(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象者の呼吸困難からの回復をもたらすように構成された手持ち式圧力支援システムであって、当該圧力支援システムは、
前記対象者の気道へ供給するための呼吸可能な気体の加圧流を発生させるように構成される、圧力発生器と；
前記対象者の前記気道へ前記呼吸可能な気体の加圧流を伝えるように構成される、対象者インターフェイスと；
前記呼吸可能な気体の加圧流の一つ以上の気体パラメータに関する情報を伝達する出力信号を生成するように構成される、一つ以上のセンサと；
薬剤を含む供給源に結合するように構成される、薬剤吸入ポートと；
前記薬剤吸入ポートを通る薬剤を含む流れを選択的に制御するように構成された、一つ以上のバルブと；
複数のコンピュータプログラムモジュールを実行するように構成される一つ以上のプロセッサであり、前記複数のコンピュータプログラムモジュールは、
前記一つ以上のセンサからの前記出力信号に基づき、陽圧支援治療レジメンに従って、前記呼吸可能な気体の加圧流を発生させるように前記圧力発生器の運転を制御するように構成される、発生器制御モジュール、
前記対象者による吸気のための薬剤を含む流れを取得するように構成される、薬剤モジュール、及び
前記取得された薬剤を含む流れを、前記対象者による吸気のための前記呼吸可能な気体の加圧流の中に解放するよう、前記一つ以上のバルブを制御するように構成される、バルブ制御モジュール、
を含む、一つ以上のプロセッサと；
前記圧力発生器、前記一つ以上のセンサ、前記一つ以上のセンサバルブ及び前記一つ以上のプロセッサに電力を与えるように構成された、ポータブル電源と；
前記圧力発生器、前記対象者インターフェイス、前記一つ以上のセンサ、前記薬剤吸入ポート、前記一つ以上のバルブ、前記一つ以上のプロセッサ及び前記電源を収容するように構成された、ハウジングと；
前記ハウジングに取り付けられるか又は前記ハウジングによって形成され、呼吸可能な気体の加圧流が前記対象者の気道へ供給されるように、前記対象者の気道に対して適切な位置に前記ハウジングを保持するために、対象者によって握られるように構成されたハンドルと；
を有する、システム。
【請求項２】
前記ハウジングの最大の体積は、約２２１２立方センチメートルである、請求項１記載のシステム。
【請求項３】
前記複数のコンピュータプログラムモジュールは、前記対象者の呼吸周期について吸気の開始を決定するように構成される、呼吸相移行モジュールを更に含み、
前記呼吸相移行モジュールによってなされる前記の決定は、前記出力信号に基づき、
前記バルブ制御モジュールは更に、前記呼吸相移行モジュールによる対象者が吸気を開始したことの決定に応答して、前記取得された薬剤を含む流れを、前記対象者による吸気のための呼吸可能な気体の加圧流内に開放するように、前記一つ以上のバルブを制御するように構成されている、
請求項１記載のシステム。
【請求項４】
前記複数のコンピュータプログラムモジュールは、前記対象者による呼吸が、前記対象者が有効に薬剤を処理できることを示すかどうかを決定するように構成される、回復数量化モジュールを更に含み、
前記バルブ制御モジュールは更に、前記回復数量化モジュールによる決定に基づいて、前記呼吸可能な気体の加圧流内への前記取得された薬剤を含む流れの開放を始めるように構成されている、
請求項１記載のシステム。
【請求項５】
前記対象者の吸気のための混合気体の流れを取得するように構成される、混合気体吸入ポートを更に有し、
前記一つ以上のバルブは更に、前記混合気体吸入ポートを通る混合気体の流れを選択的に制御するように構成され、
前記バルブ制御モジュールは更に、前記取得された混合気体の流れを、前記対象者による吸気のための呼吸可能な気体の加圧流の中に解放するよう、前記一つ以上のバルブを制御するように構成されている、
請求項１記載のシステム。
【請求項６】
手持ち式圧力支援システムの制御及び作動方法であって、手持ち式圧力支援システムはハウジングを含み、該ハウジングは、呼吸可能な気体の加圧流を発生させる圧力発生器、対象者の気道へ呼吸可能な気体の加圧流を通じさせる対象者インターフェイス、一つ以上のセンサ、薬剤吸入ポート、一つ以上のバルブ、一つ以上のプロセッサ及び電源を含み、当該方法は、
前記一つ以上のセンサが、前記呼吸可能な気体の加圧流の一つ以上の気体パラメータに関する情報を伝達する出力信号を生成するステップ、
前記薬剤吸入ポートが、薬剤を含む供給源に前記ハウジングを結合させるステップ、
前記一つ以上のバルブが、前記薬剤吸入ポートを通る薬剤を含む流れを選択的に制御するステップ、
前記一つ以上のプロセッサが、前記一つ以上のセンサからの前記出力信号に基づき、陽圧支援治療レジメンに従って、前記呼吸可能な気体の加圧流の発生を制御するステップ、
前記一つ以上のプロセッサが、前記対象者の吸気のための薬剤を含む流れを取得するステップ、
前記一つ以上のプロセッサが、前記取得された薬剤の流れを、前記対象者による吸気のための前記呼吸可能な気体の加圧流の中に解放するよう、前記一つ以上のバルブを制御するステップ、及び
前記電源が、前記圧力発生器、前記一つ以上のセンサ、前記一つ以上のバルブ及び前記一つ以上のプロセッサにポータブルに電力を供給するステップ、
を含む、方法。
【請求項７】
前記ハウジングの最大の体積は、約２２１２立方センチメートルである、請求項６記載の方法。
【請求項８】
前記一つ以上のプロセッサが、前記出力信号に基づいて、前記対象者の呼吸周期について吸気の開始又は呼気の開始を決定するステップを更に含み、
前記取得された薬剤の流れを解放するように前記一つ以上のバルブを制御する前記のステップは、前記対象者の呼吸周期についての決定に応答して行われる、
請求項６記載の方法。
【請求項９】
前記一つ以上のプロセッサが、前記対象者が有効に薬剤を処理できることを前記対象者による呼吸が示すかどうかの有効性決定を取得するステップを更に含み、
前記取得された薬剤の流れを解放するように前記一つ以上のバルブを制御する前記のステップは、前記有効性決定に基づいてなされる、
請求項６記載の方法。
【請求項１０】
前記ハウジングは混合気体吸入ポートを更に有し、
当該方法は、
前記混合気体吸入ポートが、前記ハウジングを混合気体の供給源に結合するステップ、
前記一つ以上のバルブが、前記混合気体吸入ポートを通る混合気体の流れを選択的に制御するステップ、
前記一つ以上のプロセッサが、前記対象者による吸気のための混合気体の流れを取得するステップ、及び
前記一つ以上のプロセッサが、前記取得された混合気体の流れを、対象者による吸気のための呼吸可能な気体の加圧流の中に解放するよう、前記一つ以上のバルブを制御するステップ、
を更に含む、請求項６記載の方法。
【請求項１１】
対象者の呼吸困難からの回復をもたらすように構成された手持ち式圧力支援システムであって、当該圧力支援システムは、
呼吸可能な気体の加圧流を発生させるための発生手段、
前記対象者の気道へ前記呼吸可能な気体の加圧流を伝えるための手段、
前記呼吸可能な気体の加圧流の一つ以上の気体パラメータに関する情報を伝達する出力信号を生成するための感知手段、
薬剤を含む供給源に結合するための結合手段、
前記結合手段を通る薬剤を含む流れを選択的に制御するための第一の手段、
前記出力信号に基づき、陽圧支援治療レジメンに従って、前記発生手段の運転を制御するための手段、
前記対象者の吸気のための薬剤を含む流れを取得するための手段、
前記取得された薬剤を含む流れを、前記対象者による吸気のための呼吸可能な気体の加圧流の中に解放するよう、前記第一の手段を制御するための制御手段、
前記発生手段、前記感知手段及び前記第一の手段にポータブルに電力を与えるための電力手段、
前記発生手段、前記感知手段、前記第一の手段及び前記電力手段を収容するための収容手段、及び
前記対象者の気道に対して適切な位置に前記収容手段を保持するために対象者によって握られるように、前記対象者の手に係合するための手段であり、当該係合するための手段は、前記収容手段に取り付けられるか又は前記収容手段によって形成されている、係合するための手段、
を有する、システム。
【請求項１２】
前記収容手段の最大の体積は、約２２１２立方センチメートルである、請求項１１記載のシステム。
【請求項１３】
前記出力信号に基づいて、前記対象者の呼吸周期について吸気の開始又は呼気の開始を決定するための手段を更に含み、
前記制御手段の運転は、前記対象者の呼吸周期についての決定に応答して行われる、
請求項１１記載のシステム。
【請求項１４】
前記対象者による呼吸が、前記対象者が有効に薬剤を処理できることを示すかどうかの有効性決定を取得するための手段を更に有し、
前記制御手段の動作は、前記有効性決定に基づいてなされる、
請求項１１記載のシステム。
【請求項１５】
混合気体の供給源に結合するための手段を更に有し、
前記第一の手段は更に、前記混合気体の供給源に結合するための手段を通る混合気体の流れを選択的に制御するために用いられ、
前記制御手段は更に、前記取得された混合気体の流れを、前記対象者による吸気のための呼吸可能な気体の加圧流の中に解放するように、前記第一の手段を制御するために用いられる、
請求項１１記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［関連出願の相互参照］
本出願は、合衆国法典第３５巻１１９条（ｅ）の下で、２０１２年８月１３日に出願された米国仮出願第６１／６８２，３９８号の優先権の利益を主張する。当該仮出願の内容は、参照により本明細書に取り込まれる。
【０００２】
本開示は、呼吸困難の軽減及び／又は呼吸困難からの回復をもたらするように構成された、ポータブル手持ち式圧力支援システムに関する。
【背景技術】
【０００３】
陽性気圧（ＰＡＰ）を患者の気道に加えて、呼吸中に気道が開いた状態を保ち、つぶれることを防ぐことはよく知られている。この陽圧は、気道を効果的に“副子（スプリント）”し、それにより肺への開いた通路を維持する。呼吸困難又は息切れは、慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）の一次症状である。ＣＯＰＤ患者は、身体的（又は精神的）な努力を行ったときに呼吸困難の発生を経験し得る。身体的な努力の形は、家事を行うこと、地元の小売店まで歩くこと又は階段を上ることを含み得る。呼吸困難の発症は、様々な活動を行う患者の能力を制限し、不安又はパニックの引き金となって更に患者の機能する能力を低下させ得る。多くのＣＯＰＤ患者は、身体的（又は精神的）な努力を行うとき及び／又は睡眠中に酸素を必要とする。ＣＯＰＤ患者は、彼らの呼吸困難の症状を緩和するために短時間作用型気管支拡張剤を携行する。気管支拡張剤は、それらはステロイドに基づくこと及びそれらは遅行性であること（４分−２０分）を含む、複数の欠点を有する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
したがって、本発明の一つ以上の実施形態の一つの目的は、対象者の呼吸困難からの回復をもたらすように構成された、酸素補給及び薬物送達能力を備えた手持ち式圧力支援システムを提供することである。この組み合わせは、ＰＡＰ治療を使用した即時の軽減及び薬物送達を使用した長続きする軽減を、適切な方法で患者に提供することができる。追加的な酸素（Ｏ２）は、患者が非飽和化しないことを助ける。その圧力支援システムは、対象者の気道へ供給するための呼吸可能な気体の加圧流を発生させるように構成された圧力発生器、対象者の気道へ呼吸可能な気体の加圧流を伝えるように構成された対象者インターフェイス、呼吸可能な気体の加圧流の一つ以上の気体パラメータに関する情報を伝達する出力信号を生成するように構成された一つ以上のセンサ、薬剤を含む供給源に結合するように構成された薬剤吸入ポート、薬剤吸入ポートを通る薬剤を含む流れを選択的に制御するように構成された一つ以上のバルブ、複数のコンピュータプログラムモジュールを実行するように構成された一つ以上のプロセッサ、ポータブル電源、システムを収容するように構成された、ハウジング、及びハウジングに取り付けられるか且つ／又はハウジングによって形成され、呼吸可能な気体の加圧流が対象者の気道へ供給されるように、対象者の気道に対して適切な位置にハウジングを保持するために、対象者によって握られるように構成されたハンドル、を有する。複数のコンピュータプログラムモジュールは、一つ以上のセンサからの出力信号に基づき、呼吸可能な気体の加圧流を発生させるように圧力発生器の運転を制御するように構成された発生器制御モジュール、対象者の吸気のための薬剤を含む流れを取得するように構成された薬剤モジュール、及び取得された薬剤を含む流れを、対象者による吸気のための呼吸可能な気体の加圧流の中に解放するように、一つ以上のバルブを制御するように構成されたバルブ制御モジュール、を含む。
【０００５】
本発明の一つ以上の実施形態の更に他の態様は、気道を有する対象者の呼吸困難からの回復をもたらす方法を提供する。その方法は、ハウジングを含み、ハウジングは圧力発生器、対象者インターフェイス、一つ以上のセンサ、薬剤吸入ポート、一つ以上のバルブ、一つ以上のプロセッサ及び電源を含む手持ち式圧力支援システムを用いて実行される。その方法は、圧力発生器によって呼吸可能な気体の加圧流を発生させるステップ（圧力発生ステップ）；対象者インターフェイスによって、対象者の気道へ呼吸可能な気体の加圧流を通じさせるステップ（連通ステップ）；一つ以上のセンサによって、呼吸可能な気体の加圧流の一つ以上の気体パラメータに関する情報を伝達する出力信号を生成するステップ（感知ステップ又は出力信号生成ステップ）；薬剤を含む供給源にハウジングを結合させるステップ（結合ステップ）；薬剤吸入ポートを通る薬剤を含む流れを選択的に制御するステップ（薬剤含有流制御ステップ）；一つ以上のセンサからの出力信号に基づき、呼吸可能な気体の加圧流の発生を制御するステップ（加圧流発生制御ステップ）；対象者の吸気のための薬剤を含む流れを取得するステップ（薬剤含有流取得ステップ）；取得された薬剤の流れを、対象者による吸気のための呼吸可能な気体の加圧流の中に解放するように、一つ以上のバルブを制御するステップ（バルブ制御ステップ）；及び圧力発生器、一つ以上のセンサ、一つ以上のバルブ及び一つ以上のプロセッサにポータブルに（又はポータブルな電源によって）電力を供給するステップ（電力供給ステップ）、を含む。
【０００６】
一つ以上の実施形態の更に他の態様は、対象者の呼吸困難からの回復をもたらすように構成された、手持ち式圧力支援システムを提供する。そのシステムは、呼吸可能な気体の加圧流を発生させるための、発生手段；対象者の気道へ呼吸可能な気体の加圧流を伝えるための手段（連通手段）；呼吸可能な気体の加圧流の一つ以上の気体パラメータに関する情報を伝達する出力信号を生成するための、感知手段；薬剤を含む供給源に結合するための、結合手段；結合手段を通る薬剤を含む流れを選択的に制御するための、第一の手段；出力信号に基づき、陽圧支援治療レジメンに従って、発生手段の運転を制御するための手段（圧力発生制御手段）；対象者の吸気のための薬剤を含む流れを取得するための手段（薬剤含有流取得手段）；取得された薬剤を含む流れを、対象者による吸気のための呼吸可能な気体の加圧流の中に解放するように、第一の手段を制御するための、制御手段；発生手段、感知手段及び第一の手段にポータブルに電力を与えるための、電力手段；発生手段、感知手段、第一の手段及び電力手段を収容するための、収容（ハウジング）手段；及び対象者の気道に対して適切な位置に収容手段を保持するために、対象者によって握られるように対象者の手に係合するための手段であり、係合するための手段は、収容手段に取り付けられるか且つ／又は収容手段によって形成されている、係合するための手段（係合手段）；を有する。
【０００７】
本開示のこれら及び他の目的、特徴及び特性は、構成物の関連する要素の動作方法及び機能、並びに製造物の部品の組み合わせ及び経済性と共に、添付の図面を参照して以下の記述及び添付の特許請求の範囲を検討することにより、より明らかになるであろう。全ての図面はこの明細書の一部を形成し、同様の参照番号は様々な図において対応する部分を示す。しかしながら、図面は例示及び説明のみを目的とするものであり、本発明の限定を規定するものとして意図されていないことが、明確に理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、呼吸困難の軽減及び／又は呼吸困難からの回復をもたらすように構成された、ポータブル手持ち式圧力支援システムの概略図を示す。
【０００９】
【図２】図２は、ポータブル手持ち式圧力支援システムの一つの例示的な実施形態を示す。
【００１０】
【図３】図３は、混合気体の供給源に取り外し可能に結合された、ポータブル手持ち式圧力支援システムの一つの例示的な実施形態を示す。
【００１１】
【図４】図４は、呼吸困難の軽減及び／又は呼吸困難からの回復をもたらす一つの方法を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本明細書において使用される場合、単数形の“一つ”“ある”及び“前記”並びに数を示していない場合は、文脈が明確に異なる指示をしない限り、複数の参照を含む。本明細書において使用される場合、二つ又はそれ以上の部分又は構成要素が“結合される”という表現は、複数の部分が、直接的に又は間接的に、すなわち関連性が生じる限りにおいて一つ又はそれ以上の中間部分又は構成要素を介して、接合されること又は一緒に動作することを意味するものとする。本明細書において使用される場合、“直接的に結合される”とは、二つの要素が互いに直接的に接触することを意味する。本明細書において使用される場合、“固定的に結合される”又は“固定される”とは、二つの構成要素が、互いに対して一定の位置付けを維持しながら、一つのものとして動くように結合されていることを意味する。
【００１３】
本明細書において使用される場合、単語“単位の（unitary）”は、ある構成要素が単一のピース又はユニットとして作り出されることを意味する。すなわち、別個に作り出され、その後に一つのユニットとして一体に結合された複数のピースを含む構成要素は、“単位の”構成要素又は物体ではない。本明細書において使用される場合、二つ又はそれ以上の部分又は構成要素が互いに“係合する”という表現は、複数の部分が直接的に又は一つ以上の中間部分若しくは構成要素を介して、互いに対して力を働かせることを意味するものとする。本明細書において使用される場合、用語“数”は、１又は１よりも大きな整数（すなわち、複数）を意味するものとする。本明細書において使用される場合、用語“含む”は、包括的に使用され、可能な限り、例えば、これらに限定されないが、リストのうちの如何なる項目、及び／又はそのリストのうちの複数の項目の如何なる組み合わせをも意味するものとする。
【００１４】
例えば、上端、下端、左、右、上方、下方、前方、後方及びそれらの派生語であるが、これらに限定されない、本明細書において使用される方向を示す語句は、図面に示される複数の要素の位置付けに関係し、特許請求の範囲において明示的に列挙されない限り、特許請求の範囲を制限しない。
【００１５】
図１は、対象者１２の呼吸困難の軽減及び呼吸困難からの回復を提供するように構成された、ポータブル手持ち式圧力支援システム１０を模式的に示す。本開示において使用される場合、用語“回復”は、部分的又は完全な回復及び／又は部分的又は完全な軽減を含むものと解釈されてもよい。圧力支援システム１０は、本明細書において互換的にシステム１０と呼ばれてもよい。システム１０は、対象者の気道へ供給される呼吸可能な気体の加圧流を含み且つ／或いは薬剤を含んだ流れを含む、（任意的に混合気体を富化された）圧力支援治療を提供するように構成されている。システム１０は、ＣＯＰＤ及び／又は呼吸困難及び／又はその他の疾患を経験している他の患者を治療するように構成されてもよい。
【００１６】
呼吸困難の患者に提供される圧力支援治療は、対象者１２の必要に応じて、迅速に息切れを緩和するために使用されるように構成される。システム１０は、対象者１２がシステム１０を携行し、顔への装置の装着を要求することなく必要に応じてシステム１０を使用することができるように、小型で軽量となるように構成される。本開示は、ポータブル手持ち式圧力支援システム１０がＣＯＰＤによる呼吸困難に関する症状及び／又は疾患の治療のため及び／又はその他の用途のために使用され得ることを予期している。他の用途は、例えば、肺がんに関連する呼吸困難の治療、肺気腫の治療、肺炎の治療、チェーン・ストークス呼吸及び／又はその他の呼吸障害の治療、呼吸困難によって制限されたあらゆる患者の運動能力の改善、予防的呼吸治療及び／又はその他の用途を含み得る。
【００１７】
いくつかの実施形態において、システム１０は、圧力発生器１４、吸気口１５、対象者インターフェイス１６、混合気体吸入ポート１７、薬剤吸入ポート２１、一つ以上のセンサ１８、一つ以上のバルブ１９、様々なコンピュータプログラムモジュールを実行するように構成された一つ以上のプロセッサ２０、ユーザーインターフェイス２２、電子記憶装置２４、ポータブル電源２６、ハウジング２８、ハンドル３０及び／又はその他の構成要素の一つ又はそれ以上を有する。
【００１８】
圧力発生器１４は、対象者１２の気道へ供給するための気体の流れを発生するように構成される。圧力発生器１４は、治療目的のため及び／又はその他の目的のために気体の流れの一つ以上のパラメータ（例えば、流量、圧力、体積、温度、気体組成等）を制御することができる。一つの非限定的な実施例として、圧力発生器１４は、対象者１２の気道へ圧力支援を提供するための気体の流れの流量及び／又は圧力を制御するように構成されてもよい。
【００１９】
圧力発生器１４は、気体供給源、例えば周囲の空気から気体の流れを受け、対象者１２の気道への供給のためにその気体の圧力を高める。いくつかの実施形態において、圧力発生器１４は、例えば吸気口１５のような吸気口又は吸気ポートを通して気体供給源から気体の流れを受ける。圧力発生器１４は、例えば、ポンプ、ブロア、ピストン又はふいご等の、患者への供給のために受容された気体の流れの圧力を高めることが可能な如何なる装置を含んでもよい。圧力発生器１４は、供給される気体の圧力及び／又は流量を制御するための一つ以上のバルブを含んでもよい。本開示はまた、対象者１２に提供される気体の圧力及び／又は流量を制御するために、単独で又は上記のバルブと組み合わせて、ブロアの運転速度を制御することも予期している。
【００２０】
いくつかの実施形態において、圧力発生器１４は、最大約４０水柱センチメートル（ｃｍ）の圧力で呼吸可能な気体の加圧流を供給するように構成されてもよい。いくつかの実施形態において、圧力発生器１４は、最大約３０水柱センチメートル（ｃｍ）の圧力で呼吸可能な気体の加圧流を供給するように構成されてもよい。いくつかの実施形態において、圧力発生器１４は、最大約２０水柱センチメートル（ｃｍ）の圧力で呼吸可能な気体の加圧流を供給するように構成されてもよい。いくつかの実施形態において、圧力発生器１４は、最大約１０水柱センチメートル（ｃｍ）の圧力で呼吸可能な気体の加圧流を供給するように構成されてもよい。
【００２１】
対象者インターフェイス１６は、呼吸可能な気体の加圧流を含む呼吸可能な気体の流れを対象者１２の気道へ伝える（又は通じさせる）ように構成される。一つの実施形態において、呼吸可能な気体は薬剤を含んでもよい。対象者インターフェイス１６は、導管４０、インターフェイス器具４２、フィルタ４３（図１には示されていない）及び／又はその他の構成要素の一つ又はそれ以上を含む。いくつかの実施形態において、フィルタ４３は、病原体、細菌、粒子及び／又はその他の物質の一つ又はそれ以上を濾すように構成されてもよい。導管４０は、気体の加圧流をインターフェイス器具４２へ運ぶように構成される。インターフェイス器具４２は、対象者１２の気道へ気体の流れを供給するように構成される。いくつかの実施形態において、インターフェイス器具４２は、対象者１２の口によって非侵襲的に係合されるように構成される。非侵襲的な係合は、対象者１２の気道とインターフェイス器具４２との間で気体を伝える（又は連通させる）ように、対象者１２の気道の一つ以上の外部開口（例えば、鼻孔及び／又は口）に取り外し可能に係合させることを含んでもよい。
【００２２】
インターフェイス器具４２は、導管４０に取り外し可能に結合されてもよい。インターフェイス器具４２は、洗浄及び／又はその他の目的のために取り外されることができる。いくつかの実施形態において、導管４０は、対象者１２の口によって係合されるマウスピースとして構成される。
【００２３】
他の（非侵襲的な）インターフェイス器具が、インターフェイス器具４２として構成されてもよい。非侵襲的インターフェイス４２のいくつかの例は、例えば、鼻カニューレ、鼻マスク、鼻／口マスク、フルフェイスマスク、トータルフェイスマスク又は気体の流れを対象者の気道と交換するその他のインターフェイス器具を含み得る。本開示はこれらの実施例に限定されず、如何なるインターフェイス器具を使用した対象者への気体の流れの供給も予期している。いくつかの実施形態において、システム１０は、標準的な呼吸回路が対象者インターフェイス１６として機能するように、標準的な呼吸回路（例えば、６フィートのホース）に接続されてもよい。
【００２４】
薬剤吸入ポート２１は、薬剤を含む供給源にシステム１０を結合させるように構成される。いくつかの実施形態において、そのような供給源は、供給される気体の流れ及び／又は気体の体積が薬剤を含むように、呼吸可能な気体及び／又はその他の気体を含んでもよい。薬剤吸入ポート２１は、ハウジング２８を薬剤の供給源及び／又は薬剤を含む供給源に結合させてもよい。いくつかの実施形態において、その結合（連結器）は、取り外し可能なアタッチメントを含み得る。いくつかの実施形態において、結合は、ハウジング２８にその連結器を提供するための、追加された配管及び／又は追加的な加工された部品を使って達成されてもよい。いくつかの実施形態において、薬剤を含む供給源は、例えば、キャニスター、噴霧薬剤を収容した吸入器、定量吸入器（ＭＤＩ）、噴霧器（ネブライザー）及び／又はその他のシステム１０から離れたポータブルな容器の中に収容されてもよい。これらの実施形態において、追加的な容器は、ポータブル（携行可能）、再充填可能及び／又は交換可能であってもよい。いくつかの実施形態において、ポータブル、再充填可能及び／又は交換可能な混合気体の供給源は、システム１０内に包含されてもよい。
【００２５】
いくつかの実施形態において、薬剤吸入ポート２１は、薬剤を含む（又は含まない）供給される流れが圧力発生器１４からの呼吸可能な気体の加圧流と混合されるように、流体的に結合されてもよい。代替的に又は同時に、複数の別々の流れが、順に及び／又は別々の流路を通って供給されてもよい。
【００２６】
混合気体吸入ポート１７は、システム１０を混合気体の供給源に結合させるように構成される。いくつかの実施形態において、混合気体は、酸素及び／又は窒素、ヘリウム、縁オックス等のような、その他の気体を含んでもよい。混合気体吸入ポート１７は、混合気体の供給源にハウジング２８を結合させてもよい。いくつかの実施形態において、結合は、取り外し可能なアタッチメントを含み得る。いくつかの実施形態において、結合は、混合気体の供給源にハウジング２８を結合させるための、追加された配管及び／又は追加的な加工された部品を使って達成されてもよい。いくつかの実施形態において、混合気体の供給源は、例えば、キャニスター、吸入器及び／又はその他のシステム１０から離れたポータブルな容器の中に収容されてもよい。これらの実施形態において、追加的な容器は、ポータブル（携行可能）、再充填可能及び／又は交換可能であってもよい。いくつかの実施形態において、ポータブル、再充填可能及び／又は交換可能な混合気体の供給源は、システム１０内に包含されてもよい。
【００２７】
いくつかの実施形態において、混合気体吸入ポート１７は、薬剤を含む供給される流れが、圧力発生器１４からの呼吸可能な気体の加圧流及び／又は薬剤吸入ポート２１からの薬剤を含む流れの一方又は両方と混合されるように、流体的に結合されてもよい。代替的に又は同時に、複数の別々の流れが、順に及び／又は別々の流路を通って供給されてもよい。いくつかの実施形態において、本明細書において記述されるような混合気体吸入ポート１７及び薬剤吸入ポート２１の機能性は、単一の接合された吸気ポートを使って実行されてもよい。
【００２８】
一つ以上のセンサ１８は、システム１０内及び／又は対象者１２の呼吸内の気体の一つ以上の気体のパラメータに関する情報を伝達する出力信号を生成するように構成される。一つ以上のパラメータは、呼吸可能な気体の加圧流に関する気体パラメータ、対象者１２の呼吸に関する呼吸パラメータ、混合気体吸入ポート１７を通る混合気体の流れに関する混合気体パラメータ、薬剤吸入ポート２１を通る薬剤を含む流れに関するパラメータ及び／又はその他のパラメータを含み得る。センサ１８は、上記のパラメータを直接的に（例えば、インターフェイス器具４２内の気体の流れとの流体連通を使って）測定する一つ以上のセンサを有してもよい。センサ１８は、一つ以上のパラメータに間接的に関連する出力信号を生成する一つ以上のセンサを有してもよい。例えば、センサ１８は、以下により詳細に多少記述されるように、圧力発生器１４の運転パラメータ（例えば、モータの電流、電圧、回転速度及び／又はその他の運転パラメータからの患者の流量推定及び／又は圧力推定）に基づいて出力を生成するように構成された一つ以上のセンサを有してもよい。
【００２９】
呼吸可能な気体の加圧流の一つ以上の気体パラメータは、例えば、流量、体積、圧力、湿度、温度、加速度、速度、一つ以上の構成成分の濃度（例えば酸素濃度）及び／又はその他の気体パラメータの一つ又はそれ以上を含んでもよい。対象者１２の呼吸に関する呼吸パラメータは、周期体積（１回換気量）、タイミング（例えば、吸気の開始及び／又は終了、呼気の開始及び／又は終了、等）、呼吸数、（例えば、吸気の、呼気の、単一の呼吸周期の、等の）持続時間、呼吸頻度、呼吸困難の水準、型及び／又は重症度の数量化、呼吸困難（の発生）からの回復に向かう進展の数量化及び／又はその他の呼吸パラメータを含み得る。混合気体吸入ポート１７及び／又は薬剤吸入ポート２１を通る混合気体の流れに関する混合気体パラメータは、例えば、気体圧力、気体流量、気体組成及び／又はその他の気体パラメータを含み得る。
【００３０】
いくつかの実施形態において、一つ以上のセンサ１８は、圧力発生器１４によって発生された呼吸可能な気体の加圧流の流量、混合気体吸入口１７を通って流れる混合気体の流量及び／又は薬剤吸入ポート２１を通って流れる薬剤を含む流れの流量に関する情報を伝達する出力信号を生成するように構成された一つ以上の流量センサを含む。センサ１８としての使用に適した流量センサは、例えば、機械的流量センサ、圧力に基づく流量センサ、光学的流量センサ、熱式質量流量センサ、磁気流量センサ及び／又はその他の流量センサを含み得る。
【００３１】
いくつかの実施形態において、一つ以上のセンサ１８は、圧力発生器１４によって発生された呼吸可能な気体の加圧流の圧力、混合気体吸入口１７を通って流れる混合気体の圧力及び／又は薬剤吸入ポート２１を通って流れる薬剤を含む流れの圧力に関する情報を伝達する出力信号を生成するように構成された一つ以上の圧力センサを含む。センサ１８としての使用に適した圧力センサは、例えば、機械的センサ、容量型センサ、電磁気センサ、電磁気センサ、圧電センサ、光学的センサ及び／又はその他の圧力センサを含み得る。
【００３２】
いくつかの実施形態において、センサ１８は、対象者１２に供給される呼吸可能な気体の加圧流内の酸素の濃度に関する出力信号を生成するように構成された一つ以上の酸素センサを含んでもよい。
【００３３】
図１において、センサ１８はシステム１０内の単一の位置に図示されているが、この記載は限定的であるように意図されていない。一つ以上のセンサ１８は、複数の位置に配置された複数のセンサを含んでもよい。センサは、例えば導管４０内の（又は導管に連通する）様々な位置、圧力発生器１４内の様々な位置、インターフェイス器具４２内の（又は器具に連通する）様々な位置、混合気体吸入ポート１７内の（又は混合気体吸入ポートに連通する）様々な位置、薬剤吸入ポート２１内の（又は薬剤吸入ポートに連通する）様々な位置及び／又はその他の位置に配置され得る。
【００３４】
一つ以上のバルブ１９は、混合気体吸入ポート１７を通る混合気体の流れ、薬剤吸入ポート２１を通る薬剤を含む流れ及び／又は圧力発生器１４によって発生させられた呼吸可能な気体の加圧流、及び／又は対象者１２へのそれらの任意の組み合わせの供給の一つ又はそれ以上を選択的に制御するように構成されている。いくつかの実施形態において、一つ以上のバルブ１９を通る最大の流量は、約３０リットル毎分（ｌｐｍ）、約２０リットル毎分（ｌｐｍ）、約１０リットル毎分（ｌｐｍ）、約８リットル毎分（ｌｐｍ）、約６リットル毎分（ｌｐｍ）、約４リットル毎分（ｌｐｍ）及び／又はその他の最大流量である。
【００３５】
いくつかの実施形態において、一つ以上のバルブ１９は、一つのバルブ又は直列に及び／又は並列にそれ以上のバルブを有してもよい。バルブ１９としての使用に適したバルブ及び／又はその他の圧力調整装置の例は、プラグバルブ、ボールバルブ、チェックバルブ、バタフライバルブ、ソレノイド、圧力スイッチ及び／又はその他の圧力調整装置を含む。バルブ１９として使用され得る上述の圧力調整装置及び／又はその他の圧力調整装置は、磁気的に、液体の圧力（水圧又は油圧）によって、空気圧によって、電気モータを用いて及び／又はバルブ及び／又はその他の圧力制御装置を開く及び／又は閉じる（開閉する）ように構成されたその他の制御モードで制御されてもよい。
【００３６】
一つ以上のプロセッサ２０は、システム１０に情報処理能力を提供するように構成される。そのため、（複数の）プロセッサ２０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に設計されたデジタル回路、情報を処理するように設計されたアナログ回路及び／又はその他の電子的に情報を処理するための機構の一つ又はそれ以上を有してもよい。図１において、プロセッサ２０は単一体（single  entity）として示されているが、この記載は例示の目的のみのためである。いくつかの実装において、プロセッサ２０は複数の処理ユニットを有してもよい。これらの処理ユニットは同一のハウジング及び／又は装置（例えば、ハウジング２８及び／又は圧力発生器１４）内に物理的に配置されていてもよく、又はプロセッサ２０は、協調して働く複数の装置の処理機能を代表してもよい。
【００３７】
図１に示されるように、プロセッサ２０は、一つ又はそれ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に構成される。一つ又はそれ以上のコンピュータプログラムモジュールは、発生器制御モジュール１１１、薬剤モジュール１１２、バルブ制御モジュール１１３、呼吸相移行（respiratory  phase  transition）モジュール１１４、回復数量化モジュール１１５、パラメータモジュール１１６及び／又はその他のモジュールの一つ又はそれ以上を含んでもよい。プロセッサ２０は、複数のモジュール１１１乃至１１６を、ソフトウェア；ハードウェア；ファームウェア；ソフトウェア、ハードウェア及び／又はファームウェアのいくつかの組み合わせ；及び／又はプロセッサ２０上に処理機能を構成するための、その他の機構によって実行するように構成されてもよい。
【００３８】
図１において、複数のモジュール１１１乃至１１６は単一の処理ユニット内に同一場所に設けられているように図示されているが、プロセッサ２０が多数の処理ユニットを有する実装において、複数のモジュール１１１乃至１１６の一つ又はそれ以上が他のモジュールから離れて配置されてもよいことが明確に理解されるべきである。異なる複数のモジュール１１１乃至１１６によって提供される機能の、以下に記載される記述は、例示を目的としており、限定的であるように意図されていない。複数のモジュール１１１乃至１１６のいずれも、記述されるよりも多くの又は少ない機能を提供してもよい。例えば、複数のモジュール１１１乃至１１６の一つ又はそれ以上が取り除かれてもよく、その機能のいくらか又は全てが、他のモジュール１１１乃至１１６によって提供されてもよい。他の実施例として、プロセッサ２０は一つ又はそれ以上の追加的なモジュールを実行するように構成されてもよく、その追加的なモジュールが、以下のように複数のモジュール１１１乃至１１６の一つに起因する機能のいくらか又は全てを実行してもよい。
【００３９】
パラメータモジュール１１６は、システム１０内の一つ以上のパラメータを決定するように構成される。システム１０内の一つ以上のパラメータは、呼吸可能な気体の加圧流に関する気体パラメータ、呼吸パラメータ及び／又はその他のパラメータを含んでもよい。呼吸可能な気体の加圧流の一つ以上の気体パラメータは、例えば、流量、体積、圧力、湿度、温度、加速度、速度及び／又はその他の気体パラメータの一つ又はそれ以上を含んでもよい。パラメータモジュール１１６は、（複数の）センサ１８の出力信号に基づいて一つ以上のパラメータを決定するように構成される。
パラメータモジュール１１６によって決定された情報は、圧力発生器１４を制御するために使用されることができ、電子記憶装置２４内に保存されることができ及び／又はその他のコンピュータプログラムモジュールによって使用されることができる。
【００４０】
呼吸相移行モジュール１１４は、対象者１２の呼吸中に呼吸相（例えば、吸気、呼気）を決定又は測定するように構成される。呼吸相移行モジュール１１４は、本明細書において互換的に移行モジュール１１４と呼ばれてもよい。モジュール１１４による呼吸相の決定は、センサ１８からの出力信号、パラメータモジュール１１６によって決定された情報及び／又はその他の情報に基づいてなされる。移行モジュール１１４は、対象者１２の呼吸に関する追加的な呼吸パラメータを決定するように構成されてもよい。対象者１２の呼吸に関する追加的な呼吸パラメータは、周期体積（１回換気量）、タイミング（例えば、吸気の開始及び／又は終了、呼気の開始及び／又は終了、等）、呼吸数、（例えば、吸気の、呼気の、単一の呼吸周期の、等の）持続時間、呼吸頻度及び／又はその他の呼吸パラメータを含んでもよい。移行モジュール１１４によってなされた決定は、圧力発生器１４を制御して対象者１２へ供給される呼吸可能な気体の加圧流を制御するために、例えば発生器制御モジュール１１１及び／又はバルブ制御モジュール１１３によって使用されることができ、電子記憶装置２４に保存されることができ、及び／又はシステム１０内のその他の場所で使用されることができる。いくつかの実施形態において、移行モジュール１１４は、圧力の変化、流量の変化、パラメータモジュール１１６によって決定されたその他のパラメータの変化、及び／又はその他の情報に基づいて、呼吸相（例えば、吸気、呼気）を決定するように構成される。
【００４１】
発生器制御モジュール１１１は、（陽性気道圧）圧力支援治療レジメン（治療計画）に従って、（加圧された）気体の流れを発生させるように圧力発生器１４を制御するように構成される。圧力支援治療において、圧力発生器１４によって発生させられた気体の加圧流は、患者の普通の呼吸に代替する及び／又は患者の普通の呼吸を補助及び又は補完する（若しくは引き立てる）ように制御される。圧力支援治療は、ほとんど及び／又は全く患者からの努力を要求することなく、酸素及び二酸化炭素がより容易に交換されることができるように、患者の開いた気道を維持するために使用され得る。非限定的な実施例として、発生器制御モジュール１１１は、気体の流れを使って対象者に提供される圧力支援が、持続的気道陽圧支援（ＣＰＡＰ）、二相式気道陽圧支援（ＢＰＡＰ）、比例気道陽圧支援（ＰＰＡＰ）、強制振動法及び／又はその他の種類の圧力支援治療を含むように、圧力発生器１４を制御してもよい。
【００４２】
ＣＰＡＰは、固定した陽性圧力を供給し、ある持続的な水準の患者の気道陽圧を維持する。ＢＰＡＰは、換気の間に呼気をより容易にするため、第一の吸気圧力（ＩＰＡＰ）及び第二の、典型的には比較的低い呼気圧力（ＥＰＡＰ）を提供する。いくつかの治療モード（例えばＰＰＡＰ）において、発生器制御モジュール１１１は、可変の圧力支援を適用するように圧力発生器１４を制御してもよい。可変の圧力支援において、一呼吸ごとに吸気中及び／又は呼気中に患者に供給される圧力の量が決定され、供給される。いくつかの実施形態において、発生器制御モジュール１１１は、呼気中に供給される圧力を一時的に落として（Ｃ−Ｆｌｅｘ）、必要な患者による呼気努力を低減するように圧力発生器１４を制御するように構成されてもよい。
【００４３】
いくつかの実施形態において、発生器制御モジュール１１１は、段階的な圧力支援を供給するように圧力発生器１４を制御するように構成される。段階的な圧力支援治療において、圧力発生器１４によって供給される圧力は時間と共に徐々に上昇する。いくつかの実施形態において、発生器制御モジュール１１１は、対象者１２の呼吸に関する情報及び／又はその他の情報に基づいて治療モードを切り替えるように圧力発生器１４を制御してもよい。例えば、発生器制御モジュール１１１は、ある回数の対象者１２による呼吸の後にＢＰＡＰからＣＰＡＰへ切り替えるように、圧力発生器１４を制御してもよい。
【００４４】
発生器制御モジュール１１１は、センサ１８からの出力信号に関する情報、パラメータモジュール１１６によって決定された情報、移行モジュール１１４によって決定された情報、ユーザーインターフェイス２２へ使用者によって入力された情報及び／又はその他の情報に基づいて圧力発生器１４を制御するように構成される。
【００４５】
薬剤モジュール１１２は、対象者１２の吸気のための薬剤を含む流れを取得するように構成される。薬剤モジュール１１２は、センサ１８からの出力信号、治療レジメン、使用者によってユーザーインターフェイス２２に入力された情報、圧力発生器１４から流れる呼吸可能な気体の流れに関する情報、供給源から流れる流れに関する情報及び／又はその他の情報の一つ又はそれ以上に基づき、薬剤を含んだ（例えば呼吸可能な気体の）流れを取得するように構成される。いくつかの実施形態において、薬剤モジュール１１２は、アルゴリズムに基づいて決定を行うように構成されてもよい。そのアルゴリズムは、製造時に決定されてもよく、プロセッサ２０内へアルゴリズムをプログラミングすることによって決定されてもよく、使用者によってユーザーインターフェイス２２を介して入力された情報に応じて決定されてもよく（それ故に（複数の）使用者が対象者１２へ供給される気体の組成を微調整（titrate）することを可能にする）、一つ以上のセンサ１８によって生成される一つ以上の出力信号に直接的に基づいて決定されてもよく、対象者１２による以前の呼吸に基づいて決定されてもよく且つ／或いはその他の方法によって決定されてもよい。いくつかの実施形態において、薬剤モジュール１１２は、一連の連続的な吸入における一つ以上の呼吸について、ある特定の体積及び／又は流量の流れを取得するように構成される。
【００４６】
いくつかの実施形態において、システム１０は、センサ１８からの出力信号、治療レジメン、使用者によってユーザーインターフェイス２２へ入力された情報、圧力発生器１４から流れる呼吸可能な気体の流れに関する情報、（例えば混合気体吸入ポート１７を通って）供給源から流れる流れに関する情報及び／又はその他の情報の一つ又はそれ以上に基づいて、対象者１２による吸気のための混合気体の流れを取得するように構成されたモジュールを含む。
【００４７】
バルブ制御モジュール１１３は、薬剤を含む流れを、発生させられた呼吸可能な気体の加圧流の中に解放することを含め、対象者１２による吸気のための一つ以上の流れを解放するように、一つ以上のバルブ１９を制御して開閉させるように構成されている。バルブ制御モジュール１１３は、呼吸相移行モジュール１１４による対象者１２が吸気を開始したことの決定に応答して、取得された、吸気のための呼吸可能な気体の流れを開放するように、一つ以上のバルブ１９を開閉させるように構成されてもよい。
【００４８】
バルブ制御モジュール１１３は、センサ１８からの出力信号に関する情報、パラメータモジュール１１６によって決定された情報、移行モジュール１１４によって決定された情報、回復数量化モジュール１１５によって決定された情報、制御モジュール１１１によって決定された情報、薬剤モジュール１１２によって取得された情報、使用者によってユーザーインターフェイス２２へ入力された情報及び／又はその他の情報に基づいて、一つ以上のバルブ１９を制御するように構成されている。
【００４９】
回復数量化モジュール１１５は、対象者１２による呼吸が、対象者１２が有効に薬剤を処理（process）できることを示すかどうかを決定するように構成されている。呼吸困難の発症時及び／又は関連する症状の発生の間、対象者１２は、ゆっくりと及び／又は深く呼吸をすることができないかも知れない。（例えば呼吸困難のための）いくつかの種類の薬剤は、患者がゆっくりと及び／又は深く呼吸をすることができた時点で、より効率的及び／又はより効果的であり得る。呼吸困難の発生に応答して、システム１０は、圧力支援治療を通じて緩和及び／又は回復をもたらす。いくつかの実施形態において、そのような圧力支援治療は、混合気体、例えば酸素を富化された気体を含めることによって増大させられてもよい。センサ１８からの出力信号及び／又は一つ以上のコンピュータプログラムモジュールからの情報に基づいて、回復数量化モジュール１１５は、呼吸困難（の症状）の現在のレベル、種類及び重症度を決定するように構成されてもよい。例えば、上記の決定は、対象者１２の呼吸に関する一つ以上の呼吸パラメータに基づいて行われてもよい。多数の上記の決定を所定の期間にわたって比較することによって、回復数量化モジュール１１５は、対象者１２が効果的及び／又は効率的に薬剤を処理することができる程十分に、呼吸困難（の症状）が弱まったかどうかを決定することができる。いくつかの実施形態において、回復数量化モジュール１１５は、どのような種類の呼吸困難が現在発生しているかを決定するように構成されてもよく、また、そのような決定に基づいて適切に応答してもよい。所定の期間は、一つ以上の呼吸周期、約１０秒間、約３０秒間、約１分間、約２分間の期間及び／又はその他の期間、及び／又はそれらの任意の組み合わせの一つ又はそれ以上を含み得る。
【００５０】
対象者１２による呼吸が、対象者１２が有効に薬剤を処理できることを示すことの回復数量化モジュール１１５による決定に応答して、対象者１２は、例えばユーザーインターフェイス２２を通じて通知をされてもよい。その通知は、対象者１２が直ちに、例えばユーザーインターフェイス２２を通じて、対象者１２による吸気のための薬剤を含む呼吸可能な気体の流れの解放を起こしてもよいことを伝えてもよい。いくつかの実施形態において、（薬剤を含まない）圧力支援治療の提供と薬剤を含む呼吸治療との間の移行は、回復数量化モジュール１１５の制御下で、自動的に起こってもよい。例えば、回復数量化モジュール１１５は、例えば対象者１２へ供給されている呼吸可能な気体の加圧流の中に薬剤の流れを解放するように、バルブ制御モジュール１１３に一つ以上のバルブ１９を制御させる及び／又は制御を開始させてもよい。いくつかの実施形態において、薬剤の解放は、混合気体例えば酸素を富化された気体の流れを含めることによって増大させられてもよい。
【００５１】
いくつかの実施形態において、圧力支援治療、薬剤の供給及び／又は混合気体の流れの供給の一つ又はそれ以上は、同時に行われてもよく、且つ／或いは如何なる所定の順序で行われてもよい。例えば、圧力支援治療に続いて、酸素を富化された混合気体の流れの供給があってもよく、そして次に、薬剤（を含む流れ）の供給が続いてもよい。具体的な所定の順序は、センサ１８からの出力信号、気体パラメータ及び／又は呼吸パラメータ、及び／又は一つ以上のコンピュータプログラムモジュールからの情報及び／又はその他の情報に依存してもよく且つ／或いは基づいてもよい。例えば、上記の順序を制御する動作設定は、回復数量化モジュール１１５からの情報に基づいて調節されてもよく且つ／或いは決定されてもよい。
【００５２】
ユーザーインターフェイス２２は、システム１０及び対象者１２及び／又はその他の使用者との間のインターフェイスを提供するように構成される。ユーザーインターフェイス２２を通して、対象者１２及び／又はその他の使用者は、システム１０へ情報を提供することができ、システム１０から情報を受け取ることができる。他の使用者は、例えば、介護人、医師及び／又はその他の使用者を含み得る。この構成は、集合的に“情報”と呼ばれる、データ、合図、結果及び／又は命令及び任意の他の伝達可能な事項が、ある使用者（例えば対象者１２）と圧力発生器１４、プロセッサ２０及び／又はシステム１０のその他の構成要素の一つ又はそれ以上との間で伝達（又は交換）されることを可能にする。例えば、使用者は、ユーザーインターフェイス２２を使用して、対象者１２へ供給されるべき一つ以上の治療レジメンを特定することができる。発生器制御モジュール１１１は次いで、使用者によってユーザーインターフェイスへなされた一つ以上の入力に基づいて対象者へ供給される治療レジメンをカスタマイズすることができる。使用者は、対象者１２へ供給される薬剤用量を指定してもよい。薬剤モジュール１１２及び／又はバルブ制御モジュール１１３はその後、使用者によってユーザーインターフェイスへなされた一つ以上の入力に基づいて、対象者へ供給される（一回の）投与量をカスタマイズ及び／又は制御してもよい。他の実施例として、累積投与量、治療圧力、対象者１２の呼吸数、ポータブル電源のエネルギーレベル及び／又はその他の情報が、ユーザーインターフェイス２２を使って使用者（例えば対象者１２）へ表示されてもよい。
【００５３】
ユーザーインターフェイス２２に含まれることに適したインターフェイス装置の例は、キーパッド、ボタン、スイッチ、キーボード、ノブ、レバー、表示画面、タッチ画面、スピーカー、マイクロホン、表示灯、音声警報、プリンター、触覚フィードバック装置及び／又はその他のインターフェイス装置を含む。一つの実施形態において、ユーザーインターフェイス２２は複数の別個のインターフェイスを有する。一つの実施形態において、ユーザーインターフェイス２２は、ハウジング２８と一体的に提供された少なくとも一つのインターフェイスを有する。
【００５４】
他の伝達技術もまた、配線で接続されているか（ハードワイヤード）又は無線（ワイヤレス）のどちらであっても、本開示によってユーザーインターフェイス２２として予期されていることが理解されるべきである。例えば、本開示は、ユーザーインターフェイス２２が、電子記憶装置２４によって提供される取り外し可能な記憶装置インターフェイスと統合され得ることを予期している。この実施例において、情報は、（複数の）使用者がシステム１０の実装をカスタマイズすることを可能にする取り外し可能な記憶装置（例えば、スマートカード、フラッシュドライブ、リムーバブルディスク等）から、システム１０内に読み込まれてもよい。システム１０と共にユーザーインターフェイス２２として使用することに適する、他の例示的な入力装置及び技術は、ＲＳ−２３２ポート、高周波接続（ＲＦリンク）、赤外線接続（ＩＲリンク）、モデム（電話、ケーブル及び／又はその他）を含むが、これらに限られない。要するに、システム１０と情報を交換するための如何なる技術であっても、本開示によってユーザーインターフェイス２２として予期されている。
【００５５】
いくつかの実施形態において、電子記憶装置２４は、電子的に情報を記憶する電子記憶媒体を有する。電子記憶装置２４の電子記憶媒体は、システム１０と一体的（すなわち、実質的に取り外し不能）に提供されるシステム記憶装置、及び／又は、例えば、ポート（例えばＵＳＢポート、ファイアーワイヤポート等）又はドライブ（例えばディスクドライブ等）を使ってシステム１０に取り外し可能に接続可能である取り外し可能な記憶装置の一方又は両方を含んでもよい。電子記憶装置２４は、光学的に可読な記憶媒体（例えば光ディスク等）、磁気的に可読な記憶媒体（例えば磁気テープ、磁気ハードドライブ、フロッピー（登録商標）ディスク等）、電荷を基礎とする記憶媒体（例えばＥＥＰＲＯＭ，ＲＡＭ等）、ソリッドステート記憶媒体（例えばフラッシュドライブ等）及び／又はその他の電子的に可読な記憶媒体の一つ又はそれ以上を含んでもよい。電子記憶装置２４は、ソフトウェア・アルゴリズム、プロセッサ２０によって決定された情報、ユーザーインターフェイス２２を介して受信された情報及び／又はシステム１０が正しく機能することを可能にするその他の情報を記憶してもよい。電子記憶装置２４は（全体又は一部が）システム１０内の別個の構成要素であってもよく、又は電子記憶装置２４は（全体又は一部が）一つ以上のシステム１０の他の構成要素（例えばユーザーインターフェイス２２、プロセッサ２０等）と一体化して提供されてもよい。
【００５６】
プロセッサ２０によって決定された情報及び／又は電子記憶装置２４によって記憶された情報は、対象者１２の呼吸に関する情報、順守（コンプライアンス）に関する情報、使用頻度に関する情報、混合気体投与量に関する情報及び／又はその他の情報を含んでもよい。電子記憶装置２４によって記憶された情報は、ユーザーインターフェイス２２を使用して、別個のコンピュータへ（有線及び／又は無線で）接続することによって及び／又はその他の方法を使って見られることができる。電子記憶装置２４によって記憶された情報は、例えば、設定を調整するために使用されてもよく、電源２６の調整を行うために使用されてもよく、医療上の決定を行うために医師によって使用されてもよく及び／又はその他の用途のために使用されてもよい。
【００５７】
ポータブル電源２６は、圧力発生器１４、一つ以上のセンサ１８、一つ以上のバルブ１９、一つ以上のプロセッサ２０、ユーザーインターフェイス２２、電子記憶装置２４及び／又はシステム１０のその他の構成要素に、ポータブルな方法で、電力を供給するように構成される。電源２６は、直列に及び／又は並列に接続された一つ以上の電源を有してもよい。いくつかの実施形態において、電源２６は再充電可能である。電源２６は、家庭用ＡＣ電源、自動車用電池の取り出し口、航空機の電気取り出し口、ＵＳＢポート、非接触充電回路及び／又はその他の再充電方法を使って再充電可能である。いくつかの実施形態において、ポータブル電源２６は最大で１０Ｖまで供給することができる。いくつかの実施形態において、ポータブル電源２６は最大で１５Ｖまで供給することができる。いくつかの実施形態において、ポータブル電源２６は最大で２０Ｖまで供給することができる。ポータブル電源２６として包含され得るポータブル電源の例は、一つ以上のＤＣ電池、リチウムイオンのセル、リチウムポリマーのセル、ニッケル水素及び／又はその他のポータブルな電源を含んでもよい。いくつかの実施形態において、ポータブル電源２６は、１０時間又はそれ以上の使用に対してシステム１０に電力を供給するように構成される。いくつかの実施形態において、ポータブル電源２６は、最大で１０時間の使用に対してシステム１０に電力を供給するように構成される。いくつかの実施形態において、ポータブル電源２６は、最大で８時間の使用に対してシステム１０に電力を供給するように構成される。いくつかの実施形態において、ポータブル電源２６は、最大で６時間の使用に対してシステム１０に電力を供給するように構成される。
【００５８】
ハウジング２８は、圧力発生器１４、対象者インターフェイス１６、混合気体吸入ポート１７、薬剤吸入ポート２１、一つ以上のセンサ１８、一つ以上のバルブ１９、一つ以上のプロセッサ２０、ユーザーインターフェイス２２、電子記憶装置２４、電源２６、流路６０、排気ポート６２、ハンドル３０及び／又はシステム１０のその他の構成要素を収容するように構成される。ハウジング２８は、手で把持され、携行可能（ポータブル）であるのに十分な程度に小さな空間内にシステム１０の構成要素を収容するように構成され、そのため、対象者１２の標準的な日常的活動の間の如何なる時でも、圧力支援治療が供給され得る。いくつかの実施形態において、システム１０の重量は最大で３ポンド（約１．３６１ｋｇ）である。いくつかの実施形態において、システム１０の重量は最大で２ポンド（約０．９０７２ｋｇ）である。いくつかの実施形態において、システム１０の重量は最大で１ポンド（約０．４５３６ｋｇ）である。いくつかの実施形態において、ハウジング２８の体積は最大で１３５立方インチ（約２２１２立方ｃｍ）である。いくつかの実施形態において、ハウジング２８の体積は最大で１００立方インチ（約１６３９立方ｃｍ）である。いくつかの実施形態において、ハウジング２８の体積は最大で６０立方インチ（約９８３．２立方ｃｍ）である。
【００５９】
流路６０は、対象者インターフェイス１６を圧力発生器１４、一つ以上のバルブ１９及び／又は排気ポート６２と流体連通の状態に置くように構成される。排気ポート６２は、吐き出された気体を流路６０及び／又は圧力発生器１４から周囲の空気へ方向付けるように構成される。いくつかの実施形態において、排気ポート６２を通る流れはバルブ６３によって制御されてもよい。バルブ６３は、対象者１２の吸気の間は閉じ、呼気の間は開くようにプロセッサ２０によって制御されてもよい。非限定的な実施例として、バルブ制御モジュール１１３は、パラメータモジュール１１６によって決定された一つ以上のパラメータ、移行モジュール１１４によって決定された情報及び／又はその他の情報に基づいて、開き及び／又は閉じる（開閉する）ようにバルブ６３を制御してもよい。いくつかの実施形態において、ハウジング２８は、ポータブル電源２６が再充電されることができ、電子記憶装置２４がアクセスされることができるように、及び／又はその他の目的のために、一つ以上の接続点を提供するように構成された、一つ以上の追加的なポート（例えばＵＳＢ）を収容してもよい。
【００６０】
ハンドル３０は、ハウジング２８に取り付けられるか及び／又はハウジング２８によって形成されるように構成される。ハンドル３０は、混合気体を富化された呼吸可能な気体の加圧流が対象者１２の気道へ供給されるように、対象者１２の気道に対して適切な位置にハウジングを保持するために、対象者１２によって握られるように構成される。ハンドル３０は、一箇所又はそれ以上の位置で、ネジ及び／又はその他のハンドル３０をハウジング２８へ固定する方法を用いて、ハンドル３０をハウジング２８に結合させることによって、ハウジング２８に取り付けられてもよい。ハンドル３０は、畝のように隆起した形状を有する、表面にこぶのついた及び／又はその他の特定の質感をもつ表面として、ハウジング２８に形成されてもよい。ハウジング２８に形成されたハンドル３０は、指の形状をしたハウジング２８の表面くぼみを有し、システム１０をしっかりと掴むために使用者の指がその指用くぼみの中に適合できるようにしてもよい。本開示において記述される、取り付け方法及び／又はハウジング２８によって形成されるハンドル３０についてのフォームファクターは、限定的であるように意図されていない。ハンドル３０は、それが本明細書において記述されるように機能することを可能にする如何なる方法によっても、如何なる形状であっても及び／又は如何なる（複数の）位置でも、ハウジング２８取り付けられ及び／又はハウジング２８に形成されることができる。
【００６１】
非限定的な実施例として、図２は、システム１０の一つの例示的な実施形態の斜視図を示す。本実施形態において、ハウジング２８は、第一の軸２０１に沿って第一の部分（side）２０２から第二の部分２０４へ伸び、約７インチ（約１７．７８ｃｍ）よりも小さい、全長（length）２００を有する。全長２００は、約５インチ（約１２．７ｃｍ）から約７インチの間であってもよい。全長２００は、約６インチ（約１５．２４ｃｍ）であってもよい。いくつかの実施形態において、ハウジング２８は、第二の軸２０８に沿って第三の部分２１０から第四の部分２１２へ伸び、約３インチ（約７．６２ｃｍ）よりも大きい、幅２０６を有してもよい。幅２０６は、約２インチ（約５．０８ｃｍ）から約３インチの間であってもよい。幅２０６は、約２．５インチ（約６．３５ｃｍ）であってもよい。ハウジング２８は、第三の軸２１６に沿って第五の部分２１８から第六の部分２２０へ伸び、約５インチ（約１２．７ｃｍ）よりも小さい、厚さ２１４を有する。厚さ２１４は、約４インチ（約１０．１６ｃｍ）から約５インチの間であってもよい。厚さ２１４は、約４．５インチ（約１１．４３ｃｍ）であってもよい。図２に示される、ハウジング２８の概して四角い形状及びおおよその寸法は、限定的であるように意図されていない。ハウジング２８は、本開示において記述されるように機能することを可能にする、如何なる形状をもとり得る。
【００６２】
ユーザーインターフェイス２２の少なくとも一部分も、図２に示されている。図２の実施例において、ユーザーインターフェイス２２は、第五の部分２１８に配置され、電源ボタン２２２、調節ボタン２２４及び表示部２２６を含む。本実施例において、表示部２２６は、第二の軸２０８に沿って第三の部分２１０から第四の部分２１２へ伸び、約２インチ（約５．０８ｃｍ）よりも大きい、幅２３０を有する。幅２３０は、約１インチ（約２．５４ｃｍ）から約２インチの間であってもよい。幅２３０は、約１．８インチ（約４．５７２ｃｍ）であってもよい。表示部２２６は、第一の軸２０１に沿って第一の部分２０２から第二の部分２０４に向かって伸び、約０．５インチ（約１．２７ｃｍ）よりも大きい、高さ２３４を有する。高さ２３４は、約０．５インチから約１インチ（約２．５４ｃｍ）の間であってもよい。高さ２３４は、約０．６インチ（約１．５２４ｃｍ）であってもよい。
【００６３】
対象者インターフェイス１６、ハンドル３０、薬剤吸入ポート２１及び混合気体吸入ポート１７の実施例も図２に示されている。図２において、ハンドル３０は、第六の部分２２０上で第二の部分２０４の近くに、ユーザーインターフェイス２２の反対側に、ハウジング２８に形成されている。対象者インターフェイス１６は、第五の部分２１８（ユーザーインターフェイス２２と同じ側）上で第一の部分２０２の近くに配置されている。対象者インターフェイス１６は、第一の部分２０２に近く、厚さ２１４が第三の軸に沿って第五の部分２１８に向かって増大する領域に配置される。図２に表されるように、混合気体吸入ポート１７及び薬剤吸入ポート２１は、第三の部分２１０上で第一の部分２０２の近くに配置される。いくつかの実施形態において、複数の吸入ポートは、円形以外の形状を有してもよい。
【００６４】
図２に示され、本明細書において記述される、ユーザーインターフェイス２２、対象者インターフェイス１６、ハンドル３０、薬剤吸入ポート２１及び／又は混合気体吸入ポート１７の概略の形状、位置及び／又はおおよその寸法は、限定的であるように意図されていない。上述の複数の特徴は、それらが本開示において記述されるように機能することを可能にする、如何なる方法でも配列（アレンジ）されることができる。
【００６５】
図３は、薬剤の供給源３００に結合された、システム１０を示す。薬剤は、定量吸入器（ＭＤＩ）３０２内に保持されてもよい。ＭＤＩ３０２は、ＭＤＩ保持器３０２ａを介して薬剤吸入ポート２１及び／又はシステム１０に取り外し可能に結合されてもよい。ＭＤＩ３０２は、ＭＤＩ起動部３０２ｂを通じて、手動的、自動的及び／又はプログラムによって起動されてもよい。薬剤供給源の相対的な寸法は、システム１０の寸法と同様であるか、又はシステム１０の寸法よりも小さい。ＭＤＩ３０２は、システム１０と共に携行可能であるように構成されてもよい。結合（連結器）は、取り外し可能なアタッチメントを含み得る。いくつかの実施形態において、結合は、ハウジング２８と結合するための、配管及び／又は追加的な加工された部品を使って達成されてもよい。いくつかの実施形態において、薬剤の供給源は、例えば、キャニスター、噴霧薬剤を収容した吸入器、定量吸入器（ＭＤＩ）、噴霧器（ネブライザー）及び／又はその他のシステム１０から離れたポータブルな容器の中に収容されてもよい。これらの実施形態において、容器は、携行可能、再充填可能及び／又は交換可能であってもよい。図３に示され、本明細書において記述される、ＭＤＩ３０２の概略の形状及び／又は結合位置は、限定的であるように意図されていない。上述の複数の特徴は、それらが本開示において記述されるように機能することを可能にする、如何なる方法でも配列（アレンジ）されることができる。
【００６６】
図４は、ハウジングを含む手持ち式圧力支援システムを用いて対象者の気道へ混合気体を富化された呼吸可能な気体の加圧流を供給する方法４００を示す。ハウジングは圧力発生器、対象者インターフェイス、一つ以上のセンサ、薬剤吸入ポート、混合気体吸入ポート、一つ以上のバルブ、一つ以上のプロセッサ及び電源を収容する。ハウジングはハンドルを形成するか及び／又はハンドルを取り付けられている。以下に提示される方法４００の複数の工程は、例示的であるように意図されている。いくつかの実施形態において、方法４００は、記述されていない一つ以上の追加的な工程と共に遂行されてもよく、及び／又は説明された一つ以上の工程なしに遂行されてもよい。加えて、図４及び以下の記述で方法４００の複数の工程が示される順序は、限定的であるように意図されていない。
【００６７】
いくつかの実施形態において、方法４００は、一つ以上の処理装置（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に設計されたデジタル回路、情報を処理するように設計されたアナログ回路、状態機械及び／又はその他の電子的に情報を処理するための機構）によって実行されてもよい。一つ以上の処理装置は、電子記憶媒体上に電子的に記憶された指示に応じて方法４００の複数の工程のいくつか又は全てを実行する、一つ以上の装置を含んでもよい。一つ以上の処理装置は、方法４００の複数の工程の一つ又はそれ以上の実行のために特別に設計されたハードウェア、ファームウェア及び／又はソフトウェアを使って構成された、一つ以上の装置を含んでもよい。
【００６８】
工程４０２において、圧力発生器によって呼吸可能な気体の加圧流が発生させられる。いくつかの実施形態において、工程４０２は、（図１に示され、本明細書において記述される）圧力発生器１４と同一又は類似の圧力発生器によって実行される。
【００６９】
工程４０４において、対象者インターフェイスによって呼吸可能な気体の加圧流が対象者の気道へ伝えられる。いくつかの実施形態において、工程４０４は、（図１に示され、本明細書において記述される）対象者インターフェイス１６と同一又は類似の対象者インターフェイスによって実行される。
【００７０】
工程４０６において、一つ以上のセンサによって、呼吸可能な気体の加圧流の一つ以上の気体パラメータに関する情報を伝達する一以上の出力信号が生成される。いくつかの実施形態において、工程４０６は、（図１に示され、本明細書において記述される）センサ１８と同一又は類似のセンサによって実行される。
【００７１】
工程４０８において、薬剤吸入ポートによって、薬剤を含む供給源がハウジングに結合させられる。いくつかの実施形態において、工程４０８は、（図１に示され、本明細書において記述される）薬剤吸入ポート２１と同一又は類似の吸入ポートによって実行される。
【００７２】
工程４１０において、一つ以上のバルブによって気体の流れが選択的に制御される。いくつかの実施形態において、工程４１０は、（図１に示され、本明細書において記述される）一つ以上のバルブ１９と同一又は類似のバルブによって実行される。
【００７３】
工程４１２において、出力信号に基づき、陽圧支援治療レジメンに従って、呼吸可能な気体の加圧流の発生が制御される。呼吸可能な気体の加圧流の発生は、出力信号に基づき、陽圧支援治療レジメンに従って制御される。いくつかの実施形態において、工程４１２は、（図１に示され、本明細書において記述される）発生器制御モジュール１１１と同一又は類似のプロセッサモジュールによって実行される。
【００７４】
工程４１４において、対象者の吸気のために、薬剤を含む流れが取得される。いくつかの実施形態において、工程４１４は、（図１に示され、本明細書において記述される）薬剤モジュール１１２と同一又は類似のプロセッサモジュールによって実行される。
【００７５】
工程４１６において、取得された、薬剤を含む流れを、対象者による吸気のための呼吸可能な気体の加圧流の中に解放するように、一つ以上のバルブが制御される。いくつかの実施形態において、工程４１６は、（図１に示され、本明細書において記述される）バルブ制御モジュール１１３と同一又は類似のプロセッサモジュールによって実行される。
【００７６】
工程４１８において、ポータブル電源によって、圧力発生器、一つ以上のセンサ、一つ以上のバルブ及び一つ以上のプロセッサに電力が供給される。いくつかの実施形態において、工程４１８は、（図１に示され、本明細書において記述される）ポータブル電源２６と同一又は類似のポータブル電源によって実行される。
【００７７】
本発明は更に、ポータブル手持ち式圧力支援システム１０は、装置の運動、動き及び／又は加速度を測定するように適合された一つ以上の追加的なセンサ５００（図１参照）を含むことを予期している。例えば、加速度計５００が、使用者によって歩かれた歩数又は実施された活動の量を測定するために使用されることができる。そのような情報は、患者がどれだけ活動的であるかの表示を提供する上で有益である。加速度計はまた、装置の使用の数を監視するために使用されることができる。その使用の数は、装置の使用の順守（compliance）を示すであろう。したがって、予期される装置は、呼吸困難の治療において、追加的な機能性を有するか、又は使用者の活動及び処方された薬物送達治療への順守及び／又は装置の使用を監視することが可能である。
【００７８】
一つの例示的な実施形態において、加速度計５００は一つ以上のプロセッサ２０への出力を提供し、プロセッサ２０は装置が使用された回数を特定及び計数するためにこの情報を使用し、装置を使って薬物が患者に供給される患者の活動を測定してもよい。本発明は更に、この情報の使用を増悪（exacerbation）検出アルゴリズムのために、遠隔通信を介して又は装置内に収容されたそのようなアルゴリズムに向けて、提供することを予期する。増悪検出アルゴリズムは、患者が彼ら／彼女らの症状の増大の増悪を経験しているかどうかを決定する。その情報は、ユーザーインターフェイスを介して使用者に与えられてもよく及び／又は例えば使用者が医学的な注意を求めることの警告又は指示を提供するために使用されてもよい。
【００７９】
要するに、運動／加速度検出能力の追加は、装置１０が患者の安定性及び健康を示すことを可能にする。装置の使用及び装置を用いた薬物の使用は、ＣＯＰＤ患者の順守監視を可能にする。本装置は、ＣＯＰＤ再入院（readmission）及び増悪検出の遠隔監視と連動して使用され得る。本装置は、患者の活動を追跡し、例えば、彼ら／彼女らが装置を使用する回数と比較した活発さの向上に関するデータ統計を提供するためにも使用されてもよい。本装置は、活発さと比較した酸素治療データ使用を監視するためのツールとしても機能を果たすことができる。
【００８０】
特許請求の範囲において、括弧内に置かれた如何なる参照符号も特許請求の範囲を限定するものとして解釈されてはならない。単語“有する”又は“含む”は、特許請求の範囲に記載されたもの以外の要素又はステップの存在を排除しない。数個の手段を列挙する装置に係る請求項において、これらの手段のいくつかは、一つの及び同一のハードウェアのアイテムによって具体化されてもよい。ある要素に先行する単語“一つ”又は“ある”は、前記の要素が複数存在することを排除しない。如何なる数個の手段を列挙する装置に係る請求項においても、これらの手段のいくつかは、一つの及び同一のハードウェアのアイテムによって具体化され得る。ある複数の要素が互いに異なる複数の従属請求項において列挙されているという単なる事実は、これらの要素が組み合わせて使用できないことを示さない。
【００８１】
上で提供された記述は、現在最も実用的であり好ましい実施形態であると考えられるものに基づいて、例示の目的のために詳細を提供するが、そのような詳細は、もっぱら前記の目的のためであり、本開示は明示的に開示された実施形態に限定されず、反対に、添付の特許請求の範囲の精神及び範囲に含まれる変更及び均等なアレンジを包含するように意図されていることが理解されるべきである。例えば、本開示は、ある任意の実施形態の一つ又はそれ以上の特徴が、他の任意の実施形態の一つ又はそれ以上の特徴と可能な限り組み合わせることができると予期していることが、理解されるべきである。
【図１】
0006438393.tif 000002
【図２】
0006438393.tif 000003
【図３】
0006438393.tif 000004
【図４】
0006438393.tif 000005