特表 2024-503250 一体化された酸素送達を有するベンチレータシステムおよび関連付けられたデバイスおよび方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-01-25

(54)【発明の名称】一体化された酸素送達を有するベンチレータシステムおよび関連付けられたデバイスおよび方法

(51)【国際特許分類】

   A61M 16/10 20060101AFI20240118BHJP

【ＦＩ】

A61M16/10 Z

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023537551

(86)(22)【出願日】2021-12-21

(85)【翻訳文提出日】2023-08-01

(86)【国際出願番号】 US2021064722

(87)【国際公開番号】W WO2022140462

(87)【国際公開日】2022-06-30

(31)【優先権主張番号】63/128,739

(32)【優先日】2020-12-21

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】513285561

【氏名又は名称】ベンテック ライフ システムズ， インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100078282

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 秀策

(74)【代理人】

【識別番号】100113413

【弁理士】

【氏名又は名称】森下 夏樹

(74)【代理人】

【識別番号】100181674

【弁理士】

【氏名又は名称】飯田 貴敏

(74)【代理人】

【識別番号】100181641

【弁理士】

【氏名又は名称】石川 大輔

(74)【代理人】

【識別番号】230113332

【弁護士】

【氏名又は名称】山本 健策

(72)【発明者】

【氏名】シポローン， ジョセフ

(72)【発明者】

【氏名】チャップマン， アンドリュー アール．

(72)【発明者】

【氏名】ジョンソン， ルーク コブラー

(72)【発明者】

【氏名】アハマド， サミール エス．

(72)【発明者】

【氏名】ホームズ， マイケル ビー．

(72)【発明者】

【氏名】キープル， クリストファー ティー．

(57)【要約】

本技術は、ベンチレーション治療および酸素治療の両方を提供することができるベンチレータシステムに関する。本明細書中に記載のシステムは、患者回路に吸気ガスを提供することができるベンチレーションアセンブリと、酸素送達回路に酸素のパルスを提供することができる酸素アセンブリとを含み得る。いくつかの実施形態において、酸素送達回路は、患者回路とは異なる。例えば、患者回路は、ベンチレーションマスクに結合された波形導管を含むことができ、酸素送達回路は、鼻カニューレを含むことができる。ベンチレーションマスクは、患者が吸気ガスおよび酸素のパルスの両方を受け取ることができるように、鼻カニューレの上に位置付けられることができる。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

患者に治療を提供するためのベンチレータシステムであって、前記ベンチレータシステムは、
少なくとも部分的に吸気ガスから成る呼吸を提供するように構成されているベンチレーションアセンブリであって、前記ベンチレーションアセンブリは、前記吸気ガスを患者回路に提供するためのベンチレーションポートを含む、ベンチレーションアセンブリと、
酸素のパルスを提供するように構成されている酸素アセンブリであって、前記酸素アセンブリは、前記酸素のパルスを酸素送達回路に送達するための酸素ポートを含む、酸素アセンブリと、
前記呼吸および／または前記酸素のパルスの送達をトリガするための圧力レベルを測定するように構成されたセンサと
を備え、
前記システムは、（ａ）前記ベンチレーションアセンブリが吸気ガスを前記患者回路に提供するベンチレーションモードと、（ｂ）前記酸素アセンブリが酸素のパルスを前記酸素送達回路に提供する酸素モードと、（ｃ）前記ベンチレーションアセンブリが吸気ガスを前記患者回路に提供し、前記酸素アセンブリが酸素のパルスを前記酸素送達回路に提供する組み合わせモードとの間で遷移可能である、ベンチレータシステム。

【請求項2】

前記ベンチレーションモード、前記酸素モード、および／または前記組み合わせモードの間で前記システムを遷移させるように構成された制御モジュールをさらに備える、請求項１に記載のベンチレータシステム。

【請求項3】

前記制御モジュールは、前記ベンチレーションモード、前記酸素モード、および／または前記組み合わせモードの間で前記システムを自動的に遷移させるように構成されている、請求項２に記載のベンチレータシステム。

【請求項4】

前記制御モジュールは、ユーザ入力に応答して、前記ベンチレーションモード、前記酸素モード、および／または前記組み合わせモードの間で前記システムを遷移させるように構成されている、請求項２に記載のベンチレータシステム。

【請求項5】

前記患者回路は、前記酸素送達回路とは異なる、請求項１～４のいずれかに記載のベンチレータシステム。

【請求項6】

前記酸素送達回路は、カニューレである、請求項１～５のいずれかに記載のベンチレータシステム。

【請求項7】

前記ベンチレータシステムは、ハウジングをさらに備え、前記ベンチレーションアセンブリおよび前記酸素アセンブリは、前記ハウジング内に位置付けられる、請求項１～６のいずれかに記載のベンチレータシステム。

【請求項8】

前記ベンチレータシステムは、前記酸素出口ポート、前記酸素送達回路、および前記センサとインターフェースを取るように構成されたアダプタをさらに備え、前記アダプタは、（ｉ）前記酸素のパルスおよび／または前記呼吸の前記送達をトリガするために、患者の初期吸気労作中に前記酸素送達回路内に誘発される負圧の少なくとも一部を前記センサに伝達することと、（ｉｉ）前記酸素のパルスを前記酸素出口ポートから前記酸素送達回路にルーティングすることとを行うようにさらに構成されている、請求項１～７のいずれかに記載のベンチレータシステム。

【請求項9】

前記アダプタは、（ｉｉｉ）前記センサにおける圧力が前記酸素のパルスの送達中に最大閾値を超えることを防止するようにさらに構成されている、請求項８に記載のベンチレータシステム。

【請求項10】

前記アダプタは、圧力伝達膜を含む、請求項８または請求項９に記載のベンチレータシステム。

【請求項11】

前記アダプタは、圧力解放弁を含む、請求項８～１０のいずれかに記載のベンチレータシステム。

【請求項12】

前記ベンチレータシステムは、前記酸素送達回路をさらに備え、前記酸素送達回路は、
前記センサを収納しているセンサポートと前記患者との間に延在するように構成された第１のルーメンと、
前記酸素ポートと前記患者との間に延在するように構成された第２のルーメンと
を含み、
前記第１のルーメンおよび前記第２のルーメンは、流体的に隔離されている、請求項１～１１のいずれかに記載のベンチレータシステム。

【請求項13】

患者に治療を提供するためのベンチレータシステムであって、
少なくとも部分的に吸気ガスから成る呼吸を提供するように構成されているベンチレーションアセンブリであって、前記ベンチレーションアセンブリは、前記吸気ガスを患者回路に送達するための吸気ガス出口ポートを含む、ベンチレーションアセンブリと、
酸素のパルスを提供するように構成されている酸素アセンブリであって、前記酸素アセンブリは、前記酸素のパルスを酸素送達回路に送達するための酸素出口ポートを含む、酸素アセンブリと、
圧力レベルを測定するように構成されたセンサであって、前記測定された圧力レベルは、前記呼吸および／または前記酸素のパルスの送達をトリガするために使用される、センサと、
前記酸素出口ポート、前記酸素送達回路、および前記センサとインターフェースを取るように構成されたアダプタであって、前記アダプタは、（ｉ）前記酸素のパルスおよび／または前記呼吸の送達をトリガするために、患者の初期吸気労作中に前記酸素送達回路内に誘発される負圧の少なくとも一部を前記センサに伝達することと、（ｉｉ）前記酸素のパルスを前記酸素出口ポートから前記酸素送達回路にルーティングすることと、（ｉｉｉ）前記センサにおける圧力が前記酸素のパルスの送達中に最大閾値を超えることを防止することとを行うようにさらに構成されている、アダプタと
を備えるベンチレータシステム。

【請求項14】

前記アダプタは、前記酸素のパルスを前記センサから流体的に隔離するように構成された圧力伝達膜を含む、請求項１３に記載のベンチレータシステム。

【請求項15】

前記アダプタは、前記圧力伝達膜に隣接して位置付けられたストッパをさらに含み、前記ストッパは、前記患者の初期吸気労作中に前記圧力伝達膜が反転することを防止するように構成されている、請求項１４に記載のベンチレータシステム。

【請求項16】

前記ストッパは、前記圧力伝達膜と前記酸素出口ポートとの間に位置付けられている、請求項１５に記載のベンチレータシステム。

【請求項17】

前記アダプタは、前記圧力伝達膜に隣接して位置付けられたストッパをさらに含み、前記ストッパは、前記酸素のパルスの送達中に前記圧力伝達膜が反転することを防止するように構成されている、請求項１４に記載のベンチレータシステム。

【請求項18】

前記ストッパは、前記圧力伝達膜と前記センサとの間に位置付けられている、請求項１７に記載のベンチレータシステム。

【請求項19】

前記圧力伝達膜は、ダイヤフラムおよび／または拡張可能部材を含む、請求項１４～１８のいずれかに記載のベンチレータシステム。

【請求項20】

前記最大閾値は、約５ＰＳＩ～約１０ＰＳＩである、請求項１３～１９のいずれかに記載のベンチレータシステム。

【請求項21】

前記最大閾値は、約５ＰＳＩである、請求項１３～１９のいずれかに記載のベンチレータシステム。

【請求項22】

前記患者回路は、前記酸素送達回路とは異なる、請求項１３～２１のいずれかに記載のベンチレータシステム。

【請求項23】

前記酸素送達回路は、カニューレである、請求項１３～２２のいずれかに記載のベンチレータシステム。

【請求項24】

前記ベンチレータシステムは、ハウジングをさらに備え、前記ベンチレーションアセンブリおよび前記酸素アセンブリは、前記ハウジング内に位置付けられる、請求項１３～２３のいずれかに記載のベンチレータシステム。

【請求項25】

前記ベンチレータシステムは、前記測定された圧力レベルを受信するように構成された制御モジュールをさらに備え、前記制御モジュールは、前記測定された圧力レベルが所定の閾値を超えたときに、前記呼吸および／または前記酸素のパルスの送達をトリガするようにさらに構成されている、請求項１３～２４のいずれかに記載のベンチレータシステム。

【請求項26】

前記システムは、前記患者回路を介した呼吸と、前記酸素送達回路を介した酸素のパルスとを同時に提供するように構成されている、請求項１３～２５のいずれかに記載のベンチレータシステム。

【請求項27】

患者にベンチレーション治療を送達するためのベンチレーションモードと、前記患者に酸素を送達するための酸素モードとにおいて動作可能なベンチレータシステムであって、前記システムは、
ポータブルベンチレータであって、前記ポータブルベンチレータは、
ハウジングと、
前記ハウジング内に位置付けられたベンチレーションアセンブリであって、前記ベンチレーションモード中、前記ベンチレーションアセンブリは、少なくとも部分的に吸気ガスから成る呼吸を提供するように構成されている、ベンチレーションアセンブリと、
前記ベンチレーションモード中、前記ベンチレーションアセンブリから患者回路に前記吸気ガスを送達するための吸気ガス出口ポートと、
前記ハウジング内に位置付けられた酸素アセンブリであって、前記酸素モード中、前記酸素アセンブリは、酸素のパルスを提供するように構成されている、酸素アセンブリと、
前記酸素モード中、前記酸素アセンブリから酸素送達回路に前記酸素のパルスを送達するための酸素出口ポートと、
圧力レベルを測定するように構成されたセンサを含むセンサポートであって、前記測定された圧力レベルは、前記ベンチレーションモード中の前記吸気ガスおよび／または前記酸素モード中の前記酸素のパルスの送達をトリガするために使用される、センサポートと
を含む、ポータブルベンチレータと、
アダプタであって、前記アダプタは、
前記酸素出口ポートに結合可能な第１のルーメンと、
前記第１のルーメンと流体連通している酸素送達回路接続特徴であって、前記酸素送達回路接続特徴は、前記酸素送達回路に結合可能である、酸素送達回路接続特徴と、
前記センサポートに結合可能な第２のルーメンと、
前記第１のルーメンから前記第２のルーメンを流体的に隔離している膜と
を含む、アダプタと
を備え、
前記アダプタは、（ｉ）患者の初期吸気労作中に前記酸素送達回路内に誘発される負圧の少なくとも一部を前記センサポートに伝達することと、（ｉｉ）前記第１のルーメンを介して前記酸素出口ポートから前記酸素送達回路に前記酸素のパルスをルーティングすることとを行うように構成されている、ベンチレータシステム。

【請求項28】

前記アダプタは、前記膜に隣接して位置付けられたストッパをさらに含み、前記ストッパは、前記患者の初期吸気労作中に前記膜が反転することを防止するように構成されている、請求項２７に記載のベンチレータシステム。

【請求項29】

前記ストッパは、前記膜と前記第１のルーメンとの間に位置付けられている、請求項２８に記載のベンチレータシステム。

【請求項30】

前記アダプタは、前記膜に隣接して位置付けられたストッパをさらに含み、前記ストッパは、前記酸素のパルスの送達中に前記圧力伝達膜が反転することを防止するように構成されている、請求項２７に記載のベンチレータシステム。

【請求項31】

前記ストッパは、前記膜と前記第２のルーメンとの間に位置付けられている、請求項３０に記載のベンチレータシステム。

【請求項32】

前記アダプタは、前記センサにおける圧力が前記酸素のパルスの送達中に最大閾値を超えることを防止するようにさらに構成されている、請求項２７～３２のいずれかに記載のベンチレータシステム。

【請求項33】

前記最大閾値は、約５ＰＳＩ～約１０ＰＳＩである、請求項３２に記載のベンチレータシステム。

【請求項34】

前記最大閾値は、約５ＰＳＩである、請求項３２に記載のベンチレータシステム。

【請求項35】

前記患者回路は、前記酸素送達回路とは異なる、請求項２７～３４のいずれかに記載のベンチレータシステム。

【請求項36】

前記酸素送達回路は、カニューレである、請求項２７～３５のいずれかに記載のベンチレータシステム。

【請求項37】

前記システムは、前記患者回路を介した呼吸と、前記酸素送達回路を介した酸素のパルスとを同時に提供するように構成されている、請求項２７～３６のいずれかに記載のベンチレータシステム。

【請求項38】

患者にベンチレーション治療を送達するためのベンチレーションモードと、前記患者に酸素を送達するための酸素モードとにおいて動作可能なベンチレータを使用して、患者に治療を提供するための方法であって、前記方法は、
前記ベンチレータ内で１つ以上のセンサを介して圧力レベルを測定することと、
前記測定された圧力レベルが所定の閾値を超えたときに、酸素のパルスを提供するように酸素アセンブリをトリガすることと、
前記酸素のパルスを前記患者に送達することであって、前記酸素のパルスを前記患者に送達することは、（ｉ）前記ベンチレータの酸素出口ポートおよび前記センシングポートに結合されたアダプタと、（ｉｉ）前記アダプタおよび前記患者に結合された酸素送達回路とを通して、前記酸素のパルスをルーティングすることを含む、ことと
を含み、
前記アダプタは、前記患者の初期吸気労作中に前記酸素送達回路内に誘発される負圧の少なくとも一部を前記センシングポートに伝達し、前記アダプタは、前記センシングポートにおける前記圧力レベルが、前記酸素のパルスの送達中に最大閾値を超えることを防止する、方法。

【請求項39】

ベンチレーション治療のための要求に対応するユーザ入力を受信することと、
前記測定された圧力レベルが前記所定の閾値を超えたときに、酸素のパルスを提供するように前記酸素アセンブリをトリガすることに加えて、前記患者に吸気ガスを提供するようにベンチレーションアセンブリをトリガすることと、
患者回路を介して前記患者に前記吸気ガスを送達することであって、前記患者回路は、前記酸素送達回路から流体的に隔離されている、ことと
をさらに含む、請求項３８に記載の方法。

【請求項40】

前記患者回路は、患者マスクを含み、前記酸素送達回路は、鼻カニューレを含む、請求項３９に記載の方法。

【請求項41】

前記患者に前記吸気ガスを提供するように前記ベンチレーションアセンブリをトリガする前に、前記患者マスクを前記カニューレの上に位置付けることをさらに含む、請求項４０に記載の方法。

【請求項42】

前記最大閾値は、約５ＰＳＩ～約１０ＰＳＩである、請求項３８～４１のいずれかに記載の方法。

【請求項43】

前記最大閾値は、約５ＰＳＩである、請求項３８～４１のいずれかに記載の方法。

【請求項44】

ベンチレータを使用して患者を処置するための方法であって、前記方法は、
前記ベンチレータに結合された酸素送達回路を介して前記患者に１つ以上の酸素のパルスを提供するように、酸素モードにおいて前記ベンチレータを動作させることであって、前記酸素モードにおいて、前記患者は、ベンチレーションガスを受け取らない、ことと、
ユーザ入力に応答して、（１）前記酸素送達回路を介して前記患者に前記１つ以上の酸素のパルスを提供することと、（２）前記ベンチレータに結合されたベンチレーションガス送達回路を介して前記患者にベンチレーションガスを提供することとを行うために、組み合わせモードにおいて前記ベンチレータを動作させることと
を含み、
前記患者は、前記酸素モードから前記組み合わせモードへの前記遷移中、前記酸素送達回路に継続的に接続されたままであり、前記酸素のパルスを受け取る、方法。

【請求項45】

前記ベンチレーションガス送達回路は、患者マスクを含み、前記酸素送達回路は、カニューレを含み、前記方法は、前記組み合わせモードにおいて前記ベンチレータを動作させる前に、前記患者マスクを前記カニューレの上に位置付けることをさらに含む、請求項４４に記載の方法。

【請求項46】

前記ベンチレータは、ポータブルである、請求項４４または請求項４５に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

（関連出願の相互参照）
本願は、米国仮出願第６３／１２８，７３９号（出願日２０２０年１２月２１日、発明の名称“ＶＥＮＴＩＬＡＴＯＲ ＳＹＳＴＥＭＳ ＷＩＴＨ ＩＮＴＥＧＲＡＴＥＤ ＯＸＹＧＥＮ ＤＥＬＩＶＥＲＹ， ＡＮＤ ＡＳＳＯＣＩＡＴＥＤ ＤＥＶＩＣＥＳ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤＳ”）に対する優先権を主張するものであり、該米国仮出願の開示は、その全体が参照により本明細書中に組み込まれる。

【0002】

（技術分野）
本技術は、概して、ベンチレータシステムに関しており、特に、酸素治療、ベンチレーション治療、および／または酸素およびベンチレーション治療の両方を送達することができるベンチレータシステムに関している。

【背景技術】

【0003】

（背景）
機械的ベンチレータは、呼吸を補助するために使用される。例えば、従来の機械的ベンチレータは、典型的には、患者の呼吸を補助するために患者の肺の中に吸気ガスを駆動する。しかしながら、ベンチレータを使用する多くの患者は、絶え間ないベンチレーションを必要としない。その代わりに、彼らは、一日を通した様々な機会に、例えば従来のポータブル酸素コンセントレータから受け取られた酸素のパルス等の補充酸素を受け取ることのみを好み得る。ある時には機械的ベンチレーションを必要とし、ある時には補充酸素を好む患者は、概して、これらの異なる治療を提供するために、ベンチレータおよび酸素コンセントレータを含む複数の異なる機械を有する。不都合なことに、複数の機械に依拠させることは、患者の独立性を低減させ（例えば、彼らは、両方の機械なしに家を出ることを望まないことがあり得る）、治療選択肢間で切り替えるロジスティックの負荷を増大させる。したがって、患者の進化するニーズに合う様々な治療選択肢を患者に提供する改善されたシステムに対する必要性が存在する。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0004】

本技術は、ベンチレーション治療および酸素治療の両方を提供することができるベンチレータシステムに関する。例えば、いくつかの実施形態において、本明細書中に記載されているシステムは、患者の呼吸をサポートするために患者回路に吸気ガスを提供することができるベンチレーションアセンブリを含む。患者回路は、患者に吸気ガスをルーティングすることができる。本明細書中に記載されているシステムは、酸素送達回路に酸素のパルスを提供することができる酸素アセンブリを含むことができる。酸素送達回路は、患者に酸素のパルスをルーティングすることができる。いくつかの実施形態において、酸素送達回路は、患者回路とは異なる。例えば、患者回路は、ベンチレーションマスクに結合された波形導管を含むことができ、酸素送達回路は、鼻カニューレを含むことができる。ベンチレーションマスクは、患者が吸気ガスおよび酸素のパルスの両方を受け取ることができるように、鼻カニューレの上に位置付けられることができる。

【0005】

いくつかの実施形態において、本明細書中に記載のシステムは、患者にベンチレーション治療を送達することとは独立して、患者に酸素を送達することができる。例えば、患者は、従来のポータブル酸素コンセントレータを使用する患者と同様に、ベンチレータシステムを使用して、専ら鼻カニューレを通して補充酸素のパルスを受け取ることができる。同様に、本明細書中に記載のシステムは、酸素のパルスとは独立して、または、それとの組み合わせで、患者にベンチレーション治療を送達するために使用されることができる。例えば、患者は、例えばベンチレータマスクまたは気管チューブ等の患者接続を介して酸素と混合されたベンチレーションガスを受け取ることができる。別の実施例として、患者は、第１の患者接続（例えば、ベンチレータマスク）を通してベンチレーションガスを受け取ることができ、同時に、第２の患者接続（例えば、鼻カニューレ）を通して酸素のパルスを受け取ることができる。

【0006】

本明細書中に記載のシステムは、したがって、進化する患者ニーズに見合うフレキシブルな治療選択肢を提供する。例えば、いくつかの実施形態において、本明細書中に記載のシステムは、同一の患者接続または異なる患者接続のいずれかを通して、（１）患者にベンチレーション治療を送達することとは独立して、患者に補充酸素のパルスを送達することができ、（２）患者に補充酸素を送達することとは独立して、患者にベンチレーション治療を送達することができ、（３）患者にベンチレーションガスおよび酸素のパルスを同時に送達することができる。単一のポータブルベンチレータから様々な治療選択肢を提供することは、患者が依拠しなければならない呼吸サポートデバイスおよびシステムの数を減少させることによって、および／または、一日中および／または経時的に変動し得る患者が必要とする治療のタイプおよびレベルをより正確に調整することによって、患者の生活の質を改善することが期待される。

【0007】

デバイス、方法、および使用のさらなる局面および利点は、単なる実施例として与えられている後続の記載から明らかになり得る。

【図面の簡単な説明】

【0008】

本技術の多くの局面は、以下の図面を参照してより良く理解されることができる。図面における構成要素は、必ずしも一定の縮尺ではない。その代わりに、本技術の原理を明確に図示するために、強調がされている。

【0009】

【図1A】図１Ａは、酸素送達回路および患者回路を含み、本技術の実施形態にしたがって構成されたベンチレータシステムの等角図である。

【0010】

【図1B】図１Ｂは、患者回路が省略されている図１Ａに示されているベンチレータシステムの等角図である。

【0011】

【図1C】図１Ｃは、酸素送達回路が省略されている図１Ａに示されているベンチレータシステムの等角図である。

【0012】

【図2】図２は、図１Ａ～１Ｃに示されているベンチレータシステムの概略図である。

【0013】

【図3】図３は、ベンチレータシステムとの使用のための、本技術の実施形態にしたがって構成されたアダプタの等角図である。

【0014】

【図4】図４は、図３に示されているアダプタの部分的分解図である。

【0015】

【図5】図５Ａおよび図５Ｂは、図３に示されているアダプタの様々な実施形態の概略図である。

【0016】

【図6】図６Ａは、図３に示されているアダプタの側面図であり、図６Ｂは、図６Ａに表されている軸に沿って切り取られたアダプタの断面図である。

【0017】

【図7】図７Ａは、図３に示されているアダプタの平面図であり、図７Ｂは、図７Ａに表されている軸に沿って切り取られたアダプタの断面図である。

【0018】

【図8】図８は、本技術の実施形態にしたがって患者に酸素治療を提供するための方法のフローチャートである。

【0019】

【図9】図９は、本技術の実施形態にしたがって患者に酸素治療およびベンチレーション治療を提供するための方法のフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0020】

下記に提示される記載において使用されている術語は、それが本術語のある特定の実施形態の詳細な説明と併せて使用されていたとしても、その最も広い合理的な方法で解釈されることが意図されている。以下では、ある用語が強調されることもあり得る。しかしながら、任意の限定された方法で解釈されることが意図されている任意の術語は、この詳細な説明セクションにおいて、明示的かつ具体的にそのように定義され得る。加えて、本技術は、実施例の範囲内にあるが、図１Ａ～９に関して詳細に記載されていない他の実施形態を含むことができる。

【0021】

本明細書を通した「一実施形態」または「実施形態」に対する参照は、実施形態に関連して記載されている特定の特徴、構造、または特性が、本技術の少なくとも１つの実施形態に含まれていることを意味する。したがって、本明細書を通した様々な場所におけるフレーズ「一実施形態において」または「実施形態において」の出現は、必ずしも、全てが同一実施形態を参照しているわけではない。さらに、特定の特徴または特性は、１つ以上の実施形態において任意の適切な方法で組み合わされ得る。

【0022】

本明細書を通した相対的用語、例えば、「概して（ｇｅｎｅｒａｌｌｙ，）」、「おおよそ（ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｌｙ）」および「約（ａｂｏｕｔ）」に対する参照は、述べられた値±１０％を意味するように本明細書中では使用される。用語「実質的に（ｓｕｂｓｔａｎｔｉａｌｌｙ）」またはその文法的バリエーションは、少なくとも約５０％、例えば７５％、８５％、９５％、または９８％を参照する。

【0023】

図１Ａは、ベンチレータ１００、患者回路１１０、および酸素送達回路１５０（カニューレとして示されている）を含み、本技術の実施形態にしたがって構成されたシステム１０の等角図である。ベンチレータ１００は、ポータブルであるように、かつ、内部バッテリ（示されていない）および／または外部電源（示されていない）（例えば、従来の壁付コンセント等）によって電力供給されるように構成され得る。ベンチレータ１００は、患者への送達のための患者回路１１０に呼吸ガスを送達するための主要ベンチレータ接続１０４（本明細書中では、「吸気ガス出口ポート」または「ベンチレーションポート」としても参照され得る）を有することができる。以下でさらに詳細に記載されるように、患者回路１１０は、患者に結合するために患者接続１０６（マスクとして示されている）を含むことができる。ベンチレータ１００は、ベンチレータ１００から、患者への送達のための酸素送達回路１５０に酸素のボーラスまたはパルスを送達するための酸素出口ポート１０５を含むことができる。図示されているように、酸素送達回路１５０は、患者回路１１０とは異なる。例えば、患者回路１１０および酸素送達回路１５０は、異なるポートにおいてベンチレータに結合され（例えば、主要ベンチレータ接続１０４対酸素出口ポート１０５）、また、異なる患者接続インターフェースを介して患者に結合可能である（例えば、患者回路１１０は、マスクを介して患者に結合可能であり、酸素送達回路１５０は、鼻カニューレを介して患者に結合可能である）。

【0024】

ベンチレータ１００は、呼吸センシングポート１０３をさらに含むことができる。呼吸センシングポート１０３は、患者の呼吸のおよび／またはシステム内の１つ以上のパラメータ（例えば、流動、圧力、体積等）を測定するための１つ以上のトランスデューサまたはセンサ（例えば、図２に示されているセンサ２０８）を含むことができる。いくつかの実施形態において、呼吸センシングポート１０３は、例えば米国特許第１０，２４５，４０６号および米国特許第１０，３１５，００２号に記載されているもの等のマルチルーメンチューブ接続であることができ、これらの米国特許の開示は、それらの全体があらゆる目的のために参照により本明細書中に組み込まれる。測定されたパラメータは、主要ベンチレータ接続１０４を通した呼吸ガスおよび／または酸素出口ポート１０５を通した酸素のパルスの送達をトリガするために使用されることができる。

【0025】

システム１０は、酸素送達回路１５０とベンチレータ１００との間に位置付け可能なアダプタ１５２をさらに含むことができる。アダプタ１５２は、酸素出口ポート１０５および呼吸センシングポート１０３の両方とインターフェースを取る（例えば、プラグインする）ことができる。図２～７Ｂに関して以下で詳細に記載されているように、アダプタ１５２は、ベンチレータ１００から酸素送達回路１５０に酸素を流動させることを可能にし、その一方で同時に、患者吸気労作が呼吸センシングポート１０３によって検出されることを可能にし、それにより、患者の呼吸と同期した酸素パルスの送達を可能にする。アダプタ１５２はまた、酸素パルスの相対的に高い圧力の送達から損傷を受けることから呼吸センシングポート１０３のセンサを保護するように構成されることができる。

【0026】

以下でさらに詳細に記載されるように、ベンチレータ１００は、ベンチレーション治療とは独立して、および／または、ベンチレーション治療と組み合わせて、患者に酸素を送達することができる。例えば、システム１０は、患者に酸素のパルスを提供する酸素モード、患者に吸気ガスを提供するベンチレーションモード、および／または、患者に吸気ガスおよび酸素のパルスの両方を提供する組み合わせモードにおいて動作することができる。ベンチレータ１００は、患者回路１１０および酸素送達回路１５０の両方が、図１Ａに示されているようにベンチレータ１００に結合されるときに（例えば、患者回路１１０がベンチレータ１００に結合され、ベンチレータ１００が、依然として専ら酸素送達回路１５０を介して補充酸素を提供するために使用されることができたとしても）、前述のモードのうちの任意のものにおいて動作することができる。しかしながら、他の構成も可能である。例えば、図１Ｂは、酸素送達回路１５０がベンチレータ１００に結合されているが、患者回路１１０が（例えば、酸素モードにおける使用のために）そうではない構成を図示している。図１Ｃは、患者回路１１０がベンチレータ１００に結合されるが、酸素送達回路１５０が（例えば、ベンチレーションモードにおける使用のために）そうではない付加的な構成を図示している。図１Ｃに示されているように、患者回路１１０は、随意に、吸気ガスおよび酸素の両方が（例えば、組み合わせモードにおける使用のために）患者回路１１０を介して患者に送達されることができるように、酸素出口ポート１０５に結合されることができる酸素ルーメン１０９を有し得る。そのような実施形態において、酸素送達回路１５０は、組み合わせモードのために必要とされないが、所望される場合には依然として使用されることができる。システム１０は、ベンチレータ１００にまたはベンチレータ１００から患者回路１１０および／または酸素送達回路１５０を単純に結合または分断することによって、図１Ａ～１Ｃに示されている３つの構成の間で容易に遷移することができる。したがって、選択された構成は、ユーザの選好、動作のモード、構成要素の利用可能性等に基づき得る。

【0027】

図２は、システム１０のブロック図であり、システム１０の付加的な特徴を図示している。図示されているように、ベンチレータ１００は、患者２０２にベンチレーションまたは吸気ガス（例えば、「空気２２４」）を提供するためのベンチレーションアセンブリ２２０を含むことができる。空気２２４は、ベンチレーションアセンブリ２２０に結合された患者空気吸入口２２２を介してベンチレータ１００によって受け取られる。「空気」として識別されているが、当業者は、空気２２４がベンチレータ１００の外部の任意の源から取得された周囲空気または加圧空気を含み得ることを理解する。ベンチレーションアセンブリ２２０は、呼吸の吸気フェーズ中に主要ベンチレータ接続１０４に空気２２４を提供することができる。いくつかの実施形態において、ベンチレータ１００は、呼吸の呼気フェーズ中に呼気ガスを受け取り得る。ベンチレータは、したがって、患者呼気ガス２２８を通気するためにベンチレーションアセンブリ２２０に結合された出口ポート２２６を有し得る。

【0028】

ベンチレータ１００は、患者回路１１０および患者接続１０６を介して患者２０２に結合されることができる。本明細書中では「ベンチレーションガス送達回路」としても参照されることができる患者回路１１０は、患者２０２におよび／または患者２０２からガス（例えば、吸気フェーズ中には空気２２４、および、呼気フェーズ中には患者吐出ガス）を輸送するために導管またはルーメン（例えば、チュービング）を含むことができる。患者回路１１０は、例えば米国特許第１０，５１８，０５９号および米国特許第１０，１０５，５０９号に記載されているもの等の受動患者回路または能動患者回路を含むことができ、これらの米国特許の開示は、それらの全体があらゆる目的のために参照により本明細書中に組み込まれる。患者接続１０６は、例えば完全リブリーザマスク、部分リブリーザマスク、鼻マスク、マウスピース、気管チューブ等の患者２０２に空気２２４を送達するために患者回路１１０に結合された任意の適切なインターフェースであることができる。

【0029】

ベンチレータ１００はまた、酸素出口ポート１０５を介して患者２０２に酸素を提供するために酸素アセンブリ２３０を含むことができる。酸素は、例えばその開示の全体があらゆる目的のために参照により本明細書中に組み込まれる米国特許第１０，０４６，１３４号に記載されるものを含む圧力スイング吸着酸素生成器等によってベンチレータ内に内的に生成されることができる。酸素が内的に生成されたとき、ベンチレータ１００は、出口通気口２３５を介して排出ガス（例えば、窒素豊富ガス２３６）を出力し得る。いくつかの実施形態において、酸素はまた、随意の低圧力酸素源２３４（例えば、酸素コンセントレータ）および／または随意の高圧力酸素源２３２から受け取られ得る。ベンチレータ１００は、したがって、随意の低圧力酸素源２３４に結合され、そこから随意の低圧力酸素を受け取るように構成された低圧力酸素入口２３３を含み得る。ベンチレータ１００はまた、随意の高圧力酸素源２３２に結合され、そこから随意の高圧力酸素を受け取るように構成された随意の高圧力酸素入口２３１を含み得る。

【0030】

酸素アセンブリ２３０は、それ自体で使用されることができ、または、（例えば、酸素と混合された吸気ガスを提供するために）ベンチレーションアセンブリ２２０との組み合わせで使用されることができる。例えば、ベンチレータ１００は、酸素送達回路１５０に酸素のパルスを送達することができ、酸素送達回路１５０は、患者２０２に直接的に酸素のパルスを（例えば、患者に送達される前に空気２２４と混合することなしに）送達することができる。他の実施形態において、患者回路１１０の一部（例えば、図１Ｃに示されている酸素ルーメン１０９）は、例えば以前に参照により本明細書中に組み込まれた米国特許第１０，２４５，４０６号および米国特許第１０，３１５，００２号に記載されているように、患者回路１１０が、主要ベンチレータ接続１０４および酸素出口ポート１０５の両方に結合され、酸素が患者に送達される前に空気２２４と混合されることができるように、酸素出口ポート１０５に結合され得ることができる。

【0031】

ベンチレータ１００は、ベンチレータ１００の動作を制御するための制御モジュール２１２を含み得る。例えば、制御モジュール２１２は、ベンチレーションアセンブリ２２０および／または酸素アセンブリ２３０の動作を制御するための１つ以上の信号を生成することができる。例えば、制御モジュール２１２は、ベンチレーションモード、酸素モード、および／または組み合わせモードの間でベンチレータ１００を遷移させることができる。これは、自動的に、または、ユーザ入力に応答して行われ得る。制御モジュール２１２はまた、患者の呼吸とベンチレータ１００の動作を同期させることができる。例えば、いくつかの実施形態において、制御モジュール２１２は、呼吸センシングポート１０３において（１つまたは複数の）センサ２０８から１つ以上の測定されたパラメータを受信する。ベンチレータ１００は、したがって、体積制御されたベンチレーション、圧力制御されたベンチレーション、および／または流動制御されたベンチレーションを提供するように構成され得る。例えば、制御モジュール２１２は、呼吸センシングポート１０３から受信された（１つまたは複数の）測定されたパラメータを解析することができ、解析に基づいて、患者回路１１０を介して呼吸の送達をトリガすること、および／または、酸素送達回路１５０を介して酸素のパルスの送達をトリガすることができる。制御モジュール２１２はまた、ベンチレータ１００の様々な局面を監視および／または制御するために、ベンチレーションアセンブリ２２０および／または酸素アセンブリ２３０からフィードバック信号を受信し得る。

【0032】

ベンチレータ１００は、ユーザインターフェース２１４をさらに含むことができる。ユーザインターフェース２１４は、ユーザ（例えば、患者２０２と関連付けられた介護士、臨床医等）から入力を受信し、制御モジュール２１２にその入力を提供するように構成されている。ユーザインターフェース２１４を介して受信された入力は、例えばベンチレータ設定、動作のパラメータ、動作のモード等を含むことができる。特定の実施例において、ユーザは、ユーザインターフェース２１４を使用して、ベンチレーションモード、酸素モード、および／または組み合わせモードの間で選択し得る。ユーザインターフェース２１４は、例えば選択されたベンチレータ設定、動作のパラメータ、動作のモード等を含む情報をユーザおよび／または患者に表示するようにさらに構成されることができる。ユーザインターフェース２１４は、例えばベンチレータ設定および動作パラメータのデジタルディスプレイを有するタッチスクリーン等の当該技術分野において公知の任意の適切なユーザインターフェースであることができる。

【0033】

ベンチレータ１００は、随意に、本明細書中に記載されたベンチレーションおよび酸素送達を超える付加的な機能を含むことができる。例えば、ベンチレータ１００は、随意に、ネブライザアセンブリ２４０に結合するためのネブライザ接続２４０および／または吸引アセンブリ２４３に結合するための吸引接続２４２を含むことができる。ベンチレータ１００は、患者に咳補助を提供するための咳補助モジュール（示されていない）をさらに含み得る。咳補助モジュールは、例えばその全体があらゆる目的のために本明細書中に参照により組み込まれた米国特許第９，９５６，３７１号に記載されているように、システム１０が患者回路１１０から患者を分断することなしに患者に咳補助を提供することができるように、ベンチレータ１００に一体化されることができる。ベンチレータ１００は、監視およびアラームモジュール２１６をさらに含み得る。

【0034】

図３は、アダプタ１５２の拡大等角図である。アダプタ１５２は、アダプタの本体部分３６０と酸素入口ポート３５４との間に延在している第１のアーム３５３を含む。酸素入口ポート３５４は、そこから酸素を受け取るためにベンチレータ１００の酸素出口ポート１０５に接続されることができる。例えば、第１のアーム３５３は、酸素出口ポート１０５にアダプタ１５２を固定するための第１の接続特徴３６６を含むことができる。酸素ルーメンまたは導管３５５は、酸素入口ポート３５４において受け取られた酸素をアダプタ１５２の本体部分３６０の中に向けるために、酸素入口ポート３５４と本体部分３６０との間に第１のアーム３５３を通して延在することができる。アダプタ１５２は、例えば図１および図２において示されているカニューレ等の酸素送達回路に解放可能に係合するように構成された酸素送達回路接続特徴３５９（本明細書中では「カニューレ接続特徴」としても参照される）をさらに含む。酸素送達回路が酸素送達接続特徴３５９におけるアダプタ１５２に接続されたとき、酸素入口ポート３５４を介してアダプタ１５２の中に流動している酸素は、酸素送達回路接続特徴３５９を介してアダプタ１５２の外に、かつ、酸素送達回路の中に流動する。

【0035】

アダプタ１５２は、本体部分３６０とセンサ接続ポート３５７との間に延在している第２のアーム３５６をさらに含む。センサ接続ポート３５７は、ベンチレータ１００の呼吸センシングポート１０３に接続されることができる。例えば、第２のアーム３５６は、呼吸センシングポート１０３にアダプタ１５２を固定するための第２の接続特徴３６７を含むことができる。センシングルーメン３５８は、ベンチレータの呼吸センシングポート１０３に患者の呼吸と関連付けられたパラメータ（例えば、圧力）を提供するために第２のアーム３５６を通して延在することができる。以下で詳細に記載されるように、アダプタ１５２は、酸素入口ポート３５４から酸素送達回路接続特徴３５９に流動する酸素がセンシングルーメン３５８に入ることを防止するか、または、少なくとも低減させるが、患者の吸気労作によって誘発される圧力信号が、同期された酸素送達をトリガするためにセンシングルーメン３５８を介して呼吸センシングポート１０３に伝達されることを可能にする。

【0036】

図４は、アダプタ１５２の分解図である。図示されているように、本体部分３６０は、第１のポート４６１および第２のポート４６２を含むことができる。第１のポート４６１は、それが酸素ルーメン３５５と流体連通するように、第１のアーム３５３に結合されることができる。第２のポート４６２は、センシングルーメン３５８と流体連通するように、第２のアーム３５６に結合されることができる。第１および第２のアーム３５３、３５６は、いくつかの実施形態においては、異なる構成要素として示されているが、第１および第２のアーム３５３、３５６のうちの一方または両方は、本体部分３６０と一体であり得る。本体部分３６０は、キャップ部分４６３およびベース部分４６４を含む。ダイヤフラムまたは膜４７０およびストッパ４７５は、キャップ部分４６３と、ベース部分４６４との間に位置付けられる。ダイヤフラム４７０およびストッパ４７５の付加的な詳細は、図５Ａおよび図５Ｂに関して以下で記載される。

【0037】

図５Ａは、アダプタ１５２の選択局面の概略図である。図示されているように、ダイヤフラム４７０は、本体部分３６０内に位置付けられ、本体部分３６０を第１の（例えば、より低い）チャンバ５８０と第２の（例えば、より上方の）チャンバ５８２とに分割している。第１のチャンバ５８０は、（第１のポート４６１を介して）酸素ルーメン３５５と流体連通しており、そして、（酸素送達回路接続特徴３５９を介して）酸素送達回路１５０と流体連通している。第２のチャンバ５８２は、（第２のポート４６２を介して）センシングルーメン３５８と流体連通している。ダイヤフラム４７０は、中央圧力伝達膜５７４のまわりで円周方向に延在する隆起部分またはリッジ５７２を含む。ダイヤフラム４７０は、例えばゴム、シリコーン等の実質的にガス不浸透性かつセミフレキシブルな材料から成ることができる。したがって、ダイヤフラム４７０は、概して、流体またはガスが第１のチャンバ５８０と、第２のチャンバ５８２との間で流動することを防止するが、第１のチャンバ５８０内の圧力変化が、少なくとも部分的に、圧力伝達膜５７４を横断して第２のチャンバ５８２の中に伝達されることを促進する。

【0038】

ストッパ４７５もまた、ダイヤフラム４７０に隣接して本体部分３６０内に位置付けられる。例えば、図５Ａに図示される実施形態において、ストッパ４７５は、第１のチャンバ５８０内に位置付けられる（例えば、ダイヤフラム４７０と、酸素ルーメン３５５との間に）。ストッパ４７５は、圧力伝達膜５７４が第１のチャンバ５８０内の圧力変化の少なくとも一部を捉えることを可能にする複数の開口部５７８を含む。ストッパ４７５はまた、ダイヤフラム４７０の隆起部分５７２に対応する１つ以上のリッジ状突起を含む。理論によって束縛されるものではないが、ストッパ４７５は、例えば、第１のチャンバ５８０内の圧力が第２のチャンバ５８２内の圧力よりも顕著に低いときに、ダイヤフラム４７０が反転することを低減または防止することが期待される。

【0039】

動作中（例えば、システム１０（図１）が、例えばカニューレ等の酸素送達回路を介して患者に酸素を送達するために使用されているとき）、患者の初期吸気労作は、酸素送達回路１５０および第１のチャンバ５８０内に負圧を誘発し得る。ストッパ４７５は、ダイヤフラム４７０が第１のチャンバ５８０内の負圧から反転することを防止する。しかしながら、患者の吸気労作によって誘発される負圧は、少なくとも部分的に、圧力変換膜５７４を通して第２のチャンバ５８２に伝達される。そして、負圧は、第２のチャンバ５８２からセンシングルーメン３５８を介してベンチレータ１００の呼吸センシングポート１０３（図２）に伝導される。結果として、患者の吸気労作によって誘発される負圧は、呼吸センシングポート１０３によって測定されることができ、患者の吸気フェーズ中に酸素のパルスの送達をトリガするために使用されることができる。いくつかの実施形態において、ダイヤフラムは、第１のチャンバと、第２のチャンバとの間の１００％圧力伝達を可能にする（例えば、患者の初期吸気労作中に、第１のチャンバ５８０内の圧力は、第２のチャンバ５８２内の圧力に等しい）。他の実施形態において、ダイヤフラムは、第１のチャンバ５８０から第２のチャンバ５８２への１００％未満（例えば、約９０％、約８０％、約７０％、約６０％、約５０％等）の圧力伝達を可能にするが、患者の呼吸の開始を表して酸素のパルスの送達をトリガするために十分な圧力伝達を可能にする。例えば、いくつかの実施形態において、ダイヤフラム４７０は、センシングルーメン３５８に患者信号の少なくとも５０％を伝達し得る。

【0040】

いったん酸素のパルスがトリガされると、ベンチレータ１００は、酸素送達回路１５０を介して患者に酸素を送達する。アダプタ１５２は、酸素送達回路１５０とベンチレータ１００との間に位置付けられるので、酸素は、アダプタ１５２を通して流動する。より具体的には、酸素は、酸素ルーメン３５５を通過し、第１のチャンバ５８０の中に、そして、酸素送達回路接続特徴３５９における酸素送達回路１５０の中に入る。例えば図６Ａ～７Ｂに関して記載されているようないくつかの実施形態において、アダプタ１５２は、酸素が酸素ルーメン３５５から酸素送達回路１５０に移動する際に通過するための別の流動経路を含むことができ、これは、少なくとも部分的に、第１のチャンバ５８０をバイパスし、ダイヤフラム４７０に対する酸素の影響を低減させる。バイパスが存在するかどうかに関わらず、そして以前に記載されたように、ダイヤフラム４７０は、酸素が第１のチャンバ５８０から第２のチャンバ５８２に流動することを防止する。これは、いくつかの利点を提供することが期待される。第１に、酸素を第２のチャンバ５８２の中にではなく、酸素送達回路１５０の中に、ひいては患者に流動するように向けることによって、酸素を節約する。第２に、これは、ベンチレータ１００上のセンサ２０８および／または呼吸センシングポート１０３を損傷し得る、第２のチャンバ５８２およびセンシングルーメン３５８内の圧力が閾値よりも上に上昇することを防止する。例えば、ダイヤフラム４７０は、センシングルーメン３５８内および／または呼吸センシングポート１０３における圧力が、酸素パルスの送達中に、約５ＰＳＩ、約６ＰＳＩ、約７ＰＳＩ、約８ＰＳＩ、約９ＰＳＩ、および／または約１０ＰＳＩを超えることを防止し得る。第３に、ダイヤフラム４７０は、センサ２０８および呼吸センシングポート１０３を例えば結露または埃等の環境条件から保護するための物理的バリアを提供する。

【0041】

図５Ｂは、本技術の実施形態にしたがって構成されたアダプタ１５２ａの別の実施形態を図示している。アダプタ１５２ａは、概して、ストッパ４７５が第１のチャンバ５８０の代わりに第２のチャンバ５８２内に（例えば、ダイヤフラム４７０と、センシングルーメン３５８との間に）位置付けられており、ダイヤフラム４７０の向きがフリップされていることを除き、図５Ａに関して記載されたアダプタ１５２に類似している。結果として、ストッパ４７５は、酸素が患者に送達されている際にダイヤフラム４７０が反転されることを防止する。理論によって束縛されるものではないが、ストッパを第２のチャンバ５８２内に配置することはまた、ダイヤフラム４７０が第２のチャンバ５８２の中に偏向することができる距離を低減させることによって、酸素送達中に第２のチャンバ５８２内に生成される圧力を、ひいては、酸素送達中の呼吸センシングポート１０３における圧力をさらに低減させ得る。しかしながら、ダイヤフラムは、依然として、患者の吸気労作によって生成された負圧に応答して、第１のチャンバ５８０の中に偏向することができ、負圧を第２のチャンバ５８２の中に伝達し、酸素のパルスの送達をトリガすることができる。いくつかの実施形態において、本明細書中に記載されているアダプタは、第１のチャンバ５８０および第２のチャンバ５８２の両方においてストッパ４７５を有することができる。

【0042】

図６Ａは、アダプタ１５２の側面図であり、図６Ｂは、図６Ａに表されている軸Ａ－Ａに沿って切り取られたアダプタ１５２の断面図である。図７Ａは、アダプタ１５２の平面図であり、図７Ｂは、図７Ｂに表されている軸Ａ－Ａに沿って切り取られたアダプタ１５２の断面図である。最初に図６Ｂを参照すると、本体部分３６０は、酸素ルーメン３５５および酸素送達回路接続特徴３５９に流体的に結合された第１の導管６８６を含む。動作中、矢印Ｆによって表されているように、酸素は、第１の導管６８６を介して、酸素ルーメン３５５から酸素送達回路接続特徴３５９に流動する。第１の導管６８６は、概して、第１のチャンバ５８０（図６Ｂに示されていない）および第２のチャンバ５８２をバイパスし、酸素流動とダイヤフラム４７０との相互作用を低減させる。しかしながら、図７Ｂに最良に示されているように、チャネル７８５は、患者の初期吸気労作によって誘発される負圧が依然としてダイヤフラム４７０において感知されるように、第１の導管６８６と第１のチャンバ５８０とを流体的に接続する。ここで、図６Ｂおよび図７Ｂの両方を参照すると、本体部分３６０はまた、入口６８７を介して第２のチャンバ５８２に流体的に結合された第２の導管６８８を含む。第２の導管６８８は、第２のチャンバ５８２をセンシングルーメン３５８に流体的に結合する。したがって、第２のチャンバ５８２内で患者の初期吸気労作によって生成された負圧は、入口６８７および第２の導管６８８を介して、センシングルーメン３５８に伝達される。

【0043】

アダプタ１５２は、本明細書中に明示的に示されているものを超える他の形態を取り得る。いくつかの実施形態において、例えば、アダプタ１５２は、複数のダイヤフラムおよび／または圧力伝達膜を含み得る。アダプタ１５２はまた、ダイヤフラム４７０に加えて、または、ダイヤフラム４７０の代わりに、拡張可能部材（例えば、バルーン）を含むことができる。拡張可能バルーンは、酸素のパルスおよび／または呼吸の送達をトリガし、その一方でまた、センサにおける圧力が酸素のパルスの送達中に最大閾値を超えることを防止するために、患者の初期吸気労作中に酸素送達回路内に誘発される負圧の少なくとも一部をセンサに伝達するように構成されたコンプライアントな／弾力的な材料から作られることができる。拡張可能バルーンは、したがって、圧力伝達膜としても記載されることができる。またさらに、アダプタ１５２は、酸素のパルスの送達中に、センサにおける圧力が最大閾値を超えることを防止するように、圧力解放弁を含み得る。

【0044】

本技術は、患者に治療を送達するための方法をさらに提供する。例えば、図８は、例えば本明細書中に記載されているベンチレータ１００等のベンチレータを使用して患者に酸素治療を提供するための方法８００のフローチャートである。方法８００は、アダプタをベンチレータのセンシングポートおよび酸素出口ポートに接続することによって、ステップ８０２において開始することができる。いくつかの実施形態において、アダプタは、概して、本明細書中に記載されているアダプタ１５２に類似することができ、または同一であることができる。したがって、アダプタをセンシングポートに接続することは、センシングポートと流体連通しているアダプタ内にセンシングルーメンを配置することを含むことができ、アダプタを酸素出口ポートに接続することは、酸素出口ポートと流体連通しているアダプタ内に酸素ルーメンを配置することを含むことができる。方法８００は、酸素送達回路をアダプタに接続することによって、ステップ８０２に継続することができる。酸素送達回路は、以前に記載されたような、従来の鼻カニューレであることができ、当該技術分野において公知の任意の適切な手段を通して（例えば、摩擦嵌めを介して）アダプタに接続されることができる。いくつかの実施形態において、アダプタは、ステップ８０４が省略されるように、酸素送達回路と一体的に製造されることができる。酸素送達回路はまた、患者に接続されることができる。

【0045】

方法８００は、「酸素モード」の選択に対応するユーザ入力をベンチレータ上のユーザインターフェースを介して受信することによって、ステップ８０６に継続することができる。例えば、いくつかの実施形態において、ベンチレータは、タッチスクリーンディスプレイを含み得、ユーザは、治療選択肢のメニューから「酸素モード」を選択することができる。ステップ８０６においてユーザ入力を受信することに応答して、ベンチレーション内の制御アセンブリは、ベンチレータが患者に酸素のパルスを送達している間に、酸素モードを開始することができる。いくつかの実施形態において、ステップ８０６は、ステップ８０２および８０４の前に起こることができる。

【0046】

ベンチレータが酸素モードにおいて動作している状態で、方法８００は、センシングポートを介して圧力レベルを測定することによって、ステップ８０８に継続する。例えば、本明細書中に以前に記載されたように、センシングポートは、アダプタを介してセンシングポートに伝達される酸素送達回路内の圧力に対応する圧力レベルを測定し得る。方法８００は、少なくとも部分的に、測定された圧力レベルに基づいて、酸素のパルスを提供するためにベンチレータ内の酸素アセンブリをトリガすることによって、ステップ８１０に継続する。例えば、酸素アセンブリは、酸素パルスの送達が患者の自然な吸気と一致するように、測定された圧力レベルが、例えば患者の初期吸気労作に対応する閾値等の所定の閾値を超えたときに、トリガされることができる。いくつかの実施形態において、所定の閾値は、０ＰＳＩであり、酸素アセンブリは、システム内の圧力が正から負に遷移する（患者が吸気を開始したことを表している）ときにトリガされる。別の実施形態において、所定の閾値は、システム内のベースライン圧力値に対応する非ゼロ値であり、酸素アセンブリは、システム内の圧力がシステム内のベースライン圧力値の下に降下するときにトリガされる。別の実施形態において、所定の閾値は、システムの圧力値の変化のレートである。

【0047】

いったん酸素アセンブリがトリガされると、方法８００は、患者に酸素のパルスを送達することによって、ステップ８１２に継続する。これは、例えば、酸素のパルスをベンチレータの酸素出口ポートに結合されたアダプタを通してベンチレータから、患者への送達のための酸素送達回路の中にルーティングすることを含むことができる。以前に記載されたように、アダプタは、センシングポートにおける圧力レベルが、酸素のパルスの送達中に、最大閾値（例えば、５ＰＳＩ、１０ＰＳＩ等）を超えることを防止することができる。方法８００は、患者の呼吸作用と同期された酸素のパルスを患者に提供するために、ステップ８０８、８１０、および８１２を反復的に繰り返すことによって継続することができる。

【0048】

図９は、本技術の実施形態による、ベンチレータを使用して患者に酸素治療およびベンチレーション治療を提供するための方法９００のフローチャートである。方法９００は、ベンチレーション治療および酸素治療の両方を含む「組み合わせモード」の選択に対応するユーザ入力をベンチレータ上のインターフェースを介して受信することによって、ステップ９０２において開始することができる。例えば、いくつかの実施形態において、ベンチレータは、タッチスクリーンディスプレイを含み得、ユーザは、治療選択肢のメニューから「組み合わせモード」を選択することができる。いくつかの実施形態において、ユーザ入力は、図８に関して記載されているように、ベンチレータが患者に酸素のパルスを送達するために酸素モードにおいて既に動作している間に、受信される。したがって、ステップ９０２は、図８に関して記載されているステップ８０８、８１０、および８１２の反復プロセス中に任意の時点に起こることができる。方法９００の以下の記載は、ユーザが組み合わせモードを選択するときにベンチレータが酸素モードにおいて既に動作している、そのような実施形態に関し得る。しかしながら、当業者であれば本明細書中の開示から理解し得るように、ステップ９０２におけるユーザ入力はまた、ベンチレータがベンチレーションモードにおいて動作している間に、または、ベンチレーションモードまたは酸素モードにおいて動作していない間に、受信されることもできる。

【0049】

方法９００は、吸気ガス出口ポート（例えば、ベンチレータ１００の主要ベンチレータ接続１０４）に患者回路（例えば、患者回路１１０）の第１の端部分を接続することによって、ステップ９０４に継続することができる。患者回路は、例えば細長い波形導管等の患者にベンチレーション治療を送達するための当該技術分野において公知の任意の適切な患者回路であることができる。方法９００は、患者の口および／または鼻の上に患者回路の第２の端部分に結合されたベンチレーションマスクを位置付けることによって、ステップ９０６に継続することができる。患者が既に酸素治療を受けている場合、患者の口および／または鼻の上にベンチレーションマスクを位置付けることは、患者に酸素を送達する酸素送達回路（例えば、鼻カニューレ）の上にベンチレーションマスクを位置付けることを含むことができる。

【0050】

ベンチレータが組み合わせモードにおいて動作している状態で、方法９００は、センシングポートを介して圧力レベルを測定することによって、ステップ９０８に継続する。例えば、センシングポートは、図８に関して記載されているように、アダプタを介してセンシングポートに伝達される酸素送達回路内の圧力に対応する圧力レベルを測定することを継続し得る。方法９００は、少なくとも部分的に、測定された圧力レベルに基づいて、（１）酸素のパルスを提供するようにベンチレータ内の酸素アセンブリをトリガし、（２）吸気ガス（例えば、空気）を提供するようにベンチレータ内のベンチレーションアセンブリをトリガすることによって、ステップ９１０に継続する。例えば、酸素アセンブリおよびベンチレーションアセンブリは、酸素パルスおよび吸気ガスの送達が患者の自然な吸気と一致するように、測定された圧力レベルが、例えば患者の初期吸気労作に対応する閾値等の所定の閾値を超えたときに、トリガされることができる。

【0051】

いったんベンチレーションアセンブリおよび酸素アセンブリがトリガされると、方法９００は、患者に酸素のパルスおよび吸気ガスを送達することによって、ステップ９１２に継続する。方法８００に関して上述されているように、酸素のパルスは、ベンチレータから、ベンチレータの酸素出口ポートに結合されたアダプタを通して、患者への送達のための酸素送達回路の中にルーティングされることができる。吸気ガスは、ベンチレータから患者回路を通して、患者への送達のためのベンチレーションマスクの中にルーティングされることができる。いくつかの実施形態において、酸素のパルスおよび吸気ガスは、同時に患者に送達される。他の実施形態において、最初に酸素のパルスが送達され、吸気ガスは、パルスの送達が終了された時点またはその後に送達される。しかしながら、酸素および吸気ガスの送達がオフセットされたときであっても、吸気ガスは、依然として患者の自然な吸気フェーズ中に送達される。さらに、患者の自然な吸気フェーズ中に吸気ガスを提供するものとして記載されているが、当業者であれば、方法９００はまた、呼気終末陽圧（ＰＥＥＰ；Ｐｏｓｉｔｉｖｅ Ｅｎｄ Ｅｘｐｉｒａｔｏｒｙ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ）ベンチレーションと整合するように、患者の呼吸サイクルを通して（例えば、患者の吸気フェーズおよび呼気フェーズ中に）患者回路内に正圧を提供することを含むことができることを理解し得る。方法９００は、患者の呼吸作用と同期された酸素のパルスおよび吸気ガスを患者に提供するために、ステップ９０８、９１０、および９１２を反復的に繰り返すことによって継続することができる。

【0052】

当業者であれば、本明細書中の開示から理解し得るように、上述されたシステムの様々な構成要素は、本技術の範囲から逸脱することなしに省略されることができることを理解し得る。例えば、いくつかの実施形態において、アダプタは省略されることができ、酸素送達回路（例えば、カニューレ）は、呼吸センシングポート１０３と患者との間に延在している第１のルーメンと、酸素出口ポート１０５と患者との間に延在している第２のルーメンとを有することができる。第１のルーメンは、患者の吸気の開始を感知するために使用されることができ、第２のルーメンは、患者の酸素のパルスを送達するために使用されることができる。第１および第２のルーメンは、呼吸センシングポート１０３が、酸素のパルスの適用中に、酸素出口ポート１０５から流体的に隔離されたままであることを確実にするために、流体的に隔離されることができる。

【0053】

同様に、明示的に上述されてない付加的な構成要素が、本技術の範囲から逸脱することなしに、システムに付加され得る。例えば、本技術の特定の実施形態は、図示を目的として本明細書中に記載されてきたが、周知の構造および機能は、本技術の実施形態の記載を不必要に曖昧にすることを回避するために、詳細に示されることまたは記載されることはされていない。さらに、本技術の特定の実施形態およびその実施例は、図示目的のために上述されているが、当業者であれば認識し得るように、様々な同等の改変が、本技術の範囲内で可能である。例えば、ステップは所与の順序で提示されているが、代替的な実施形態が、異なる順序でステップを実施し得る。本明細書中に記載されている様々な実施形態はまた、さらなる実施形態を提供するように、組み合わされ得る。したがって、本技術は、本明細書中で明示的に識別されている構成に限定されるものではなく、むしろ、記載されているシステムおよび方法のバリエーションおよび代替を包含する。

【0054】

さらに、本技術のいくつかの実施形態に関連した利点は、これらの実施形態の文脈において記載されているが、他の実施形態もまたそのような利点を示し得、全ての実施形態が本技術の範囲内に入るためにそのような利点を示す必要はない。したがって、本開示および関連付けられた技術は、本明細書中に明示的に示されても記載されてもいない他の実施形態を包含することができる。

【0055】

文脈がそうではないことを明確に要求していない限り、記載および実施例を通して、単語「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」、「備えている（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」等は、排他的または網羅的な意味とは対照的に、包括的な意味で、すなわち「含むがそれに限定されない（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ、ｂｕｔ ｎｏｔ ｌｉｍｉｔｅｄ ｔｏ）」という意味で解釈される。本明細書中で使用されるように、用語「接続され（ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ）」、「結合され（ｃｏｕｐｌｅｄ）」、またはそれらの任意のバリアントは、２つの要素間の直接的または間接的のいずれかの任意の接続または結合を意味し、要素間の接続の結合は、それらの物理的なもの、論理的なものまたは組み合わせであることができる。加えて、単語「本明細書中（ｈｅｒｅｉｎ）」、「上記（ａｂｏｖｅ）」、「下記（ｂｅｌｏｗ）」および同様の用語は、本願において使用されるとき、本願の任意の特定の部分ではなく、本願全体を参照するものとする。文脈が許す限り、上記の詳細な説明における単数または複数の数を使用する単語はまた、それぞれ、複数または単数の数を含み得る。本明細書中で使用されるとき、「Ａおよび／またはＢ（Ａ ａｎｄ／ｏｒ Ｂ）」におけるもの等のフレーズ「および／または（ａｎｄ／ｏｒ）」は、Ａのみ、Ｂのみ、ならびにＡおよびＢを参照する。さらに、実施形態が関連している技術分野において公知の同等のものを有する特定の整数が本明細書中で言及される場合、そのような公知の同等のものは、あたかも個別に記載されているかのように本明細書中に組み込まれていると見做される。

【図1A】

【図1B】

【図1C】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図6A】

【図6B】

【図7A】

【図7B】

【図8】

【図9】

【国際調査報告】