Портативная ручная система и способ поддержки давления - RU2635005C2

Чертежи

Описание

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ

Настоящая патентная заявка испрашивает преимущества приоритета согласно §119(e) Раздела 35 Свода законов США для предварительной патентной заявки № 61/637,586, поданной 24 апреля 2012 г., содержание которой включено здесь посредством ссылки.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее раскрытие относится к портативной ручной системе поддержки давления, выполненной с возможностью подачи потока дыхательного газа под давлением к дыхательным путям субъекта.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Известно применение приложения положительного давления воздуха (PAP) к дыхательным путям субъекта для поддержания дыхательных путей открытыми и избежания их коллапса во время дыхания. Это положительное давление эффективно "шинирует" дыхательные пути, сохраняя, таким образом, открытым проход к легким. Одышка, или недостаточность дыхания, является первичным симптомом хронической обструктивной болезни легких (COPD). Больные хронической обструктивной болезнью легких при подвергании себя напряжению испытывают возникновение одышки. Формы напряжения могут содержать домашние работы, поход пешком к местному магазину или подъем по лестничному маршу. Наступление одышки ограничивает способность субъекта выполнять различные виды деятельности и может вызывать чувство страха или паники, дополнительно снижающее способность субъекта к функционированию. Для облегчения симптомов одышки больные хронической обструктивной болезнью легких пользуются кратковременно действующими бронхолитическими средствами. Бронхолитические средства обладают недостатками, среди которых то, что они основаны на стероидах, действуют медленно (4-20 минут), эффективны только для симптомов, основанных на астматике, и опираются на дорогие фармацевтические препараты.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Соответственно, один или более аспектов настоящего раскрытия относятся к портативной ручной системе поддержки давления, выполненной с возможностью подачи потока дыхательного газа под давлением к дыхательным путям субъекта. Система поддержки давления содержит генератор давления, интерфейс субъекта, один или более датчиков, один или более процессоров, портативный источник электропитания, корпус и ручку. Генератор давления выполнен с возможностью генерирования потока дыхательного газа под давлением. Интерфейс субъекта выполнен с возможностью передачи потока дыхательного газа под давлением к дыхательным путям субъекта. Один или более датчиков выполнены с возможностью генерирования выходных сигналов, несущих информацию, связанную с одним или более параметрами газа потока дыхательного газа под давлением. Один или более процессоров выполнены с возможностью управления работой генератора давления, чтобы генерировать поток дыхательного газа под давлением, основываясь на выходных сигналах одного или более датчиков, в соответствии с режимом терапии поддержки положительного давления. Портативный источник электропитания выполнен с возможностью электропитания генератора давления, одного или более датчиков и одного или более процессоров. Корпус выполнен с возможностью вмещения генератора давления, интерфейса субъекта, одного или более датчиков, одного или более процессоров и источника электропитания. Ручка прикрепляется и/или формируется посредством корпуса и выполнена с возможностью быть захватываемой пациентом для удержания корпуса в некотором положении относительно дыхательных путей субъекта по мере того, как поток дыхательного газа под давлением подается к дыхательным путям субъекта.

Еще один аспект настоящего раскрытия относится к способу подачи потока дыхательного газа под давлением к дыхательным путям субъекта с помощью ручной системы поддержки давления, содержащей корпус. Корпус вмещает генератор давления, интерфейс субъекта, один или более датчиков, один или более процессоров и источник электропитания. Корпус формирует ручку и/или прикрепляется к ручке. Способ содержит этапы, на которых формируется поток дыхательного газа под давлением с помощью генератора давления; передается поток дыхательного газа под давлением к дыхательным путям субъекта с помощью интерфейса субъекта; с помощью одного или более датчиков генерируются выходные сигналы, несущие информацию, связанную с одним или более параметрами газа потока дыхательного газа под давлением; управляется генерирование потока дыхательного газа под давлением с помощью одного или более процессоров, основываясь на выходных сигналах, соответствующих режиму терапии поддержки положительного давления; портативным образом подается электропитание на генератор давления, один или более датчиков и один или более процессоров посредством источника электропитания; и захватывается ручка, чтобы поддерживать корпус в некотором положении относительно дыхательных путей субъекта по мере того, как поток дыхательного газа под давлением подается к дыхательным путям субъекта.

Еще один аспект настоящего раскрытия относится к портативной ручной системе поддержки давления, выполненной с возможностью подачи потока дыхательного газа под давлением к дыхательным путям субъекта. Система поддержки давления содержит средство генерирования потока дыхательного газа под давлением; средство передачи потока дыхательного газа под давлением к дыхательным путям субъекта; средство генерирования выходных сигналов, несущих информацию, связанную с одним или более параметрами газа потока дыхательного газа под давлением; средство управления средством генерирования потока дыхательного газа под давлением, основываясь на выходных сигналах в соответствии с режимом терапии поддержки положительного давления; средство подачи электропитания портативным образом на средство генерирования потока дыхательного газа под давлением, средство генерирования выходных сигналов и средство управления; средство вмещения средства генерирования потока дыхательного газа под давлением, средства передачи, средства генерирования выходных сигналов, средства управления и средства подачи электропитания портативным образом; и средство зацепления руки субъекта, которое должно захватываться пациентом, причем средство зацепления соединяется с и/или формируется посредством средства вмещения, при этом средство зацепления выполнено с возможностью быть захватываемым пациентом, чтобы удерживать средство содержания в некотором положении относительно дыхательных путей субъекта по мере того, как поток дыхательного газа под давлением подается к дыхательным путям субъекта.

Эти и другие задачи, признаки и характеристики настоящего раскрытия, а также способы действия и функции соответствующих элементов структуры и комбинации частей и экономических аспектов изготовления, станут более очевидными после рассмотрения последующего описания и приложенной формулы изобретения со ссылкой на сопроводительные чертежи, которые все являются частью настоящего описания, и в которых схожие ссылочные позиции обозначают соответствующие части на различных чертежах. Следует, однако, четко понимать, что чертежи служат только для целей иллюстрации и описания и не предназначены являться определениями ограничений раскрытия.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг. 1 - портативная ручная система поддержки давления, выполненная с возможностью подачи дыхательного газа под давлением к дыхательным путям субъекта;

Фиг. 2 - примерный вариант осуществления портативной ручной системы поддержки давления; и

Фиг. 3 - способ подачи потока дыхательного газа под давлением к дыхательным путям субъекта.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРИМЕРНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Ссылки в единственном числе, как они используются здесь, включают в себя и ссылки во множественном числе, если контекст явно не указывает иное. Формулировка, что две или более части или компонента "связаны", как она используется здесь, должна означать, что части состыкованы или работают вместе напрямую или косвенно, то есть, через одну или более промежуточных частей или компонент, пока такое связующее звено имеет место. Формулировка, "непосредственно связанные", как она используется здесь, означает, что два элемента находятся в непосредственном контакте друг с другом. Формулировка "фиксировано связанные" или "фиксированные", как она используется здесь, означает, что два компонента связаны, чтобы двигаться как одно целое, сохраняя в то же время постоянную ориентацию относительно друг друга.

Слово "единый", как оно используется здесь, означает компонент, который создается как одна часть или блок. То есть, компонент, содержащий части, которые создаются отдельно и затем связываются вместе как блок, не является "единым" компонентом или частью. Формулировка, что две или более частей или компонент "зацепляются" друг с другом, означает, что части прикладывают силу по отношению друг другу либо напрямую, либо через одну или более промежуточных частей или компонентов. Термин "количество", как он используется здесь, должен означать единицу или целое число больше единицы (то есть, множество).

Используемые здесь выражения, характеризующие направление, такие как, например, в частности, верхний, нижний, левый, правый, выше, ниже, передний, задний, и их производные, относятся к ориентации элементов, показанных в чертежах, и не ограничивают формулу изобретения, если здесь явно не сказано иное.

На фиг. 1 схематично представлена портативная ручная система 10 поддержки давления, выполненная с возможностью предоставления субъекту 12 терапии поддержки давления. Система 10 поддержки давления выполнена с возможностью предоставления терапии с поддержкой давления в форме потока дыхательного газа под давлением, который подается к дыхательным путям субъекта. Система 10 поддержки давления выполнена с возможностью лечения пациентов с хронической обструктивной болезнью легких и/или других пациентов, страдающих одышкой и/или другими состояниями. Терапия поддержки давления, предоставляемая пациентам с одышкой, выполняется с возможностью использования по мере необходимости пациентом 12, чтобы быстро облегчить состояние недостаточности дыхания. Система 10 поддержки давления выполнена с возможностью быть малогабаритной и легкой по весу, так чтобы пациент 12 мог носить систему 10 и использовать систему 10 по мере необходимости, не требуя устройства, которое нужно было бы надевать на лицо. Настоящее раскрытие предполагает, что портативная переносная система 10 поддержки давления может использоваться для лечения симптомов и/или состояний, связанных с одышкой из-за хронической обструктивной болезни легких, и/или для других использований. Другие использования могут содержать, например, лечение одышки, связанной с раком легких, лечение эмфиземы, лечение пневмонии, лечение дыхания Чейн-Стокса и/или другого измененного дыхания, улучшая способность любого пациента к выполнению физических нагрузок, ограниченную одышкой, и/или для других использований.

В некоторых вариантах осуществления система 10 содержит один или более генераторов 14 давления, интерфейс 16 субъекта, один или более датчиков 18, один или более процессоров 20, интерфейс 22 пользователя, электронное запоминающее устройство 24, портативный источник 26 электропитания, корпус 28, ручку 30 и/или другие компоненты.

Генератор 14 давления выполнен с возможностью генерирования потока газа для подачи к дыхательным путям субъекта 12. Генератор 14 давления может управлять одним или более параметрами потока газа (например, расходом потока, давлением, объемом, температурой, составом газа и т.д.) для терапевтических и/или для других целей. Для примера, не предназначенного для создания ограничений, генератор 14 давления может быть выполнен с возможностью управления расходом потока и/или давлением потока газа, чтобы обеспечивать поддержку давления в дыхательных путях субъекта 12.

Генератор 14 давления принимает поток газа от источника газа, такого как окружающая атмосфера, и повышает давление этого газа для подачи к дыхательным путям субъекта. В некоторых вариантах осуществления генератор 14 давления принимает поток газа от источника газа через впускной порт 15. Генератор 14 давления является любым устройством, таким как, например, насос, нагнетатель, поршень или мехи, которые способны повышать давление принятого газа для подачи субъекту. Генератор 14 давления может содержать один или более клапанов для управления давлением/потоком газа. Настоящее раскрытие также предполагает управление рабочей скоростью нагнетателя, либо независимо, либо в комбинации с такими клапанами, чтобы управлять давлением/потоком газа, предоставляемого субъекту.

В некоторых вариантах осуществления генератор 14 давления может быть выполнен с возможностью подачи потока дыхательного газа под давлением с давлением до приблизительно 40 см водяного столба. В некоторых вариантах осуществления генератор 14 давления может быть выполнен с возможностью подачи потока дыхательного газа под давлением с давлением до приблизительно 30 см водяного столба. В некоторых вариантах осуществления генератор 14 давления может быть выполнен с возможностью подачи потока дыхательного газа под давлением до приблизительно 20 см водяного столба.

Интерфейс 16 субъекта выполнен с возможностью передачи потока дыхательного газа под давлением к дыхательным путям субъекта 12. Также интерфейс 16 субъекта содержит трубопровод 40, интерфейсное приспособление 42, фильтр 43 и/или другие компоненты. В некоторых вариантах осуществления фильтр 43 выполнен с возможностью фильтрации бактерий и/или других веществ. Трубопровод 40 выполнен с возможностью несения потока газа под давлением к интерфейсному приспособлению 42. Интерфейсное приспособление 42 выполнено с возможностью подачи потока газа к дыхательным путям субъекта 12. В некоторых вариантах осуществления интерфейсное приспособление 42 выполнено с возможностью неинвазивного зацепления посредством рта субъекта 12. Неинвазивное зацепление содержит разъемное зацепление с одним или более внешними отверстий дыхательных путей субъекта 12 (например, ноздрями и/или ртом), чтобы передать газ между дыхательными путями субъекта 12 и интерфейсным приспособлением 42.

В некоторых вариантах осуществления интерфейсное приспособление 42 имеет разъемную связку с трубопроводом 40. Интерфейсное приспособление 42 может сниматься для чистки и/или для других целей. В некоторых вариантах осуществления трубопровод 40 формируется как мундштук, который должен входить в зацепление со ртом субъекта 12.

В некоторых вариантах осуществления другие неинвазивные интерфейсные приспособления могут быть выполнены с возможностью использования в качестве интерфейсного приспособления 42. Некоторые примеры неинвазивного интерфейсного приспособления 42 могут содержать, например, носовую канюлю, носовую маску, носовую/оральную маску, лицевую маску, полнолицевую маску или другие интерфейсные приспособления, которые передают поток газа к дыхательным путям субъекта. Настоящее раскрытие не ограничивается этими примерами и предполагает подачу потока газа субъекту, используя любое интерфейсное приспособление. В некоторых вариантах осуществления система 10 может быть связана с классической дыхательной схемой (например, шестифутовый шланг) таким образом, что классическая дыхательная схема функционирует как интерфейс 16 субъекта.

Один или более датчиков 18 выполнены с возможностью генерирования выходных сигналов, несущих информацию, связанную с одним или более параметрами газа внутри системы 10. Один или более параметров газа внутри системы 10 могут содержать параметры газа, связанные с потоком дыхательного газа под давлением, параметры дыхания, связанные с дыханием субъекта 12, и/или другие параметры. Датчики 18 могут содержать один или более датчиков, непосредственно измеряющих такие параметры (например, через передачу по текучей среде потока газа в интерфейсном приспособлении 42). Датчики 18 могут содержать один или более датчиков, генерирующих замещающие выходные сигналы, косвенно связанные с одним или более параметров. Например, датчики 18 могут содержать один или более датчиков, выполненных с возможностью генерирования выходного сигнала, основываясь на рабочем параметре генератора 14 давления (например, оценке потока и/или давления для пациента, исходя из тока двигателя, напряжения, скорости вращения и/или других рабочих параметров) и/или других датчиках.

Один или более параметров газа потока дыхательного газа под давлением могут содержать, например, один или более из таких параметров, как расход потока, объем, давление, влажность, температура, ускорение, скорость и/или другие параметры газа. Параметры дыхания, связанные с дыханием субъекта 12, могут содержать дыхательный объем, выбор момента времени (например, начало и/или конец вдоха, начало и/или конец выдоха и т.д.), интенсивность дыхания, продолжительность (например, вдоха, выдоха, одиночного дыхательного цикла и т.д.), частоту дыхания, и/или другие параметры дыхания.

Хотя датчики 18 показаны на фиг. 1 расположенными в системе 10 в одном месте, это не предназначено служить ограничением. Датчики 18 могут содержать датчики, расположенные во множестве мест, как например, в различных местах внутри (или в состоянии передачи в) трубопровод(а) 40, внутри генератора 14 давления, внутри (или в состоянии передачи в) интерфейсного(е) приспособления(е) 42 и/или в других местах.

Процессор 20 выполнен с возможностью обеспечения возможностей обработки информации в системе 10. Также процессор 20 может содержать один или более цифровых процессоров, аналоговый процессор, цифровую схему, предназначенную для обработки информации, аналоговую схему, предназначенную для обработки информации, конечный автомат и/или другие механизмы электронной обработки информации. Хотя процессор 20 показан на фиг. 1 как один объект, это сделано только для иллюстративных целей. В некоторых реализациях процессор 20 может содержать множество процессорных блоков. Эти процессорные блоки могут быть физически расположены внутри одного и того же устройства (например, генератора 14 давления), или процессор 20 может представлять функциональность обработки множества устройств, работающих координировано.

Как показано на фиг. 1, процессор 20 выполнен с возможностью исполнения одного или более компьютерных программных модулей. Один или более компьютерных программных модулей могут содержать одно или более из модуля 50 параметров, модуля 52 перехода, модуля 54 управления и/или других модулей. Процессор 20 может быть выполнен с возможностью исполнения модулей 50, 52 и/или 54 с помощью программного обеспечения; аппаратурного обеспечения; встроенного программного обеспечения; некоторой комбинации программного обеспечения, аппаратурного обеспечения и/или встроенного программного обеспечения; и/или других механизмов конфигурирования возможностей обработки на процессоре 20.

Следует понимать, что хотя модули 50, 52 и 54 показаны на фиг. 1 как совместно расположенные внутри одного процессорного блока, в реализациях, где процессор 20 содержит многочисленные процессорные устройства, один или более модулей 50, 52 и/или 54 могут располагаться на удалении от других модулей. Описание функциональности, обеспечиваемой различными модулями 50, 52 и/или 54, описанными ниже, служит для иллюстративных целей и не предназначено действовать в качестве ограничения, поскольку любой из модулей 50, 52 и/или 54 может предоставлять меньше или больше функциональности, чем описано. Например, один или более модулей 50, 52 и/или 54 может быть исключен и некоторые или вся его функциональность может обеспечиваться другими модулями 50, 52 и/или 54. В качестве другого примера, процессор 20 может быть выполнен с возможностью исполнения одного или более дополнительных модулей, которые могут выполнять некоторую или всю функциональность, приписываемую ниже одному из модулей 50, 52 и/или 54.

Модуль 50 параметров выполнен с возможностью определения одного или более параметров внутри системы 10. Один или более параметров внутри системы 10 могут содержать параметры газа, связанные с потоком дыхательного газа под давлением и/или другими параметрами. Модуль 50 параметров выполнен с возможностью определения одного или более параметров, основываясь на выходных сигналах датчиков 18. Информация, определяемая модулем 50 параметров, может использоваться для управления генератором 14 давления, хранится в электронном запоминающем устройстве 24 и/или использоваться для других применений.

Один или более параметров газа потока дыхательного газа под давлением могут содержать, например, один или более из таких параметров, как расход потока, объем, давление, влажность, температура, ускорение, скорость и/или другие параметры газа.

Модуль 52 перехода выполнен с возможностью определения фазы дыхания (например, вдох, выдох) во время дыхания субъекта 12. Определения фазы дыхания, сделанные модулем 52, основываются на выходных сигналах датчиков 18, информации, определенной модулем 50 параметров, и/или другой информации. Модуль 52 перехода может быть выполнен с возможностью определения дополнительных параметров дыхания, связанных с дыханием субъекта 12. Дополнительные параметры дыхания, связанные с дыханием субъекта 12, могут содержать дыхательный объем, выбор времени (например, начала и/или конца вдоха, начала и/или конца выдоха, и т.д.), интенсивность дыхания, продолжительность (например, вдоха, выдоха, одиночного дыхательного цикла и т.д.), частоту дыхания и/или другие параметры дыхания. Определения, сделанные модулем 52 перехода, могут использоваться модулем 54 управления для управления генератором 14 давления, чтобы управлять потоком дыхательного газа под давлением, подаваемого субъекту 12, могут быть сохранены в электронном запоминающем устройстве 24 и/или использоваться для других применений. В некоторых вариантах осуществления модуль 52 перехода выполнен с возможностью определения фазы дыхания (например, вдоха, выдоха), основываясь на изменениях в давлении, расходе потока и/или других параметрах, определяемых модулем 50 параметров.

Модуль 54 управления выполнен с возможностью управления генератором 14 давления для генерирования потока газа в соответствии с режимом терапии поддержки положительного давления. В терапии поддержки положительного давления в дыхательных путях поток газа под давлением, сгенерированный генератором давления, управляется, чтобы заменить и/или дополнить правильное дыхание. Терапия поддержки положительного давления в дыхательных путях может использоваться для сохранения открытыми дыхательных путей пациента, так чтобы кислород и углекислый газ могли обмениваться легче, требуя небольших и/или не требуя никаких усилий от субъекта. В качестве примера, не предназначенного для создания ограничений, модуль 54 может управлять генератором 14 давления таким образом, что поддержка давления, предоставляемая субъекту потоком газа, содержит непрерывную поддержку положительного давления в дыхательных путях (CPAP), двухуровневую поддержку положительного давления в дыхательных путях (BPAP), пропорциональную поддержку положительного давления в дыхательных путях (PPAP), способ принудительных колебаний и/или другие типы терапии поддержки давления.

CPAP обеспечивает фиксированное положительное давление для поддержания постоянного уровня положительного давления в дыхательных путях субъекта. BPAP обеспечивает первое давление вдоха (IPAP) и второе, обычно более низкое, давление выдоха (EPAP) для более легкого выдоха во время вентиляции. В некоторых режимах терапии (например, PPAP) модуль 54 управления может управлять генератором 14 давления, чтобы применять переменную поддержку давления, при которой величина давления, подаваемого пациенту во время вдоха и/или во время выдоха, определяется и подается на основе дыхательных циклов. В некоторых вариантах осуществления модуль 54 управления может быть выполнен с возможностью управления генератором 14 давления, чтобы временно сбрасывать подаваемое давление во время выдоха (C-Flex) для уменьшения усилия при выдохе, требуемого патентом.

В некоторых вариантах осуществления модуль 54 управления выполнен с возможностью управления генератором 14 давления так, чтобы подавать поэтапную поддержку давления. В терапии поэтапной поддержки давления давление, подаваемое генератором 14 давления, постепенно увеличивается во времени. В некоторых вариантах осуществления модуль 54 управления может управлять генератором 14 давления так, чтобы переключать режимы терапии, основываясь на информации, связанной с дыханием субъекта 12, и/или другой информации. Например, модуль 54 управления может управлять генератором 54 давления так, чтобы изменять BPAP на CPAP после определенного количества дыхательных циклов субъекта 12.

Модуль 54 управления выполнен с возможностью управления генератором 14 давления, основываясь на информации, связанной с выходными сигналами датчиков 18, информации, определенной модулем 50 параметров, информации, определенной модулем 52 перехода, информации, введенной пользователем в интерфейс 22 пользователя, и/или другой информации.

Интерфейс 22 пользователя выполнен с возможностью обеспечения интерфейса между системой 10 и субъектом 12 и/или другими пользователями, через который субъект 12 и/или другие пользователи могут предоставлять информацию в систему 10 и принимать информацию от системы 10. Другими пользователями могут быть, например, сиделка, человек, осуществляющий уход, врач и/или другие пользователи. Это позволяет передавать данные, метки, результаты и/или команды и любые другие передаваемые элементы, собирательно называемые "информация", между пользователем (например, субъектом 12) и одним или более из генератора 14 давления, процессора 20 и/или других компонент системы 10. Например, пользователь может указать один или более режимов терапии, которые должны предоставляться субъекту 12, используя интерфейс 22 пользователя. Модуль 54 управления может затем настроить режим терапии, предоставляемой субъекту, основываясь на одном или более вводах, сделанных пользователем в интерфейс пользователя. В качестве другого примера, пользователю (например, субъекту 12) через интерфейс 22 пользователя могут отображаться терапевтическое давление, интенсивность дыхания субъекта 12, уровень энергии портативного источника электропитания и/или другая информация.

Примерами интерфейсных устройств, пригодных для введения в интерфейс 22 пользователя, являются клавишная панель, кнопки, выключатели, клавиатура, ручки, рычаги, экран дисплея, сенсорный экран, громкоговорители, микрофон, индикаторная лампочка, акустический сигнал тревоги, принтер, сенсорное устройство обратной связи и/или другие интерфейсные устройства. В одном из вариантов осуществления интерфейс 22 пользователя содержит множество отдельных интерфейсов. В одном из вариантов осуществления интерфейс 22 пользователя содержит по меньшей мере один интерфейс, который обеспечивается интегрально с корпусом 28.

Следует понимать, что в качестве интерфейса 22 пользователя настоящее раскрытие предполагает и другие способы связи, проводные или беспроводные. Например, настоящее раскрытие предполагает, что интерфейс 22 пользователя может быть интегрирован со съемным интерфейсом запоминающего устройства, обеспечиваемым посредством электронного запоминающего устройства 24. В этом примере информация может загружаться в систему 10 со съемного запоминающего устройства (например, смарт-карты, флеш-карты, съемного диска и т.д.), которое позволяет пользователю(-ям) осуществлять заказную реализацию системы 10. Другие примерные устройства и способы ввода, приспособленные к использованию с системой 10 в качестве интерфейса 22 пользователя, содержат, в частности, порт RS-232, линию радиочастотной связи, линию инфракрасной связи, модем (телефонный, кабельный или другой). Короче говоря, любой способ передачи информации посредством системы 10 рассматривается настоящим раскрытием в качестве интерфейса 22 пользователя.

В некоторых вариантах осуществления электронное запоминающее устройство 24 содержит электронный носитель, который хранит информацию в электронном виде. Электронный носитель электронного запоминающего устройства 24 может содержать одно или оба из системного запоминающего устройства, которое предоставляется интегрально (то есть, по существу, является несъемным) с системой 10 и/или съемного запоминающего устройства, которое может соединяться с системой 10 съемным образом, например, через порт (например, USB-порт, порт шины FireWire и т.д.) или привод (например, дисковод и т.д.). Электронное запоминающее устройство 24 может содержать один или более оптически считываемых носителей данных (например, оптические диски и т.д.), магнитно считываемых носителей данных (например, магнитная лента, магнитный жесткий диск, дискета и т.д.), запоминающих устройств на основе электрического заряда (например, EEPROM, RAM и т.д.), твердотельных носителей данных (например, флеш-карта и т.д.) и/или других электронно считываемых носителей. Электронное запоминающее устройство 24 может хранить алгоритмы программного обеспечения, информацию, определяемую процессором 20, информацию, принимаемую через интерфейс 22 пользователя и/или другую информацию, позволяющую системе 10 функционировать должным образом. Электронное запоминающее устройство 24 может быть (полностью или частично) отдельным компонентом внутри системы 10, или электронное запоминающее устройство 24 может предоставляться (полностью или частично) интегрально с одним или более другими компонентами системы 10 (например, интерфейсом 22 пользователя, процессором 20 и т.д.).

Информация, определенная процессором 20 и/или хранящаяся в электронном запоминающем устройстве 24, может содержать информацию, относящуюся к дыханию субъекта 12, частоте использования, и/или другую информацию. Информация, хранящаяся в электронном запоминающем устройстве 24, может просматриваться через интерфейс 22 пользователя, посредством присоединения (проводным и/или беспроводным способом) к отдельному компьютеру и/или другому устройству посредством других способов. Информация, хранящаяся в электронном запоминающем устройстве 24, может использоваться, например, для регулировки параметров настройки, осуществления регулирующих воздействий на источник 26 электропитания, а также может использоваться врачом для принятия медицинских решений и/или для других применений. В некоторых вариантах осуществления система 10 может содержать беспроводной трансмиттер (не показан), и информация, определенная процессором 20, информация, хранящаяся в электронном запоминающем устройстве 24, и/или другая информация может быть передана, например, сиделке по беспроводной сети. С целью примера, не предназначенного для создания ограничений, сиделка может принимать информацию об использовании, состоянии пациента и/или другую информацию, позволяющую сиделке дистанционно следить за терапией, подаваемой системой 10. В качестве второго примера, не предназначенного для создания ограничений, система 10 может быть выполнена с возможностью сигнализации чрезвычайного положения, когда информация, определенная процессором 20, связанная с дыханием субъекта 12, нарушает пороговый уровень.

Портативный источник 26 электропитания выполнен с возможностью подачи электропитания для генератора 14 давления, одного или более датчиков 18, одного или более процессоров 20, интерфейса 22 пользователя, электронного запоминающего устройства 24 и/или других компонент системы 10. Источник 26 электропитания может содержать один или более источников электропитания, соединенных последовательно и/или параллельно. В некоторых вариантах осуществления источник 26 электропитания является перезаряжаемым. Источник 26 электропитания может быть перезаряжаемым посредством домашнего источника электропитания переменного тока, розетку автомобильного аккумулятора, розетку электропитания самолета, USB-порт, бесконтактную схему заряда и/или другие системы перезаряда. В некоторых вариантах осуществления портативный источник 26 электропитания может подводить напряжение до 10 В. В некоторых вариантах осуществления портативный источник 26 электропитания может подводить напряжение до 15 В. В некоторых вариантах осуществления портативный источник 26 электропитания может подводить напряжение до 20 В. Примеры портативных источников электропитания, которые могут использоваться в качестве портативного источника 26 электропитания, содержат один или более аккумуляторов постоянного тока, литий-ионных и/или литий-полимерных элементов, никель-металлогидридных и/или других портативных источников электропитания. В некоторых вариантах осуществления портативный источник 26 электропитания выполнен с возможностью электропитания системы 10 в течение 10 или более часов использования. В некоторых вариантах осуществления портативный источник 26 электропитания выполнен с возможностью электропитания системы 10 в течение до 10 часов использования. В некоторых вариантах осуществления портативный источник 26 электропитания выполнен с возможностью электропитания системы 10 в течение до 8 часов использования. В некоторых вариантах осуществления портативный источник 26 электропитания выполнен с возможностью электропитания системы 10 в течение до 6 часов использования.

Корпус 28 выполнен с возможностью вмещения генератора 14 давления, интерфейса 16 субъекта, одного или более датчиков 18, одного или более процессоров 20, интерфейса 22 пользователя, электронного запоминающего устройства 24, источника 26 электропитания, пути 60 прохождения потока, выпускного порта 62, ручки 30 и/или других компонент системы 10. Корпус 28 выполнен с возможностью вмещения компонентов системы 10 в пространстве, достаточно малом, чтобы устройство было ручным и портативным, так чтобы терапия поддержки давления могла быть подана в любое время в течение обычной ежедневной деятельности субъекта 12. В некоторых вариантах осуществления вес системы 10 составляет до трех фунтов. В некоторых вариантах осуществления вес системы 10 составляет до двух фунтов. В некоторых вариантах осуществления вес системы 10 составляет до одного фунта. В некоторых вариантах осуществления объем корпуса 28 составляет до 135 кубических дюймов. В некоторых вариантах осуществления объем корпуса 28 составляет до 100 кубических дюймов. В некоторых вариантах осуществления объем корпуса 28 составляет до 60 кубических дюймов.

Путь 60 прохождения потока выполнен таким образом, чтобы обеспечить передачу по текучей среде между интерфейсом 16 субъекта и генератором 14 давления и/или выпускным портом 62. Выпускной порт 62 выполнен с возможностью направления выдыхаемого газа из пути 60 прохождения потока и/или от генератора 14 давления в окружающую атмосферу. В некоторых вариантах осуществления поток через выпускной порт 62 может управляться клапаном 63. Клапаном 63 может управлять процессор 20, чтобы закрывать его во время вдоха субъекта 12 и открывать во время выдоха. В качестве примера, не предназначенного для создания ограничений, модуль 54 управления может управлять открыванием и/или закрыванием клапана 63, основываясь на одном или более параметрах, определенных модулем 50 параметров, информации, определенной модулем 52 перехода, и/или другой информации. В некоторых вариантах осуществления, корпус 28 может вмещать один или более дополнительных портов (например, USB-порты), выполненных с возможностью обеспечения одной или более точек соединения, так чтобы портативный источник 26 электропитания мог перезаряжаться, чтобы запоминающее устройства 24 было доступным и/или для других целей.

Ручка 30 выполнена с возможностью быть прикрепляемой к корпусу и/или сформированной интегрально с корпусом 28. Ручка 30 выполнена с возможностью быть захватываемой пациентом 12, чтобы удерживать корпус в некотором положении относительно дыхательных путей субъекта 12 по мере того, как поток дыхательного газа под давлением подается к дыхательным путям субъекта 12. Ручка 30 может прикрепляться к корпусу 28 посредством связывания ручки 30 с корпусом 28 в одном или более местах винтами и/или другим способом фиксирования ручки 30 к корпусу 28. Ручка 30 может быть сформирована интегрально с корпусом 28 посредством рифленой, накатанной и/или другой поверхности с некоторой текстурой. Ручка 30, сформированная в корпусе 28, может содержать на поверхности корпуса 28 углубления по форме пальцев, так чтобы пальцы пользователя могли попадать в углубления для пальцев, чтобы держать систему 10. Способ монтажа и/или формфактор ручки 30, сформированной посредством корпуса 28, описанные в настоящем раскрытии, не предназначены для создания ограничений. Ручка 30 может прикрепляться к корпусу и/или формироваться посредством корпуса 28 любым способом, в любой форме и/или в любом месте(-ах), которое позволяет ей функционировать, как здесь описано.

В качестве примера, не предназначенного для создания ограничений, на фиг. 2 показан вид в перспективе возможного варианта осуществления системы 10. В этом варианте осуществления корпус 28 имеет длину 200, проходящую вдоль первой оси 201 от первой стороны 202 ко второй стороне 204, меньшую, чем приблизительно 7 дюймов. Длина 200 может быть от приблизительно 5 дюймов до приблизительно 7 дюймов. Длина 200 может равняться приблизительно 6 дюймам. В некоторых вариантах осуществления корпус 28 может иметь ширину 206, проходящую вдоль второй оси 208 от третьей стороны 210 к четвертой стороне 212, большую, чем приблизительно 3 дюйма. Ширина 206 может быть от приблизительно 2 дюймов до приблизительно 3 дюймов. Ширина 206 может составлять приблизительно 2,5 дюйма. Корпус 28 имеет толщину 214, проходящую вдоль третьей оси 216 от пятой стороны 218 к шестой стороне 220, которая меньше, чем приблизительно 5 дюймов. Толщина 214 может быть от приблизительно 4 дюймов до приблизительно 5 дюймов. Толщина 214 может составлять приблизительно 4,5 дюйма. В целом, прямоугольная форма и приблизительные размеры корпуса 28, показанные на фиг. 2, не предназначены для создания ограничений. Корпус 28 может иметь любую форму, позволяющую ему функционировать, как описано в настоящем раскрытии.

На фиг. 2 также показан интерфейс 22 пользователя. В примере, показанном на фиг. 2, интерфейс 22 пользователя располагается на пятой стороне 218 и содержит кнопку 222 электропитания, кнопки 224 регулировки и дисплей 226. В этом варианте осуществления дисплей 226 имеет ширину 230, проходящую вдоль второй оси 208 от третьей стороны 210 к четвертой стороне 212 и составляющую более чем приблизительно 2 дюйма. Ширина 230 может быть от приблизительно 1 дюйма до приблизительно 2 дюймов. Ширина 230 может составлять приблизительно 1,8 дюйма. Дисплей 226 имеет высоту 234, проходящую вдоль первой оси 201 от первой стороны 202 ко второй стороне 204 и составляющую более чем приблизительно 0,5 дюйма. Высота 234 может быть от приблизительно 0,5 дюйма и до приблизительно 1 дюйма. Высота 234 может составлять приблизительно 0,6 дюйма.

Примеры интерфейса 16 субъекта и ручки 30 также показаны на фиг. 2. На фиг. 2 ручка 30 сформирована в корпусе 28 на шестой стороне 220 в направлении второй стороны 204, противоположной интерфейсу 22 пользователя. На фиг. 2 интерфейс 16 субъекта располагается на пятой стороне 218 (той же самой стороне, что и интерфейс 22 пользователя) в направлении первой стороны 202. Интерфейс 16 субъекта располагается в области, где толщина 214 увеличивается вдоль третьей оси в направлении пятой стороны 218 вблизи первой стороны 202.

На фиг. 3 представлен способ 300 подачи потока дыхательного газа под давлением к дыхательным путям субъекта с помощью ручной системы поддержки давления, имеющей корпус. Корпус вмещает генератор давления, интерфейс пользователя, один или более датчиков, один или более процессоров и источник электропитания. Корпус формирует ручку и/или прикрепляется к ручке. Операции способа 300, представленные ниже, предназначены служить в качестве иллюстрации. В некоторых вариантах осуществления способ 300 может осуществляться с одной или более дополнительными операциями, которые не описаны, и/или без одной или более рассмотренных операций. Дополнительно, порядок, в котором операции способа 300 показаны на фиг. 3 и описываются ниже, не предназначен для создания ограничений.

В некоторых вариантах осуществления способ 300 может быть реализован в одном или более устройствах обработки (например, цифровой процессор, аналоговый процессор, цифровая схема, предназначенная для обработки информации, аналоговая схема, предназначенная для обработки информации, конечный автомат и/или другие механизмы для электронной обработки информации). Одно или более устройств обработки могут содержать одно или более устройств, исполняющих некоторые или все операции способа 300 в ответ на команды, хранящиеся в электронном виде на электронном носителе. Одно или более устройств обработки могут содержать одно или более устройств, выполненных посредством аппаратурного обеспечения, встроенных программных средств и/или программного обеспечения, которое должно быть специально разработано для исполнения одной или более операций способа 300.

На этапе операции 302 посредством генератора давления генерируется поток дыхательного газа под давлением. В некоторых вариантах осуществления операция 302 выполняется генератором давления точно так же или аналогично генератору 14 давления (показанному на фиг. 1 и описанному здесь).

На этапе операции 304, поток дыхательного газа под давлением с помощью интерфейса субъекта передается к дыхательным путям субъекта. В некоторых вариантах осуществления, операция 304 выполняется посредством интерфейса субъекта точно так же или подобно интерфейсу 16 субъекта (показанному на фиг. 1 и описанному здесь).

На этапе операции 306 посредством одного или более датчиков генерируются один или более выходных сигналов, несущих информацию, связанную с одним или более параметрами газа потока дыхательного газа под давлением. В некоторых вариантах осуществления операция 306 выполняется датчиками точно также или подобно датчикам 18 (показанным на фиг. 1 и описанным здесь).

На этапе операции 308 генерирование потока дыхательного газа под давлением управляется посредством одного или более процессоров. Генерирование потока дыхательного газа под давлением управляется на основе выходных сигналов в соответствии с режимом терапии поддержи положительного давления. В некоторых вариантах осуществления операция 308 выполняется процессором, являющимся точно таким же или подобным процессору 20 (показанному на фиг. 1 и описанному здесь).

На этапе операции 310 на генератор давления, один или более датчиков и один или более процессоров подается электропитание от портативного источника электропитания. В некоторых вариантах осуществления операция 310 выполняется посредством портативного источника электропитания, точно таким же или подобным источнику 26 электропитания (показанному на фиг. 1 и описанному здесь).

На этапе операции 312 ручка захватывается, чтобы удерживать корпус в некотором положении относительно дыхательных путей субъекта по мере того, как поток дыхательного газа под давлением подается к дыхательным путям субъекта. В некоторых вариантах осуществления операция 312 выполняется посредством ручки, точно такой же или подобной ручке 30 (показанной на фиг. 1 и описанной здесь).

В формуле изобретения любые ссылочные позиции, помещенные между круглыми скобками, не должны рассматриваться как ограничивающие формулу изобретения. Слово "содержащий" или "включающий" не исключает присутствия элементов или этапов, отличных от перечисленных в формуле изобретения. В устройстве, для которого в формуле изобретения перечисляются несколько средств, некоторые из этих средств могут быть реализованы одной и той же позицией аппаратурного обеспечения. Единственное число элемента не исключает наличия множества таких элементов. В любом устройстве, для которого в формуле изобретения перечисляются несколько средств, некоторые из этих средств могут быть реализованы одной и той же позицией аппаратурного обеспечения. Простой факт, что некоторые элементы повторяются во взаимно различных зависимых пунктах формулы изобретения, не указывает, что эти элементы не могут использоваться в комбинации.

Хотя приведенное выше описание обеспечивает подробности с целью иллюстрации, основываясь на том, что в настоящее время считается наиболее практичными и предпочтительными вариантами осуществления, следует понимать, что такие подробности служат исключительно для упомянутой цели, и что раскрытие не ограничивается явно раскрытыми вариантами осуществления, а, напротив, предназначено охватывать модификации и эквивалентные компоновки, которые находятся в пределах сущности и объема приложенной формулы изобретения. Например, следует понимать, что настоящее раскрытие предполагает, что, по мере возможности, один или более признаков любого варианта осуществления могут комбинироваться с одним или более признаками любого другого варианта осуществления.

Реферат

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к портативным ручным системам поддержки давления. Система выполнена с возможностью подачи потока дыхательного газа под давлением к дыхательным путям субъекта. Причем упомянутая система поддержки давления содержит: генератор давления, выполненный с возможностью генерирования потока дыхательного газа под давлением; интерфейс субъекта, выполненный с возможностью передачи потока дыхательного газа под давлением к дыхательным путям субъекта; один или более датчиков, выполненных с возможностью генерирования выходных сигналов, несущих информацию, связанную с одним или более параметрами газа потока дыхательного газа под давлением; один или более процессоров, выполненных с возможностью управления работой генератора давления для генерирования потока дыхательного газа под давлением, основываясь на выходных сигналах одного или более датчиков, в соответствии с режимом терапии поддержки положительного давления; портативный источник электропитания, выполненный с возможностью электропитания генератора давления, одного или более датчиков и одного или более процессоров; корпус, выполненный с возможностью вмещения генератора давления, интерфейса субъекта, одного или более датчиков, одного или более процессоров и источника электропитания; и ручку, прикрепленную к корпусу и/или сформированную посредством корпуса, выполненную с возможностью быть захватываемой пациентом, чтобы удерживать корпус в некотором положении относительно дыхательных путей субъекта по мере того, как поток дыхательного газа под давлением подается к дыхательным путям субъекта. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 3 ил.

Формула