用于處置睡眠呼吸暫停的系統(tǒng)和方法
【專利摘要】可以使用氣道正壓來處置睡眠呼吸暫停。用于確定氣道阻塞水平的方法和系統(tǒng)允許有利地調(diào)節(jié)用于處置對象的呼氣氣道正壓水平。
【專利說明】用于處置睡眠呼吸暫停的系統(tǒng)和方法
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本專利申請根據(jù)35U.S.C.§ 119 (e)主張對2011年3月21日提交的美國臨時申請N0.61/454605的優(yōu)先權(quán)，通過引用將其內(nèi)容并入本文中。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本公開涉及用于處置睡眠呼吸暫停的系統(tǒng)和方法，并且具體而言，用于在增強呼氣氣道正壓支持的同時處置阻塞性睡眠呼吸暫停。
【背景技術(shù)】
[0004]阻塞性睡眠呼吸暫停是這樣一種狀況:對象(例如，患者)在睡眠期間，歸因于氣道的阻塞和/或氣道的塌陷而經(jīng)受呼吸阻塞事件。這一狀況可能，例如，當對象咽喉上部的肌肉在睡眠期間松弛時發(fā)生?，F(xiàn)有的處置包括使用呼氣氣道正壓(EPAP)支持，例如，經(jīng)由EPAP設(shè)備。EPAP設(shè)備的實踐局限性包括對于對象的不適性，以及，在某些工作狀況下，不能夠維持對象氣道的開放。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]因此，本公開的一個或多個實施例的目的在于提供一種用于在增強呼氣氣道正壓的同時處置氣道塌陷或者阻塞的對象的睡眠呼吸暫停的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括:壓力生成器，其被配置為生成用于遞送至對象氣道的加壓可`呼吸氣體流；一個或多個傳感器，其被配置為生成一個或多個輸出信號，該一個或多個輸出信號傳送涉及對象的一個或多個呼吸參數(shù)和/或機械氣道參數(shù)的測量結(jié)果；控制模塊；阻力模塊；以及調(diào)節(jié)模塊。控制模塊被配置為控制壓力生成器來調(diào)節(jié)該加壓可呼吸氣體流的一個或多個參數(shù)，從而給對象的氣道提供目標呼氣氣道正壓。阻力模塊被配置為基于來自所述一個或多個傳感器的一個或多個輸出信號來估計對象的上氣道阻力。調(diào)節(jié)模塊被配置為基于對上氣道阻力的估計來調(diào)節(jié)目標呼氣氣道正壓。
[0006]本公開的一個或多個實施例的又一方面在于提供一種用于在增強呼氣氣道正壓的同時處置氣道塌陷或者阻塞的對象的睡眠呼吸暫停的方法。該方法包括:將具有目標呼氣氣道正壓的加壓可呼吸氣體流遞送至對象的氣道；生成一個或多個輸出信號，該一個或多個輸出信號傳達與對象的一個或多個呼吸參數(shù)和/或機械氣道參數(shù)相關(guān)的測量結(jié)果；基于所述一個或多個輸出信號來估計對象的上氣道阻力以及基于對上氣道阻力的估計來調(diào)節(jié)目標呼氣氣道正壓。
[0007]—個或多個實施例的又一方面在于提供一種被配置為在增強呼氣氣道正壓的同時處置氣道塌陷或者阻塞的對象的睡眠呼吸暫停的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括:用于將具有目標呼氣氣道正壓的加壓可呼吸氣體流遞送到對象的氣道的裝置；用于生成一個或多個輸出信號的裝置，該一個或多個輸出信號傳達與對象的一個或多個呼吸參數(shù)和/或機械氣道參數(shù)相關(guān)的測量結(jié)果；用于基于一個或多個輸出信號來估計對象的上氣道阻力的裝置；以及用于基于對上氣道阻力的估計來調(diào)節(jié)目標呼氣氣道正壓的裝置。
[0008]在參考附圖考慮以下描述和權(quán)利要求書(所有這些均構(gòu)成本說明的部分)的基礎(chǔ)上，本公開的這些和其它目標、特征和特性，以及操作的方法和相關(guān)結(jié)構(gòu)元件的功能和部件組合以及制造經(jīng)濟性將變得更加顯而易見，其中，相似的附圖標記可表示各附圖中相應(yīng)的部分。然而，應(yīng)該明確理解，附圖僅出于圖示說明和描述的目的，而不是旨在作為對任何限度的限定。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1示意性圖示了根據(jù)某些實施例的被配置為在增強呼氣氣道正壓的同時處置睡眠呼吸暫停的系統(tǒng)；
[0010]圖2圖示了上氣道阻力和呼氣氣道正壓之間的關(guān)系；
[0011]圖3圖示了根據(jù)某些實施例的對EPAP水平的調(diào)節(jié)；
[0012]圖4圖示了根據(jù)某些實施例的對EPAP水平的調(diào)節(jié)；并且
[0013]圖5圖示了根據(jù)某些實施例的用于在增強呼氣氣道正壓的同時處置睡眠呼吸暫停的方法。
【具體實施方式】
[0014]本文中使用的單數(shù)形式“一”包括多個指代物，除非上下文明確地另行指出。本文中使用的兩個或者更多的部分或部件被“耦合”的陳述應(yīng)當意味著該部件被直接地或者間接地，即經(jīng)由一個或多個中間部分或者部件(只要發(fā)生連接)，結(jié)合在一起或者一起工作。本文中使用的“直接耦合”意味著兩.個元件彼此直接接觸。本文中使用的“固定耦合”或者“固定”意味著兩個部件被耦合從而作為整體移動，同時維持相對于彼此的固定方向。
[0015]本文中使用的措辭“整體的”意味著創(chuàng)建的部件為單一的部分或單元。也就是，包括被分別創(chuàng)建然后被耦合在一起成為單元的件的部件并不是“整體的”部件或者主體。本文中采用的陳述，兩個或者更多的部分或部件彼此“接合”，應(yīng)當意味所述部分直接或者經(jīng)由一個或多個中間部分或者部件而彼此施加力。本文中采用的術(shù)語“數(shù)量”應(yīng)當意味著一或者大于一的整數(shù)(即，多個)。
[0016]在本文中使用的方向用語，例如并且非限制性地，頂部、底部、左、右、上部、下部、前、后、以及它們的衍生，涉及圖中所示的元件的方向，并且并不對權(quán)利要求構(gòu)成限制，除非在其中明確記載。
[0017]圖1示意性圖示了根據(jù)特定實施例的被配置為在增強呼氣氣道正壓的同時處置睡眠呼吸暫停的系統(tǒng)100。增強呼氣氣道正壓可包括降低呼氣氣道正壓。呼氣氣道正壓的降低可以是相對于在針對指定對象的處置中使用的過去的呼氣氣道正壓，和/或相對于由常規(guī)系統(tǒng)和/或技術(shù)所執(zhí)行的呼氣氣道正壓的降低。降低的呼氣氣道正壓水平可能是較少侵入的、更舒適的、和/或比相對更高的呼氣氣道正壓水平提供其他的益處。也預(yù)期降低呼氣氣道正壓的其他理由。
[0018]為了處置阻塞性睡眠呼吸暫停，對象可得益于呼氣氣道正壓(EPAP)設(shè)備的使用。提供EPAP的目的在于防止或者打開對象的塌陷和/或阻塞的氣道。雖然具體的水平在對象的整個睡眠期間可能是變化的，但是仍然尋求實現(xiàn)這一目的的相對低的呼氣氣道正壓水平。針對氣道阻塞性的度量可是氣道阻力，尤其是上氣道阻力，可基于與由一個或多個傳感器獲得的測量結(jié)果相關(guān)的參數(shù)來測量、計算或者估計該阻力。因此，在一些實施例中，系統(tǒng)100包括:壓力生成器140、一個或多個傳感器142、處理器110、控制模塊111、阻力模塊112、調(diào)節(jié)模塊113、次聲波生成器186、和/或其他部件。
[0019]壓力生成器140可與氣道正壓設(shè)備(PAP/CPAP/BiPAP/等)集成、組合或者連接，并且被配置為(例如)經(jīng)由對象接口 180來給對象106的氣道提供加壓可呼吸氣體流。壓力生成器140可以被配置為監(jiān)視和支持對象的呼吸，并且(例如)在對象睡覺時，以與對象的呼吸周期基本同步的方式來調(diào)節(jié)加壓可呼吸氣體流的呼氣氣道正壓水平、流量和/或其他參數(shù)。
[0020]在一些實施例中，呼吸支持可以被分別實現(xiàn)為(多水平或者雙水平)PAP設(shè)備的更高和更低的正壓。例如，為了在對象106的吸氣期間支持氣道，可以將加壓可呼吸氣體流的壓力增大至吸氣正氣壓(IPAP)。同樣，為了在對象106的呼氣期間支持氣道，可以將加壓可呼吸氣體流的壓力降低至呼氣正氣壓(EPAP)。也預(yù)期用于經(jīng)由加壓可呼吸氣體流的遞送的呼吸支持的其他方案。PAP設(shè)備可被配置為使得根據(jù)針對對象106的呼吸處置方案來控制加壓可呼吸氣體流的一個或多個氣體參數(shù)。所述一個或多個氣體參數(shù)可包括，例如，流量、壓力、溫度、濕度、氣味、速度、加速度、和/或其他參數(shù)中的一個或多個。在特定實施例中，壓力生成器140是被配置為提供除了氣道正壓支持處置之外的處置類型的氣道壓力設(shè)備的部分。
[0021]可通過對象接口 180來從壓力生成器140向?qū)ο?06的氣道遞送加壓可呼吸氣體流。對象接口 180可包括導(dǎo)管182和/或?qū)ο蠼涌谄骶?84。導(dǎo)管182可是一段柔性的軟管，或者其他導(dǎo)管，其將對象接口器具184布置為與壓力生成器140流體連通。導(dǎo)管182形成流動路徑，加壓可呼吸氣體流經(jīng)由該路徑在對象接口器具184和壓力生成器140之間流通。
[0022]對象接口器具1 84可以被配置為向?qū)ο?06的氣道遞送加壓可呼吸氣體流。由此，對象接口器具184可包括適用于這一功能的任何器具。在一個實施例中，壓力生成器140是專用通氣設(shè)備并且對象接口器具184被配置為可移除地與用于向?qū)ο?06遞送呼吸治療的另一接口器具相耦合。例如，對象接口器具184可以被配置為接合和/或被插入氣管內(nèi)導(dǎo)管、氣管切開術(shù)入口、和/或其他接口器具。在一個實施例中，對象接口器具184被配置為不采用介入性器具地接合對象106的氣道。在該實施例中，對象接口器具184可包括氣管內(nèi)導(dǎo)管、鼻插管、氣管切開術(shù)導(dǎo)管、鼻罩、鼻/ 口罩、全臉面罩、總面罩、部分再呼吸面罩、或者將氣流與對象氣道連通的其他接口器具中的一個或多個。本公開不限于這些范例，并且預(yù)期使用任何對象接口來向?qū)ο?06遞送加壓可呼吸氣體流。
[0023]系統(tǒng)100可包括電子存儲器130，其包括電子化存儲信息的電子存儲介質(zhì)。電子存儲器130的電子存儲介質(zhì)可包括與系統(tǒng)100 —體化提供的(也即，基本上非可移動的)系統(tǒng)存儲器和/或經(jīng)由例如端口(例如，USB端口、FireWire端口，等)或者驅(qū)動器(例如，硬盤驅(qū)動器，等)而可移除地與系統(tǒng)100連接的可移除存儲器中的一個或者兩者。電子存儲器130可包括光學(xué)可讀存儲介質(zhì)(例如、光盤，等)、磁性可讀存儲介質(zhì)(例如，磁帶、磁性硬驅(qū)、軟驅(qū)，等)、基于電荷的存儲介質(zhì)(例如，EPROM、EEPROM、RAM，等)、固態(tài)存儲介質(zhì)(例如，閃盤驅(qū)動器，等)、和/或其他電子可讀存儲介質(zhì)中的一個或多個。電子存儲器130可存儲軟件算法、由處理器Iio確定的信息、經(jīng)由用戶接口 120接收的信息、和/或使得系統(tǒng)100能夠正確工作的其他信息。例如，電子存儲器130可記錄或者存儲一個或多個(呼吸)參數(shù)(如在本文中其他地方論述的)、指示對象是否充分地符合處置方案的信息、指示是否發(fā)生呼吸障礙的信息、和/或其他信息。電子存儲器130可以是系統(tǒng)100之內(nèi)的單獨部件，或者電子存儲器130可與系統(tǒng)100的一個或多個其他部件(例如，處理器110) —體地提供。
[0024]系統(tǒng)100可包括用戶接口 120，用戶接口 120被配置為提供系統(tǒng)100和用戶(例如，用戶108、對象106、看護者、處置決策做出者，等)之間的接口，用戶可以經(jīng)由該接口來給系統(tǒng)100提供信息以及從系統(tǒng)100接收信息。這使得被統(tǒng)稱為“信息”的數(shù)據(jù)、結(jié)果、和/或指令以及任何其他可傳送項能夠在用戶和系統(tǒng)100之間傳送。可被傳送給對象106的信息的范例是詳細描述對象的整個睡眠期間的呼氣氣道正壓變化的報告。適于包含在用戶接口120中的接口設(shè)備的范例包括按鍵、按鈕、開關(guān)、鍵盤、旋鈕、控制桿、顯示屏、觸摸屏、揚聲器、麥克風、指示燈、聲音警報器、以及打印機。由用戶接口 120提供給對象106的信息可為聲音信號、視覺信號、觸覺信號、和/或其他可感知信號的形式。
[0025]以非限制性例子的方式，用戶接口 120可包括能夠發(fā)光的發(fā)光源。該發(fā)光源可包括，例如，至少一個LED、至少一個燈泡、顯示屏、和/或其他源中的一個或多個。用戶接口120可控制該發(fā)光源以向?qū)ο?06傳達涉及呼吸和/或加壓可呼吸氣體流的信息的方式來發(fā)光。注意，對象和系統(tǒng)100的用戶可以是同一個人。
[0026]應(yīng)該理解，本文也預(yù)期其他通信技術(shù)，硬接線的或者無線的，作為用戶接口 120。例如，在一個實施例中，用戶接口 120可與由電子存儲器130提供的可移除存儲器接口一體化。在該范例中，從可移除存儲器(例如，智能卡、閃盤驅(qū)動器、可移除磁盤，等)向系統(tǒng)100中載入使得(各)用戶能夠定制系統(tǒng)100的執(zhí)行的信息。適于作為用戶接口 120與系統(tǒng)100一起使用的其他示例范輸入設(shè)備和技術(shù)包括，但不限于，RS-232端口、RF鏈路、IR鏈路、調(diào)制解調(diào)器(電話、電纜、以太網(wǎng)、因特網(wǎng)或者其他)。簡言之，預(yù)期用于與系統(tǒng)100交流信息的任意技術(shù)作為用戶接口 120。.
[0027]傳感器142可被配置為生成傳達與呼吸氣流或者氣道機械的參數(shù)的測量結(jié)果相關(guān)的輸出信號，該參數(shù)包括流量、壓力、濕度、速度、加速度、和/或其他參數(shù)中的一個或多個?；谶@些參數(shù)，參數(shù)確定模塊(和/或系統(tǒng)100的其他部件)可以被配置為確定一個或多個參數(shù)，包括從上氣道中的振動生成的振蕩流場、(潮氣)量、呼吸率、呼吸期、吸氣時間或者吸氣期、呼氣時間或者呼氣期、峰值流量、流速、呼吸流量曲線形狀、從吸氣到呼氣和/或反過來的過渡時間、從吸氣峰值流速到呼氣峰值流速和/或反過來的過渡時間、呼吸壓力曲線形狀、和/或其他參數(shù)。來自傳感器142的測量結(jié)果，或者基于這些測量結(jié)果的參數(shù)，可用于確定或者估計氣道阻力，尤其是上氣道阻力。來自傳感器142的測量結(jié)果可與呼吸周期之內(nèi)或者對象睡眠的持續(xù)時間之內(nèi)的特定時間相關(guān)聯(lián)。例如，由于流量影響氣道阻力，因此可基于在呼氣結(jié)束當對象的柔性氣道處或者其附近的流量處于減小水平時獲得的測量結(jié)果來得到結(jié)束壓力。傳感器142可與導(dǎo)管182和/或?qū)ο蠼涌谄骶?84流體連通。
[0028]圖1中對傳感器142的包括單一構(gòu)件的圖示并不旨在是限制性的。在一個實施例中，傳感器142包括多個如以上描述地工作的傳感器，其生成的輸出信號傳達涉及與對象106的氣道狀態(tài)和/或狀況相關(guān)聯(lián)的參數(shù)、對象106的呼吸、對象106呼吸的氣體、氣體向?qū)ο?06的遞送、和/或?qū)ο蟮暮粑Φ男畔?。例如，參?shù)可涉及壓力生成器140 (或者與壓力生成器140相集成、組合的或者連接的設(shè)備)的部件的機械單元測量結(jié)果，例如，轉(zhuǎn)子速度、馬達速度、鼓風機速度、風扇速度、或者經(jīng)由先前已知和/或校正的數(shù)學(xué)關(guān)系而用作任意先前列出參數(shù)的代替的相關(guān)測量結(jié)果。從傳感器142生成的信號或者信息可被傳輸至處理器110、用戶接口 120、電子存儲器130、和/或系統(tǒng)100的其他部件。這一傳輸可以是有線和/或無線的。
[0029]處理器110被配置為給系統(tǒng)100提供信息處理能力。這樣，處理器110包括數(shù)字處理器、模擬處理器、被設(shè)計為處理信息的數(shù)字電路、被設(shè)計為處理信息的模擬電路、狀態(tài)機、和/或用于電子地處理信息的其他機構(gòu)中的一種或多種。雖然處理器110在圖1中示出為單個的實體，但是這僅是出于說明性的目的。在一些實現(xiàn)方式中，處理器110包括多個處理單元。
[0030]如圖1所示，處理器110被配置為執(zhí)行一個或多個計算機程序模塊。所述一個或多個計算機程序模塊包括控制模塊111、阻力模塊112、調(diào)節(jié)模塊113、和/或其他模塊中的一個或多個。處理器110可被配置為通過軟件；硬件；固件；軟件、硬件和/或固件的某種組合；和/或用于給處理器Iio配置處理能力的其他機構(gòu)來執(zhí)行模塊111、112和/或113。
[0031]應(yīng)當意識到，雖然模塊111、112和113在圖1中圖示為共同位于單個的處理單元之內(nèi)，但是在處理器Iio包括多個處理單元的實現(xiàn)方式中，模塊111、112和/或113中的一個或多個可遠離其他模塊定位。下文中描述的由不同模塊111、112和/或113所提供的功能的說明是出于說明性目的，并且不旨在限制，因為任意的模塊111、112和/或113可提供比所描述的更多或者更少的功能。例如，可省略模塊111、112和/或113中的一個或多個，并且其一些或者所有功能可由模塊111、112和/或113中的其他模塊提供。注意，處理器110可被配置為執(zhí)行一個或多個額外的模塊,該額外的模塊可執(zhí)行下文中屬于模塊111、112和/或113之一的一些或者所有功能。
[0032]系統(tǒng)100可包括參數(shù)確定模塊,其被配置為基于傳感器142生成的輸出信號來確定一個或多個參數(shù)。該參數(shù)可涉及`氣道阻力，尤其是上氣道阻力。該一個或多個輸出信號可傳達與對象的呼吸參數(shù)和/或機械氣道參數(shù)相關(guān)的測量結(jié)果。參數(shù)可包括對象呼吸的潮氣量、呼吸率、吸氣時間、呼氣時間、對象呼吸的流速、和/或其他參數(shù)中的一個或多個。參數(shù)可涉及和/或源自通過傳感器142的一個或多個氣體參數(shù)的測量結(jié)果，該氣體參數(shù)包括(峰值)流量、壓力、溫度、濕度、速度、加速度、氣體組分(例如，一個或多個成分的濃度)、熱能消散、和/或加壓可呼吸氣體流的其他氣體參數(shù)。參數(shù)可與呼吸周期之內(nèi)或者對象睡眠的持續(xù)時間之內(nèi)的特定時間相關(guān)聯(lián)。在特定實施例中，參數(shù)可涉及和/或源自用于生成另一參數(shù)的類似測量結(jié)果，但是使用在呼吸周期之內(nèi)或者對象睡眠的持續(xù)時間之內(nèi)的不同的特定時間。
[0033]控制模塊111被配置為在提供以目標呼氣氣道正壓來將加壓可呼吸氣體流遞送至對象106的氣道時控制壓力生成器140。由此，控制模塊111可控制壓力生成器140的各方面和/或設(shè)置，以便調(diào)節(jié)對象106呼吸的一個或多個參數(shù)，尤其是呼氣氣道正壓。目標呼氣氣道正壓的應(yīng)用旨在在呼氣期間支持患者106的氣道。這可包括防止對象106氣道在呼氣期間的塌陷和/或阻塞。在可能發(fā)生氣道塌陷和/或阻塞的情況下，目標呼氣氣道正壓旨在促進開啟塌陷和/或阻塞的氣道。由于對象體位的變化、呼吸暫停的發(fā)生、和/或出于其他原因，該目標呼氣氣道正壓可能在對象的整個睡眠周期期間變化?？赏ㄟ^導(dǎo)出對象106的氣道阻力，尤其是上氣道阻力，來估計、計算、和/或測量氣道的阻塞水平。
[0034]阻力模塊112被配置為基于來自傳感器142的一個或多個輸出信號來估計、計算、和/或測量對象的(上)氣道阻力。隨著氣道阻力的增大，與跨過氣道的壓差有關(guān)的流量下降。以例示的方式，圖2圖示了上氣道阻力和呼氣氣道正壓之間的關(guān)系。在標記為“Prait”的區(qū)域，阻力隨著氣道的塌陷而急劇增大。在標記為“P。#”的區(qū)域，氣道阻力隨著壓力的增大而幾乎不降低。標記為“PthCT”的區(qū)域?qū)で蠓乐箽獾浪莶⑶以诘秃魵鈿獾勒龎核綍r具有低氣道阻力。
[0035]在特定實施例中，系統(tǒng)100包括次聲波生成器186和波傳感器188。次聲波生成器186可被配置為在對象氣道處或者附近生成次聲波。波傳感器188被配置為生成一個或多個輸出信號，其傳達與對象對該次聲波的生理響應(yīng)相關(guān)的測量結(jié)果。次聲波生成器186可生成低頻振蕩或者脈沖。次聲波可具有小于20Hz的頻率(例如，大約IOHz或者在大約5Hz至IJ大約15Hz之間)， 其引起對象氣道中的振蕩。傳感器可以生成輸出信號，其傳達壓力振蕩和流場振蕩的幅度的測量結(jié)果，該壓力振蕩和流場振蕩的幅度的比率可用于估計上氣道阻力。例如，可使用線性最小二乘法從IOHz傳感器信號中計算出幅度。在特定實施例中，可使用包括中斷器法、強迫振蕩技術(shù)、信號分析、圖像分析、超聲(非流動)測量、和/或其他方法的方法來估計、計算和/或測量氣道阻力。
[0036]調(diào)節(jié)模塊113被配置為基于氣道阻力的估計、計算和/或測量出的(上)氣道阻力來調(diào)節(jié)目標呼氣氣道正壓?？衫煤魵鈿獾勒龎核降姆秶捎勺畲蠛魵鈿獾勒龎汉?或最小呼氣氣道正壓來描繪。在這一范圍之內(nèi)，調(diào)節(jié)模塊的目的在于基于相應(yīng)的阻力來確定呼氣氣道正壓的水平。這可包括選擇與該范圍之內(nèi)可利用的與最低阻力相應(yīng)的呼氣氣道正壓水平、與在最低阻力的特定量(百分比或者實際量)之內(nèi)的阻力相應(yīng)的呼氣氣道正壓水平、和/或其他選擇技術(shù)。氣道的阻塞水平反過來也基于(上)氣道阻力的水平。實現(xiàn)了展示(上)氣道阻力最低水平(或者與氣道阻力最低水平足夠接近的氣道阻力水平)的狀態(tài)的呼氣氣道正壓水平形成了調(diào)節(jié)模塊113所做出的調(diào)節(jié)的移動目標。例如，調(diào)節(jié)模塊113可將當前的氣道阻力水平建立為與當前的呼氣氣道正壓水平相一致的基礎(chǔ)阻力水平。
[0037]在一些實施例中，調(diào)節(jié)模塊113被配置為周期性地向上或者向下調(diào)節(jié)目標呼氣氣道正壓。隨后，調(diào)節(jié)模塊113可建立與新的目標呼氣氣道正壓水平相一致的新氣道阻力水平。響應(yīng)于新的氣道阻力水平明顯低于基礎(chǔ)阻力水平，接受嘗試性的調(diào)節(jié)。明顯低于可能意味著至少大約5%的改進、至少在大約5%到大約10%之間的改進、大于大約10%的改進、以與上氣道阻力相同的度量單位表示的絕對改進水平、和/或另一實體閾值。響應(yīng)于新的氣道阻力水平?jīng)]有明顯低于基礎(chǔ)阻力水平，可拒絕嘗試性的調(diào)節(jié)和/或針對呼氣氣道正壓的向上調(diào)節(jié)而將該嘗試性調(diào)節(jié)反轉(zhuǎn)，或者針對呼氣氣道正壓的向下調(diào)節(jié)而接受該嘗試性調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)模塊113為了給隨后的調(diào)節(jié)做準備，可更新或者重新建立基礎(chǔ)阻力水平。在對象睡眠期間，在為了與(上)氣道阻力的最低水平相一致的最低目標呼氣氣道正壓的連續(xù)和主動的搜索中，調(diào)節(jié)可在向上調(diào)節(jié)和向下調(diào)節(jié)之間交替變化。
[0038]通過例示的方式，圖3圖示了根據(jù)特定實施例的針對兩個測試的EPAP水平的調(diào)節(jié)。圖3的上部區(qū)域示出了與由(X軸上的)數(shù)據(jù)點所描繪的持續(xù)時間相關(guān)的(Y軸上的)變化的EPAP水平。數(shù)據(jù)點可涉及對象的固定次數(shù)的呼吸。圖3的下部區(qū)域示出了相關(guān)聯(lián)的上氣道阻力水平。圖的第一部分圖示了第一個測試，其中，向下調(diào)節(jié)EPAP直到達到8厘米水柱的目標呼氣氣道正壓。由于相關(guān)聯(lián)的氣道阻力水平急劇增大，在第一個時機時在2X IO4數(shù)據(jù)點處將向下調(diào)節(jié)反轉(zhuǎn)。圖的第二部分圖示了第二個測試，其中，向上調(diào)節(jié)EPAP直到達到目標呼氣氣道正壓。歸因于氣道阻力水平的增大，在第一個時機時在3.5X IO4數(shù)據(jù)點處將嘗試性的向上調(diào)節(jié)反轉(zhuǎn)。類似地，在4X IO4數(shù)據(jù)點處將嘗試性的向下調(diào)節(jié)反轉(zhuǎn)。
[0039]通過例示的方式，圖4圖示了根據(jù)特定實施例的針對更長測試的EPAP水平的調(diào)節(jié)，在該測試中目標呼氣氣道正壓由于對象的體位而變化。
[0040]根據(jù)在本文中描述的方法和系統(tǒng)來處置阻塞性睡眠呼吸暫停忽略了中樞神經(jīng)呼吸暫停，及時響應(yīng)于氣道阻力的變化，并且避免了某些確定EPAP水平方法的實踐限制，包括吸氣流量限制(IFL)。這種限制包括高吸氣壓力限制氣道開放并且觀察不到IFL、不規(guī)則呼吸、和/或泄露估計或者聲門關(guān)閉的變化的情況。
[0041]圖5圖示了用于處置對象的阻塞性睡眠呼吸暫停的方法500。在下文中提出的方法500的操作旨在是說明性的。在一些實施例中，可以在采用未描述的一個或多個另外操作和/或不采用所討論的一個或多個操作的情況下來完成方法500。此外，圖5中圖示的以及下文中描述的方法500的操作順序并不旨在限制。
[0042]在一些實施例中，方法500可在一個或多個處理設(shè)備(例如，數(shù)字處理器、模擬處理器、被設(shè)計為處理信息的數(shù)字電路、被設(shè)計為處理信息的模擬電路、狀態(tài)機、和/或用于電子地處理信息的其他機構(gòu))中執(zhí)行。該一個或多個處理設(shè)備可包括響應(yīng)于電子地存儲在電子存儲介質(zhì)上的指令而執(zhí)行方法500的一些或者所有操作的一個或多個設(shè)備。該一個或多個處理設(shè)備可包括經(jīng)由專門設(shè)計用于執(zhí)行方法500的一個或多個操作的硬件、固件、和/或軟件來配置的一個或多個設(shè)備。
[0043]在操作502，將具有目標呼氣氣道正壓的加壓可呼吸氣體流遞送至對象的氣道。在一個實施例中，操作502由與(圖1中所示以及以上描述的)壓力生成器140類似或者基本相同的壓力生成器執(zhí)行。
[0044]在操作504，生成輸出信號，其傳達與呼吸參數(shù)和/或機械氣道參數(shù)相關(guān)的測量結(jié)果。在一個實施例中，操作504由與(圖1中所示以及以上描述的)傳感器142類似或者基本相同的傳感器執(zhí)行。
[0045]在操作506，基于輸出信號來估計、計算和/或測量對象的上氣道阻力。在一個實施例中，操作506由與(圖1中所示以及以上描述的)阻力模塊112類似或者基本相同的阻力模塊執(zhí)行。
[0046]在操作508，基于對氣道阻力的估計和/或(計算出和/或測量出的)上氣道阻力來調(diào)節(jié)目標呼氣氣道正壓。在一個實施例中，操作508由與(圖1中所示以及以上描述的)調(diào)節(jié)模塊113類似或者基本相同的調(diào)節(jié)模塊執(zhí)行。
[0047]在權(quán)利要求中，括號中的任何附圖標記不應(yīng)當被解釋為限制權(quán)利要求。措辭“包含”或者“包括”不排除除了那些在權(quán)利要求中列出的之外的其他元件或步驟的存在。在列舉幾個裝置的裝置型權(quán)利要求中，這些裝置中的幾個可以通過一個和相同的硬件項來實現(xiàn)。在元件之前的措辭“一”或不排除多個這樣的元件的存在。在列舉了幾個裝置的任何裝置型權(quán)利要求中，這些裝置中的幾個可以通過一個和相同的硬件項來實現(xiàn)。在互不相同的從屬權(quán)利要求中記載了特定元件的這一僅有事實，并不表示不能有利地將這些元件組合。
[0048]雖然已經(jīng)出于舉例說明目的基于當前被認為是最實用和優(yōu)選的實施例來詳細描述了本發(fā)明，但是應(yīng)當理解，這種細節(jié)僅出于這樣的目的并且本發(fā)明并不限于所公開的實施例，而是相反，旨在覆蓋處于權(quán)利要求的精神和范圍之內(nèi)的修正和等效布置。例如，將理解的是，本發(fā)明預(yù)期，在可能的范圍內(nèi)，可以將任何實施例的一個或多個特征與任何其他實施例的一個或多個特征相組合。`
【權(quán)利要求】
1.一種用于通過增強呼氣氣道正壓來處置具有氣道的對象的睡眠呼吸暫停的系統(tǒng)(100),所述系統(tǒng)包括: (a)壓力生成器(140)，其被配置為生成用于遞送至所述對象的所述氣道的加壓可呼吸氣體流； (b)一個或多個傳感器(142)，其被配置為生成一個或多個輸出信號，所述一個或多個輸出信號傳達與所述對象的一個或多個參數(shù)相關(guān)的測量結(jié)果；以及 (c)一個或多個處理器(110)，其被配置為執(zhí)行計算機程序模塊，所述計算機程序模塊包括: (1)控制模塊(111)，其被配置為控制所述壓力生成器來調(diào)節(jié)所述加壓可呼吸氣體流的一個或多個參數(shù)，使得給所述對象的所述氣道提供所述對象的目標呼氣氣道正壓， (2)阻力模塊(112)，其被配置為基于所述一個或多個輸出信號來估計所述對象的上氣道阻力，以及 (3)調(diào)節(jié)模塊(113)，其被配置為基于所估計的上氣道阻力來調(diào)節(jié)所述目標呼氣氣道正壓。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述對象的呼吸包括所述呼吸的結(jié)束，并且其中，一個或多個輸出信號傳達在所述呼吸的結(jié)束得到的測量結(jié)果。
3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，還包括次聲波生成器(186)，所述次聲波生成器(186)被配置為在所述對象的所述氣道的附近處生成次聲波，其中，傳達測量結(jié)果的一個或多個輸出信號還與所述對象對所 述次聲波的生理響應(yīng)相關(guān)，并且其中，所述阻力模塊的工作還基于傳達與所述對象對所述次聲波的所述生理響應(yīng)相關(guān)的測量結(jié)果的一個或多個輸出信號。
4.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述調(diào)節(jié)模塊被配置為周期性地向上或者向下調(diào)節(jié)所述目標呼氣氣道正壓，以及隨后通過所述阻力模塊實現(xiàn)對所述對象的上氣道阻力的估計以便確定是反轉(zhuǎn)還是接受對所述目標呼氣氣道正壓的所述調(diào)節(jié)。
5.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中，所述調(diào)節(jié)模塊被配置為在向上和向下調(diào)節(jié)所述目標呼氣氣道正壓之間交替變化。
6.一種通過增強呼氣氣道正壓來處置具有氣道的對象的睡眠呼吸暫停的方法，所述方法包括: 將具有目標呼氣氣道正壓的加壓可呼吸氣體流遞送到對象的所述氣道； 生成一個或多個輸出信號，所述一個或多個輸出信號傳達與所述對象的一個或多個參數(shù)相關(guān)的測量結(jié)果； 基于所述一個或多個輸出信號來估計所述對象的上氣道阻力；以及 基于所估計的上氣道阻力來調(diào)節(jié)所述目標呼氣氣道正壓。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中，對象的呼吸包括所述呼吸的結(jié)束，并且其中，一個或多個輸出信號傳達在所述呼吸的結(jié)束得到的測量結(jié)果。
8.如權(quán)利要求6所述的方法，還包括:在所述對象的所述氣道處或其附近生成次聲波，其中，傳達測量結(jié)果的一個或多個輸出信號還與所述對象對所述次聲波的生理響應(yīng)相關(guān)，并且其中，一個或多個輸出信號傳達與所述對象對所述次聲波的所述生理響應(yīng)相關(guān)的測量結(jié)果。
9.如權(quán)利要求6所述的方法，其中，通過向上調(diào)節(jié)或者向下調(diào)節(jié)而周期性地執(zhí)行基于所估計的上氣道阻力來調(diào)節(jié)所述目標呼氣氣道正壓，并且其中，對所述上氣道阻力的隨后估計用于確定是反轉(zhuǎn)還是接受對所述目標呼氣氣道正壓的先前的向上調(diào)節(jié)或者向下調(diào)節(jié)。
10.如權(quán)利要求6所述的方法，其中，基于所估計的上氣道阻力來調(diào)節(jié)所述目標呼氣氣道正壓是交替地向上和向下調(diào)節(jié)的。
11.一種被配置為通過增強呼氣氣道正壓來處置具有氣道的對象的睡眠呼吸暫停的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括: 用于將具有目標呼氣氣道正壓的加壓可呼吸氣體流遞送至對象的所述氣道的裝置(140)； 用于生成一個或多個輸出信號的裝置(142)，所述一個或多個輸出信號傳達與所述對象的一個或多個參數(shù)相關(guān)的測量結(jié)果； 用于基于所述一個或多個輸出信號來估計所述對象的上氣道阻力的裝置(112);以及 用于基于所估計的上氣道阻力來調(diào)節(jié)所述目標呼氣氣道正壓的裝置(113)。
12.如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中，對象的呼吸包括所述呼吸的結(jié)束，并且其中，一個或多個輸出信號傳達在所述呼吸的結(jié)束得到的測量結(jié)果。
13.如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，還包括:用于在所述對象的所述氣道處或其附近生成次聲波的裝置(186)，其中，一個或多個輸出信號傳達與所述對象對所述次聲波的生理響應(yīng)相關(guān)的測量結(jié)果。
14.如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中，用于調(diào)節(jié)所述目標呼氣氣道正壓的所述裝置周期性地執(zhí)行向上調(diào)節(jié)或者向下調(diào)節(jié)，并且其中，用于估計所述上氣道阻力的所述裝置隨后確定是反轉(zhuǎn)還是接受對所述目標呼氣氣道正壓的前述向上調(diào)節(jié)或者向下調(diào)節(jié)。
15.如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中，用于調(diào)節(jié)所述目標呼氣氣道正壓的所述裝置選擇性地執(zhí)行向上調(diào)節(jié)和向下調(diào)節(jié)。
【文檔編號】A61M16/00GK103429290SQ201280014005
【公開日】2013年12月4日 申請日期:2012年3月13日 優(yōu)先權(quán)日:2011年3月21日
【發(fā)明者】W·A·特魯什切爾, A·莫哈德凡, C·A·普羅齊克, M·C·馬德麥 申請人:皇家飛利浦有限公司