ES2972073T3

ES2972073T3 - Dispositivo de administración de óxido nítrico

Info

Publication number: ES2972073T3
Application number: ES19877198T
Authority: ES
Inventors: Rei Tamiya
Original assignee: Teijin Pharma Ltd
Current assignee: Teijin Pharma Ltd
Priority date: 2018-10-25
Filing date: 2019-09-25
Publication date: 2024-06-11
Anticipated expiration: 2039-09-25
Also published as: JPWO2020084994A1; EP3871725A4; KR102635008B1; JP7170743B2; CN112867524A; US20210316108A1; EP3871725B1; KR20210059751A; EP3871725A1; CA3117355A1; WO2020084994A1

Abstract

Este dispositivo de administración de óxido nítrico 25 comprende: una segunda vía de flujo 201 que tiene un puerto de succión de aire 201a y un puerto de suministro de NO 201b; una unidad de descarga eléctrica 205 dispuesta en la segunda vía de flujo 201, para generar NO a partir del aire que ha entrado a través del puerto de succión de aire 201a, y desde donde el NO generado se suministra a través del puerto de suministro de NO 201b; una unidad de adsorción de NO2 206 dispuesta aguas abajo de la unidad de descarga eléctrica 205, para eliminar NO2; un medidor de concentración de NO 208 dispuesto aguas abajo de la unidad de descarga eléctrica 205 o dispuesto en una trayectoria de flujo que hace circular gas desde aguas abajo de la unidad de adsorción de NO2 206 hasta aguas arriba de la unidad de adsorción de NO2 206; y una unidad de estimación de concentración 301 que estima la concentración de NO y la concentración de NO2 en una posición predeterminada en base a la concentración de oxígeno en la atmósfera o en la segunda vía de flujo 201, la concentración de NO medida por el medidor de concentración de NO 208, y la retención tiempo de un gas que contiene NO en la segunda vía de flujo 201 entre la unidad de adsorción de NO2 206 y la posición predeterminada. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Dispositivo de administración de óxido nítrico

Campo

La presente invención se refiere a un dispositivo de administración de óxido nítrico (dispositivo de administración de NO).

Antecedentes

La hipertensión pulmonar es una enfermedad en la que aumenta la presión arterial (presión de la arteria pulmonar) de la arteria pulmonar, que es un vaso sanguíneo que va del corazón a los pulmones. La hipertensión pulmonar se clasifica en grupos 1 a 5 según la Nice Classification [2013]. La hipertensión pulmonar de grupo 3 se asocia con enfermedad pulmonar e hipoxemia. La oxigenoterapia a largo plazo (LTOT, por sus siglas en inglés) es uno de los tratamientos para la hipertensión pulmonar. Cuando se administra oxigenoterapia a largo plazo a un paciente con hipertensión pulmonar, se muestra el efecto de suprimir parcialmente la progresión de la hipertensión pulmonar debido al efecto vasodilatador del alivio de los espasmos vasculares, pero no se puede esperar la normalización de la presión arterial pulmonar. Por el contrario, el óxido nítrico (NO) es un vasodilatador y puede dilatar selectivamente los vasos sanguíneos alrededor de lo1s alvéolos ventilados. Así, en los hospitales, la terapia por inhalación de NO usando NO suministrado desde un cilindro está muy extendida en el período perioperatorio y en los recién nacidos.

Actualmente, la terapia de inhalación de NO en el hogar no está muy extendida porque los cilindros de gas de NO para uso médico son costosos y su manipulación es difícil. Se sabe que el NO se puede generar de manera estable a partir del oxígeno y nitrógeno presentes en el aire mediante descarga (tal como la descarga en corona) (Documento de Patente de Japón de Número JP H07-505073 A). Además, como terapia de inhalación de NO, se conoce un dispositivo de administración de óxido nítrico que usa descarga eléctrica (Documento de Patente de Japón de Número JP 2016-516488 A).

Asimismo, también se puede hacer referencia al Documento de Patente de los EE.UU. de Número US 2018/0296790 A1 (Zapol et al.) del 18 Octubre 2018 (18.10.2018), reivindicaciones 1-38, párrafos [0088]-[0098], Figuras 1, 2, que describen un sistema respiratorio para administrar NO a un paciente, y que incluye un generador de NO configurado para generar una concentración predeterminada de NO y que comprende una unidad de eliminación, un sensor de oxígeno, un sensor de NO y un sensor de NO<2>. Las concentraciones medidas por dichos sensores se comunican a un controlador, que se configura para variar el tiempo y las características de las chispas de los electrodos del sistema en respuesta a las mediciones en dichos sensores.

Sumario

[Problema técnico]

El NO es una sustancia inestable que reacciona con el oxígeno a temperatura ambiente para generar dióxido de nitrógeno (NO<2>). Es más probable que esta reacción se produzca a medida que aumentan las concentraciones de NO y oxígeno y disminuye la temperatura. En concreto, el NO<2>también se genera durante una reacción en donde el NO se genera por descarga eléctrica. El NO<2>también se genera por la reacción del NO generado con el oxígeno que no ha reaccionado durante la descarga antes de la inhalación por parte del paciente. El NO<2>es altamente tóxico, y el NO<2>generado de esta manera es inhalado por el paciente, aunque en pequeñas cantidades. Incluso si el NO y NO<2>generados no son inhalados por el paciente, sino que se expulsan al entorno, aumentan las concentraciones de NO y NO<2>en los alrededores, lo que puede causar daños al cuerpo humano.

Por ejemplo, aunque la longitud del recorrido del flujo de gas que fluye en el interior del dispositivo de administración de óxido nítrico es generalmente constante, la longitud del recorrido del flujo del gas que fluye en el exterior del dispositivo de administración de óxido nítrico, es decir, la longitud de la cánula conectada al dispositivo de administración de óxido nítrico es variable dependiendo del entorno de uso del dispositivo de administración de óxido nítrico. Cuanto mayor sea la longitud de la cánula, mayor será el tiempo en el que el NO y el oxígeno pueden reaccionar y, por tanto, también puede aumentar la cantidad de generación de NO<2>. Por tanto, es preferible estimar las concentraciones de NO y NO<2>en el punto de administración real teniendo en cuenta la longitud de la cánula.

La presente invención tiene como objetivo proporcionar un dispositivo de administración de óxido nítrico que se configura para estimar la concentración de NO y la concentración de NO<2>.

[Solución al problema]

Según la presente invención, se proporciona un dispositivo de administración de óxido nítrico como se define en la reivindicación 1.

El tiempo de residencia se puede calcular a partir de un caudal de gas que contiene NO en el recorrido del flujo y de un volumen del recorrido del flujo entre la primera unidad de eliminación de NO<2>y la posición predeterminada. Se puede proporcionar además una unidad de medición de la concentración de oxígeno, en donde la concentración de oxígeno es una concentración de oxígeno medida por la unidad de medición de la concentración de oxígeno. Es posible que se proporcione además una unidad de medición de la concentración de NO<2>dispuesta aguas abajo de la unidad de descarga, en donde la unidad de estimación de la concentración estima la concentración de No y la concentración de NO<2>en la posición predeterminada basada en la concentración de NO<2>medida por la unidad de medición de la concentración de NO<2>. Se puede controlar una cantidad de generación de NO en función de la concentración estimada de NO. Se puede controlar un caudal del gas que contiene NO en base a la concentración estimada de NO.

Se puede proporcionar además una válvula de ajuste que se configura para ajustar una apertura y/o un tiempo de apertura entre el puerto de suministro y la salida de la cánula o entre la primera unidad de eliminación de NO<2>y el puerto de suministro según la concentración estimada de NO. Mediante la válvula de ajuste, se puede suministrar NO cuando un paciente inhala y se puede detener el suministro de NO cuando el paciente exhala. El tiempo de apertura de la válvula de ajuste se puede ajustar para aumentar cuando la frecuencia respiratoria por unidad de tiempo de un paciente es menor que un valor predeterminado, y se puede ajustar para disminuir cuando la frecuencia respiratoria por unidad de tiempo del paciente es mayor que un valor predeterminado. Entre la primera unidad de eliminación de NO<2>y la válvula de ajuste, se puede bifurcar un recorrido del flujo para el reflujo desde aguas abajo de la primera unidad de eliminación de NO<2>a aguas arriba de la primera unidad de eliminación de NO<2>. La unidad de estimación de la concentración puede tener una interfaz de entrada para cambiar el tiempo de residencia con respecto a una especificación del recorrido del flujo entre el puerto de suministro y la salida de la cánula. La interfaz de entrada puede ser una guía de presión que se dispone aguas arriba de una entrada de la cánula y que mide la presión del recorrido del flujo. Se puede proporcionar además un dispositivo de administración de la conmutación que esté conectado al dispositivo de administración de óxido nítrico, en donde la primera unidad de eliminación de NO<2>se dispone en el dispositivo de administración de la conmutación.

[Efectos ventajosos de la invención]

Según la presente invención, se muestra el efecto común de proporcionar un dispositivo de administración de óxido nítrico que se configura para estimar la concentración de NO y la concentración de NO<2>.

Breve descripción de los dibujos

La Figura 1 es una vista esquemática de un dispositivo de administración de óxido nítrico.

La Figura 2 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración e óxido nítrico.

La Figura 3 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración e óxido nítrico.

La Figura 4 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración e óxido nítrico.

La Figura 5 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración e óxido nítrico.

La Figura 6 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración e óxido nítrico.

La Figura 7 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración e óxido nítrico.

La Figura 8 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración e óxido nítrico.

La Figura 9 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración e óxido nítrico.

La Figura 10 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración de óxido nítrico

La Figura 11 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración de óxido nítrico

La Figura 12 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración de óxido nítrico

La Figura 13 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración de óxido nítrico

La Figura 14 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración de óxido nítrico

La Figura 15 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración de óxido nítrico

La Figura 16 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración de óxido nítrico

La Figura 17 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración de óxido nítrico

La Figura 18 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración de óxido nítrico

La Figura 19 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración de óxido nítrico

La Figura 20 es una vista esquemática de un dispositivo de administración de óxido nítrico y un dispositivo de administración de la conmutación.

La Figura 21 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración de óxido nítrico y un dispositivo de administración de la conmutación.

La Figura 22 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración de óxido nítrico y un dispositivo de administración de la conmutación.

La Figura 23 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración de óxido nítrico y un dispositivo de administración de la conmutación.

La Figura 24 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración de óxido nítrico y un dispositivo de administración de la conmutación.

La Figura 25 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración de óxido nítrico.

La Figura 26 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración de óxido nítrico.

La Figura 27 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración de óxido nítrico y un dispositivo de administración de la conmutación.

La Figura 28 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración de óxido nítrico y un dispositivo de administración de la conmutación.

La Figura 29 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración de óxido nítrico y un dispositivo de administración de la conmutación.

Descripción de las realizaciones

Las realizaciones de la presente invención se describirán en detalle a continuación haciendo referencia a los dibujos. En los dibujos, a los elementos constituyentes correspondientes se les han asignado signos de referencia comunes.

La Figura 1 es una vista esquemática de un dispositivo de administración de óxido nítrico 1. El dispositivo de administración de óxido nítrico 1 comprende un primer recorrido de flujo 101 que incluye un puerto 101a de entrada y un puerto de suministro de oxígeno 101b, una unidad 100 de generación de oxígeno que se dispone en el primer recorrido de flujo 101 y que genera oxígeno concentrado a partir del aire introducido a través del puerto 101a de entrada, un segundo recorrido de flujo 201 que se bifurca desde el primer recorrido de flujo 101 y que incluye un puerto 201 b de suministro de NO, una unidad de generación de NO 200 que se dispone en el segundo recorrido de flujo 201 y que genera NO a partir del gas suministrado desde el primer recorrido de flujo 101, una unidad 300 de control y una carcasa 400. La unidad 100 de generación de oxígeno, La unidad 200 de generación de NO y la unidad 300 de control están alojadas en el interior de esta carcasa 400. El oxígeno concentrado generado por la unidad 100 de generación de oxígeno se suministra a través del puerto de suministro de oxígeno 101b y una cánula 410. El NO generado por La unidad 200 de generación de NO se suministra a través del puerto 201b de suministro de NO y la cánula 410. Las diferentes operaciones de la unidad 100 de generación de oxígeno y La unidad 200 de generación de NO se controlan por la unidad 300 de control. El dispositivo de administración de óxido nítrico 1 se conecta a una fuente de energía a través de un cable de alimentación no ilustrado.

En general, los concentradores de oxígeno son dispositivos que permiten separar el oxígeno del aire del nitrógeno y concentrarlo. Ejemplos de configuraciones de concentradores de oxígeno incluyen membranas enriquecidas con oxígeno que separan el oxígeno y el nitrógeno presentes en el aire usando una membrana de separación que permite que penetre más oxígeno que nitrógeno, y los dispositivos tipo PSA (por sus siglas en inglés) que separan el oxígeno y el nitrógeno presentes en el aire llenando uno o más lechos de adsorción con un adsorbente capaz de adsorber nitrógeno selectivamente y repitiendo la presurización y despresurización (por ejemplo, Publicación de Patente de Japón Sin Examinar (Kokai) de Número 2008-238076). La unidad 100 de generación de oxígeno se configura para generar oxígeno concentrado mediante el método PSA. Sin embargo, se puede generar oxígeno concentrado mediante un método de membrana enriquecida con oxígeno u otro método. Además, el oxígeno se puede suministrar directamente desde un cilindro de oxígeno a través de un recorrido diferente al segundo recorrido de flujo 201.

La unidad 100 de generación de oxígeno comprende un compresor 102 como un compresor de aire, una unidad de conmutación del recorrido del flujo del gas compuesta por una válvula 103 de presión y una válvula 104 reductora de presión dispuestas aguas abajo del compresor 102, y un tubo 105 de succión dispuesto aguas abajo de la unidad de conmutación del recorrido del flujo del gas. El tubo 105 de succión alberga un adsorbente que adsorbe preferentemente el nitrógeno sobre el oxígeno. La unidad de conmutación del recorrido del flujo del gas cambia selectivamente el recorrido del flujo entre el tubo 105 de succión y un puerto de descarga 101c. Aguas abajo del compresor 102, el primer recorrido de flujo 101 se bifurca en dos, y la unidad 100 de generación de oxígeno tiene dos conjuntos de unidades de conmutación del recorrido del flujo del gas y de tubos 105 de succión. La unidad 100 de generación de oxígeno puede comprender tres o más conjuntos de unidades de conmutación de recorridos de flujo de gas y de tubos de succión 105. La unidad 100 de generación de oxígeno comprende, aguas abajo de los dos tubos de succión 105, una válvula 106 de compensación de presión que conecta los primeros recorridos de flujo bifurcados 101, las válvulas 107 de retención que se disponen aguas abajo de válvula 106 de compensación de presión y aguas abajo de los dos tubos de succión 105 respectivos, un tanque 108 de compensación dispuesto en el primer recorrido de flujo 101 que se fusiona aguas abajo de las válvulas 107 de retención , un controlador 109 del caudal dispuesto aguas abajo del tanque 108 de compensación, un densitómetro de O<2>110 dispuesto aguas abajo del controlador 109 del caudal, y un caudalímetro 111 dispuesto aguas abajo del densitómetro de O<2>110.

Se describirá el proceso de generación de oxígeno concentrado mediante la unidad 100 de generación de oxígeno.

El aire introducido a través del puerto 101a de entrada se comprime por el compresor 102. El aire comprimido por el compresor 102 (aire presurizado) se suministra a un tubo 105 de succión mediante una unidad de conmutación del recorrido del flujo de gas. Específicamente, se abre una válvula 103 de presión correspondiente a un tubo 105 de succión y se cierra la válvula 104 reductora de presión. Cuando el aire comprimido presuriza el interior del tubo 105 de succión, el nitrógeno del aire comprimido suministrado se adsorbe en el tubo 105 de succión. Esto se denomina proceso de adsorción. El oxígeno en el aire comprimido fluye hacia el exterior desde el tubo 105 de succión hacia aguas abajo sin ser absorbido en el tubo 105 de succión, y se almacena en el tanque 108 de compensación a través de la válvula 107 de retención.

En este momento, dado que la válvula 103 de presión correspondiente al otro tubo 105 de succión está cerrada y la válvula 104 reductora de presión está abierta, el lado de aguas arriba del otro tubo 105 de succión está abierto a la atmósfera a través del puerto de descarga 101c, por lo que el interior del tubo 105 de succión se despresuriza. Dado que el adsorbente tiene la propiedad de liberar el nitrógeno adsorbido cuando la presión del gas disminuye, el nitrógeno liberado desde el adsorbente se expulsa a través del puerto de descarga 101c. Esto se conoce como proceso de desorción.

A continuación, se abre la válvula de compensación de la presión 106 mientras se mantienen los estados de las dos válvulas de presión 103 y de las dos válvulas reductoras de presión 104. Como resultado, el oxígeno que fluye aguas abajo desde un tubo 105 de succión en el proceso de adsorción se hace fluir al otro tubo 105 de succión en el proceso de desorción a través de la válvula de compensación de la presión 106. Al hacer fluir el oxígeno concentrado, se reduce la presión parcial del nitrógeno dentro del otro tubo 105 de succión, por lo que se promueve la liberación del nitrógeno del adsorbente.

La unidad 100 de generación de oxígeno cambia repetidamente el proceso de adsorción y el proceso de desorción entre los dos tubos 105 de succión mediante la unidad de conmutación del recorrido del flujo de gas, mediante lo cual se puede obtener oxígeno concentrado a partir del aire. El oxígeno concentrado almacenado en el tanque 108 de compensación se suministra a través del puerto 101b de suministro de oxígeno, mientras que el caudal se controla por el controlador 109 del caudal en base a los valores del densitómetro 110 de O<2>y del caudalímetro 111.

La unidad 200 de generación de NO comprende, en el segundo recorrido de flujo 201 bifurcado desde el primer recorrido de flujo 101 aguas abajo del compresor 102, un controlador 202 del caudal, un caudalímetro 203 dispuesto aguas abajo del controlador 202 del caudal, una válvula de retención 204 dispuesta aguas abajo del caudalímetro 203, una unidad 205 de descarga dispuesta aguas abajo de la válvula de retención 204, una unidad de adsorción de NO<2>206 dispuesta aguas abajo de la unidad 205 de descarga, un filtro 207 dispuesto aguas abajo de la unidad 206 de adsorción de NO<2>, y un densitómetro 208 de NO dispuesto aguas abajo del filtro 207.

Una parte del aire comprimido por el compresor 102 se distribuye desde el primer recorrido de flujo 101 al segundo recorrido de flujo 201. El gas como aire comprimido suministrado se suministra a la unidad 205 de descarga a través de la válvula de retención 204 mientras se controla el caudal de esta por el controlador 202 del caudal en base al valor del caudalímetro 203. En la unidad 100 de generación de oxígeno, la generación de oxígeno concentrado según el método PSA descrito anteriormente va acompañada de fluctuaciones de presión. Por lo tanto, el gas suministrado desde el primer recorrido de flujo 101 al segundo recorrido de flujo 201 también está influenciado por las fluctuaciones de presión, pero las fluctuaciones de presión en el segundo recorrido de flujo 201 se suprimen por el controlador 202 del caudal.

Aunque no se ilustra, la unidad 205 de descarga comprende una fuente de generación de alto voltaje y al menos un par de electrodos. La unidad 205 de descarga puede generar NO a partir del oxígeno (O<2>) y nitrógeno (N<2>) presentes en el gas que fluye a través del segundo recorrido de flujo 201 generando una descarga (tal como una descarga en corona) entre el par de electrodos mediante una fuente de generación de alto voltaje. El método para generar NO se conoce como se describe, por ejemplo, en la Publicación de Patente de Japón sin Examinar (Kokai) de Número 2004 167284 y en la Publicación PCT de Japón Sin Examinar (Kohyo) Número 2017-531539. Como fuente de generación de alto voltaje, se puede usar un transformador que use el principio de una bobina de inducción, tal como una bobina de encendido, o se puede usar un circuito Cockcroft-Walton.

El NO generado reacciona con el oxígeno del gas para generar NO<2>altamente tóxico. Además, también se genera NO<2>durante la reacción de generación del NO por descarga eléctrica. Por lo tanto, aguas abajo de la unidad 205 de descarga, el NO<2>se absorbe y elimina por la unidad 206 de adsorción de NO<2>, que es una unidad de eliminación de NO<2>. La unidad 206 de eliminación de NO<2>contiene, por ejemplo, cal sodada (principalmente hidróxido de calcio), carbón activado o zeolita. La unidad de eliminación de NO<2>se puede configurar para eliminar el NO<2>en el gas por otros medios distintos de la adsorción.

El filtro 207 dispuesto aguas abajo de la unidad 206 de adsorción de NO<2>es, por ejemplo, un filtro HEPA (por sus siglas en inglés, filtro de aire para partículas de alta eficiencia). El filtro 207 elimina contaminantes y polvo del gas. Ejemplos de contaminantes y polvo en el gas incluyen partículas finas de electrodos desgastados que se liberan involuntariamente desde la unidad 205 de descarga y polvos tales como la cal sodada que se liberan involuntariamente desde la unidad 206de adsorción de NO<2>.

El densitómetro 208 de NO mide la concentración de NO aguas más abajo del segundo recorrido de flujo 201 para determinar si la concentración de NO tiene o no problemas relacionados con la administración al paciente. El resultado de la medición se recoge en la unidad 300 de control y se devuelve, por ejemplo, al controlador 202 del caudal y a la unidad 205 de descarga. Específicamente, las señales de control se transmiten desde la unidad 300 de control al controlador 202 del caudal y a la unidad 205 de descarga, y se ajusta la cantidad o concentración de generación de NO.

La unidad 300 de control tiene uno o más procesadores y circuitos periféricos para los mismos, y controla el funcionamiento general del dispositivo de administración de óxido nítrico 1 de manera integrada. La unidad 300 de control realiza el procesamiento en base a un programa informático almacenado de antemano en una unidad de almacenamiento (no ilustrada). Durante el procesamiento, la unidad 300 de control recibe señales de varios sensores tales como el densitómetro 110de O<2>, el caudalímetro 111 y el densitómetro 208 de NO, y transmite las señales de control al compresor 102, a la válvula 103 de presión y a la unidad 205 de descarga. La unidad 300 de control puede tener una unidad de entrada/salida, por ejemplo, una unidad de visualización, tal como una pantalla, o una interfaz de entrada, tal como botones de operación o un panel táctil.

Se ha informado que el uso combinado de inhalación de NO e inhalación de oxígeno concentrado es eficaz para pacientes con hipertensión pulmonar del grupo 3. Según el dispositivo de administración de óxido nítrico 1, el oxígeno concentrado generado en el primer recorrido de flujo 101 por la unidad 100 de generación de oxígeno se puede administrar al paciente a través del puerto de suministro de oxígeno 101b, y el NO generado en el segundo recorrido de flujo 201 por La unidad 200 de generación de NO se puede administrar al paciente a través del puerto 201b de suministro de NO. Específicamente, la administración al paciente se puede realizar usando una cánula 410 que se conecta al puerto de suministro de oxígeno 101b y al puerto 201b de suministro de NO y que tiene un recorrido de flujo independiente. Así, el NO y el oxígeno concentrado se mezclan antes de ser administrados al paciente, con lo que se suprime la generación de NO<2>debido a la reacción entre NO y oxígeno concentrado. La cánula 410 se puede configurar de modo que el oxígeno concentrado y el NO se mezclen y administren inmediatamente antes de la inhalación por parte del paciente.

Dado que la unidad 100 de generación de oxígeno y La unidad 200 de generación de NO están alojadas dentro de la carcasa 400, la unidad 300 de control y el suministro de energía se pueden compartir, por lo que se puede lograr un único sistema que es pequeño, liviano y ahorra energía. Además, en el dispositivo de administración de óxido nítrico 1, dado que la unidad 100 de generación de oxígeno y La unidad 200 de generación de NO comparten el compresor 102, el gas presurizado necesario para cada generación se puede suministrar simultáneamente.

El funcionamiento del dispositivo de administración de óxido nítrico 1 mostrado en la Figura 1 no está vinculado a la respiración del paciente. En otras palabras, el dispositivo de administración de óxido nítrico 1 funciona en un modo de flujo continuo en donde se suministra NO continuamente en el estado operativo. Sin embargo, el dispositivo de administración de óxido nítrico 1 también se puede configurar para funcionar en un modo de flujo sincronizado que sincroniza el funcionamiento del dispositivo de administración de óxido nítrico 1 con la respiración del paciente. En este caso, por ejemplo, como en el dispositivo de administración de óxido nítrico 2 mostrado en la Figura 2, se dispone un microsensor de presión diferencial 209 aguas abajo del densitómetro 208 de NO. Al detectar la presión negativa debida a la respiración del paciente con el microsensor de presión diferencial 209 y controlar la unidad 205 de descarga en sincronización con la misma, se puede controlar la generación o detención de la generación del NO y se puede controlar la administración o detención del NO. Específicamente, se suministra NO cuando el paciente inhala y el NO se detiene cuando el paciente exhala.

Cuando se usa el modo de flujo sincronizado, la respiración del paciente se puede detectar con una unidad de detección de la respiración distinta del microsensor de presión diferencial. Ejemplos de otras unidades de detección de la respiración incluyen termistores orales y nasales dispuestos en la boca y nariz del paciente para medir los cambios de temperatura debidos al flujo de aire durante la respiración, y bandas toracoabdominales para detectar cambios en la circunferencia torácica y abdominal del paciente. La unidad de detección de la respiración se puede aplicar a otros dispositivos de administración de óxido nítrico descritos en la presente invención. Además, la administración o parada de NO se puede controlar disponiendo además una válvula de cierre entre el filtro 207 y el densitómetro 208 de NO. Al disponer una válvula de cierre, la presión dentro del segundo recorrido de flujo 201 aguas arriba de la válvula de cierre se puede mantener más alta. Debido a la diferencia de presión entre aguas arriba y aguas abajo cuando la válvula de cierre está cerrada, el caudal inmediatamente después de reiniciar el suministro de NO se puede aumentar durante la inhalación del NO por el paciente, y la administración se puede completar en un tiempo relativamente corto. Específicamente, la administración se puede completar adecuadamente dentro del tiempo válido de inhalación.

En el dispositivo de administración de óxido nítrico 1, se pueden disponer densitómetros de NO/NO<2>únicos o por separado, que sean capaces de medir las concentraciones de NO y NO<2>, en lugar del densitómetro 208 de NO. Como resultado, también se puede medir el NO<2>altamente tóxico. Además, en lugar del densitómetro 208 de NO se puede disponer una unidad de medición de NO para medir la concentración o la cantidad de sustancia de NO. Además, el densitómetro de NO<2>puede ser una unidad de medición de NO<2>que mide la concentración o cantidad de sustancia de NO<2>. Además, se puede disponer un manómetro en lugar o además del caudalímetro 203. Al monitorear la presión de segundo recorrido de flujo 201 usando el manómetro, se puede comprender el estado operativo del dispositivo de administración de óxido nítrico 1, por ejemplo, la presencia o ausencia de anomalías en el recorrido del flujo. Además, la válvula reductora de presión se puede disponer en el segundo recorrido de flujo 201 aguas arriba del controlador 202 del caudal. Al disponer la válvula reductora de presión, el gas comprimido por el compresor 102 se puede ajustar a la presión óptima para la generación de NO y suministrar. Además, se puede disponer un tanque de compensación en el segundo recorrido de flujo 201 aguas arriba del controlador 202 del caudal. Al disponer un tanque de compensación, se pueden suprimir las fluctuaciones de la presión que acompañan a la generación de oxígeno concentrado según el método PSA descrito anteriormente.

En particular, en el modo de flujo continuo, el gas que contiene NO que no fue inhalado por el paciente se libera desde la cánula 410 al entorno. El NO liberado reacciona con el oxígeno del aire para generar NO<2>altamente tóxico. En el dispositivo de administración de óxido nítrico 3 como se muestra en la Figura 3, una unidad 112 de adsorción de NO/NO<2>que es capaz de adsorber uno o ambos de NO y NO<2>, es decir, una unidad de eliminación de NO/NO<2>, se puede disponer en el primer recorrido de flujo 101 aguas arriba del compresor 102. La unidad de eliminación de NO/NO<2>puede tener, por ejemplo, una configuración en donde se combinan la cal sodada (principalmente hidróxido de calcio), el carbón activado o la zeolita descritos anteriormente y un filtro de polvo. Dado que el NO y NO<2>contenidos en el aire introducido en el dispositivo de administración de óxido nítrico 3 a través del puerto 101a de entrada se eliminan por la unidad 112de adsorción de NO/NO<2>, se puede reducir la concentración de NO y la concentración de NO<2>en los alrededores.

La unidad de adsorción 112 de NO/NO<2>se puede disponer en el primer recorrido de flujo 101 aguas abajo del compresor 102, como en el dispositivo de administración de óxido nítrico 4 mostrado en la Figura 4, en lugar de en el primer recorrido de flujo 101 aguas arriba del compresor 102. Dado que La unidad 200 de generación de NO comprende la unidad de adsorción de NO<2>206, al disponer la unidad de adsorción de NO/NO<2>112 en la unidad 100 de generación de oxígeno, se puede evitar la redundancia funcional. En definitiva, el agente de eliminación de NO o NO<2>se dispone aguas arriba del primer recorrido de flujo 101 o en las proximidades del puerto 101a de entrada. La unidad 112 de adsorción de NO/NO<2>se puede usar en otras unidades de generación de oxígeno 100 descritas en la presente invención.

Describiendo el agente de eliminación de NO o NO<2>con más detalle, la cantidad de NO administrada al paciente es mucho menor que la cantidad de oxígeno concentrado administrado al paciente. Además, debido a las características de los procesos de generación de oxígeno concentrado y de NO, la cantidad de aire usada para generar la cantidad de oxígeno concentrado requerida para el tratamiento es significativamente mayor que la cantidad de aire usada para generar la cantidad de NO requerida para el tratamiento. Así, al disponer el agente de eliminación de NO o NO<2>en las proximidades del recorrido del flujo a través de la cual pasa el aire para generar oxígeno concentrado, es decir, aguas arriba del primer recorrido de flujo 101 o en las proximidades del puerto 101a de entrada, el NO y NO<2>se pueden eliminar de forma eficaz.

El dispositivo de administración de óxido nítrico 4 puede comprender además un medio oxidante para oxidar NO a NO<2>o un medio reductor para reducir NO<2>a NO. Al proporcionar el dispositivo de administración de óxido nítrico 4 con un medio oxidante o con un medio reductor, se puede promover aún más la adsorción en la unidad 112de adsorción de NO/NO<2>. Como medio oxidante, se puede usar un gas que contiene oxígeno con una concentración mayor que la del aire, o un gas que contiene ozono con una concentración mayor que la del aire. Por tanto, el dispositivo de administración de óxido nítrico 4 puede comprender además un medio de generación de ozono. Además, como medio reductor se puede usar un dispositivo calentador o un generador de rayos ultravioleta. Los medios oxidantes y los medios reductores se pueden usar en otros dispositivos de administración de óxido nítrico descritos en la presente invención.

La Figura 5 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración de óxido nítrico 5. Por ejemplo, en el dispositivo de administración de óxido nítrico 1 mostrado en la Figura 1, el segundo recorrido de flujo 201 se bifurca desde el primer recorrido de flujo 101 entre el compresor 102 y la unidad de conmutación del recorrido del flujo de gas. En el dispositivo de administración de óxido nítrico 5 mostrado en la Figura 5, el segundo recorrido de flujo 201 se bifurca desde el primer recorrido de flujo 101 aguas abajo de la válvula reductora de la presión 104 de la unidad de conmutación del recorrido del flujo de gas. Por lo tanto, en el proceso de desorción en la unidad 100 de generación de oxígeno, el gas (gas hipóxico) que contiene una gran cantidad de nitrógeno liberado del adsorbente en el tubo 105 de succión se distribuye desde el primer recorrido de flujo 101 al segundo recorrido de flujo 201. Así, dado que la concentración de oxígeno del gas en el segundo recorrido ruta de flujo 201 se vuelve globalmente baja, incluso si la unidad 205 de descarga genera NO, se puede suprimir la generación de NO<2>debido a la reacción entre el NO y el oxígeno.

La unidad 200 de generación de NO del dispositivo de administración de óxido nítrico 5 difiere además en comparación con La unidad 200 de generación de NO del dispositivo de administración de óxido nítrico 1 mostrado en la Figura 1 en que se proporciona un tanque de compensación 210 dispuesto aguas arriba del controlador 202 del caudal y una bomba 211 dispuesta aguas arriba del tanque de compensación 210. Al proporcionar La unidad 200 de generación de NO del dispositivo de administración de óxido nítrico 5 con una bomba 211, en el proceso de desorción de la unidad 100 de generación de oxígeno dispuesta aguas arriba, el gas hipóxico liberado desde el tubo 105 de succión se puede ventilar de forma suficiente. Además, en la unidad 200 de generación de NO, el gas en el segundo recorrido de flujo 201 se puede presurizar a una presión apropiada para la generación y suministro de NO. Al proporcionar La unidad 200 de generación de NO del dispositivo de administración de óxido nítrico 5 con el tanque 210de compensación, se puede almacenar el gas suministrado desde el primer recorrido de flujo 101.

Cabe señalar que la bomba 211 se puede disponer en el segundo de flujo 201 aguas más abajo de la unidad 205 de descarga, por ejemplo, aguas abajo de la unidad de adsorción de NO<2>206. En este caso, como se describió anteriormente, en el proceso de desorción de la unidad 100 de generación de oxígeno dispuesta más arriba, el gas hipóxico liberado desde el tubo 105 de succión se puede ventilar de forma suficiente, y el movimiento del gas a la unidad 205 de descarga se puede realizar a menor presión. Al mover el gas a una presión más baja, se puede suprimir la generación de NO<2>por la reacción entre el NO y el oxígeno. Cabe señalar que el dispositivo de administración de óxido nítrico 5 puede no comprender la bomba 211.

La Figura 6 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración de óxido nítrico 6. El dispositivo de administración de óxido nítrico 6 difiere en comparación con el dispositivo de administración de óxido nítrico 5 mostrado en la Figura 5 en que no se proporciona la bomba 211 y se proporciona una válvula 212 de fuga. La válvula de fuga 212 se conecta al tanque de compensación 210 y puede expulsar el exceso de gas almacenado en el tanque de compensación 210 desde el puerto descarga 201c.

La Figura 7 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración de óxido nítrico 7. El dispositivo de administración de óxido nítrico 7 difiere en comparación con el dispositivo de administración de óxido nítrico 5 mostrado en la Figura 5 en que no se proporciona la bomba 211 y el segundo recorrido de flujo 201 también se bifurca desde el primer recorrido de flujo 101 aguas abajo del compresor 102. El segundo recorrido de flujo 201 se bifurca desde el primer recorrido de flujo 101 aguas abajo del compresor 102 y el segundo recorrido de flujo 201 bifurcado desde el primer recorrido de flujo 101 aguas abajo de la válvula 104 reductora de presión de la unidad de conmutación del recorrido del flujo de gas se combinan aguas arriba de la válvula de retención 204. El controlador 202 del caudal y el caudalímetro 203 se disponen en el segundo recorrido de flujo 201 bifurcado desde el primer recorrido de flujo 101 aguas abajo del compresor 102. Al bifurcar también el segundo recorrido de flujo 201 desde el primer recorrido de flujo 101 aguas abajo del compresor 102, se pueden mezclar el gas hipóxico descrito anteriormente y el gas como aire comprimido, por lo que se pueden ajustar la concentración de oxígeno y la concentración de NO que llegan a la unidad 205 de descarga.

En el dispositivo 7 de administración de óxido nítrico, se puede disponer una válvula reductora de presión en el segundo recorrido de flujo 201 entre el compresor 102 y el controlador 202 del caudal. Como resultado, se puede cambiar la relación de mezcla del gas hipóxico y del gas como aire comprimido, se pueden ajustar la concentración de oxígeno y la concentración de NO, y se puede ajustar la presión a niveles apropiados para la generación y suministro de NO. Además, la bomba 211 se puede disponer en el segundo recorrido de flujo 201 aguas arriba del tanque de compensación 210 como en el dispositivo de administración de óxido nítrico 5 mostrado en la Figura 5.

La Figura 8 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración de óxido nítrico 8. En el dispositivo de administración de óxido nítrico 8, el segundo recorrido de flujo 201 se bifurca desde el primer recorrido de flujo 101 entre el tanque 108 de compensación y el controlador 109 del caudal. Por lo tanto, el gas (gas de oxígeno concentrado) que contiene una gran cantidad de oxígeno concentrado generado en la unidad 100 de generación de oxígeno se distribuye desde el primer recorrido de flujo 101 hasta el segundo recorrido de flujo 201. En un concentrador de oxígeno general para uso en adultos, se suministra oxígeno concentrado con una concentración de aproximadamente el 90 % o más, pero en algunos concentradores de oxígeno, tales como los de uso pediátrico, se suministra oxígeno concentrado con una concentración de aproximadamente el 40 %. En tal concentrador de oxígeno de concentración relativamente baja, el riesgo de generación de NO<2>debido al contacto entre el oxígeno concentrado y el NO es relativamente bajo, y la eficiencia de generación de NO se puede aumentar dependiendo de la configuración de la unidad de descarga y de las condiciones de descarga.

La bomba 211 se puede disponer en el recorrido de flujo 201 aguas arriba del controlador 202 del caudal. Además, la bomba 211 se puede disponer en el segundo recorrido de flujo 201 aguas más abajo de la unidad 205 de descarga, por ejemplo, aguas abajo de la unidad 206de adsorción de NO<2>.

La Figura 9 es una vista esquemática de otro dispositivo 9 de administración de óxido nítrico. El dispositivo 9 de administración de óxido nítrico difiere en comparación con el dispositivo de administración de óxido nítrico 5 mostrado en la Figura 8 en que el segundo recorrido de flujo 201 también se bifurca desde el primer recorrido de flujo 101 aguas abajo del compresor 102. El controlador 202 del caudal y el medidor del flujo 203 se disponen en el segundo recorrido flujo 201 bifurcado desde el primer recorrido de flujo 101 aguas abajo del compresor 102. Al bifurcar también el segundo recorrido de flujo 201 desde el primer recorrido de flujo 101 aguas abajo del compresor 102, se pueden mezclar el gas de oxígeno concentrado descrito anteriormente y el gas como aire comprimido, por lo que se pueden ajustar la concentración de oxígeno y la concentración de NO que llegan a la unidad 205 de descarga.

En el dispositivo de administración de óxido nítrico 9, se puede disponer una válvula reductora de presión en el segundo recorrido de flujo 201 entre el compresor 102 y el controlador 202 del caudal. Además, la bomba 211 se puede disponer aguas arriba del controlador 202 del caudal en el segundo recorrido de flujo 201 bifurcado desde el primer recorrido de flujo 101 entre el tanque 108 de compensación y el controlador 109 del caudal.

La Figura 10 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración de óxido nítrico 10. En el dispositivo de administración de óxido nítrico 10, como el dispositivo de administración de óxido nítrico 7 mostrado en la Figura 7, el segundo recorrido de flujo 201 se bifurca desde el primer recorrido de flujo 101 entre el compresor 102 y la unidad de conmutación del recorrido del flujo de gas y se bifurca desde el primer recorrido de flujo 101 aguas abajo de la válvula 104 reductora de presión de la unidad de conmutación del recorrido del flujo del gas. Por lo tanto, el gas hipóxico liberado del adsorbente en el proceso de desorción en la unidad 100 de generación de oxígeno se distribuye desde el primer recorrido de flujo 101 hasta el segundo recorrido de flujo 201.

El dispositivo de administración de óxido nítrico 10 difiere en comparación con el dispositivo de administración de óxido nítrico 7 mostrado en la Figura 7 en que, en el segundo recorrido de flujo 201 bifurcado desde el primer recorrido de flujo 101 aguas abajo de la válvula 104 reductora de presión de la unidad de conmutación del recorrido del flujo de gas, el medidor del flujo 203 une el otro segundo recorrido de flujo 201 entre la unidad 205 de descarga y la unidad de adsorción de NO<2>206 a través de la válvula de retención 204. Por lo tanto, el gas hipóxico generado junto con la generación de oxígeno concentrado en la unidad 100 de generación de oxígeno se mezcla con el NO generado en el segundo recorrido de flujo 201 aguas abajo de la unidad 205 de descarga.

En el segundo recorrido de flujo 201 aguas abajo de la unidad 205 de descarga, al mezclar gas hipóxico, la concentración de oxígeno del gas en el segundo recorrido de flujo 201 se vuelve baja en general. Así, se suprime la generación de NO<2>debido a la reacción del NO y oxígeno. En el dispositivo de administración de óxido nítrico 10 mostrado en la Figura 10, el NO se genera en la unidad 205 de descarga usando una parte del oxígeno contenido en el aire comprimido por el compresor 102. Por lo tanto, la eficiencia de la generación de NO es mayor que en el caso en donde el NO se genera bajo gas hipóxico, por ejemplo, como en el dispositivo de administración de óxido nítrico 5 mostrado en la Figura 5. Por lo tanto, según el dispositivo de administración de óxido nítrico 10, la generación de NO<2>debido a la reacción entre el NO y oxígeno se puede suprimir sin reducir la eficiencia de la generación de NO.

En el dispositivo de administración de óxido nítrico 10, se puede disponer una válvula reductora de presión en el segundo recorrido de flujo 201 entre el compresor 102 y el controlador 202 del caudal. El microsensor de presión diferencial 209 se puede disponer en el segundo recorrido de flujo 201 entre el filtro 207 y el densitómetro 208 de NO. Además, como en el dispositivo de administración de óxido nítrico 5 mostrado en la Figura 5, la bomba 211 se puede disponer en el segundo recorrido de flujo 201 aguas arriba del tanque de compensación 210.

La Figura 11 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración de óxido nítrico 11. El dispositivo de administración de óxido nítrico 11 difiere en comparación con el dispositivo de administración de óxido nítrico 10 mostrado en la Figura 10 en que se proporciona una válvula de fuga 212. La válvula de fuga 212 se conecta al tanque de compensación 210 y puede expulsar el exceso de gas almacenado en el tanque de compensación 210 desde el puerto de descarga 201c.

La Figura 12 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración de óxido nítrico 12. El dispositivo de administración de óxido nítrico 12 difiere en comparación con el dispositivo de administración de óxido nítrico 5 mostrado en la Figura 5 en que una válvula 213 de tres vías se dispone aguas arriba de la bomba 211, y el segundo recorrido de flujo 201 bifurcado desde la válvula 213 de tres vías se extiende hasta el puerto de descarga 201 c a través de la válvula de retención 204. En otras palabras, en el segundo recorrido de flujo 201, debido a la válvula 213 de tres vías, se pueden cambiar selectivamente el recorrido del flujo al puerto 201 b de suministro de NO y el recorrido del flujo al puerto de descarga 201c. Por lo tanto, la válvula 213 de tres vías constituye una válvula de conmutación del recorrido del flujo para cambiar la apertura y el cierre del recorrido del flujo del gas hipóxico desde el primer recorrido de flujo 101 al segundo recorrido de flujo 201.

La concentración de oxígeno del gas suministrado al segundo recorrido de flujo 201 por la unidad de conmutación del recorrido del flujo de gas, es decir, no es constante la concentración de oxígeno del gas (gas hipóxico) que contiene una gran cantidad de nitrógeno liberado del adsorbente en el tubo 105 de succión en el proceso de desorción en la unidad 100 de generación de oxígeno. La concentración de oxígeno del gas suministrado al segundo corrido de flujo 201 fluctúa hacia arriba y hacia abajo periódicamente, al igual que las fluctuaciones de la presión junto con la generación de oxígeno concentrado por PSA.

Por lo tanto, en el momento en el que la concentración de oxígeno es relativamente alta, el gas se expulsa del puerto de descarga 201c cambiando la válvula 213 de tres vías al lado del puerto de descarga 201c. Por el contrario, en el momento en el que la concentración de oxígeno es relativamente baja, el gas se almacena en el tanque de compensación 210 cambiando la válvula 213 de tres vías al lado del puerto 201b de suministro de NO. Como resultado, se suprimen las fluctuaciones de la presión y las fluctuaciones de la concentración de oxígeno en el segundo recorrido de flujo 201. Al disponer la bomba 211 aguas abajo de la válvula 213 de tres vías, se puede promover la distribución del gas al segundo recorrido de flujo 201. La bomba 211 se puede disponer en cualquier posición siempre que esté en el segundo recorrido de flujo 201 aguas abajo de la válvula 213 de tres vías.

La Figura 13 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración de óxido nítrico 13. El dispositivo de administración de óxido nítrico 13 difiere en comparación con el dispositivo de administración de óxido nítrico 11 mostrado en la Figura 11 en que la válvula de retención 204 se dispone en lugar de la válvula de fuga 212 y la válvula 213 de tres vías se dispone aguas arriba del tanque de compensación 210. En otras palabras, en el segundo recorrido de flujo 201 bifurcado desde el primer recorrido de flujo 101 aguas abajo de la unidad de conmutación del recorrido del flujo de gas, se pueden cambiar selectivamente el recorrido del flujo al puerto de suministro de NO 201 y el recorrido del flujo al puerto de descarga 201c mediante la válvula 213 de tres vías. Como resultado, como se describe con referencia a la Figura 12, se pueden suprimir las fluctuaciones de la presión y las fluctuaciones de la concentración del oxígeno en el segundo recorrido de flujo 201.

Además, el dispositivo de administración de óxido nítrico 13 difiere significativamente en comparación con el dispositivo de administración de óxido nítrico 11 mostrado en la Figura 11 en que el segundo recorrido de flujo 201 que incluye el puerto 201a de entrada se conecta al controlador 202 del caudal a través de un compresor 214 en lugar de al segundo recorrido de flujo 201 bifurcado desde el primer recorrido de flujo 101 entre el compresor 102 y la unidad de conmutación del recorrido del flujo de gas. En otras palabras, en el dispositivo de administración de óxido nítrico 13, la unidad 100 de generación de oxígeno y La unidad 200 de generación de NO comprenden independientemente un compresor 102 y un compresor 214, respectivamente.

La presión y el caudal del gas usados en la generación de NO en La unidad 200 de generación de NO son menores que la presión y el caudal del gas usados en la generación de oxígeno concentrado en la unidad 100 de generación de oxígeno. Por lo tanto, el compresor 214 de La unidad 200 de generación de NO requiere menos presión y caudal que el compresor 102 de la unidad 100 de generación de oxígeno y, por lo tanto, puede ser de menor tamaño. Al controlar el compresor 102 y el compresor 214 de forma independiente, se puede introducir aire a una presión y a un caudal adecuados para la generación de oxígeno concentrado y para la generación de NO.

El dispositivo de administración de óxido nítrico 13 comprende el puerto 201a de entrada como un segundo puerto de entrada además del puerto de entrada 101 como un primer puerto de entrada en la unidad 100 de generación de oxígeno, mediante lo cual se puede generar NO a partir del aire introducido a través del puerto 201a.de entrada Además, en el dispositivo de administración de óxido nítrico 13, la generación de NO<2>debido a la reacción del NO y oxígeno se puede suprimir por el gas hipóxico suministrado desde el primer recorrido de flujo 101 hasta el segundo recorrido de flujo 201.

Según los dispositivos de administración de óxido nítrico mostrados en las Figuras 1 a 13 descritos anteriormente, dado que el NO y el oxígeno concentrado se generan por separado y se administran al paciente, se ha expuesto el efecto común de suprimir la generación de NO<2>.

La Figura 14 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración de óxido nítrico 14.

El dispositivo de administración de óxido nítrico 14 comprende el segundo recorrido de flujo 201 que incluye el puerto 201a de entrada y el puerto 201b de suministro de NO, La unidad 200 de generación de NO que se dispone en el segundo recorrido de flujo 201 y que genera NO a partir del aire introducido a través del puerto 201a de entrada, la unidad 300 de control y la carcasa 400. La unidad 200 de generación de NO y la unidad 300 de control están alojadas en el interior de la carcasa 400. El NO generado por La unidad 200 de generación de NO se suministra a través del puerto 201b de suministro de NO. Las diversas operaciones de La unidad 200 de generación de NO se controlan por la unidad 300 de control.

La unidad 200 de generación de NO comprende, en el segundo recorrido de flujo 201, la válvula 213 de tres vías dispuesta aguas abajo del puerto 201a de entrada, el compresor 214 como un compresor de aire dispuesto aguas abajo de la válvula 213 de tres vías, el controlador 202 del caudal dispuesto aguas abajo del compresor 214, un manómetro 215 dispuesto aguas abajo del controlador 202 del caudal, la unidad 205 de descarga descrita anteriormente dispuesta aguas abajo del manómetro 215, la unidad de adsorción de NO<2>206 descrita anteriormente dispuesta aguas abajo de la unidad 205 de descarga, el filtro 207 descrito anteriormente dispuesto aguas abajo de la unidad de adsorción de NO<2>206, y una válvula de tres vías 216 dispuesta aguas abajo del filtro 207.

Como se describió anteriormente, el NO<2>es altamente tóxico y también se genera haciendo reaccionar el NO generado con oxígeno sin reaccionar durante la descarga en la unidad 205 de descarga antes de la inhalación por parte del paciente. Así, por ejemplo, si se genera NO en la unidad 205 de descarga y permanece en el segundo recorrido de flujo 201, el NO<2>se generará durante ese tiempo. En el dispositivo de administración de óxido nítrico 14, al proporcionar la válvula 213 de tres vías y la válvula de tres vías 216, el gas se hace fluir de nuevo por el interior del dispositivo de administración de óxido nítrico 14 para suprimir los aumentos en la concentración del NO<2>contenido en el gas. En otras palabras, el cambio del recorrido del flujo desde aguas abajo de la unidad de adsorción del NO<2>206 al puerto 201 b de suministro de NO y del recorrido del flujo desde aguas abajo de la unidad de adsorción de NO<2>206 a aguas arriba de la unidad 205 de descarga se puede realizar, preferiblemente de forma selectiva.

Específicamente, con respecto al gas que contiene NO generado por la unidad 205 de descarga, el NO<2>en el gas se absorbe por la unidad de adsorción de NO<2>206 dispuesta aguas abajo de la unidad 205 de descarga. Cuando el gas que contiene NO aguas abajo de la unidad de adsorción de NO<2>206 no se administra inmediatamente al paciente, la válvula de tres vías 216 se conmuta de modo que la corriente abajo de la segunda ruta de flujo 201 y una ruta de flujo de derivación 217 se comunican entre sí. Simultáneamente, se conmuta la válvula 213 de tres vías, y el recorrido del flujo de derivación 217 y aguas arriba del segundo recorrido de flujo 201 se comunican entre sí. Por lo tanto, el gas que contiene NO generado por la unidad 205 de descarga se introduce desde aguas abajo del filtro 207 hasta aguas arriba del segundo recorrido de flujo 201 a través del recorrido del flujo de derivación 217 y, posteriormente, se hace fluir en el interior del dispositivo de administración de óxido nítrico 14 mientras se presuriza por el compresor 214. A la inversa, cambiando la válvula de tres vías 216 al lado del puerto 201b de suministro de NO y cambiando la válvula 213 de tres vías al lado del puerto 201a de entrada, se puede iniciar la administración al paciente.

Cabe señalar que en el dispositivo de administración de óxido nítrico 14, la conmutación de la válvula 213 de tres vías y la válvula de tres vías 216, es decir, el reflujo, se realiza de forma intermitente en tiempos predeterminados. Sin embargo, el dispositivo de administración de óxido nítrico 14 se puede configurar para realizar la conmutación en sincronización con la respiración del paciente. En este caso, el microsensor de presión diferencial 209 se dispone entre la válvula de tres vías 216 y el puerto 201b de suministro de NO como, por ejemplo, en el dispositivo de administración de óxido nítrico 15 mostrado en la Figura 15. La respiración del paciente se detecta por el microsensor de presión diferencial 209, y se puede realizar la conmutación de la válvula 213 de tres vías y de la válvula de tres vías 216. El control de la unidad 205 de descarga se puede realizar usando el microsensor de presión diferencial 209.

Además, en el dispositivo de administración de óxido nítrico 14 mostrado en la Figura 14, el controlador 202 del caudal se puede disponer aguas arriba de la válvula 213 de tres vías, y la unidad 205 de descarga se puede disponer en el segundo recorrido de flujo 201 entre la válvula 213 de tres vías y el compresor 214. Al disponer la unidad 205 de descarga aguas más arriba, dado que el intervalo en donde el gas que contiene el NO generado se mueve a baja presión se vuelve largo, se suprime la generación de NO<2>debido a la reacción de NO y oxígeno.

Como en el dispositivo de administración de óxido nítrico 16 mostrado en la Figura 16, el densitómetro 208 de NO se puede disponer en el segundo recorrido de flujo 201 entre el filtro 207 y la válvula de tres vías 216. Además, el densitómetro 208 de NO se puede disponer entre la válvula de tres vías 16 y el puerto 201b de suministro de NO. El densitómetro 208 de NO mide la concentración de NO aguas más abajo del segundo recorrido de flujo 201, y mide si la concentración de NO es problemática o no para la administración al paciente. Los resultados de estos se devuelven, por ejemplo, al controlador 202 del caudal y a la unidad 205 de descarga, y se ajustan la cantidad de generación y la concentración de NO.

La Figura 17 es una vista esquemática que muestra otro dispositivo de administración de óxido nítrico 17. El dispositivo de administración de óxido nítrico 17 difiere en comparación con el dispositivo de administración de óxido nítrico 14 mostrado en la Figura 14 en que la válvula 218 de dos vías se dispone además en el segundo recorrido de flujo 201 entre el compresor 214 y el controlador 202 del caudal y aguas abajo de la válvula de tres vías 216. En el caso de un paciente con una alta frecuencia de respiración, el tiempo de residencia del gas que contiene el NO generado es menor en el modo de flujo sincronizado que en el caso de un paciente con una frecuencia respiratoria baja. Por lo tanto, puede que no sea necesario hacer fluir el gas dentro del dispositivo de administración de óxido nítrico para suprimir el aumento en la concentración de NO<2>contenido en el gas. En el dispositivo de administración de óxido nítrico 17 mostrado en la Figura 17, dado que se dispone además de una válvula 218 de dos vías aguas abajo de la válvula de tres vías 216, es decir, aguas arriba del puerto 201b de suministro de NO, en el caso de un paciente con una frecuencia respiratoria alta, la válvula de tres vías 216 se conmuta al recorrido de flujo en el lado del puerto 201b de suministro de NO y se conmuta la apertura y el cierre de la válvula 218 de dos vías aguas arriba del puerto 201b de suministro de NO, por lo que el gas que contiene NO se puede administrar al paciente sin reflujo del gas. Además, dado que el tiempo de espera para la inhalación cambia ligeramente para cada respiración, la presión máxima del recorrido del flujo antes de la administración también cambia para cada respiración. Al disponer la válvula 218 de dos vías en el segundo recorrido de flujo 201 entre el compresor 214 y el controlador 202 del caudal aguas abajo del compresor 214 como se muestra en la Figura 17, la presión máxima del gas en el segundo recorrido de flujo 201 antes de la administración se puede controlar para que sea constante. Por tanto, la dosis al paciente se puede controlar hasta la cantidad deseada sin controlar la apertura y el tiempo de apertura de la válvula 218 de dos vías o la válvula de tres vías 216 aguas arriba del puerto 201 b de suministro de NO según las fluctuaciones de la presión en el recorrido del flujo. Cabe señalar que no es necesario disponer la válvula 218 de dos vías en el segundo recorrido de flujo 201 entre el compresor 214 y el controlador 202 del caudal. A la inversa, en otro dispositivo de administración de óxido nítrico que tiene un recorrido de flujo de derivación descrito en la presente invención, se puede disponer una válvula 218 de dos vías en el recorrido de flujo aguas abajo del compresor 214 como en el dispositivo de administración de óxido nítrico 17 mostrado en la Figura 17.

Cabe señalar que la frecuencia de la respiración se determina por si la frecuencia de la respiración, por ejemplo, la frecuencia respiratoria por minuto o unidad de tiempo es mayor o menor que una frecuencia respiratoria predeterminada. La frecuencia respiratoria predeterminada se determina a partir de los valores permitidos de la disminución en la concentración de NO o del aumento en la concentración de NO<2>.

La Figura 18 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración de óxido nítrico 18. El dispositivo de administración de óxido nítrico 18 difiere en comparación con el dispositivo de administración de óxido nítrico 14 mostrado en la Figura 14 en que el controlador 202 del caudal se dispone aguas arriba de la válvula 213 de tres vías y la unidad 205 de descarga se dispone en el segundo recorrido de flujo 201 entre la válvula 213 de tres vías y el compresor 214. Además, en dispositivo de administración de óxido nítrico 18, se dispone una válvula de tres vías 220 en el recorrido de flujo de derivación 217, y un recorrido de flujo de derivación 221 se bifurca además desde el recorrido del flujo de derivación 217.

Como se describió anteriormente, cuando el gas que contiene NO aguas abajo de la unidad de adsorción de NO<2>206 no se administra inmediatamente al paciente, la válvula de tres vías 216 se conmuta de modo que la corriente abajo del segundo recorrido de flujo 201 y el recorrido de flujo de derivación 217 se comunican entre sí. En este momento, cuando las fluctuaciones en las concentraciones de NO y NO<2>son pequeñas y no es necesaria una generación adicional de NO, se conmuta la válvula de tres vías 220, y el recorrido del flujo de derivación 217 y el segundo recorrido de flujo 201 aguas abajo de la unidad 205 de descarga se comunican entre sí a través del recorrido del flujo de derivación 221. El recorrido del reflujo se puede acortar mediante el reflujo hacia aguas abajo de la unidad 205 de descarga.

La Figura 19 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración de óxido nítrico 19. El dispositivo de administración de óxido nítrico 19 difiere en comparación con el dispositivo de administración de óxido nítrico 14 mostrado en la Figura 14 en que el controlador 202 del caudal se dispone aguas abajo del puerto 201 a de entrada y la unidad 205 de descarga se dispone entre el compresor 214 y el manómetro 215. Además, en el dispositivo de administración de óxido nítrico 19, la válvula de tres vía 213 se dispone entre la unidad 206 de adsorción de NO<2>y el manómetro 215.

Como se describió anteriormente, cuando el gas que contiene NO aguas abajo de la unidad 206 de adsorción de NO<2>no se administra inmediatamente al paciente, se conmuta la válvula de tres vías 216, y las aguas abajo del segundo recorrido de flujo 201 y el recorrido del flujo de derivación 217. Simultáneamente, se conmuta la válvula 213 de tres vías, y el recorrido del flujo de derivación 217 y el segundo recorrido de flujo 201 se comunican entre sí a través de la bomba 211. Así, en el dispositivo de administración de óxido nítrico 19, se puede acortar el recorrido del reflujo del gas que contiene NO generado por la unidad 205 de descarga en comparación con el dispositivo de administración de óxido nítrico 18 mostrado en la Figura 18.

Cuando las fluctuaciones en las concentraciones de NO y NO<2>son pequeñas y no es necesaria una generación adicional de NO, mediante el reflujo a aguas abajo de la unidad 205 de descarga, se puede acortar el recorrido del reflujo y se suprime la generación de NO<2>debido a la reacción de NO y oxígeno. En particular, en el dispositivo de administración de óxido nítrico 18 mostrado en la Figura 18, se pueden manejar tanto el caso en donde es necesario el reflujo a través de la unidad 205 de descarga como el caso en donde no es necesario el reflujo a través de la unidad 205 de descarga.

Los dispositivos de administración de óxido nítrico mostrados en las Figuras 14 a 19 descritos anteriormente comprenden una válvula de tres vías 216 que conmuta selectivamente un recorrido de flujo desde aguas abajo de la unidad 206 de adsorción de NO<2>al puerto 201b de suministro de NO y un recorrido de flujo desde aguas abajo de la unidad 206 de adsorción de NO<2>a aguas arriba de la unidad 206 de adsorción de NO<2>. Por lo tanto, la válvula de tres vías 216 se configura como una primera unidad de conmutación del recorrido del flujo que conmuta la apertura y el cierre del recorrido del flujo desde al menos aguas abajo de la unidad de eliminación de NO<2>el puerto de suministro. Por ejemplo, mediante la primera unidad de conmutación del recorrido del flujo, cambiar el recorrido del flujo desde aguas abajo de la unidad de eliminación de NO<2>al puerto de suministro cuando el paciente inhala se realiza usando, por ejemplo, el inicio de la inhalación como disparador, y cambiar el recorrido del flujo desde aguas abajo de la unidad de eliminación de NO<2>aguas arriba de la unidad de eliminación de NO<2>cuando el paciente exhala se realiza usando, por ejemplo, el inicio de la exhalación como disparador. Desde el disparador del inicio de la inhalación del paciente, el recorrido del flujo desde aguas abajo de la unidad de eliminación de NO<2>aguas arriba de la unidad de eliminación de NO<2>se puede cambiar después de que haya transcurrido un tiempo predeterminado. El gas inhalado inmediatamente antes del final de la inhalación no llega a los alvéolos y, por lo tanto, no contribuye al efecto terapéutico y se exhala al entorno en el tiempo de la exhalación. Por lo tanto, el recorrido del flujo desde aguas abajo de la unidad de eliminación de NO<2>a aguas arriba de la unidad de eliminación de NO<2>se puede cambiar antes de que finalice la inhalación.

Además, el tiempo de apertura de la primera unidad de conmutación del recorrido del flujo o la cantidad de aire extraído del puerto 201a de entrada se puede ajustar para aumentar cuando la frecuencia respiratoria por unidad de tiempo del paciente sea menor que un valor predeterminado, o se puede ajustar para disminuir cuando la frecuencia respiratoria por unidad de tiempo del paciente sea superior a un valor predeterminado. La eliminación del aire desde el puerto 201a de entrada se puede realizar según la administración del NO al paciente. La descarga mediante la unidad 205 de descarga se puede realizar según la administración del NO al paciente o según la eliminación del aire desde el puerto 201a de entrada. En el tiempo de administración de NO al paciente o en el tiempo de extraer el aire del puerto 201a de entrada, se puede realizar la descarga mediante la unidad 205 de descarga para generar más NO que en otros momentos. La descarga mediante la unidad 205 de descarga se puede realizar para mantener la concentración de NO en distintos momentos del tiempo de administración del NO al paciente o en el tiempo de la eliminación del aire desde el puerto de entrada 201. Cuando la cantidad de aire extraída del puerto 201a de entrada es mayor que un valor predeterminado, o cuando el tiempo de residencia del gas es mayor que un valor predeterminado, se puede realizar la descarga por la unidad 205 de descarga para generar más NO. El caudal de al menos una parte del recorrido del flujo entre la unidad 205 de descarga y el puerto 201 b de suministro de NO se puede ajustar según el volumen total del recorrido del flujo.

Además, en el dispositivo de administración de óxido nítrico 18 mostrado en la Figura 18, se proporciona una válvula de tres vías 220 que conmuta selectivamente, desde aguas abajo de la unidad 206 de adsorción de NO<2>, el recorrido del flujo aguas arriba de la unidad 205 de descarga y el recorrido del flujo aguas abajo de la unidad 205 de descarga. Por lo tanto, la válvula de tres vías 220 constituye una segunda unidad de conmutación del recorrido del flujo. La segunda unidad de conmutación del recorrido del flujo cambia al recorrido del flujo aguas arriba de la unidad 205 de descarga cuando la frecuencia de respiración del paciente es inferior a una frecuencia predeterminada, y cambia al recorrido del flujo aguas abajo de la unidad 205 de descarga cuando la frecuencia de respiración del paciente es mayor que la frecuencia predeterminada.

Además se proporciona una unidad de medición de NO<2>que mide la concentración o la cantidad de sustancia de NO<2>en el recorrido del flujo, y cuando la concentración o la cantidad de sustancia de NO<2>medida por la unidad de medición de NO<2>es inferior a un primer valor predeterminado, se puede realizar la conmutación al recorrido del flujo desde aguas abajo de la unidad de eliminación de NO<2>al puerto 201b de suministro de NO mediante la primera unidad de conmutación del recorrido del flujo, y cuando la concentración o la cantidad de sustancia de NO<2>medida por la unidad de medición de NO<2>es mayor que el primer valor predeterminado, se puede realizar la conmutación al recorrido del flujo desde aguas abajo de la unidad de eliminación de NO<2>a aguas arriba de la unidad de eliminación de NO<2>mediante la primera unidad de conmutación de ruta de flujo.

Se proporciona además una unidad de medición de NO que mide la concentración o la cantidad de sustancia de NO en el recorrido del flujo, y cuando la concentración o la cantidad de sustancia de NO medida por la unidad de medición de NO es inferior a un segundo valor predeterminado, se puede realizar la conmutación al recorrido del flujo hacia aguas arriba de la unidad 205 de descarga mediante la segunda unidad de conmutación de recorrido del flujo, y cuando la concentración o cantidad de sustancia de NO medida por la unidad de medición de NO es mayor que el segundo valor predeterminado, se puede realizar la conmutación al recorrido del flujo hacia aguas abajo de la unidad 205 de descarga mediante la segunda unidad de conmutación del recorrido del flujo.

Como en el densitómetro 208 de NO mostrado en la Figura 16, la unidad de medición de NO o la unidad de medición de NO<2>se dispone preferiblemente entre el filtro 207 y la válvula de tres vías 216. Como resultado, la concentración o la cantidad de sustancia de NO o de NO<2>se puede medir inmediatamente antes de la administración al paciente, por lo que la dosis se puede ajustar de forma más apropiada. La unidad de medición de NO o la unidad de medición de NO<2>se puede disponer entre la válvula de tres vías 216 y el puerto 201b de suministro de NO.

Según los dispositivos de administración de óxido nítrico mostrados en las Figuras 14 a 19 descritos anteriormente, se exhibe el efecto común de suprimir los aumentos en la concentración del NO<2>. Aunque los dispositivos de administración de óxido nítrico mostrados en las Figuras 14 a 19 no comprenden una unidad 100 de generación de oxígeno, pueden comprender una unidad 100 de generación de oxígeno como el dispositivo de administración de óxido nítrico 1 mostrado en la Figura 1, etc. Además, la unidad de adsorción de NO<2>se puede disponer en el recorrido del flujo aguas más abajo que el puerto 201b de suministro de NO, como en el dispositivo de administración de óxido nítrico descrito más adelante con referencia a la Figura 25. En este caso, el lado de aguas arriba de la unidad de adsorción de NO<2>se conecta al puerto 201 b de suministro de NO a través de un tubo de extensión, y el lado de aguas abajo de la unidad de adsorción de NO<2>se conecta al extremo aguas arriba de la cánula 410.

La Figura 20 es una vista esquemática de un dispositivo de administración de óxido nítrico 20 y un dispositivo de administración de la conmutación 50. El dispositivo de administración de la conmutación 50 se conecta al dispositivo de administración de óxido nítrico 20, que suministra NO generado a partir del aire.

El dispositivo de administración de óxido nítrico 20 comprende el segundo recorrido de flujo 201 que incluye el puerto 201a de entrada y el puerto 201b de suministro de NO, La unidad 200 de generación de NO, que se dispone en el segundo recorrido de flujo 201 y que genera NO a partir del aire introducido a través del puerto 201a de entrada, la unidad 300 de control y la carcasa 400. La unidad 200 de generación de NO y la unidad 300 de control están alojadas en el interior de la carcasa 400. El NO generado por La unidad 200 de generación de NO se suministra a través del puerto 201b de suministro de NO. Las diversas operaciones de La unidad 200 de generación de NO se controlan por la unidad 300 de control.

La unidad 200 de generación de NO comprende, en el segundo recorrido de flujo 201, el compresor 214 como un compresor de aire dispuesto aguas abajo del puerto 201a de entrada, el controlador 202 del caudal dispuesto aguas abajo del compresor 214, el caudalímetro 203 dispuesto aguas abajo del caudal controlador 202, la unidad 205 de descarga descrita anteriormente dispuesta aguas abajo del medidor del flujo 203, la unidad 206 de adsorción de NO<2>descrita anteriormente dispuesta aguas abajo de la unidad 205 de descarga, y el filtro 207 descrito anteriormente dispuesto aguas abajo de la unidad de adsorción 206 de NO<2>.

El lado de aguas arriba del dispositivo de administración de la conmutación 50 se conecta al puerto 201 b de suministro de NO a través del tubo de extensión 430, y el lado de aguas abajo del dispositivo de administración de la conmutación 50 se conecta al extremo aguas arriba de la cánula 410. El dispositivo de administración de la conmutación 50 comprende un tercer recorrido de flujo 501 que incluye un extremo de conexión del lado de aguas arriba 501a y un extremo 501b de conexión del lado de aguas abajo, una unidad 500 de ajuste de la dosis dispuesta en el tercer recorrido de flujo 501 y que ajusta la dosis del gas introducida a través del extremo de conexión del lado de aguas arriba 501a, una unidad 600 de control, y una carcasa 700. La unidad 200 de generación de NO y la unidad 300 de control están alojadas en el interior de la carcasa 400.

El gas ajustado por la unidad 500 de ajuste de la dosis se suministra a través del extremo 501b de conexión del lado de aguas abajo. Las diversas operaciones de la unidad 500 de ajuste de la dosis se controlan por la unidad 600 de control. El dispositivo de administración de la conmutación 50 se conecta a una fuente de energía a través de un cable de alimentación (no ilustrado). Sin embargo, el dispositivo de administración de la conmutación 50 puede tener una batería que se puede alojar en el interior de la carcasa 700 y usarse como fuente de energía. En lugar de la unidad 600 de control, el dispositivo de administración de óxido nítrico 20 y el dispositivo de administración de la conmutación 50 se pueden conectar eléctricamente de modo que las diversas operaciones de la unidad 500 de ajuste de la dosis sean controladas por la unidad 300 de control.

La unidad 500 de ajuste de la dosis comprende, en el tercer recorrido de flujo 501, una unidad 502 de adsorción de NO<2>dispuesta aguas abajo del extremo de conexión del lado de aguas arriba 501a, un filtro 503 dispuesto aguas abajo de la unidad 502 de adsorción de NO<2>, un manómetro 504 dispuesto aguas abajo del filtro 503, una válvula de dos vías 505, que es una válvula de ajuste, dispuesta aguas abajo del manómetro 504, y un densitómetro de NO 506 dispuesto aguas abajo de la válvula de dos vías 505. La unidad 502 de adsorción de NO<2>y el filtro 503 son idénticos a la unidad 206 de adsorción de NO<2>y al filtro 207 descritos anteriormente, respectivamente.

Como se describió anteriormente, el NO<2>es altamente tóxico y se genera por la reacción del NO generado con el oxígeno que no ha reaccionado durante la descarga antes de la inhalación por parte del paciente. Por lo tanto, dependiendo del entorno de uso del dispositivo de administración de óxido nítrico, cuanto más larga sea la cánula, mayor será el tiempo durante el cual el NO y el oxígeno pueden reaccionar y, por lo tanto, al mismo caudal, la cantidad de NO realmente administrada al paciente. Disminuye. Usando el dispositivo de administración de la conmutación 50 junto con el dispositivo de administración de óxido nítrico 20, se puede ajustar la dosis inmediatamente antes de la administración al paciente y se puede ajustar la cantidad absoluta de NO administrada al paciente.

La concentración de NO inmediatamente antes de la administración al paciente se mide mediante el densitómetro de NO 506 dispuesto lo más aguas abajo en el dispositivo de administración de la conmutación 50. Cuando la unidad 600 de control determina que la dosis es pequeña, la apertura y el tiempo de apertura de la válvula de dos vías 505 se ajustan en función del valor del manómetro 504, y la dosificación se incrementa aumentando el caudal. Por el contrario, cuando la unidad 600 de control determina que la dosis es grande, la apertura y el tiempo de apertura de la válvula de dos vías 505 se ajustan en función del valor del manómetro 504, y la dosis se reduce reduciendo el caudal.

El dispositivo de administración de la conmutación 50 comprende la unidad 502 de adsorción de NO<2>, mediante la cual es posible adsorber el NO<2>generado después de que el NO<2>es absorbido por la unidad 206 de adsorción de NO<2>del dispositivo de administración de óxido nítrico 20. Además, el dispositivo de administración de la conmutación 50 comprende el filtro 503, mediante el cual es posible eliminar la suciedad y el polvo en el gas introducido en el dispositivo de administración de la conmutación 50 a través del tubo de extensión 430.

En el dispositivo de administración de óxido nítrico 2, que comprende el microsensor de presión diferencial 209, como se muestra en la Figura 2, cuando la cánula 410 y el tubo de extensión 430 están conectados al dispositivo de administración de óxido nítrico 2 sin un dispositivo de administración de la conmutación 50, dependiendo de la longitud del tubo de extensión 430, se prolongan el tiempo hasta que se detecta la respiración y el tiempo de retraso de la administración, por lo que la administración de NO puede no completarse durante el período de inhalación eficaz. Por lo tanto, se dispone un microsensor de presión diferencial aguas abajo del densitómetro de NO 506 para detectar la presión negativa debida a la respiración del paciente. Controlando la válvula de dos vías 505 en sincronización con esto, se puede controlar el flujo o la detención del NO, y se puede controlar la administración o detención del NO. Como resultado, se puede acortar el tiempo de retardo de la detección de la respiración y de la administración según la longitud del tubo de extensión. En lugar de un microsensor de presión diferencial, se puede usar otra unidad de detección de la respiración, tales como termistores orales y nasales. La respiración del paciente detectada por la unidad de detección de la respiración se puede transmitir al dispositivo de administración de la conmutación 50 por cable o de forma inalámbrica como una señal de información de respiración para controlar la válvula de dos vías 505.

En lugar del densitómetro de NO 506, se puede disponer un densitómetro de NO/NO<2>. Además, se puede disponer una bomba en el tercer recorrido de flujo 501 aguas arriba de la válvula de dos vías 505. Al disponer una bomba, se puede realizar la presurización a una presión apropiada para el suministro de NO.

La Figura 21 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración de óxido nítrico 21 y de un dispositivo de administración de la conmutación 51. El dispositivo de administración de la conmutación 51 difiere en comparación con el dispositivo de administración de la conmutación 50 mostrado en la Figura 20 en que comprende un medidor del flujo 507 en el tercer recorrido de flujo 501 aguas abajo del densitómetro de NO 506 en lugar de no comprender el manómetro 504. Al incluir un medidor del flujo 507, la dosificación se puede controlar de forma apropiada. Cabe señalar que, junto con el caudalímetro 507, se puede proporcionar el manómetro 504.

Los dispositivos de administración de la conmutación mostrados en las Figuras 20 y 21 descritos anteriormente comprenden una unidad de medición de la concentración de NO, un medidor del flujo o manómetro, una unidad de control que calcula la dosis de NO a administrar al paciente en base a la concentración de NO medida por la unidad de medición de la concentración de NO y al valor del caudalímetro o manómetro, una válvula de ajuste que se configura para aumentar el caudal cuando la dosis calculada es menor que un valor predeterminado y para reducir el caudal cuando la dosis calculada es mayor que un valor predeterminado. La válvula de ajuste puede suministrar NO cuando el paciente inhala y detener el suministro de NO cuando el paciente exhala.

Según los dispositivos de administración de la conmutación mostrados en las Figuras 20 y 21 descritos anteriormente, se exhibe el efecto común en donde se puede ajustar la dosis de NO. Al proporcionar además una unidad de adsorción de NO<2>, se exhibe el efecto común en donde se reduce el NO<2>inhalado por el paciente. En particular, el dispositivo de administración de la conmutación se puede usar en conexión con un dispositivo de administración de óxido nítrico arbitrario que suministra NO generado a partir del aire, así como los dispositivos de administración de óxido nítrico mostrados en las Figuras 20 y 21 descritos anteriormente. Además, el dispositivo de administración de la conmutación puede tener por separado una salida para descargar el exceso de gas que contiene NO que no se administra al paciente. Adicionalmente, se puede proporcionar una unidad de eliminación para eliminar el NO o NO<2>en el gas de exceso. Aunque los dispositivos de administración de óxido nítrico mostrados en las Figuras 20 y 21 no comprenden la unidad 100 de generación de oxígeno, se puede proporcionar una unidad 100 de generación de oxígeno, como el dispositivo de administración de óxido nítrico 1 mostrado en la Figura 1, etc.

El dispositivo de administración de óxido nítrico y el dispositivo de administración de la conmutación se pueden configurar como un sistema de administración de óxido nítrico en su conjunto. En este caso, el sistema de administración de óxido nítrico comprende un dispositivo de administración de óxido nítrico que comprende un segundo recorrido de flujo 201 y una unidad de generación de NO 200 que incluye una unidad 205 de descarga, un dispositivo de administración de la conmutación con un tercer recorrido de flujo 501, un tubo de extensión 430, un cánula 410, una unidad de detección de la respiración para detectar la respiración del paciente, es decir, un dispositivo de detección de la respiración. El dispositivo de administración de la conmutación se dispone en el tercer recorrido de flujo 501 e incluye además una válvula de dos vías, es decir, una válvula de ajuste, para ajustar la dosis de NO controlando la apertura y el tiempo de apertura en respuesta a la respiración del paciente detectada por el dispositivo de detección de la respiración.

El densitómetro de NO del dispositivo de administración de la conmutación se puede disponer aguas abajo de la unidad 205 de descarga del dispositivo de administración de óxido nítrico en lugar del dispositivo de administración de la conmutación. En este caso, la apertura y el tiempo de apertura de la válvula de dos vías 505 se pueden controlar según la concentración de NO medida por el densitómetro de NO dispuesto en el dispositivo de administración de óxido nítrico. Además, la apertura y el tiempo de apertura de la válvula de dos vías 505 se pueden controlar según una concentración de NO predeterminada o según la longitud del tubo de extensión 430 conectado a la misma. Para establecer o cambiar los diversos parámetros de control del dispositivo de administración de óxido nítrico y del dispositivo de administración de la conmutación, el sistema puede comprender la interfaz de entrada descrita anteriormente, que solicita la entrada o hace que el usuario seleccione una especificación de recorrido del flujo del tubo de extensión 430.

La Figura 22 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración de óxido nítrico 22 y de un dispositivo 52 de administración de la conmutación, la Figura 23 es una vista esquemática de otro dispositivo 23 de administración de óxido nítrico y de otro dispositivo 53 de administración de la conmutación, y la Figura 24 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración de óxido nítrico 24 y de un dispositivo de administración de la conmutación 54. Los dispositivos de administración de óxido nítrico y los dispositivos de administración de la conmutación mostrados en las Figuras 22 a 24 difieren en comparación con los dispositivos de administración de óxido nítrico y de los dispositivos de administración de la conmutación mostrados en las Figuras 20 y 21, en su conjunto, en que el gas se hace fluir desde el dispositivo de administración de la conmutación al dispositivo de administración de óxido nítrico proporcionando un recorrido de flujo de derivación. Específicamente, los dispositivos de administración de óxido nítrico mostrados en las Figuras 22 a 24 difieren en comparación con los dispositivos de administración de óxido nítrico mostrados en las Figuras 14 a 19 en que comprenden un dispositivo de administración de la conmutación y el gas se hace fluir desde el dispositivo de administración de la conmutación al dispositivo de administración de óxido nítrico a través de un recorrido de flujo de derivación. Por tanto, los dispositivos de administración de óxido nítrico y los dispositivos de administración de la conmutación mostrados en las Figuras 22 a 24 tienen tanto las ventajas del dispositivo de administración de la conmutación descrito anteriormente como las ventajas del reflujo a través del recorrido del flujo de derivación.

El dispositivo de administración de óxido nítrico 22 mostrado en la Figura 22 comprende un segundo recorrido de flujo 201 que incluye el puerto 201a de entrada y el puerto 201b de suministro de NO, La unidad 200 de generación de NO dispuesta en el segundo recorrido de flujo 201 que genera NO a partir del aire introducido a través del puerto de entrada 201a, la unidad 300 de control y la carcasa 400. La unidad 200 de generación de NO y la unidad 300 de control están alojadas dentro de la carcasa 400. Las diversas operaciones de La unidad 200 de generación de NO se controlan por la unidad 300 de control.

La unidad 200 de generación de NO comprende, en el segundo recorrido de flujo 201, el controlador 202 del caudal dispuesto aguas abajo del puerto 201a de entrada, la unidad 205 de descarga dispuesta aguas abajo del controlador 202 del caudal, el compresor 214 dispuesto aguas abajo de la unidad 205 de descarga, la unidad 206 de adsorción de NO<2>dispuesta aguas abajo del compresor 214, el filtro 207 descrito anteriormente dispuesto aguas abajo de la unidad 206 de adsorción de NO<2>, y la válvula de tres vías 220 para cambiar selectivamente entre el segundo recorrido de flujo 201 aguas arriba de la unidad 205 de descarga y el segundo recorrido de flujo 201 aguas abajo de la unidad 205 de descarga.

El lado de aguas arriba del dispositivo 52 de administración de la conmutación se conecta al puerto 201 b de suministro de NO a través del tubo de extensión 430, y el lado de aguas abajo del dispositivo 52 de administración de la conmutación se conecta al extremo aguas arriba de la cánula 410. El dispositivo 52 de administración de la conmutación comprende el tercer recorrido de flujo 501 e incluye un extremo 501a de conexión aguas arriba y el extremo 501b de conexión aguas abajo, la unidad 500 de ajuste de la dosis dispuesta en el tercer recorrido de flujo 501 para ajustar la dosificación del gas introducido a través del extremo 501a de conexión aguas arriba, la unidad 600 de control, y la carcasa 700.

El gas ajustado por la unidad 500 de ajuste de la dosis se suministra a través del extremo 501b de conexión del lado de aguas abajo. Las diversas operaciones de la unidad 500 de ajuste de la dosis se controlan por la unidad 600 de control. Se establece una ruta 610 de comunicación entre la unidad 300 de control del dispositivo de administración de óxido nítrico 22 y la unidad 600 de control del dispositivo 52 de administración de la conmutación por cable o de forma inalámbrica. El dispositivo 52 de administración de la conmutación se conecta a una fuente de alimentación a través de un cable de alimentación (no ilustrado). Sin embargo, el dispositivo de administración de la de la conmutación 52 puede tener una batería que se puede alojar en el interior de la carcasa 700, que puede servir como fuente de energía. En lugar de la unidad 600 de control, el dispositivo de administración de óxido nítrico 22 y el dispositivo 52 de administración de la conmutación se pueden conectar eléctricamente, y las diversas operaciones de la unidad 500 de ajuste de la dosis se pueden controlar mediante la unidad 300 de control.

El dispositivo 52 de administración de la conmutación comprende, en el tercer recorrido de flujo 501, la parte de adsorción 502 de NO<2>dispuesta aguas abajo del extremo 501a de conexión aguas arriba, el filtro 503 dispuesto aguas abajo de la parte de adsorción de NO<2>502, el densitómetro de NO/NO<2>508 dispuesto aguas abajo del filtro 503, una válvula de tres vías 509 dispuesta aguas abajo del densitómetro de NO/NO<2>508, y un microsensor de presión diferencial 510 dispuesto aguas abajo de la válvula de tres vías 509. Además, en el tercer recorrido de flujo 501, el recorrido del flujo de derivación 511 bifurcado desde la válvula de tres vías 509 se extiende hasta el extremo de conexión de la derivación del lado de aguas arriba 501c. En el tercer recorrido de flujo 501, el recorrido del flujo hacia el extremo 501b de conexión del lado de aguas abajo y el recorrido del flujo hacia el extremo de conexión de la derivación del lado de aguas arriba 501c se conmutan selectivamente por la válvula de tres vías 509. El extremo de conexión de la derivación de aguas arriba 501c del dispositivo 52 de administración de la conmutación se conecta al extremo de conexión de la derivación 201d del lado de aguas abajo del dispositivo de administración de óxido nítrico 22 a través del tubo de derivación 520. El segundo recorrido de flujo 201 que se extiende desde el extremo de conexión de la derivación 201d del lado de aguas abajo se conecta a la válvula de tres vías 220. La válvula de tres vías 509 constituye una primera unidad de conmutación del recorrido del flujo para conmutar la apertura y el cierre del recorrido del flujo desde al menos aguas abajo de la unidad de eliminación de NO<2>a la cánula 410. Además, la válvula de tres vías 220 constituye una segunda unidad de conmutación del recorrido del flujo.

Como se describió anteriormente, cuando el gas que contiene NO no se administra inmediatamente al paciente aguas abajo de la unidad 502 de adsorción de NO<2>del dispositivo 52 de administración de la conmutación, se conmuta la válvula de tres vías 509, y el tercer recorrido de flujo 501 y el segundo recorrido de flujo 201 se comunican entre sí a través del tubo de derivación 520. Específicamente, al cambiar la válvula de tres vías 509, el gas del dispositivo 52 de administración de la conmutación puede fluir al dispositivo de administración de óxido nítrico 22. En este momento, las fluctuaciones en las concentraciones de NO y NO<2>son pequeños, y cuando no es necesaria la generación de NO adicional, se conmuta la válvula de tres vías 220, y el segundo recorrido de flujo 201 aguas abajo de la unidad 205 de descarga se comunica a través del recorrido del flujo de derivación 221. Mediante el reflujo a aguas abajo de la unidad 205 de descarga, se puede acortar el recorrido del reflujo. Por el contrario, si se requiere generación adicional de NO, se conmuta la válvula de tres vías 220 y el segundo recorrido de flujo 201 aguas arriba de la unidad 205 de descarga se comunica a través del recorrido del flujo de derivación 217.

El dispositivo 23 de administración de óxido nítrico y el dispositivo 53 de administración de la conmutación difieren en comparación con el dispositivo de administración de óxido nítrico 22 y el dispositivo 52 de administración de la conmutación mostrados en la Figura 22 en el sentido de que se proporcionan dos válvulas de dos vías, es decir, la válvula de dos vías 222 y la válvula de dos vías 223 en lugar de la válvula de tres vías 220, y se proporcionan otras dos válvulas de dos vías, es decir, la válvula 512 de dos vías y la válvula de dos vías 513 en lugar de la válvula de tres vías 509.

Específicamente, en el dispositivo 23 de administración de óxido nítrico, el segundo recorrido de flujo 201 que se extiende desde el extremo de conexión de la derivación 201d del lado de aguas abajo, se comunica con el recorrido de flujo entre la válvula de dos vías 222 y la válvula de dos vías 223. Como resultado, el segundo recorrido de flujo 201 que se extiende desde el extremo de conexión de la derivación 201d del lado de aguas abajo no sólo se puede comunicar selectivamente entre el segundo recorrido de flujo 201 aguas arriba de la unidad 205 de descarga y el segundo recorrido de flujo 201 aguas abajo de la unidad 205 de descarga, sino que también puede no comunicarse con la misma o puede comunicarse con la misma. De manera similar, en el dispositivo 53 de administración de la conmutación, el tercer recorrido de flujo 501 que se extiende desde el extremo 501a de conexión aguas arriba se comunica con el recorrido de flujo entre la válvula 512 de dos vías y la válvula de dos vías 513. Como resultado, el tercer recorrido de flujo 501 que se extiende desde el extremo de conexión aguas arriba 501a no solo puede comunicarse selectivamente entre el recorrido de flujo hacia el extremo de conexión del lado aguas abajo 501b y el recorrido de flujo hacia el extremo de conexión aguas arriba de derivación 501c, sino que también puede no comunicarse con el mismo o puede comunicarse con el mismo. La válvula 512 de dos vías y la válvula de dos vías 513 constituyen una primera unidad de conmutación del recorrido del flujo para conmutar la apertura y el cierre del recorrido del flujo desde al menos aguas abajo de la unidad de eliminación de NO<2>a la cánula 410. Además, la válvula de dos vías 222 y la válvula de dos vías 223 constituyen una segunda unidad de conmutación del recorrido del flujo.

El dispositivo de administración de óxido nítrico 24 y el dispositivo de administración de la conmutación 54 difieren en comparación con el dispositivo 23 de administración de óxido nítrico y el dispositivo 53 de administración de la conmutación mostrados en la Figura 23 solo en que no comprenden la válvula de dos vías 513. Dado que el dispositivo de administración de la conmutación 54 no comprende la válvula de dos vías 513, el gas del dispositivo 52 de administración de la conmutación siempre puede fluir al dispositivo de administración de óxido nítrico 22 independientemente de la apertura y cierre de la válvula 512 de dos vías. La válvula 512 de dos vías constituye una primera unidad de conmutación del recorrido del flujo. Además, la válvula de dos vías 222 y la válvula de dos vías 223 constituyen una segunda unidad de conmutación del recorrido del flujo. Al constituir la primera unidad de conmutación del recorrido del flujo a partir de una válvula 512 de dos vías, el propio recorrido del flujo para el reflujo entre el tercer recorrido del flujo 501 y el segundo recorrido de flujo 201 a través del tubo de derivación 520 puede funcionar como un tanque de compensación. Como resultado, cuando el gas en el dispositivo de administración de la conmutación 54 se administra al paciente abriendo la válvula de dos vías 513, dado que el gas en el recorrido del flujo de reflujo también se libera simultáneamente, se puede acortar el tiempo de administración.

Cabe señalar que la configuración en donde las dos válvulas de tres vías se reemplazan cada una por dos válvulas de dos vías, como se describe con referencia a la Figura 23, y la configuración en donde la válvula de tres vías en el lado de aguas arriba se reemplaza con dos válvulas de dos vías, la válvula de tres vías en el lado de aguas abajo se reemplaza con una válvula de dos vías y el recorrido del flujo siempre fluye al recorrido del flujo en el lado de aguas arriba, como se describe con referencia a la Figura 24, también se puede aplicar a los dispositivos de administración de óxido nítrico mostrados en las Figuras 14 a 19. Específicamente, la primera unidad de conmutación del recorrido del flujo puede estar compuesta por una válvula de tres vías o una o dos válvulas de dos vías, y la segunda unidad de conmutación del recorrido del flujo puede estar compuesta por una válvula de tres vías o dos válvulas de dos vías. En particular, sólo se puede omitir la válvula de tres vías 216 en el dispositivo de administración de óxido nítrico 17 mostrado en la Figura 17. Como resultado, el gas del dispositivo de administración de óxido nítrico 17 siempre puede estar a reflujo independientemente de la apertura y el cierre de la válvula 218 de dos vías dispuesta aguas arriba del puerto 201b de suministro de NO. En este caso, la válvula 218 de dos vías dispuesta aguas arriba del puerto 201b de suministro de NO constituye una primera unidad de conmutación del recorrido del flujo para conmutar la apertura y el cierre del recorrido del flujo desde aguas abajo de la unidad de eliminación de NO<2>al puerto de suministro. Además, es preferible que al menos uno del dispositivo de administración de óxido nítrico y del dispositivo de administración de la conmutación tenga una unidad de eliminación de NO<2>para eliminar el NO<2>. Específicamente, el dispositivo de administración de la conmutación puede no tener una unidad de eliminación de NO<2>.

Cuando el dispositivo de administración de óxido nítrico y el dispositivo de administración de la conmutación componen un único sistema de administración de óxido nítrico en su conjunto, el sistema de administración de óxido nítrico comprende un recorrido de flujo para reflujo aguas arriba de la unidad de eliminación de NO<2>, y el dispositivo de administración de la conmutación comprende una primera unidad de conmutación del recorrido del flujo para conmutar la apertura y el cierre del recorrido del flujo desde aguas abajo de la unidad de eliminación de NO<2>a la cánula. La primera unidad de conmutación del recorrido del flujo corresponde a la válvula de ajuste descrita anteriormente.

Como se describió anteriormente, la conmutación de la primera unidad de conmutación del recorrido del flujo, o la conmutación de la primera unidad de conmutación del recorrido del flujo y la segunda unidad de conmutación del recorrido del flujo, es decir, el reflujo, se realiza de forma intermitente en un momento predeterminado. Sin embargo, el reflujo se puede realizar en sincronización con la respiración del paciente. En este caso, la respiración del paciente se detecta mediante un microsensor de presión diferencial, por ejemplo, el microsensor de presión diferencial 510, y se puede realizar la conmutación de la primera unidad de conmutación del recorrido del flujo o la conmutación de la primera unidad de conmutación del recorrido del flujo y de la segunda unidad de conmutación del recorrido del flujo.

El microsensor de presión diferencial se puede usar para controlar la unidad 205 de descarga. Esto se describirá a continuación con referencia a la Figura 14.

Al menos en el tiempo de administración, es decir, en respuesta a la administración al paciente, se introduce aire desde el puerto 201a de entrada y se realiza la eliminación de aire. Específicamente, la válvula 213 de tres vías y la válvula de tres vías 216 se conmutan para cerrar el recorrido del flujo de derivación 217, y el compresor 214 o el controlador 202 del flujo se controlan para que se extraiga más aire. Como resultado, se pueden aliviar las disminuciones en la presión y el caudal en el recorrido del flujo durante la administración, por lo que se puede acortar el tiempo de administración. Además, al menos en el tiempo de administración, es decir, dependiendo de la administración al paciente, se realiza la descarga mediante la unidad 205 de descarga. Al realizar la descarga junto con la introducción de aire, se pueden suprimir las fluctuaciones en la concentración de NO, por lo que se puede administrar gas con una concentración de N<o>más estable en poco tiempo.

En el tiempo de administración o de la eliminación del aire, la descarga de la unidad 205 de descarga se controla por la unidad 300 de control de modo que se genere más NO en comparación con otros momentos. Específicamente, se puede generar más NO aumentando la frecuencia de descarga (frecuencia, es decir, el número de descargas por unidad de tiempo), aumentando la energía por descarga (un pulso) (corriente y voltaje), aumentando el tiempo de descarga por descarga, aumentando el número total de descargas por administración, o aumentando el número de electrodos para la descarga. Por el contrario, excepto en el tiempo de administración o en el tiempo de la eliminación de aire, se puede realizar una descarga para compensar las disminuciones en la concentración de NO a lo largo del tiempo, es decir, para mantener la concentración de NO. Naturalmente, la cantidad de generación de NO en el tiempo de administración es mayor que la cantidad de generación de NO en el tiempo de administración que no sea en el tiempo de administración o en el tiempo de eliminación del aire. Además, en el tiempo de administración o en el tiempo de la eliminación de aire, la concentración de NO se estabiliza determinando la cantidad de NO a generar según la cantidad de aire extraído del puerto 201a de entrada.

La entrada de aire desde el puerto 201a de entrada se controla en sincronismo con la respiración del paciente detectada por el microsensor de presión diferencial, es decir, en sincronismo con la administración. Específicamente, al aumentar la cantidad de aire aspirado en el tiempo de administración, se pueden aliviar las disminuciones de la presión en el recorrido del flujo, con lo que se puede acortar el tiempo de administración. Además, el tiempo de residencia del gas se puede acortar reduciendo la cantidad de aire aspirado y aumentando el reflujo cuando no se administra el gas. Como resultado, se pueden suprimir los aumentos en la concentración de NO<2>. Para aumentar la tasa de reflujo, la válvula 213 de tres vías y la válvula de tres vías 216 se conmutan para abrir el recorrido del flujo de derivación 217.

Así, el cierre y apertura del recorrido del flujo de derivación 217 se realiza en sincronización con la respiración del paciente detectada por el microsensor de presión diferencial, y en respuesta, al control del compresor 214 o al controlador 202 del flujo y al control de la unidad 205 de descarga.

Dependiendo de la longitud de la cánula 410 y de la presencia o ausencia del dispositivo de administración de la conmutación, el volumen de todo el recorrido del flujo aumenta y, como resultado, aumenta el tiempo durante el cual el gas reside en el recorrido del flujo. Como resultado, existe el riesgo de que la concentración de NO se reduzca debido a que el NO generado y el oxígeno reaccionan para convertirse en NO<2>. Para compensar esto, se realiza un control para aumentar la cantidad total de generación de NO o para reducir el tiempo de residencia del gas en el recorrido del flujo. En particular, para reducir el tiempo de residencia del gas en el recorrido del flujo, el caudal de una porción del recorrido del flujo entre al menos la unidad 205 de descarga y la salida de la cánula 410, preferiblemente, el caudal de todo el recorrido de flujo, se incrementa aumentando la velocidad de rotación del compresor 214 o el control se realiza mediante el controlador 202 del flujo de tal manera que la cantidad de aire extraído se reduce en el tiempo del reflujo y se aumenta en el tiempo de no reflujo, es decir, en la administración. Como resultado, incluso si el volumen de todo el recorrido del flujo aumenta, dado que el tiempo de residencia del gas desde la unidad 205 de descarga hasta la salida de la cánula 410 se mantiene constante, existe la ventaja de que la cantidad de NO generada se puede hacer constante antes y después del aumento del volumen de todo el recorrido del flujo. Por el contrario, cuando el tiempo de residencia aumenta incluso cuando aumenta la cantidad de reflujo, se puede compensar aún más aumentando la cantidad de generación de NO. Además, cuando aumenta la dosis al paciente, se aumenta la dosis por administración o se aumenta la concentración de NO en el tiempo de administración. En este caso, es deseable que la concentración de NO<2>en el recorrido del flujo no se debe aumentar para que la cantidad de NO<2>administrado al paciente no aumente. Así, como se describió anteriormente, para reducir el tiempo de residencia del gas en el recorrido del flujo se aumenta el caudal de una porción del recorrido del flujo entre al menos la unidad 205 de descarga y la salida de la cánula 410, o preferiblemente, se aumenta el caudal de todo el recorrido del flujo para aumentar velocidad de reflujo.

En resumen, la descarga por la unidad 205 de descarga se realiza para generar el NO correspondiente al volumen de todo el recorrido del flujo. Además, el tiempo de residencia del gas se determina en función del volumen de todo el recorrido del flujo. El tiempo de residencia del gas se determina según la dosis al paciente.

La Figura 25 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración de óxido nítrico 25.

El dispositivo de administración de óxido nítrico 25 comprende el segundo recorrido de flujo 201 que incluye el puerto 201 a de entrada y el puerto 201 b de suministro de NO, La unidad 200 de generación de N<o>dispuesta en el segundo recorrido de flujo 201 y que genera el NO a partir del aire introducido a través del puerto 201a de entrada, la unidad 300 de control y la carcasa 400. La unidad 200 de generación de NO y la unidad 300 de control están alojadas en el interior de la carcasa 400. El NO generado por La unidad 200 de generación de NO se suministra a través del puerto 201 b de suministro de NO. Las diversas operaciones de La unidad 200 de generación de NO se controlan por la unidad 300 de control.

La unidad 200 de generación de NO incluye, en el segundo recorrido de flujo 201, el compresor 214 como un compresor de aire dispuesto aguas abajo del puerto 201a de entrada, el manómetro 215 dispuesto aguas abajo del compresor 214, la unidad 205 de descarga descrita anteriormente dispuesta aguas abajo del manómetro 215, la unidad 206 de adsorción de NO<2>descrita anteriormente dispuesta aguas abajo de la unidad 205 de descarga, el filtro 207 descrito dispuesto aguas abajo de la unidad 206 de adsorción de NO<2>, la válvula 218 de dos vías dispuesta aguas abajo del filtro 207, el densitómetro 208 de NO dispuesto aguas abajo de la válvula 218 de dos vías, y el microsensor de presión diferencial 209 dispuesto aguas abajo del densitómetro 208 de NO. La válvula de dos vías se puede reemplazar con otro tipo de válvula de ajuste capaz de ajustar el caudal.

El dispositivo de administración de óxido nítrico 25 comprende además una unidad 420 de adsorción de NO<2>. El lado de aguas arriba de la unidad 420 de adsorción de NO<2>se conecta al puerto 201 b de suministro de NO a través de un tubo de extensión 430, y el lado de aguas abajo de la unidad 420 de adsorción de NO<2>se conecta al extremo aguas arriba de la cánula 410.

Aunque la longitud del recorrido del flujo del gas que fluye dentro del dispositivo de administración de óxido nítrico 25, es decir, el segundo recorrido de flujo 201, es generalmente constante, la longitud del recorrido del flujo del gas que fluye fuera del dispositivo de administración de óxido nítrico 25, es decir, la longitud de la cánula 410, incluida la cánula conectada al dispositivo de administración de óxido nítrico, es decir, el tubo de extensión 430, es variable, dependiendo del entorno de uso del dispositivo de administración de óxido nítrico, etc. Cuanto más larga sea la cánula, más pueden reaccionar el NO y el oxígeno, por lo que se puede generar más NO<2>. Por tanto, a continuación, se describirá un método para estimar las concentraciones de NO y NO<2>en el punto real de administración, considerando la longitud de la cánula.

La unidad 300 de control del dispositivo de administración de óxido nítrico 25 comprende una unidad de estimación de la concentración 301 para estimar las concentraciones de NO y NO<2>en una posición predeterminada en base a la concentración de oxígeno, la concentración de NO medida por el densitómetro 208 de NO, que es una unidad de medición de la concentración de NO, y a tiempo de residencia del gas entre la unidad de adsorción de NO<2>206 y la posición predeterminada.

Para estimar las concentraciones, se establecen los siguientes requisitos previos. Primero, la unidad de adsorción de NO<2>206 y la unidad 420 de adsorción de NO<2>tienen la capacidad de adsorber todo el NO<2>en el gas que fluye, poniendo así a cero la concentración del NO<2>en el gas inmediatamente después del paso. En concreto, la unidad 206 de adsorción de NO<2>y la unidad 420 de adsorción de NO<2>se diseñan para tener tal capacidad de adsorción suficiente, o alternativamente, la parte de la estimación de la concentración 301 estima que la concentración de NO<2>en los gases es cero. En este momento, como resultado de las acciones de la unidad 206 de adsorción de NO<2>y la unidad 420de adsorción de NO<2>, se reduce una cantidad de NO igual a la del NO<2>adsorbido en comparación con la del gas.

Para calcular el tiempo de residencia del gas, se conoce la especificación del recorrido del flujo tal como el volumen del interior del dispositivo de administración de óxido nítrico 25 (en particular, entre la unidad de adsorción de NO<2>206 y el densitómetro 208 de NO y entre la unidad 206 de adsorción de NO<2>y el puerto 201b de suministro de NO). En el modo de flujo continuo, el tiempo de residencia se determina dividiendo el volumen del recorrido del flujo por el caudal. En el modo de flujo sincronizado, el tiempo de residencia se determina dividiendo el volumen del recorrido del flujo por el caudal obtenido multiplicando una dosis por la frecuencia respiratoria por minuto o unidad de tiempo. En el modo de flujo continuo y en el modo de flujo sincronizado, por ejemplo, se puede preparar con antelación una tabla basada en el estado operativo del compresor 214 o en la relación entre el valor de salida del manómetro 215 o el microsensor de presión diferencial 209 y el valor medido del caudalímetro y el tiempo de residencia se puede determinar consultando o corrigiendo la tabla.

El valor aceptable (valor límite) del NO<2>administrado al paciente se establece en un valor predeterminado, por ejemplo, 0,5 ppm o menos. Además, el NO generado por la unidad 205 de descarga es una cantidad muy pequeña, por ejemplo, 100 ppm, y el NO<2>, que es el principal subproducto en la extensión de la descarga, es aproximadamente el 10 % de la cantidad de generación de NO. Por lo tanto, el oxígeno que se reduce cuando el NO se genera a partir del aire mediante descarga, y el oxígeno que se reduce cuando el NO<2>se genera a partir del aire al reaccionar con el NO son cantidades muy pequeñas. Así, dado que se puede ignorar el cambio en la concentración de oxígeno en el gas, la concentración de oxígeno se ajusta a un valor de la concentración de oxígeno en la atmósfera que se conoce generalmente, por ejemplo, 21 %. Cabe señalar que se puede disponer una unidad de medición de la concentración de oxígeno para medir la concentración de oxígeno en al menos una ubicación en el recorrido del flujo, y el valor de esta se puede usar como una concentración en un punto arbitrario del recorrido del flujo.

En el uso del dispositivo de administración de óxido nítrico 25, en el modo de flujo continuo, se mantiene el historial del caudal. En el uso del dispositivo de administración de óxido nítrico 25, en el modo de flujo sincronizado que está sincronizado con la respiración del paciente, se mantienen los historiales de una dosis única, el tiempo de dosis y el tiempo del intervalo de dosis (en espera de la inhalación). La dosis única se puede calcular a partir del tiempo de apertura de la válvula 218 de dos vías, o de las fluctuaciones de la presión medidas por el manómetro 215, etc. Además, el dispositivo de administración de óxido nítrico 25 puede comprender el caudalímetro 203, y en este caso, la dosis única se puede calcular a partir de un caudal instantáneo. Se mantiene el historial de la concentración de NO medida por el densitómetro 208 de NO.

A partir de la ecuación de la velocidad de reacción de la reacción química, se establece la k como la constante de la velocidad de reacción, y la concentración Y en ppm del NO después de un lapso predeterminado, es decir, después de un lapso de t minutos, se calcula a partir de la siguiente fórmula (1). De manera similar, la concentración X en ppm del NO2 después de un lapso de tiempo predeterminado, es decir, después de un lapso de t minutos, se calcula a partir de la siguiente fórmula (2). Cabe señalar que la constante de la velocidad de reacción se determina de antemano mediante experimentación, etc.

[Matemáticas 1]

fórmula (1)

[Matemáticas 2]

fórmula (2)

En base a las condiciones y fórmulas anteriores, en el tiempo t = t5, se describirán los pasos para estimar las concentraciones de NO y NO2 en la salida de la cánula 410 del gas Gt5 que pasa a través de la salida de la cánula 410.

Primero, a partir de la especificación del recorrido del flujo y del historial del caudal, se calculan el tiempo t1 cuando el gas Gt5 sale de la unidad 206 de adsorción de NO<2>, el tiempo t2 cuando el gas Gt5 sale del densitómetro 208 de NO, el tiempo t3 cuando el gas Gt5 entra en la unidad 420 de adsorción de NO<2>, el tiempo t4 cuando el gas Gt5 sale de la unidad 420 de adsorción de NO<2>y el tiempo t5 cuando el gas pasa a través de la salida de la cánula 410. En concreto, en el modo de flujo sincronizado, cuando el tiempo actual es t = t5, se calcula la suma de las dosis más recientes hasta el tiempo t5, y el número de repeticiones de administración N1 correspondiente al volumen entre la unidad de adsorción de NO<2>206 y la salida de la cánula 410. El tiempo t1 cuando el gas Gt5 sale de la unidad de adsorción de NO<2>206 se calcula a partir del número de repeticiones de administración N1, y de los historiales del tiempo de administración y del tiempo del intervalo de administración. De la misma manera se pueden obtener los tiempos t2 a t4. Por el contrario, en el caso del modo de flujo continuo, los tiempos t1 a t4 se pueden calcular a partir del valor integrado del último caudal en el tiempo t y el tiempo cuando coinciden los volúmenes entre la salida de la cánula 410 y cada punto.

En el tiempo actual t, en el caso en el que el gas no haya llegado a la salida de la cánula 410, es decir, en el caso en el que el tiempo actual sea t < t5, se pueden calcular el tiempo de cada punto aguas arriba por el que el gas ya ha pasado y el tiempo de cada punto por el que pasará el gas. Específicamente, en el modo de flujo sincronizado, se puede determinar el tiempo de cada punto aguas arriba por el cual ya pasó el gas, como en el caso del tiempo t = t5, en base a los historiales del volumen hasta cada punto aguas arriba desde la dosis hasta el tiempo actual t, al tiempo de administración y al tiempo del intervalo de administración, y la posición actual hasta el punto aguas arriba. Con respecto a cada punto aguas abajo por el que pasará el gas y el tiempo t5 cuando el gas sale por la salida de la cánula 410, por ejemplo, el caudal promedio se puede calcular en base al el tiempo de administración, al tiempo del intervalo de administración y a la dosis dentro un tiempo predeterminado, y se puede calcular dividiendo el volumen desde la posición actual hasta cada punto aguas abajo por el caudal promedio. Por el contrario, en el modo de flujo continuo, el tiempo de cada punto aguas arriba por el que ya ha pasado el gas se puede calcular, como en el caso del tiempo t = t5, como el tiempo cuando el valor integrado del caudal actual hasta el tiempo t, y el volumen entre la posición actual y cada punto coincidente. Con respecto a cada punto aguas abajo a través del cual fluirá el gas y el tiempo t5 cuando el gas sale por la salida de la cánula 410, por ejemplo, se puede calcular calculando el caudal promedio dentro de un tiempo predeterminado y dividiendo el volumen de la posición actual en cada punto de la corriente aguas abajo por el caudal promedio. Al calcular el tiempo de cada punto aguas arriba, en lugar de calcular el tiempo realmente transcurrido a partir de la suma de la dosificación más reciente, el caudal promedio se calcula en base al tiempo de administración, al tiempo del intervalo de administración y a la dosis dentro del tiempo predeterminado, y se puede calcular dividiendo el volumen desde la posición actual hasta cada punto aguas arriba por el caudal promedio.

Luego, la concentración de NO y1 del gas Gt5 en el tiempo t i se estima como un problema inverso a partir de la concentración de oxígeno (por ejemplo, 21%), del historial de la concentración de NO mantenida, del tiempo de residencia (t2 - t i ) del gas Gt5 entre la unidad 206 de adsorción de NO<2>y el densitómetro 208 de NO, y de la fórmula (1).

La concentración de NO y3 y la concentración de NO<2>x3 en el tiempo t3 cuando el gas Gt5 ha fluido hacia la unidad 420 de adsorción de NO<2>se estima entonces como problemas directos a partir del tiempo de residencia (t3 - t i ) entre la unidad de adsorción de NO<2>206 y la unidad 420 de adsorción de NO<2>, de la concentración de oxígeno, de la concentración de NO y1 del gas Gt5 en el tiempo estimado t i , y de las fórmulas (1) y (2). Cabe señalar que la concentración de NO y3 se puede estimar usando el tiempo de residencia (t3 - t2) entre el densitómetro 208 de NO y la unidad de adsorción de NO<2>420 y el historial de la concentración de NO mantenida.

A continuación, se estiman la concentración de NO y4 y la concentración de NO<2>x4 en el tiempo t4 cuando el gas Gt5 sale de la unidad 420 de adsorción NO<2>. Como se describió anteriormente, en la unidad 420 de adsorción de NO<2>, se adsorbe todo el NO<2>presente en el gas Gt5 y se reduce una cantidad igual de NO. Cuando el tiempo (t4 - t3) necesario para el paso por el interior de la unidad 420 de adsorción de NO<2>es largo, por ejemplo, se puede estimar una concentración de NO<2>generada durante el paso a partir de la concentración de NO y3 inmediatamente antes del paso, de la concentración de oxígeno, del tiempo (t4 - t3) requerido para el paso y de la ecuación (2), y se puede adsorber una parte o la totalidad del NO<2>. De manera similar, el NO se puede adsorber en una cantidad igual al NO<2>generado y adsorbido durante el paso.

A continuación, se estiman la concentración de NO y la concentración de NO<2>x en la salida de la cánula 410 a partir de la concentración de NO y4 y de la concentración de NO<2>x4 en el tiempo t4 cuando el gas Gt5 sale de la unidad de adsorción de NO<2>, de la concentración de oxígeno, del tiempo de residencia (t - t4) entre la unidad 420 de adsorción de NO<2>420 y la salida de la cánula 410, y de las fórmulas (1) y (2) como problemas directos.

Dependiendo de la concentración estimada de NO y de la concentración de NO<2>x en la salida de la cánula 410, los parámetros de descarga de la unidad 205 de descarga se pueden cambiar para aumentar o disminuir la concentración de NO y, o se puede realizar la parada cuando ocurre una anomalía en el valor de la concentración de NO y o en la concentración de NO<2>x. En el modo de flujo continuo, por ejemplo, la salida del compresor 214 o la apertura o el tiempo de apertura de la válvula 218 de dos vías se pueden ajustar para ajustar la dosis del gas para que coincida con la cantidad prescrita. En el modo de flujo sincronizado, la dosis única de gas se puede ajustar para igualar la cantidad prescrita.

En el dispositivo de administración de óxido nítrico 25, se puede omitir la unidad de adsorción de NO<2>420. Además, en el caso del modo de flujo continuo, el dispositivo de administración de óxido nítrico 25 puede comprender un caudalímetro en lugar del manómetro 215, y se pueden omitir la válvula 218 de dos vías y el microsensor de presión diferencial 209. El dispositivo de administración de óxido nítrico 25 puede comprender un caudalímetro además del manómetro 215 en el caso del modo de flujo sincronizado. Esto facilita el cálculo de la dosis única.

La Figura 26 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración de óxido nítrico 26. El dispositivo de administración de óxido nítrico 26 difiere en comparación con el dispositivo de administración de óxido nítrico 25 mostrado en la Figura 25 sólo en que comprende un densitómetro de NO/NO<2>219 en lugar del densitómetro 208 de NO. Como se explica con referencia a la Figura 25, a continuación, se describe otro método para estimar las concentraciones de NO y NO<2>en el punto real de la administración, considerando también la longitud de la cánula.

Para estimar las concentraciones, se establecen los siguientes requisitos previos. Para calcular el tiempo de residencia del gas, se conoce una especificación del recorrido del flujo tal como el volumen del interior del dispositivo de administración de óxido nítrico 26 (en particular, entre el densitómetro de NO/NO<2>219 y el puerto 201b de suministro de NO). Además, el valor aceptable (valor límite) del NO<2>administrado al paciente se establece en un valor predeterminado, por ejemplo, 0,5 ppm o menos. Además, el NO generado por la unidad 205 de descarga es una cantidad muy pequeña, por ejemplo, 100 ppm, y el NO<2>, que es un subproducto principal, en la cantidad de la descarga es aproximadamente el 10 % de la cantidad de generación de NO. Por lo tanto, el oxígeno que se reduce cuando el NO se genera a partir del aire mediante descarga, y el oxígeno que se reduce cuando el NO<2>se genera al reaccionar con el NO son cantidades muy pequeñas. Así, dado que se puede ignorar el cambio en la concentración de oxígeno en el gas, la concentración de oxígeno se ajusta a un valor de la concentración de oxígeno en la atmósfera que se conoce generalmente, por ejemplo, 21 %. Cabe señalar que se puede disponer una unidad de medición de la concentración de oxígeno para medir la concentración de oxígeno en al menos una ubicación en el recorrido del flujo, y el valor de esta medición se puede usar como una concentración en un punto arbitrario del recorrido del flujo. Las características de adsorción de la unidad 206 de adsorción de NO<2>no se necesitan definir de forma particular de antemano. Sin embargo, como se describió anteriormente, la unidad 420 de adsorción de NO<2>tiene la capacidad de adsorber todo el NO<2>en el gas que pasa por ella.

En el uso del dispositivo 26 de administración de óxido nítrico, en el modo de flujo continuo, se mantiene el historial del caudal. En el uso del dispositivo de administración de óxido nítrico 26, en el modo de flujo sincronizado, que está sincronizado con la respiración del paciente, se mantienen los historiales de la dosis única, del tiempo de administración y del tiempo del intervalo de la administración (en espera de la inhalación). La dosis única se puede calcular a partir del tiempo de apertura de la válvula 218 de dos vías y de las fluctuaciones de la presión medidas por el manómetro 215, etc. Además, el dispositivo de administración de óxido nítrico 26 puede comprender el caudalímetro 203, y en este caso, la dosis única se puede calcular a partir de un caudal instantáneo. Además, se mantienen los historiales de la concentración de NO y de la concentración de NO<2>medidas por el densitómetro de NO/NO<2>219.

Primero, a partir de la especificación del recorrido del flujo y del historial del caudal, se calculan el tiempo t2 cuando el gas Gt5 sale del densitómetro de NO/NO<2>219, el tiempo t3 cuando el gas Gt5 entra en la unidad 420 de adsorción de NO<2>, y el tiempo t4 cuando el gas Gt5 sale de la unidad 420 de adsorción de NO<2>. Específicamente, en el modo de flujo sincronizado, cuando el tiempo actual es t = t5, se calcula la suma de las dosis más recientes hasta el tiempo t5, y el número de administraciones N2 correspondiente al volumen entre el densitómetro de NO/NO<2>219 y la salida de la cánula 410. El tiempo t2 en el que el gas Gt5 sale del densitómetro de NO/NO<2>219 se calcula a partir del número de administraciones N2 y de los historiales del tiempo de administración y del tiempo del intervalo de la administración. De la misma manera se pueden determinar los tiempos t3 y t4. A la inversa, en el caso del modo de flujo continuo, los tiempos t2 a t4 se pueden calcular a partir del tiempo cuando coinciden el valor integrado del último caudal hasta el tiempo t y del volumen entre la salida de la cánula 410 y cada punto.

En el tiempo actual t, en el caso en el que el gas no haya llegado a la salida de la cánula 410, es decir, en el caso en el que el tiempo actual es t < t5, se pueden calcular el tiempo de cada punto aguas arriba por el que el gas ya ha pasado y el tiempo de cada punto por el que pasará el gas. Específicamente, en el modo de flujo sincronizado, se puede determinar el tiempo de cada punto aguas arriba por el cual ya ha pasado el gas, como en el caso del tiempo t = t5, en base a los historiales del volumen hasta cada punto aguas arriba desde la dosis hasta el tiempo actual t, al tiempo de administración y al tiempo del intervalo de la administración, y a la posición actual hasta el punto aguas arriba. Con respecto a cada punto aguas abajo por el que pasará el gas y el tiempo t5 cuando el gas sale de la salida de la cánula 410, por ejemplo, el caudal promedio se puede estimar en base al tiempo de administración, al tiempo del intervalo de la administración y a la dosis dentro un tiempo predeterminado, y se puede calcular dividiendo el volumen desde la posición actual hasta cada punto aguas abajo por el caudal promedio. Por el contrario, en el modo de flujo continuo, el tiempo de cada punto aguas arriba por el que ya ha pasado el gas se puede calcular, como en el caso del tiempo t = t5, como el tiempo cunado el valor integrado del caudal actual hasta el tiempo t, y el volumen entre la posición actual y cada punto coinciden. Con respecto a cada punto aguas abajo a través del cual fluirá el gas y el tiempo t5 cuando el gas sale de la salida de la cánula 410, por ejemplo, se puede calcular calculando el caudal promedio dentro de un tiempo predeterminado y dividiendo el volumen de la posición actual en cada punto aguas abajo por el caudal promedio. Al calcular el tiempo de cada punto aguas arriba, en lugar de calcular el tiempo realmente transcurrido a partir de la suma de la dosis más reciente, el caudal promedio se calcula en base al tiempo de administración, al tiempo del intervalo de la administración y a la dosis dentro del tiempo predeterminado, y se puede calcular dividiendo el volumen desde la posición actual hasta cada punto aguas arriba por el caudal promedio.

Entonces, la concentración de NO y3 y la concentración de NO<2>x3 inmediatamente después de que el gas Gt5 fluya hacia la unidad 420 de adsorción de NO<2>se estima como problemas directos a partir del tiempo de residencia (t3 - t2) entre el densitómetro de NO/NO<2>219 y la unidad 420 de adsorción de NO<2>, de la concentración de oxígeno (por ejemplo, 21 %), de la concentración de NO y2 y de la concentración de NO<2>x2 del gas Gt5 en el tiempo t2, así como a partir de las fórmulas (1) y (2).

La concentración de NO y4 y la concentración de NO<2>x4 se estiman en el tiempo t4 cuando el gas Gt5 sale de la unidad 420de adsorción de NO<2>. Como se describió anteriormente, todo el NO<2>en el gas Gt5 se adsorbe en la unidad 420 de adsorción de NO<2>y se reduce una cantidad igual de NO. Cabe señalar que cuando el tiempo (t4 - t3) necesario para que el gas pase por el interior de la unidad 420 de adsorción es largo, por ejemplo, la concentración de NO<2>generado durante el paso se puede estimar a partir de la concentración de NO y3 inmediatamente antes del paso, de la concentración de oxígeno, del tiempo requerido para el paso (t4 - t3) y de la fórmula (2), y se puede adsorber una parte o la totalidad del NO<2>. De manera similar, el NO se puede adsorber en una cantidad igual al NO<2>generado y adsorbido durante el paso.

A continuación, se estiman la concentración de NO y la concentración de NO<2>x en la salida de la cánula 410 a partir de la concentración de NO y4 y de la concentración de NO<2>x4 en el tiempo t4 cuando el gas Gt5 sale de la unidad de adsorción de NO<2>420, de la concentración de oxígeno, del tiempo de residencia (t - t4) entre la unidad de adsorción de NO<2>420 y la salida de la cánula 410, y de las fórmulas (1) y (2) como problemas directos.

Según los dispositivos de administración de óxido nítrico mostrados en las Figuras 25 y 26 descritos anteriormente, se muestra el efecto común en donde se pueden estimar las concentraciones de NO y NO<2>. Además, las concentraciones de NO y NO<2>se pueden estimar de la misma manera en posiciones predeterminadas distintas de la salida de la cánula 410. Por ejemplo, la unidad de estimación de la concentración 301 de la unidad 300 de control puede tener una interfaz de entrada que solicita la entrada o hace que el usuario seleccione la especificación del recorrido del flujo para el recorrido de flujo desde el puerto 201b de suministro de NO hasta la salida de la cánula 410 incluyendo los componentes a conectar tales como la cánula 410, el tubo 430 de extensión y la unidad 420 de adsorción de NO<2>. Específicamente, según la interfaz de entrada de la unidad de estimación de la concentración 301, el tiempo de residencia del gas se puede cambiar según la especificación del recorrido del flujo entre el puerto 201b de suministro de NO y la salida de la cánula 410 incluyendo los componentes a conectar tales como la cánula 410, el tubo 430 de extensión y la unidad 420 de adsorción de NO<2>.

Cabe señalar que en el método de solicitar la entrada o provocar la selección de la especificación del recorrido del flujo desde el puerto 201b de suministro de NO hasta la salida de la cánula 410 descrito anteriormente, cuando la entrada o selección de la especificación del recorrido del flujo no se realiza adecuadamente, se reduce la precisión de la estimación de la concentración. Así, cuando los componentes tales como la cánula 410, el tubo de extensión 430 y la unidad 420 de adsorción de NO<2>a conectar se conectan al puerto 201b de suministro de NO, la información del recorrido del flujo tal como la información de la cánula 410, del tubo de extensión 430 y de la unidad 420 de adsorción de NO<2>que se van a disponer se puede transmitir automáticamente a la unidad de estimación de la concentración 301 usando un sensor tal como un sensor de contacto, un sensor magnético, un lector de etiquetas IC o un lector de códigos de barras, un interruptor o un lector como interfaz de entrada. Además, al disponer un manómetro aguas arriba de la cánula conectada 410, el tubo de extensión 430 o la unidad 420 de adsorción de NO<2>como interfaz de entrada, se pueden determinar los tipos de componentes a conectar tales como la cánula 410, el tubo 430 de extensión y la unidad 420 de adsorción de NO<2>a partir de la presión del recorrido del flujo durante el flujo del gas, es decir, a partir de la pérdida de presión. En otras palabras, la unidad de estimación de la concentración 301 puede tener una tabla de pérdida de presión correspondiente al tipo de cánula y los componentes a usar.

En los dispositivos de administración de óxido nítrico mostrados en las Figuras 25 y 26, se puede omitir la unidad 206 de adsorción de NO<2>. Así, sólo la unidad de adsorción de NO<2>420 es la unidad de adsorción de NO<2>que se debe mantener, lo que resulta en un mantenimiento fácil. En los dispositivos de administración de óxido nítrico mostrados en las Figuras 25 y 26, se pueden omitir la válvula 218 de dos vías y el microsensor de presión diferencial 209. Además, el densitómetro 208 de NO del dispositivo de administración de óxido nítrico 25 mostrado en la Figura 25 se podrá disponer aguas arriba de la unidad 206 de adsorción de NO<2>, y el densitómetro 219 de NO/NO<2>del dispositivo 26 de administración de óxido nítrico mostrado en la Figura 26 se puede disponer aguas arriba de la unidad 206 de adsorción de NO<2>.

En base a la concentración estimada de NO, se puede controlar la cantidad de generación de NO. Además, el método para estimar las concentraciones de NO y NO<2>en el punto de administración real descrito anteriormente se puede aplicar a los dispositivos de administración de la conmutación descritos más adelante. Específicamente, entre el puerto 201b de suministro de NO y la salida de la cánula 410, se puede proporcionar una válvula de ajuste, por ejemplo, una válvula de dos vías, configurada para ajustar la apertura y/o el tiempo de apertura de manera que el caudal se aumente cuando la concentración estimada de NO sea menor que un valor predeterminado y el caudal se reduzca cuando la concentración estimada de NO sea mayor que un valor predeterminado. La válvula de ajuste puede permitir el suministro de NO cuando el paciente inhala y detener el suministro de NO cuando el paciente exhala. El tiempo de apertura de la válvula de ajuste se puede ajustar para que sea mayor cuando la tasa de respiración por unidad de tiempo del paciente sea menor que un valor predeterminado, y se puede ajustar para que sea menor cuando la tasa de respiración por unidad de tiempo del paciente sea mayor que un valor predeterminado. Aunque los dispositivos de administración de óxido nítrico mostrados en las Figuras 25 y 26 no comprenden una unidad 100 de generación de oxígeno, pueden comprender una unidad 100 de generación de oxígeno como el dispositivo de administración de óxido nítrico 1 mostrado en la Figura 1, etc.

La Figura 27 es una vista esquemática de otro dispositivo 27 de administración de óxido nítrico y de un dispositivo 57 de administración de la conmutación. En los dispositivos de administración de óxido nítrico mostrados en las Figuras 25 y 26, también se consideró la longitud de la cánula para estimar las concentraciones de NO y NO<2>en el punto de administración real. En el dispositivo 27 de administración de óxido nítrico y el dispositivo 57 de administración de la conmutación mostrados en la Figura 27, las concentraciones de NO y NO<2>en el punto de administración real se estiman teniendo en cuenta el dispositivo 57 de administración de la conmutación.

El dispositivo 27 de administración de óxido nítrico comprende el segundo recorrido de flujo 201 que incluye el puerto 201 a de entrada y el puerto 201 b de suministro de NO, La unidad 200 de generación deN odispuesta en el segundo recorrido de flujo 201 y que genera NO a partir del aire introducido a través del puerto 201a de entrada, la unidad 300 de control y la carcasa 400. La unidad 200 de generación de NO y la unidad 300 de control están alojadas en el interior de la carcasa 400. Las diversas operaciones de La unidad 200 de generación de NO se controlan por la unidad 300 de control.

La unidad 200 de generación de NO comprende, en el segundo recorrido de flujo 201, la válvula de retención 204 dispuesta aguas abajo del puerto 201a de entrada, la unidad 206 de adsorción de NO<2>dispuesta aguas abajo de la válvula de retención 204, el filtro 207 dispuesto aguas abajo de la unidad 206 de adsorción de NO<2>, el compresor 214 dispuesto aguas abajo del filtro 207, el controlador 202 del flujo dispuesto aguas abajo del compresor 214, el caudalímetro 203 dispuesto aguas abajo del controlador 202 del flujo, la unidad 205 de descarga dispuesta aguas abajo del caudalímetro 203, el tanque de compensación 210 dispuesto aguas abajo de la unidad 205 de descarga, la unidad 206 de adsorción de NO<2>dispuesta aguas abajo del tanque de compensación 210, el filtro 207 dispuesto aguas abajo de la unidad 206 de adsorción de NO<2>, el manómetro 215 dispuesto aguas abajo del filtro 207, y el densitómetro 219 de NO/NO<2>dispuesto aguas abajo del manómetro 215.

El lado de aguas arriba del dispositivo 57 de administración de la conmutación se conecta al puerto 201 b de suministro de NO a través del tubo de extensión 430, y el lado de aguas abajo del dispositivo 57 de administración de la conmutación se conecta al extremo aguas arriba de la cánula 410. El dispositivo 57 de administración de la conmutación comprende un tercer recorrido de flujo 501 que incluye el extremo 501a de conexión aguas arriba y el extremo 501b de conexión aguas abajo, la unidad 500 de ajuste de la dosis dispuesta en el tercer recorrido de flujo 501 y que ajusta la dosis del gas introducido en el extremo 501a de conexión aguas arriba, la unidad 600 de control, y la carcasa 700.

El gas ajustado por la unidad 500 de ajuste de la dosis se suministra a través del extremo 501b de conexión del lado de aguas abajo. Las diversas operaciones de la unidad 500 de ajuste de la dosis se controlan por la unidad 600 de control. La ruta 610 de comunicación se establece entre la unidad 300 de control del dispositivo 27 de administración de óxido nítrico y la unidad 600 de control del dispositivo 57 de administración de la conmutación por cable o de forma inalámbrica. El dispositivo 57 de administración de la conmutación se conecta a una fuente de alimentación a través de un cable de alimentación (no ilustrado). Sin embargo, el dispositivo 57 de administración de la conmutación puede tener una batería que se puede alojar en el interior de la carcasa 700 y puede ser una fuente de energía. En lugar de la unidad 600 de control, el dispositivo 27 de administración de óxido nítrico y el dispositivo 57 de administración de la conmutación se pueden conectar eléctricamente, y las diversas operaciones de la unidad 500 de ajuste de la dosis se pueden controlar mediante la unidad 300 de control.

El dispositivo 57 de administración de la conmutación comprende la parte 502 de adsorción de NO<2>dispuesta aguas abajo del extremo 501a de conexión aguas arriba en el tercer recorrido de flujo 501, el filtro 503 dispuesto aguas abajo de la parte 502 de adsorción de NO<2>, la válvula 512 de dos vías dispuesta aguas abajo del filtro 503, y el microsensor de presión diferencial 510 dispuesto aguas abajo de la válvula 512 de dos vías.

La unidad 600 de control del dispositivo 57 de administración de la conmutación comprende una unidad de estimación de la concentración 601 para estimar las concentraciones de NO y NO<2>en una posición predeterminada en base a la concentración de oxígeno, a la concentración de NO medida por el densitómetro 219 de NO/NO<2>del dispositivo 27 de administración de óxido nítrico, que es una unidad de medición de la concentración de NO, y al tiempo de residencia del gas entre la unidad 502 de adsorción de NO<2>y la posición predeterminada.

El densitómetro de NO/NO<2>219 y la unidad 502 de adsorción de NO<2>de la Figura 27 corresponden al densitómetro de NO/NO<2>219 y a la unidad 420 de adsorción de NO<2>de la Figura 26, respectivamente. Por tanto, el método de estimación de la concentración descrito con referencia a las Figuras 25 y 26 también se puede aplicar tal cual al dispositivo 27 de administración de óxido nítrico y al dispositivo 57 de administración de la conmutación mostrado en la Figura 27.

Primero, a partir de la especificación del recorrido del flujo y del historial del caudal, se calculan el tiempo t2 cuando el gas Gt5 sale del densitómetro 219 de NO/NO<2>, el tiempo t3 cuando el gas Gt5 entra en el depósito 502 de NO<2>, el tiempo t4 cuando el gas Gt5 sale del depósito 502 de NO<2>. Específicamente, en el modo de flujo sincronizado, cuando el tiempo actual es t = t5, se calcula la suma de las dosis más recientes hasta el tiempo t5, y el número de administraciones N3 correspondiente al volumen entre el densitómetro 219 de NO/NO<2>y la salida de la cánula 410. El tiempo t2 cuando el gas Gt5 sale del densitómetro 219 de NO/NO<2>se calcula a partir del número de administraciones N3 y de los historiales del tiempo de administración y del tiempo del intervalo de la administración. De la misma manera se pueden determinar los tiempos t3 y t4. Por el contrario, en el caso del modo de flujo continuo, los tiempos t2 a t4 se pueden calcular a partir del valor integrado del caudal más reciente hasta el tiempo t y el tiempo cuando coincide el volumen entre la salida de la cánula 410 y cada punto.

En el tiempo actual t, en el caso en que el gas no haya llegado a la salida de la cánula 410, es decir, en el caso en el que el tiempo actual es t < t5, se pueden calcular el tiempo de cada punto aguas arriba por el que el gas ya ha pasado y el tiempo de cada punto por el que pasará el gas. Específicamente, en el modo de flujo sincronizado, el tiempo de cada punto aguas arriba por el cual ha pasado el gas se puede determinar en base a los históricos del volumen hasta el punto aguas arriba desde la dosis hasta el tiempo actual t, al tiempo de administración y al tiempo del intervalo de la administración y a la posición actual hasta el punto aguas arriba. Con respecto a cada punto aguas abajo por el que pasará el gas y el tiempo t5 en donde el gas sale de la salida de la cánula 410, por ejemplo, el caudal promedio se puede calcular en base al tiempo de administración, al tiempo del intervalo de la administración y a la dosis dentro un tiempo predeterminado, y se puede calcular dividiendo el volumen desde la posición actual hasta cada punto aguas abajo por el caudal promedio. Por el contrario, en el modo de flujo continuo, se puede calcular el tiempo de cada punto aguas arriba por el que ya ha pasado el gas, como en el caso del tiempo t = t5, como el tiempo cuando el valor integrado del caudal actual hasta el tiempo t, y el volumen entre la posición actual y el punto de coincidencia. Con respecto a cada punto aguas abajo a través del cual fluirá el gas y el tiempo t5 cuando el gas sale de la salida de la cánula 410, por ejemplo, se puede calcular mediante el cálculo del caudal promedio dentro de un tiempo predeterminado y dividiendo el volumen desde la posición actual a cada punto de aguas abajo por el caudal promedio.

Al calcular el tiempo de cada punto aguas arriba, en lugar de calcular el tiempo realmente transcurrido a partir de la suma de la dosis más reciente, se calcula el caudal promedio en base al tiempo de administración, al tiempo del intervalo de administración y a la dosis dentro del tiempo predeterminado, y se puede calcular dividiendo el volumen desde la posición actual hasta cada punto aguas arriba por el caudal promedio.

A continuación, se estiman la concentración de NO y3 y la concentración de NO<2>x3 inmediatamente después de que el gas Gt5 fluya hacia la unidad 502 de adsorción de NO<2>como problemas directos a partir del tiempo de residencia (t3 - t2) entre el densitómetro 219 de NO/NO<2>y la unidad 502 de adsorción de NO<2>, de la concentración de oxígeno (por ejemplo, 21%), de la concentración de NO y2 y de la concentración de NO<2>x2 del gas Gt5 en el tiempo t2, y de las fórmulas (1) y (2).

A continuación, se estiman la concentración de NO y4 y la concentración de NO<2>x4 en el tiempo t4 cuando el gas Gt5 sale de la unidad 502 de adsorción de NO<2>. Como se describió anteriormente, todo el NO<2>en el gas Gt5 se adsorbe en la unidad 502 de adsorción de NO<2>y se reduce una cantidad igual de NO. Cuando el tiempo (t4 - t3) necesario para que el gas pase por el interior de la unidad 502 de adsorción de NO<2>es grande, por ejemplo, se puede estimar una concentración de NO<2>generada durante el paso a partir de la concentración de NO y3 inmediatamente antes del paso, de la concentración de oxígeno, del tiempo (t4 - t3) requerido para el paso y de la ecuación (2), y se pueden adsorber algunos o todos ellos. De manera similar, el NO se puede adsorber en una cantidad igual al NO<2>generado y adsorbido durante el paso.

A continuación, se estiman la concentración de NO y la concentración de NO<2>x en la salida de la cánula 410 a partir de la concentración de NO y4 y de la concentración de NO<2>x4 en el tiempo t4 cuando el gas Gt5 sale de la unidad 502 de adsorción de NO<2>, de la concentración de oxígeno, del tiempo de residencia (t - t4) entre la unidad 502 de adsorción de NO<2>y la salida de la cánula 410, y de las fórmulas (1) y (2) como problemas directos.

Dependiendo de la concentración estimada de NO y de la concentración de NO<2>x en la salida de la cánula 410, los parámetros de descarga de la unidad 205 de descarga se pueden cambiar para aumentar o disminuir la concentración de NO y, o se puede realizar la parada cuando ocurre una anomalía en el valor de la concentración de NO y o en la concentración de NO<2>x. En el modo de flujo continuo, la apertura o el tiempo de apertura de la válvula 512 de dos vías del dispositivo 57 de administración de la conmutación se puede ajustar para ajustar la dosis del gas para que coincida con la cantidad predeterminada.

La Figura 28 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración de óxido nítrico 28 y de un dispositivo de administración de la conmutación 58. En el dispositivo 27 de administración de óxido nítrico mostrado en la Figura 27, las concentraciones de NO y NO<2>en el punto de administración real se estimaron tomando en consideración el dispositivo 57 de administración de la conmutación. En el dispositivo de administración de óxido nítrico 28 y en el dispositivo de administración de la conmutación 58 mostrados en la Figura 28, las concentraciones de NO y NO<2>en el punto de administración real se estiman teniendo en cuenta el recorrido del flujo de derivación.

El dispositivo de administración de óxido nítrico 28 comprende el segundo recorrido de flujo 201 que incluye el puerto 201 a de entrada y el puerto 201 b de suministro de NO, La unidad 200 de generación deN odispuesta en el segundo recorrido de flujo 201 y que genera el NO a partir del aire introducido a través del puerto 201a de entrada, la unidad 300 de control y la carcasa 400. La unidad 200 de generación de NO y la unidad 300 de control están alojadas en el interior de la carcasa 400. Las diversas operaciones de La unidad 200 de generación de NO se controlan por la unidad 300 de control.

La unidad 200 de generación de NO comprende, en el seguro recorrido de flujo 201, el controlador 202 del flujo dispuesto aguas abajo del puerto 201a de entrada, el compresor 214 dispuesto aguas abajo del controlador 202 del flujo, el controlador 202 del flujo dispuesto aguas abajo del compresor 214, el medidor del flujo 203 dispuesto aguas abajo del controlador 202 del flujo, la unidad 205 de descarga dispuesta aguas abajo del caudalímetro 203, la unidad 206 de adsorción de NO<2>dispuesta aguas abajo de la unidad 205 de descarga, el filtro 207 dispuesto aguas abajo de la unidad 206 de adsorción de NO<2>, y el medidor 215 de presión dispuesto aguas abajo del filtro 207.

El lado de aguas arriba del dispositivo de administración de la conmutación 58 se conecta al puerto 201 b de suministro de NO a través del tubo de extensión 430, y el lado de aguas abajo del dispositivo de administración de la conmutación 58 se conecta al extremo aguas arriba de la cánula 410. El dispositivo de administración de la conmutación 58 comprende el tercer recorrido de flujo 501 que incluye el extremo 501a de conexión aguas arriba y el extremo 501b de conexión aguas abajo, la unidad 500 de ajuste de la dosis dispuesta en el tercer recorrido de flujo 501 y que ajusta la dosificación del gas introducido a través del extremo 501a de conexión aguas arriba, la unidad 600 de control, y la carcasa 700.

El gas ajustado por la unidad 500 de ajuste de la dosis se suministra a través del extremo 501b de conexión del lado de aguas abajo. Las diversas operaciones de la unidad 500 de ajuste de la dosis se controlan por la unidad 600 de control. La ruta 610 de comunicación se establece entre la unidad 300 de control del dispositivo de administración de óxido nítrico 28 y la unidad 600 de control del dispositivo de administración de la conmutación 58 por cable o de forma inalámbrica. El dispositivo de administración de la conmutación 58 se conecta a una fuente de alimentación a través de un cable de alimentación (no ilustrado). Sin embargo, el dispositivo de administración de la conmutación 58 puede tener una batería que se puede alojar en el interior de la carcasa 700 y puede ser una fuente de energía. En lugar de la unidad 600 de control, el dispositivo de administración de óxido nítrico 28 y el dispositivo de administración de la conmutación 58 se pueden conectar eléctricamente, y las diversas operaciones de la unidad 500 de ajuste de la dosis se pueden controlar mediante la unidad 300 de control.

El dispositivo de administración de la conmutación 58 comprende, en el tercer recorrido de flujo 501, la parte 502 de adsorción de NO<2>dispuesta aguas abajo del extremo de conexión de aguas arriba 501a, el filtro 503 dispuesto aguas abajo de la parte 502 de adsorción de NO<2>, la válvula 512 de dos vías dispuesta aguas abajo del filtro 503, y el microsensor de presión diferencial 510 dispuesto aguas abajo de la válvula 512 de dos vías. El tercer recorrido de flujo 501 entre el filtro 503 y la válvula 512 de dos vías se bifurca en un punto de bifurcación 501d y se extiende hasta un extremo de conexión de la derivación del lado de aguas arriba 501c. El extremo de conexión de la derivación de aguas arriba 501c del dispositivo de administración de la conmutación 58 se conecta al extremo de conexión de la derivación 201d del lado de aguas abajo del dispositivo de administración de óxido nítrico 28 a través de un tubo de derivación 520.

En el recorrido del flujo de derivación 217 que se extiende desde el extremo de conexión de la derivación 201d del lado de aguas abajo, el manómetro 215 se dispone aguas abajo del extremo de conexión de la derivación de aguas abajo 201d, el controlador de presión 224 se dispone aguas abajo del manómetro 215, el manómetro 215 se dispone aguas abajo del controlador de presión 224, el densitómetro 219 de NO/NO<2>se dispone aguas abajo del manómetro 215, el caudalímetro 225 se dispone aguas abajo del densitómetro 219 de NO/NO<2>, la unidad 206 de adsorción de NO<2>se dispone aguas abajo del caudalímetro 225, y el filtro 207 se dispone aguas abajo de la unidad 206 de adsorción de NO<2>. El recorrido del flujo de derivación 217, aguas abajo del filtro 207, se comunica con el segundo recorrido de flujo 201 entre el controlador 202 del flujo y el compresor 214.

Dado que el dispositivo de administración de la conmutación 58 comprende una válvula 512 de dos vías en el tercer recorrido de flujo bifurcado 501, el gas del dispositivo de administración de la conmutación 58 siempre puede fluir al dispositivo de administración de óxido nítrico 28 independientemente de la apertura y el cierre de la válvula 512 de dos vías.

La unidad 300 de control del dispositivo de administración de óxido nítrico 28 comprende la unidad de estimación de la concentración 301 para estimar las concentraciones de NO y NO<2>en una posición predeterminada en base a la concentración de oxígeno, a las concentraciones de NO y NO<2>medidas por el densitómetro de NO/NO<2>219, que es una unidad de medición de la concentración de NO, y al tiempo de residencia del gas entre la unidad de adsorción de NO<2>502 del dispositivo de administración de la conmutación 58 y a la posición predeterminada.

La unidad 502 de adsorción de NO<2>de la Figura 28 corresponde a la unidad 420 de adsorción de NO<2>de la Figura 26. Por el contrario, el densitómetro 219 de NO/NO<2>de la Figura 28 difiere del densitómetro 219 de NO/NO<2>de la Figura 26 en que se dispone en el recorrido del flujo de derivación 217. Sin embargo, aunque las rutas de estimación son diferentes, el método de estimación de la concentración descrito con referencia a las Figuras 25 y 26 también se puede aplicar al dispositivo 28 de administración de óxido nítrico y al dispositivo de administración de la conmutación 58 mostrados en la Figura 28.

En primer lugar, a partir de la especificación del recorrido del flujo y del historial del caudal, se calculan un tiempo t4' cuando el gas Gt5 pasa a través del punto de bifurcación 501d y un tiempo t6 cuando el gas Gt5 sale del densitómetro de NO/NO<2>219 a través del recorrido del flujo de derivación 217. Específicamente, en el modo de flujo sincronizado, cuando el tiempo actual es t = t5, se calcula la suma de la dosis más reciente hasta el tiempo t5, y se calculan un número de administraciones N4 correspondiente al volumen entre el punto de bifurcación 501d y la salida de la cánula 410. El tiempo t4' cuando el gas Gt5 pasa a través del punto de bifurcación 501d se calcula a partir del número de administraciones N4 y de los historiales del tiempo de administración y del tiempo del intervalo de la administración.

En el tiempo actual t, en el caso en el que el gas no haya llegado a la salida de la cánula 410, es decir, en el caso en el que el tiempo actual es t < t5, se pueden calcular el tiempo de cada punto aguas arriba por el que el gas ya ha pasado y el tiempo de cada punto por el que pasará el gas. Específicamente, en el modo de flujo sincronizado, se puede determinar el tiempo de cada punto aguas arriba por el cual ya ha pasado el gas, como en el caso del tiempo t = t5, en base a los historiales del volumen hasta cada punto aguas arriba desde la dosis hasta el tiempo actual t, al tiempo de administración y al tiempo del intervalo de administración, y a la posición actual hasta el punto aguas arriba. Con respecto a cada punto aguas abajo por el que pasará el gas y el tiempo t5 en donde el gas sale de la salida de la cánula 410, por ejemplo, el caudal promedio se puede calcular basándose en el tiempo de administración, en el tiempo del intervalo de administración y en la dosis dentro un tiempo predeterminado, y se puede calcular dividiendo el volumen desde la posición actual hasta cada punto aguas abajo por el caudal promedio. Por el contrario, en el modo de flujo continuo, el tiempo de cada punto aguas arriba por el que ya ha pasado el gas se puede calcular, como en el caso del tiempo t = t5, como el tiempo en que el valor integrado del caudal actual hasta el tiempo t, y el volumen entre la posición actual y cada punto coincidente. Con respecto a cada punto aguas abajo a través del cual fluirá el gas y el tiempo t5 cuando el gas sale de la salida de la cánula 410, por ejemplo, se puede calcular mediante el cálculo del caudal promedio dentro de un tiempo predeterminado y dividiendo el volumen de la posición actual en cada punto de aguas abajo por el caudal promedio. Al calcular el tiempo de cada punto aguas arriba, en lugar de calcular el tiempo realmente transcurrido a partir de la suma de la dosificación más reciente, el caudal promedio se calcula en base al tiempo de administración, al tiempo del intervalo de la administración y a la dosis dentro del tiempo predeterminado, y se puede calcular dividiendo el volumen desde la posición actual hasta cada punto aguas arriba por el caudal promedio.

Entonces, se obtiene el tiempo t6 cuando el gas Gt4' está en el punto de bifurcación 501d en el tiempo t4' y fluyendo hacia el recorrido del flujo de derivación 217 ha pasado a través del densitómetro 219 de NO/NO<2>. Específicamente, el tiempo en el que se obtiene un valor integrado del caudal hasta el tiempo t4' del caudalímetro 255 dispuesto en el recorrido del flujo de derivación 217 y el volumen coincidente entre el punto de bifurcación 501d y el densitómetro 219 de NO/NO<2>se define como t6. Tenga en cuenta que el caudal del recorrido del flujo de derivación 217 se puede estimar restando la dosis del caudal del caudalímetro 203.

A continuación, se estiman la concentración de NO y4' y la concentración de NO<2>x4' cuando el gas Gt4' pasa a través del punto de bifurcación 501d como problemas inversos a partir el tiempo de residencia (t6 - t4') entre el medidor de las concentraciones de NO/NO<2>219 y el punto de bifurcación 501d, de la concentración de oxígeno (por ejemplo, 21%), de la concentración de NO y6 y de la concentración de NO<2>x6 del gas Gt4' en el tiempo t6, y de fórmulas (1) y (2).

La concentración de NO y la concentración de NO<2>x en la salida de la cánula 410 se estiman como problemas directos a partir de la concentración de NO y4' y de la concentración de NO<2>x4' en el tiempo t4' cuando el gas Gt5 sale del punto de bifurcación 501d, de la concentración de oxígeno, del tiempo de residencia (t - t4') entre el punto de bifurcación 501d y la salida de la cánula 410, y de las fórmulas (1) y (2).

Cuando t5 > tiempo t6, la concentración de NO y la concentración de NO<2>x en la salida de la cánula 410 se pueden estimar casi en tiempo real. Por lo tanto, el volumen del recorrido del flujo y el caudal de reflujo se pueden controlar de modo que el tiempo de residencia del gas Gt5 desde el punto de bifurcación 501d al densitómetro de NO/NO<2>219 se vuelva más corto que el tiempo de residencia del gas Gt5 desde el punto de bifurcación 501d hasta la salida de la cánula 410.

Por el contrario, cuando el tiempo t5 < tiempo t6, la concentración de NO y la concentración de NO<2>x en la salida de la cánula 410 no se pueden estimar hasta el tiempo t = t6. En este momento, por ejemplo, cuando las concentraciones de NO y NO<2>medidas por el densitómetro 219 de NO/NO<2>son casi constantes, se calcula el caudal promedio dentro de un tiempo predeterminado del medidor 255 del flujo, y el tiempo t6 se estima dividiendo el volumen desde la posición actual entre el densitómetro 219 de NO/NO<2>por el caudal promedio. La concentración de NO y la concentración de NO<2>x en la salida de la cánula 410 en el tiempo t5 se puede entonces estimar suponiendo que las concentraciones de NO y de NO<2>medidas por el densitómetro de NO/NO<2>219 en el tiempo t5 son las concentraciones de NO y NO<2>medidas por el densitómetro 219 en el tiempo t6. Por el contrario, cuando las concentraciones de NO y NO<2>medidas por el densitómetro 219 de NO/NO<2>fluctúan, las concentraciones de NO y NO<2>medidas por el densitómetro 219 de NO/NO<2>en el tiempo t6 se pueden estimar obteniendo una expresión aproximada para las fluctuaciones de la concentración dentro de un tiempo predeterminado e integrando en el tiempo hasta el tiempo estimado t6.

Con respecto a la dosis, las fluctuaciones en la dosis se miden de antemano cuando el tiempo de apertura de la válvula 512 de dos vías cambia mientras el tercer recorrido de flujo 501 se mantiene a un caudal o presión predeterminada. Al diseñar el tercer recorrido de flujo 501 para mantener un caudal o presión predeterminados, la dosis se puede estimar a partir el tiempo de la apertura de la válvula 512 de dos vías. Además, la dosis se puede determinar restando el caudal total del gas que ha pasado a través del caudalímetro 225 dentro del tiempo predeterminado correspondiente del caudal total del gas que ha pasado a través del caudalímetro 203 dentro del tiempo predeterminado. La dosis se puede medir directamente instalando un caudalímetro entre el punto de bifurcación 501d y la salida de la cánula 410.

Con respecto al caudal en el recorrido del flujo de derivación 217, en lugar del medidor del flujo 225 dispuesto en el recorrido del flujo de derivación 217, el caudal se puede estimar restando la dosis del historial del flujo del medidor del flujo 203 dispuesto en el segundo recorrido de flujo 201.

La Figura 29 es una vista esquemática de otro dispositivo de administración de óxido nítrico 29. En el dispositivo de administración de óxido nítrico 29, las concentraciones de NO y NO<2>en el punto de administración real se estiman teniendo en cuenta el recorrido del flujo de derivación 217.

El dispositivo de administración de óxido nítrico 29 comprende el segundo recorrido de flujo 201 que incluye el puerto 201 a de entrada y el puerto 201 b de suministro de NO, La unidad 200 de generación deN odispuesta en el segundo recorrido de flujo 201 y que genera NO a partir del aire introducido a través del puerto 201a de entrada, la unidad 300 de control y la carcasa 400. La unidad 200 de generación de NO y la unidad 300 de control están alojadas en el interior de la carcasa 400. Las diversas operaciones de La unidad 200 de generación de NO se controlan por la unidad 300 de control.

La unidad 200 de generación de NO comprende, en el segundo recorrido de flujo 201, el controlador 202 del flujo dispuesto aguas abajo del puerto 201a de entrada, el compresor 214 dispuesto aguas abajo del controlador 202 del flujo, el controlador 202 del flujo dispuesto aguas abajo del compresor 214, el medidor del flujo 203 dispuesto aguas abajo del controlador 202 del flujo, la unidad 205 de descarga dispuesta aguas abajo del caudalímetro 203, la unidad 206 de adsorción de NO<2>dispuesta aguas abajo de la unidad 205 de descarga, el filtro 207 dispuesto aguas abajo de la unidad 206 de adsorción de NO<2>, el manómetro 215 dispuesto aguas abajo del filtro 207, la válvula 218 de dos vías dispuesta aguas abajo del manómetro 215, y el microsensor de presión diferencial 209 dispuesto aguas abajo de la válvula 218 de dos vías.

Desde el segundo recorrido de flujo 201 entre el manómetro 215 y la válvula 218 de dos vías, el recorrido del flujo de derivación 217 se bifurca en un punto de bifurcación 201 e y se conecta al tanque de compensación 210. En el recorrido del flujo de derivación 217, la válvula de retención 204 se dispone aguas abajo del tanque de compensación 210, el manómetro 215 se dispone aguas abajo de la válvula de retención 204, el controlador de presión 224 se dispone aguas abajo del manómetro 215, el manómetro 215 se dispone aguas abajo del controlador de presión 224, el densitómetro 219 de NO/NO<2>se dispone aguas abajo del manómetro 215, el caudalímetro 225 se dispone aguas abajo del densitómetro 219 de NO/NO<2>, la unidad 206 de adsorción de NO<2>se dispone aguas abajo del caudalímetro 225, y el filtro 207 se dispone aguas abajo de la unidad 206 de adsorción de NO<2>. El recorrido del flujo de derivación 217, aguas abajo del filtro 207, se comunica con el segundo recorrido de flujo 201 entre el controlador 202 del flujo y el compresor 214.

Dado que el dispositivo de administración de óxido nítrico 29 comprende la válvula 512 de dos vías, el segundo recorrido de flujo 201 y el recorrido del flujo de derivación 217 siempre se comunican entre sí independientemente de la apertura y del cierre de la válvula 512 de dos vías, por lo que el gas se hace fluir de nuevo por en el dispositivo de administración de óxido nítrico 29.

La unidad 300 de control del dispositivo de administración de óxido nítrico 29 tiene la unidad de estimación de la concentración 301 para estimar las concentraciones de NO y NO<2>en una posición predeterminada en base a la concentración de oxígeno, a las concentraciones de NO y NO<2>medidas por el densitómetro 219 de NO/NO<2>, que es una unidad de medición de la concentración de NO, y al el tiempo de residencia del gas entre la unidad 206 de adsorción de NO<2>y la posición predeterminada.

Aunque el dispositivo de administración de óxido nítrico 29 mostrado en la Figura 29 difiere del dispositivo de administración de óxido nítrico 28 mostrado en la Figura 28 en el sentido de que no comprende un dispositivo de administración de la conmutación, es similar al mismo en el que es necesario tener en cuenta el recorrido del flujo de derivación. Así, dado que el método de estimación de la concentración descrito con referencia a la Figura 28 también se puede aplicar al dispositivo de administración de óxido nítrico 29 mostrado en la Figura 29, se ha omitido su descripción. Específicamente, el tiempo cuando el gas Gt5 pasa a través del punto de bifurcación 201e se puede establecer en el tiempo t4' de la misma manera que en el método descrito para estimar la concentración con referencia a la Figura 28.

Según el método de estimación descrito en las Figuras 28 y 29, en particular, se puede reducir el impacto en la unidad de medición de la concentración de NO debido a las fluctuaciones de la presión en el recorrido del flujo en el caso de suministrar un flujo intermitente tal como en un modo de flujo sincronizado. Específicamente, en las Figuras 28 y 29, la unidad de medición de la concentración de NO se dispone en el recorrido del flujo que refluye desde el lado de aguas abajo de una primera unidad de eliminación de NO<2>al lado de aguas arriba de la primera unidad de eliminación de NO<2>. Además, como el gas siempre circula a reflujo a través de la válvula de dos vías, se reducen las fluctuaciones de la presión. En particular, las fluctuaciones de la presión se reducen mediante el recorrido del flujo de derivación 217 o por el tubo de derivación 520 que sirve como tanque de compensación. Además, debido a que el recorrido del flujo de derivación 217 o que el tubo de derivación 520 sirven como tanque de compensación, las disminuciones de la presión en el momento de la administración son pequeñas, por lo que se puede acortar el tiempo de administración. Cuando se suministra flujo intermitente, mientras se detiene el suministro de NO, el recorrido del flujo del lado de aguas arriba de la válvula de dos vías se mantiene a alta presión. En los dispositivos de administración de óxido nítrico y en los dispositivos de administración de la conmutación mostrados en las Figuras 28 y 29, dado que la unidad de medición de la concentración de NO se dispone en el recorrido del flujo desde aguas abajo del punto de bifurcación 201e hasta aguas arriba del compresor 214, es posible reducir la carga de presión en la unidad de medición de la concentración de NO mientras se detiene el suministro de NO. Además, al disponer el controlador de presión 224 en el recorrido de flujo aguas arriba de la unidad de medición de la concentración de NO, es posible reducir aún más la carga de presión.

En los dispositivos de administración de óxido nítrico descritos anteriormente, en particular, se han ejemplificado diversas estructuras tales como una bomba, una válvula reductora de presión, un tanque de compensación, un manómetro, un medidor del flujo, una válvula de fuga, una válvula de ajuste, una válvula de cierre y combinaciones de los mismos, pero estas estructuras y sus combinaciones se pueden añadir u omitir opcionalmente para lograr los efectos y objetos descritos anteriormente.

Los dispositivos de administración de óxido nítrico descritos anteriormente comprenden una unidad de detección de anormalidades, y cuando se detecta una anormalidad durante el suministro de No u oxígeno concentrado, se puede emitir una alarma al usuario para alertar sobre la anormalidad. Además, cuando hay una anomalía en la cantidad o concentración del suministro de NO u oxígeno concentrado, se puede ajustar la otra cantidad o concentración del suministro.

Lista de signos de referencia

18 dispositivo de administración de óxido nítrico

200 unidad de generación de NO

201 a puerto de entrada

201b puerto de suministro de NO

201 segundo recorrido de flujo

202 controlador del caudal

203 caudalímetro

204 válvula de retención

205 unidad de descarga

206 unidad de adsorción de NO2

207 filtro

208 densitómetro de NO

301 unidad de estimación de la concentración

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un dispositivo de administración de óxido nítrico, que comprende:

un recorrido de flujo (201) que incluye un puerto de entrada (101a) y un puerto de suministro (201b),

una unidad de descarga (205) que se dispone en el recorrido de flujo (201) y que genera NO a partir del aire introducido a través del puerto de entrada (101a), suministrándose el NO generado a través del puerto de suministro (201b),

una primera unidad (206) de eliminación de NO<2>que se dispone aguas abajo de la unidad (205) de descarga y que elimina NO<2>,

una unidad (208) de medición de la concentración de NO que se dispone aguas abajo de la unidad (205) de descarga o que se dispone en un recorrido de flujo para el reflujo (217) desde aguas abajo de la primera unidad (206) de eliminación de NO<2>a aguas arriba de la primera unidad de eliminación de NO<2>(206), y

una unidad de estimación de la concentración (301) que se configura para estimar una concentración de NO y una concentración de NO<2>en una posición predeterminada basada en una concentración de oxígeno en la atmósfera o en el recorrido de flujo (201), en una concentración de NO medida por la unidad de medición de la concentración de NO, y en un tiempo de residencia del gas que contiene NO en el recorrido del flujo entre la primera unidad(206) de eliminación de NO<2>y la posición predeterminada,

en donde el dispositivo de administración de óxido nítrico comprende además una cánula que se conecta directa o indirectamente al puerto de suministro (201b), en donde la posición predeterminada es una salida de la cánula,

en donde la primera unidad (206) de eliminación de NO<2>y/o una segunda unidad de eliminación de NO<2>se dispone entre el puerto de suministro (201b) y la salida de la cánula, y la unidad de estimación de la concentración (301) se configura para estimar que una concentración de NO<2>en la primera unidad (206) de eliminación de NO<2>y/o en la segunda unidad de eliminación de NO<2>es cero.

2. El dispositivo de administración de óxido nítrico según la reivindicación 1, en donde el tiempo de residencia se calcula a partir de un caudal del gas que contiene NO en el recorrido de flujo (201) y de un volumen del recorrido del flujo entre la primera unidad (206) de eliminación de NO<2>y la posición predeterminada.

3. El dispositivo de administración de óxido nítrico según la reivindicación 1 ó 2, que comprende además una unidad (110)de medición de la concentración de oxígeno, en donde la concentración de oxígeno es una concentración de oxígeno medida por la unidad de medición de la concentración de oxígeno (110).

4. El dispositivo de administración de óxido nítrico según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, que comprende además una unidad de medición de la concentración de NO<2>dispuesta aguas abajo de la unidad de descarga (205), en donde la unidad (301) de estimación de la concentración se configura para estimar la concentración de NO y la concentración de NO<2>en la posición predeterminada basada en la concentración de NO<2>medida por la unidad de medición de la concentración de NO<2>.

5. El dispositivo de administración de óxido nítrico según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde la cantidad de generación de NO se controla basándose en la concentración estimada de NO.

6. El dispositivo de administración de óxido nítrico según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde el caudal del gas que contiene NO se controla basándose en la concentración estimada de NO.

7. El dispositivo de administración de óxido nítrico según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, que comprende además una válvula de ajuste entre el puerto de suministro (201b) y la salida de la cánula o entre la primera unidad (206) de eliminación de NO<2>y el puerto de suministro (201b), estando configurada la válvula de ajuste para ajustar una apertura y/o tiempo de apertura en función de la concentración estimada de NO.

8. El dispositivo de administración de óxido nítrico según la reivindicación 7, en donde, mediante la válvula de ajuste, se suministra NO cuando un paciente inhala y se detiene el suministro de NO cuando el paciente exhala.

9. El dispositivo de administración de óxido nítrico según la reivindicación 7 u 8, en donde el tiempo de apertura de la válvula de ajuste se ajusta para aumentar cuando la frecuencia respiratoria por unidad de tiempo de un paciente es menor que un valor predeterminado, y se ajusta para disminuir cuando la frecuencia respiratoria por unidad de tiempo del paciente es mayor que un valor predeterminado.

10. El dispositivo de administración de óxido nítrico según una cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, en donde entre la primera unidad (206) de eliminación de NO<2>y la válvula de ajuste, se bifurca un recorrido de flujo (217) para el reflujo desde aguas abajo de la primera unidad (206) de eliminación de NO<2>a aguas arriba de la primera unidad (217) de eliminación de NO<2>.

11. El dispositivo de administración de óxido nítrico según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en donde la unidad (301) de estimación de la concentración tiene una interfaz de entrada para cambiar el tiempo de residencia con respecto a una especificación del recorrido del flujo entre el puerto (201b) de suministro y la salida de la cánula.

12. El dispositivo de administración de óxido nítrico según la reivindicación 11, en donde la interfaz de entrada es una guía de presión que se dispone aguas arriba de una entrada de la cánula y que mide una presión del recorrido del flujo.

13. El dispositivo de administración de óxido nítrico según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, que comprende además un dispositivo de administración de la conmutación que se conecta al dispositivo de administración de óxido nítrico, en donde

la primera unidad de eliminación de NO2 (206) se dispone en el dispositivo de administración de la conmutación.