專利名稱：用于治療睡眠障礙性呼吸的設(shè)備的逐時間段調(diào)節(jié)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請要求于2004年2月11日申請的美國臨時申請No.60/543,491的權(quán)益。本發(fā)明涉及用于治療睡眠障礙性呼吸(SDB)的設(shè)備。更具體而言，本發(fā)明涉及在連續(xù)氣道正壓的情況下檢測SDB事件和響應檢測到的SDB事件確定對氣道壓力的適當調(diào)節(jié)的設(shè)備。
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及上氣道部分或完全閉塞，即，尤其在吸氣產(chǎn)生的壓力減小的情況下上氣道萎陷的狀況的診斷和治療。這最有可能發(fā)生在意識喪失、睡眠或麻醉期間。
本發(fā)明的特別應用是打鼾和睡眠性呼吸暫停的診斷和/或治療。睡眠性呼吸暫停的特點是在睡眠期間上氣道通道完全閉塞，而打鼾的特點是部分閉塞。阻塞性睡眠呼吸暫?；颊咴谡麄€睡眠時期期間重復地哽塞他們的舌頭和軟腭，導致低動脈血氧水平和低質(zhì)量睡眠。應當理解的是，盡管以下說明書具體論述了睡眠性呼吸暫停，本發(fā)明也應用于其它形式的上氣道障礙的診斷和治療。
連續(xù)氣道正壓(CPAP)的應用已經(jīng)被用作治療阻塞性睡眠呼吸暫停發(fā)生的一種手段?；颊呓柚诳诤捅钦郑瑑H僅鼻罩或鼻套連接到正壓空氣源。患者所呼吸的空氣源總是處于比大氣壓稍大的壓力。例如，治療壓力將典型地在4cmH2O-20cmH2O的范圍內(nèi)。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，連續(xù)氣道正壓(CPAP)的應用提供了可以被描述為“充氣夾板”的一種作用，支持和穩(wěn)定上氣道，并且因而消除上氣道閉塞的發(fā)生。它在消除打鼾和阻塞性睡眠呼吸暫停兩方面都有效，并且在許多情況下有效地用于治療中樞性和混合性呼吸暫停。
有效的CPAP治療所需的氣道壓力依患者不同而存在差別。為了發(fā)現(xiàn)對特定個體最有效的氣道壓力，采取的做法是使患者在諸如醫(yī)院、診所或?qū)嶒炇疫@樣的合適觀察設(shè)施中接受兩個睡眠研究。第一個晚上用來觀察睡眠中的患者并且記錄選定參數(shù)，例如氧飽和度，胸壁和腹運動，空氣流，呼出CO2，ECG，EEG，EMG和眼球運動。該信息可以被中斷以診斷睡眠障礙的性質(zhì)并確定呼吸暫停的存在或不存在和、哪里存在、呼吸暫停發(fā)作的頻率和持續(xù)時間以及與氧飽和度減小相關(guān)的程度和持續(xù)時間。呼吸暫?？梢苑譃樽枞浴⒅袠行院突旌闲?。第二個晚上用來使患者接受鼻CPAP治療。當觀察到呼吸暫停時，增加CPAP設(shè)置以防止呼吸暫停。在睡眠時期結(jié)束時的壓力設(shè)置，即所用的最大值，被認為是用于所述患者的合適設(shè)置。
對于指定身體條件下的指定患者，睡眠的不同階段將需要用以防止閉塞的不同最小壓力。此外，這些不同壓力實際上將天天變化，這取決于患者的身體條件，例如鼻塞，全身疲勞，和諸如酒精這樣的藥物的影響，以及患者的睡眠姿勢。因此在實驗室中發(fā)現(xiàn)的合適壓力必須是那個特定晚上的所有最小壓力中的最大值而不一定是所有場合和每個晚上的理想壓力。它將通常大于大多數(shù)晚上所必需的壓力。
而且，患者必須能夠操作CPAP系統(tǒng)以在家中輸送合適的氣道壓力，在家中他們的全身身體條件或健康狀況可能與在睡眠診所中完全不同，并且必定將天天變化?；颊叩纳眢w條件常常因CPAP治療而好轉(zhuǎn)。常常出現(xiàn)的情況是在一段時間的治療之后所需的氣道壓力可以減小一些量，同時仍然防止發(fā)生阻塞性睡眠呼吸暫停。
CPAP治療的長期效果是未知的，因此希望盡可能低地保持氣道壓力，尤其在患者需要長期治療的情況下。較低的氣道壓力也導致較低的、通常對患者來說更舒服的面罩壓力。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，CPAP引起患者吞咽，該吞咽誘因可以通過降低氣道壓力來減小。為了患者的舒適和可能長期的安全性，因此希望使用在CPAP治療期間能有效防止氣道閉塞的最低的可行氣道壓力。而且，較低的氣道壓力需要更少的能量消耗和更小的復雜性，因此裝置更便宜，該裝置通常也更安靜。
由于初始較低的氣道壓力增加舒適度，可允許患者更容易入睡，因此低氣道壓力在每個睡眠時期的早期階段之前和期間也是合乎需要的。當接受CPAP的患者張開他們的口加壓的空氣被迫穿過鼻子時，加壓空氣從口離開并且產(chǎn)生不愉快的感覺。這可以在患者入睡之前戴上連接到加壓空氣源的面罩時發(fā)生，并且一些患者將因此盡可能長時間地不用面罩，可能實際上在不戴面罩的情況下入睡，所以沒有從CPAP治療獲益。
除了與施予CPAP治療相關(guān)的問題之外，還存在診斷的不方便和成本問題，該診斷由在睡眠診所等地方通宵觀察承擔。因此顯然需要一種可以憑借其在家中診斷患者的呼吸暫停問題而不需要監(jiān)督的簡單手段，以及將基本上在整個治療期輸送連續(xù)最小的合適壓力的CPAP設(shè)備。
盡管如上所述的睡眠診所中的診斷是有益的，但是它具有一些缺陷?；颊咴诓皇煜さ沫h(huán)境中可能不能處于完全放松的睡眠狀態(tài)，并且單個晚上不足以獲得長期的最佳壓力設(shè)置。因此在以這種方式達到的壓力設(shè)置下進行的家庭治療有時可能效率小于100％并且高于大部分時間所必要的。如果可能的話，應當避免醫(yī)院環(huán)境中睡眠研究的成本和不方便之處。
熟練的內(nèi)科醫(yī)生通常可以通過詢問和檢查患者辨別睡眠性呼吸暫停的癥狀。在不進一步試驗的情況下沒有其它跡象表明嘗試鼻CPAP的風險很小，因為治療不是安全和無創(chuàng)的。然而，很有用的中間步驟可以分析一個或多個整夜睡眠的呼吸波形的型式(例如，壓力，流量或聲音)。在許多情況下這些型式的判讀與詢問和檢查一起將提供呼吸暫停的充分確認以指定鼻CPAP治療。如果鼻CPAP消除了日間困倦的癥狀(由患者評估)和呼吸暫停性打鼾模式(在進行鼻CPAP時通過分析記錄的呼吸音評估)，可以繼續(xù)治療。還可以以內(nèi)科醫(yī)生建議的時間間隔進行核查。
在最一般形式的CPAP治療設(shè)備中，在設(shè)備嘗試增加CPAP壓力之前的中間步驟是分析呼吸參數(shù)的型式，所述呼吸參數(shù)可以從傳感器獲得，例如壓力傳感器或流量傳感器。如本領(lǐng)域技術(shù)人員將會認識到的，除了呼吸的聲速率之外，這些參數(shù)包括吸入/呼出空氣體積和吸入/呼出空氣流速，并且提供了用于內(nèi)科醫(yī)生評估患者狀況的全面信息。例如由壓力換能器產(chǎn)生的該附加信息的獲得是以附加成本和復雜性為代價的。在通過改變吹氣機的速度產(chǎn)生壓力變化的系統(tǒng)中，可以從為面罩供應壓力的裝置的吹氣機的速度或供應給它的電流來估計與空氣流相關(guān)的類似信息。這樣的實現(xiàn)方式的例子在共同所有的美國專利No.5,740,795，6,332,463和6,237,593中公開，上述專利的公開文本被于此結(jié)合作為參考。
其它參數(shù)的測量可以提供更多信息以幫助診斷，并且上述的聲和/或其它呼吸記錄可以容易地與其它監(jiān)護儀結(jié)合使用，例如ECG和/或脈沖血氧計。合適的監(jiān)護儀可用于在家中測量這些參數(shù)。減小的氧飽和度和呼吸暫停之間的相互關(guān)系被完好地建立以從呼吸暫停事件的確認推斷氧飽和度減小。
從這些參數(shù)確定的一個指數(shù)是呼吸暫停呼吸不足指數(shù)。呼吸暫停呼吸不足指數(shù)(“AHI”)是患者睡眠障礙性呼吸的嚴重性的指標。通過將患者在一個特定時間段(例如在睡眠臨床研究期間)經(jīng)歷的呼吸暫停和呼吸不足的總數(shù)相加來確定AHI。各種形式的AHI指數(shù)對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是已知的。
然而，在自動化設(shè)備中，用于檢測SDB事件和確定對檢測事件的合適響應的復雜傳感器和相關(guān)算法增加了設(shè)備的復雜程度，這會增加成本，可能使它們對于一些患者來說太貴。因此需要一種設(shè)備，該設(shè)備可以響應SDB事件精確調(diào)節(jié)治療壓力以緩解所述事件，但是利用最少的硬件和最簡化的方法控制所述硬件。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目標是提供一種設(shè)備，該設(shè)備可以檢測SDB事件并且自動和有效地確定合適的壓力響應。
本發(fā)明的一個目標是提供這樣一種設(shè)備，該設(shè)備使壓力治療最小化，但是保證提供治療患者所必需的最小支持水平。
本發(fā)明的另一目標是提供這樣一種設(shè)備，該設(shè)備帶有最少部件以保證其開發(fā)和制造便宜且經(jīng)濟。
本發(fā)明涉及一種設(shè)備，該設(shè)備在逐時間段的基礎(chǔ)上，例如逐夜晚地，而不是在逐呼吸的基礎(chǔ)上檢測SDB事件和調(diào)節(jié)壓力，以防止這樣的事件。在所述設(shè)備中，在第一時間段中當提供治療壓力水平時，檢測SDB事件的嚴重性的指標。例如，在第一時間段中所述設(shè)備檢測和記錄呼吸暫停和呼吸不足的總數(shù)。優(yōu)選地，這樣的事件的檢測在所述時間段期間并不導致治療壓力的變化。在隨后的時間段中，基于所述設(shè)備在前一時間段期間所獲得的來調(diào)節(jié)治療壓力。因此，來自前一時間段的歷史SDB指數(shù)與當前時間段中的閥值相比較并且基于所述歷史指數(shù)調(diào)節(jié)當前的治療壓力。換句話說，隨后時間段中的壓力變化可以增加或減少，這取決于歷史SDB指標的性質(zhì)。例如，如果前一夜晚的AHI大于閥值8，則壓力自動增加以在新時間段期間使用。如果壓力小于8，則壓力可以減小或保持相同。在一個實施方式中，分析在若干先前時間段，例如連續(xù)夜晚上的變化模式以自動確定當前時間段中的壓力設(shè)置。例如，如果兩個連續(xù)夜晚的AHI為0，則可以為下一個夜晚的治療或在下一個夜晚的治療中減小壓力。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施方式中，從流量信號確定AHI指數(shù)，所述流量信號優(yōu)選地由吹氣機的速度或供給吹氣機的電流算出而不使用壓差換能器型流量傳感器。類似地，優(yōu)選地在面罩中的壓力設(shè)置中不使用壓力傳感器。這樣的配置有助于滿足前述的目標。在此更具體地描述了本發(fā)明的更多方面。


為了滿足所列舉的目標，參考附圖提供了本發(fā)明的描述，所述附圖顯示了本發(fā)明的典型實施方式并且并不意味著限制本發(fā)明的范圍，其中圖1顯示了適合于執(zhí)行本發(fā)明的方法的壓力治療裝置的一個實施方式的結(jié)構(gòu)；圖2是在一個治療時間段期間基于從早先的治療時間段獲得的呼吸暫停/呼吸不足(AHI)指數(shù)進行壓力調(diào)節(jié)的壓力治療裝置的控制方法的步驟的流程圖；圖3是在一個治療時間段期間確定AHI的壓力治療裝置的控制方法的步驟的更詳細流程圖；和圖4是在隨后時間段中基于在前一治療時間段期間獲得的AHI的壓力治療調(diào)節(jié)的控制方法的步驟的流程圖。
具體實施例方式
參考圖1，使用帶有呼吸速度描記器和壓差換能器或類似設(shè)備的流量傳感器4f和/或壓力傳感器4p測量面罩流量。導出流量信號F(t)并且在測壓孔使用壓力換能器測量面罩壓力以導出壓力信號Pmask(t)。由于本領(lǐng)域技術(shù)人員將會理解如何測量流量和壓力，因此壓力傳感器4p和流量傳感器4f僅僅象征性地在圖1中示出。流量信號F(t)和壓力信號Pmask(t)被發(fā)送到控制器或微治療器6，然后所述控制器或微治療器決定如何調(diào)節(jié)吹氣機?；蛘撸缑绹鴮＠鸑o.5,740,795,6,332,463或6,237,593中公開的，優(yōu)選地關(guān)于吹氣機電動機通過監(jiān)視供給電動機的功率和/或電動機的速度估計或計算流量信號F(t)和壓力信號Pmask(t)，而不提供上述的流量和壓力傳感器。
控制器6被配置成和適于執(zhí)行在此更具體描述的方法并且可以包括集成芯片、存儲器和/或其它指令或數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)。例如，帶有控制方法的編程指令可以被編碼到設(shè)備的存儲器中的集成芯片上(例如固件)或作為軟件裝載。
壓力輸送設(shè)備包括吹氣機8，其優(yōu)選為葉輪。葉輪8由飼服系統(tǒng)10控制，接收通過入口12的環(huán)境空氣并且通過空氣輸送管道16所限定的出口14和帶有集成排氣孔20的面罩18輸送加壓空氣。葉輪、電動機和控制器組件限定了吹氣機組件并且位于吹氣機外殼22內(nèi)。各種開關(guān)24和顯示器26設(shè)置在吹氣機外殼中。許多傳感器設(shè)置在吹氣機中以尤其監(jiān)視打鼾28，電動機速度30，和電動機電流32。本領(lǐng)域中已知的各種設(shè)備可以充當這些類型的傳感器。通信接口34允許數(shù)據(jù)在所述裝置和外部設(shè)備，例如計算機或控制器之間傳輸。
優(yōu)選地，所述設(shè)備通常在任何給定的治療時間段期間保持連續(xù)氣道正壓(CPAP)的水平不變。然而，與在此描述的本發(fā)明的控制原理一致，可以在裝置中執(zhí)行其它類型的壓力治療，例如雙相CPAP治療或自然患者同步壓力變化的其它變型。
A.基于歷史AHI確定控制壓力調(diào)節(jié)如圖2中所示，壓力治療裝置基于歷史AHI確定執(zhí)行控制。如步驟20中所示，在第一治療時間段期間為患者提供氣道壓力治療。在這樣一個時間段中，在缺少歷史AHI的情況下，壓力治療水平將被設(shè)置為缺省的低或極小水平，或者由內(nèi)科醫(yī)生或臨床醫(yī)生規(guī)定的水平。優(yōu)選地，在當前的時間段期間不響應當前SDB事件的檢測對治療壓力進行調(diào)節(jié)以改變治療的水平。在所述治療時間段期間，在步驟22中，檢測睡眠障礙性呼吸事件并且確定這些事件的指數(shù)。優(yōu)選地，檢測呼吸暫停和呼吸不足事件并且正被初始化以用于當前時間段的AHI隨此類檢測到的事件的次數(shù)而增加。在步驟24中，用所述裝置開始新的或隨后的治療時間段。在該隨后的時間段中，治療的治療水平作為SDB事件相關(guān)的指數(shù)的函數(shù)被自動設(shè)置，所述相關(guān)指數(shù)在前一治療時間段中確定。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施方式中，先前所述的治療時間段的每一個是用所述裝置進行的不同夜晚的治療。因此，AHI可以在使用治療裝置期間在單個夜晚被記錄并且在所述時間段結(jié)束時被儲存。該存儲的AHI然后可以用于在所述設(shè)備的下一次使用中設(shè)置治療壓力，例如在下一個夜晚期間。為了區(qū)分這樣的時間段，所述設(shè)備可以被配置成在斷電時儲存AHI。然后它將在所述設(shè)備通電之后但在治療開始之前或開始時如果先前記錄的AHI存在的話利用它設(shè)置治療壓力。作為另一選擇，可以執(zhí)行用于從先前記錄的時間段保證AHI的使用的其它方案。在一個備選方案中，記錄和儲存從所有時間段確定的每個AHI數(shù)據(jù)和/或時間。在隨后的使用期間，對最近的AHI進行核查。類似地，這可以通過對照生物鐘核查AHI的數(shù)據(jù)來執(zhí)行以允許使用先前日的AHI來設(shè)置治療壓力。
盡管可以基于當前AHI確定或基于SDB相關(guān)事件的檢測在當前時間段中進行附加壓力治療調(diào)節(jié)，優(yōu)選地在隨后的時間段之前不進行這樣的調(diào)節(jié)。類似地，所述設(shè)備也可以執(zhí)行從低壓上升到設(shè)定治療性治療壓力的壓力勻變，使得患者可以在到達治療水平之前入睡。
B.在第一時間段中的呼吸暫停呼吸不足指數(shù)(AHI)的確定如先前提到的，壓力治療設(shè)備優(yōu)選地通過確定呼吸暫停呼吸不足指數(shù)檢測包括呼吸暫停和呼吸不足睡眠障礙性呼吸事件?？蛇x地，可以使用其它SDB相關(guān)指數(shù)，例如呼吸暫停指數(shù)，呼吸不足指數(shù)或某個其它SDB相關(guān)指數(shù)。優(yōu)選的確定方法在圖3的流程圖中示出。在用所述設(shè)備開始一個治療時間段時，在步驟30中重置或初始化當前SDB指數(shù)或AHI。在壓力治療的輸送期間，在步驟32中連續(xù)測量或確定流量。使用流量信息或流量信號(例如來自壓差換能器或從吹氣機速度或供給吹氣機電動機的功率導出)，在步驟34中計算通氣量的測量值(例如在一段時間上確定的平均流量)。
優(yōu)選地，這些通氣量測量值包括短期測量值和長期測量值。在一個實施方式中，合適的近期通氣量測量值或短期平均值可以是利用低通濾波器低通濾波過的流量信號，所述低通濾波器具有的時間常數(shù)相對于呼吸的持續(xù)時間較短，例如大約2-8秒。合適的長期通氣量或流量的長期平均測量值可以是利用低通濾波器低通濾波過的流量信號，所述低通濾波器具有的時間常數(shù)相對于呼吸的持續(xù)時間較長，例如大約110秒。
這些通氣量測量值，包括短期測量值和長期測量值，目的是為了比較更近期的平均測量值和更長期的平均值。從這樣的比較的結(jié)果，可以分別在步驟36A和/或36B檢測呼吸暫停或呼吸不足。例如，在檢測呼吸不足中，如果短期平均測量值降到長期平均值之下使得它小于長期平均值的50％，則可以記錄或檢測到呼吸不足。類似地，如果短期平均值降到長期平均值之下使得它小于長期平均值的20％，則可以記錄或檢測到呼吸暫停。
在本發(fā)明的一個實施方式中可以執(zhí)行如下AHI評分方案i.如果2秒滑動平均通氣量下降到近期平均通氣量(時間常數(shù)＝100s)的25％之下連續(xù)至少10秒，則得到呼吸暫停，ii.如果8秒滑動平均值下降到近期平均通氣量的25％之下連續(xù)10秒，則得到呼吸不足。
本領(lǐng)域技術(shù)人員將會認識到用于檢測呼吸不足或呼吸暫停和確定AHI或SDB指數(shù)的其它方法或改進，其將以另外方式指示患者的SDB癥狀的嚴重性。
在檢測呼吸暫?；蚝粑蛔闶录?，可以在步驟37中使AHI增加。在AHI增加之后，系統(tǒng)在步驟38確定是否結(jié)束所述時間段。在這一點上，系統(tǒng)在步驟39終止。如果所述時間段正在進行，則系統(tǒng)循環(huán)回到步驟32以繼續(xù)檢測呼吸暫停和呼吸不足事件并使AHI增加。
在任何給定的時間段檢測到的這些呼吸暫停和呼吸不足的總數(shù)將組成在隨后的時間段中用于調(diào)節(jié)治療壓力的AHI。優(yōu)選地，通過將患者在一個夜晚的治療期所經(jīng)歷的呼吸暫停和呼吸不足的總數(shù)相加來確定AHI?？蛇x地，AHI可以是時間函數(shù)，例如在用所述設(shè)備進行的任何給定治療時間段，例如睡眠期間或一個睡眠夜的總時間上確定的平均小時AHI。
C.在隨后的時間段中響應AHI調(diào)節(jié)治療壓力如先前所提到的，優(yōu)選地基于在前一時間段或前一治療夜晚確定的AHI在隨后的時間段或隨后的治療夜僅僅進行或僅僅實施對治療壓力的治療水平的自動調(diào)節(jié)。也就是說，自動動態(tài)壓力變化是在逐夜晚的基礎(chǔ)上而不是在逐呼吸的基礎(chǔ)上。因此，設(shè)備執(zhí)行算法以用于在隨后的時間段中調(diào)節(jié)治療壓力。例如，如圖4中所示，在步驟40中當開始新的或進入治療時間段之后，設(shè)備然后可以在評價步驟42中評價先前記錄的AHI?；趶那耙粫r間段檢測到的AHI新治療壓力將被設(shè)置。可選地，對于第一次使用或第一時間段，AHI可以具有缺省值0，使得在第一時間段中將不進行治療壓力的變化。類似地，用于第一次使用的缺省壓力設(shè)置可以是低非治療值(例如大約1-3cmH2O)或內(nèi)科醫(yī)生或臨床醫(yī)生在大約4-20cmH2O的治療范圍內(nèi)設(shè)定的某個其它值。
在步驟42中評價歷史AHI，如果前一時間段導致未檢測到呼吸暫?；蚝粑蛔慊騼H僅檢測到少許(例如AHI＝0或小于8)，則將不進行壓力變化并且治療壓力設(shè)置將保持前一時間段。作為另一選擇，為了確定防止SDB所必需的最小壓力，對于前一時間段AHI為0或AHI小于8，所述設(shè)備可以在新時間段中降低壓力。在降低壓力中，所述設(shè)備可以使壓力減少固定量(例如0.25cmH2O)，這優(yōu)選地低于壓力增加，盡管它們可以相同。因此，在步驟44中設(shè)置治療壓力中，用于當前設(shè)置的新壓力將是比前一時間段少固定減少量的壓力。
然而，如果來自前一時間段的AHI大于0或大于某個低非調(diào)節(jié)范圍(例如1-8個事件)，治療壓力將自動向上增加，這是因為這樣的AHI評分是需要增加治療的指示。因此，基于來自前一夜晚的高AHI，治療壓力可以增加某個增量。執(zhí)行治療壓力增加以便在隨后的夜晚朝著臨床期望的水平減小AHI。理想治療壓力將減小AHI至臨床期望的水平但就此范圍來說不會超過引起不必要的不舒服所需的最小壓力。所以，增量壓力增加的量可以變化，這取決于可覺察的AHI的臨床嚴重性。例如，增量壓力的選擇可以反映臨床觀察，在患者具有相對較低AHI的情況下相對較小的增量將引起臨床顯著變化(例如對于范圍為5-19的AHI，壓力增量為0.5cmH2O)，而在患者具有相對較高AHI的情況下相對較大增量將適合引起臨床顯著變化(例如對于40或更高的AHI，壓力增量為2cmH2O)。
參考圖4，在治療壓力設(shè)置步驟44中，為新時間段自動設(shè)置治療壓力為等于前一時間段的壓力加上增量。所述治療壓力然后將在當前時間段期間在步驟46中被輸送，然后在步驟48，系統(tǒng)循環(huán)返回步驟30(圖3)并且再次開始確定新AHI的過程。新AHI將影響下一個時間段的治療壓力或下一個夜晚的治療或未來的時間段。這樣的方案允許所述設(shè)備在無數(shù)個夜晚調(diào)節(jié)自身，同時隨著患者的需要而發(fā)展。
在一個實施方式中，調(diào)節(jié)壓力的其它方案可以基于在一個夜晚以上，例如兩個或以上的夜晚的AHI的模式。例如，當AHI在兩個或以上的連續(xù)時間段為0時可以降低壓力。類似地，只有當AHI在一個連續(xù)夜晚以上，例如2或3個以上的連續(xù)夜晚提示需要增加時可以增加壓力。優(yōu)選地，隨著時間的任何壓力衰減比隨著時間的壓力增加慢。
可選地，所述設(shè)備可以被配置成具有適應范圍，該適應范圍將變化限制在所述設(shè)備可以基于前一夜晚的AHI確定自動執(zhí)行的治療壓力。所述適應范圍可以是預設(shè)變量，該預設(shè)變量由內(nèi)科醫(yī)生確定并且優(yōu)選在用戶或患者的許多治療時間段期間不會變化。缺省范圍可以在缺少由內(nèi)科醫(yī)生進行的這樣的設(shè)置的情況下被設(shè)置到設(shè)備中。例如，內(nèi)科醫(yī)生可以將適應范圍預設(shè)為10cmH2O的值。當設(shè)備執(zhí)行壓力變化時，所述范圍被核查以確信所述設(shè)備嘗試的任何增量均永不超出內(nèi)科醫(yī)生的初始壓力設(shè)置所述范圍的量。因此，如果在患者的第一時間段壓力被設(shè)置為5cmH2O，并且適應范圍被設(shè)置為10cmH2O，則將防止試圖增加治療壓力超過15cmH2O的任何自動治療壓力變化。另外，所述設(shè)備可以被配置成帶有可選的警報指示器以通知患者或內(nèi)科醫(yī)生所嘗試的增加超出適應范圍。
執(zhí)行上述治療方案的設(shè)備對于SDB患者將具有許多益處。例如，與更復雜檢測和調(diào)節(jié)方案相比利用上述算法將更經(jīng)濟。而且，由于所述設(shè)備可以在逐夜晚的基礎(chǔ)上調(diào)節(jié)，因此它可以提供對季節(jié)變化的適應，季節(jié)變化會影響患者的身體狀況。它也可以適應患者的疾病進展。
本發(fā)明可以以其它特定形式實施而不脫離其精神和基本特征。無論在哪個方面來看所述的實施方式應當被視為僅僅是示例性的而不是限定性的。所以，本發(fā)明的范圍由后附權(quán)利要求以及它們的全部組合或部分組合表示而不是由前面的描述表示。在權(quán)利要求的等效替換的含義和范圍內(nèi)的所有變化將涵蓋在它們的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種在連續(xù)治療時間段期間對治療睡眠障礙性呼吸(SDB)的設(shè)備進行操作的方法，其中所述設(shè)備在睡眠期間提供連續(xù)正氣道壓力，所述方法包括以下步驟在第一時間段期間施加恒定的治療壓力；得到睡眠紊亂指數(shù)(SDI)，該指數(shù)代表在所述第一時間段期間發(fā)作SDB的次數(shù)；基于所得到的SDI確定是否應當增加所述治療壓力；和如果在所述第一時間段期間確定了應當增加所述治療壓力，則在第二、隨后的時間段期間增加所述治療壓力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述SDI是呼吸暫停呼吸不足指數(shù)(AHI)，該指數(shù)代表在所述第一時間段期間呼吸暫停和呼吸不足事件的次數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中當通氣量的短期滑動平均值下降到長期平均值的選定百分比以下并持續(xù)一段最小時間時確定發(fā)生了AHI事件。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其中當所述短期平均值下降到所述長期平均值的第一和第二百分比之間并持續(xù)一段最小時間時確定發(fā)生了呼吸不足事件。
5.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中如果所述AHI小于最小次數(shù)，則在隨后的時間段中降低所述治療壓力。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其中連續(xù)時間段上治療壓力的增加速率大于連續(xù)時間段上所述治療壓力的減小速率。
7.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中如果所述AHI大于最小次數(shù)，則在隨后的時間段中增加所述治療壓力。
8.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中所述治療壓力在隨后的時間段中增加一定的量，該量是所得到的AHI的大小的函數(shù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中只有當所述AHI大于最小次數(shù)并且所述治療壓力小于最大值時才增加所述治療壓力。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中當通氣量的短期滑動平均值下降到長期平均值的選定百分比以下并持續(xù)一段最小時間時確定發(fā)生了SDI事件。
11.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中如果所述SDI小于最小次數(shù)，則在隨后的時間段中降低所述治療壓力。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其中連續(xù)時間段上治療壓力的增加速率大于連續(xù)時間段上所述治療壓力的減小速率。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中如果所述SDI大于最小次數(shù)，則在隨后的時間段中增加所述治療壓力。
14.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述治療壓力在隨后的時間段中增加一定的量，該量是所得到的SDI的大小的函數(shù)。
15.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中只有當所述SDI大于最小次數(shù)并且所述治療壓力小于最大值時才增加所述治療壓力。
16.一種用于在連續(xù)治療時間段期間治療睡眠障礙性呼吸(SDB)的系統(tǒng)，其中所述系統(tǒng)在睡眠期間提供連續(xù)正氣道壓力，所述系統(tǒng)包括吹氣機和吹氣機控制器；用于在所述吹氣機和患者之間傳送加壓空氣的面罩；和用于將指示壓力和流量的信號傳遞到所述控制器的傳感器，其中所述控制器控制要在第一時間段期間施加的恒定治療壓力；得到睡眠紊亂指數(shù)(SDI)，該指數(shù)代表在所述第一時間段期間發(fā)生的SDB發(fā)作的次數(shù)；基于所述得到的SDI確定是否需要增加所述治療壓力；和如果確定了需要增加，則在第二、隨后的時間段期間控制所述治療壓力的增加。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的系統(tǒng)，其中所述SDI是呼吸暫停呼吸不足指數(shù)(AHI)，該指數(shù)代表在所述第一時間段期間發(fā)生的呼吸暫停和呼吸不足事件的次數(shù)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的系統(tǒng)，其中當通氣量的短期滑動平均值下降到通氣量的長期平均值以下并持續(xù)一段最小時間時所述控制器確定發(fā)生了呼吸暫停事件。
19.根據(jù)權(quán)利要求17的系統(tǒng)，其中當所述短期平均值下降到所述長期平均值的第一和第二百分比之間并持續(xù)一段最小時間時所述控制器確定發(fā)生了呼吸不足事件。
20.根據(jù)權(quán)利要求17的系統(tǒng)，其中如果所述控制器確定所述AHI小于最小次數(shù)，則在所述隨后的時間段中降低所述治療壓力。
21.根據(jù)權(quán)利要求20的系統(tǒng)，其中連續(xù)時間段中治療壓力的增加速率大于連續(xù)時間段中壓力的減小速率。
22.根據(jù)權(quán)利要求17的系統(tǒng)，其中如果所述AHI小于最小次數(shù)，則所述控制器在所述隨后的時間段中保持所述治療壓力。
23.根據(jù)權(quán)利要求17的系統(tǒng)，其中如果所述AHI大于最小次數(shù)，則所述控制器在所述隨后的時間段中增加所述治療壓力。
24.根據(jù)權(quán)利要求17的系統(tǒng)，其中所述控制器在所述隨后的時間段中使所述治療壓力增加一定的量，該量是所述得到的AHI的大小的函數(shù)。
25.根據(jù)權(quán)利要求17的系統(tǒng)，其中只有當所述AHI大于最小次數(shù)并且所述治療壓力小于最大值時所述控制器才增加所述治療壓力。
26.根據(jù)權(quán)利要求16的系統(tǒng)，其中當通氣量的短期滑動平均值下降到通氣量的長期滑動平均值以下并持續(xù)一段最小時間時所述控制器確定發(fā)生了SDI事件。
27.根據(jù)權(quán)利要求16的系統(tǒng)，其中如果所述控制器確定所述SDI小于最小次數(shù)，則在所述隨后的時間段中降低所述治療壓力。
28.根據(jù)權(quán)利要求27的系統(tǒng)，其中連續(xù)時間段中治療壓力的增加速率大于連續(xù)時間段中壓力的減小速率。
29.根據(jù)權(quán)利要求16的系統(tǒng)，其中如果所述SDI小于最小次數(shù)，則所述控制器在所述隨后的時間段中保持所述治療壓力。
30.根據(jù)權(quán)利要求16的系統(tǒng)，其中如果所述SDI大于最小次數(shù)，則所述控制器在所述隨后的時間段中增加所述治療壓力。
31.根據(jù)權(quán)利要求16的系統(tǒng)，其中所述控制器在所述隨后的時間段中使所述治療壓力增加一定的量，該量是所述得到的SDI的大小的函數(shù)。
32.根據(jù)權(quán)利要求16的系統(tǒng)，其中只有當所述SDI大于最小次數(shù)并且所述治療壓力小于最大值時所述控制器才增加所述治療壓力。
全文摘要
公開了一種對在連續(xù)治療時間段期間治療睡眠障礙性呼吸(SDB)的設(shè)備進行操作的方法，其中，所述設(shè)備在睡眠期間提供連續(xù)正氣道壓力。所述方法包括如下步驟在第一時間段期間施加恒定治療壓力(20)；以及導出睡眠紊亂指數(shù)(SDI)(22)，該指數(shù)表示在第一時間段期間發(fā)生SDB發(fā)作的次數(shù)。如果基于SDI應當增加治療壓力，其在第二、隨后的時間段期間增加(24)。
文檔編號A61M16/00GK1917915SQ200580004780
公開日2007年2月21日 申請日期2005年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月11日
發(fā)明者史蒂文·保羅·法魯齊亞 申請人:雷斯梅德有限公司