な気体の更なる流れは、第１の圧力においてピークに達し、かつ変更された圧力立ち上
がり時間に従って上昇する吸気圧部分を有する。例えば、幾つかのバージョンでは、気流
制限の検出が、閉塞があることを表すときに、変更された圧力立ち上がり時間は、更なる
流れにおいて、以前の流れの吸気圧部分よりも積極的な吸気圧部分を形成するように減少
する。
【００２２】
幾つかの実施の形態では、制御しながら変更することによって、気流制限の検出が、閉
塞がないことを表すときに、圧力立ち上がり時間は、更なる流れにおいて、以前の流れの
吸気圧部分よりも緩やかな吸気圧部分を形成するように増加する。
【００２３】
幾つかの実施の形態では、早期部分の圧力立ち上がり時間の変更は、求められた気流制
限に応じてルックアップテーブルから１組の値を選択することによって実施することがで
きる。任意選択で、ルックアップテーブルは、異なる立ち上がり時間を有する複数の吸気
圧波形を表す換算係数を含むことができる。
【００２４】
本技術の幾つかの実施の形態では、呼気圧力治療装置が、患者インターフェースに対す
る呼吸可能な気体の流れを生成する気流発生器を備える。本装置のコントローラが、患者
インターフェースにおいて呼吸可能な気体の流れを送達するように気流発生器を制御する
。呼吸可能な気体の流れは呼吸サイクルと同期する。呼吸可能な気体の流れは呼気圧部分
及び吸気圧部分も含み、該呼気圧部分のうちの少なくとも１つは、該吸気圧部分のうちの
少なくとも１つよりも低い圧力にある。本装置において、コントローラは睡眠状態の検出
を制御するように構成することもできる。コントローラは、睡眠状態の検出に基づいて、
上記吸気圧部分の立ち上がり時間のための制御パラメータを変更するように更に構成する
ことができる。
【００２５】
例えば、コントローラは、睡眠を示す睡眠状態の検出に応答して、制御パラメータを調
整して立ち上がり時間を短くすることができる。さらに、コントローラは、睡眠を示す睡
眠状態の検出に応答して、制御パラメータを一定の比率で変更して立ち上がり時間を段階
的に短くすることができる。任意選択で、コントローラは、覚醒状態を示す睡眠状態の検
出に応答して、制御パラメータを調整して立ち上がり時間を長くする。またさらに、コン
トローラは、覚醒状態を示す睡眠状態の検出に応答して、制御パラメータを一定の比率で
変更（ramp）して立ち上がり時間を段階的に長くすることができる。任意選択で、コント
ローラは、睡眠を示す睡眠状態の検出に応答して、睡眠時呼吸障害事象の検出に基づいて
、立ち上がり時間のための制御パラメータを調整するための制御プロトコルを開始するこ
とができる。その上、コントローラは、覚醒状態を示す睡眠状態の検出に応答して、睡眠
時呼吸障害事象の検出に基づいて、立ち上がり時間のための制御パラメータを調整するた
めの制御プロトコルを解除することができる。
【００２６】
本技術の更に別の実施の形態では、呼吸圧力治療装置が、患者インターフェースに対し
て呼吸可能な気体の流れを生成する気流発生器を備える。本装置のコントローラが、患者
インターフェースにおいて呼吸可能な気体の流れを送達するように気流発生器を制御する
。呼吸可能な気体の流れは呼吸サイクルと同期する。呼吸可能な気体の流れは呼気圧部分
及び吸気圧部分を含み、該呼気圧部分の少なくとも１つは該吸気圧部分のうちの少なくと
も１つよりも低い圧力にある。本装置のコントローラは換気の尺度の特定を制御すること
ができる。次に、コントローラは呼気圧部分の制御パラメータに対する変更を制御し、呼
気圧部分のための呼気圧の減少を依然として可能にしながら、呼気圧の減少を変更するこ
とができる。制御された変更は換気の尺度の関数である。例えば、換気の尺度の関数は、
尺度と目標換気量との比較を含むことができる。そのような幾つかの場合、減少は、目標
換気量が換気の尺度を超える場合には小さくされる。更に他の場合、減少は、換気の尺度
が目標換気量を超える場合には大きくされる。
【００２７】
幾つかの実施の形態では、コントローラは、上記呼気圧部分の立ち上がり時間のための
制御パラメータに対する変更を制御するように構成することができ、該制御された変更は
換気の尺度の関数である。例えば、換気の尺度の関数は、尺度と目標換気量との比較を含
むことができる。幾つかの場合、立ち上がり時間は、目標換気量が換気の尺度を超える場
合には大きくされる。幾つかの場合、立ち上がり時間は、換気の尺度が目標換気量を超え
る場合には小さくされる。
【００２８】
本技術の更に別の実施の形態では、呼吸圧力治療装置が、患者インターフェースに対し
て呼吸可能な気体の流れを生成する気流発生器を備える。本装置のコントローラが、患者
インターフェースにおいて呼吸可能な気体の流れを送達するように気流発生器を制御する
。呼吸可能な気体の流れは呼吸サイクルと同期する。呼吸可能な気体の流れは呼気圧部分
及び吸気圧部分も含み、該呼気圧部分のうちの少なくとも１つは該吸気圧部分のうちの少
なくとも１つよりも低い圧力にある。任意選択で、コントローラは、終了前期間中に終了
前圧力治療プロトコルの起動を制御することができ、該終了前期間において、吸気圧部分
又は呼気圧部分の圧力を設定するための制御パラメータに対する変更が開始される。
【００２９】
例えば、終了前圧力治療プロトコルの幾つかの実施の形態では、呼気圧部分の圧力を設
定するための制御パラメータに対する変更は、呼気圧の減少を大きくすることを含む。終
了前圧力治療プロトコルの幾つかの実施の形態では、吸気圧部分の圧力を設定するための
制御パラメータに対する変更は、吸気圧の早期部分のための立ち上がり時間を短くするこ
とを含む。終了前圧力治療プロトコルの更に別の実施の形態では、圧力を設定するための
制御パラメータに対する変更は、ピーク吸気圧を一定の比率で下げることを含む。このピ
ーク吸気圧は、終了前期間前の治療におけるピーク吸気レベルから、これも終了前期間前
の治療からの、呼気圧部分の圧力レベルまでの範囲で、一定の比率で下げることができる
。そのような場合、一定の比率で下げることは、終了前期間にわたってピーク吸気圧を段
階的に下げることを含むことができる。そのような幾つかの実施の形態では、コントロー
ラは、予め設定された終了時間に応じて、終了前期間を開始することができる。任意選択
で、コントローラは、睡眠に起因する睡眠状態の経過時間を該コントローラによって検出
するのに応じて、終了前期間を開始することができる。コントローラは、覚醒状態に起因
する睡眠状態を該コントローラによって検出するのに応じて、終了前期間を開始すること
ができる。
【００３０】
記述される例示的な実施形態の種々の態様は、更に別の実施形態を実現するために、或
る他の例示的な実施形態の態様と組み合わせることができる。
【００３１】
本技術の他の特徴は、以下の詳細な説明に含まれる情報を検討することから明らかにな
るであろう。
【００３２】
本技術は、限定ではなく例として添付図面の図に示され、図面中、同様の参照番号は同
様の要素を指す。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本技術の呼吸圧力治療デバイスの例示的な構成要素を示す図である。
【図２】呼気圧力軽減制御のための例示的な方法の図である。
【図３】図２の方法に従って調整が行われる例示的な圧力波形を示す図である。
【図４】呼気圧力軽減制御のための更なる例示的な方法の図である。
【図５】図４の方法に従って調整が行われる例示的な圧力波形を示す図である。
【図６】本技術の圧力治療制御のための更なる例示的な方法の図である。
【図７】図６の例示的な方法に従って調整が行われる幾つかの例示的な吸気圧波形を示す図である。
【図８】図６の方法の例示的な実施形態による、例示的な吸気圧波形換算係数データを有するデータテーブルである。
【図９】本技術の例示的なコントローラアーキテクチャのブロック図である。
【図１０】一定の比率で減少させる手順を示す圧力時間曲線のグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
本技術は、睡眠時呼吸障害（ＳＤＢ）を患う患者を治療するための方法及びデバイスを
含む。本技術を実施するための呼吸圧力治療装置１０２の１つの実施形態が図１に示され
る。この実施形態において、本デバイスは、１つ又は複数の制御方法に従って、ＳＤＢ事
象を検出し、治療圧力に変更を加えるコントローラ１０４を備える。装置１０２は、サー
ボ制御式ブロワ１１０のような気流発生器も備える。本装置は、送達管１１２及びマスク
１０８のような、患者インターフェースと結合するように構成することができる。マスク
は、任意選択で、鼻マスク、鼻及び口マスク、フルフェイスマスク若しくは鼻枕、又は大
気圧若しくは周囲圧より高い１つ若しくは複数の圧力において圧力治療を可能にするよう
に患者の呼吸器系を密封する他のデバイスとすることができる。
【００３５】
また、装置１０２は、圧力センサ１０５及び／又は気流センサ１０６のようなセンサも
含むことができる。そのような実施形態において、圧力変換器のような圧力センサ１０５
は、ブロワ１１０によって生成された圧力を測定し、その圧力測定値を示す圧力信号ｐ（
ｔ）を生成することができる。同様に、気流センサは、患者の呼吸流を表す信号を生成す
る。例えば、呼吸流量計及び差圧変換器、又は１束の管若しくは導管を利用して気流信号
ｆ（ｔ）を導出するデバイスのような類似のデバイスを用いて、患者インターフェース１
０８又は検知管（図示せず）に近接した流れを測定することができる。本装置の制御方法
の目的を果たすために、他のセンサを用いて流れ又は圧力を示すデータを生成することも
できる。
【００３６】
１つ又は複数のプロセッサを備えるコントローラ１０４は、気流信号ｆ（ｔ）及び圧力
信号ｐ（ｔ）に基づいて、ブロワ制御信号を生成する。例えば、コントローラは、所望の
圧力設定点を生成し、その設定点と圧力センサの測定された状態とを比較することによっ
て、設定点に適合するようにブロワをサーボ制御することができる。このようにして、コ
ントローラ１０４は、ブロワ１１０によって患者インターフェースに送達される圧力を制
御しながら変更することができる。任意選択で、そのような圧力変更は、機械的な放出弁
（図示せず）によって排気を制御し、ブロワ速度を相対的に一定に維持しながら排気を増
減することによって実施することができる。そのような圧力変更は、本明細書において後
に更に詳細に検討されるように気流信号からのデータを解析することによって、コントロ
ーラにおいてＳＤＢ事象を自動的に検出することにより決定することができる。そのよう
なコントローラ又はプロセッサを用いて、本装置は、適切な圧力送達の式を調整すること
によって、睡眠時呼吸障害のための圧力治療のような、数多くの異なる圧力治療法のため
に用いることができる。
【００３７】
したがって、コントローラ１０４は通常、本明細書において後に更に詳細に記述される
アルゴリズムのような特定の制御方法を実施するように構成されるプロセッサを含む。こ
のために、コントローラは、集積チップ、メモリ及び／又は他の制御命令、データ若しく
は情報記憶媒体を含むことができる。例えば、そのような制御方法を含むプログラム命令
は、デバイスのメモリ内の集積チップにおいてコード化することができる。同様に又は代
替的に、そのような命令は、適切なデータ記憶媒体を用いて、ソフトウェア又はファーム
ウェアとしてロードすることができる。
【００３８】
例えば、コントローラは、米国特許第７，１２８，０６９号によって記述されるような
、呼気圧力軽減を伴うＣＰＡＰ圧力治療をもたらすように構成することができ、その開示
内容全体は、引用することにより本明細書の一部を成すものとする。したがって、コント
ローラは吸気ごとに治療ＣＰＡＰ圧を設定することができ、その圧力は（睡眠時呼吸障害
事象を治療するために自動的に又は手動で）選択することができ、コントローラは、本明
細書において検討される制御方法に応じて、呼気圧力軽減（ＥＰＲ）のために選択された
減少レベルだけ圧力を下げることができる。ＥＰＲレベルは、呼吸を患者にとってより快
適にすることができる。例えば、そのようなＥＰＲ制御方式は、圧力減少の幾つかの異な
るレベル又は大きさを用いて実施することができる（例えば、レベル０＝０ｃｍＨ２Ｏ；
レベル１＝１．５ｃｍＨ２Ｏ、レベル２＝２ｃｍＨ２Ｏ、レベル３．５＝３ｃｍＨ２Ｏ）
。更なるＥＰＲレベルも実施することができ、他の圧力量を各レベルに関連付けることも
できる。したがって、ＳＤＢを治療するために、ＣＰＡＰ圧が８ｃｍＨ２Ｏに規定される
か、又は自動的に調整され、レベル２ＥＰＲが選択される場合には、吸気中の圧力はＣＰ
ＡＰ圧になり、呼気中の圧力は６ｃｍＨ２Ｏに下げられることになる。センサからのデー
タに基づいて患者吸気相（すなわち、トリガリング）及び呼気相（すなわち、サイクリン
グ）を検出するための既知の方法は、圧力変化が呼吸サイクルと同期するように実施する
ことができる。現在設定されているＥＰＲレベルがより低い圧力に関連付けられる別のレ
ベルに変更されるとき、その結果として、圧支持（「ＰＳ」）が減少することになる。た
だし、圧支持は吸気圧レベル（「ＩＰＬ」）と呼気圧レベル（「ＥＰＬ」）との差（すな
わち、ＰＳ＝ＩＰＬ−ＥＰＬ）とみなされる。
【００３９】
Ａ．  気道開放ＥＰＲ調整
患者によっては、ＥＰＲのレベルは、周期性変動呼吸に関する既存の素因を増幅するの
に十分な場合がある。二重レベル波形は、快適であり、かつ非効率的な形の換気であるが
、動脈ＣＯ２を無呼吸しきい値未満まで引き下げ、中枢性無呼吸を引き起こす可能性があ
る。その後、患者は、（ＣＯ２正常呼吸（eupneic）しきい値に達するときに）呼吸を開
始することになる。これは、チェーン・ストークス呼吸に類似の周期性変動呼吸シーケン
スを構成する場合がある。したがって、本技術の幾つかの実施形態では、ＥＰＲのレベル
の選択を、１つ又は複数のＳＤＢ事象の検出に基づいて自動化し、そのような状況を最小
限に抑えることができる。
【００４０】
コントローラ１０４の１つのそのような例示的な方法又はアルゴリズムが図２の流れ図
に示される。２２０において、コントローラは、患者インターフェースにおいて呼吸可能
な気体の流れを生成するように呼吸圧力治療装置１０２を制御する。呼吸可能な気体の流
れは、例えば、センサからの圧力及び／又は気流データの解析を通じて吸気又は呼気を検
出するときに患者の呼吸サイクルと同期させることができる。その際、呼吸可能な気体の
生成された流れは、ＥＰＲレベルが吸気圧部分よりも低い圧力において呼気圧部分を確立
するように、吸気圧部分及び呼気圧部分を含むことができる。２２２において、患者イン
ターフェースに対する呼吸可能な気体の流れは、例えば、気流センサ１０６を用いて測定
される。
【００４１】
２２４において、流れの測定に基づいて、コントローラは、気道開放があるか否かを検
出し、幾つかの実施形態では、それは無呼吸（an apnea）の検出、及び／又は患者気流体
積若しくは患者換気の尺度の低下の検出と同時に生じる場合がある。例えば、コントロー
ラは、中枢性無呼吸又は中枢性呼吸低下が生じているか否かを判断することができる。１
つのそのような実施形態では、中枢性無呼吸の検出は、米国特許第５，７０４，３４５号
において記述される方法のいずれかによって行うことができる。例えば、中枢性無呼吸の
検出は、患者の呼吸流がしきい値未満まで著しく低下したことと併せて、気道の開存性（
例えば、気道開放）を判断することによって行うことができる。開存性の判断は、患者の
気道に既知の周波数の振動性圧力波形を加え、振動性圧力波形によって誘発される既知の
周波数における気流信号の成分の大きさを計算し、計算された大きさをしきい値と比較す
ることによって実行することができる。中枢性無呼吸を検出するための他の方法も実施す
ることができる。
【００４２】
幾つかの実施形態では、呼吸低下及び気道開放の両方を検出することによって、中枢性
呼吸低下を判断することができる。例えば、以下のこと、すなわち（ａ）睡眠中に或る期
間（例えば、少なくとも１０秒）にわたって継続する呼吸又は換気の部分的な低下、及び
（ｂ）部分閉塞又は気道開放のいずれかがないこと、を検出することができる。例えば、
コントローラは、流れの測定から、流れの測定された体積が少なくとも５０％だけ１０秒
間低下したと判断することができる。また、コントラローラは米国特許第５，７０４，３
４５号において検討されるような平坦化指標を用いて流れの平坦化が存在しないことを検
出することによって、気流制限（例えば、部分閉塞）がないとみなすこともできる。米国
特許第５，７０４，３４５号に記載されているように開存性を検出することもできる。平
坦化指標は、患者の吸気波形からの気流データを用いて計算される実数とすることができ
る。気流信号の丸さ（roundness）の程度から、部分閉塞がないことを判断することもで
きる。呼吸低下、気道開放、呼吸の部分低下及び部分閉塞を検出するための他の方法を実
施することもできる。更に例を挙げると、２００９年６月５日に出願された「Methods an
d Devices for the Detection of Hypopnoea」と題する米国特許出願第６１／１８４，５
９２号に開示されるような、呼吸低下を判断するための方法を実施することもでき、その
開示内容は引用することにより本明細書の一部を成すものとする。同様に、気流制限、又
は気流制限がないことを判断する方法は、２００８年５月９日に出願の国際出願ＰＣＴ／
ＡＵ２００８／０００６４７号（国際公開第２００８／１３８０４０号）に従って実施す
ることもでき、その開示内容は引用することにより本明細書の一部を成すものとする。
【００４３】
ステップ２２６において、コントローラは、呼気圧部分のための呼気圧の減少を依然と
して可能にしながら、呼気圧の減少を小さくするように、気道開放の検出に基づいて呼気
圧部分の制御パラメータを変更することができ、その検出は無呼吸及び／又は患者気流の
減少の同時検出に対応することができる。例えば、ＥＰＲレベルが現在レベル３に設定さ
れている場合には、中枢性無呼吸又は中枢性呼吸低下状態のいずれかを検出する際に、Ｅ
ＰＲレベルをレベル２にデクリメントすることができる。それに応答して、気流発生器は
、後続の呼気相中に送達される圧力減少を小さくする。ＥＰＲは治療圧力（例えば、ＣＰ
ＡＰ治療圧力）の吸気レベルからの減少であるので、圧力減少をこのように小さくする結
果として、圧支持（ＰＳ）が減少することは理解されよう。
【００４４】
幾つかの実施形態では、中枢性無呼吸又は中枢性呼吸低下状態がコントローラによって
継続して検出されると（又は追加的に検出されると）、ＥＰＲレベルを更にデクリメント
することができる。十分な数の中枢性無呼吸が検出された場合には、ＥＰＲレベルをＥＰ
Ｒレベル０までデクリメントすることができる。そのような場合、コントローラの制御下
で気流発生器によって送達される圧力は本質的に、吸気及び呼気の双方にわたって、相対
的に一定の圧力となるであろう。本技術の幾つかの実施形態では、治療セッションの患者
の呼吸サイクルの後続の呼気相中にＣＰＡＰ圧が送達され続けるように、ＥＰＲ減少のこ
の終了は、その治療セッションの残りの部分（例えば、夜間睡眠セッション）にわたって
継続することができる。そのような場合、新たな治療セッションのために装置がリセット
又はリスタートされると、ＥＰＲ減少もリセットすることができる。
【００４５】
しかしながら、本技術の幾つかの実施形態では、コントローラが、検出後休止時に或る
期間にわたって無呼吸及び／又は患者気流体積の低下に対応する気道開放がないことを検
出する場合には、その後、ＥＰＲレベルをインクリメントすることができる。例えば、数
分後に、又は所定の回数の呼吸サイクル後に、中枢性無呼吸及び中枢性呼吸低下がもはや
検出されない場合には、ＥＰＲのレベルを最大快適レベル（例えば、ＥＰＲレベル３）ま
でインクリメント又はリセットすることができる。任意選択で、気道開放性無呼吸又は患
者気流減少が継続して検出されないときに最大のＥＰＲ快適圧力設定を与えるために、Ｅ
ＰＲレベルのインクリメントは、ＥＰＲを最終的に最大レベルまで上げるように段階的に
行うことができる。例えば、数分後に、又は所定の回数の呼吸サイクル後に、中枢性無呼
吸及び中枢性呼吸低下が依然として検出されない場合には、ＥＰＲの更なるインクリメン
トを行うことができる。
【００４６】
そのような制御方法による例示的な圧力治療が図３に示される。Ｔ１において示される
ように、その波形は最初に、ライン３３３−ＡにおいてＥＰＲレベル３にある圧力治療を
示す。Ｔ２において示されるように、中枢性無呼吸又は中枢性呼吸低下を検出すると、Ｅ
ＰＲレベルが、ライン３３３−Ｂにおいて示されるＥＰＲレベル２まで下げられる。Ｔ３
において示されるように、中枢性無呼吸又は中枢性呼吸低下を継続して検出すると、ＥＰ
Ｒレベルは、ライン３３３−Ｃにおいて示されるＥＲＰレベル１まで再び下げられる。Ｔ
４において示されるように、中枢性無呼吸又は中枢性呼吸低下を依然として検出し続ける
と、ＥＰＲレベルは、呼吸サイクルの両方の相（すなわち、吸気及び呼気）中にＣＰＡＰ
圧と同じ圧力にとどまるように、再びＥＰＲレベル０まで下げられる。Ｔ５において示さ
れるように、その後、検出後休止後に、選択されたレベルのＥＰＲを再開することができ
る。任意選択で、この再開設定は、図示されるように最も快適な設定（例えば、ＥＰＲレ
ベル３）にすることもできるし、そのレベルは最も快適な設定まで段階的にインクリメン
トすることもでき、各インクリメントは、中枢性事象が検出されなくなってから或る期間
（例えば、数分又は選択された回数の呼吸サイクル）後に行われる。
【００４７】
Ｂ．  持続性閉塞ＥＰＲ調整
本技術の幾つかのバージョンでは、ＥＰＲのレベルの選択は、図４の流れ図に示される
ようなコントローラ１０４の例示的な方法又はアルゴリズムによって、１つ又は複数のＳ
ＤＢ事象の検出に基づいて自動化することができる。４４０において、コントローラは、
患者インターフェースにおいて呼吸可能な気体の流れを生成するように呼吸圧力治療装置
１０２を制御する。呼吸可能な気体の流れは、例えば、センサからの圧力及び／又は気流
データの解析を通じて吸気又は呼気を検出するときに、患者の呼吸サイクルと同期するこ
とができる。その際、呼吸可能な気体の生成された流れは、ＥＰＲレベルが吸気圧部分よ
りも低い圧力において呼気圧部分を確立するように、吸気圧部分及び呼気圧部分を含むこ
とができる。４４２において、患者インターフェースに対する呼吸可能な気体の流れは、
例えば、流れセンサ１０６を用いて測定される。
【００４８】
４４４において、流れの測定に基づいて、コントローラは、流れに対する持続性閉塞が
あるか否かを検出する。例えば、持続性閉塞の検出は、数分（例えば、５分以上）、又は
或る呼吸サイクル回数（例えば、１０回以上）のような或る期間中にほとんど変化しない
、気流制限、部分閉塞、閉塞性無呼吸、気流平坦化、及び／又は気流丸みの尺度から判断
することができる。そのような期間中に、コントローラは、吸気中に送達されるＣＰＡＰ
治療圧力を１回又は複数回継続的に高めることによって、検出された閉塞を治療しようと
試みることができるが、設定されたＥＰＲレベルは変更されないままである。したがって
、この治療調整期間中に、圧支持は同じままにすることができる。幾つかの実施形態では
、或る治療圧力まで繰返し変更するにもかかわらず、閉塞が検出されること（例えば、（
ａ）ＣＰＡＰ圧を数段階高めたが、部分閉塞が継続的に存在すること、又は（ｂ）最大Ｃ
ＰＡＰ圧までのそのように数回圧力を高めたが、部分閉塞が継続的に存在すること）に基
づいて、持続性閉塞を判断することができる。
【００４９】
４４６において、その後、コントローラ１０４は、持続性閉塞の検出に基づいて、呼気
圧部分のうちの少なくとも１つのための制御パラメータを自動的に変更し、呼気圧部分中
に送達される圧力を変更する。例えば、１つ又は複数の治療変更が閉塞を解消せず、かつ
／又は検出された気道閉塞がその期間にわたって存在し続ける場合には、持続性閉塞のこ
の検出は、現在設定されているＥＰＲレベルのデクリメントのような、ＥＰＲレベルの減
少を制御するためのロジックとしての役割を果たすことができる。更なる期間（数分又は
数サイクル）の後に、依然として持続性閉塞状態である場合には、ＥＰＲレベルを再びデ
クリメントすることができる。更なるデクリメントを実施して、ＥＰＲレベルを最終的に
、呼気中に圧力減少が行われないＥＰＲレベル０まで下げることもできる。
【００５０】
そのような制御方法による例示的な圧力治療が図５に示される。ＴＴ１において示され
るように、その波形は最初にライン５５５−ＡにおいてＥＰＲレベル３にある圧力治療を
示す。ＴＴ２において示されるように、部分閉塞（例えば、気流平坦化、丸さの程度、又
は気流制限等）を検出すると、ＣＰＡＰ治療圧力又はＳＤＢ治療圧力を高めることができ
る。ライン５５５−ＡにおいてＥＰＲレベルは変更されないので、圧支持（ＰＳ）は、Ｔ
Ｔ１において先行する呼吸サイクルに対して同じままである。
【００５１】
ＴＴ３において、別の閉塞が検出されるか、又は同じ閉塞が検出される。持続期間ＰＰ
は経過していないので（これは、タイマ又は呼吸サイクルカウンタ及びしきい値によって
判断できる）、ＣＰＡＰ圧力治療の上昇が適用される。ここでも、以前に設定されたＥＰ
Ｒレベル及び圧支持ＰＳは同じままである。
【００５２】
しかしながら、ＴＴ４において、閉塞が依然として検出され、持続期間ＰＰが経過した
か、又は最大ＣＰＡＰ圧に達したので、ライン５５５−Ｂにおいて示されるように、呼気
圧力軽減が減少するようにＥＰＲレベルがデクリメントされる。結果として、圧支持も下
げられる。ＴＴ５において再び、閉塞が依然として検出されるので、ライン５５５−Ｃに
おいて示されるように、呼気圧力軽減が減少するようにＥＰＲレベルがデクリメントされ
、それに伴って結果として圧支持も下げられる。同様にＴＴ６において、閉塞が依然とし
て検出されるので、呼気中に吸気のＣＰＡＰ圧を維持するように、呼気圧力軽減がＥＰＲ
レベル０まで下げられるようにＥＰＲレベルがデクリメントされる。最後に、ＴＴ７にお
いて、閉塞はもはや検出されず、上記で言及されたような任意選択の休止期間が経過して
いる。したがって、ＥＰＲレベルを最も快適な設定にインクリメント又はリセットするこ
とができる。しかしながら、この技術の幾つかの実施形態では、ＥＰＲレベル０に達して
、ＥＰＲ減少が終了されると、治療セッションの残りの部分（例えば、夜間睡眠セッショ
ン）にわたって、又は新たな治療セッションのために装置がリセット又はリスタートされ
るまで、この終了は継続することができる。
【００５３】
上記の圧力治療の例示では、そのような各サイクルにおいて閉塞が検出される場合、連
続した呼吸サイクルにおいて、ＥＰＲレベルの連続した減少を制御することができる。し
かしながら、幾つかの実施形態では、ＥＰＲレベルの更なる減少が行われる前に、新たな
ＥＰＲレベル設定において、検出された閉塞に影響を与える機会をデバイスに与えるため
に、任意選択の休止期間（例えば、数呼吸サイクル）後に、連続した各減少を行うことが
できる。そのような変更の一例が、時間マーカＴＴ５とＴＴ６との間に示される。
【００５４】
付加的に、図３及び図５の例示される圧力波形は、最も低いＥＰＲレベルに達するまで
、ＥＰＲレベル設定に対する増加が行われないことを示すが、閉塞又は中枢性呼吸低下若
しくは中枢性無呼吸が検出されない場合に、そのような増加は最も低いＥＰＲレベル（す
なわち、ＥＰＲ圧力減少を伴わないレベル）の前に行うこともできる。したがって、図５
において、ＴＴ５において閉塞が検出されず、任意選択の休止期間が経過した場合には、
デバイスの制御によってＥＰＲレベルの増加を行い、ＣＰＡＰ治療圧力からの呼気圧の減
少を大きくすることができる。同様に、図３において、Ｔ３において中枢性事象が検出さ
れず、かつ任意選択の休止期間が経過した場合には、デバイスの制御によってＥＰＲレベ
ルの増加を行い、ＣＰＡＰ治療圧力からの呼気圧の減少を大きくすることができる。
【００５５】
任意選択で、上記の特徴のうちの１つ又は複数を最終呼吸圧への自動調整のための方法
（オートＥＥＰ）と組み合わせることができる。気道閉鎖性無呼吸を解消しようと試みる
際に、例えば、コントローラ内でオートＥＥＰアルゴリズムを実施して最終呼気圧への調
整を行うこともできる。これらの調整は、ＥＰＲレベルを減少することになる上記の調整
を行う前に、それゆえ、圧支持に対する任意の減少を行う前に試みることができる。任意
選択で、ＥＥＰアルゴリズムは、閉塞性無呼吸を解消するために必要とされる最小圧であ
るＥＥＰを求めることもできる。その際、これは、呼気中に設定された圧力が確立された
最小ＥＥＰ未満に降下できるようにするＥＰＲレベルの自動選択を避けるように実施する
ことができる。例えば、より高いＥＰＲレベルにインクリメントするとき、取り得る合成
呼気圧力（すなわち、ＣＰＡＰ＿圧力−ＥＰＲ＿圧力）を最初に比較し、合成圧力が最小
ＥＥＰよりも高くなる場合にのみ、ＥＰＲレベルを変更できるようにすることができる。
【００５６】
本技術の更に別の変更形態では、ＳＤＢ事象の検出に基づく圧力調整は、ＣＰＡＰ治療
圧力に対する変更を行う前に、ＥＰＲレベルに対して行うことができる。例えば、コント
ローラのロジックは、１つ又は複数のＳＤＢ事象が検出されるときに、ＥＰＲレベルを自
動的に下げるように構成することができる。これは、徐々に増加するように行うことがで
きる。或る期間が経過したが、以前として閉塞が検出される場合、又はＥＰＲを徐々に増
加しながら（漸次）レベル０まで下げたが、依然としてＳＤＢ事象が検出される場合のよ
うに、問題が持続する場合には、ＣＰＡＰ治療圧力に対して自動調整を行うことができる
（例えば、最大ＣＰＡＰ治療圧力まで、ＣＰＡＰ圧を自動的にインクリメントする）。Ｃ
ＰＡＰ治療圧力レベルのそのような自動制御を用いるデバイスの一例が、米国特許第５，
７０４，３４５号において記述される。任意選択で、そのような自動圧力調整は、圧力曲
線をシフトすることによって行うことができる。
【００５７】
Ｃ．  閉塞性気道吸気調整
本技術の幾つかの実施形態では、ＥＰＲ設定によって下げられた圧力のレベルから、吸
気中のＣＰＡＰレベルに圧力を戻すための制御設定を、１つ又は複数のＳＤＢ事象の検出
に基づいて自動的に調整することもできる。コントローラ１０４のそのような自動制御方
法又はアルゴリズムの一例が、図６の流れ図に示される。６６０において、コントローラ
は、患者インターフェースにおいて呼吸可能な気体の流れを生成するように呼吸圧力治療
装置１０２を制御する。呼吸可能な気体の流れは、例えば、センサからの圧力及び／又は
気流データの解析を通じて吸気又は呼気を検出するときに、患者の呼吸サイクルと同期す
ることができる。その際、呼吸可能な気体の生成された流れは、吸気圧部分及び呼気圧部
分を含むことができる。ＥＰＲ設定によれば、吸気部分は、呼気中に送達される圧力より
も高い圧力においてピークに達することができる。６６２において、患者インターフェー
スに対する呼吸可能な気体の流れは、例えば、気流センサ１０６を用いて測定される。６
６４において、流れの測定に基づいて、部分閉塞又は気流制限の尺度が求められる。
【００５８】
６６６において、気流制限の検出に基づいて、コントローラは、吸気圧部分の早期部分
の圧力立ち上がり時間を変更することができる。その後、コントローラは、患者インター
フェースにおける呼吸可能な気体の更なる流れの生成を制御することができ、その吸気圧
は先行する吸気サイクルからの圧力においてピークに達するが、圧力立ち上がり時間変更
に従って上昇する。
【００５９】
上記の方法によって制御することができる例示的な吸気圧波形が図７のグラフに示され
る。この例では、異なる波形の数は変更することができるが、４つの吸気波形が示されて
おり、それらの波形は部分閉塞又は気流制限の検出に応じてコントローラによって選択的
に生成することができる。図に示されるように、波形７７７Ａは、最も積極的でない吸気
波形とみなすことができる。ＣＰＡＰ圧力レベルにおいて共通のピークを有するとみなす
とき、残りの波形７７７Ｂ、７７７Ｃ及び７７７Ｄは、その早期部分（例えば、Ｔｉ／２
における吸気中間点の前方）において、基準圧力レベルＰ１ｒｅｆに関する立ち上がり時
間Ｒ３、Ｒ２及びＲ１を有し、それらの立ち上がり時間は波形７７７Ａの早期部分の立ち
上がり時間Ｒ４よりも短い。共通のＣＰＡＰ圧力レベルにおけるピークを考えるとき、後
期部分も異なる立ち上がり時間を有することができる。その例では、基準圧力レベルＰ１
ｒｅｆ及びＰ２ｒｅｆに関して、波形７７７Ａの後期部分における立ち上がりは、波形７
７７Ｂの立ち上がり時間（Ｒ７−Ｒ３）よりも短い立ち上がり時間（Ｒ８−Ｒ４）を有す
る。同様に、波形７７７Ａは、波形７７７Ｃの立ち上がり時間（Ｒ６−Ｒ２）よりも短く
、波形７７７Ｄの立ち上がり時間（Ｒ５−Ｒ１）よりも短い立ち上がり時間（Ｒ８−Ｒ４
）を有する。
【００６０】
図に示されるように、それらの波形の早期部分は徐々に積極的になると特徴付けること
ができる。この関連で、波形７７７Ｂは７７７Ａよりも積極的である。同様に、波形７７
７Ｃは７７７Ｂよりも積極的であり、波形７７７Ｄは７７７Ｃよりも積極的である。本技
術の実施形態では、気流発生器は、検出された閉塞性事象に応じて、徐々に、より積極的
な波形を送達することができる。
【００６１】
例えば、スケーリング関数のために、又は圧力対時間吸気流曲線を調整するためのルッ
クアップテーブルへのインデックスのために、閉塞又は気流制限指標を用いることができ
る。一例が図８のテーブルに示されており、それは以下のような圧力送達の式において実
現することができる。
圧力＝［ＲＥＳＰ＊ＥＰＲ＊Ｆ（Ｏｉ，Ｔｉ）］＋［ＣＰＡＰ−ＥＰＲ］
ただし、
ＲＥＳＰは、吸気検出の場合に１、呼気検出の場合に０であり；
ＣＰＡＰは、睡眠時呼吸障害事象の治療のための治療圧であり；
ＥＰＲは、現在設定されているＥＰＲレベルの圧力であり；
Ｏｉは気流制限指標又は気流平坦化指標のような閉塞指標であり；
Ｔｉは吸気中の時間インデックスであり；
Ｆは吸気時間インデックス（例えば、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３．．．ＴＮ）及び閉塞指標に基
づいて、図８に示されるテーブルからの立ち上がり時間換算係数を得るための関数である
。テーブルのこのデータは、図７に示される立ち上がり時間プロファイルを表すデータに
従って圧力設定の調整を実施することができる。この例では、部分閉塞の程度がより高い
、高い閉塞指標ほど、圧力波形の早期部分の立ち上がり時間が短く、より積極的な波形を
実現する。部分閉塞の程度が低い、低い閉塞指標ほど、圧力波形の早期部分の立ち上がり
時間が長く、より積極的でない吸気波形を実現する。しかしながら、吸気中のピーク圧力
は依然としてＣＰＡＰ治療圧力まで上がることができる。このＣＰＡＰ治療圧力設定は、
他の方法によって（例えば、自動検出又は手動設定によって）決定し、調整することがで
きる。呼気を検出すると、その圧力の式は、ＣＰＡＰ治療圧力設定未満のＥＰＲレベルに
圧力を調節する。
【００６２】
したがって、呼気圧力軽減（ＥＰＲ）と、より積極的でない吸気波形（例えば、緩やか
な立ち上がり時間）とを有するそのようなシステムによれば、ＳＤＢ患者は、眠り込むと
きに、又は覚醒状態から睡眠状態に移行するときに、より大きな快適さを経験することが
できる。しかしながら、患者が睡眠状態に入ると、このように快適さを調整する必要はな
い場合がある（ただし、〜１４ｃｍＨ２Ｏより高い圧力のような、高いＣＰＡＰ圧力治療
設定の場合は除く。その場合には睡眠中でも確かに快適さを改善することになる）。
【００６３】
例えば、睡眠中の緩やかな立ち上がり時間によって、患者の気道は部分閉塞を経験し始
めるようになり、不安定になることがある。圧支持（ＰＳ）が十分に積極的でない場合に
は、結果として気道が潰れる場合がある（閉塞性無呼吸）。したがって、患者が眠り始め
、かつ閉塞指標が０にあるとき、送達される波形は、最も積極的ではなく、かつ最も快適
であり、それにより患者がより容易に眠り込むことができるようにする。しかしながら、
患者の気道が閉塞し始め、気流制限が検出されるとき、閉塞指標は増加し、それにより、
上記の方法に従って波形の早期吸気部分の積極性を高めるように波形を適合させることに
なる。
【００６４】
Ｄ．  睡眠状態に基づく圧力調整
本技術の幾つかの実施形態では、呼吸圧力治療装置１０２を用いて、ＥＰＲのレベル及
び／又は早期吸気圧の積極性のような圧力調整を患者の睡眠状態の検出に基づいて自動化
することができる。そのような実施形態では、コントローラは、睡眠状態検出器として、
又は睡眠状態検出器を用いて実現することができる。例えば、コントローラは、脳波（Ｅ
ＥＧ）、心電図検査（ＥＣＧ）、血液ガス飽和（例えば、パルスオキシメータ）、エフォ
ートバンド（Effort Bands）、加速度計、非接触呼吸流／ＥＣＧセンサ、呼吸流センサ及
び／又は患者の睡眠状態を判断又は計算する任意の他のセンサ手段のうちの１つ又は複数
からの信号又はデータを用いることができる。このようにして、コントローラは、それら
の信号又はデータに基づいて、覚醒状態、ＲＥＭ睡眠状態、ＮＲＥＭ睡眠状態を区別する
ように構成することができる。適切な睡眠状態検出器の一例が国際出願ＰＣＴ／ＡＵ２０
１０／０００８９４号に記述されており、その開示内容は引用することにより本明細書の
一部を成すものとする。その際、そのようなコントローラは、本装置のメモリ内にある種
々の検出可能な睡眠状態に関連付けられるＥＰＲ設定及び／又は立ち上がり時間設定を有
することができる。
【００６５】
そのようなコントローラによれば、ＥＰＲは主に快適機能として用いることができ、呼
吸が依然として或るレベルの自発的制御を有する覚醒状態／睡眠開始中の低い圧力に対し
て患者が呼息するのを助ける。この際、ＲＥＭ睡眠状態及びＮＲＥＭ睡眠状態中に、コン
トローラはＥＰＲを実施する必要がない場合もある。したがって、本技術の幾つかの実施
形態では、覚醒状態が検出されるときに起動され、かつ／又はＲＥＭ若しくはＮＲＥＭ状
態が検出されるときに停止されるように、睡眠状態に応じてＥＰＲを起動又は停止するこ
とができる。
【００６６】
幾つかの実施形態では、治療装置のコントローラは、睡眠状態に基づいて、以下の治療
オプションのうちの１つ又は複数を用いて、ＥＰＲ及び／又は吸気圧立ち上がり時間の積
極性を設定するように構成することができる。
【００６７】
ｉ．）検出された覚醒状態中に、コントローラによって、ＥＰＲを高いレベル（例えば
、ＥＰＲレベル３）に設定することができる。患者の睡眠状態が、睡眠状態（ＲＥＭ又は
ＮＲＥＭいずれかの状態）に変化したことをコントローラが検出すると、コントローラは
、ＥＰＲレベルを、覚醒レベル（例えば、高いか又はより高いＥＰＲ）から睡眠レベル（
例えば、低いか若しくはより低いレベル、又は０レベルのＥＰＲ）に下方調整することが
できる。任意選択で、ＥＰＲがコントローラの設定時に予め設定することができる所望の
睡眠レベルに達するまで、予め設定された期間（例えば、連続した５分間隔ごとに１レベ
ル）、又は予め設定された呼吸サイクル回数（例えば、１０回の呼吸サイクルが検出され
る度に１レベル）にわたって、以前に設定されたＥＰＲレベルを連続してデクリメントす
ること等によって、この調整は一定の比率で下げることができる。
【００６８】
そのような実施形態では、睡眠中のＥＰＲレベルは、その患者にとって相応しいように
、任意の適切な、又は予め設定されたＥＰＲレベルに（例えば、レベル３からレベル０に
、又はレベル３からレベル１に）下げることができる。その後、患者が睡眠中であり、コ
ントローラが覚醒状態への移行を検出する場合には、コントローラは、現在設定されてい
る睡眠レベルから適切な覚醒レベルに、例えば、一定の比率で上げることによって、ＥＰ
Ｒレベルを上げるように構成することができる。任意選択で、一定の比率で変更する期間
（上げるか又は下げるかのいずれか）を医師からの入力によって任意の値に設定して、患
者にとって相応しいように、コントローラの構成パラメータを調整することができる。こ
のようにして、コントローラは、ＥＰＲレベルが所望の覚醒（又は睡眠）レベルに設定さ
れるまで、予め設定された期間（例えば、連続した５分間隔ごとに１レベル）、又は予め
設定された呼吸サイクル回数（例えば、１０回の呼吸サイクルが検出される度に１レベル
）にわたって、ＥＰＲレベルを連続してインクリメント（又はデクリメント）することが
できる。
【００６９】
ｉｉ．）検出された覚醒状態中に、コントローラは、ＥＰＲレベルを調整又は設定するこ
とができ、上記で検討されたように、立ち上がり時間を適切なレベルに調整及び／又は設
定することもできる。患者の睡眠状態が睡眠状態（例えば、ＲＥＭ状態又はＮＲＥＭ状態
のいずれか）に変更されたことをコントローラが検出すると、コントローラは、吸気波形
の早期部分の立ち上がり時間設定を睡眠レベルに（例えば、その応答の性質上、より積極
的になるように）下げることができる。任意選択で、選択された期間又は呼吸サイクル数
などにわたって徐々に変更されるように、この減少は、徐々に増加する変化とすることが
できる。このようにして、睡眠状態との関連を有するように、装置内に適切な立ち上がり
時間を予め設定することができる。この予め設定される立ち上がり時間は、医師、又は患
者に対して治療を施している任意の別の人によって手動で入力することもできる。
【００７０】
任意選択で、睡眠を示す睡眠状態が検出されると、上記で検討された自動制御アルゴリ
ズムを開始することができ、そのアルゴリズムは、ＳＤＢ事象（例えば、気流平坦化又は
閉塞）の自動検出に基づいて、そのような事象が検出される場合にはより積極的な立ち上
がり時間を、そのような事象が検出されない場合にはより積極的でない立ち上がり時間を
徐々に与えるように、立ち上がり時間（吸気部分積極性）を調整する。患者が睡眠中であ
り、覚醒状態に移行する場合には、立ち上がり時間を覚醒レベルに（それにより、応答の
性質を積極性が低くなるように）変更する（例えば、徐々に増加するように一定の比率で
変更する）ことができる。その後、この覚醒状態は、ＳＤＢ事象の検出に応答して立ち上
がり時間を変更する制御プロトコルの解除を制御するための根拠としての役割を果たすこ
ともできる。
【００７１】
Ｅ．  換気による圧力調整
幾つかの実施形態では、コントローラは、換気の尺度を求めるように構成することがで
きる。そのような尺度は、例えば、一回換気量のような気流信号から導出される体積、毎
分換気量、又は気流信号を二等分してローパスフィルタに通した絶対値とすることができ
る。換気の他の尺度を実現することもできる。換気のそのような尺度は、さらには、ＥＰ
Ｒレベル及び／又は立ち上がり時間プロファイルを選択又は設定するためのコントローラ
のロジックの一部としての役割を果たすことができる。この関連で、ＥＰＲレベル又は立
ち上がり時間プロファイルは、無呼吸指標、気流平坦化、いびき等）の閉塞性呼吸検出指
標ではなく、換気パラメータに応答して設定することができる。例えば、或る減少の検出
のような換気尺度は、ＥＰＲレベルの減少、及び／又はより積極的な吸気立ち上がり時間
プロファイル（例えば、より短い立ち上がり時間を有するプロファイル）を制御すること
ができる。さらに、換気尺度の増加の検出は、ＥＰＲレベルの増加、及び／又はより積極
的でない吸気立ち上がり時間プロファイル（例えば、より長い立ち上がり時間を有するプ
ロファイル）を制御又は可能にするための役割も果たすことができる。１つのそのような
実施形態では、換気が或るしきい値量だけ目標換気量（例えば、予め設定された換気目標
値、又は先行する治療セッション若しくは先行する治療期間から求められる平均換気量等
）未満に降下する場合には、その降下は、ＥＰＲレベルを下げるように、かつ／又は圧力
波形の早期吸気部分の立ち上がり時間の積極性を高めるように、コントローラをトリガー
することができる。更なる換気量の降下は、ＥＰＲレベルをまた更に下げるように、かつ
／又は立ち上がり時間を或る最小値までまた更に短くするようにトリガーすることができ
る。同様に、１つのそのような実施形態では、換気が目標換気量よりも或るしきい値だけ
高くなる場合には、その上昇は、ＥＰＲレベルを上げるように、かつ／又は圧力波形の早
期吸気部分の立ち上がり時間の積極性を下げるように、コントローラをトリガーすること
ができる。更なる換気量の上昇は、ＥＰＲレベルをまた更に上げるように、かつ／又は立
ち上がり時間を或る最大値までまた更に長くするようにトリガーすることができる。
【００７２】
Ｆ．  或る再発事象
幾つかの実施形態において、幾つかの再発ＳＤＢ事象、過換気及び／又は中枢性無呼吸
になるほど長くない長い休止が検出される場合、圧力に対する自動調整は、圧支持ベース
ラインの増加及び圧支持の減少、又はＣＰＡＰ及び圧支持の減少を含むことができる。
【００７３】
Ｇ．  終了前治療調整
幾つかの実施形態において、コントローラは、治療セッションの終了が予想又は検出さ
れるのに合わせて、治療プロトコルに対する調整を行うように構成することができる。こ
れにより、患者が眠りから目覚める時刻に、又はその時刻の近くに、より治療効果のある
（例えば、より高い）レベルから、より快適な（例えば、より低い）レベルへの圧力変更
を開始することによって、患者がより快適に目覚めることを可能にすることができる。そ
のような治療調整は、慢性閉塞性肺疾患（Ｃ．Ｏ．Ｐ．Ｄ．）患者の場合のように、睡眠
中により高い治療レベルが利用される場合に特に役に立つことができる。
【００７４】
例えば、コントローラはタイマ又はクロックを備えることができ、そのデバイスを使用
する患者が眠りから目覚めることになる特定の時刻、及び／又はその装置の電源が（自動
的に、又は手動で）切られることになる特定の時刻に、時間しきい値を（例えば、患者が
）決定又は設定することができる。したがって、設定された時刻は、装置のタイマ又はク
ロックと比較することができるタイミングしきい値としての役割を果たすことができる。
その際、この設定された時刻は起床時間、又は患者が呼吸治療装置による現在の治療セッ
ションを中止することになる時刻を表すことができる。そのような終了時刻を用いて、コ
ントローラは終了前制御方法を用いて構成することができ、その方法は、患者が目覚める
ことになるか、又は装置の電源が切られることになる終了時刻の直前の期間中（例えば、
数分等）に、その患者のためのデバイスの治療設定を変更する。例えば、装置のタイマが
、タイミングしきい値から終了前期間の時間の長さを引いた値を超えるときに、この終了
前期間を開始することができる。終了前治療プロトコルは、この期間中にコントローラに
よって開始することができる。
【００７５】
例えば、幾つかの実施形態では、この終了前期間中に、ＥＰＲを開始する（例えば、起
動する）ことができるか、又はＥＰＲレベルを段階的に高めることができる。
【００７６】
幾つかの実施形態では、この終了前期間中に、装置のコントローラによって、治療効果
のある治療圧力設定（例えば、ＩＰＡＰに関連付けられるピーク圧力レベル）を下げるこ
とができるか、又は一定の比率で段階的に下げることができる。任意選択で、この減少、
又は一定の比率による段階的な減少は、装置が終了前期間を開始する時刻においてＥＰＲ
設定の圧力のレベルまでとすることができる。例えば、コントローラによって終了前期間
が開始される時刻において、治療効果のある治療圧力が１０ｃｍＨ２Ｏであり、ＥＰＲが
レベル３に設定される場合には、終了前期間が高い圧力において開始し、低い圧力におい
て終了するように、終了前期間にわたって、治療効果のある治療圧力をＥＰＲ設定の効果
的な圧力レベル（例えば、１０ｃｍＨ２Ｏ−３ｃｍＨ２Ｏ＝７ｃｍＨ２Ｏ）まで一定の比
率で段階的に下げることができる。例えば、これは通常、一度の呼吸サイクル内ではなく
、数回の呼吸サイクル、又は数分程度の時間にわたって行われることになる。任意選択で
、この終了前期間にわたって圧力を一定の比率で下げる圧力時間曲線は線形とすることも
できるし、階段関数又は他の曲線のような何らかの他の関数とすることもできる。またさ
らには、治療圧力は、終了前期間の開始時刻において治療圧力設定が設定されたレベルか
ら、予め設定された他の圧力レベルまで一定の比率で下げることができる。終了前期間中
に一定の比率で下げる一例が、図１０の圧力対時間グラフにおいて示される。図１０は治
療圧力を一定の比率で下げることを示すが、実施形態によっては、付加的に又は代替的に
、終了前期間中の制御変更は吸気圧の立ち上がり時間プロファイルの変更も含むことがで
きる。この立ち上がり時間プロファイル変更は、終了前期間にわたって、より積極的な圧
力時間プロファイルから、より積極的でない圧力時間プロファイルへの段階的な変更を制
御することを含むことができる。
【００７７】
任意選択で、幾つかの実施形態では、コントローラは、終了前期間を開始するのに適し
た時刻を評価するように、患者が目覚めることになるか、又は装置による治療を終了する
ことになる時刻を推定するためのロジックを用いて構成することができる。例えば、コン
トローラは、治療を開始した後の或る時間（例えば、治療の開始から６時間〜８時間の範
囲にある或る機械稼働時間又は機械使用時間）に患者が目覚める可能性が高いと判断する
ことができる。この推定値は、タイミングしきい値としての役割を果たすことができる。
任意選択で、タイミングしきい値は、コントローラが１つ又は複数の先行する治療セッシ
ョンにおける機械稼働時間、又は患者による使用時間を監視することによって決定するこ
とができる。例えば、タイミングしきい値としての役割を果たすように、幾つかの先行す
る治療セッションの平均稼働時間又は平均使用時間を求め、新たな治療セッションが終了
する可能性が高い時刻を予測するために用いることができる。
【００７８】
またさらに、幾つかの実施形態では、タイミングしきい値による終了前期間のトリガリ
ングは、睡眠状態検出にも基づくことができる。例えば、治療の終了時刻は、デバイスの
使用だけに基づかない場合もある。むしろ、治療の終了時刻は、治療セッションのうちの
、デバイスが睡眠状態を検出する間に患者がそのデバイスを用いて治療された時間に基づ
くことができる。例えば、タイミングしきい値は、ＲＥＭ状態の検出中に患者が治療され
ていた時間に設定することができる。このＲＥＭ状態に基づくタイミングしきい値は、予
め設定することもできるし、１つ又は複数の先行する治療セッションから計算されたＲＥ
Ｍ状態時間又はその一部とすることもできる。そのような場合、そのタイミングしきい値
は、先行するセッションからの平均ＲＥＭ状態時間とすることができる。したがって、終
了前期間は、現在の治療セッションにおいて検出された経過ＲＥＭ睡眠時間に応じてトリ
ガーすることができる。
【００７９】
またさらに、終了期間は、覚醒関連事象の検出に基づいて開始することもでき、それを
タイミングしきい値と併用することができる。例えば、ＥＥＧ信号又はエフォートバンド
信号をコントローラによって処理して、患者が目覚めつつあることを検出することができ
る。それらの信号が、患者が目覚めつつあり、かつ／又は上記で検討されたしきい値のう
ちの１つのような或るタイミングしきい値に達したという指示を含む場合には、本装置は
、終了前期間を開始することができる。
【００８０】
またさらに、終了前期間は患者によって手動で開始することができる。例えば、患者が
単にデバイス上のボタン又は他のユーザコントロールを押して、終了前期間の開始を直ち
に起動することができる。したがって、患者が最初に目覚めたときに、その患者が終了前
期間を手動で開始することができる。
【００８１】
例示的なアーキテクチャ
本技術のために適したコントローラの例示的なシステムアーキテクチャが図９のブロッ
ク図に示される。その図では、呼吸圧力治療装置１０２のためのコントローラ９０１は、
１つ又は複数のプロセッサ９０８を含むことができる。また、本デバイスは、例えば、モ
ニタ又はＬＣＤパネル上に、本明細書において記述されるようなＳＤＢ事象検出報告（例
えば、閉塞情報及び／又は尺度）、結果又はグラフ（例えば、図３、図５及び図７に示さ
れるような圧力対時間曲線、又は気流対時間曲線等）を出力するためのディスプレイイン
ターフェース９１０も備えることができる。本明細書において記述される方法のための制
御パラメータを起動又は変更するために、例えば、キーボード、タッチパネル、コントロ
ールボタン、マウス等のためのユーザコントロール／入力インターフェース９１２を設け
ることもできる。また、そのデバイスは、プログラミング命令、立ち上がり時間又は圧力
データ、ＥＰＲレベルデータ、ＳＤＢ事象検出データ等のデータを受信／送信するための
、バスのような、センサ又はデータインターフェース９１４も含むことができる。また、
本デバイスは通常、上記の方法（例えば、図２〜図６）の制御命令を含む、メモリ／デー
タ記憶構成要素も備えることができる。これらの命令は、本明細書において更に詳細に検
討されるように、９２２における気流及び／又は信号処理及び／又はＣＰＡＰ治療制御（
例えば、前処理方法、フィルタ、自動治療圧力調整方法）のためのプロセッサ制御命令を
含むことができる。また、それらの命令は、９２４におけるＥＰＲ制御及び調整（例えば
、閉塞検出、無呼吸検出、呼吸低下検出、ＥＰＲレベル調整、吸気立ち上がり時間調整等
）のためのプロセッサ制御命令を含むこともできる。最後に、それらの命令は、圧力デー
タ、立ち上がり時間データ、タイミングしきい値、換算係数、スケーリング関数、ＥＰＲ
レベル、テーブル、タイミングしきい値等の、これらの方法のための格納されたデータ９
２８も含むことができる。
【００８２】
幾つかの実施形態では、上述した方法論を制御するプロセッサ制御命令及びデータは、
ソフトウェアが汎用コンピューターにロードされると、汎用コンピューターが本明細書に
おいて考察される任意の方法論に従って専用コンピューターとして機能することができる
ように、汎用コンピューターにより使用されるソフトウェアとしてコンピューター可読記
録媒体内に含むことができる。
【００８３】
本技術によるデバイスは、患者の家庭内で、例えば、ナイトテーブル上で使用するのに
適している。そのようなデバイスは多くの場合に、約２Ｌ〜３Ｌの体積を有し、極めて近
くで眠っている患者にとって十分に静かである。本技術を組み込むのに適したデバイスは
、レスメドＳ９ＣＰＡＰデバイスである。一般的に、そのようなデバイスは、処方によっ
てのみ入手可能である。特定の国の医療制度によっては、患者は、政府機関又は保険会社
から、そのデバイスの費用の一部又は全額の補償を受ける権利を与えられる場合がある。
本技術によるデバイスは、患者の快適さを改善するために、加湿器、例えば、レスメドＨ
５ｉとともに用いることができる。
【００８４】
上記説明及び添付図面において、特定の用語、等式、及び図面符号を記載して、本技術
の全体的な理解を提供する。幾つかの場合、用語及び符号は、本技術の実施に要求されな
い特定の詳細を暗示することができる。例えば、本明細書において用語「第１の」及び「
第２の」が用いられてきたが、他に特に規定されなければ、その用語はいかなる規定され
た順序も与えることを意図するものではなく、単に、その技術の異なる構成要素を説明す
るのを助けることを意図している。さらに、検出方法におけるプロセスステップは或る順
序で図示されているが、そのような順序付けは不要である。そのような順序付けは変更す
ることができること、及び／又はその態様は同時に実施されてもよいことは当業者には理
解されよう。さらに、本明細書において記述される特徴は独立して利用することができる
が、呼吸圧力治療装置内で、その種々の組み合わせを行うことができる。本技術の趣旨及
び範囲から逸脱することなく、他の変形も加えることができる。例えば、コントローラは
、ＳＤＢ事象の検出、又は閉塞検出に基づいて、ＣＰＡＰ治療圧力、ＥＰＲレベル、及び
／又は圧力波形の吸気部分の積極性の自動調整の種々の組み合わせを行う制御ロジックを
用いて構成することができる。例えば、閉塞性事象の自動検出は、波形の吸気部分の積極
性を高める（例えば、１増加分だけ、又はその最大の積極性まで徐々に増加させる）こと
によって、最初に治療することができる。事象が（例えば、或る期間にわたって、又は１
つ若しくは複数の呼吸サイクルの経過にわたって）持続する場合には、コントローラはＥ
ＰＲレベルを下げる（例えば、１減少分だけ、又はその最も低いレベルまで徐々に下げる
）ことができる。その事象が（例えば、更なる期間にわたって、又は１つ若しくは複数の
更なる呼吸サイクルの経過にわたって）依然として持続する場合には、コントローラは、
ＣＰＡＰ治療圧力レベルを高める（例えば、１増加分だけ、又はその最大圧力設定まで徐
々に増加させる）ことができる。これらの調整の異なる順序及び組み合わせを用いて更に
別の実施形態を作成することができる。
【００８５】
尚、原出願の出願当初の特許請求の範囲は以下の通りである。
［請求項１］
呼吸圧力治療デバイスのための制御方法であって、
患者インターフェースにおいて呼吸可能な気体の流れを生成するステップであって、該
呼吸可能な気体の流れは呼吸サイクルと同期し、該呼吸可能な気体の流れは吸気圧部分及
び呼気圧部分を含み、呼気圧部分は吸気圧部分よりも低い圧力にある、生成するステップ
と、
前記患者インターフェースに対する呼吸可能な気体の流れを測定するステップと、
気道開放を検出するために前記流れの測定を解析するステップと、
前記気道開放の検出に基づいて呼気圧部分の制御パラメータを変更するステップであっ
て、該呼気圧部分のための呼気圧の減少を依然として可能にしながら、呼気圧の減少を小
さくする変更ステップと、
を含む、呼吸圧力治療デバイスのための制御方法。
［請求項２］
前記気道開放の検出は中枢性無呼吸の検出を含む、請求項１に記載の方法。
［請求項３］
前記気道開放の検出は中枢性呼吸低下の検出を含む、請求項１に記載の方法。
［請求項４］
ある期間にわたって中枢性無呼吸が生じていないことを検出するのに応答して、前記呼
気圧部分の前記変更を中断するステップを更に含む、請求項１に記載の方法。
［請求項５］
呼吸圧力治療装置であって、
患者インターフェースに対して呼吸可能な気体の流れを生成する気流発生器と、
前記呼吸可能な気体の流れを測定するセンサと、
呼気及び吸気と同期する吸気圧部分及び呼気圧部分を有する呼吸可能な気体の流れを送
達するように前記気流発生器を制御するコントローラであって、呼気圧部分は吸気圧部分
よりも低い圧力にある、コントローラと、
を備え、
前記コントローラは、前記流れの測定からの気道開放の検出を制御し、該気道開放の検
出に基づいて呼気圧部分の制御パラメータを変更して、該呼気圧部分のための呼気圧の減
少を依然として可能にしながら、呼気圧の減少を小さくするように構成される、呼吸圧力
治療装置。
［請求項６］
前記気道開放の検出は中枢性無呼吸の検出を含む、請求項５に記載の方法。
［請求項７］
前記気道開放の検出は中枢性呼吸低下の検出を含む、請求項５に記載の方法。
［請求項８］
前記コントローラは、ある期間にわたって中枢性無呼吸が生じていないことを検出する
のに応答して、前記呼気圧部分の前記変更を中断するように更に構成される、請求項５に
記載の装置。
［請求項９］
呼吸圧力治療装置のための制御方法であって、
患者インターフェースにおいて呼吸可能な気体の流れを生成するステップであって、該
呼吸可能な気体の流れは呼吸サイクルと同期し、該呼吸可能な気体の流れは呼気圧部分及
び吸気圧部分を含み、呼気圧部分は吸気圧部分よりも低い圧力にある、生成ステップと、
前記患者インターフェースにおいて呼吸可能な気体の流れを測定するステップと、
前記流れの測定から流れに対する持続性閉塞を検出するステップと、
前記持続性閉塞の前記検出に基づいて、前記呼気圧部分中に送達される圧力を変更する
ために前記呼気圧部分のうちの少なくとも１つのための制御パラメータを変更するステッ
プと、
を含む、呼吸圧力治療装置のための制御方法。
［請求項１０］
前記少なくとも１つの呼気圧部分のための前記制御パラメータの変更ステップは、呼気
相のための呼気圧の減少を小さくすることを含む、請求項９に記載の方法。
［請求項１１］
前記変更ステップは、気流制限の検出に応答して行われる前記呼気圧部分の圧力の１つ
又は複数の自動的な増加後に行われる、請求項９に記載の方法。
［請求項１２］
前記気流制限の検出は、部分閉塞又は閉塞性無呼吸の検出を含む、請求項１１に記載の
方法。
［請求項１３］
前記少なくとも１つの呼気圧部分のための前記制御パラメータの変更は、呼気相中の呼
気圧力軽減を停止することを含む、請求項９に記載の方法。
［請求項１４］
ある期間にわたって閉塞が生じていないことを検出するのに応答して、前記呼気圧部分
の前記変更を中断するステップを更に含む、請求項９に記載の方法。
［請求項１５］
呼吸圧力治療装置であって、
患者インターフェースに対して呼吸可能な気体の流れを生成する気流発生器と、
前記呼吸可能な気体の流れを測定するセンサと、
患者インターフェースにおいて呼吸可能な気体の流れを送達するように前記気流発生器
を制御するコントローラであって、該呼吸可能な気体の流れは呼吸サイクルと同期し、該
呼吸可能な気体の流れは呼気圧部分及び吸気圧部分を含み、該呼気圧部分のうちの少なく
とも１つは該吸気圧部分のうちの少なくとも１つより低い圧力にある、コントローラと、
を備え、
前記コントローラは、前記流れの測定からの、流れに対する持続性閉塞の検出を制御し
、該持続性閉塞の検出に基づいて、呼気圧部分の制御パラメータを変更して、該呼気圧部
分中に送達される圧力を変更するように構成される、呼吸圧力治療装置。
［請求項１６］
前記コントローラは、呼気相のための呼気圧の減少を小さくするように前記呼気圧部分
を変更するように構成される、請求項１５に記載の装置。
［請求項１７］
前記コントローラは、気流制限の検出に応答して行われる前記呼気圧部分の圧力の１つ
又は複数の自動的な増加後に前記呼気圧部分を変更するように構成される、請求項１５に
記載の装置。
［請求項１８］
前記コントローラは、部分閉塞又は閉塞性無呼吸の検出によって気流制限を検出するよ
うに構成される、請求項１５に記載の装置。
［請求項１９］
前記呼気圧部分の変更は、呼気相中に呼気圧力軽減を停止することを含む、請求項１５
に記載の装置。
［請求項２０］
ある期間にわたって閉塞が生じていないことを検出するのに応答して、前記呼気圧部分
の前記変更を中断することを更に含む、請求項１５に記載の装置。
［請求項２１］
呼吸圧力治療装置のための制御方法であって、
患者インターフェースにおいて呼吸可能な気体の第１の流れを生成するステップであっ
て、該呼吸可能な気体の流れは呼吸サイクルと同期し、該呼吸可能な気体の流れは吸気圧
部分及び呼気圧部分を含み、該吸気圧部分は該呼気圧部分よりも高い第１の圧力において
ピークに達する、生成ステップと、
前記患者インターフェースにおいて前記呼吸可能な気体の流れを測定するステップと、
前記流れの測定に基づいて気流制限を検出するステップと、
前記気流制限の検出に基づいて前記吸気圧部分の早期部分の圧力立ち上がり時間を変更
するステップと、
前記患者インターフェースにおいて呼吸可能な気体の第２の流れを生成するステップで
あって、該呼吸可能な気体の第２の流れは、前記第１の圧力においてピークに達し、かつ
前記変更された圧力立ち上がり時間に従って上昇する吸気圧部分を含む、生成ステップと
、
を含む、呼吸圧力治療装置のための制御方法。
［請求項２２］
前記気流制限の検出が、閉塞があることを表すときに、前記変更された圧力立ち上がり
時間は、前記第２の流れにおいて、前記第１の流れの前記吸気圧部分よりも積極的な吸気
圧部分を形成するように減少する、請求項２１に記載の方法。
［請求項２３］
前記気流制限の検出が、閉塞がないことを表すときに、前記変更された圧力立ち上がり
時間は、前記第２の流れにおいて、前記第１の流れの前記吸気圧部分よりも緩やかな吸気
圧部分を形成するように増加する、請求項２１に記載の方法。
［請求項２４］
前記早期部分の前記圧力立ち上がり時間を変更することは、前記求められた気流制限に
応じてルックアップテーブルから１組の値を選択することを含み、該ルックアップテーブ
ルは、異なる立ち上がり時間を有する複数の吸気圧波形を表す換算係数を含む、請求項２
１に記載の方法。
［請求項２５］
呼吸圧力治療装置であって、
患者インターフェースに対して呼吸可能な気体の流れを生成する気流発生器と、
前記呼吸可能な気体の流れを測定するセンサと、
患者インターフェースにおいて呼吸可能な気体の流れを送達するように前記気流発生器
を制御するコントローラであって、該呼吸可能な気体の流れは呼吸サイクルと同期し、該
呼吸可能な気体の流れは吸気圧部分及び呼気圧部分を含み、該吸気圧部分は該呼気圧より
も高い第１の圧力においてピークに達する、コントローラと、
を備え、
前記コントローラは、前記流れの測定からの気流制限の検出を制御し、該気流制限の検
出に基づいて前記吸気圧部分の早期部分の圧力立ち上がり時間を変更するように更に構成
され、
前記コントローラは、前記患者インターフェースにおいて呼吸可能な気体の第２の流れ
の生成を制御するように更に構成され、前記呼吸可能な気体の第２の流れは、前記第１の
圧力においてピークに達し、かつ前記変更された圧力立ち上がり時間に従って上昇する吸
気圧部分を含む、呼吸圧力治療装置。
［請求項２６］
前記気流制限の検出が、閉塞があることを表すときに、前記変更された圧力立ち上がり
時間は、前記第２の流れにおいて、前記第１の流れの前記吸気圧部分よりも積極的な吸気
圧部分を形成するように減少する、請求項２５に記載の装置。
［請求項２７］
前記気流制限の検出が、閉塞がないことを表すときに、前記変更された圧力立ち上がり
時間は、前記第２の流れにおいて、前記第１の流れの前記吸気圧部分よりも緩やかな吸気
圧部分を形成するように増加する、請求項２５に記載の装置。
［請求項２８］
前記早期部分の前記圧力立ち上がり時間を変更することは、前記求められた気流制限に
応じてルックアップテーブルから１組の値を選択することを含み、該ルックアップテーブ
ルは、異なる立ち上がり時間を有する複数の吸気圧波形を表す換算係数を含む、請求項２
５に記載の装置。
［請求項２９］
呼気圧力治療装置であって、
患者インターフェースに対する呼吸可能な気体の流れを生成する気流発生器と、
患者インターフェースにおいて呼吸可能な気体の流れを送達するように前記気流発生器
を制御するコントローラであって、該呼吸可能な気体の流れは呼吸サイクルと同期し、該
呼吸可能な気体の流れは呼気圧部分及び吸気圧部分を含み、該呼気圧部分のうちの少なく
とも１つは、該吸気圧部分のうちの少なくとも１つよりも低い圧力にある、コントローラ
と、
を備え、
前記コントローラは睡眠状態の検出を制御するように構成され、
前記コントローラは、前記睡眠状態の検出に基づいて、前記吸気圧部分の立ち上がり時
間のための制御パラメータを変更するように更に構成される、呼気圧力治療装置。
［請求項３０］
前記コントローラは、睡眠を示す睡眠状態の検出に応答して、前記制御パラメータを調
整して立ち上がり時間を短くする、請求項２９に記載の装置。
［請求項３１］
前記コントローラは、睡眠を示す睡眠状態の検出に応答して、前記制御パラメータを一
定の比率で変更して立ち上がり時間を段階的に短くする、請求項３０に記載の装置。
［請求項３２］
前記コントローラは、覚醒状態を示す睡眠状態の検出に応答して、前記制御パラメータ
を調整して立ち上がり時間を長くする、請求項２９に記載の装置。
［請求項３３］
前記コントローラは、覚醒状態を示す睡眠状態の検出に応答して、前記制御パラメータ
を一定の比率で変更して立ち上がり時間を段階的に長くする、請求項３２に記載の装置。
［請求項３４］
前記コントローラは、睡眠を示す睡眠状態の検出に応答して、睡眠時呼吸障害事象の検
出に基づいて、前記立ち上がり時間のための前記制御パラメータを調整するための制御プ
ロトコルを開始する、請求項２９に記載の装置。
［請求項３５］
前記コントローラは、覚醒状態を示す睡眠状態の検出に応答して、睡眠時呼吸障害事象
の検出に基づいて、前記立ち上がり時間のための前記制御パラメータを調整するための制
御プロトコルを解除する、請求項２９に記載の装置。
［請求項３６］
呼吸圧力治療装置であって、
患者インターフェースに対して呼吸可能な気体の流れを生成する気流発生器と、
患者インターフェースにおいて呼吸可能な気体の流れを送達するように前記気流発生器
を制御するコントローラであって、該呼吸可能な気体の流れは呼吸サイクルと同期し、該
呼吸可能な気体の流れは呼気圧部分及び吸気圧部分を含み、該呼気圧部分の少なくとも１
つは該吸気圧部分のうちの少なくとも１つよりも低い圧力にある、コントローラと、
を備え、
前記コントローラは換気の尺度の特定を制御し、
前記コントローラは呼気圧部分の制御パラメータに対する変更を制御し、前記呼気圧部
分のための呼気圧の減少を依然として可能にしながら、呼気圧の減少を変更し、該制御さ
れた変更は前記換気の尺度の関数である、呼吸圧力治療装置。
［請求項３７］
前記換気の尺度の前記関数は、前記尺度と目標換気量との比較を含む、請求項３６に記
載の装置。
［請求項３８］
前記減少は、前記目標換気量が前記換気の尺度を超える場合には小さくされる、請求項
３７に記載の装置。
［請求項３９］
前記減少は、前記換気の尺度が前記目標換気量を超える場合には大きくされる、請求項
３７に記載の装置。
［請求項４０］
呼吸圧力治療装置であって、
患者インターフェースに対して呼吸可能な気体の流れを生成する気流発生器と、
患者インターフェースにおいて呼吸可能な気体の流れを送達するように前記気流発生器
を制御するコントローラであって、該呼吸可能な気体の流れは呼吸サイクルと同期し、該
呼吸可能な気体の流れは呼気圧部分及び吸気圧部分を含み、該呼気圧部分のうちの少なく
とも１つは該吸気圧部分のうちの少なくとも１つよりも低い圧力にある、コントローラと
を備え、
前記コントローラは換気の尺度の特定を制御し、
前記コントローラは前記呼気圧部分の立ち上がり時間のための制御パラメータに対する
変更を制御し、該制御された変更は前記換気の尺度の関数である、呼吸圧力治療装置。
［請求項４１］
前記換気の尺度の前記関数は、前記尺度と目標換気量との比較を含む、請求項４０に記
載の装置。
［請求項４２］
前記立ち上がり時間は、前記目標換気量が前記換気の尺度を超える場合には大きくされ
る、請求項４１に記載の装置。
［請求項４３］
前記立ち上がり時間は、前記換気の尺度が前記目標換気量を超える場合には小さくされ
る、請求項４１に記載の装置。
［請求項４４］
呼吸圧力治療装置であって、
患者インターフェースに対して呼吸可能な気体の流れを生成する気流発生器と、
患者インターフェースにおいて呼吸可能な気体の流れを送達するように前記気流発生器
を制御するコントローラであって、該呼吸可能な気体の流れは呼吸サイクルと同期し、該
呼吸可能な気体の流れは呼気圧部分及び吸気圧部分を含み、該呼気圧部分のうちの少なく
とも１つは該吸気圧部分のうちの少なくとも１つよりも低い圧力にある、コントローラと
を備え、
前記コントローラは、終了前期間中に終了前圧力治療プロトコルの起動を制御し、該終
了前期間において、前記吸気圧部分又は前記呼気圧部分の圧力を設定するための制御パラ
メータに対する変更が開始される、呼吸圧力治療装置。
［請求項４５］
前記呼気圧部分の圧力を設定するための制御パラメータに対する変更は、呼気圧の減少
を大きくすることを含む、請求項４４に記載の装置。
［請求項４６］
前記吸気圧部分の圧力を設定するための制御パラメータに対する変更は、前記吸気圧の
早期部分のための立ち上がり時間を短くすることを含む、請求項４４に記載の装置。
［請求項４７］
前記圧力を設定するための制御パラメータに対する変更は、ピーク吸気圧を一定の比率
で下げることを含み、該一定の比率で下げることは、前記終了前期間前の治療におけるピ
ーク吸気圧から、前記終了前期間前の治療における呼気圧部分の圧力レベルまでの範囲に
及び、該一定の比率で下げることは、前記終了前期間にわたってピーク吸気圧を段階的に
下げることを含む、請求項４４に記載の装置。
［請求項４８］
前記コントローラは、予め設定された終了時間に応じて、前記終了前期間を開始する、
請求項４４に記載の装置。
［請求項４９］
前記コントローラは、睡眠に起因する睡眠状態の経過時間を該コントローラによって検
出するのに応じて、前記終了前期間を開始する、請求項４４に記載の装置。
［請求項５０］
前記コントローラは、覚醒状態に起因する睡眠状態を前記コントローラによって検出す
るのに応じて、前記終了前期間を開始する、請求項４４に記載の装置。
【図１】
2019022701.tif 000003
【図２】
2019022701.tif 000004
【図３】
2019022701.tif 000005
【図４】
2019022701.tif 000006
【図５】
2019022701.tif 000007
【図６】
2019022701.tif 000008
【図７】
2019022701.tif 000009
【図８】
2019022701.tif 000010
【図９】
2019022701.tif 000011
【図１０】
2019022701.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成30年10月1日(2018.10.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
呼吸圧力治療装置のための制御方法であって、
患者インターフェースにおいて呼吸可能な気体の第１の流れを生成するステップであって、該呼吸可能な気体の第１の流れは呼吸サイクルと同期し、該呼吸可能な気体の第１の流れは吸気圧部分及び呼気圧部分を含み、該吸気圧部分は該呼気圧部分よりも高い第１の圧力においてピークに達する、呼吸可能な気体の第１の流れを生成ステップと、
前記患者インターフェースにおいて前記呼吸可能な気体の流れを測定するステップと、
前記流れの測定に基づいて気流制限の程度を求めるステップと、
求められた前記気流制限の程度をスケーリング関数として適用することによって前記吸気圧部分の早期部分の圧力立ち上がり時間を変更するステップであって、変更した該早期部分の圧力立ち上がり時間は、（ａ）前記求められた気流制限の程度が大きい場合にはより短くなり、（ｂ）前記求められた気流制限の程度が小さい場合にはより長くなるものである、圧力立ち上がり時間を変更するステップと、
前記患者インターフェースにおいて呼吸可能な気体の第２の流れを生成するステップであって、該呼吸可能な気体の第２の流れは、前記第１の圧力においてピークに達し、かつ前記変更された圧力立ち上がり時間に従って上昇する吸気圧部分を含む、呼吸可能な気体の第２の流れを生成ステップと、
を含む、呼吸圧力治療装置のための制御方法。
【請求項２】
前記求められた気流制限の程度が、閉塞があることを表すときに、前記変更された圧力立ち上がり時間は、前記第２の流れにおいて、前記第１の流れの前記吸気圧部分よりも積極的な吸気圧部分を形成するように減少する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記求められた気流制限の程度が、閉塞がないことを表すときに、前記変更された圧力立ち上がり時間は、前記第２の流れにおいて、前記第１の流れの前記吸気圧部分よりも緩やかな吸気圧部分を形成するように増加する、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記早期部分の前記圧力立ち上がり時間を変更することは、前記求められた気流制限の程度に応じてルックアップテーブルから１組の値を選択することを含み、該ルックアップテーブルは、異なる立ち上がり時間を有する複数の吸気圧波形を表す換算係数を含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
決定した前記気流制限の程度は閉塞指標である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
呼吸圧力治療装置であって、
患者インターフェースに対して呼吸可能な気体の流れを生成する気流発生器と、
前記呼吸可能な気体の流れを測定するセンサと、
前記患者インターフェースにおいて呼吸可能な気体の流れを送達するように前記気流発生器を制御するコントローラであって、該呼吸可能な気体の流れは呼吸サイクルと同期し、該呼吸可能な気体の流れは吸気圧部分及び呼気圧部分を含み、該吸気圧部分は該呼気圧部分の圧力よりも高い第１の圧力においてピークに達する、コントローラと、
を備え、
前記コントローラは、前記流れの測定から求められた気流制限の程度を制御し、該求められた気流制限の程度をスケーリング関数として適用することによって、前記吸気圧部分の早期部分の圧力立ち上がり時間を変更するように更に構成され、ここで、変更した該早期部分の圧力立ち上がり時間は、（ａ）前記求められた気流制限の程度が大きい場合にはより短くなり、（ｂ）前記求められた気流制限の程度が小さい場合にはより長くなるものであり、
前記コントローラは、前記患者インターフェースにおいて呼吸可能な気体の第２の流れの生成を制御するように更に構成され、前記呼吸可能な気体の第２の流れは、前記第１の圧力においてピークに達し、かつ前記変更された圧力立ち上がり時間に従って上昇する吸気圧部分を含む、呼吸圧力治療装置。
【請求項７】
前記求められた気流制限の程度が、閉塞があることを表すときに、前記変更された圧力立ち上がり時間は、前記第２の流れにおいて、前記第１の流れの前記吸気圧部分よりも積極的な吸気圧部分を形成するように減少する、請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記求められた気流制限の程度が、閉塞がないことを表すときに、前記変更された圧力立ち上がり時間は、前記第２の流れにおいて、前記第１の流れの前記吸気圧部分よりも緩やかな吸気圧部分を形成するように増加する、請求項６または７に記載の装置。
【請求項９】
前記早期部分の前記圧力立ち上がり時間を変更することは、前記求められた気流制限の程度に応じてルックアップテーブルから１組の値を選択することを含み、該ルックアップテーブルは、異なる立ち上がり時間を有する複数の吸気圧波形を表す換算係数を含む、請求項６〜８のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１０】
前記求められた気流制限の程度は閉塞指標である、請求項６〜９のいずれか一項に記載の装置。