(57)【要約】  吸入用の酸素ガスを使用者に供給する酸素供給装置は、使用者の経皮的動脈血酸素飽和度（ＳｐＯ２）情報をセンサ部により取得し、制御部でＳｐＯ２の第１移動平均値と、これよりも長時間に対する第２移動平均値を算出する。制御部は、ＳｐＯ２情報から所定時間におけるＤｉｐ回数を算出し、第１閾値以上となったとき、ＳｐＯ２の第１移動平均値に基づく制御から、第２移動平均値に基づく制御に切り替える。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
使用者に供給する吸入用の酸素ガスの流量を、経皮的動脈血酸素飽和度（ＳｐＯ２）に基づき制御する機能を有する酸素供給装置であって、
前記使用者の経皮的動脈血酸素飽和度（ＳｐＯ２）情報を取得するセンサ部と、
前記センサ部により取得した経皮的動脈血酸素飽和度（ＳｐＯ２）情報に基づき前記酸素ガスの供給量を制御し、かつ前記経皮的動脈血酸素飽和度（ＳｐＯ２）情報から、ＳｐＯ２の移動平均値および、所定時間あたりのＤｉｐ回数を算出する制御部とを備え、
前記制御部は、前記センサ部により取得した経皮的動脈血酸素飽和度（ＳｐＯ２）情報から、第１の時間長で算出されるＳｐＯ２の第１移動平均値、第１の時間長よりも長時間の第２の時間長で算出されるＳｐＯ２の第２移動平均値、及び所定時間当たりのＤｉｐ回数を算出し、前記算出されたＤｉｐ回数に基づいて、前記第１移動平均値、又は第２移動平均値のいずれかを選択し、選択した移動平均値に基づいて前記酸素ガスの供給量を制御することを特徴とする酸素供給装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記Ｄｉｐ回数が第１閾値未満の場合、前記第１移動平均値に基づいて前記酸素ガスの流量を制御し、前記第１閾値以上の場合、前記第２移動平均値に基づいて前記酸素ガスの流量を制御することを特徴とする請求項１に記載の酸素供給装置。
【請求項３】
前記酸素供給装置は、大気中の酸素を濃縮した酸素濃縮ガスを前記酸素ガスとして供給する酸素濃縮装置であることを特徴とする請求項１又は２に記載の酸素供給装置。
【請求項４】
前記酸素供給装置は、ボンベに充填された高圧酸素ガスを前記酸素ガスとして供給することを特徴とする請求項１又は２に記載の酸素供給装置。
【請求項５】
前記第１の時間長は１秒以上５秒以下であり、前記第２の時間長は２分以上５分以下であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の酸素供給装置。
【請求項６】
使用者に供給する吸入用の酸素ガスの流量を、経皮的動脈血酸素飽和度（ＳｐＯ２）に基づき制御する酸素供給装置の制御方法であって、
前記使用者の経皮的動脈血酸素飽和度（ＳｐＯ２）情報を取得する第１ステップと、
前記経皮的動脈血酸素飽和度（ＳｐＯ２）情報から、第１の時間長で算出されるＳｐＯ２の第１移動平均値、及び第１の時間長よりも長時間の第２の時間長で算出されるＳｐＯ２の第２移動平均値を算出する第２ステップと、前記経皮的動脈血酸素飽和度（ＳｐＯ２）情報から、所定時間当たりのＤｉｐ回数を算出する第３ステップと、を有することを特徴とする酸素供給装置の制御方法。
【請求項７】
前記所定時間当たりのＤｉｐ回数が第１閾値未満の場合は前記第１移動平均値に基づいて前記酸素ガスの流量を制御し、前記第１閾値以上の場合は前記第２移動平均値に基づいて前記酸素ガスの流量を制御する第４ステップをさらに有することを特徴とする請求項６に記載の酸素供給装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高濃度酸素を吸入させる酸素療法に用いられる酸素供給装置及びその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
慢性閉塞性肺疾患、肺結核後遺症、肺線維症をはじめとした慢性呼吸不全、および心不全、その他各種疾患に伴う低酸素血症などの慢性呼吸器疾患の治療法として、酸素療法がある。酸素療法では、高濃度の酸素ガスを投与することにより、患者の動脈血酸素分圧（ＰａＯ２）を上昇させ、低酸素血症を改善・予防することを目的としている。【０００３】
在宅酸素療法は、医師などの医療従事者の処方に従って、酸素供給装置を患者である使用者が操作し、自宅で酸素療法を行なうものである。在宅酸素療法では、吸入用の酸素ガスは特許文献１、２に記載されるような酸素濃縮装置や酸素ボンベなどの酸素供給装置から供給される。一般的に、使用時の便利さや保守管理の容易さから、在宅では酸素濃縮装置を使用し、病院への通院やショッピングなどの外出先での使用には、小型軽量の酸素ボンベが用いられることが多い。【０００４】
在宅酸素療法で処方される酸素ガスの流量は、患者の疾患や重症度の他に、安静、労作、睡眠など、それぞれの患者の状態ごとに適した流量を処方することが好ましい。このため、特許文献１のように、酸素供給装置に経皮的動脈血酸素飽和度（ＳｐＯ２）を測定するセンサを設け、酸素ガスの流量をＳｐＯ２の値から設定することが検討されている。一般的に、患者のＰａＯ２値を６０ｍｍＨｇ以上（ＳｐＯ２値を９０％以上）に保つことが望ましいと考えられている。【０００５】
一方、ＳｐＯ２は特許文献３のように、睡眠時無呼吸症候群（sleep  apnea  syndrome：ＳＡＳ）患者のスクリーニングにも利用されている。ＳＡＳ患者では睡眠中の無呼吸に伴い、ＳｐＯ２がベースラインに対して急激に低下するピーク（Ｄｉｐ）が出現することが知られている。Ｄｉｐは多くの場合、ＳＡＳの程度に比例して増減することより、ＳＡＳのスクリーニングの指標としてパルスオキシメータなどを用いた検査として臨床現場で用いられることがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平０６−１９７９６８号公報
【特許文献２】特開２０１４−６４７７２号公報
【特許文献３】特開２００７−２７５３４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
在宅酸素療法を受けている使用者のＳｐＯ２を所定間隔で測定し、ＳｐＯ２が医師などの医療従事者により処方された設定値の範囲内となるように、酸素ガスの流量を制御するＳｐＯ２フィードバック機能を備える酸素供給装置が検討されている。ＳｐＯ２フィードバック機能を使用すれば、使用者の安静、労作、睡眠などそれぞれの状態で酸素消費量が変動しても、供給される酸素ガスの流量が酸素濃縮装置により制御され、ＳｐＯ２を一定の範囲内とすることが可能になる。多くの場合、使用者のＳｐＯ２が医療従事者所望の範囲を外れた状態となっていることを素早く検出し、それに応じて酸素流量を速やかに変更するほうが望ましい。【０００８】
ＳｐＯ２フィードバック機能では、使用者が睡眠中であっても、ＳｐＯ２が処方された範囲内の値となるように酸素ガスの流量を制御することが可能である。しかし、ＳＡＳ合併患者が在宅酸素療法を受ける場合、ＳｐＯ２フィードバック機能の制御アルゴリズムによっては、睡眠中の無呼吸に伴うＤｉｐに対しても、速やかに酸素流量を変更するようＳｐＯ２フィードバック機能が働く。Ｄｉｐが頻発するとＳｐＯ２が急低下と急上昇が繰返されるため、これに追随して供給される酸素ガスの流量も短時間で大きく増減する。このため、使用者は睡眠中に不快を感じることになる。【０００９】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、ＳｐＯ２フィードバック機能を備える在宅酸素療法用の酸素供給装置において、ＳＡＳの有無によらず、患者にとって好適な酸素ガスの流量の制御が可能な、酸素ガス供給装置及びその制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
ＳＡＳの有病率は年齢とともに増加するという報告もあり、酸素療法を必要とする患者群では半数以上の患者でＳＡＳの合併が考えられる。本発明者は、ＳＡＳによるＳｐＯ２の低下（一過性の低酸素状態）と、呼吸器疾患や心不全患者などにみられるＳｐＯ２の低下（持続性の低酸素状態）の身体に及ぼす影響は異なると考えられること、ＳＡＳによるＳｐＯ２低下は本来の酸素療法の目的と異なることより、ＳＡＳによるＳｐＯ２の低下と、それ以外のＳｐＯ２の低下を判別することがＳｐＯ２フィードバック機能に望まれることを見出し、更なる検討の結果、本発明を完成するに至った。【００１１】
即ち本発明は以下の（１）〜（７）の態様を含む。
（１）使用者に供給する吸入用の酸素ガスの流量を、経皮的動脈血酸素飽和度（ＳｐＯ２）に基づき制御する機能を有する酸素供給装置であって、前記使用者の経皮的動脈血酸素飽和度（ＳｐＯ２）情報を取得するセンサ部と、前記センサ部により取得した経皮的動脈血酸素飽和度（ＳｐＯ２）情報に基づき前記酸素ガスの供給量を制御し、かつ前記経皮的動脈血酸素飽和度（ＳｐＯ２）情報から、ＳｐＯ２の移動平均値および、所定時間あたりのＤｉｐ回数を算出する制御部とを備え、前記制御部は、前記センサ部により取得した経皮的動脈血酸素飽和度（ＳｐＯ２）情報から、第１の時間長で算出されるＳｐＯ２の第１移動平均値、第１の時間長よりも長時間の第２の時間長で算出されるＳｐＯ２の第２移動平均値、及び所定時間当たりのＤｉｐ回数を算出し、前記算出されたＤｉｐ回数に基づいて、前記第１移動平均値、又は第２移動平均値のいずれかを選択し、選択した移動平均値に基づいて前記酸素ガスの供給量を制御することを特徴とする。
（２）（１）において、前記制御部は、前記Ｄｉｐ回数が第１閾値未満の場合、前記第１移動平均値に基づいて前記酸素ガスの流量を制御し、前記第１閾値以上の場合、前記第２移動平均値に基づいて前記酸素ガスの流量を制御することを特徴とする。
（３）（１）又は（２）において、前記酸素供給装置は、大気中の酸素を濃縮した酸素濃縮ガスを、前記酸素ガスとして供給する酸素濃縮装置であることを特徴とする。
（４）（１）又は（２）において、前記酸素供給装置は、ボンベに充填された高圧酸素ガスを前記酸素ガスとして供給することを特徴とする。
（５）（１）から（４）のいずれかにおいて、前記第１の時間長は１秒以上５秒以下であり、前記第２の時間長は２分以上５分以下であることを特徴とする
（６）使用者に供給する吸入用の酸素ガスの流量を、経皮的動脈血酸素飽和度（ＳｐＯ２）に基づき制御する酸素供給装置の制御方法であって、前記使用者の経皮的動脈血酸素飽和度（ＳｐＯ２）情報を取得する第１ステップと、前記経皮的動脈血酸素飽和度（ＳｐＯ２）情報から、第１の時間長で算出されるＳｐＯ２の第１移動平均値、及び第１の時間長よりも長時間の第２の時間長で算出されるＳｐＯ２の第２移動平均値を算出する第２ステップと、前記経皮的動脈血酸素飽和度（ＳｐＯ２）情報から、所定時間当たりのＤｉｐ回数を算出する第３ステップと、を有することを特徴とする。
（７）（６）において、前記所定時間当たりのＤｉｐ回数が第１閾値未満の場合は前記第１移動平均値に基づいて前記酸素ガスの流量を制御し、前記第１閾値以上の場合は前記第２移動平均値に基づいて前記酸素ガスの流量を制御する第４ステップをさらに有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、ＳｐＯ２フィードバック機能を備える在宅酸素療法用の酸素供給装置において、ＳＡＳ患者にとても好適な酸素ガスの流量の制御が可能な、酸素ガス供給装置及びその制御方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施形態の酸素濃縮装置の構成を示す図である。
【図２】ＳｐＯ２フィードバックのフローを示す図である。
【図３Ａ】ＳｐＯ２の波形を示す図である。
【図３Ｂ】ＳｐＯ２の波形を示す図である。
【図４】第１移動平均と第２移動平均の切り替えフローを示す図である。
【図５Ａ】ＳｐＯ２フィードバックの効果を示す図である。
【図５Ｂ】ＳｐＯ２フィードバックの効果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態の酸素供給装置を、酸素濃縮装置を例に説明するが、本発明の酸素供給装置は酸素濃縮装置に限定されるものではない。ボンベに充填された高圧酸素ガスを吸入用の酸素ガスとして供給する酸素供給装置であってもよい。
【００１５】
実施形態の酸素濃縮装置は、供給する吸入用の酸素ガスの流量を、使用者のＳｐＯ２に基づき制御するＳｐＯ２フィードバック機能を備える。酸素濃縮装置から供給される酸素ガスの流量が固定である場合、使用者は自ら酸素濃縮装置の操作を行い、酸素ガスの流量を変更しないと、酸素ガスが不足又は過剰となる場合がある。例えば、酸素濃縮装置の使用者が、安静な状態から立ち上がって歩き出すなど労作の状態に移ると、図５Ａに示すように、体内で消費される酸素量の増加に伴いＳｐＯ２が低下する。このため、酸素ガスの流量を安静時の処方から労作時の処方に変更しないと、使用者は息苦しさなどの不快を感じる。
【００１６】
一方、酸素濃縮装置のＳｐＯ２フィードバック機能を作動させていると、パルスオキシメータで測定されるＳｐＯ２に基づいて酸素ガスの流量が制御される。酸素濃縮装置の制御部は、使用者が安静な状態から労作の状態に移り、消費される酸素量が増加したことをＳｐＯ２の低下として検知し、ＳｐＯ２が増加するように酸素ガスの流量を増やす。供給される酸素ガスが増えることにより、図５Ｂに示すようにＳｐＯ２は一定に保たれ、使用者が息苦しさなどの不快を感じることを防ぐ。
【００１７】
・酸素濃縮装置の構成
本発明の実施形態である、酸素濃縮装置の構成を図１に示す。酸素濃縮装置は、先に説明したように主に在宅酸素療法に用いられ、空気中に含まれる窒素を分離し、高濃度酸素（酸素富化気体）を吸入用の酸素ガスとして供給する装置である。図１に示す各構成間を結ぶ実線はガスの主な流路を示し、点線は制御信号などの電気信号の主な経路を示す。
【００１８】
酸素濃縮装置は、本体１と、酸素濃縮装置の使用者のＳｐＯ２を測定するセンサ部であるパルスオキシメータ２と、酸素ガスを使用者に供給するカニューラ３を備える。
【００１９】
酸素濃縮装置の本体１には、加圧空気を供給するコンプレッサ１０２、酸素よりも窒素を選択的に吸着する吸着剤を充填した吸着筒１０７、吸着工程、脱着工程などのシーケンスを切り替える切替弁１０５、濃縮された酸素ガスの流量を増減するコントロールバルブ１０４などと、これらの制御を行う制御部１０３が収納されている。制御部１０３は例えばＣＰＵ（中央演算処理装置）によって構成される。
【００２０】
本体１で濃縮された酸素ガスは、コントロールバルブ１０４により流量が調整され、カニューラ３によって、在宅酸素療法を受ける使用者に供給される。制御部１０３がコントロールバルブ１０４を制御することにより、例えば、酸素ガスの流量を０．２５L／分から５．００L／分の範囲で、０．２５L／分刻みで制御することが可能である。センサ部であるパルスオキシメータ２は、使用者の指先などに取り付けられ、所定の周期（例えば３０Ｈｚ）でＳｐＯ２を測定し制御部１０３に送信する。
【００２１】
原料空気は、塵埃などの異物を取り除く吸気フィルタ１０１を備えた空気取り込み口から、本体１に取り込まれる。このとき、空気中には、通常約２１％の酸素ガス、約７７％の窒素ガス、０．８％のアルゴンガス、二酸化炭素ほかのガスが１．２％含まれている。酸素濃縮装置は、呼吸用ガスとして必要な酸素ガスを濃縮して取り出す。
【００２２】
本体１内に取り込まれた原料空気は、コンプレッサ１０２により加圧され、窒素分子を選択的に吸着するゼオライトなどからなる吸着剤が充填された吸着筒１０７に送られる。制御部１０３が切替弁１０５を操作することにより、対象とする吸着筒１０７を順次切り替えながら加圧した原料空気を供給し、吸着筒１０７内で原料空気中に含まれる約７７％の窒素ガスを選択的に吸着除去する。
【００２３】
吸着筒１０７は、１筒式、２筒式の他に３筒以上の多筒式など公知の構成が利用できるが、連続的かつ効率的に原料空気から酸素濃縮ガスを製造するためには、２筒式や多筒式の吸着筒１０７を使用することが好ましい。２筒式の圧力変動吸着型（ＰＳＡ型）の酸素濃縮装置では、一方の吸着筒Ａが吸着工程を行っている場合は、他方の吸着筒Ｂでは脱着工程を行い、切替弁１０５を制御することにより、吸着工程、脱着工程を各々逆位相の形で順次切り替え、酸素濃縮ガスを連続的に生成している。
【００２４】
また、コンプレッサ１０２としては、圧縮機能のみ、あるいは圧縮、真空機能を有するコンプレッサとして２ヘッドのタイプの揺動型空気圧縮機が用いられるほか、スクリュー式、ロータリー式、スクロール式などの回転型空気圧縮機が用いられる場合もある。また、このコンプレッサ１０２を駆動する電動機の電源は、交流であっても直流であってもよい。
【００２５】
加圧状態の吸着筒１０７内で空気中の窒素ガスを吸着剤に吸着させ、吸着されなかった酸素を主成分とする酸素濃縮ガスが吸着筒１０７から取り出される。取り出された酸素濃縮ガスは、吸着筒１０７へ逆流しないように設けられた逆止弁１０８を介して、製品タンク１０６に流入し蓄えられる。製品タンク１０６に蓄えられた酸素濃縮ガスは、例えば９５％といった高濃度の酸素ガスである。
【００２６】
制御部１０３はコントロールバルブ１０４を制御し、医師などの処方による流量の酸素ガスとして、カニューラ３から使用者に供給する。酸素濃度／流量センサ１１０は、供給される酸素ガスの流量及び酸素濃度を制御部１０３にフィードバックし、酸素濃縮装置による酸素ガスの生成、供給がコントロールされる。
【００２７】
・ＳｐＯ２フィードバック機能
制御部１０３による、ＳｐＯ２フィードバック制御の一例を図２に示す。酸素濃縮装置がＳｐＯ２フィードバックモードの設定にされると、制御部１０３はカニューラ３から使用者に供給される酸素ガスが、あらかじめ設定された初期流量となるよう、コントロールバルブ１０４を制御する（ステップＳ１）。そして、ＳｐＯ２フィードバックモードであることを確認し（ステップＳ２）、パルスオキシメータ２による所定周期のＳｐＯ２情報の取得を開始する。
【００２８】
ＳｐＯ２情報の取得が開始されると、制御部１０３はＳｐＯ２の移動平均値を逐次計算してメモリーなどの記憶部に収納する。算出されるＳｐＯ２の移動平均値には、少なくとも２種類の移動平均値があり、１つは短時間（例えば１秒以上５秒以下）のＳｐＯ２の移動平均値である第１移動平均値、もう一つは第１移動平均値より長時間（例えば２分以上５分以下）のＳｐＯ２の移動平均値である第２移動平均値である。
【００２９】
ステップＳ３では、所定の時間間隔でメモリーなどの記憶部から時系列的に最新のＳｐＯ２の移動平均値を取得する。ステップＳ３で取得するＳｐＯ２の移動平均値は、第１移動平均値又は第２移動平均値のどちらか一方である。第１移動平均値又は第２移動平均値の何れを取得するかについては後ほど説明する。
【００３０】
制御部１０３は取得したＳｐＯ２の移動平均値と、あらかじめ処方されたＳｐＯ２の範囲（例えば９０％以上、９４％以下。）とを比較する（ステップＳ４）。ＳｐＯ２の移動平均値が、処方されたＳｐＯ２の範囲であれば、ステップＳ２に戻り、ＳｐＯ２フィードバックモードが解除されるまで制御を繰り返す。
【００３１】
ステップＳ４でＳｐＯ２の移動平均値が、処方されたＳｐＯ２の範囲外（例えば９０％未満、９４％超過。）の場合、ＳｐＯ２の移動平均値が９０％未満であれば、酸素ガスの流量を１段上げ（ステップＳ５、ステップＳ６）、使用者に供給する酸素ガスを増やし、ＳｐＯ２の上昇を図る。９４％超過であれば酸素ガスの流量を１段下げる（ステップＳ５、ステップＳ７）。
【００３２】
酸素ガスの流量の増減は、制御部１０３がコントロールバルブ１０４を制御することによって行われる。例えば、実施形態の酸素濃縮装置では、酸素ガスの流量を０．２５L／分刻みで制御することが可能であるので、酸素ガスの流量を１段上下させることにより、流量が０．２５L／分ずつ増減する。このように、制御部１０３はＳｐＯ２の移動平均値が、処方されたＳｐＯ２の範囲未満であれば酸素ガスの流量を増やし、超過していれば減らすので、ＳｐＯ２が医療従事者が指定したＳｐＯ２の範囲に戻り、使用者が睡眠中であっても不快を感じることなく、在宅酸素療法の効果を高めることが期待できる。流量の増減の方式は上記に限るものではなく、例えばＰＩＤ制御のような方式により流量変更を行ってもよい。
【００３３】
・ＳＡＳ症状の判定と移動平均値の切り替え
実施形態の酸素濃縮装置では、制御に用いるＳｐＯ２の移動平均値を、ＳＡＳ症状の有無を判定して第１移動平均値と、第１移動平均値より長時間における第２移動平均値で切り替える。先に述べたように、ＳＡＳ患者では睡眠中に無呼吸の症状が発症すると、ＳｐＯ２がベースラインに対して急激に低下するピーク（Ｄｉｐ）が出現することが知られている（特許文献３参照。）。酸素濃縮装置は、睡眠中の利用者のＳｐＯ２をパルスオキシメータ２で測定し、制御部１０３がＤｉｐの出現を検知する。
【００３４】
あるＳＡＳ患者について測定した、睡眠中のＳｐＯ２波形の一例を図３Ａに示す。図３Ａでは、２２時から２時ごろに、ＳｐＯ２が急激に低下するＤｉｐが頻発していることがわかる。酸素濃縮装置の制御部１０３は、パルスオキシメータ２によるＳｐＯ２の測定から、ベースラインからのＳｐＯ２の低下が９０秒以内に３％以上であり、３０秒以内に回復する図３Ｂに示すようなピークが現れたとき、これをＤｉｐと判断しカウントする。このとき、ベースラインとしては、例えば３分間のＳｐＯ２移動平均を利用する。
【００３５】
そして、所定時間中のＤｉｐ回数が、予め設定した第１の閾値以上となったとき、制御部１０３は、使用者がＳＡＳ患者であり無呼吸の症状が発症している可能性が高いと判断する。一般に、ＯＤＩ（oxygen  desaturation  index：１時間当たりのＤｉｐ出現回数）が、１５未満であればＳＡＳの症状は起きていないが、１５以上であればＳＡＳの症状が生じている可能性が高いと判断できるので、第１の閾値は、例えば１時間当たりのＤｉｐ回数が１５回とすればよい。
【００３６】
制御部１０３はパルスオキシメータ２による所定周期のＳｐＯ２測定開始と伴に、ＳｐＯ２の移動平均値として第１移動平均値と、第１移動平均値より長時間における第２移動平均値の算出を開始する。第１移動平均値は、例えば直前２秒間のＳｐＯ２から算出した移動平均値であり、第２移動平均値は、例えば直前２分間のＳｐＯ２から算出した移動平均値である。
【００３７】
制御部１０３は初期設定として、図２のステップＳ３のＳｐＯ２の移動平均値として第１移動平均値を取得し、ＳｐＯ２フィードバック制御を行う。第１移動平均値は２秒間のＳｐＯ２の移動平均値であるので、細かくガス流量の制御が行われる。このため、ＳｐＯ２が僅かに処方されたＳｐＯ２の範囲から外れると、速やかに酸素ガスの流量を増減して、処方されたＳｐＯ２の範囲内に戻すことができる。制御部１０３は、所定時間中のＤｉｐ回数が第１の閾値未満であるとき、第１移動平均値によりＳｐＯ２フィードバック制御を行う。
【００３８】
所定時間中のＤｉｐ回数が第１の閾値以上となったとき、制御部１０３は使用者がＳＡＳ患者であり無呼吸の症状が発症している可能性が高いと判断し、ステップＳ３で取得するＳｐＯ２の移動平均値を、第１移動平均値から第２移動平均値に切り替える。直前２分間の移動平均値である第２移動平均値に切り替えることにより、ＳＡＳ患者のＳｐＯ２波形に出現する伴うＤｉｐの影響を低減できる。第２移動平均値で、図２のＳｐＯ２フィードバック制御を行うことにより、Ｄｉｐが短時間で多発することにより、酸素ガス流量が短時間で大きく増減することを抑制できる。このため、急激な酸素ガス流量の変化により、睡眠中の使用者が不快と感じることが防げる。
【００３９】
ＳｐＯ２の移動平均値が第１移動平均値から第２移動平均値に切り替えられた後、所定時間中のＤｉｐ回数が第２の閾値未満となったことを制御部１０３が検知したとき、図２のステップＳ３で取得するＳｐＯ２の移動平均値を、第２移動平均値から再び第１移動平均値に切り替える制御としてもよい。第２の閾値は第１の閾値と同じでもよく、また安全を考え第１の閾値より小さい値としてもよい。
【００４０】
所定時間のＤｉｐ回数により、第１移動平均値と第２移動平均値を切り替える制御フローの例を図４に示す。ＳｐＯ２フィードバックモードの設定にされると、制御部１０３は図２のフローで酸素ガスの流量を制御すると共に、制御部１０３は図４のフローでＤｉｐの発生をカウントする。まず、ステップ３で取得されるＳｐＯ２の移動平均値を、第１移動平均値とするように指示を出す（ステップＳ１１）。そして、ＳｐＯ２フィードバックモードであることを確認し（ステップＳ１２）、Ｄｉｐの発生回数をカウントする（ステップＳ１３）。
【００４１】
カウントした１時間当たりのＤｉｐ回数が、第１閾値である１５回以上か判断し（ステップＳ１４）、１５回未満の場合はステップＳ１１に戻る。１５回以上の場合は、ステップ３で取得されるＳｐＯ２の移動平均値として、第２移動平均値を取得するように指示を出す。１時間当たりのＤｉｐ回数が第１閾値である１５回以上である間は、図２の制御フローで利用されるＳｐＯ２の移動平均値は第２移動平均値であり、Ｄｉｐが生じて酸素ガス流量が短時間で大きく増減することを抑制できる。
【００４２】
以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明によれば、対象とする時間の長さが異なるＳｐＯ２の移動平均値を切り替えて、ＳｐＯ２フィードバックを行うので、ＳＡＳ患者にも好適な酸素ガス流量の制御が可能な、酸素ガス供給装置及びその制御方法を提供することができる。
【符号の説明】
【００４４】
１        本体
２        パルスオキシメータ
３        カニューラ
１０１    吸気フィルタ
１０２    コンプレッサ
１０３    制御部
１０４    コントロールバルブ
１０５    切替弁
１０６    製品タンク
１０７    吸着筒
１０８    逆止弁
１０９    調圧弁
１１０    酸素濃度／流量センサ
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５Ａ】
2018180707.tif 000008
【図５Ｂ】
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【国際調査報告】
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2018180707.tif 000011
2018180707.tif 000012
2018180707.tif 000013