(57)【要約】呼吸療法システムのトリガ感度を自動的に調整することは、トリガ感度を増大させるべきであると示す誤りを検出することとともに、トリガ感度を低減させるべきであると示す誤りを検出することを含む。誤り検出は、吸気中、試みられた吸気中、及び／又は、吸気の疑似試行中における、対象者の決定された筋肉圧力に基づき得る。
2014534029.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象者の気道に送達するための呼吸可能ガスの加圧フローを生成するよう構成された圧力生成器と、
前記呼吸可能ガスの加圧フローの１以上のガスパラメータに関連する情報を伝達する１以上の出力信号を生成するよう構成された１以上のセンサと、
コンピュータプログラムモジュールを実行するよう構成された１以上のプロセッサであって、前記コンピュータプログラムモジュールは、
前記１以上の出力信号及び１以上のトリガパラメータに基づいて、前記対象者による呼吸努力を示すトリガイベントを検出するよう構成されたトリガモジュールであって、前記１以上のトリガパラメータは、異なるレベルのトリガ感度を伴う前記トリガイベントの検出を容易にするために調整可能である、トリガモジュールと、
前記１以上の出力信号に基づいて、前記対象者の筋肉圧力を決定するよう構成された筋肉圧力モジュールと、
無効なトリガイベント及び／又は誤ったトリガイベントの一方又は両方を検出するよう構成された誤り検出モジュールであって、前記誤り検出モジュールによる一方又は両方の検出は、前記決定された筋肉圧力に基づく、誤り検出モジュールと、
前記誤り検出モジュールによる１以上の検出に基づいて前記トリガ感度を調整するために、前記１以上のトリガパラメータを調整するよう構成された感度モジュールと、
呼吸療法レジームに従って、時間に応じて前記呼吸可能ガスの加圧フローの１以上のガスパラメータを調整するために、前記圧力生成器を制御するよう構成された制御モジュールであって、前記呼吸療法レジームは、前記検出されたトリガイベントに基づいて、前記１以上のガスパラメータに対する調整を決定する、制御モジュールと、
を含む、１以上のプロセッサと、
を備えた、呼吸療法システム。
【請求項２】
前記トリガモジュールは、
実際の対象者フローと予め定められた対象者フローとの交点の検出、及び／又は、
予め定められた時間後の、前記対象者により吸入された予め定められた吸気ボリュームの検出
の一方又は両方により、トリガイベントを検出するよう構成されている、請求項１記載の呼吸療法システム。
【請求項３】
前記筋肉圧力は、動的肺抵抗及び動肺コンプライアンスの一呼吸当たりの推定値に基づいて決定され、前記一呼吸当たりの推定値は、アクティブ肺モデルを反映する、請求項１記載の呼吸療法システム。
【請求項４】
前記無効なトリガイベントの検出は、対象者フローと予め定められたフロー閾値との比較にさらに基づき、前記誤ったトリガイベントの検出は、気道圧力と予め定められた圧力閾値との比較にさらに基づく、請求項１記載の呼吸療法システム。
【請求項５】
前記感度モジュールは、前記誤ったトリガイベントの検出に関する第１の割当に到達したという決定に応答して、前記トリガ感度を低減させ、前記感度モジュールは、前記無効なトリガイベントの検出に関する第２の割当に到達したという決定に応答して、前記トリガ感度を増大させる、請求項１記載の呼吸療法システム。
【請求項６】
呼吸療法を提供する方法であって、
対象者の気道に送達するための呼吸可能ガスの加圧フローを生成するステップと、
前記呼吸可能ガスの加圧フローの１以上のガスパラメータに関連する情報を伝達する１以上の出力信号を生成するステップと、
前記１以上の出力信号及び１以上のトリガパラメータに基づいて、前記対象者による呼吸努力を示すトリガイベントを検出する検出ステップであって、前記１以上のトリガパラメータは、異なるレベルのトリガ感度を伴う前記トリガイベントの検出を容易にするために調整可能である、検出ステップと、
前記１以上の出力信号に基づいて、前記対象者の筋肉圧力を決定するステップと、
無効なトリガイベント及び／又は誤ったトリガイベントの一方又は両方を検出するステップであって、一方又は両方の検出は、前記決定された筋肉圧力に基づく、検出するステップと、
前記検出された無効なトリガイベント及び／又は前記検出された誤ったトリガイベントの一方又は両方に基づいて前記トリガ感度を調整するために、前記１以上のトリガパラメータを調整するステップと、
呼吸療法レジームに従って、経時的に前記呼吸可能ガスの加圧フローの１以上のガスパラメータを調整するステップであって、前記呼吸療法レジームは、前記検出されたトリガイベントに基づいて、前記１以上のガスパラメータに対する調整を決定する、調整するステップと、
を含む、方法。
【請求項７】
前記検出ステップは、
推定された対象者フローと予想対象者フローとの交点を検出するステップ、及び／又は、
予め定められた時間後の、前記対象者による予め定められた吸気ボリュームの吸入を検出するステップ
の一方又は両方を含む、請求項６記載の方法。
【請求項８】
前記筋肉圧力は、動的肺抵抗及び動肺コンプライアンスの一呼吸当たりの推定値に基づいて決定され、前記一呼吸当たりの推定値は、アクティブ肺モデルを反映する、請求項６記載の方法。
【請求項９】
前記無効なトリガイベントの検出は、対象者フローと予め定められたフロー閾値との比較にさらに基づき、前記誤ったトリガイベントの検出は、気道圧力と予め定められた圧力閾値との比較にさらに基づく、請求項６記載の方法。
【請求項１０】
前記トリガ感度を調整することは、
前記誤ったトリガイベントの検出に関する第１の割当に到達したという決定に応答して、前記トリガ感度を低減させることと、
前記無効なトリガイベントの検出に関する第２の割当に到達したという決定に応答して、前記トリガ感度を増大させることと、
を含む、請求項６記載の方法。
【請求項１１】
呼吸療法を提供するよう構成されたシステムであって、
対象者の気道に送達するための呼吸可能ガスの加圧フローを生成する手段と、
前記呼吸可能ガスの加圧フローの１以上のガスパラメータに関連する情報を伝達する１以上の出力信号を生成する手段と、
前記１以上の出力信号及び１以上のトリガパラメータに基づいて、前記対象者による呼吸努力を示すトリガイベントを検出する第１検出手段であって、前記１以上のトリガパラメータは、異なるレベルのトリガ感度を伴う前記トリガイベントの検出を容易にするために調整可能である、第１検出手段と、
前記１以上の出力信号に基づいて、前記対象者の筋肉圧力を決定する決定手段と、
無効なトリガイベント及び／又は誤ったトリガイベントの一方又は両方を検出する第２検出手段であって、一方又は両方の検出は、前記決定された筋肉圧力に基づく、第２検出手段と、
前記検出された無効なトリガイベント及び／又は前記検出された誤ったトリガイベントの一方又は両方に基づいて前記トリガ感度を調整するために、前記１以上のトリガパラメータを調整する手段と、
呼吸療法レジームに従って、経時的に前記呼吸可能ガスの加圧フローの１以上のガスパラメータを調整する手段であって、前記呼吸療法レジームは、前記検出されたトリガイベントに基づいて、前記１以上のガスパラメータに対する調整を決定する、調整する手段と、
を備えた、システム。
【請求項１２】
前記第１検出手段は、
推定された対象者フローと予想対象者フローとの交点を検出する手段、及び／又は、
予め定められた時間後の、前記対象者による予め定められた吸気ボリュームの吸入を検出する手段
の一方又は両方を有する、請求項１１記載のシステム。
【請求項１３】
前記決定手段の動作は、動的肺抵抗及び動肺コンプライアンスの一呼吸当たりの推定値に基づき、前記一呼吸当たりの推定値は、アクティブ肺モデルを反映する、請求項１１記載のシステム。
【請求項１４】
前記第２検出手段は、
対象者フローと予め定められたフロー閾値との比較に基づいて、前記無効なトリガイベントを検出する手段、及び／又は、
気道圧力と予め定められた圧力閾値との比較に基づいて、前記誤ったトリガイベントを検出する手段
を有する、請求項１１記載のシステム。
【請求項１５】
前記トリガ感度を調整する手段は、
前記誤ったトリガイベントの検出に関する第１の割当に到達したという決定に応答して、前記トリガ感度を低減させる手段と、
前記無効なトリガイベントの検出に関する第２の割当に到達したという決定に応答して、前記トリガ感度を増大させる手段と、
を有する、請求項１１記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、呼吸療法を提供するシステム及び方法に関し、特に、対象者による呼吸努力を示すトリガイベントを検出するために使用されるトリガ感度を自動的に調整するシステム及び方法に関する。トリガイベントは、提供された呼吸可能ガスの加圧フローを調整するために使用され得る。
【背景技術】
【０００２】
患者（又は、以降、「対象者」）は、圧支持療法を含むがこれに限定されない呼吸療法から恩恵を受けることがよく知られている。非侵襲的換気を含むがこれに限定されない呼吸療法のいくつかの形態において、対象者は、呼吸サイクルの１以上のフェーズを開始し得ることがよく知られている。対象者と、人工呼吸器を含むがこれに限定されない呼吸療法システム及び／又は装置との間のフェーズ同期（phase  synchronization）は、呼吸療法中の対象者の快適さ、治療の有効性、及び／又は他の治療的な考慮事項の重要な要素であることがよく知られている。対象者が吸気を開始する時間を検出することは、通常トリガリングと呼ばれることが知られている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
したがって、呼吸療法システムを提供することが、本発明の１以上の実施形態の目的である。このシステムは、対象者の気道に送達するための呼吸可能ガスの加圧フローを生成するよう構成された圧力生成器；呼吸可能ガスの加圧フローの１以上のガスパラメータに関連する情報を伝達する１以上の出力信号を生成するよう構成された１以上のセンサ；及び、コンピュータプログラムモジュールを実行するよう構成された１以上のプロセッサを備える。このコンピュータプログラムモジュールは、１以上の出力信号及び１以上のトリガパラメータに基づいて、対象者による呼吸努力を示すトリガイベントを検出するよう構成されたトリガモジュールであって、１以上のトリガパラメータは、異なるレベルのトリガ感度を伴う前記トリガイベントの検出を容易にするために調整可能である、トリガモジュール；１以上の出力信号に基づいて、対象者の筋肉圧力を決定するよう構成された筋肉圧力モジュール；無効なトリガイベント及び／又は誤ったトリガイベントの一方又は両方を検出するよう構成された誤り検出モジュールであって、誤り検出モジュールによる一方又は両方の検出は、決定された筋肉圧力に基づく、誤り検出モジュール；誤り検出モジュールによる１以上の検出に基づいてトリガ感度を調整するために、１以上のトリガパラメータを調整するよう構成された感度モジュール；及び、呼吸療法レジームに従って、時間に応じて呼吸可能ガスの加圧フローの１以上のガスパラメータを調整するために、圧力生成器を制御するよう構成された制御モジュールであって、呼吸療法レジームは、検出されたトリガイベントに基づいて、１以上のガスパラメータに対する調整を決定する、制御モジュールを含む。
【０００４】
呼吸療法を提供する方法を提供することが、本発明の１以上の実施形態の別の側面である。この方法は、対象者の気道に送達するための呼吸可能ガスの加圧フローを生成するステップ；呼吸可能ガスの加圧フローの１以上のガスパラメータに関連する情報を伝達する１以上の出力信号を生成するステップ；１以上の出力信号及び１以上のトリガパラメータに基づいて、対象者による呼吸努力を示すトリガイベントを検出するステップであって、１以上のトリガパラメータは、異なるレベルのトリガ感度を伴うトリガイベントの検出を容易にするために調整可能である、検出するステップ；１以上の出力信号に基づいて、対象者の筋肉圧力を決定するステップ；無効なトリガイベント及び／又は誤ったトリガイベントの一方又は両方を検出するステップであって、一方又は両方の検出は、決定された筋肉圧力に基づく、検出するステップ；検出された無効なトリガイベント及び／又は検出された誤ったトリガイベントの一方又は両方に基づいてトリガ感度を調整するために、１以上のトリガパラメータを調整するステップ；及び、呼吸療法レジームに従って、経時的に呼吸可能ガスの加圧フローの１以上のガスパラメータを調整するステップであって、呼吸療法レジームは、検出されたトリガイベントに基づいて、１以上のガスパラメータに対する調整を決定する、調整するステップを含む。
【０００５】
呼吸療法を提供するシステムを提供することが、本発明の１以上の実施形態のさらに別の側面である。このシステムは、対象者の気道に送達するための呼吸可能ガスの加圧フローを生成する手段；呼吸可能ガスの加圧フローの１以上のガスパラメータに関連する情報を伝達する１以上の出力信号を生成する手段；１以上の出力信号及び１以上のトリガパラメータに基づいて、対象者による呼吸努力を示すトリガイベントを検出する手段であって、１以上のトリガパラメータは、異なるレベルのトリガ感度を伴うトリガイベントの検出を容易にするために調整可能である、検出する手段；１以上の出力信号に基づいて、対象者の筋肉圧力を決定する手段；無効なトリガイベント及び／又は誤ったトリガイベントの一方又は両方を検出する手段であって、一方又は両方の検出は、決定された筋肉圧力に基づく、検出する手段；検出された無効なトリガイベント及び／又は検出された誤ったトリガイベントの一方又は両方に基づいてトリガ感度を調整するために、１以上のトリガパラメータを調整する手段；及び、呼吸療法レジームに従って、経時的に呼吸可能ガスの加圧フローの１以上のガスパラメータを調整する手段であって、呼吸療法レジームは、検出されたトリガイベントに基づいて、１以上のガスパラメータに対する調整を決定する、調整する手段を備える。
【０００６】
本発明のこれら及び他の目的、特徴、並びに特性とともに、動作の方法、構造の関連要素の機能、パーツの組合せ、製造の経済性が、添付の図面を参照して、以下の説明及び添付の特許請求の範囲を考慮するとより明らかになるであろう。添付の図面の全ては、本明細書の一部分を形成し、図面において、類似の参照符号は、様々な図面で対応するパーツを示す。しかしながら、図面は、例示及び説明を目的とするのみであって、本発明の制限を定めるものとして意図してはいないことを特に理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】１以上の実施形態に従った、呼吸療法を提供するよう構成されたシステムの概略図。
【図２】１以上の実施形態に関連するフロー波形の図。
【図３Ａ】１以上の実施形態に従った、呼吸療法を提供するよう構成されたシステムにおけるトリガ感度に関連するフロー波形の図。
【図３Ｂ】１以上の実施形態に従った、呼吸療法を提供するよう構成されたシステムにおけるトリガ感度に関連するフロー波形の図。
【図４】１以上の実施形態に従った、呼吸療法を提供する方法の図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本明細書で使用されるとき、「ａ」、「ａｎ」及び「ｔｈｅ」の単数形は、文脈が他の場合を明確に示さない限り、複数の参照を含む。本明細書で使用されるとき、２以上のパーツまたは構成要素が「結合される」という文は、それらのパーツが、直接的に、又は間接的に、すなわち１以上の中間のパーツまたは構成要素を通じて、リンクが存在する限り、結合され、または、一緒に動作することを意味する。本明細書で使用されるとき、「直接的に結合される」とは、２つの要素が直接互いに接触することを意味する。本明細書で使用されるとき、「固定的に結合される」または「固定される」とは、２つの構成要素が、互いに対し一定の向きを維持しながら、一体となって移動するように結合されることを意味する。
【０００９】
本明細書で使用されるとき、「単一の」という語は、構成要素が単一の部品またはユニットとして生成されることを意味する。すなわち、別々に生成され、その後ユニットとして一緒に結合される部品を含む構成要素は、「単一の」構成要素又はボディではない。本明細書で使用されるとき、２以上のパーツまたは構成要素が互いに「係合する」という文は、それらのパーツが、直接的に、または、１以上の中間のパーツまたは構成要素を通じて、互いに対して力を及ぼし合うことを意味する。本明細書で使用されるとき、「数」という用語は、１、又は、１より大きい整数（すなわち複数）を意味する。
【００１０】
非限定的な例として上、下、左、右、上方、下方、前、後、及びそれらの派生語のような、本明細書で用いられる方向を示す句は、図面に示される要素の向きに関連するものであり、明確に示されない限り、請求項を限定することはない。
【００１１】
図１は、１以上の実施形態に従った、呼吸療法を提供するよう構成されたシステム１００を概略的に示している。システム１００は、呼吸療法装置と統合され、且つ／又は呼吸療法装置とともに動作するものとして実現され得る。システム１００は、対象者による呼吸努力を示すトリガイベントを検出するために使用されるトリガ感度を自動的に調整することができる。トリガイベントは、呼吸療法レジームに従った、対象者への呼吸可能ガスの加圧フローの提供及び／又は送達を調節する１以上のガスパラメータを調整するために使用される。呼吸療法レジームは、呼吸可能ガスの加圧フローの１以上のガスパラメータに対する調整を決定することができる。調整は、検出されたトリガイベントに基づき得る。例えば、トリガイベントが検出された後、例えば、吸気を支持するための、呼吸可能ガスの加圧フローにおけるその後の最初の変更が、実施され得る。呼吸療法レジームは、例えば、目標吸気圧力及び／又は現在圧力との圧力差、目標１回換気量、目標吸気期間、吸気圧力変化及び／又は吸気フロー変化の目標速度、及び／又は、呼吸可能ガスの加圧フローの他の（ガス）パラメータの１以上を決定することができる。これらのパラメータはいずれも、環境変数、時刻、（例えば、呼吸パラメータ及び／又は呼吸イベントの測定結果により決定される）呼吸療法の進行具合、任意の機器又はそのコンポーネントの性能、対象者からのフィードバック、及び／又は他の考慮事項の１以上に基づいて調整され得る。調整は、対象者の１以上の呼吸パラメータに関する予め定められた目的及び／又は目標に基づき得る。例えば、呼吸療法レジームは、数日間又は数週間のスパンにわたって対象者の全肺気量を徐々に増大させるように設計され得る。
【００１２】
システム１００は、圧力生成器１４０、１以上のセンサ１４２、電子ストレージ１３０、ユーザインタフェース１２０、１以上のプロセッサ１１０、トリガモジュール１１１、筋肉圧力モジュール１１２、誤り検出モジュール１１３、感度モジュール１１４、制御モジュール１１５、及び／又は他のコンポーネントの１以上を含む。
【００１３】
システム１００の圧力生成器１４０は、人工呼吸器及び／又は気道（陽）圧装置（ＰＡＰ／ＣＰＡＰ／ＢｉＰＡＰ（登録商標）／など）と統合され得、組み合わされ得、又は接続され得る。システム１００の圧力生成器１４０は、例えば、対象者インタフェース（subject  interface）１８０を介して、送達のための呼吸可能ガスの加圧フローを対象者１０６の気道に提供するよう構成され得る。対象者１０６は、呼吸の１以上のフェーズを開始し得る。圧支持は、（マルチレベル）ＰＡＰ装置のより高くより低い陽圧として実施され得る。例えば、吸気を支持するために、呼吸可能ガスの加圧フローの圧力が、吸気気道陽圧、すなわち、ＩＰＡＰに対して調整され得る。代替として、及び／又は、同時に、呼気を支持するために、呼吸可能ガスの加圧フローの圧力が、呼気気道陽圧、すなわち、ＥＰＡＰに対して調整され得る。呼吸可能ガスの加圧フローの送達を介して呼吸支持を提供する他のスキームも意図されている。そのようなスキームとして、支援／制御及び／又は自然換気モード、圧力制御モード、ボリューム制御モード、圧支持モード、及び／又は他のモードがある。圧力生成器１４０は、対象者の呼吸サイクルと実質的に同期するように、呼吸可能ガスの加圧フローの圧力レベル、フロー、ボリューム、湿度、速度、加速度、及び／又は他のパラメータを調整するよう構成され得る。ある実施形態では、圧力生成器１４０は、陽圧気道療法以外のタイプの治療法を提供するよう構成された気道圧装置の一部である。
【００１４】
呼吸可能ガスの加圧フローは、圧力生成器１４０から、及び／又は圧力生成器１４０を介して、対象者インタフェース１８０を経由し、対象者１０６の気道に送達され得る。対象者インタフェース１８０は、導管１８２及び／又は対象者インタフェースアプライアンス（subject  interface  appliance）１８４を含み得る。導管１８２は、可変長のホース又は他の導管であってよく、導管１８２には、圧力生成器１４０と流体連通するように対象者インタフェースアプライアンス１８４が取り付けられる。導管１８２は、呼吸可能ガスの加圧フローが対象者インタフェースアプライアンス１８４と圧力生成器１４０との間を通るフローパス（flow  path）を形成する。
【００１５】
図１のシステム１００の対象者インタフェースアプライアンス１８４は、対象者１０６の気道に、又は、対象者１０６の気道の近くに、呼吸可能ガスの加圧フローを送達するよう構成され得る。したがって、対象者インタフェースアプライアンス１８４は、この機能のための適切な任意のアプライアンスを含んでもよい。一実施形態において、圧力生成器１４０は、専用換気装置であり、対象者インタフェースアプライアンス１８４は、対象者１０６に呼吸療法を提供するために使用される別のインタフェースアプライアンスと着脱可能に結合されるよう構成される。例えば、対象者インタフェースアプライアンス１８４は、気管内チューブ、気管切開ポータル（tracheotomy  portal）、及び／又は他のインタフェースアプライアンスと係合するよう構成され得、且つ／又は、気管内チューブ、気管切開ポータル、及び／又は他のインタフェースアプライアンスに挿入されるよう構成され得る。一実施形態において、対象者インタフェースアプライアンス１８４は、介在アプライアンスなしに、対象者１０６の気道を確保するよう構成される。この実施形態では、対象者インタフェースアプライアンス１８４は、気管内チューブ、鼻カニューレ、気管切開チューブ、鼻マスク、鼻／口マスク、フルフェイスマスク、顔全体マスク、部分的再呼吸マスク、又は、対象者の気道にガスのフローを伝える他のインタフェースアプライアンスの１以上を含み得る。本開示は、これらの例に限定されず、任意の対象者インタフェースを用いた対象者１０６への呼吸可能ガスの加圧フローの送達を意図している。
【００１６】
図１を参照すると、システム１００の電子ストレージ１３０は、情報を電子的に記憶する電子記憶媒体を含む。電子ストレージ１３０の電子記憶媒体は、システム１００と統合されて（すなわち、実質的に着脱不可能に）提供されるか、且つ／又は、例えば、ポート（例えば、ＵＳＢポート、ＦｉｒｅＷｉｒｅ（登録商標）ポートなど）やドライブ（例えば、ディスクドライブなど）を介してシステム１００に着脱可能に接続することができる着脱可能なストレージであるシステムストレージの一方又は両方を含み得る。電子ストレージ１３０は、光学的に読み取り可能な記憶媒体（例えば、光ディスクなど）、磁気的に読み取り可能な記憶媒体（例えば、磁気テープ、磁気ハードドライブ、フロッピドライブなど）、電荷ベースの記憶媒体（例えば、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＲＡＭなど）、ソリッドステート記憶媒体（例えば、フラッシュドライブなど）、及び／又は他の電子的に読み取り可能な記憶媒体の１以上を含み得る。電子ストレージ１３０は、ソフトウェアアルゴリズム、プロセッサ１１０により判定される情報、ユーザインタフェース１２０を介して受信される情報、及び／又はシステム１００を適切に機能させることができる他の情報を記憶することができる。例えば、電子ストレージ１３０は、（本明細書の他の場所で説明される）１以上のガスパラメータ及び／又はトリガパラメータ、対象者が治療レジメンを的確に守っているかどうかを示す情報、呼吸イベントが発生したかどうか及び／又は呼吸イベントがいつ発生したかを示す情報、及び／又は他の情報を、記録又は記憶することができる。電子ストレージ１３０は、システム１００内の別個のコンポーネントであってもよいし、電子ストレージ１３０は、システム１００の他の１以上のコンポーネント（例えば、プロセッサ１１０）に統合されて提供されてもよい。
【００１７】
システム１００のユーザインタフェース１２０は、システム１００とユーザ（例えば、ユーザ１０８、対象者１０６、介護士、治療意思決定者など）との間のインタフェースを提供するよう構成される。ユーザは、ユーザインタフェース１２０を介して、システム１００に情報を提供することができ、システム１００から情報を受け取ることができる。これにより、データ、結果、及び／又は命令、及び任意の他の伝達可能なアイテム（まとめて、「情報」と呼ぶ。）を、ユーザとシステム１００との間で伝達することが可能となる。対象者１０６に伝えることができる情報の一例は、対象者が（呼吸）療法を受けている間の期間を通じて決定されたガスパラメータの変化を詳細に記しているレポートである。対象者１０６及び／又はユーザ１０８により伝えることができる情報の一例は、システム１００のために使用される最初のトリガ感度である。ユーザインタフェース１２０に含めるのに適したインタフェース装置の例として、キーパッド、ボタン、スイッチ、キーボード、ノブ、レバー、ディスプレイスクリーン、タッチスクリーン、スピーカ、マイクロフォン、インジケータライト、警報音、及びプリンタがある。情報は、ユーザインタフェース１２０を介して、聴覚信号、視覚信号、触覚信号、及び／又は他の知覚信号の形態で、対象者１０６に提供することができる。
【００１８】
非限定的な例として、ユーザインタフェース１２０は、発光することができる線源を含むことができる。線源は、例えば、少なくとも１つのＬＥＤ、少なくとも１つの電球、ディスプレイスクリーン、及び／又は他の源の１以上を含み得る。ユーザインタフェース１２０は、線源を制御して、呼吸ガス及び／又は呼吸可能ガスの加圧フローに関連する情報を対象者１０６に伝えるように発光させることができる。システム１００の対象者及びユーザは、１人の同一人物であってもよいことに留意されたい。
【００１９】
本明細書では、ユーザインタフェース１２０として、有線又は無線のいずれかである他の通信技術も意図されていることを理解されたい。例えば、一実施形態において、ユーザインタフェース１２０は、電子ストレージ１３０により提供される着脱可能なストレージインタフェースに統合され得る。この例では、情報は、ユーザがシステム１００の実装をカスタマイズすることを可能にする着脱可能なストレージ（例えば、スマートカード、フラッシュドライブ、着脱可能なディスクなど）からシステム１００にロードされる。ユーザインタフェース１２０としてシステム１００とともに使用されるのに適した他の例示的な入力装置及び技術は、ＲＳ−２３２ポート、ＲＦリンク、ＩＲリンク、モデム（電話、ケーブル、イーサネット（登録商標）、インタネット、又は他のもの）を含むが、これらに限定されるものではない。要するに、システム１００との間で情報を伝える任意の技術が、ユーザインタフェース１２０として意図されている。
【００２０】
システム１００の１以上のセンサ１４２は、呼吸エアフロー（respiratory  airflow）又は気道メカニクスのパラメータに関連する測定結果を伝達する、出力信号１４２ａなどの出力信号を生成するよう構成され得る。気道メカニクスは、肺抵抗の呼吸ごとの推定値、肺コンプライアンス、及び／又は他の気道メカニクスを含むが、これらに限定されるものではない。これらのパラメータは、フロー、（気道）圧力、湿度、速度、加速度、及び／又は他のパラメータの１以上を含み得る。センサ１４２は、導管１８２及び／又は対象者インタフェースアプライアンス１８４と流体連通し得る。例えば、センサ１４２は、フローセンサ、圧力センサ、ガスメータ、温度計、電流センサ、電気光学センサ、赤外線センサ、近接センサ、湿度計、及び／又は他のセンサの１以上を含み得る。
【００２１】
センサ１４２は、図１では単一のメンバを含むように示されているが、これに限定されるよう意図するものではない。一実施形態において、センサ１４２は、前述したように動作する複数のセンサを含む。１以上のセンサ１４２は、呼吸可能ガスの加圧フローのガスパラメータに関連する情報、並びに／又は、対象者１０６の気道、対象者１０６の呼吸、対象者１０６により吸気されたガス、及び／若しくは対象者１０６の気道へのガスの送達、の状況及び／又は状態に関連付けられたパラメータに関連する情報を伝達する出力信号を生成する。例えば、パラメータは、圧力生成器１４０（又は、圧力生成器１４０が統合される装置、圧力生成器１４０が組み合わされる装置、若しくは圧力生成器１４０が接続される装置）のコンポーネントの測定の機械的ユニットに関連し得る。そのようなパラメータとして、ロータスピード、モータスピード、ブロワスピード（blower  speed）、ファンスピード、又は、以前から知られている数学的関係又は較正された数学的関係を介して以前にリストされたパラメータのいずれかの代理として機能し得る関連する測定結果がある。センサ１４２からの結果として得られる信号又は情報は、プロセッサ１１０、ユーザインタフェース１２０、電子ストレージ１３０、及び／又はシステム１００の他のコンポーネントに伝送され得る。この伝送は、有線であってもよいし、且つ／又は、無線であってもよい。
【００２２】
システム１００のプロセッサ１１０は、システム１００において情報処理能力を提供するよう構成される。したがって、プロセッサ１１０は、デジタルプロセッサ、アナログプロセッサ、情報を処理するよう設計されたデジタル回路、情報を処理するよう設計されたアナログ回路、状態マシン、及び／又は電子的に情報を処理する他のメカニズムの１以上を含む。図１において、プロセッサ１１０は、単一エンティティとして示されているが、これは例示の目的に過ぎない。いくつかの実施例では、プロセッサ１１０は、複数の処理ユニットを含む。
【００２３】
図１に示されるように、プロセッサ１１０は、１以上のコンピュータプログラムモジュールを実行するよう構成される。１以上のコンピュータプログラムモジュールは、トリガモジュール１１１、筋肉圧力モジュール１１２、誤り検出モジュール１１３、感度モジュール１１４、制御モジュール１１５、及び／又は他のモジュールの１以上を含む。プロセッサ１１０は、ソフトウェアにより；ハードウェアにより；ファームウェアにより；ソフトウェア、ハードウェア、及び／又はファームウェアの何らかの組合せにより；及び／又は、プロセッサ１１０上で処理能力を構成する他のメカニズムにより、モジュール１１１、１１２、１１３、１１４、及び／又は１１５を実行するよう構成され得る。
【００２４】
モジュール１１１、１１２、１１３、１１４、及び１１５は、図１において、単一の処理ユニット内に共同配置されたものとして示されているが、プロセッサ１１０が複数の処理ユニットを含む実施例においては、モジュール１１１、１１２、１１３、１１４、及び／又は１１５の１以上が、他のモジュールとリモートに配置されてよいことを理解すべきである。以下で説明される、異なるモジュール１１１、１１２、１１３、１１４、及び／又は１１５により提供される機能の記載は、例示の目的に過ぎず、そのような記載に限定されるよう意図するものではない。というのは、モジュール１１１、１１２、１１３、１１４、及び／又は１１５のいずれもが、記載されるよりも多くの機能又は少ない機能を提供し得るからである。例えば、モジュール１１１、１１２、１１３、１１４、及び／又は１１５の１以上が、取り除かれ得、その機能のいくつか又は全てが、モジュール１１１、１１２、１１３、１１４、及び／又は１１５の他のモジュールにより提供され得る。プロセッサ１１０は、モジュール１１１、１１２、１１３、１１４、及び／又は１１５の１つに起因する機能のいくつか又は全てを実行することができる１以上の追加のモジュールを実行するよう構成され得ることに留意されたい。
【００２５】
システム１００のコンピュータプログラムモジュールの１以上は、１以上の呼吸パラメータ、ガスパラメータ、及び／又は１以上のセンサ１４２により生成される出力信号からの他のパラメータを決定するよう構成され得る。１以上のガスパラメータは、（ピーク）フロー、フロー速度、（１回）換気量、圧力、温度、湿度、速度、加速度、ガス組成（例えば、１以上の構成物質の濃度）、消費される温度エネルギ、（意図的な）ガスリーク、及び／又は呼吸可能ガスの（加圧）フローに関連する他の測定値の１以上の測定値に相関し得、こうした測定値に関連し得、且つ／又は、こうした測定値から導出され得る。１以上の呼吸パラメータは、ガスパラメータ及び／又は呼吸可能ガスの加圧フローの測定値を伝達する他の出力信号から導出され得る。１以上の呼吸パラメータは、呼吸速度、呼吸期間、吸気時間又は吸気期間、呼気時間又は呼気期間、呼吸フロー曲線形状、吸気から呼気までの遷移時間及び／又は呼気から吸気までの遷移時間、ピーク吸気フロー速度からピーク呼気フロー速度までの遷移時間及び／又はピーク呼気フロー速度からピーク吸気フロー速度までの遷移時間、呼吸圧力曲線形状、（呼吸サイクル又は呼吸フェーズ当たりの）最大近位圧力低下、吸入酸素の割合、及び／又は他の呼吸パラメータの１以上を含み得る。
【００２６】
図１のシステム１００のトリガモジュール１１１は、対象者による呼吸努力を示すトリガイベントを検出するよう構成される。トリガイベントは、センサ１４２により生成される１以上の出力信号、１以上の出力信号から決定されるガスパラメータ及び／又は呼吸パラメータ、１以上のトリガパラメータ、及び／又は他のパラメータの１以上に基づいて検出される。示される呼吸努力は、吸気フェーズ及び／又は他の呼吸努力の開始であり得る。１以上のトリガパラメータは、異なるレベルのトリガ感度を伴うトリガイベントの検出を容易にするために、調整可能であり得る。吸気フローの特定のパターン又はボリュームといった対象者による同一のアクティビティでは、第１のトリガイベントは、第２のトリガイベントと比較して、１以上の出力信号におけるより小さな変化、及び／又はその出力信号から決定される１以上のパラメータにおけるより小さな変化に基づいて検出され得る。そのようなケースでは、第１のトリガイベントは、比較的より高い且つ／又は増大したレベルのトリガ感度を用いて検出されている。逆に、第１のトリガイベントは、第２のトリガイベントと比較して、１以上の出力信号におけるより大きな変化、及び／又はその出力信号から決定される１以上のパラメータにおけるより大きな変化に基づいて検出される場合がある。そのようなケースでは、第１のトリガイベントは、比較的より低い且つ／又は低減したレベルのトリガ感度を用いて検出されている。
【００２７】
例示の目的のため、図２は、対象者のおおよそ８回の呼吸サイクルのフロー波形２０を示している。Ｙ軸は、呼吸中の、対象者の気道における又は対象者の気道近くにおける正のフロー及び負のフローを表している。Ｘ軸は、時間を表している。トリガ感度に関するデフォルト設定又は「標準」設定は、ラベル「Ｎ」により表されている。図２において、トリガ感度は、フローレベルに対応する。図２のトリガイベントは、「Ｘ」により表されており、「Ｘ」は、フロー波形２０とフローレベルとの交点をマークしており、フローレベルは、最小の感度である「Ｎ」から最大の感度である「＋７」の範囲にわたるトリガ感度に対応する。より高いレベルのトリガ感度は、トリガイベントを検出するのに適当である、フロー波形２０のフローレベルにおけるより小さな変化に対応することに留意されたい。８つのトリガ感度レベルを含む図２の例示は、限定的なものとして意図してはおらず、単なる例示に過ぎない。
【００２８】
トリガモジュール１１１は、次の技術の１以上を使用して、トリガイベントを検出することができる：波形トリガリング、ボリュームトリガリング、及び／又は、特に吸気フェーズに関連する、対象者による呼吸努力を示すトリガイベントを検出する他の技術。
【００２９】
トリガモジュール１１１の波形トリガリングは、１以上の予め定められた対象者フロー（subject  flow）、例えば、予想対象者フロー形状を使用することができる。用語「フロー形状」は、「フロー波形」と置き換え可能に使用されることに留意されたい。例示の目的のため、図３Ａは、波形トリガリングに関連するフロー波形３０〜３３を示している。フロー波形３０は、対象者１０６の実際の（推定され、測定され、且つ／又は決定された）対象者フローを表している。予想フロー波形３１、３２、及び３３は、異なるトリガ感度を伴う予想対象者フロー形状を表している。予想フロー波形３１、３２、及び３３は、実際のフロー波形３０に対して遅延量３４だけ意図的に遅延されることにより特徴付けられ得る。遅延は、実際のフロー波形３０に関連する予想対象者フロー形状に対して、ベストフィット、並びに／又は、任意の予め定められたフィット及び／若しくはマッチと比較して適用される。遅延量３４は、２００ｍｓ、３００ｍｓ、４００ｍｓ、及び／又は他の遅延量であってよい。時間期間３１０は、呼気期間の終了に対応する。予想フロー波形３１、３２、及び３３は、少なくとも時間期間３１０中において、実際のフロー波形３０よりも高いフローにより特徴付けられ得る。例えば、予想フロー波形３２は、実際のフロー波形３０と比較して、フローオフセット３２ａを有し得る。フローオフセットは、１〜２０ＬＰＭの範囲を取り得るが、別の範囲であってもよい。より小さなフローオフセットは、より高いレベルのトリガ感度に対応し得る。予想フロー波形３１は、図２を参照して説明したように、デフォルトトリガ感度又は「標準」トリガ感度に対応する。図３Ａを参照すると、予想フロー波形３２は、「＋３」のトリガ感度に対応し得る。予想フロー波形３３は、「＋７」のトリガ感度に対応し得る。８つのトリガ感度レベルを含む図３Ａの例示及び／又は示唆は、限定的なものとして意図してはおらず、単なる例示に過ぎない。トリガモジュール１１１は、現在のトリガ感度に対応する予想対象者フロー形状と交差する実際のフロー波形３０に応答して、トリガイベントを検出することができる。例えば、「＋３」というトリガ感度では、トリガイベント３２ｂが、予想フロー波形３２と実際のフロー波形３０との交点をマークし得る。より高いレベルのトリガ感度は、対応する予想対象者フロー形状のより小さなフローオフセットに対応し得ることに留意されたい。予想対象者フロー形状のより小さなフローオフセットは、予想対象者フロー形状と実際のフロー波形３０との交点を検出するのに適当である、１以上の出力信号におけるより小さな変化、及び／又はその出力信号から決定される１以上のパラメータにおけるより小さな変化に対応し得る。例えば、実際のフロー波形３０におけるフローレベルのより小さな変化は、検出されたトリガイベントに対応し得る。
【００３０】
トリガモジュール１１１のボリュームトリガリングは、予め定められた吸気ボリュームが対象者により吸入されたときに、トリガイベントを検出することができる。検出は、少なくとも閾値フロー量に到達した実際の対象者フローに応答し得る。予め定められた吸気ボリュームは、トリガ感度に対応して、調整可能であり得る。検出は、呼吸サイクルにおける予め定められたフェーズ、呼吸サイクルにおける予め定められた時間又はイベント、及び／又は別の予め定められた時間の１以上が生じたという決定に応答し得る。例えば、ボリュームトリガリングを用いた吸気の開始の検出は、先行する呼気フェーズがそのピーク負フローを超えるという決定に応答し得る。吸気がまだ開始していないことを示す他の予め定められた時間も意図されている。例示の目的のため、図３Ｂは、ボリュームトリガリングに関連するフロー波形３０を示している。フロー波形３０は、対象者１０６の実際の（推定され、測定され、且つ／又は決定された）対象者フローを表している。フロー閾値３６は、正フロー閾値を表している。正フロー閾値未満では、対象者の吸入された吸気ボリュームは、トリガイベントを検出するために使用される予め定められた吸気ボリュームに対して、測定及び／又はカウントされ得ない。実際の波形３０のピーク３７は、フロー閾値３６を超えるフローの量を表している。したがって、フロー閾値３６を下回るボリューム３７ａは、フロー閾値３６を上回るボリューム３７ｂと違って、トリガイベントを検出するために使用される予め定められた吸気ボリュームに対して、測定及び／又はカウントされ得ない。吸気ボリューム範囲３８は、異なるトリガ感度、したがって異なる検出トリガイベントに対応する吸気ボリュームの範囲を表している。吸気ボリューム範囲３８は、１分当たり０．３ミリリットル（０．３ｍＬＰＭ）から６ｍＬＰＭの範囲、及び／又は任意の他の適切な範囲を取り得る。８つのトリガ感度レベルを含む図３Ｂの例示は、限定的なものとして意図してはおらず、単なる例示に過ぎない。「＋７」までのトリガ感度を含むより高いトリガ感度は、トリガイベントを検出するのに適当である、より小さな測定された且つ／又はカウントされた吸気ボリュームに対応することに留意されたい。
【００３１】
図１のシステム１００の筋肉圧力モジュール１１２は、センサ１４２により生成される出力信号の１以上に基づいて、対象者の筋肉圧力、すなわち、Ｐｍｕｓを決定するよう構成される。アクティブ肺モデルを用いると、Ｐｍｕｓは、以下の式を解くことにより決定され得る：
Ｐｍｕｓ＝Ｐ−（Ｒ・Ｑ／１０００＋Ｖ／Ｃ＋Ｐ０）
ここで、圧力の単位は、ｃｍＨ２Ｏであり、Ｐは、対象者の気道圧力であり、Ｑは、対象者フローであり、Ｖは、対象者ボリューム（ｍｌ）であり、これらは、例えば、呼吸ごとに、独立して取得され得る。Ｒは、肺抵抗であり、Ｃは、肺コンプライアンスである。（例えば、吸気の開始時における）対象者の近位（又は、気道）圧力を取得し、推定し、且つ／又は決定することにより、対象者フロー、吸気に直接続く呼気の終了時における圧力Ｐ０、肺コンプライアンス、及び肺抵抗が、上記の式を用いて、決定され、計算され、且つ／又は、推定され得る。例えば、アクティブ肺モデルを用いたＰｍｕｓを決定するための方法及びシステムが、２０１１年８月２５日に出願された、発明者の１人以上が同じである「Non-Invasive  Ventilation  Measurement」という名称の米国特許出願第６１／５２７１８６号（ドケット番号２０１１ＰＦ０１１２２）に開示されており、これは、参照によって全体が本明細書に盛り込まれる。
【００３２】
誤り検出モジュール１１３は、無効なトリガイベント及び／又は誤ったトリガイベントの一方又は両方を検出するよう構成される。誤り検出は、筋肉圧力モジュール１１２により決定される筋肉圧力に基づき得る。
【００３３】
誤り検出モジュール１１３による無効なトリガイベント又は欠落したトリガイベントの検出は、対象者の少なくとも何らかの横隔膜努力（diaphragmatic  effort）が検出されたとき、対象者による呼吸しようとする試みが検出されたとき、及び／又は対象者による吸気の開始が検出されたときに、トリガイベントの検出が生じることなく、起こり得る。無効なトリガイベントは、対象者の筋肉圧力Ｐｍｕｓの負発振により特徴付けられ得る。対象者の筋肉圧力Ｐｍｕｓは、例えば予め定められたＩＰＡＰ値における気道圧力のピークに続くものではない。無効なトリガイベントは、次の３つの検出条件の組合せにより決定され得る：ｉ）対象者フローが、０．５ＬＰＭ、１．０ＬＰＭ、２．０ＬＰＭといった予め定められたフロー閾値、及び／又は別のフロー閾値よりも大きいと判定される、ｉｉ）最大吸気圧力が、例えば、予め定められたＩＰＡＰ値とＥＰＡＰ値との平均といった予め定められた圧力閾値、及び／又は別の予め定められた値よりも小さいと判定される、ｉｉｉ）（例えば、吸気中又は試みられた吸気中における）最大吸気筋力圧力｜Ｐｍｕｓ｜ｍａｘが、例えば、０．５ｃｍＨ２Ｏ、１．０ｃｍＨ２Ｏ、２．０ｃｍＨ２Ｏといった予め定められた筋肉圧力閾値、及び／又は別の予め定められた筋肉圧力閾値よりも大きいと判定される。無効なトリガイベントは、より少ない検出条件により決定されてもよいし、且つ／又は１以上の追加の検出条件を含んでもよい。例えば、無効なトリガイベントの検出は、呼吸サイクルの最も直近の数、又は、最も直近の３０秒間、１分間及び／又は予め定められた時間期間のトリガイベント及び／又は誤りの以前の検出を考慮に入れてもよい。無効なトリガイベントの検出は、傾向及び／又は例外を判定するための、トリガイベント及び／又は誤りの最近の履歴の統計的分析に基づき得る。
【００３４】
誤り検出モジュール１１３による誤ったトリガイベントの検出は、対象者の横隔膜努力がほとんど又は全く検出されないとき、対象者の呼吸しようとする試みがほとんど又は全く検出されないとき、及び／又は対象者の吸気の開始がほとんど又は全く検出されないときであるが、それでもトリガイベントの発生が検出されるときに、起こり得る。そのような誤りは、（呼吸）回路におけるランダムノイズ、回路における水、筋肉収縮及び／又はけいれん、回路におけるリーク、心臓振動、及び／又は他の原因により生じ得る。誤ったトリガイベントは、次の２つの検出条件の組合せにより決定され得る：ｉ）最大吸気圧力が、例えば、予め定められたＩＰＡＰ値とＥＰＡＰ値との平均といった予め定められた圧力閾値、及び／又は別の予め定められた値よりも大きいと判定される、ｉｉ）（例えば、吸気中又は試みられた吸気中における）最大吸気筋力圧力｜Ｐｍｕｓ｜ｍａｘが、例えば、０．５ｃｍＨ２Ｏ、１．０ｃｍＨ２Ｏ、２．０ｃｍＨ２Ｏといった予め定められた筋肉圧力閾値、及び／又は別の予め定められた筋肉圧力閾値よりも小さいと判定される。誤ったトリガイベントは、より少ない検出条件により決定されてもよいし、且つ／又は１以上の追加の検出条件を含んでもよい。例えば、誤ったトリガイベントの検出は、呼吸サイクルの最も直近の数、又は、最も直近の３０秒間、１分間及び／又は予め定められた時間期間のトリガイベント及び／又は誤りの以前の検出を考慮に入れてもよい。誤ったトリガイベントの検出は、傾向及び／又は例外を判定するための、トリガイベント及び／又は誤りの最近の履歴の統計的分析に基づき得る。
【００３５】
感度モジュール１１４は、トリガ感度を調整するために１以上のトリガパラメータを調整するよう構成される。感度モジュール１１４による調整は、予め定められた時間期間にわたる誤り検出モジュール１１３及び／又は複数のそのような検出による１以上の検出に基づき得る。いくつかの実施形態では、感度モジュール１１４は、誤ったトリガイベントの検出に関する割当（quota）（例えば、予め定められた閾値）に到達したという決定に応答して、トリガ感度を低減させ得る。代替として、及び／又は、同時に、感度モジュール１１４は、無効なトリガイベントの検出に関する割当（例えば、予め定められた閾値）に到達したという決定に応答して、トリガ感度を増大させ得る。そのような割当は、観察期間のスライディング窓、対象者の呼吸速度、手動入力された設定、人間の嗜好、調整可能なサンプル時間、及び／又は他の値の１以上に基づき得る。感度モジュール１１４は、トリガモジュール１１１及び／又は誤り検出モジュール１１３からの検出に少なくとも部分的に基づくトリガ感度を調整するかどうか、又はそのようなトリガ感度をどのように調整するかを、自動的且つ／又は自律的に決定することができる。
【００３６】
制御モジュール１１５は、呼吸療法レジームに従って、経時的に呼吸可能ガスの加圧フローの１以上のガスパラメータを調整するために、圧力生成器１４０を制御するよう構成される。呼吸療法レジームは、検出されたトリガイベントに基づいて、１以上のガスパラメータに対する調整を決定することができる。例えば、トリガイベントが検出される場合、制御モジュール１１５は、予め定められた且つ／又は規定された吸気気道陽圧（すなわち、ＩＰＡＰ）が対象者の気道に送達されるように、呼吸可能ガスの加圧フローの１以上のガスパラメータを調整することができる。代替として、及び／又は、同時に、呼吸療法レジームは、例えば、呼気フェーズにどのように遷移するか、及び呼気フェーズにいつ遷移するかを決定することができる。例えば、制御モジュール１１５は、予め定められた且つ／又は規定された呼気気道陽圧（すなわち、ＥＰＡＰ）が対象者の気道に送達されるように、呼吸可能ガスの加圧フローの１以上のガスパラメータを調整することができる。
【００３７】
図４は、呼吸療法を提供する方法４００を示している。以下で提示される方法４００の動作は、例示的なものとして意図している。いくつかの実施形態では、方法４００は、記載されていない１以上の追加の動作により実現され得、且つ／又は、記載されている動作の１以上なしに実現され得る。さらに、図４に示し、以下で説明する方法４００の動作の順番は、限定的なものとして意図してはいない。いくつかの実施形態では、方法４００は、１以上の処理装置（例えば、デジタルプロセッサ、アナログプロセッサ、情報を処理するよう設計されたデジタル回路、情報を処理するよう設計されたアナログ回路、状態マシン、及び／又は電子的に情報を処理する他のメカニズム）において実施され得る。１以上の処理装置は、電子記憶媒体に電子的に記憶されている命令に応答して、方法４００の動作の一部又は全てを実行する１以上の装置を含み得る。１以上の処理装置は、ハードウェア、ファームウェア、及び／又はソフトウェアを介して方法４００の動作の１以上を実行するように特に設計された１以上の装置を含み得る。
【００３８】
動作４０２において、対象者の気道に送達するための呼吸可能ガスの加圧フローが生成される。一実施形態において、動作４０２は、（図１に示し上述した）圧力生成器１４０と類似する又は圧力生成器１４０と実質的に同一の圧力生成器により実行される。
【００３９】
動作４０４において、呼吸可能ガスの加圧フローのガスパラメータに関連する情報を伝達する１以上の出力信号が生成される。一実施形態において、動作４０４は、（図１に示し上述した）センサ１４２と類似する又はセンサ１４２と実質的に同一のセンサにより実行される。
【００４０】
動作４０６において、対象者による呼吸努力を示す１以上のトリガイベントが、１以上の出力信号及び１以上のトリガパラメータに基づいて検出される。１以上のトリガパラメータは、異なるレベルのトリガ感度を伴うトリガイベントの検出を容易にするために、調整可能である。一実施形態において、動作４０６は、（図１に示し上述した）トリガモジュール１１１と類似する又はトリガモジュール１１１と実質的に同一のトリガモジュールにより実行される。
【００４１】
動作４０８において、対象者の筋肉圧力が、１以上の出力信号に基づいて決定される。一実施形態において、動作４０８は、（図１に示し上述した）筋肉圧力モジュール１１２と類似する又は筋肉圧力モジュール１１２と実質的に同一の筋肉圧力モジュールにより実行される。
【００４２】
動作４１０において、無効なトリガ及び／又は誤ったトリガの一方又は両方が、決定された筋肉圧力に基づいて検出される。一実施形態において、動作４１０は、（図１に示し上述した）誤り検出モジュール１１３と類似する又は誤り検出モジュール１１３と実質的に同一の誤り検出モジュールにより実行される。
【００４３】
動作４１２において、誤り検出モジュールによる１以上の検出に基づいてトリガ感度を調整するために、１以上のトリガパラメータが調整される。一実施形態において、動作４１２は、（図１に示し上述した）誤り検出モジュール１１３と類似する又は誤り検出モジュール１１３と実質的に同一の誤り検出モジュールとともに、（図１に示し上述した）感度モジュール１１４と類似する又は感度モジュール１１４と実質的に同一の感度モジュールにより実行される。
【００４４】
動作４１４において、呼吸療法レジームに従って、呼吸可能ガスの加圧フローの１以上のガスパラメータが、経時的に調整される。呼吸療法レジームは、検出されたトリガに基づいて、１以上のガスパラメータに対する調整を決定する。一実施形態において、動作４１４は、（図１に示し上述した）制御モジュール１１５と類似する又は制御モジュール１１５と実質的に同一の制御モジュールにより実行される。
【００４５】
請求項において、括弧内に示されるいかなる参照符号も請求項を限定するものとして解釈すべきでない。「備える（comprising）」又は「含む（including）」という語は、請求項に列挙されるもの以外の要素又はステップの存在を除外しない。いくつかの手段を列挙する装置の請求項において、これらの手段のいくつかは、同じ１つのハードウェアアイテムによって具体化することができる。要素に先行する「ａ」又は「ａｎ」の語は、このような要素の複数の存在を除外しない。いくつかの手段を列挙する装置の請求項において、これらの手段のいくつかは、同じ１つのハードウェアアイテムによって具体化することができる。所定の要素が相互に異なる従属請求項に記載されているという単なる事実は、これらの要素が組み合せて使用できないことを示すわけではない。
【００４６】
本発明は、最も実際的で好適な実施形態であると現在考えられるものに基づいて例示の目的で詳しく説明されたが、このような詳細は説明のみを目的とし、本発明は、開示された実施形態に限定されず、添付の請求項の精神及び範囲内にある変形及び等価な構成をカバーすることが意図されることを理解されたい。例えば、本発明は、可能な限り、任意の実施形態の１以上の特徴を、任意の他の実施形態の１以上の特徴と組み合わせることができることを意図することを理解されたい。
【図１】
2014534029.tif 000003
【図２】
2014534029.tif 000004
【図３Ａ】
2014534029.tif 000005
【図３Ｂ】
2014534029.tif 000006
【図４】
2014534029.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成26年7月3日(2014.7.3)
【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】
対象者の気道に送達するための呼吸可能ガスの加圧フローを生成するよう構成された圧力生成器と、
前記呼吸可能ガスの加圧フローの１以上のガスパラメータに関連する情報を伝達する１以上の出力信号を生成するよう構成された１以上のセンサと、
コンピュータプログラムモジュールを実行するよう構成された１以上のプロセッサであって、前記コンピュータプログラムモジュールは、
前記１以上の出力信号及び１以上のトリガパラメータに基づいて、前記対象者による呼吸努力を示すトリガイベントを検出するよう構成されたトリガモジュールであって、前記１以上のトリガパラメータは、異なるレベルのトリガ感度を伴う前記トリガイベントの検出を容易にするために調整可能である、トリガモジュールと、
前記１以上の出力信号に基づいて、前記対象者の筋肉圧力を決定するよう構成された筋肉圧力モジュールと、
無効なトリガイベント及び／又は誤ったトリガイベントの一方又は両方を検出するよう構成された誤り検出モジュールであって、前記誤り検出モジュールによる一方又は両方の検出は、前記決定された筋肉圧力に基づく、誤り検出モジュールと、
前記誤り検出モジュールによる１以上の検出に基づいて前記トリガ感度を調整するために、前記１以上のトリガパラメータを調整するよう構成された感度モジュールと、
呼吸療法レジームに従って、時間に応じて前記呼吸可能ガスの加圧フローの１以上のガスパラメータを調整するために、前記圧力生成器を制御するよう構成された制御モジュールであって、前記呼吸療法レジームは、前記検出されたトリガイベントに基づいて、前記１以上のガスパラメータに対する調整を決定する、制御モジュールと、
を含む、１以上のプロセッサと、
を備えた、呼吸療法システム。
【請求項２】
前記トリガモジュールは、
実際の対象者フローと予め定められた対象者フローとの交点の検出、及び／又は、
予め定められた時間後の、前記対象者により吸入された予め定められた吸気ボリュームの検出
の一方又は両方により、トリガイベントを検出するよう構成されている、請求項１記載の呼吸療法システム。
【請求項３】
前記筋肉圧力は、動的肺抵抗及び動肺コンプライアンスの一呼吸当たりの推定値に基づいて決定され、前記一呼吸当たりの推定値は、アクティブ肺モデルを反映する、請求項１記載の呼吸療法システム。
【請求項４】
前記無効なトリガイベントの検出は、対象者フローと予め定められたフロー閾値との比較にさらに基づき、前記誤ったトリガイベントの検出は、気道圧力と予め定められた圧力閾値との比較にさらに基づく、請求項１記載の呼吸療法システム。
【請求項５】
前記感度モジュールは、前記誤ったトリガイベントの検出に関する第１の割当に到達したという決定に応答して、前記トリガ感度を低減させ、前記感度モジュールは、前記無効なトリガイベントの検出に関する第２の割当に到達したという決定に応答して、前記トリガ感度を増大させる、請求項１記載の呼吸療法システム。
【請求項６】
呼吸療法を提供するよう構成されたシステムであって、
対象者の気道に送達するための呼吸可能ガスの加圧フローを生成する手段と、
前記呼吸可能ガスの加圧フローの１以上のガスパラメータに関連する情報を伝達する１以上の出力信号を生成する手段と、
前記１以上の出力信号及び１以上のトリガパラメータに基づいて、前記対象者による呼吸努力を示すトリガイベントを検出する第１検出手段であって、前記１以上のトリガパラメータは、異なるレベルのトリガ感度を伴う前記トリガイベントの検出を容易にするために調整可能である、第１検出手段と、
前記１以上の出力信号に基づいて、前記対象者の筋肉圧力を決定する決定手段と、
無効なトリガイベント及び／又は誤ったトリガイベントの一方又は両方を検出する第２検出手段であって、一方又は両方の検出は、前記決定された筋肉圧力に基づく、第２検出手段と、
前記検出された無効なトリガイベント及び／又は前記検出された誤ったトリガイベントの一方又は両方に基づいて前記トリガ感度を調整するために、前記１以上のトリガパラメータを調整する手段と、
呼吸療法レジームに従って、経時的に前記呼吸可能ガスの加圧フローの１以上のガスパラメータを調整する手段であって、前記呼吸療法レジームは、前記検出されたトリガイベントに基づいて、前記１以上のガスパラメータに対する調整を決定する、調整する手段と、
を備えた、システム。
【請求項７】
前記第１検出手段は、
推定された対象者フローと予想対象者フローとの交点を検出する手段、及び／又は、
予め定められた時間後の、前記対象者による予め定められた吸気ボリュームの吸入を検出する手段
の一方又は両方を有する、請求項６記載のシステム。
【請求項８】
前記決定手段の動作は、動的肺抵抗及び動肺コンプライアンスの一呼吸当たりの推定値に基づき、前記一呼吸当たりの推定値は、アクティブ肺モデルを反映する、請求項６記載のシステム。
【請求項９】
前記第２検出手段は、
対象者フローと予め定められたフロー閾値との比較に基づいて、前記無効なトリガイベントを検出する手段、及び／又は、
気道圧力と予め定められた圧力閾値との比較に基づいて、前記誤ったトリガイベントを検出する手段
を有する、請求項６記載のシステム。
【請求項１０】
前記トリガ感度を調整する手段は、
前記誤ったトリガイベントの検出に関する第１の割当に到達したという決定に応答して、前記トリガ感度を低減させる手段と、
前記無効なトリガイベントの検出に関する第２の割当に到達したという決定に応答して、前記トリガ感度を増大させる手段と、
を有する、請求項６記載のシステム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
誤り検出モジュール１１３は、無効なトリガイベント及び／又は誤ったトリガイベントの一方又は両方を検出するよう構成される。誤り検出は、筋肉圧力モジュール１１２により決定される筋肉圧力に基づく。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
誤り検出モジュール１１３による無効なトリガイベント又は欠落したトリガイベントの検出は、対象者の少なくとも何らかの横隔膜努力（diaphragmatic  effort）が検出されたとき、対象者による呼吸しようとする試みが検出されたとき、及び／又は対象者による吸気の開始が検出されたときに、トリガイベントの検出が生じることなく、起こる。無効なトリガイベントは、対象者の筋肉圧力Ｐｍｕｓの負発振により特徴付けられる。対象者の筋肉圧力Ｐｍｕｓは、例えば予め定められたＩＰＡＰ値における気道圧力のピークに続くものではない。無効なトリガイベントは、次の３つの検出条件の組合せにより決定される：ｉ）対象者フローが、０．５ＬＰＭ、１．０ＬＰＭ、２．０ＬＰＭといった予め定められたフロー閾値、及び／又は別のフロー閾値よりも大きいと判定される、ｉｉ）最大吸気圧力が、例えば、予め定められたＩＰＡＰ値とＥＰＡＰ値との平均といった予め定められた圧力閾値、及び／又は別の予め定められた値よりも小さいと判定される、ｉｉｉ）（例えば、吸気中又は試みられた吸気中における）最大吸気筋力圧力｜Ｐｍｕｓ｜ｍａｘが、例えば、０．５ｃｍＨ２Ｏ、１．０ｃｍＨ２Ｏ、２．０ｃｍＨ２Ｏといった予め定められた筋肉圧力閾値、及び／又は別の予め定められた筋肉圧力閾値よりも大きいと判定される。無効なトリガイベントは、より少ない検出条件により決定されてもよいし、且つ／又は１以上の追加の検出条件を含んでもよい。例えば、無効なトリガイベントの検出は、呼吸サイクルの最も直近の数、又は、最も直近の３０秒間、１分間及び／又は予め定められた時間期間のトリガイベント及び／又は誤りの以前の検出を考慮に入れてもよい。無効なトリガイベントの検出は、傾向及び／又は例外を判定するための、トリガイベント及び／又は誤りの最近の履歴の統計的分析に基づき得る。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
誤り検出モジュール１１３による誤ったトリガイベントの検出は、対象者の横隔膜努力がほとんど又は全く検出されないとき、対象者の呼吸しようとする試みがほとんど又は全く検出されないとき、及び／又は対象者の吸気の開始がほとんど又は全く検出されないときであるが、それでもトリガイベントの発生が検出されるときに、起こる。そのような誤りは、（呼吸）回路におけるランダムノイズ、回路における水、筋肉収縮及び／又はけいれん、回路におけるリーク、心臓振動、及び／又は他の原因により生じる。誤ったトリガイベントは、次の２つの検出条件の組合せにより決定される：ｉ）最大吸気圧力が、例えば、予め定められたＩＰＡＰ値とＥＰＡＰ値との平均といった予め定められた圧力閾値、及び／又は別の予め定められた値よりも大きいと判定される、ｉｉ）（例えば、吸気中又は試みられた吸気中における）最大吸気筋力圧力｜Ｐｍｕｓ｜ｍａｘが、例えば、０．５ｃｍＨ２Ｏ、１．０ｃｍＨ２Ｏ、２．０ｃｍＨ２Ｏといった予め定められた筋肉圧力閾値、及び／又は別の予め定められた筋肉圧力閾値よりも小さいと判定される。誤ったトリガイベントは、より少ない検出条件により決定されてもよいし、且つ／又は１以上の追加の検出条件を含んでもよい。例えば、誤ったトリガイベントの検出は、呼吸サイクルの最も直近の数、又は、最も直近の３０秒間、１分間及び／又は予め定められた時間期間のトリガイベント及び／又は誤りの以前の検出を考慮に入れてもよい。誤ったトリガイベントの検出は、傾向及び／又は例外を判定するための、トリガイベント及び／又は誤りの最近の履歴の統計的分析に基づき得る。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４６】
本発明は、最も実際的で好適な実施形態であると現在考えられるものに基づいて例示の目的で詳しく説明されたが、このような詳細は説明のみを目的とし、本発明は、開示された実施形態に限定されず、添付の請求項の範囲内にある変形及び等価な構成をカバーすることが意図されることを理解されたい。例えば、本発明は、可能な限り、任意の実施形態の１以上の特徴を、任意の他の実施形態の１以上の特徴と組み合わせることができることを意図することを理解されたい。
【国際調査報告】
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