(57)【要約】本発明は、たとえ警告ディスプレイが無いか、または、警告ディスプレイが故障していても、応答性の高いモニタおよび全ての臨床要員に対して可視性の高いディスプレイによって、患者の安全を改善する呼吸モニタを含む。ディスプレイは、臨床医が、呼吸モニタの出力を観察するために、患者から離れたところを見る必要がないように配置されることができる。呼吸監視システムは、臨床医に可能性のある問題を報知し、一方、呼吸数、および、推定された一回換気量または呼吸努力および呼吸作用のリアルタイムインジケータを提供するのに加えて、付加的な情報を収集し、一体にした薬剤送出システムを安全状態（たとえば、漸減または停止）に置くステップを自動的にとる。色分けしたＬＥＤなどの対応するインジケータをトリガする複数の閾値は、呼吸努力および呼吸作用の定量化された表示を提供し、一方、一定レベルの冗長性も提供する。呼吸努力および呼吸作用はまた、ＬＥＤの輝度によって表示されることができる。ＬＥＤの他のアレイは、警告の等級レベルを提供する。
2006507905.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
呼吸監視システムであって、
鼻用カニューレおよび視覚ディスプレイを備える患者インタフェイスであって、前記鼻用カニューレは、少なくとも、第１鼻用キャプノグラフィポートおよび第１圧力センサポートを備え、前記視覚ディスプレイは、ユーザから視覚可能であると共に、患者を監視するインジケータを備える、患者インタフェイスと、
センサを備える呼吸モニタであって、前記患者インタフェイスに結合され、前記患者の少なくとも１つの呼吸状況を反映する信号を生成するようになっている、呼吸モニタと、
前記呼吸モニタおよび前記患者インタフェイスと相互接続する電子コントローラと
を備え、前記視覚ディスプレイは、前記信号に含まれる情報に基づいて変更される呼吸監視システム。
【請求項２】
１つまたは複数の薬剤を前記患者に供給する薬剤送出デバイスをさらに備え、前記電子コントローラは、前記信号を受信し、該信号に応答して前記薬剤送出デバイスを管理する請求項１に記載の呼吸監視システム。
【請求項３】
ユーザが情報を入力することを可能にするユーザインタフェイスをさらに備え、前記入力は、少なくとも１つの呼吸パラメータ用の閾値に対応する請求項１に記載の呼吸監視システム。
【請求項４】
前記所定の閾値は、前記患者の吸気または呼気に関連する請求項３に記載の呼吸監視システム。
【請求項５】
圧力波分析および細分化を使用して、前記所定の閾値に基づいて呼吸努力および呼吸作用の一方を識別する請求項３に記載の呼吸監視システム。
【請求項６】
警告状況が、前記所定の閾値に関連する呼吸努力および呼吸作用の一方に基づいて確定される請求項４に記載の呼吸監視システム。
【請求項７】
警告状況が、前記所定の閾値に関連する呼吸努力および呼吸作用の一方に加えて、他方の基準に基づいて確定される請求項４に記載の呼吸監視システム。
【請求項８】
前記呼吸視覚ディスプレイは、少なくとも一組のひと続きの複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）を備え、それによって、特定のＬＥＤが、所定の閾値に基づいて、呼吸努力および呼吸作用の対応する一方に関連する請求項４に記載の呼吸監視システム。
【請求項９】
前記呼吸視覚ディスプレイはリアルタイムで更新される請求項８に記載の呼吸監視システム。
【請求項１０】
前記ＬＥＤは、前記所定の閾値のそれぞれのタイプに対応するように色分けされる 請求項８に記載の呼吸監視システム。
【請求項１１】
前記所定の閾値は、対応するパラメータの大きさの漸増を表す請求項８に記載の呼吸監視システム。
【請求項１２】
前記センサは、圧力センサ、湿度センサ、サーミスタ、および流量センサのうちの少なくとも１つを含む請求項３に記載の呼吸監視システム。
【請求項１３】
患者の少なくとも一方の耳にかけるようになっており、そこから前記視覚ディスプレイを搭載することができる耳マウントをさらに備える請求項１に記載の呼吸監視システム。
【請求項１４】
前記耳マウントおよび前記視覚ディスプレイに安定性を与えるように、前記耳マウントに連結する支持バンドをさらに備える請求項１３に記載の呼吸監視システム。
【請求項１５】
前記医療デバイスは鎮静および鎮痛システムである請求項１に記載の呼吸監視システム。
【請求項１６】
呼吸監視を実施する方法であって、
視覚ディスプレイおよび鼻用カニューレを患者に装着させることを含む、患者インタフェイスを取り付けることであって、前記視覚ディスプレイは、ユーザから視覚可能であると共に、患者を観察する、複数のレベルの負圧および正圧を指示する複数のＬＥＤインジケータを備える、取り付けること、
負圧の読みおよび正圧の読みについて、複数の増分閾値を識別すること、
呼吸監視デバイスを前記患者インタフェイスと一体にすることであって、前記患者の呼吸によって生ずる圧力変動がセンサに渡される、一体にすること、
前記センサによって検知される圧力が、負圧および正圧のいずれであるかについての第１クエリを実行すること、
前記第１クエリの結果が負圧である場合、前記負圧が、負の読みについての前記複数の増分閾値からの第１負圧閾値を超えるかどうかを判断するための第１負圧クエリを実行すること、
前記第１クエリの結果が正圧である場合、前記正圧が、正の読みについての前記複数の増分閾値からの第１正圧閾値を超えるかどうかを判断するための第１正圧クエリを実行すること、
前記第１負圧クエリの結果が、前記第１負圧閾値を超えるか、または、前記第１正圧クエリの結果が、前記第１正圧閾値を超える場合、前記第１負圧閾値および前記第１正圧閾値の一方に対応する、前記複数のインジケータからの第１圧力ＬＥＤを点灯させること、および、
前記第１負圧クエリの結果が、前記第１負圧閾値を超えるか、または、前記第１正圧クエリの結果が、前記第１正圧閾値を超える場合、少なくとも１つの付加的な、負圧クエリまたは正圧クエリを実行することを含む呼吸監視を実施する方法。
【請求項１７】
前記一体にするステップは、前記圧力センサと協働する複数のセンサを設けることをさらに含む請求項１６に記載の呼吸監視を実施する方法。
【請求項１８】
前記複数の増分閾値のうちの多数を超えるのに十分な大きさの、前記負圧の読みまたは正圧の読みによって、前記超えられた閾値のそれぞれに対応するそれぞれのＬＥＤが同時に明るくなる請求項１６に記載の呼吸監視を実施する方法。
【請求項１９】
パルス幅変調（ＰＷＭ）の電源がＬＥＤアレイに送出され、それによって、前記複数の増分閾値のうちのより多くの数の増分閾値が超えられるにつれて、前記電源のパルス幅が増加し、前記ＬＥＤの光度がより明るくなる請求項１８に記載の呼吸監視を実施する方法。
【請求項２０】
警告応答を有する呼吸監視を使用する方法であって、
コントローラにプログラム入力される最小圧力閾値を含む第１警告パラメータを確立すること、
ある程度危険な患者の状態に関連する第２警告パラメータを確立すること、
極度に危険な患者の状態に関連する第３警告パラメータを確立すること、
視覚ディスプレイおよび鼻用カニューレを患者に装着させることを含む、患者インタフェイスを取り付けることであって、前記視覚ディスプレイは、複数のＬＥＤインジケータを備える、取り付けること、
前記患者を監視することであって、該患者に関するデータを生成する、監視すること、
前記データが前記第１警告パラメータを外れるかどうかを質問すること、
前記データが前記第１警告パラメータを外れる場合、第１警告状況を生成すること、
前記データが前記第２警告パラメータを外れるかどうかを質問すること、
前記データが前記第２警告パラメータを外れる場合、第２警告状況を生成すること、
前記データが前記第３警告パラメータを外れるかどうかを質問すること、および、
前記データが前記第３警告パラメータを外れる場合、第３警告状況を生成することを含む警告応答を有する呼吸監視を使用する方法。
【請求項２１】
前記視覚ディスプレイは、第１のひと続きのＬＥＤ、第２のひと続きのＬＥＤ、第３のひと続きのＬＥＤ、吸気ＬＥＤ、および呼気ＬＥＤを備える請求項２０に記載の警告応答を有する呼吸監視を使用する方法。
【請求項２２】
前記第１、第２、および第３のひと続きのＬＥＤは、互いに、かつ前記吸気ＬＥＤおよび呼気ＬＥＤと色で識別可能である請求項２１に記載の警告応答を有する呼吸監視を使用する方法。
【請求項２３】
前記第１警告状況は、前記第１のひと続きのＬＥＤによって視覚的警告を始動することを含み、前記第２警告状況は、前記第２のひと続きのＬＥＤによって視覚的警告を始動することを含み、前記第３警告状況は、前記第３のひと続きのＬＥＤによって視覚的警告を始動することを含む請求項２２に記載の警告応答を有する呼吸監視を使用する方法。
【請求項２４】
前記第１、第２、および第３の警告状況のうちの少なくとも１つの状況は、可聴信号または可聴警告を始動することをさらに含む請求項２３に記載の警告応答を有する呼吸監視を使用する方法。
【請求項２５】
前記第１、第２、および第３の警告状況のうちの少なくとも１つの状況は、薬剤送出レートの漸減を始動することを含む請求項２０に記載の警告応答を有する呼吸監視を使用する方法。
【請求項２６】
前記第１、第２、および第３の警告状況のうちの少なくとも１つの状況は、１つまたは複数の患者周辺機器の停止を始動することを含む請求項２０に記載の警告応答を有する呼吸監視を使用する方法。
【請求項２７】
前記第２および第３の警告状況のうちの少なくとも一方の状況は、患者の呼吸数に基づくことを含む請求項２０に記載の警告応答を有する呼吸監視を使用する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［発明の背景］
発明の分野
本発明は、包括的に、呼吸監視に関し、より詳細には、医療デバイスに関連する呼吸監視に関する。
【０００２】
[関連出願の相互参照]
本出願は、参照により本明細書に援用される、２００２年１２月２日に出願された米国仮特許出願第６０／４３０，０８８号「Respiratory  Monitoring  Systems  and  Methods」  に対して、米国特許法１１９条（ｅ）項の下で優先権を主張する。
【０００３】
[連邦政府による資金提供を受けた研究または開発に関する記載]
該当なし。
【０００４】
[「マイクロフィッシュ」の参照]
該当なし。
【０００５】
毎年、かなりの数の患者が、不十分か、不適切か、または、不正確な呼吸監視のために、深刻な合併症または死にさらされる。センサの助けを借りないと、一部の危険な場合には、最も熟練した臨床医でさえも、患者が、適切な肺胞ガス交換のために十分な空気またはガスを移動させているかどうかを確認することは難しい。患者の安全を改善するために、多数の呼吸監視システムが開発されてきた。しかしながら、不十分か、不適切か、または、不正確な呼吸監視のために、ネガティブな患者エピソードが報告され続けていることによって立証されるように、こうしたシステムは、特に、意識のある、かつ／または、自発的に呼吸している患者の鎮静および鎮痛などの場面において、患者の安全ニーズを十分に満たしてこなかった。
【０００６】
キャプノメトリシステムは、呼気された二酸化炭素の分圧またはパーセント濃度を評価することによる患者の呼吸の評価において、ある程度の成功を収めて使用されてきた。これらのシステムを使用すると、二酸化炭素の生成は、通常は０．８の値を有する呼吸商によって、酸素消費に暗黙的に関連付けられる。主流のキャプノメータは、患者の呼吸経路内に直接搭載される小型の赤外ガス分析ベンチからなり、患者の呼吸のＣＯ２レベルに関するリアルタイム情報を提供する。しかしながら、主流のキャプノメータによって使用されるサンプリングセルは、一般に、比較的大きくて重い。主流のキャプノメータのサンプルセルは、呼吸経路、たとえば、患者の顔の前面に搭載されると、邪魔になる可能性がある。２次流のキャプノメータは、サンプルガスをガス分析ベンチに運ぶサンプリング管を介して、通常は約２００ｍｌ／分のサンプリング流量で、患者の呼吸経路からガスサンプルを連続して吸引するポンプを有する。サンプリングサイトからガス分析ベンチまでの有限輸送時間は、望ましくない時間遅れを導く。患者が呼吸を止めると、ＣＯ２を含有する呼気が存在しないために、測定され、表示されるＣＯ２レベルは、ゼロｍｍＨｇの平坦なラインになる。さらに、患者の吸気が通常、二酸化炭素濃度がゼロのまたは無視できる室内空気（０．００３％ＣＯ２）またはガスを吸い込むことにより、吸入されたＣＯ２がどの点から見てもゼロとなる。そのため、吸入中に、患者が、単に吸気しているのか、または、呼吸を完全に止めたのかを即座に知ることは難しい。したがって、患者の呼吸状態および呼吸位相に関する、リアルタイムで、明白で、即座の情報を提供する呼吸監視システムに対する必要性が起こってきた。
【０００７】
多くの現行の呼吸監視システムは、顔面マスクの使用を必要とし、マスクは、シールされた領域を作るために、患者の鼻および口を包み込む。こうしたシステムの異なる設計は、温度センサ、湿度センサ、および流量計などの異なるセンサを利用する。多くの患者が、顔面マスクが不快で、不安を起こさせると感じる場合がある。さらに、多くの処置が、顔面マスクのシールを適用できなくする口からのアクセスを必要とする（たとえば、食道胃十二指腸鏡検査および口手術)。同様に、麻酔機からの連続した新鮮なガスの流れは、顔面マスクによって作られる付加的なデッドスペースでＣＯ２を希釈することになるため、人工的に低いＣＯ２レベルとなる。一方、既存の呼吸監視システムは、シールされた顔面マスクがないと、十分な臨床的精度のある呼吸データを提供することができない。したがって、シールされた顔面マスクとは無関係に機能し、十分な臨床的精度で呼吸を監視する必要性が起こってきた。
【０００８】
既存の呼吸モニタは、一般に、警告システムと一体にされ、臨床医は、視覚および／または可聴警告によって、呼吸低下の存在を報知される。複数の警告源ならびに可聴および視覚刺激が存在する手術室または処置室の環境では、担当の臨床医が、警告の原因を判断し、その状況を救済するために適切な処置をとることができるまでには少し時間がかかる場合がある。危険な状況では、迅速な診断および介入が、病気の合併症を防ぐ可能性がある。したがって、担当の臨床医に可能性のある問題を報知し、一方で、自動的に、追加情報を収集するステップをとり、薬剤送出システムを他の点に関して安全な状態に置くことを同時に行う呼吸監視システムに対する必要性が起こってきた。
【０００９】
既存の警告アルゴリズムまたはメカニズムは、一般に、警告状況の場合に担当の臨床医に報知する。警告メカニズム自体が誤動作する、たとえば、可聴警告の場合のブザー、または、視覚警告の場合のＬＥＤ（発光ダイオード）が故障する場合、たとえ危険な患者の状況が存在しても、警告が生成されないことになる。警告が無いことによって、臨床医が、間違って安全であると考えることになり、臨床医が、危険な患者の状況を検出し、適時に矯正処置をとることをますます難しくする。したがって、臨床医が、警告メカニズムがなくても、または、警告メカニズムが故障していても、臨床医が、呼吸が低下したかどうかをそれでも容易に確認することができるような、処置の期間全体にわたって呼吸についてのリアルタイムの監視を提供する警告および監視システムに対する必要性が起こってきた。
【００１０】
既存の呼吸監視システムでは、偽りの(false)ネガティブ(negative)警告状況が起こる場合がある。すなわち、臨床医に対してこの状況を報知する警告が生成されない間に、呼吸低下が存在する場合がある。たとえば、既存の警告は、所定の時間窓内で、患者が十分な深さの（substantial）呼吸を十分な回数行わない場合に臨床医に警告するように設定されることができる。浅いが頻繁に呼吸を行うことによって、たとえ呼吸が低下しても警告が生成されないように、患者が、それぞれの監視されるパラメータについての一定かつ個別の警告閾値に一致するか、または、それを超えることが可能であり得る。したがって、変動する患者の状況に基づいて、擬人化され(anthropomorphic)、階層的で、等級を付けた警告を提供する呼吸監視システムに対する必要性が起こってきた。その呼吸監視システムでは、たとえば、警告の１つの層（tier）を、警戒度を高めることを必要とする患者の状況に関連付けすることができ、警告の第２層を、薬剤送出の停止を必要とするより深刻な患者の状況に関連付けることができる。擬人化警告規範は、人間の挙動、精神過程、および経験のエミュレートを試みるため、一般に、厳密さに欠け、より文脈依存である。呼吸数および推定される一回換気量についてのリアルタイムの視覚インジケータを提供する呼吸監視システムに対する必要性がさらに起こってきた。
【００１１】
[発明の概要]
本発明は、シールされた顔面マスクなしで、患者の安全を改善する呼吸モニタを提供することによって上記ニーズを満足させる。本発明はさらに、付加的な患者モニタおよび薬剤投与システムと一体にした呼吸モニタを提供し、一体システムは、大幅な呼吸低下がある場合、システムを安全状態に自動的に変える。本発明はさらに、危険な患者エピソードに対する即座の応答を可能にする、リアルタイムで動作する呼吸監視システムを提供する。本発明はまた、患者の呼吸状況に関連するリアルタイム情報を表示し、擬人化され、かつ安全側に偏った警告および介入規範を使用して、紛らわしい警告ならびに時間および動作の浪費を最小にする、呼吸監視システムを提供する。本発明さらに、高い可視性を有する警告および視覚監視システムと一体にした呼吸モニタを提供し、多くの担当の臨床医が、患者の呼吸状況に関するリアルタイム情報を容易に監視できる。
【００１２】
[発明の詳細な説明]
図１は、鎮静および鎮痛システム２２を備える本発明の一実施形態を示すブロック図であり、鎮静および鎮痛システム２２は、ユーザインタフェイス１２、ソフトウェアコントローラ１４、周辺機器１５、電源１６、外部通信機１０、呼吸監視器(monitoring)１１、手動バイパス２０およびスカベンジャ２１を備えるＯ２送出器(delivery)９、患者インタフェイス１７、および薬剤送出器１９を有し、鎮静および鎮痛システム２２は、鎮静および／または鎮痛を患者１８に提供するためにユーザ１３によって操作される。鎮静および鎮痛システム２２のいくつかの実施形態は、その全体が参照により本明細書に援用される、１９９９年６月３日に出願された米国特許出願第０９／３２４，７５９号に記載され、実施可能である。呼吸監視器１１は、鎮静および鎮痛システム、麻酔システム、および一体にした患者監視システムと協働して、それらとは独立して、または、他の適した能力で使用されることがさらに考えられる。患者インタフェイス１７の実施形態は、その全体が参照により本明細書に援用される、２００１年６月１２日に出願された米国特許出願第０９／５９２，９４３号、および、２００１年６月１３日に出願された米国特許出願第０９／８７８，９２２号に記載され、実施可能である。
【００１３】
図２は、呼吸監視器１１、コントローラ１４、薬剤送出器１９、および患者インタフェイス１７の一実施形態のより詳細な図を示すブロック図を示す。本発明の一実施形態では、患者インタフェイス１７は、鼻用カニューレ３０および視覚ディスプレイ３１を備える。鼻用カニューレ３０は、酸素を患者１８に送出し、二酸化炭素の分圧またはパーセント濃度をサンプリングし、吸気および呼気に関連する鼻腔内圧（nasal pressure）をサンプリングする。視覚ディスプレイ３１は、患者の呼吸に関連する情報を視覚的に表示することが可能な、一組のひと続きの発光ダイオード（ＬＥＤ）であってもよい。ＬＥＤは、使い捨て被覆レンズを使用して再使用可能であるように設計されることができる。使い捨て被覆レンズは、ＬＥＤの輝度を増大するように設計され、吸気および呼気中にガスの流れの方向を指示する（たとえば、矢または矢じり）形状であってもよい。
【００１４】
呼吸監視器１１は、センサ３２、アナログ−デジタル入力／出力（ＡＤＩＯ）デバイス２９、およびコンピュータプログラム可能なロジックデバイス（ＣＰＬＤ）３３を備えることができる。センサ３２は、圧力センサ、湿度センサ、サーミスタ、流量計、または、患者１８の呼吸を測定するための任意の他の適したセンサであってもよい。本発明の一実施形態では、センサ３２は、水圧の＋１インチ〜−１インチを監視することが可能なハネウェル社ＤＣシリーズ差動圧力センサである。本発明は、個々の鼻孔、口の監視、鼻と口の両方の監視、血管内の監視、あるいは、当技術分野で一般に知られているセンサを使用する他の手段に関連し得る、複数のセンサを備える。
【００１５】
図２をさらに参照すると、呼吸監視器１１はさらに、患者１８の呼吸によって生ずる圧力変動を測定するために、カニューレ３０およびセンサ３２とインタフェイスする配管３４を備える。配管３４は、たとえば、ポリビニル配管などの、カニューレ３０からの正確な圧力測定値をセンサ３２に供給するための、任意の適した材料からできていてもよい。内径、壁厚、および長さなどの、配管３４の特性を、圧力信号を送るのに最適化することができる。センサ３２は、アナログ信号を出力することができ、ＡＤＩＯデバイス２９は、アナログ信号を、接続部３６を介してコントローラ１４に送られる前にデジタル信号に変換する。コントローラ１４は、デジタル信号を処理して呼吸情報にすることができる。患者の呼吸に関連するデジタル信号は、次に、接続部３８を介してＣＰＬＤ３３に送られることができ、ＣＰＬＤ３３に関連するプログラミングは、次に、デジタル信号に含まれる情報に基づいて、接続部３９を介して視覚ディスプレイ３１を制御する。本発明の一部の実施形態では、コントローラ１４、ＡＤＩＯ２９、ＣＰＬＤ３３、およびセンサ３２のうちの任意のものは、１つの集積回路上で、異なる組み合わせまたは順列で、含まれるか、または、排除されてもよい。
【００１６】
本発明の一実施形態では、コントローラ１４は、ＡＤＩＯデバイス２９から受け取ったデータに基づいて薬剤送出器１９を制御することができ、こうしたデータは危険になる可能性のある患者のエピソードを指示する。コントローラ１４は、ネガティブな患者エピソードの場合に、薬剤送出器１９を停止するか、または、薬剤送出器１９に関連する薬剤送出流量を減らすように、あるいは、患者がもはや生命を脅かす可能性のあるイベントを受けていないことを指示するデータを受け取ると、薬剤送出器を再作動させるようにプログラムされることができる。
【００１７】
図３は、カニューレ３０（図２）に連結する鼻インタフェイス４０の一実施形態を示す。本発明の一実施形態では、鼻インタフェイス４０は、第１鼻ポート４１、第２鼻ポート４２、酸素送出ポート４４、第１鼻キャプノグラフィポート４８、第１圧力センサポート４３、第２鼻キャプノメトリポート４７、第２圧力センサポート４５、口キャプノメトリポート４９、および口ポート４６を備える。第１鼻ポート４１および第２鼻ポート４２は、患者１８の鼻孔内か、または、鼻孔に隣接して設置されるように設計されることができる。内蔵の（in-house）または可搬式の酸素供給源を、酸素送出ポート４４に接続することができ、それによって、酸素を、第１鼻ポート４１および第２鼻ポート４２、または、ポートのグリッドを通して患者１８に送出することができる。
【００１８】
本発明の実施形態は、患者１８の１つの鼻孔の監視、口モニタが無い時の複数の鼻孔の監視、鼻孔モニタが無い時の口による患者１８の監視、または、それらを組み合わせた他の適した監視を含むことができる。酸素送出は、任意選択で、口からの送出、鼻からの送出、または、口および鼻の両方からの送出であってもよい。本発明は、酸素を鼻孔および／または口に送出することができる複数の酸素送出ポートをさらに備える。鼻インタフェイス４０を通して、たとえば、亜酸化窒素などの複数のガスを送出することは、本発明にさらに適合する。本発明のさらなる実施形態は、鼻インタフェイス４０を介して、たとえば、吸入された、かつ／または、呼気された酸素および／またはＣＯ２濃度または分圧などの複数の患者パラメータを監視することを含む。
【００１９】
図３をさらに参照すると、鼻インタフェイス４０は、ナイロン、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）、アクリル、ポリカーボネート、または、医療デバイスに使用する任意の他の適した材料から構成されることができる。鼻インタフェイス４０の非存在下での、ＣＯ２、呼吸数、呼吸量、呼吸努力、および他の患者パラメータを監視することは、本発明にさらに適合し、監視は、体内で行われてもよく、体外で行われてもよい。本発明は、鼻インタフェイス４０に連結する配管（図示せず）をさらに備え、配管は、鼻インタフェイス４０を、複数のセンサ、ガス送出システム、および／または、他の適した周辺機器に接続することができる。配管は、ナイロン、ポリビニル、ケイ素、または、当技術分野で一般に知られている他の適した材料から構成されることができる。
【００２０】
図４は、視覚ディスプレイ３１（図２）の耳マウント５４の一実施形態を示す。ＬＥＤは、患者１８の一方または両方の耳に設置するようになっていてもよい耳マウント５４上に搭載されることができる。耳マウント５４は、ストーク５０、ベース５１、サポート５２、第１インタフェイス面５３、および第２インタフェイス面５５を備える。第１インタフェイス面５３は、クッション面（図示せず）に部分的に、または、完全に覆われることができ、クッション面は、患者１８の耳と直接接触することになる表面である。クッション面は、発泡体、パッド入りビニル（padded vinyl）、または、患者に快適さを与える任意の他の材料から構成されることができる。本発明の一実施形態では、第２インタフェイス面５５は、ＬＥＤディスプレイ６０とインタフェイスする（図７に関して以下で述べる）。
【００２１】
ストーク５０は、支持バンド５８の留め具５７に取り外し可能に接続可能であるか、または、留め具５７に永続的に固着されてもよい（図５に関して以下で述べる）。留め具５７は、スナップフィット留め具または当技術分野で一般に知れられている任意の他の適した留め具であってよい。ストーク５０は、最適な患者の快適さを提供するために、調整可能であり、かつ／または、柔軟性があり、かつ／または、可鍛性があってもよい。耳マウント５４は、ＡＢＳ、ポリカーボネート、または、当技術分野で一般に知れられている任意の他の適した材料であってもよい。
【００２２】
図５は、支持部材５８、留め具５７、および快適バンドコネクタ５６を備える支持バンド５９の一実施形態を示す。支持バンド５９は、耳マウント５４（図４）から取り外し可能に移動できるように設計されることができる。支持バンド５９は、ヘッドバンドであってもよく、その場合、支持バンド５９は、患者１８の頭の周りにぴったり合うように設計される。支持バンド５９は、当技術分野で一般に知れられている任意の適した材料から構成されることができる。しかしながら、たとえば、ポリカーボネート、ケイ素、または、ナイロンなどの柔軟材料が好ましい。支持バンド５９、耳マウント５４、およびＬＥＤディスプレイ（図７）を患者１８の頭の領域に配置することによって、ユーザ１３に可視性の高いディスプレイが提供される。支持バンド５９は、患者１８のそれぞれの耳に設置される複数の耳マウント５４を保持するように設計されることができる。かなりの数の処置は、患者が横向きに寝ることを必要とするため、本発明は、一方または両方の耳の上に耳マウント５４を搭載することを含む。患者１８の頭の領域にＬＥＤディスプレイ６０を設置することによって、ユーザ１３が、ＬＥＤディスプレイ６０を視覚的に監視することが可能になり、患者１８の呼吸パラメータが肉眼で同時に見えるようになる。本発明は、患者１８の体の任意の部分に合うように支持バンド５９を適応させること、たとえばベッドレールなどの既存の医療機器上に設置するように支持バンド５９を適応させること、および／または、たとえば、ブレスレットの形態でなど、ユーザ１３に合うように支持バンド５９を適応させることをさらに含む。
【００２３】
ＬＥＤディスプレイ６０は、耳マウント５４および／または支持バンド５９がない状態で利用されることができ、その場合、ＬＥＤディスプレイ６０は、患者１８の体の任意の適した場所、手術室の任意の適した場所、または、ユーザ１３の体の任意の適した場所に配置される。ＬＥＤディスプレイ６０は、ブレスレットと一体にされるか、既存の医療構造に取り付けるために粘着性があるか、または、遠隔監視のために遠隔の場所に設置されてもよい。ＬＥＤディスプレイ６０の一実施形態は図７でさらに開示される。
【００２４】
図６は、本発明による圧力波形分析および細分化のための方法の一実施形態を示す。圧力波形７５は、正圧領域７６、負圧領域７７、およびゼロ圧軸７８を含む。図６は、患者１８の１回の完全な呼吸を示し、正圧領域７６は呼気と相関し、負圧領域７７は吸気と相関する。圧力波形７５は、呼気から吸気、および、吸気から呼気への移行中は、ゼロ圧軸７８にあるか、または、ゼロ圧軸７８に近い。
【００２５】
本発明は、一組のひと続きの所定の正圧閾値７９、８０、８１、８２、８３、８４、および、一組のひと続きの所定の負圧閾値８５、８６、８７、８８、８９、９０を確立することを含む。患者１８が吸気および呼気を行う時に、コントローラ１４は、所定の閾値７９、８０、８１、８２、８３、８４、８５、８６、８７、８８、８９、９０のうちのどれを、呼吸圧力波形７５が超えたかを確認することになる。吸入および呼気に関連する圧力変化の大きさに関する情報は、次に、コントローラ１４からＬＥＤディスプレイ６０に送られることになり、対応する所定の閾値に関連する特定のＬＥＤが明るくなる。呼気および吸気の大きさが小さいと、最小の数のＬＥＤが点灯することになり、呼気および吸気の大きさが大きいと、最大の数のＬＥＤが点灯することになる。ＬＥＤディスプレイ６０を非常に視認性の高いエリアに設置することによって、ユーザ１３または他の担当の臨床医は、半定量的方法で、患者１８の呼吸状況を視覚的に監視することができる。任意の適した数の所定の閾値７９、８０、８１、８２、８３、８４、８５、８６、８７、８８、８９、９０は、特定の患者１８または特定の用途に適した複数の圧力レベルに設定されることができる。本発明は、正圧閾値７９、８０、８１、８２、８３、８４をＬＥＤ６１、６２、６３、６４、６５、６６（図７）に関連付けることをさらに含み、ＬＥＤ６１、６２、６３、６４、６５、６６は、たとえば、ブルーまたはグレイなどの特定の色である。本発明は、負圧閾値８５、８６、８７、８８、８９、９０を関連付けることをさらに含み、ＬＥＤ６８、６９、７０、７１、７２、７３は、たとえば、グリーンなどの、呼気ＬＥＤ６７に関連する色と異なる特定の色である。患者１８の吸気および呼気について可変の色を設けることによって、ユーザ１３が、患者１８が吸気しているかまたは呼気しているか、および、呼気または吸気に伴う圧力の大きさを一見して確認することができる。
【００２６】
本発明は、コントローラ１４内で警告パラメータを確立することをさらに含み、患者１８の吸気または呼気が、所定の期間、所定の圧力閾値を超えない場合、コントローラ１４は、警告状況を始動させることができる。警告状況がある場合、コントローラ１４は、ＬＥＤディスプレイ６０に関連する一組のひと続きのＬＥＤ９１、９２、９３を介して警告または危険の可能性のある患者エピソードの証拠を表示するようにプログラムされることができる。たとえば、第１のひと続きのＬＥＤ９１は警告状況に関連付けられることができ、第２のひと続きのＬＥＤ９２はより重大な警告状況に関連付けられることができ、第３のひと続きのＬＥＤ９３はさらにより重大な警告状況に関連付けられることができる。
【００２７】
図７は、本発明によるＬＥＤディスプレイ６０の一実施形態を示し、ひとまとめに呼気ＬＥＤ６７と呼ぶ、第１呼気ＬＥＤ６１、第２呼気ＬＥＤ６２、第３呼気ＬＥＤ６３、第４呼気ＬＥＤ６４、第５呼気ＬＥＤ６５、第６呼気ＬＥＤ６６を備える。ＬＥＤディスプレイ６０は、ひとまとめに吸気ＬＥＤ７４と呼ぶ、第１吸気ＬＥＤ６８、第２吸気ＬＥＤ６９、第３吸気ＬＥＤ７０、第４吸気ＬＥＤ７１、第５吸気ＬＥＤ７２、第６吸気ＬＥＤ７３をさらに備える。ＬＥＤディスプレイ６０は、第１のひと続きのＬＥＤ９１、第２のひと続きのＬＥＤ９２、第３のひと続きのＬＥＤ９３、およびベース９４をさらに備える。本発明の一実施形態では、ベース９４は、耳マウント５４に固着され、ＬＥＤディスプレイ６０に関連するＬＥＤは患者１８に面さない側にある。しかしながら、ベース９４が、柔軟材料または剛性材料から構成され、ベース９４が、任意の適した視認性の高い場所に設置されてもよいことが考えられる。
【００２８】
本発明の一実施形態では、第１呼気ＬＥＤ６１は、正圧閾値７９に対応し、第１正圧閾値７９を超える呼気によって、第１呼気ＬＥＤ６１が点灯する。第２呼気ＬＥＤ６２は、第２の正圧閾値８０に対応し、第２正圧閾値８０を超える呼気によって、第１呼気および第２呼気ＬＥＤ６１、６２の両方が点灯する。所定の閾値に対応するＬＥＤは、上述した方法で、加法的に点灯することになり、第３呼気ＬＥＤ６３は第３正圧閾値８１に対応し、第４呼気ＬＥＤ６４は第４正圧閾値８２に対応し、第５呼気ＬＥＤ６５は第５正圧閾値８３に対応し、第６呼気ＬＥＤ６６は第６正圧閾値８４に対応する。
【００２９】
本発明は、吸気ＬＥＤ７４を設けることをさらに含み、第１吸気ＬＥＤ６８は、負圧閾値８５に対応し、第１負圧閾値８５を超える吸気によって、第１吸気ＬＥＤ６８が点灯する。第２吸気ＬＥＤ６９は、第２の負圧閾値８６に対応し、第２負圧閾値８６を超える吸気によって、第１吸気および第２吸気ＬＥＤ６８、６９の両方が点灯する。所定の閾値に対応するＬＥＤは、上述した方法で、加法的に点灯することになり、第３吸気ＬＥＤ７０は第３負圧閾値８７に対応し、第４吸気ＬＥＤ７１は第４負圧閾値８８に対応し、第５吸気ＬＥＤ７２は第５負圧閾値８９に対応し、第６吸気ＬＥＤ７３は第６負圧閾値９０に対応する。
【００３０】
閾値７９〜９０は、絶対値であっても相対値であってもよい。たとえば、０出力電圧がゼロまたは周囲圧力を表す圧力センサの場合、それぞれの閾値は、所与の圧力レベルを表す決められた電圧に固定されることができる。水圧の各インチが１０ボルトの出力電圧であり、０Ｖが周囲（ゼロ）圧力を表すバイポーラ線形圧力センサの場合、第１閾値は、水の０．０１インチの圧力閾値を表す＋０．１Ｖに設定されることができる。しかしながら、ゼロ出力電圧が圧力センサ上でドリフトする（「ゼロドリフト」）場合、絶対電圧閾値はもはや、所望の圧力閾値に対応しないことになる。そのため、好ましい実施形態は、相対圧力閾値を使用し、それによって、ゼロドリフトの場合に、各閾値に対応する一意の電圧は、周囲圧力での新しい出力電圧に対して所望の差を維持するように再調整される。この方法は、圧力センサを断続的に短時間の間、周囲圧力にさらし、ゼロすなわち周囲圧力での実際の出力電圧を記録することによって、圧力センサのゼロ較正を頻繁に行う必要がある。
【００３１】
ＬＥＤディスプレイ６０は、第１警告状況に関連付けられる第１のひと続きのＬＥＤ９１、第２警告状況に関連付けられる第２のひと続きのＬＥＤ９２、および第３警告状況に関連付けられる第３のひと続きのＬＥＤ９３をさらに備える。第１、第２、および第３のひと続きのＬＥＤ９１、９２、９３は、たとえば、各ひと続きのＬＥＤとして４個のＬＥＤなどの、任意の適した数のＬＥＤを使用することができ、ＬＥＤは、任意の適した色であり、明滅する、回転する、または、当技術分野で一般に知られている任意の他の手段によって、ユーザ１３に対して警告を指示するようにプログラムされることができる。本発明は、ＬＥＤディスプレイ６０に関連するＬＥＤと協働して、または、ＬＥＤの代わりに、たとえば、ランプまたは液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）などの１つまたは複数の照明デバイスを使用することをさらに含む。本発明に関連するＬＥＤは、たとえば、円形または正弦波パターンなどの、本発明による複数の方法で構成されることができる。対応する圧力閾値を有する任意の適した数のＬＥＤは、本発明に従って確立されることができる。本発明の一実施形態では、センサ３１は圧力センサであるが、センサ３２は、たとえば、温度センサなどの任意の適したセンサであってもよく、そのセンサに対応する波形を確立することができ、種々のセンサの特定の特徴および独自の特性に基づいて、所定の閾値を確立することができることが考えられる。呼気および／または吸気の圧力の大きさが増すにつれて、呼気ＬＥＤ６７および／または吸気ＬＥＤ７４が明るくなることがさらに考えられる。本発明の一実施形態では、明るさの増加は、可視ディスプレイ３１に関連するＬＥＤに供給される電流または電圧波形のパルス幅変調によって達成される。
【００３２】
患者１８の呼吸状況に対応する視認性の高いＬＥＤを設けることによって、容易に見ることができ、半定量的な呼吸情報がユーザ１３に提供される。本発明によって、患者１８が吸気しているかまたは呼気しているか、患者１８が、どのレートで吸気および呼気しているか、および、吸気および呼気の大きさをユーザ１３は一見して迅速に確認することが可能になる。危険な患者エピソードに関連するＬＥＤが存在して、担当の臨床医に視認性の高い方法で可能性のある問題を報知してもよい。薬剤送出器１９を呼吸監視器１１と一体にすることによって、ネガティブな患者エピソードがある場合に薬剤送出レートの即座の停止または漸減が可能になるが、臨床医が、警告を診断し、警告に応答するのにしばらく時間がかかる場合がある。ＬＥＤのひと続き６７および７４（図７）は、呼吸作用（気道での圧力振動（pressure swing））の定量化された視覚インジケータを提供する。一般に、呼吸作用のモニタ（気道における圧力振動または呼気湿度などの呼吸の結果）は、呼吸努力のモニタ（経胸腔インピーダンスプレチスモグラフィなど）より信頼性が高い。それは、気道閉塞の場合などで、努力はあるが、作用が存在しない時に、後者が機能喪失するからである。
【００３３】
図８は、本発明による、呼吸監視器１１を実装する方法１００の一実施形態を示す。方法１００は、患者１８に視覚ディスプレイ３１および鼻用カニューレ３０を装着させる（fitting）ことを含む、患者インタフェイスを取り付けるステップ１０１を含む。視覚ディスプレイ３１は、患者１８上、ユーザ上、手術室内、または、遠隔の場所の任意の適した位置に設置することができる。鼻用カニューレ３０は、一体にした酸素送出および患者監視システムであるか、または、患者１８の呼吸状況を監視する任意の他の適した手段であってもよい。視覚ディスプレイ３１および鼻用カニューレ３０が一旦適切に装着されると、方法１００は、患者を監視するステップ１０２に移行する。
【００３４】
本発明の一実施形態では、患者を監視するステップ１０２は、呼吸監視器１１を患者インタフェイス１７と一体にすることを含み、呼吸によって生ずる圧力変動が鼻用カニューレ３０からセンサ３２へ渡される。患者を監視するステップ１０２は、圧力センサと協働して、または、圧力センサの無い状態で、サーミスタ、流量計、湿度センサ、および／または、当技術分野で一般に知られている他のセンサなどの、複数のセンサ３２をさらに含んでもよい。患者１８の吸気および呼気に伴う呼吸圧力に関連する信号は、コントローラ１４に送られ、コントローラ１４は、データを評価し、呼吸状況に関連するデータを出力し、ネガティブな患者エピソードが起こったかどうかを判断するようにプログラムされる。呼吸監視器１１に関連する警告状況は、本明細書でさらに説明される。
【００３５】
患者を監視するステップ１０２に続いて、方法１００は、センサ３２によって評価された圧力が負圧であるか、正圧であるかを質問すること（本明細書では、クエリ１０３と呼ぶ）に進む。負の、すなわち、周囲以下の圧力は吸気に関連するが、正の、すなわち、周囲以上の圧力は呼気に関連する。コントローラ１４は、センサ３２からの信号を正圧または負圧のいずれかに対応するものと解釈するように設計されたプログラミングを含む。患者１８が吸気に対応する負圧を生成しているとコントローラ１４が判断する場合、方法１００は、負圧が負圧閾値８５を超えるかどうかを判断するクエリ１０４に移行する。
【００３６】
クエリ１０４は、コントローラ１４が、センサ３２からの信号を評価して、負圧が所定の閾値を超えるかどうかを判断することを含む。所定の閾値は、患者１８または使用可能な用途に適した任意の圧力に設定されることができる。患者１８の吸気の負圧が負圧閾値８５を超えない場合、ＬＥＤは、視覚ディスプレイ３１上で点灯しないことになり、方法１００は、患者を監視するステップ１０２に移行する。本発明のさらなる実施形態では、本明細書で説明するように、所定の閾値を超えないことによって、１つまたは複数の警告応答がもたらされる場合がある。
【００３７】
吸気の負圧が負圧閾値８５を超える場合、方法１００は、第１負圧ＬＥＤ６８を点灯させるステップ１０５に進む。第１負圧ＬＥＤを点灯させるステップ１０５に続いて、方法１００は、患者１８の吸気に伴う負圧が、第２負圧閾値を超えるかどうかを質問すること（本明細書では、クエリ１０６と呼ぶ）に進む。
【００３８】
クエリ１０６は、たとえば、負圧閾値８６などの第２の所定の負圧閾値をコントローラ１４にプログラムすることを含む。コントローラ１４は、次に、センサ３２からの信号を解釈して、呼気に伴う負圧が負圧閾値８６を超えるかどうかを判断する。負圧が負圧閾値８６を超えない場合、方法１００は、患者を監視するステップ１０２に戻る。
【００３９】
負圧が負圧閾値８６を超える場合、方法１００は、第２負圧ＬＥＤ６９を点灯させるステップ１０７に進む。本発明の一実施形態では、負圧閾値８６を超える（cross）のに十分な大きさの負圧によって、第１吸気ＬＥＤ６８および第２吸気ＬＥＤ６９の両方が同時に明るくなる。本発明のさらなる実施形態は、ＬＥＤアレイに送出されるパルス幅変調（ＰＷＭ）の電源を含む。超えられる所定の閾値の数が多いほど、パルス幅が増加し、ＬＥＤの光度がより高くなる。たとえば、第２吸気ＬＥＤ６９が第１吸気ＬＥＤ６８より広いパルス幅を有することにより、第２吸気ＬＥＤ６９は、第１吸気ＬＥＤ６８より明るく見えることになってもよい。ＬＥＤおよび複数のパルス幅変調を設けることによって、視覚的に非常に容易に識別可能な患者の呼吸レベルがもたらされる場合がある。
【００４０】
第２圧力ＬＥＤを点灯させるステップ１０７に続いて、方法１００は、患者の吸気に伴う負圧が、負圧閾値８７を超えるかどうかを質問すること（本明細書では、クエリ１０８と呼ぶ）に進む。負圧が負圧閾値８７を超えない場合、方法１００は、患者を監視するステップ１０２に戻る。負圧が負圧閾値８７を超える場合、方法１００は、第３負圧ＬＥＤ７０を点灯させるステップ１０９に進む。
【００４１】
第３負圧ＬＥＤ７０を点灯させるステップ１０９に続いて、方法１００は、吸気に伴う負圧が、負圧閾値８８を超えるかどうかを質問すること（本明細書では、クエリ１１０と呼ぶ）に進む。負圧が負圧閾値８８を超えない場合、方法１００は、患者を監視するステップ１０２に戻る。負圧が負圧閾値８８を超える場合、方法１００は、第４負圧ＬＥＤ７１を点灯させるステップ１１１に進む。
【００４２】
第４負圧ＬＥＤ７１を点灯させるステップ１１１に続いて、方法１００は、吸気に伴う負圧が、負圧閾値８９を超えるかどうかを質問すること（本明細書では、クエリ１１２と呼ぶ）に進む。負圧が負圧閾値８９を超えない場合、方法１００は、患者を監視するステップ１０２に戻る。負圧が負圧閾値８９を超える場合、方法１００は、第５負圧ＬＥＤ７２を点灯させるステップ１１３に進む。
【００４３】
第５負圧ＬＥＤ７２を点灯させるステップ１１３に続いて、方法１００は、吸気に伴う負圧が、負圧閾値９０を超えるかどうかを質問すること（本明細書では、クエリ１１４と呼ぶ）に進む。負圧が負圧閾値９０を超えない場合、方法１００は、患者を監視するステップ１０２に戻る。負圧が負圧閾値９０を超える場合、方法１００は、第６負圧ＬＥＤ７３を点灯させるステップ１１５に進む。
【００４４】
本発明は、負圧閾値が同時に超えられることに伴って全てのＬＥＤを点灯させることをさらに含み、たとえば、第６負圧ＬＥＤ７３がオンである場合、それより小さい負閾値に関連するＬＥＤが全て明るくなる。
【００４５】
クエリ１０３に戻ると、患者１８が、呼気に対応する正の、すなわち、周囲以上の圧力を生成しているとコントローラ１４が判断する場合、方法１００は、正圧が正圧閾値７９を超えるかどうかを判断するクエリ１１６に移行する。
【００４６】
クエリ１１６は、コントローラ１４が、センサ３２からの信号を評価して、正圧が所定の閾値７９を超えるかどうかを判断することを含む。所定の閾値は、患者１８または使用可能な用途に適した任意の圧力に設定されることができる。患者１８の呼気の正圧が正圧閾値７９を超えない場合、ＬＥＤは、視覚ディスプレイ３１上で点灯しないことになり、方法１００は、患者を監視するステップ１０２に移行する。本発明のさらなる実施形態では、本明細書で説明するように、所定の閾値を超えないことによって、１つまたは複数の警告応答がもたらされる場合がある。
【００４７】
患者１８の呼気の正圧が正圧閾値７９を超える場合、方法１００は、第１正圧ＬＥＤ６１を点灯させるステップ１１７に進む。第１正圧ＬＥＤを点灯させるステップ１１７に続いて、方法１００は、呼気に伴う正圧が、第２正圧閾値８０を超えるかどうかを質問すること（本明細書では、クエリ１１８と呼ぶ）に進む。
【００４８】
クエリ１１８は、コントローラ１４が、センサ３２からの信号を解釈して、呼気に伴う正圧が正圧閾値８０を超えるかどうかを判断することを含む。正圧が正圧閾値８０を超えない場合、方法１００は、患者を監視するステップ１０２に戻る。
【００４９】
正圧が正圧閾値８０を超える場合、方法１００は、第２正圧ＬＥＤ６２を点灯させるステップ１１９に進む。本発明の一実施形態では、正圧閾値８０を超えるのに十分な大きさの正圧によって、第１呼気ＬＥＤ６１および第２呼気ＬＥＤ６２の両方が同時に明るくなる。本発明のさらなる実施形態は、ＬＥＤアレイへのパルス幅変調（ＰＷＭ）の電源を含む。超えられる所定の閾値の数が多いほど、パルス幅が増加し、ＬＥＤの光度がより高くなる。たとえば、第２呼気ＬＥＤ６２が第１呼気ＬＥＤ６１より広いパルス幅を有することにより、第２呼気ＬＥＤ６２は、第１呼気ＬＥＤ６１より明るく見えることになってもよい。ＬＥＤおよび複数のパルス幅変調を設けることによって、視覚的に非常に容易に識別可能な患者の呼吸レベルがもたらされる場合がある。
【００５０】
第２圧力ＬＥＤ６２を点灯させるステップ１１９に続いて、方法１００は、呼気に伴う正圧が、正圧閾値８１を超えるかどうかを質問すること（本明細書では、クエリ１２０と呼ぶ）に進む。正圧が正圧閾値８１を超えない場合、方法１００は、患者を監視するステップ１０２に戻る。正圧が正圧閾値８１を超える場合、方法１００は、第３正圧ＬＥＤ６３を点灯させるステップ１２１に進む。
【００５１】
第３正圧ＬＥＤ６３を点灯させるステップ１２１に続いて、方法１００は、呼気に伴う正圧が、正圧閾値８２を超えるかどうかを質問すること（本明細書では、クエリ１２２と呼ぶ）に進む。正圧が正圧閾値８２を超えない場合、方法１００は、患者を監視するステップ１０２に戻る。正圧が正圧閾値８２を超える場合、方法１００は、第４正圧ＬＥＤ６４を点灯させるステップ１２３に進む。
【００５２】
第４正圧ＬＥＤ６４を点灯させるステップ１２３に続いて、方法１００は、呼気に伴う正圧が、正圧閾値８３を超えるかどうかを質問すること（本明細書では、クエリ１２４と呼ぶ）に進む。正圧が正圧閾値８３を超えない場合、方法１００は、患者を監視するステップ１０２に戻る。正圧が正圧閾値８３を超える場合、方法１００は、第５正圧ＬＥＤ６５を点灯させるステップ１２５に進む。
【００５３】
第５正圧ＬＥＤ６５を点灯させるステップ１２５に続いて、方法１００は、呼気に伴う正圧が、正圧閾値８４を超えるかどうかを質問すること（本明細書では、クエリ１２６と呼ぶ）に進む。正圧が正圧閾値８４を超えない場合、方法１００は、患者を監視するステップ１０２に戻る。正圧が正圧閾値８４を超える場合、方法１００は、第６正圧ＬＥＤ６６を点灯させるステップ１２７に進む。
【００５４】
本発明は、正圧閾値が同時に超えられることに伴って全てのＬＥＤを点灯させることをさらに含み、たとえば、ＬＥＤ６６がオンである場合、それより小さい正閾値に関連するＬＥＤが全て明るくなる。
【００５５】
図９は、警告応答を有する呼吸監視器１１を使用する方法１９９の一実施形態を示す。第１警告パラメータを確立するステップ２００は、コントローラ１４にプログラムされる、たとえば、最小圧力閾値などの所定のパラメータを確立することを含む。ステップ２００に関連する所定のパラメータは、初期警告パラメータを含み、パラメータすなわち閾値が満たされない場合、患者１８を注意深く観察する必要があることをユーザ１３に指示する。第２警告パラメータを確立するステップ２０１は、ある程度危険な患者の状態に関連する所定のパラメータを確立することを含む。たとえば、ステップ２０１にて確立された閾値は、ステップ２００にて確立される状況より危険な患者の状況を指示する場合がある。第３警告パラメータを確立するステップ２０２は、危険度の高い患者の状態に関連する所定のパラメータを確立することを含む。たとえば、ステップ２０２にて確立された閾値は、ステップ２０１または２００にて確立される状況より危険な患者の状況を指示する場合がある。複数の警告応答を方法１９９に組み込むことは、本発明に従ったものであり、たとえば、呼吸数または呼吸圧力などの任意の適した患者パラメータを評価することによって、閾値が確立される。
【００５６】
方法１９９は、ステップ１０１（図８）と一貫性のある、患者インタフェイスを取り付けるステップ２０３、および、ステップ１０２（図８）と一貫性のある、患者を監視するステップ２０４をさらに含む。患者１８が監視されている間、方法１９９は、コントローラ１４によって受け取られたデータが、確立された第１警告パラメータを外れるかどうかを質問する（本明細書ではクエリ２０５と呼ぶ）。コントローラ１４によって受け取られた信号が、ステップ２００にて確立されたパラメータ内に入る場合、方法１９９は、第１警告状況を作動させず、患者を監視するステップ２０４を継続することになる。コントローラ１４によって受け取られた信号が、ステップ２００にて確立されたパラメータを外れる場合、方法１９９は、第１警告状況を生成するステップ２０６に進むことになる。
【００５７】
ステップ２０６の第１警告状況は、第１のひと続きのＬＥＤ９１（図７）によってユーザ１３に対して視覚警告を始動することを含む。ステップ２０６の第１警告状況は、第１のひと続きのＬＥＤ９１に、繰り返し明滅させる、回転させる、または、任意の他の適した方法でユーザ１３に報知させることができる。本発明の一実施形態では、第１のひと続きのＬＥＤ９１は、吸気ＬＥＤ７４、呼気ＬＥＤ６７、第２のひと続きのＬＥＤ９２、第３のひと続きのＬＥＤ９３と識別可能な色、たとえば、白色である。ステップ２０６の第１警告状況は、可聴の信号または警告をさらに始動することができる。鎮静および鎮痛システムまたは麻酔送出システムでそうであるように、呼吸監視器１１が薬剤送出器１９と一体である場合、ステップ２０６の第１警告状況は、任意選択で、薬剤送出器１９に関連する薬剤送出レートの漸減または完全な停止を始動することができる。
【００５８】
第１警告状況は、無音であるが、白色ＬＥＤのひと続きを点灯させるなどの可視警告を生成して、擬人化され警告アルゴリズムが、「超警戒（hypervigilant）」モードすなわちアテンションモードに入ったことを指示することができる。警告がユーザの気を引かないように、また、警告をトリガする状況が、ユーザの気を確実に引くようにするほどには深刻でないため、警告は無音である。しかしながら、データがユーザから確実にマスクされないようにするため、ひと続きの白色ＬＥＤ９１は無音のインジケータとして点灯する。第１警告状況は、たとえば、１２秒にわたって平均したＣＯ２の分圧が閾値以下へ降下することによってトリガされることができる。ある場合には、第１警告状況は、薬剤休止を伴う場合もあり、その場合特に、効力のある薬剤が投与されている場合に、薬剤の投与が一時的に停止される。
【００５９】
ステップ２０６での第１警告状況に続いて、方法１９９は、コントローラ１４によって受け取られたデータがステップ２０１にて確立されたパラメータを外れるかどうかを質問すること（本明細書ではクエリ２０７と呼ぶ）に進むことになる。コントローラ１４によって受け取られた信号が、ステップ２０１にて確立されたパラメータ内に入る場合、方法１９９は、クエリ２０５に戻ることになる。コントローラ１４によって受け取られた信号が、ステップ２０１にて確立されたパラメータを外れる場合、方法１９９は、ステップ２０８の第２警告状況に進むことになる。
【００６０】
本発明の一実施形態では、ステップ２０８の第２警告状況は、第２のひと続きのＬＥＤ９２（図７）によってユーザ１３に対して視覚警告を始動することを含む。ステップ２０８の第２警告状況は、第２のひと続きのＬＥＤ９２に、繰り返し明滅させる、回転させる、または、任意の他の適した方法でユーザ１３に報知させることができる。本発明の一実施形態では、第２のひと続きのＬＥＤ９２は、吸気ＬＥＤ７４、呼気ＬＥＤ６７、第１のひと続きのＬＥＤ９１、第３のひと続きのＬＥＤ９３と識別可能な色、たとえば、橙色である。ステップ２０８の第２警告状況は、可聴の信号または警告をさらに始動することができる。鎮静および鎮痛システムおよび麻酔送出システムでそうであるように、呼吸監視器１１が薬剤送出器１９と一体である場合、ステップ２０８の第２警告状況は、任意選択で、薬剤送出器１９に関連する薬剤送出レートの漸減または完全な停止を始動することができる。
【００６１】
第２警告状況は、鎮静および鎮痛システムまたは麻酔送出システムの主ユーザインタフェイス上で表示されるメッセージと同期することができる。そのため、ひと続きのＬＥＤ９２の橙色ＬＥＤは、鎮静および鎮痛システムの主ユーザインタフェイス上の橙色注意警告と同期して点灯する。第２警告状況は、たとえば、呼吸数の低下によって引き起こされる場合がある。
【００６２】
ステップ２０８での第２警告状況に続いて、方法１９９は、コントローラ１４によって受け取られたデータがステップ２０２にて確立されたパラメータを外れるかどうかを質問すること（本明細書ではクエリ２０９と呼ぶ）に進むことになる。コントローラ１４によって受け取られた信号が、ステップ２０２にて確立されたパラメータ内に入る場合、方法１９９は、クエリ２０７に戻ることになる。コントローラ１４によって受け取られた信号が、ステップ２０２にて確立されたパラメータを外れる場合、方法１９９は、ステップ２１０の第３警告状況に進むことになる。
【００６３】
本発明の一実施形態では、ステップ２１０の第３警告状況は、第３のひと続きのＬＥＤ９３（図７）によってユーザ１３に対して視覚警告を始動することを含む。ステップ２１０の第３警告状況は、第３のひと続きのＬＥＤ９３に、繰り返し明滅させる、回転させる、または、任意の他の適した方法でユーザ１３に報知させることができる。本発明の一実施形態では、第３のひと続きのＬＥＤ９３は、吸気ＬＥＤ７４、呼気ＬＥＤ６７、第１のひと続きのＬＥＤ９１、第２のひと続きのＬＥＤ９２と識別可能な色、たとえば、赤色である。ステップ２１０の第３警告状況は、可聴の信号または警告をさらに始動することができる。鎮静および鎮痛システムまたは麻酔送出システムでそうであるように、呼吸監視器１１が薬剤送出器１９と一体である場合、ステップ２１０の第３警告状況は、薬剤送出器１９に関連する薬剤送出レートの漸減または完全な停止を始動することができる。第３警告状況は、鎮静および鎮痛システムの主ユーザインタフェイス上の赤色警告警告と同期してひと続きのＬＥＤ９３の赤色ＬＥＤを点灯する。
【００６４】
本発明は、任意の適した方法で、コントローラ１４によって検出されたネガティブな患者エピソードをユーザ１３に報知する、任意の適した数の警告または警告状況ステップ、たとえば、血圧カフなどの複数の重要な患者周辺機器を停止させる警告状況ステップ、ＬＥＤから放出される光が増大される耳マウント５４上に配置可能な反射性被覆、方法１９９と協働した方法１００の使用、および、一体にした酸素送出器、麻酔送出器、および／または、患者監視器が有る場合、または、無い場合における呼吸監視器１１の使用をさらに含む。
【００６５】
本明細書において、本発明の例示的な実施形態が示され、述べられたが、こうした実施形態は、例としてのみ提供されることが、当業者には明らかになるであろう。本出願人らによって本明細書に開示される本発明の範囲から逸脱することなく、ここで、多くの非実質的な変形、変更、および置換が、当業者に明らかになるであろう。したがって、本発明は、添付の特許請求項が許可される限りにおいて、添付の特許請求項の精神および範囲によってのみ制限されることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明による、鎮静および鎮痛システムと共に使用される呼吸監視システムの一実施形態を示すブロック図である。
【図２】本発明による呼吸監視システムの一実施形態の、より詳細な図を示すブロック図である。
【図３】本発明による鼻インタフェイスの一実施形態を示す図である。
【図４】本発明による耳マウントの一実施形態を示す図である。
【図５】本発明による支持バンドの一実施形態を示す図である。
【図６】本発明による正圧閾値および負圧閾値を示す圧力波形分析および細分化のための方法の一実施形態を示す図である。
【図７】本発明によるＬＥＤディスプレイの一実施形態を示す図である。
【図８】本発明による、呼吸監視システムを使用する方法の一実施形態を示す図である。
【図９】本発明による、警告状況を有する呼吸監視システムを使用する方法の一実施形態を示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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