用于集成在通气机中的肺内叩击通气的系统与方法
【专利摘要】用于提供呼吸治疗的系统与方法，包括与针对受试者供应的可呼吸气体的加压流集成和/或合并的对压力、流量和/或其他气体参数的水平的预定和/或自动确定的扰动。所述扰动旨在通过并入到通气治疗的肺内叩击通气来改进分泌物管理。
【专利说明】用于集成在通气机中的肺内叩击通气的系统与方法
【技术领域】
[0001]本公开涉及用于控制通气治疗设备的系统和方法，尤其是用于提供和/或操作具有集成的肺内叩击通气的呼吸治疗系统的系统和方法。
【背景技术】
[0002]众所周知，受益于呼吸治疗(包括但不限于通气治疗)的受试者，在某些情况中可能受益于用管理分泌物进行的辅助。已知肺内叩击通气(IPV)可以被用于支持分泌物管理和/或受试者中的分泌物转移。
【发明内容】
[0003]因此，本发明的一个或多个实施例的目标是提供一种呼吸治疗系统。所述系统包括:压力发生器，其被配置为生成用户向受试者的气道递送的可呼吸气体的加压流；一个或多个传感器，其被配置为生成一个或多个输出信号，所述一个或多个输出信号传达与所述可呼吸气体的加压流的一个或多个气体参数相关的信息；以及一个或多个处理器，其被配置为运行计算机程序模块。所述计算机程序模块包括:治疗模块，其被配置为根据呼吸治疗方案，确定作为时间的函数的所述可呼吸气体的加压流的一个或多个气体参数的水平；扰动模块，其被配置为确定一个或多个扰动参数，所述一个或多个扰动参数限定要被施加到由所述治疗模块确定的所述一个或多个气体参数的所述水平的扰动；控制模块，其被配置为控制所述压力发生器以调节所述可呼吸气体的加压流的所述一个或多个气体参数，使得所述可呼吸气体的加压流的所述一个或多个气体参数的所述水平为具有由所述扰动模块限定的所述扰动的由所 述治疗模块用所确定的水平；以及呼吸参数确定模块，其被配置为基于所生成的所述一个或多个输出信号和由所述扰动模块确定的所述扰动参数，来确定一个或多个呼吸参数。
[0004]本发明的一个或多个实施例的又一其他方面为提供一种用于提供呼吸治疗的方法。所述方法包括:生成用于向人工气道(气管和/或气管内导管)或向受试者的自然气道(在本文中统称作“气道”)递送的可呼吸气体的加压流；生成一个或多个输出信号，所述一个或多个输出信号传达与所述可呼吸气体的加压流的一个或多个气体参数相关的信息；根据呼吸治疗方案，确定作为时间的函数的所述可呼吸气体的加压流的一个或多个气体参数的水平；确定一个或多个扰动参数，所述扰动参数限定要被施加到所确定的所述一个或多个气体参数的所述水平的扰动；基于所生成的所述一个或多个输出信号和所确定的扰动参数，来确定一个或多个呼吸参数；并且基于所述一个或多个呼吸参数，调节所述可呼吸气体的加压流的所述一个或多个气体参数，使得所述可呼吸气体的加压流的所述一个或多个气体参数的所述水平为具有被施加到所确定的水平的所述扰动的根据所述呼吸治疗方案所确定的水平。
[0005]一个或多个实施例的又一其他方面为提供一种用于提供呼吸治疗的系统。所述系统包括:用于生成用于向受试者的气道递送的可呼吸气体的加压流的器件；用于生成一个或多个输出信号的器件，所述一个或多个输出信号传达与所述可呼吸气体的加压流的一个或多个气体参数相关的信息；用于根据呼吸治疗方案来确定作为时间的函数的所述可呼吸气体的加压流的一个或多个气体参数的水平的器件；用于确定一个或多个扰动参数的器件，所述扰动参数限定要被施加到所确定的所述一个或多个其他参数的水平的扰动；用于基于所生成的所述一个或多个输出信号和所确定的扰动参数来确定一个或多个呼吸参数的器件；以及用于基于所述一个或多个呼吸参数来调节所述可呼吸气体的加压流的所述一个或多个气体参数的器件，所述调节使得所述可呼吸气体的加压流的所述一个或多个气体参数的所述水平为具有被施加到所确定的水平的所述扰动的根据所述呼吸治疗方案所确定的水平。
[0006]通过参考附图考虑以下描述及所附权利要求书，本公开的这些和其它目的、特征和特性以及操作方法和结构的相关元件的功能以及各部分的组合和制造的经济性将变得更加显而易见，所有附图均形成本说明书的部分，其中，在各个附图中，相似的附图标记指示相应的部分。然而，应明确理解，附图仅是出于图示和描述的目的，并且不旨在定义本公开的限度。
【专利附图】
【附图说明】 [0007]图1示意性地图示了根据一个或多个实施例的被配置为提供呼吸治疗的系统；
[0008]图2图示了一个或多个实施例的流量波形；并且
[0009]图3图示了根据一个或多个实施例的用于提供呼吸治疗的方法；
[0010]图4A至图4C图示了被配置为提供呼吸治疗的系统的实施例的各种配置。
【具体实施方式】
[0011]本文中使用的单数形式的“一”、“一个”以及“该”包括多个指代物，除非上下文中明确地另行规定。本文中所用的两个或多个零件或部件被“耦合”的表述将意味着所述零件直接或间接地(即，通过一个或多个中间零件或部件，只要发生连接)被结合到一起或一起工作。本文中所用的“直接耦合”意指两个元件彼此直接接触。本文中所用的“固定耦合”或“固定”意指两个部件被耦合以作为一体移动，同时维持相对于彼此的固定取向。
[0012]本文中所用的词语“一体的”意指部件被创建为单件或单个单元。亦即，包括单独创建并然后被耦合到一起成为单元的多件的部件不是“一体的”部件或体。本文中采用的两个或多个零件或部件相互“接合”的表述将意味着所述零件直接地或通过一个或多个中间零件或部件而相互施加力。本文中采用的术语“数目”将意味着一或大于一的整数(即，多个)。
[0013]本文中使用的方向短语，例如但不限于，顶部、底部、左、右、上、下、前、后以及它们的派生词涉及附图中所示的元件的取向，并且不对权利要求构成限制，除非在权利要求中明确记载。
[0014]图1示意性地图示了根据一个或多个实施例的被配置为提供呼吸治疗的系统100。系统100可以被实施为呼吸治疗设备、与呼吸治疗设备集成和/或与呼吸治疗设备联合操作。系统100可以通过以下方式支持分泌物管理，即以(与普通呼吸率比较)相对较高的频率和较短的脉冲持续时间，递送(与普通类型的呼吸治疗比较)某个固定幅度突发的可呼吸气体的流，这可能对受试者的肺部造成冲击。
[0015]系统100可以包括以下中的一个或多个:压力发生器140、受试者接口 180、呼出阀188、排气管路189、一个或多个传感器142、电子存储器130、用户接口 120、处理器110、治疗模块111、扰动模块112、控制模块113、呼吸参数确定模块114和/或其他部件。
[0016]系统100的压力发生器140可以与通气机和/或(正)气道压设备(PAP/CPAP/BiPAP R O集成、组合或连接，并且被配置为提供和/或引导可呼吸气体的加压流，用于例如经由受试者接口 180向受试者106的气道递送。受试者106可以或可以不发起一个或多个呼吸相位。通气治疗可以被实施为压力控制、压力支持和/或体积控制。例如，为了支持吸气，可以将可呼吸气体的加压流的压力调节为吸气压力。可选地和/或同时地，为了支持呼气，可以将可呼吸气体的加压力的压力和/或流量调节为呼气压力。预期用于通过所述可呼吸气体的加压流的所述递送来提供呼吸支持的其他方案，包括，但不限于，辅助/控制和/或自发通气模式，以及压力控制模块、容积控制模式、压力支持模式和/或其他模式。压力发生器140可以被配置为与所述受试者的呼吸循环基本同步地，调节所述可呼吸气体的加压流的压力水平、流量、体积、湿度、速度、加速度和/或其他参数。
[0017]可以通过受试者 接口 180，从和/或经由压力发生器140，来向受试者106的气道递送可呼吸气体的加压流。受试者接口 180可以包括导管182和/或受试者接口器具184。导管182可以为一段柔性软管或其他导管，其将受试者接口器具184置为与压力发生器140流体连通。导管182形成流动路径，通过所述流动路径，在受试者接口器具184与压力发生器140之间传送所述可呼吸气体的加压流。受试者接口 180可以与呼出阀188流体连通，呼出阀188继而可以与排气管路189流体连通。排气管路189可以包括，例如排气过滤器和/或其他部件。
[0018]图1中的系统100的受试者接口器具184可以被配置为将所述可呼吸气体的加压流递送到受试者106的气道处或附近。这样，受试者接口器具184可以包括适用于该功能的任何器具。在一个实施例中，压力发生器140为专用通气设备，并且受试者接口器具184被配置为与被用于向受试者106递送呼吸治疗的其他接口器具可移除地耦合。例如，受试者接口器具184可以被配置为与气管内导管、气管切开入口和/或其他接口器具接合和/或插入其中。在一个实施例中，受试者接口器具184被配置为无需中间器具而接合受试者106的气道。在该实施例中，受试者接口器具184可以包括以下中的一个或多个:气管套管和/或气管内导管、鼻插管、气管切开插管、鼻面罩、鼻/ 口面罩、全脸面罩、全罩式面罩或与受试者的气道连通气体的流的其他接口器具。本公开不限于这些范例，并且预期使用任何受试者接口向受试者106递送所述可呼吸气体的加压流。
[0019]在一些实施例中，压力发生器140可以经由一个或多个(流量)阀，提供和/或引导所述可呼吸气体的加压流，所述可呼吸气体包括但不限于，空气、氧气、氦氧混合气(氦气-氧气混合物)和/或富氧空气或它们的任意组合。通过图示的方式，图4B图示了系统100的实施例的示范性配置，其中，空气流量阀145引导空气的流，并且氧气流量阀146引导氧气和/或富氧空气的流，使得两个流的组合(例如通过流合并管路148)可以被提供到受试者接口 180。对空气流量阀145和氧气流量阀146的控制可以基于(例如，由呼吸参数确定模块114从由传感器142生成的输出信号142a导出的)控制信号114a和(例如，由扰动模块112控制并且从一个或多个扰动参数导出)扰动控制信号112a的组合。控制信号114a在一些实施例中可以控制呼出阀188，如在图4B中所描绘。
[0020]在一些实施例中，压力发生器140可以包括分立的风机141，以提供可呼吸气体的加压流。通过图示的方式，图4A图示了系统100的实施例的示范性配置，其中，空气流量阀145引导空气的流，其例如通过流合并管路148与(由例如通过流合并管路147，将来自风机141的所述可呼吸气体的加压流与来自氧气流量阀146的流合并得到的)流合并。对空气流量阀145的控制可以基于扰动控制信号112a，例如由扰动模块112控制并从一个或多个扰动参数得到。对风机141和氧气流量阀146的控制可以基于控制信号114a，控制信号114a例如由呼吸参数确定模块114从由传感器142生成的输出信号142导出。控制信号114a在一些实施例中可以控制呼出阀188，如在图4A中所描绘。
[0021]在一些实施例中，可以通过呼出阀188来控制在被递送到受试者的气道的可呼吸气体的加压流中的扰动。通过图示的方式，图4C图示了系统100的实施例的示范性配置，其中，对呼出阀188的控制，以及因此对通过呼出阀188的流量的控制，可以基于(例如，由扰动模块112控制并且从一个或多个扰动参数导出的)扰动控制信号112a与(例如，由呼吸参数确定模块114从由传感器142生成的输出信号114a导出的)控制信号114a的组合。控制信号114a在一些实施例中可以控制空气流量阀145和/或氧气流量阀146中的一个或两者。在使用两者的实施例中，可以例如通过流合并管路148，组合来自空气流量阀145和氧气流量阀146的流，并将其提供到受试者接口 180。
[0022]参考图1，系统10的电子存储器130包括以电子方式存储信息的电子存储介质。电子存储器130的所述电子存储介质可以包括以下中的一种或两者:与系统100集成地(即基本上不可移除地)提供 的系统存储，和/或能够经由例如端口(例如USB端口、火线端口等)或驱动器(例如磁盘驱动器等等)可移除连接到系统100的可移除存储器。电子存储器130可以包括以下中的一种或多种:光学可读存储介质(例如，光盘等)、磁性可读存储介质(例如，磁带、硬磁盘驱动器、软盘驱动器等)、基于电荷的存储介质(例如，EPR0M、EEPR0M.RAM等)、固态存储介质(例如，闪存驱动器等)和/或其他电子可读存储介质。电子存储器130可以存储软件算法、由处理器110确定的信息、经由用户接口 120接收的信息和/或使得系统100能够正常运转的其他信息。电子存储器130可以记录或存储一个或多个气体参数和/或扰动参数(如本文其他地方讨论)、指示所述受试者是否充分依从治疗方案的信息、指示呼吸事件是否和/或何时发生的信息和/或其他信息。电子存储器130可以为系统100内的单独部件，或者电子存储器130可以与系统100中的一个或多个其他部件(例如处理器110)集成地提供。
[0023]系统100的用户接口 120被配置为提供系统100与用户(例如用户108、受试者106、照护者、治疗决策制定者等)之间的接口，通过该接口用户可以将信息提供到系统100或从系统100接收信息。这使得数据、结果和/或指令以及任意其他可传送项目(统称为“信息”)，能够在用户与系统100之间传送。可以被传达给受试者106的信息的范例为详述在所述受试者接收(呼吸)治疗期间的整个时段内确定的呼吸参数的改变的报告。可以由用户108传达的信息的范例为系统100的操作模式或通气模式。可以被受试者106和/或用户108传达和/或选择的信息的范例为系统100的扰动模式。适于被包括在用户接口 120中的接口设备的范例包括按键、按钮、开关、键盘、旋钮、操纵杆、显示屏、触摸屏、扬声器、麦克风、指示灯、声音警报以及打印机。信息可以由用户接口 120以听觉信号、视觉信号、触觉信号和/或其他感官信号的形式被提供给受试者106.[0024]要理解，本文也预期其他通信技术(不管是硬接线的还是无线的)作为用户接口120。例如，在一个实施例中，用户接口 120可以与由电子存储器130提供的可移除存储接口集成。在该范例中，可以将信息从可移除存储(例如智能卡、闪存驱动器、移动硬盘等)载入到系统100中，这使得(一个或多个)用户能够定制系统100的实现方式。适于与系统100 —起使用作为用户接口 120的其他示范性输入设备和技术包括，但不限于，RS-232端口、RF链路、IR链路、调制解调器(电话、线缆、以太网、互联网或其他)。简言之，预期用于与系统100通信信息的任何技术作为用户接口 120。
[0025]系统100的(一个或多个)传感器142可以被配置为生成输出信号,例如输出信号142a，其传达与呼吸气流或气道力学相关的参数的测量结果。这些参数可以包括以下中的一个或多个:流量、(气道)压力、湿度、速度、加速度和/或其他参数。传感器142可以与导管182和/或受试者接口器具184流体连通。在一些实施例中，一个或多个传感器142可以与呼出阀188流体连通。可以例如根据系统100的通气模式和/或扰动模式，以各种方式使用生成的传达有关呼出阀188的信息的输出信号。
[0026]在图1中对包括单个元件的传感器142的图示不旨在限制。在一个实施例中，传感器142包括多个传感器，其如上所述地通过生成输出信号而操作，所述输出信号传达与可呼吸气体的加压流相关的气体参数和/或与受试者106的气道的状态和/或条件、受试者106的呼吸、受试者106呼吸的气体和/或所述气体到受试者106的气道的递送相关联的参数的信息。例如，参数可以与有关压力发生器140的部件(或压力发生器140与之集成、组合或连接的设备的)测量的机械单位有关，例如流量阀驱动电流、电机速度、风机速度、风扇速度或者可以通过先前已知的和/或校准的数学关系充当针对前面列出的参数的代理(proxy)的相关测量。从传感器142得到的信号或信息可以被传输到处理器110、用户接口 120、电子存储器130，和/或系统100的其他部件。该传输可以是有线的和/或无线的。
[0027]系统100的处理器110被配置为在系统100中提供信息处理功能。这样，处理器110包括以下中的一个或多个:数字处理器、模拟处理器、被设计为处理信息的数字电路、被设计为处理信息的模拟电路、状态机和/或用于以电子方式处理信息的其他机构。尽管处理器110在图1中被示为单个实体，但这仅是出于图示的目的。在一些实施方式中，处理器110包括多个处理单元。
[0028]如在图1中所示，处理器110被配置为运行一个或多个计算机程序模块。所述一个或多个计算机程序模块包括以下中的一个或多个:治疗模块111、扰动模块112、控制模块113，呼吸参数确定模块114和/或其他模块。处理器110可以被配置为通过软件；硬件；固件；软件、硬件和/或固件的某种组合；和或用于在处理器110上配置处理功能的其他机构，来运行模块111、112、113和/或114。
[0029]应认识到，尽管模块111、112、113和114在图1中被图示为共同定位于单个处理单元内，但在其中处理器I1包括多个处理单元的实现方式中，模块111、112、113和/或114中的一个或多个可以定位为远离其他模块。下文描述的对由不同模块111、112、113和/或114提供的功能的描述是出于举例说明的目的，并且不旨在限制，因为模块111、112、113和/或114中的任意可以提供比所描述的更多或更少的功能。例如，可以消除模块111、112、113和/或114中的一个或多个，并且其功能中的一些或全部可以由模块111、112、113和/或114的任意其他模块提供。注意，处理器110可以被配置为运行可以执行下文归属于模块111、112、113和/或114中的一个的功能中的一些或全部的一个或多个额外的模块。
[0030]图1中的系统100的治疗模块111被配置为根据呼吸治疗方案，确定作为时间的函数的所述可呼吸气体的加压流的一个或多个气体参数的水平。所述气体参数可以包括以下中的一个或多个:(一个或多个)压力水平、流量、体积、湿度、速度、加速度、空气的气体组成、O2、氦氧混合气和/或与所述受试者的呼吸循环基本同步并因此随时间变化的所述可呼吸气体的加压流的其他参数。由治疗模块111进行的所述确定可以基于以下中的一个或多个:操作模式、通气模式、扰动模式、呼吸模式和/或系统100的其他模式。
[0031]图1中系统100的扰动模块112被配置为确定一个或多个扰动参数，所述扰动参数限定要被施加到一个或多个气体参数(例如由治疗模块111确定的所述一个或多个气体参数)的水平的扰动。扰动参数可以限定扰动的一个或多个方面，包括，但不限于，频率、幅度、占空比、对一个或多个可应用呼吸相位的选择和或要被施加到所述可呼吸气体的加压流的一个或多个气体参数的水平的扰动的其他方面。在一些实施例中，扰动模块112可以控制扰动控制信号112a，以实施所限定的扰动。可以基于以下中的一个或多个，自动地调节和/或确定一个或多个扰动参数:操作模式、通气模式、扰动模式、呼吸模式和/或系统100的其他模式。在一些实施例中，可以基于由一个或多个传感器142生成的一个或多个输出信号，来自动地调节和/或确定一个或多个扰动参数。例如，分泌物潴留的水平，基于由一个或多个传感器142生成的一个或多个输出信号(或从其得到的参数)，可以形成针对一个或多个扰动参数的确定和/或调节的基础。在一些实施例中，通过扰动模块112联合系统100的其他模块，对一个或多个气体参数的由治疗模块111确定的水平施加扰动，可以响应于对分泌物潴留的水平已达到阈值水平的确定。
[0032]扰动模块112可以被配置为使得所述扰动参数中的一个包括要被施加的扰动的频率范围。所述范围例如可以为从2Hz至15Hz，和/或其他频率范围。在一些操作模式中，扰动模块112可以逐步地，跨多个呼吸循环，扫过所述频率范围。在一些操作模式中，扰动模块112可以针对一个或多个呼吸循环，随机地确定所述频率范围内的频率。预期确定扰动在所述频率范围内的频率的其他方式，包括根据一个或多个预定模式的确定。
[0033]通过图示的方式，图2图示了针对一个或多个实施例的流量波形。图2A图示了流量波形20，其中，四个所描绘的呼吸循环中的第一呼吸循环23被划分成吸入相位24和呼出相位25。流量波形20可以表示压力支持模式和/或压力控制模式。通过由扰动模块112确定的扰动参数，限定在图2A中描绘的在吸入相位24期间流量水平的大致八个波动的(与普通呼吸率相比较的)高频扰动。图2B图示了流量波形21，其可以表示体积控制模式。图2B中的流量波形21的高频扰动可以具有比图2A中的流量波形20的高频扰动更大的幅度。图2C图示了流量波形22，其可以表示体积控制模式。在图2C中描绘了四个呼吸循环。流量波形22的高频扰动每个呼吸循环具有不同的频率，如可以由扰动模块112确定的。
[0034] 参考图1，系统100的控制模块113被配置为控制压力发生器140，以调节所述可呼吸气体的加压流的一个或多个气体参数，使得所述一个或多个调节的气体参数的水平为由(被施加以由扰动模块112限定的所述扰动的)治疗模块111确定的水平。[0035]图1中的系统100的呼吸参数确定模块114可以被配置为从由传感器(一个或多个)142生成的输出信号，确定一个或多个呼吸参数、气体参数和/或其他参数。一个或多个气体参数涉及和/或从对以下中的一个或多个的测量结果导出:(峰值)流量、流速、(潮气)体积、压力、温度、湿度、速度、加速度、气体组成(例如一种或多种成分的浓度(一个或多个))、消散的热能、(故意的)其他泄漏和/或与可呼吸气体的(加压)流相关的其他测量结果。可以从传达所述可呼吸气体的加压流的测量结果的气体参数和/或其他输出信号，来导出一个或多个呼吸参数。所述一个或多个呼吸参数可以包括以下中的一个或多个:呼吸率，呼吸周期，吸入时间或周期、呼出时间或周期、呼吸流量曲线形状、从吸入到呼出和/或相反的过渡时间、从峰值吸入流速到峰值呼出流速和/或相反的过渡时间、呼吸压力曲线形状、(每呼吸循环和/或相位的)最大近端压降、吸入氧气分数和/或其他呼吸参数。由呼吸参数确定模块114的确定可以基于由扰动模块112确定的扰动参数。例如，对吸入或呼出的开始(有时被称作触发或循环)的探测可以将扰动和/或扰动参数考虑在内。使用外部且离散的IPV设备的呼吸系统可能不能针对这样的探测将扰动和/或扰动参数考虑在内。呼吸参数确定模块114可以被配置为在将扰动和/或扰动参数考虑在内的同时，确定所述吸入氧气分数。使用外部且离散的IPV设备的呼吸系统可能不能针对在容积控制模式中对潮气容积的确定，将扰动和/或扰动参数考虑在内。在一些实施例中，呼吸参数确定模块114可以使用控制信号114a，以例如经由控制模块113，调节所述可呼吸气体的加压流的一个或多个气体参数。该功能中的一些或全部可以被并入或集成到处理器110的其他计算机程序模块中。
[0036]图3图示了用于提供呼吸治疗的方法300。下文提供的方法300的操作旨在示例。在一些实施例中，可以以一个或多个未描述的额外操作，和/或无需所讨论的操作中的一个或多个，来完成方法300。额外地，在图3中图示并在下文描述的方法300的操作的顺序不旨在限制。在一些实施例中，可以在一个或多个处理设备(例如数字处理器、模拟处理器、被设计为处理信息的数字电路、被设计为处理信息的模拟电路、状态机和/或用于以电子方式处理信息的其他机 构)中实施方法300。所述一个或多个处理设备可以包括响应于以电子方式存储在电子存储介质上的指令，执行方法300的操作中的一些或全部的一个或多个设备。所述一个或多个处理设备可以包括通过硬件、固件和/或软件被配置为针对方法300的操作中的一个或多个的执行而专门设计的一个或多个设备。
[0037]在操作302，生成可呼吸气体的加压流，用于向受试者的所述气道的递送。在一个实施例中，由与(在图1中示出并在上文描述的)压力发生器140相似或基本相同的压力发生器来执行操作302。
[0038]在操作304，生成一个或多个输出信号，所述输出信号传达与所述可呼吸气体的加压流相关的气体参数的信息。在一个实施例中，由与(在图1中示出并在上文描述的)传感器142相似或基本相同的传感器执行操作304。
[0039]在操作306，根据呼吸治疗方案，确定作为时间的函数的一个或多个气体参数的水平。在一个实施例中，由与(在图1中示出并在上文描述的)治疗模块111相似或基本相同的治疗模块来执行操作306。
[0040]在操作308，确定一个或多个扰动参数，其中，扰动参数限定要被施加到所述一个或多个气体参数的所述确定的水平的扰动。在一个实施例中，由与(在图1中示出并在上文描述的)扰动模块112相似或基本相同的扰动模块来执行操作308。
[0041]在操作310，基于所述一个或多个输出信号和所确定的扰动参数，来确定一个或多个呼吸参数。在一个实施例中，由与(在图1中示出并在上文描述的)呼吸参数确定模块114相似或基本相同的呼吸参数确定模块来执行操作310。
[0042]在操作312，调节所述可呼吸气体的加压流的一个或多个气体参数，使得所述气体参数的所述水平为施加了所述扰动的所确定的水平。在一个实施例中，由与(在图1中示出并在上文描述的)控制模块113相似或基本相同的控制模块来执行操作312。
[0043]在权利要求中，置于括号之间的任何附图标记都不应被解释为对权利要求的限制。词语“包括”或“包含”不排除存在权利要求中列出的那些之外的其他元件或步骤；在列举了若干器件的装置型权利要求中，这些器件中的一些可以由同一硬件来实现。元件前面的词语“一”、“一个”不排除存在多个这样的元件。在列举了若干器件的装置型权利要求中，这些器件中的一些可以由同一硬件来实现。尽管在互不相同的从属权利要求中记载了特定元件，但是这并不指示不能有利地组合这些元件。
[0044]尽管己经出于例示的目的基于当前认为是最实际和优选的实施例详细描述了本发明，但要理解，这样的细节仅仅是为了该目的，并且本发明不限于所公开的实施例，而是相反，旨在涵盖权利要求书的精神和范围之内的修改和等同布置。例如，要理解，本发明预期，在可能的范围内，可以将任意实施例的一个或多个特征与任意其他实施例的一个或多个特征相组合。
【权利要求】
1.一种呼吸治疗系统，包括: 压力发生器(140)，其被配置为生成用于向受试者的气道递送的可呼吸气体的加压流； 一个或多个传感器(142)，其被配置为生成一个或多个输出信号，所述一个或多个输出信号传达与所述可呼吸气体的加压流的一个或多个气体参数相关的信息；以及 一个或多个处理器(110)，其被配置为运行计算机程序模块，所述计算机程序模块包括: 治疗模块(111)，其被配置为根据呼吸治疗方案，来确定作为时间的函数的所述可呼吸气体的加压流的一个或多个气体参数的水平； 扰动模块(112)，其被配置为确定一个或多个扰动参数，所述一个或多个扰动参数限定要被施加到由所述治疗模块确定的所述一个或多个气体参数的所述水平的扰动；控制模块(113)，其被配置为控制所述压力发生器以调节所述可呼吸气体的加压流的所述一个或多个气体参数，使得所述可呼吸气体的加压流的所述一个或多个气体参数的所述水平为具有由所述扰动模块限定的所述扰动的、由所述治疗模块确定的所述水平；以及呼吸参数确定模块(114)，其被配置为基于所生成的所述一个或多个输出信号和由所述扰动模块确定的所述扰动参数，来确定一个或多个呼吸参数。
2.如权利要求1所 述的呼吸治疗系统，其中，所述扰动参数中的一个包括要被施加到所述一个或多个气体参数的所述水平的扰动的频率的范围，并且其中，所述控制模块被配置为使得所述可呼吸气体的加压流的所述一个或多个气体参数的所述水平在所确定的频率范围内被调节。
3.如权利要求1所述的呼吸治疗系统，其中，所述呼吸参数确定模块还被配置为根据所生成的所述一个或多个输出信号来确定分泌物潴留的水平，并且其中，所述扰动模块被配置为基于所确定的分泌物潴留的水平，来确定一个或多个扰动参数。
4.如权利要求1所述的呼吸治疗系统，其中，所述呼吸参数描绘吸入相位和呼出相位，并且其中，所述治疗模块和所述扰动模块的所述确定是分别地针对吸入相位和呼出相位而确定的。
5.如权利要求1所述的呼吸治疗系统，其中，所述控制模块被配置为控制以下项中的一个或多个:所述可呼吸气体的加压流的体积或要对其增加扰动的所述可呼吸气体的加压流的压力。
6.一种用于提供呼吸治疗的方法，所述方法包括: 生成用于向受试者的气道递送的可呼吸气体的加压流； 生成一个或多个输出信号，所述一个或多个输出信号传达与所述可呼吸气体的加压流的一个或多个气体参数相关的信息； 根据呼吸治疗方案，确定作为时间的函数的所述可呼吸气体的加压流的一个或多个气体参数的水平； 确定一个或多个扰动参数，所述一个或多个扰动参数限定要被施加到所确定的所述一个或多个气体参数的所述水平的扰动； 基于所生成的所述一个或多个输出信号和所确定的扰动参数，来确定一个或多个呼吸参数；并且基于所述一个或多个呼吸参数，调节所述可呼吸气体的加压流的所述一个或多个气体参数，使得所述可呼吸气体的加压流的所述一个或多个气体参数的所述水平为具有被施加到所确定的水平的所述扰动的、根据所述呼吸治疗方案所确定的水平。
7.如权利要求6所述的方法，其中，所述扰动参数中的一个包括要被施加到所述一个或多个气体参数的所述水平的扰动的频率的范围，并且其中，所述可呼吸气体的加压流的所述一个或多个气体参数在所确定的频率范围内被调节。
8.如权利要求6所述的方法，其中，确定所述一个或多个呼吸参数包括根据所生成的所述一个或多个输出信号来确定分泌物潴留的水平，并且其中，确定所述一个或多个扰动参数还基于所确定的分泌物潴留的水平。
9.如权利要求6所述的方法，其中，所述一个或多个呼吸参数描绘吸入相位和呼出相位，并且其中，调节所述可呼吸气体的加压流的所述一个或多个气体参数是针对吸入相位和呼出相位分别执行的。
10.如权利要求6所述的方法，其中，所述可呼吸气体的加压流的所述一个或多个气体参数包括以下中的一个或多个:所述可呼吸气体的加压流的体积或要对其增加扰动的所述可呼吸气体的加压流的压力。
11.一种用于提供呼吸治疗的系统，所述系统包括: 用于生成用于向受试者的气道递送的可呼吸气体的加压流的器件(140)； 用于生成一个或多个输出信号的器件(142)，所述一个或多个输出信号传达与所述可呼吸气体的加压流的一个或多个气体参数相关的信息； 用于根据呼吸治疗方案来确定作为时间的函数的所述可呼吸气体的加压流的一个或多个气体参数的水平的器件(111); 用于确定一个或多个扰动参数的器件(112)，所述一个或多个扰动参数限定要被施加到所确定的所述一个或多个气体参数的水平的扰动； 用于基于所生成的所述一个或多个输出信号和所确定的扰动参数来确定一个或多个呼吸参数的器件(113);以及 用于基于所述一个或多个呼吸参数来调节所述可呼吸气体的加压流的所述一个或多个气体参数的器件(114)，所述调节使得所述可呼吸气体的加压流的所述一个或多个气体参数的所述水平为具有被施加到所确定的水平的所述扰动的、根据所述呼吸治疗方案所确定的水平。
12.如权利要求11所述的系统，其中，所述扰动参数中的一个包括要被施加到所述一个或多个其他参数的所述水平的扰动的频率的范围，并且其中，用于调节所述可呼吸气体的加压流的所述一个或多个气体参数的所述器件操作使得所述扰动在所确定的频率范围内被施加。
13.如权利要求11所述的系统，其中，用于确定所述一个或多个呼吸参数的所述器件还根据所生成的所述一个或多个输出信号来执行对分泌物潴留的水平的确定，并且其中，用于确定所述一个或多个扰动参数的所述器件的操作基于对分泌物潴留的所述水平的所述确定。
14.如权利要求11所述的系统，其中，所述一个或多个呼吸参数描绘吸入相位和呼出相位，并且其中，用于调节所述可呼吸气体的加压流的所述一个或多个气体参数的所述器件的操作分别针对吸入相位和呼出相位被执行。
15.如权利要求11所述的系统，其中，所述可呼吸气体的加压流的所述一个或多个气体参数包括以下项中的一个或多个:所述可呼吸气体的加压流的体积或对其增加扰动的所述可呼吸气体的加压 流的压力。
【文档编号】A61M16/00GK104039378SQ201280066074
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2012年11月6日 优先权日:2011年11月7日
【发明者】S·加尔德, S·艾哈迈德 申请人:皇家飞利浦有限公司