JP7511021B2 - 呼吸補助のための装置およびシステム - Google Patents

Description

本発明は、例えば新生児蘇生および初期呼吸補助のための陽圧換気（ＰＰＶ）および持続的気道陽圧（ＣＰＡＰ）治療のための装置およびシステムに関する。

陽圧換気（ＰＰＶ）と持続的気道陽圧（ＣＰＡＰ）は新生児の蘇生と安定化のために一般的に用いられる２種類の機械的呼吸補助である。２つの呼吸補助システムのどちらを使用するかは、乳児が呼吸しているか否かによって異なる。呼吸をしていない乳児にはＰＰＶが用いられ、呼吸をしている乳児にはＣＰＡＰが用いられる。出生後に呼吸をしていない乳児には、人工呼吸を行う必要がある。これは、例えばフェイスマスクや気管内チューブを使用するＰＰＶで達成することができる。多くの場合、マスクが使用される。乳児が出生後に呼吸を始めたり、呼吸していた場合、ＣＰＡＰを使用する換気補助が、いくつかの状態に対して推奨される治療である。自発呼吸が戻った後も、十分に呼吸していない場合や呼吸が停止した場合には、断続的にＰＰＶを必要とする乳児もいる。これは特に未熟児を治療する際に一般的である。したがって、どちらのタイプの補助も一般的であり、蘇生期間中に必要性が変化することも多い。ＰＰＶとＣＰＡＰの両方の間、膨張圧は、肺がエアレーションを維持するのを助ける。これは、ＰＰＶを提供する場合、呼気終末陽圧（ＰＥＥＰ）と呼ばれ、この種の装置では、ＣＰＡＰと機能的に同等である。

陽圧換気と持続的気道陽圧の両方を提供することができる装置およびシステムが、ＷＯ２０１２／１０８８２６に開示されている。この装置は、第１のフレッシュガス流を提供するように構成された第１のフレッシュガス流管と、第２のフレッシュガス流管と、可変流量ＣＰＡＰ発生器と、任意の乳児インターフェースに接続可能なコネクタと、圧力解放弁とを備える。可変流量ＣＰＡＰ発生器は、第１のフレッシュガス流管が接続される第１の接続部と、乳児インターフェースコネクタが接続される第２の接続部と、開放端を有する可変流量ＣＰＡＰ発生器の出口である第３の接続部とを備える。第２のフレッシュガス流管は、可変ＣＰＡＰ発生器をバイパスし、出口の開放端が閉塞されているときに、陽圧換気モードにおいて第１のフレッシュガス流に加えられる第２のフレッシュガス流を提供するように構成されている。これにより、ＰＰＶモードでは、第１のフレッシュガス流のみが使用された場合よりも速い速度で圧力が上昇し、吸気上昇時間の短縮が可能になる。このシステムは、非侵襲的換気に使用することができ、ＣＰＡＰで治療される呼吸をしている子供に課される呼吸仕事量を減らし、機器を変更することなくＰＰＶ呼吸補助とＣＰＡＰ呼吸補助との間の切り替えを容易にする。

システムが最適に機能するためには、蘇生中に供給されるフレッシュガス流量を第２フレッシュガス流の使用によって調節することが必要である。ＰＰＶモードで第２のフレッシュガス流を追加することは、上昇時間を調節可能にし、これは、例えば、第２のフレッシュガス流を増加させることによって短縮することができる。これは、安定した効率的な換気を提供するために望ましい。しかし、第２のフレッシュガス流を適用することは、例えば、第２のフレッシュなガス流管を接続するための出力がガス源にないなどの理由で、すべての医療設備で可能なわけではない。さらに、第２のフレッシュガス流は、装置をより複雑にし、潜在的に重大な結果を伴うユーザエラーのリスクを増大させ得る。このため、第２のフレッシュガス流管を通る第２のフレッシュガス流を利用することは常に可能であるとは限らず、その結果、蘇生処置の効率が低下する。

したがって、今日存在する問題を克服するために、この技術分野において、ＰＰＶとＣＰＡＰの両方を提供する装置が求められている。

本発明の目的は、上記の問題を軽減するＰＰＶおよびＣＰＡＰ治療のための装置を提供することにある。この目的は、本明細書に開示されるような本発明に係るＰＰＶおよびＣＰＡＰ治療のための装置によって達成される。

したがって、本発明の一態様によれば、陽圧換気および持続的気道陽圧治療のための装置であって、
フレッシュガス流入口であって、それに接続可能なフレッシュガス流管からフレッシュガス流を受け取るように構成されたフレッシュガス流入口と、
患者インターフェースに接続可能な患者インターフェース端部と、
開口端を有する出口と、
それぞれが装置のフレッシュガス流入口、患者インターフェース端部、および出口に接続されたいくつかの可変流量ＣＰＡＰ発生器とを備える装置が提供される。

これにより、特に乳児の蘇生および安定化を目的としたＣＰＡＰおよびＰＰＶ治療のための簡易化した装置が提供される。この装置は使いやすく、機器を変えることなくＰＰＶとＣＰＡＰを迅速に切り替えることができる。これらのタイプの呼吸補助の間の安全で迅速な切り替えは、不安定な小児のケアを改善し、死亡率および罹患率を低下させて蘇生の質を高めることにつながる。

それぞれが装置のフレッシュガス流入口、患者インターフェース端部、および出口に接続されたいくつかの可変流量ＣＰＡＰ発生器を設けることにより、可変流量ＣＰＡＰ発生器を１つのみ設ける場合と比較して、ＣＰＡＰモードにおいて患者インターフェース端部で同じ安定した圧力を維持しながら、より高い駆動流量で、すなわち、装置のフレッシュガス流入口に提供されるより高いフレッシュガス流量で動作することが可能になる。さらに、ＰＰＶモードでは、装置の出口が閉塞されると、装置に使用されるより高いフレッシュガス流量が患者に送り出され、その結果、圧力が急速に増加し、膨張呼吸が発生する。

フレッシュガス流入口を設けることにより、装置へのガス供給が簡素化される。なぜなら、装置のために、すなわち、その１つのみのフレッシュガス流入口のために、フレッシュガスの駆動流は１つのみ必要であるからである。これにより、さらに、２つの駆動流が必要とされる場合と比べて、装置のサイズを縮小することが可能になり、それによって、装置の取り扱いおよび使用も容易になる。本明細書に開示されるように、装置に対して駆動流を１つだけ提供することによるさらなる利点は、装置をローテクおよびハイテク両方の人工呼吸装置に組み込むことができ、人工呼吸装置からのフレッシュガス供給のためにガス出力チャネルを１つだけ必要とすることである。すなわち、この装置は、フレッシュガス供給のためのガス出力チャネルを１つだけ備えるシステムに設置することができる。これにより、ハードウェアを変更することなく、装置を既存のＣＰＡＰ駆動装置および人工呼吸器に組み込むことが可能になる。さらに、別の利点は、２つの駆動流を備える装置とは対照的に、フレッシュガス流入口への流れの加湿が簡単であることである。

駆動流量、すなわち、フレッシュガス流入口に供給されるフレッシュガス流量は、所望のＣＰＡＰが可変流量ＣＰＡＰ発生器によって発生されることを可能にする量に設定し得る。ＰＰＶモードに対応して、装置の出口の開放端が閉塞されると、駆動流全てが患者インターフェース端部に到達し、さらに患者に到達し、その結果、膨張呼吸のための流量が増加する。ＣＰＡＰモードにおいて同じレベルのＣＰＡＰを提供する可変流量ＣＰＡＰ発生器を１つのみ含む装置に対して駆動流量が増加されると、装置の出口が閉塞されたときに圧力の上昇時間が減少し、有利である。

本発明の目的のために、「乳児」および「小児」という用語は、新生児のような患者、ならびに新生児蘇生および初期呼吸補助を必要とする新生児を包含することを意図している。これらの用語はまた、体重約１０ｋｇまでの小児および幼児を包含することを意図している。フレッシュガス流量は、所望の呼吸数が達成されるように、小児の体重および大きさに適合される。本発明の目的のために、「フレッシュガス流」という表現は、システムおよびその部品を通って流れる空気、酸素、またはこれらの混合物であり、「フレッシュガス流管」という表現は、フレッシュガスが流れる場所である。

本発明の目的のために、「可変流量ＣＰＡＰ発生器」という表現は、ＣＰＡＰレベルがフレッシュガス流量を変化させることによって調節される任意の持続的気道陽圧装置を包含することを意図された装置である。

本発明の目的のために、「駆動流」という表現は、装置のフレッシュガス流入口に提供されるフレッシュガス流の同義語として使用される。

本発明の目的のために、「患者インターフェース」という表現は、一対の鼻カニューレ、マスク、気管内チューブ、または他の任意の適切な装置など、患者、例えば乳児または小児に接続するのに適した任意のインターフェースを包含することを意図している。

上記の利点を達成するために、装置を構成する様々な方法がある。

装置の一実施形態によれば、いくつかの可変流量ＣＰＡＰ発生器のそれぞれは、フレッシュガス流入口に接続された第１の接続部と、患者インターフェース端部に接続された第２の接続部と、装置の出口に接続された第３の接続部とを備える。これにより、いくつかの可変流量ＣＰＡＰ発生器がコンパクトに配置され、コンパクトな装置が提供される。動作中、装置のフレッシュガス流入口に入るフレッシュガス流は、さらに、いくつかのＣＰＡＰ発生器のいくつかの第１の接続部の間で分割され、そこを通って流れる。可変流量ＣＰＡＰ発生器の第２の接続部が装置の患者インターフェース端部に接続されていると、装置がＣＰＡＰモードで動作するときに、患者インターフェース端部においてＣＰＡＰのレベルが安定する。最後に、単に装置の１つの出口を閉塞することによって装置をＰＰＶモードに設定することができるので、装置の出口に接続されたいくつかの可変流量ＣＰＡＰ発生器の第３の接続部を設けることにより、装置の円滑な動作が可能になる。さらに、上述したように、可変流量ＣＰＡＰ発生器に第１、第２、および第３の接続部を設けることは、このような可変流量ＣＰＡＰ発生器が一般に、使用時に患者に対して安定したレベルのＣＰＡＰおよび低い呼吸仕事量を提供するため、有利である。

装置の一実施形態によれば、装置は、フレッシュガス流入口に配置された入口チャンバと、患者インターフェース端部に配置された患者インターフェースチャンバと、装置の出口に配置された出口チャンバとをさらに備え、いくつかの可変流量ＣＰＡＰ発生器のそれぞれは、それぞれ入口チャンバ、患者インターフェースチャンバ、および出口チャンバを通して、フレッシュガス流入口、患者インターフェース端部、および出口に接続されている。すなわち、入口チャンバ、患者インターフェースチャンバ、および出口チャンバは、フレッシュガス流入口、患者インターフェース端部および装置の出口と同様に、いくつかの可変流量ＣＰＡＰ発生器に共通である。これにより、コンパクトで扱いやすい装置が提供される。

装置の一実施形態によれば、装置は、３つの可変流量ＣＰＡＰ発生器を備え、可変流量ＣＰＡＰ発生器のそれぞれは、フレッシュガス流入口に接続された第１の接続部と、患者インターフェース端部に接続された第２の接続部と、装置の出口に接続された第３の接続部とを備える。装置の別の実施形態では、可変流量ＣＰＡＰ発生器の数は４つである。一般に、本発明の概念によれば、１よりも大きい任意の数の可変流量ＣＰＡＰ発生器を設けることができる。そして、ＣＰＡＰモードで所望のＣＰＡＰを提供するために、装置が使用される患者に駆動流を適合させることができる。新生児などのより小さな乳児に対しては、２つの可変流量ＣＰＡＰ発生器を含む装置は、ＰＰＶモードで動作する場合、所望の上昇時間を提供するのに十分であり得る。より大きな小児、例えば約１０ｋｇの体重を有する小児に対しては、換気モードで動作する場合、その患者に対して所望の上昇時間を達成するために、３つまたは４つの可変流量ＣＰＡＰ発生器を含む装置を使用することが有利であり得る。本開示から、装置内の可変流量ＣＰＡＰ発生器の数が多いほど、より高い駆動流量を使用することができ、その結果、ＰＰＶモードにおいて、圧力増加が速くなり、すなわち、上昇時間が短縮されることが理解されるであろう。好ましくは、可変流量ＣＰＡＰ発生器の数は２から４の間である。２つから４つの可変流量ＣＰＡＰ発生器を設けることは、可変流量ＣＰＡＰ発生器が当技術分野で知られた装置の外部手段に組み込み得るため、ＰＰＶおよびＣＰＡＰ治療のための装置の大型化に必ずしも寄与しない。しかし、４つを超える可変流量ＣＰＡＰ発生器を設けることも、本発明の概念の範囲内で考えられる。

装置の一実施形態によれば、装置は、装置の患者インターフェース端部に接続された第１の端部と、圧力解放管に接続可能な第２の端部とを有する圧力解放接続部をさらに備える。圧力解放接続部は、一般に管状であり、患者インターフェース端部と装置の側壁との間の装置の一部を通って延び、そこを通る内部通路を形成する。圧力解放管は、圧力解放接続部の第２の端部によって提供された側壁を介して穴に接続可能である。

本発明の別の態様によれば、本明細書に開示された装置と、フレッシュガス流管と、フレッシュガス流管によってフレッシュガス流入口に接続されたフレッシュガス源と、ＰＰＶモードにおいて過剰な陽圧を防止するように構成された圧力解放弁とを備えるＰＰＶおよびＣＰＡＰ治療のためのシステムが提供される。したがって、システムは、フレッシュガス源と、治療される患者に合わせて適合された特定の開口圧力に設定された圧力解放弁とを含む。

システムの一実施形態によれば、システムは、装置の出口の開放端が閉塞されると、圧力は、可変流量ＣＰＡＰ発生器から圧力解放弁の開口圧力に達するまで増加し、圧力の増加により吸気流が生じ、これにより、システム内の圧力は、閉塞が出口から除去されるまで設定されたＰＰＶ圧力に維持され、閉塞された出口が開放されると、圧力が設定されたＣＰＡＰレベルに戻り、これにより、圧力の低下が呼気流をもたらすように構成される。

システムの一実施形態によれば、システムは、自発呼吸中、患者流およびフレッシュガス流は、可変流量ＣＰＡＰ発生器を通ってシステムから出て、患者の気道内の陽圧を安定させ、ＣＰＡＰを発生させる流れを変化させることによって、気道内のＣＰＡＰを必要に応じて調整することができるように構成される。

システムの一実施形態によれば、圧力解放弁が、患者インターフェース端部および装置の出口の一方に接続されている。これらは、システム内に圧力解放弁を配置する２つの選択的な方法であり、主な目的は、対象の圧力が信頼できる方法で測定可能な位置に圧力解放弁を配置することである。圧力解放弁を装置の出口に接続して配置することにより、圧力解放管および圧力解放接続部を取り除くことができ、コンパクトな装置およびシステムを提供することができる。

圧力解放接続部を含む装置を備えるシステムの一実施形態によれば、圧力解放弁は、圧力解放接続部に接続されている。このシステムの一実施形態では、システムは、圧力解放弁が配置される圧力解放管をさらに備える。これは、ユーザにとってより馴染みのある圧力解放弁の配置方法かもしれない。

システムの一実施形態によれば、システムは、圧力測定装置をさらに備える。これにより、システムの動作を容易に監視し、フレッシュガス流量の所望の調整を行うことができる。好ましくは、圧力測定装置は、装置の患者インターフェース端部に配置される。圧力解放接続部を含む装置を備えるシステムの一実施形態によれば、圧力測定装置は、圧力解放接続部を介して患者インターフェース端部に接続される。当然のことながら、主な目的は、対象の圧力を確実かつ正確に測定できる位置に圧力測定装置を配置することである。

システムの様々な実施形態は、いくつかの可変流量ＣＰＡＰ発生器に接続され、さらに共通の患者インターフェース端部および装置の出口に接続されたフレッシュガス流入口を有する装置を含むシステムとして要約することができる。システムは、装置にフレッシュガス流を供給するために、一端がフレッシュガス流入口に接続され、他端がフレッシュガス源に接続されたフレッシュガス流管をさらに備える。システムには圧力解放弁がさらに含まれ、装置の出口および患者インターフェース端部の一方に接続されている。任意選択的に、システムは、装置の患者インターフェース端部に配置された圧力測定装置を備え、そこでの圧力を正確かつ確実に測定する。

本明細書に開示される装置は、新生児蘇生および初期呼吸補助のためのＰＰＶおよびＣＰＡＰ治療に使用することができる。

本明細書に開示されるシステムは、新生児蘇生および初期呼吸補助のためのＰＰＶおよびＣＰＡＰ治療に使用することができる。

本発明のこれらおよび他の態様、ならびに利点は、以下に記載する実施形態から明らかとなり、これらを参照して説明する。

本発明は、添付の図面を参照してより詳細に説明される。図面は、本発明のさらなる理解を提供するために含まれており、本明細書に組み込まれ、その一部である。本発明の他の実施形態、および本発明の意図された利点の多くは、以下の詳細な説明を参照することによってよりよく理解されるにつれ、容易に理解されるであろう。図面の要素は、必ずしも互いに同じ縮尺である必要はない。同じ参照番号は、対応する同様の部品を示す。
本発明に係る装置の一実施形態の概略一部切欠図である。 本発明に係る装置の別の実施形態の概略一部切欠図である。 本発明に係る装置のさらに別の実施形態の概略断面図である。 本発明に係るシステムの実施形態の概略断面図である。 本発明に係るシステムの実施形態の概略断面図である。 陽圧換気中、すなわちＰＰＶモードにおける図４に示すシステムの流れを概略的に示す。 陽圧換気中、すなわちＰＰＶモードにおける図４に示すシステムの流れを概略的に示す。 自発呼吸中、すなわちＣＰＡＰモードにおける図４に示すシステム内の流れを概略的に示す。

本発明の様々な実施形態の例を提供する。本明細書に記載されるＰＰＶおよびＣＰＡＰ治療のための装置の実施形態に共通することは、それらが、フレッシュガス流入口２、患者インターフェース端部３、開放端５を有する出口４、およびそれぞれがフレッシュガス流入口２、患者インターフェース端部３、および出口４と接続されたいくつかの可変ＣＰＡＰ発生器６を備えることである。より詳細には、装置は、フレッシュガス流入口２にある入口チャンバ２１と、患者インターフェース端部３にある患者インターフェースチャンバ３１と、出口４にある出口チャンバ４１とをさらに備える。各可変流量ＣＰＡＰ発生器６は、それぞれ、入口チャンバ２１、患者インターフェースチャンバ３１、および出口チャンバ４１を介して、フレッシュガス流入口２、患者インターフェース端部３、および出口４に接続される。すなわち、入口チャンバ２１、患者インターフェースチャンバ３１、および出口チャンバ４１は、フレッシュガス流入口２、患者インターフェース端部３および装置の出口４と同様に、いくつかの可変流量ＣＰＡＰ発生器６に共通である。

図１を参照すると、装置１００の第１の実施形態によれば、装置１００は、互いに隣接して配置された３つの可変流量ＣＰＡＰ発生器６を備える。各可変流量ＣＰＡＰ発生器６は、第１の接続部１０、第２の接続部１１、および第３の接続部１２を備える。可変流量ＣＰＡＰ発生器６の第１の接続部１０は、フレッシュガス流入口２に接続され、第２の接続部１１は患者インターフェース端部３に接続され、第３の接続部１２は装置１００の出口４に接続されている。より詳細には、可変流量ＣＰＡＰ発生器６の第１の接続部１０は、入口チャンバ２１を介してフレッシュガス流入口２に接続されている。入口チャンバ２１は、一般に、フレッシュ流ガス入口２と可変流量ＣＰＡＰ発生器６の第１の接続部１０との間に延びる管状部の内壁によって区画されている。同様に、第２の接続部１１は、患者インターフェースチャンバ３１を介して患者インターフェース端部３に接続されている。患者インターフェースチャンバ３１は、第２の接続部１１と患者インターフェース端部３との間に延びる管状部によって画定されている。しかし、可変流量ＣＰＡＰ発生器６の第２の接続部１１を装置１００の共通の患者インターフェース端部３に接続する共通チャンバを提供する目的に適した任意の他の形状であってもよい。装置１００の患者インターフェース端部３は、例えばフェイスマスク、鼻カニューレ、または気管内チューブなど、任意の患者インターフェースにさらに接続可能である。

同様に、可変流量ＣＰＡＰ発生器６の第３の接続部１２は、出口チャンバ４１を介して装置１００の出口４に接続されている。出口チャンバ４１は典型的には管状であり、第２の接続部１２と自由開口端５を有する出口４との間に延びる突出した管端として構成されている。したがって、図１に示す例示的な実施形態の３つの可変流量ＣＰＡＰ発生器６は、平行に配置され、装置１００の共通のフレッシュ流ガス流入口２と、患者インターフェース端部３と、出口４との間に延び、コンパクトな装置１００を提供する。

図１に示す例示的な実施形態では、各可変流量ＣＰＡＰ発生器６の第２および第３の接続部１１、１２は、互いに斜めに配置されている。第１の接続部１０は、第３の接続部１２に斜めに接続され、さらに第２の接続部１１と略同軸上に配置されている。可変流量ＣＰＡＰ発生器６のこのような構造は、可変流量ＣＰＡＰ発生器６によって発生されるＣＰＡＰを安定させ、使用時に患者に課される呼吸仕事量を低くするので有利である。しかし、装置１００内に異なる構造を有するいくつかの可変流量ＣＰＡＰ発生器６を設けることも、本発明の概念内で考えられる。

図２を参照すると、装置２００の別の実施形態によれば、装置２００は、４つの可変流量ＣＰＡＰ発生器６を備える。４つの可変流量ＣＰＡＰ発生器６のそれぞれは、第１の接続部１０、第２の接続部１１、および第３の接続部１２を備える。可変流量ＣＰＡＰ発生器６の第１の接続部１０は、フレッシュガス流入口２に接続され、第２の接続部１１は患者インターフェース端部３に接続され、第３の接続部１２は装置２００の出口４に接続されている。この実施形態においても、可変流量ＣＰＡＰ発生器６の第１の接続部１０は、入口チャンバ２１を介してフレッシュガス流入口２に接続されている。同様に、第２の接続部１１は、患者インターフェースチャンバ３１を介して患者インターフェース端部３に接続され、可変流量ＣＰＡＰ発生器６の第３の接続部１２は、出口チャンバ４１を介して装置１００の出口４に接続されている。出口チャンバ４１は典型的には管状であり、第２の接続部１２と自由開口端５を有する出口４との間に延びる突出した管端として構成されている。装置１００の患者インターフェース端部３は、例えばフェイスマスク、鼻カニューレ、または気管内チューブなど、任意の患者インターフェースに接続可能である。４つの可変流量ＣＰＡＰ発生器６は、平行に配置され、フレッシュ流ガス流入口２と、患者インターフェース端部３と、装置の出口４との間に延び、コンパクトな装置２００を提供する。

ここで図３を参照すると、さらに別の実施形態によれば、装置３００は、図１に関して説明したように構成された３つの可変流量ＣＰＡＰ発生器６を含む。図３が断面図であるため、可変流量ＣＰＡＰ発生器６のうちの１つのみがそこに見える。さらに、装置３００は、第１の端部１６および第２の端部１７を有する圧力解放接続部１４を備える。第１の端部１６は、装置３００の患者インターフェース端部３に接続され、第２の端部１７は、圧力解放管１５に接続可能である（図５参照）。より詳細には、第１の端部１６は、患者インターフェースチャンバ３１を介して患者インターフェース端部３に接続されている。圧力解放接続部１４は、一般に管状であり、部分的に可変流量ＣＰＡＰ発生器６の第２の接続部１１と平行に、部分的に装置の側壁１８に向かって角度をなして延びている（図５参照）。この実施形態は、図５を参照して説明するシステムにおいて有用である。圧力解放接続部１４は、任意の数の可変流量ＣＰＡＰ発生器を有する装置に適用可能であることに留意されたい。

システム４００の第１の実施形態は、図４に示されるように、図１を参照して説明した装置１００の実施形態を含む。図４が断面図であるため、３つの可変流量ＣＰＡＰ発生器６のうちの１つのみがそこに見える。システム４００はさらに、システム４００のフレッシュガス流管２２を介してフレッシュガス流入口２にフレッシュガス流を提供するフレッシュガス源２０を備える。ＣＰＡＰのレベルは、フレッシュガス源２０で調節される。システムはさらに、圧力解放弁７および圧力測定装置８を備える。圧力解放弁７は、ここでは、装置１００の出口４に接続して配置されている。より詳細には、システム４００は、装置１００の出口４に接続された出口管１９をさらに備える。圧力解放弁７は、出口管１９に沿って配置されている。出口管１９は、開放端２３を備える。圧力測定装置８は、装置１００の患者インターフェース端部３に配置されている。しかし、圧力を測定することに関心がなければ、圧力測定装置８は、すべての実施形態において省略することができる。

図５を参照すると、システム５００の第２の実施形態によれば、システム５００は、図３を参照して説明した装置３００、すなわち、圧力解放接続部１４を備える装置を備える。図４に示される実施形態に関しては、システム５００の断面図であるために、可変流量ＣＰＡＰ発生器６のうちの１つのみが図５に見える。システム５００は、圧力解放接続部１４に接続された圧力解放管１５をさらに備える。圧力解放弁７は、圧力解放接続部１４の遠位にある圧力解放管１５の端部に配置されている。圧力測定装置８は、ここでは、圧力解放弁７と圧力解放接続部１４との間の圧力解放管１５に配置されている。

システムは次のように動作する。システム４００の第１の実施形態を参照するが、システム５００の第２の実施形態では、対応する動作が行われる。酸素濃度とフレッシュガス流量は標準的なブレンダと流量計によって調節される。フレッシュガス流量は可変であり、典型的には毎分５～１５リットルに設定される。典型的には、提供されるフレッシュガス流量は、毎分１０～１２リットルである。この範囲のフレッシュガス流量は、再呼吸を防止し、適切な吸気流量、容量、および時間を達成するための流量を提供し、患者インターフェースにおける漏れに対するある程度の余裕を提供するであろう。しかし、特により年長の小児の治療のために、毎分１５リットルを超えるフレッシュガス流を提供することも可能である。システムはさらに、この範囲の供給されたフレッシュガス流が３～１０ｃｍＨ_２ＯのＣＰＡＰのレベルを生成するように構成されている。好ましい実施形態では、生成されるＣＰＡＰのレベルは５～６ｃｍＨ_２Ｏである。

フレッシュガス流は、可変流量ＣＰＡＰ発生器６を駆動するために使用される。可変流量ＣＰＡＰ発生器６へのフレッシュガス流量は常に調節可能である。３つの可変流量ＣＰＡＰ発生器６を含む装置１００の例示的な実施形態では、フレッシュガス流入口２に供給されるフレッシュガス流量の典型的な値は毎分５～１５リットルであり、典型的には３～１０ｃｍＨ_２ＯのＣＰＡＰレベルを生成する。より高いＣＰＡＰのレベルを提供するために、可変流量ＣＰＡＰ発生器６を駆動する流量をさらに増加させることができる。

可変流量ＣＰＡＰ発生器６の出口４は、開放端５を有する。図４に示されたシステム４００において、出口管１９は、装置の開放端出口４に接続され、開放端２３を有する。出口管１９の開放端２３が閉塞されている場合（図４および図６ａを参照）、乳児に送り出される圧力は、可変ＣＰＡＰ発生器６によって設定された圧力から、圧力解放弁７の開口圧力に達するまで増加する。図３を参照して説明した装置３００を備えるシステム５００において、装置３００の出口４の開放端５の閉塞は、同じ効果を有する。圧力解放弁７が開く典型的な値は約２０～３０ｃｍＨ_２Ｏである。圧力の増加により吸気流が生じる。システム４００内の圧力は、出口閉塞が除去されるまで、設定された陽圧換気圧力のままである。閉塞された開放端５が開放されると（図６ｂ参照）、患者に送り出される圧力は、設定されたＣＰＡＰレベルに戻り、この圧力の低下は呼気流をもたらす。

自発呼吸の間、乳児流およびフレッシュガス流は、可変流量ＣＰＡＰ発生器６を通ってシステム４００を出る（図７参照）。これにより、気道内の陽圧を安定させる。駆動流量、すなわちＣＰＡＰレベルを生成するフレッシュガス流量を変化させることにより、気道内のＣＰＡＰレベルを必要に応じて調節することができる。

患者インターフェース端部３は、患者インターフェースとの接続に適する任意の適切な形態で設計することができる。さらに、患者インターフェースは、図示しない患者鼻気道への接続を確立するのに適した様々な設計を想定することができる。したがって、患者インターフェースは、対向する一対の鼻カニューレ、マスク、気管内チューブ、または他の任意の適切な装置を含み得る。

システム４００、５００は、圧力解放弁７の誤動作のためのバックアップシステムを有し得る。これは、警報、第２の圧力解放弁、またはフレッシュガス流を遮断するシステムのいずれかであり得る。

圧力測定装置８は、患者に送り出されたガスの圧力を正確に記録するために、できるだけ患者の近くに配置されるべきである。精度は患者インターフェースの流れ抵抗に依存し、乳児の場合、可能であれば低抵抗インターフェースを使用すべきである。図１および２を参照して説明した装置の実施形態は、システム４００において必要とされる管が少なくなるので、有益であるとみなされ得る。

特に、本発明の原理による装置は、患者インターフェースに関して上述した特徴の一部または全部を組み込むことも組み込まないこともある多種多様な患者インターフェース構成と共に有用である。したがって、患者インターフェースは、決して限定的ではない。

特に、本発明の原理による装置は、可変流量ＣＰＡＰ発生器６に関して上述した特徴の一部または全てを組み込むことも組み込まないこともある多種多様な可変流量ＣＰＡＰ発生器と共に有用である。したがって、可変流量ＣＰＡＰ発生器６のモデルは、決して限定的ではない。

特に、本発明の原理による装置は、システム内の圧力に応じて空気を解放する目的を達成する多種多様な圧力解放弁７または類似の装置と共に有用である。したがって、圧力解放弁のモデルやタイプは、決して限定的ではない。

特に、本発明の原理による装置は、システム内の圧力を測定する目的を達成する多種多様な圧力測定装置８または類似の装置と共に有用である。したがって、圧力測定装置のモデルやタイプは、決して限定的ではない。

乳児を蘇生または安定させるための典型的なＣＰＡＰレベルは４～１０ｃｍＨ_２Ｏの範囲である。ＰＰＶの典型的なピーク圧力は２０～３０ｃｍＨ_２Ｏである。これは、システムを閉塞し、正確に調節された圧力解放弁を有することによって得られる。

添付の特許請求の範囲に定義された本発明による装置およびシステムの上記実施形態を説明した。これらは、単に非限定的な例とみなされるべきである。当業者によって理解されるように、添付の特許請求の範囲によって定義される本発明の範囲内で多くの変形および代替の実施形態が可能である。

本出願の目的のために、特に添付の特許請求の範囲に関して、「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ」という用語は他の要素または工程を排除せず、「ａ」または「ａｎ」という語は複数を排除しないことに留意すべきであるが、それ自体は当業者にとって明らかであろう。

Claims (13)

1. 陽圧換気（ＰＰＶ）および持続的気道陽圧（ＣＰＡＰ）治療のための装置（１００、２００、３００）であって、
   フレッシュガス流入口（２）であって、それに接続可能なフレッシュガス流管からフレッシュガス流を受け取るように構成されたフレッシュガス流入口と、
   患者インターフェースに接続可能な患者インターフェース端部（３）と、
   開口端（５）を有する出口（４）と、
   それぞれが前記装置の前記フレッシュガス流入口、前記患者インターフェース端部、および前記出口に接続された２以上の可変流量ＣＰＡＰ発生器（６）と
   を備える装置。
2. 前記２以上の可変流量ＣＰＡＰ発生器（６）のそれぞれは、第１、第２、および第３の接続部（１０、１１、１２）を備え、前記第１の接続部は、前記フレッシュガス流入口（２）に接続され、前記第２の接続部は、前記患者インターフェース端部（３）に接続され、前記第３の接続部は、前記装置の前記出口（４）に接続された、
   請求項１に記載の装置（１００、２００、３００）。
3. 前記フレッシュガス流入口（２）に配置された入口チャンバ（２１）と、前記患者インターフェース端部（３）に配置された患者インターフェースチャンバ（３１）と、前記装置の前記出口（４）に配置された出口チャンバ（４）とをさらに備え、前記２以上の可変流量ＣＰＡＰ発生器のそれぞれは、それぞれ前記入口チャンバ、前記患者インターフェースチャンバ、および前記出口チャンバを通して、前記フレッシュガス流入口、前記患者インターフェース端部、および前記出口に接続された、
   請求項１または２に記載の装置（１００、２００、３００）。
4. ３つの可変流量ＣＰＡＰ発生器（６）を備える、
   請求項１ないし３のいずれか一項に記載の装置（１００、３００）。
5. ４つの可変流量ＣＰＡＰ発生器（６）を備える、
   請求項１ないし３のいずれか一項に記載の装置（２００）。
6. 前記装置の前記患者インターフェース端部（３）に接続された第１の端部（１６）と、圧力解放管に接続可能な第２の端部（１７）とを有する圧力解放接続部（１４）をさらに備える、
   請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の装置（３００）。
7. 請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の装置（１００、２００、３００）と、フレッシュガス流管（２２）と、前記フレッシュガス流管によって前記フレッシュガス流入口（２）に接続されたフレッシュガス源（２０）と、ＰＰＶモードにおいて過剰な陽圧を防止するように構成された圧力解放弁（７）とを備える、
   ＰＰＶおよびＣＰＡＰ治療のためのシステム（４００、５００）。
8. 前記装置（１００、２００、３００）の前記出口（４）の前記開口端（５）が閉塞されると、圧力は、前記可変流量ＣＰＡＰ発生器（６）から前記圧力解放弁（７）の開口圧力に達するまで増加し、前記圧力の増加により吸気流が生じ、これにより、前記システム内の圧力は、前記閉塞が前記出口から除去されるまで設定されたＰＰＶ圧力に維持され、前記閉塞された前記出口が開放されると、前記圧力が設定されたＣＰＡＰレベルに戻り、これにより、前記圧力の低下が呼気流をもたらすように構成された、
   請求項７に記載のシステム（４００、５００）。
9. 自発呼吸中、患者流および前記フレッシュガス流は、前記可変流量ＣＰＡＰ発生器（６）を通って前記システムから出て、気道内の前記陽圧を安定させ、前記ＣＰＡＰを発生させる流れを変化させることによって、前記気道内の前記ＣＰＡＰを必要に応じて調整することができるように構成された、
   請求項７に記載のシステム（４００、５００）。
10. 前記圧力解放弁が、前記患者インターフェース端部（３）および前記装置（１００、２００、３００）の前記出口（４）の一方に接続された、
    請求項７ないし９のいずれか一項に記載のシステム（４００、５００）。
11. 請求項６に記載の装置（３００）と、フレッシュガス流管（２２）と、前記フレッシュガス流管によって前記フレッシュガス流入口（２）に接続されたフレッシュガス源（２０）と、ＰＰＶモードにおいて過剰な陽圧を防止するように構成された圧力解放弁（７）とを備え、前記圧力解放弁（７）が前記圧力解放接続部（１４）に接続された、
    ＰＰＶおよびＣＰＡＰ治療のためのシステム（５００）。
12. 圧力測定装置（８）をさらに備える、
    請求項１１に記載のシステム（５００）。
13. 前記圧力測定装置（８）は、前記装置（１００、２００）の前記患者インターフェース端部（３）に配置されているか、または請求項６に記載の前記装置（３００）の前記圧力解放接続部（１４）に接続された、
    請求項１２に記載のシステム（５００）。

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