[發明專利]用于改善CPAP舒適性的方法和裝置

有效

• 申請號: 201310574322.2
• 申請日: 2004-06-18
• 公開（公告）號: CN103977491B
• 公開（公告）日: 2017-11-17
• 發明（設計）人: 史蒂文·保羅·法魯賈;馬修·奧爾德;安德烈斯·M·普賴斯;羅恩·理查德;馬克·佩恩
• 申請（專利權）人: 瑞思邁有限公司
• 主分類號: A61M16/00
• 分類號: A61M16/00;A61B5/08
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司72002
• 代理人: 蔡洪貴

本申請是2004年6月18日提交的發明名稱為“用于改善CPAP舒適性的方法和裝置”的201110045661.2號中國發明專利申請的分案申請。

本申請要求2003年6月20日提交的澳大利亞臨時申請NO.AU2003903138作為外國優先權。

技術領域

本發明涉及一種在正壓力作用下將供給的空氣輸送給患者從而治療睡眠呼吸紊亂的方法和裝置。特別地，本發明涉及一種可以提供平滑而舒適的壓力-時間波形的方法和裝置。

背景技術

由于Sullivan發明了鼻部的持續呼吸道正壓（鼻部CPAP）裝置用以治療梗阻性睡眠呼吸暫停（OSA）以及其他形式的睡眠呼吸紊亂（SDB），如在美國專利號4,944,310中所講的，引出許多的研究工作以改善該裝置的舒適度。其中一個方面是提高患者接觸面的舒適度，例如提供了由ResMed Limited制造的和面具。提供更舒適患者接觸面的另一個方面是使得在正壓作用下由送風機所提供空氣的波形更舒適。

有些低成本的CPAP送風機裝置，例如ResMed Limited的S7^TM裝置，在患者的呼吸周期中始終是在大致固定的正壓作用下提供空氣，例如15cmH2O。送風機包括電動機和風扇，其構造可以將根據電動機旋轉速度預先確定的特定壓力輸送到患者的接口，例如面具。當患者在這樣的系統中吸入氣體時，面具中的壓力會有少量減小。當患者呼氣氣體時，面具中的壓力會有少量增加。面具中壓力的這種起伏被稱為“振蕩”。其他送風機在壓力控制器中使用了反饋裝置，用來平衡患者對面具壓力的作用從而減少振蕩。這樣的裝置在澳大利亞目前的零售價格為大約1000澳元。

另外一組CPAP裝置，例如ResMed的 SPIRIT^TM裝置，可以監控患者并確定出輸送給患者的適當的CPAP設置，其壓力在整個夜晚的過程中都可以變化，例如，在患者睡眠的初始階段輸送15cmH2O，而在夜里較晚的時候增大到20cmH2O。要根據呼吸的具體情況和嚴重程度確定壓力的變化，例如流動限制和打鼾。這樣的裝置在澳大利亞目前的零售價格為大約2000澳元。

雙水平的CPAP裝置，例如ResMed 的產品，在呼吸周期的吸氣過程中為患者的面具提供了較高的壓力，例如10-20cmH2O，并在呼吸周期的呼氣過程中為患者的面具提供了較低的壓力，例如4-10cmH2O。裝置控制周期和患者呼吸周期之間不相配會導致患者不舒適。當裝置從較高壓力向較低壓力變換的時候，使電動機制動。當裝置從較低壓力向較高壓力變換的時候，使電動機加速。根據裝置的設定，可以要求裝置在50-100ms的時間內壓力變換5-18cmH2O。為了獲得這種變化，峰值電力負載可以在60-90W的范圍之內。由于裝置要求低慣性和峰值負載，需要較大的并且成本較高的電源。這樣的裝置根據其特性設置在澳大利亞目前的零售價格為大約3,500-7,500澳元。

美國專利No.6,345,619（Finn）敘述了一種CPAP，它在裝置控制周期的吸氣和呼氣之間變換過程中所提供的空氣壓力是在IPAP（吸氣呼吸道正壓）和EPAP（呼氣呼吸道正壓）壓力的中間。美國專利No.6,484,719（Berthon-Jones）和6,532,957（Berthon-Jones）敘述的裝置提供了根據波形模板的靜壓支撐裝置。美國專利No.6,553,992（Berthon-Jones et al.）敘述了一種通風器，其伺服控制器通過調整壓力波形和壓力調制振幅的曲線而調整支撐的程度，當伺服控制器通過增大壓力調制振幅而增大支撐的程度時，會逐漸產生更多矩形的并使之更有效的壓力波形；當伺服控制器通過降低壓力調制振幅而降低支撐的程度時，會逐漸產生更多平滑的并使之更舒適的壓力波形。所有這些專利的內容都在這里結合作為參考。

CPAP和VPAP裝置是機械通風器。通風器已經被分為（Chatburn,Principles and Practice of Mechanical Ventilation，MJ Tobin、McGraw Hill編輯，1994，CH.2）壓力、容量或流量控制器中的任何一種。每種情況下，通風器控制著輸送給患者的空氣壓力隨時間變化、空氣容量隨時間變化、或者空氣流量隨時間變化。許多種這樣的裝置可以被編程從而輸送不同的波形，例如脈沖（矩形）的、指數的、斜坡的和正弦曲線的。對實際輸送給患者的波形形狀產生影響的，是患者呼吸系統的柔順性和抵抗性，還有他呼吸的作用力，以及機構的限制，例如送風機的動量和傳播延遲等。