CN111163823B - 压力支持设备和提供针对无效压力补偿方案的警报的方法 - Google Patents

Abstract

一种用于向患者提供压力支持治疗的压力支持设备(4)，包括：压力生成系统(6、18)，其被构造为生成压力以经由患者回路(12、14)向患者提供压力补偿；一个或多个传感器(22、27、28)，其被构造为收集指示患者的呼吸紊乱事件的数据；以及处理单元(24)，其被构造为控制压力生成系统以向患者提供压力补偿方案，在向患者提供压力支持治疗的同时分析一个或多个传感器的输出以确定提供给患者的压力补偿方案是否有效缓解一个或多个呼吸紊乱事件，并在确定提供给患者的压力补偿方案并未有效缓解一个或多个呼吸紊乱事件的情况下输出警报。

Description

压力支持设备和提供针对无效压力补偿方案的警报的方法

技术领域

本发明涉及一种压力支持设备，并且尤其涉及一种确定压力补偿方案的有效性的压力支持设备。

背景技术

许多个体在睡眠期间遭受呼吸紊乱。睡眠呼吸暂停是全世界数百万人遭受的这种睡眠呼吸紊乱的常见示例。一种类型的睡眠呼吸暂停是阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA)，其是通过由于气道阻塞而不能呼吸重复中断睡眠的状况；通常为上呼吸道或咽部区域。通常认为气道阻塞至少部分由于使上气道段稳定的肌肉的总体松弛，从而允许组织塌陷气道。另一类型的睡眠呼吸暂停综合症是中枢性呼吸暂停，其是由于没有来自大脑呼吸中心的呼吸信号造成的呼吸停止。呼吸暂停状况，无论是OSA、中枢还是混合的(其是OSA和中枢的组合)，被定义为完全或几乎停止呼吸，例如峰值呼吸气流的90％或更大减少。

患有睡眠呼吸暂停的那些人在睡眠期间间歇性经历睡眠破碎和完全或几乎完全通气停止，具有潜在严重程度的氧合血红蛋白饱和度降低。这些症状可在临床上转化为极端的白天嗜睡、心律不齐、肺动脉高压、充血性心力衰竭和/或认知功能紊乱。睡眠呼吸暂停的其他后果包括右心室功能紊乱、清醒以及睡眠期间的二氧化碳滞留、以及持续降低的动脉氧张力。睡眠呼吸暂停患者可能由于这些因子而处于过度死亡的风险，以及在驾驶和/或操作潜在危险装备时发生事故的增加风险。

即使患者没有遭受完全或几乎完全气道阻塞，也已知在存在气道的仅部分阻塞的情况下能够发生不良反应，例如从睡眠中唤醒。气道的部分阻塞通常导致浅呼吸，称为呼吸不足。呼吸不足通常被定义为峰值呼吸气流的50％或更大减少。其他类型的睡眠呼吸紊乱包括但不限于上气道阻力综合症(UARS)和气道振动，诸如咽壁振动，通常称为打鼾。因此，在诊断患有诸如OSA、中枢性呼吸暂停或UARS的呼吸紊乱的患者中，重要的是准确地检测患者的呼吸暂停和呼吸不足的发生。

公知地，通过使用气道压力支持系统向患者的气道施加气道正压(PAP)来处置睡眠呼吸紊乱，所述气道压力支持系统通常包括面罩、压力生成设备和导管，所述导管用于从压力生成设备通过面罩向患者递送正压呼吸气体。该正压有效地“夹板固定”气道，从而维持去往肺的开放通道。在称为持续气道正压(CPAP)的一种类型的PAP治疗中，递送到患者的气体的压力贯穿患者的呼吸周期是恒定的。还已知提供一种正压治疗，其中，递送给患者的气体压力随患者的呼吸周期而变化，或随患者的努力而变化，以增加患者的舒适度。这种压力支持技术被称为双水平压力支持，其中，递送给患者的吸气气道正压(IPAP)高于呼气气道正压(EPAP)。

压力治疗并不总是有效处置睡眠呼吸紊乱。然而，患者或医学提供者可能不知道或不知道为什么提供给患者的压力治疗并未有效处置患者的睡眠呼吸紊乱。

发明内容

一种用于向患者提供压力支持治疗的压力支持设备，包括：压力生成系统，其被构造为生成压力以经由患者回路向患者提供压力补偿；一个或多个传感器，其被构造为收集指示患者的呼吸紊乱事件的数据；处理单元，其被构造为：控制压力生成系统以向患者提供压力补偿方案，在向患者提供压力支持治疗的同时分析一个或多个传感器的输出以确定提供给患者的压力补偿方案是否有效缓解一个或多个呼吸紊乱事件，并且在确定提供给患者的压力补偿方案并未有效缓解一个或多个呼吸紊乱事件的情况下输出警报。

提供针对无效压力补偿方案的警报的方法包括：向患者提供压力补偿方案；从一个或多个传感器(22、27、28)接收数据，所述一个或多个传感器被构造为收集指示患者的呼吸紊乱事件的数据；基于所收集的数据来确定是否存在患者的一个或多个呼吸紊乱事件；确定提供给患者的压力补偿方案是否有效缓解一个或多个呼吸紊乱事件；如果确定提供给患者的压力补偿方案并未有效缓解一个或多个呼吸紊乱事件，则输出警报。

一种存储一个或多个程序的非瞬态计算机可读介质，所述一个或多个程序包括指令，所述指令在由计算机运行时使所述计算机执行提供针对无效压力补偿方案的警报的方法，所述方法包括：向患者提供压力补偿方案；从一个或多个传感器(22、27、28)接收数据，所述一个或多个传感器被构造为收集指示患者的呼吸紊乱事件的数据；基于所收集的数据来确定是否存在患者的一个或多个呼吸紊乱事件；确定提供给患者的压力补偿方案是否有效缓解一个或多个呼吸紊乱事件；如果确定提供给患者的压力补偿方案并未有效缓解一个或多个呼吸紊乱事件，则输出警报。

附图说明

图1是根据所公开的概念的示例性实施例的适于向患者提供呼吸治疗的方案的压力支持系统的示意图；

图2是根据所公开的概念的示例性实施例的处理单元的示意图；

图3-5是根据所公开的概念的示例实施例的压力补偿方案和对应的呼吸紊乱事件的图形；

图6是根据所公开的概念的示例实施例的气流波形和对应的压力补偿方案的图形；

图7A、7B和7C是根据所公开的概念的示例实施例在不同状况下的呼吸的波形的图形；并且

图8是根据所公开的概念的示例实施例的提供针对无效压力补偿方案的警报的方法的流程图。

具体实施方式

如本文所使用的，单数形式的“一”、“一个”和“所述”包括复数参考，除非上下文另行清楚指出。如本文所使用的，两个或多个部分或部件被“耦合”的陈述应意指部分直接或间接地(即通过一个或多个中间部分或部件)结合在一起或一起操作，只要链接发生。如本文所使用的，“直接耦合”意指两个元件彼此直接接触。如本文所使用的，“固定地耦合”或“固定”意指两个部件被耦合从而在维持相对于彼此的恒定取向的同时作为一体移动。

如本文所使用的，词语“单式”意指部件被创建为单个件或单元。即，包括单独创建并且然后耦合在一起作为单元的件的部件不是“单式”部件或主体。如本文所采用的，两个或多个部分或部件彼此“接合”的陈述应意指部分直接或通过一个或多个中间部分或部件彼此施力。如本文所采用的，术语“数量”应该意指一或大于一的整数(即，多个)。

本文所使用的方向性短语，例如但不限于，顶部、底部、左侧、右侧、上部、下部、正面、背面及其派生词，与附图中所示元件的取向有关，并且不限制权利要求，除非在其中明确记载。

图1是根据一个特定非限制性示例性实施例的气道压力支持系统2的示意图，其中，可以实施本发明。参考图1，气道压力支持系统2包括压力支持设备4，压力支持设备4容纳气流生成器6，诸如在常规CPAP或双级压力支持设备中使用的鼓风机。气流生成器6通过被提供为压力支持设备4的部分的过滤空气入口8从环境大气中接收大体上由箭头C指示的呼吸气体，并从其生成呼吸气体流，以用于以相对较高和较低的压力(即通常等于或高于环境大气压)递送到患者10的气道，以生成压力来经由患者回路12、14向患者10提供压力补偿。在示例性实施例中，气流生成器6能够提供从3-30cmH2O的压力范围内呼吸气体流。通常由箭头D指示的来自气流生成器6的加压呼吸气体流经由递送导管12递送至任何已知结构的呼吸面罩或患者接口14，其通常由患者10佩戴或以其他方式附接到患者10以将呼吸气体流传递到患者10的气道。递送导管12和患者接口设备14通常统称为患者回路。

图1所示的压力支持系统2是被称为单翼系统的事物，这意味着患者回路仅包括将患者10连接至压力支持系统2的递送导管12。这样一来，排气口16被提供在递送导管12中，以用于从系统排出呼出的气体，如由箭头E所指示的。应当注意，排气口16可以被提供在除了递送导管12之外或代替于在递送导管12中的其他位置，诸如在患者接口设备14中。还应该理解，排气口16可以具有各种配置，这取决于从压力支持系统2排出气体的期望方式。

本概念还预期压力支持系统2可以是两翼系统，其具有连接至患者10的递送导管和排气导管。在两翼系统(也称为双翼系统)中，排气导管携带来自患者10的废气，并且在远离患者10的端部包括排气阀。在这样的实施例中，排气阀通常被主动控制以维持系统中的期望水平或压力，这通常称为呼气末正压(PEEP)。

此外，在图1中所示的图示的示例性实施例中，患者接口14是鼻/口罩。然而，应当理解，患者接口14可以包括鼻罩、鼻枕、气管插管、气管内管或提供合适的气流连通功能的任何其他设备。同样，出于本发明的目的，短语“患者接口”可以包括递送导管12和将加压呼吸气体源耦合到患者10的任何其他结构。

在图示的实施例中，压力支持系统2包括阀18的形式的压力控制器，其被提供在内部递送导管20中，内部递送导管20被提供在压力支持设备4的壳体中。阀18控制来自气流生成器6的被递送给患者10的呼吸气体流的压力。出于当前目的，气流生成器6和阀18被统称为压力生成系统，因为其合作作用以生成并且控制递送到患者10的气体的压力和/或流量。然而，应该显而易见，本发明预期用于控制递送给患者10的气体的压力的其他技术，例如单独地或与压力控制阀组合地改变气体流生成器6的鼓风机速度。因此，取决于用于控制递送到患者10的呼吸气体流的压力的技术，阀18是任选的。如果取消阀18，则压力生成系统只对应于气流生成器6，并且例如通过控制气流生成器6的电动机速度来控制患者回路中的气体压力。

压力支持系统2还包括流量传感器22，流量传感器22测量递送导管20和递送导管12内的呼吸气体的流量。在图1所示的特定实施例中，流量传感器22与递送导管20和12成一直线插入，最优选在阀18的下游。压力支持系统2此外包括压力传感器27，压力传感器27检测递送导管20中的加压流体的压力。尽管流量传感器22测量流量且压力传感器27测量压力的点图示为在压力支持设备4内，但应理解，进行实际流量和压力测量的位置可以是沿着递送导管20或12的任何地方。将由流量传感器22测量的呼吸气体的流量和由压力传感器27检测的压力提供给处理单元24，以确定患者10处的气体流量(Q_患者)。

计算Q_患者的技术是公知的，并且考虑患者回路的压降、来自系统的已知泄漏，即如图1中的箭头E所指示气体的从回路中的有意排出、以及来自系统的未知泄漏，诸如面罩/患者接口处的泄漏。本发明预期使用任何已知或以后开发的技术来计算泄漏流量，并且在使用测量流量和压力来计算Q_患者中使用该确定。这种技术的示例由美国专利NO.548802；5313937；5433193；5632269；5803065；6029664；6539940；6626175；和7011091教导，通过引用将其中每个的内容并入本文。

当然，由本发明预期用于测量患者10的呼吸流量的其他技术，例如但不限于直接在患者10处或在沿递送导管12的其他位置处测量流量，基于气体流生成器6的操作测量患者流量，并使用阀18上游的流量传感器测量患者流量。

在公开概念的一些非限制性实施例中，压力支持系统2还包括与沿递送导管12的点流体连通的近端压力传感器28。例如但不限于，近端压力传感器28可以经由连接在近端压力传感器28与递送导管12上的点之间的探头29与患者接口设备14附近的递送导管12上的点流体连通。近端压力传感器28促进测量递送导管12上的点近端的压力并将所测量的近端压力提供给处理单元24。将意识到，在一些示例性实施例中，可以省略近端压力传感器28。

尽管已经结合图1中图示的压力支持系统2示出了流量传感器22、压力传感器27和近端压力传感器28，但是本领域普通技术人员将意识到，其他类型的传感器也可以与压力支持系统2结合采用，而不脱离公开概念的范围。例如但不限于，温度传感器可以用于测量温度，接近/接触传感器可以用于感测患者10与患者接口的部件之间的接触。可以与压力支持系统结合采用的其他类型的传感器包括，例如但不限于，确定压力支持系统2的位置的位置传感器(例如全球定位系统传感器)、感测光的光传感器、感测加速度和/或移动的加速度计、感测声音的麦克风、诸如感测来自附接到部件的RFID芯片的识别信息的射频识别(RFID)传感器的识别传感器、心率传感器、SpO2监测器、一个或多个EEG传感器或感测患者10的睡眠位置的身体位置传感器36(在图2中示出)。身体位置传感器36可以是将用于提供关于身体取向的信息的加速度计。将意识到，可以与压力支持系统2结合采用的传感器的类型的上述示例不是穷举的，并且可以采用其他类型的传感器而不脱离所公开的概念的范围。

处理单元24包括：处理部分，其可以是例如微处理器、微控制器或一些其他合适的处理设备；以及存储器部分，其可以在处理部分内部或操作地耦合到处理部分并且提供用于由处理部分可执行以控制压力支持系统2的操作的数据和软件的存储介质。处理单元24被构造为接收一个或多个传感器的输出，该传感器被构造为收集指示患者10的呼吸紊乱事件的数据。被构造为收集指示呼吸紊乱事件的数据的一个或多个传感器可以包括但不限于流量传感器22、压力传感器27和近端压力传感器28。然而，将意识到，其他类型的传感器可以用于收集指示呼吸紊乱事件的数据。呼吸紊乱事件可以包括但不限于阻塞性呼吸暂停。然而，呼吸紊乱事件可以包括其他类型的呼吸紊乱事件，例如但不限于阻塞性和中枢呼吸不足、努力相关唤醒、非阻塞性呼吸暂停等。处理单元24还被构造为控制压力生成单元以向患者10提供压力补偿方案。处理单元24可以通过例如但不限于控制气流生成器6以改变其电动机速度和/或控制阀18以改变提供给患者10的呼吸气体流的压力来控制压力生成单元。例如，压力补偿方案可以是改变提供给患者10的呼吸气体流的压力的模式。压力补偿方案还可以响应于检测到呼吸紊乱事件而反应性改变。

处理单元24还被构造为分析一个或多个传感器的输出，所述传感器被构造为收集指示呼吸紊乱事件的数据，例如通过基于被构造为收集指示呼吸紊乱事件的数据的一个或多个传感器的输出确定在患者10中何时发生呼吸紊乱事件。例如但不限于，处理单元24可以基于流量传感器22、压力传感器27、近端压力传感器28和/或其他传感器的输出来确定患者10正在经历阻塞性呼吸暂停事件。处理单元24还被构造为分析一个或多个传感器的输出以确定提供给患者的压力补偿方案是否有效缓解呼吸紊乱事件。例如但不限于，当呼吸紊乱事件持续通过压力补偿方案时(例如但不限于呼吸紊乱事件持续比预定时间量更长)，处理单元24可以确定提供给患者10的压力补偿并未有效。

处理单元24还可使用其他方法确定提供给患者10的压力补偿方案并未有效。例如但不限于，处理单元24可以改变提供给患者10的压力补偿方案的特性(例如但不限于改变提供给患者10的呼吸气体的压力)并且当呼吸紊乱事件持续通过对压力补偿方案的预定数目的改变时可以确定提供给患者10的压力补偿方案。在另一示例实施例中，传感器中的一个或多个可以感测患者10的多次呼吸的气流波形。基于气流波形，处理单元24可以确定呼吸紊乱事件是会厌塌陷，并且响应于确定存在会厌塌陷，处理单元24可以确定压力补偿方案并未有效并且输出警报。

诸如压力支持设备4的压力支持设备通常通过压力支持治疗有效处置呼吸紊乱事件，诸如阻塞性呼吸暂停。然而，约5％的患者患有耐压性阻塞性呼吸暂停(即气道关闭但不可用较高压力补偿处置的呼吸暂停)。在这些类型的患者中，仅压力支持治疗将不能够有效处置这些患者。15-20％的阻塞性呼吸暂停患者之间可能在会厌处具有气道塌陷。压力支持治疗可能能够足够扩张气道，以缓解由上游气道阻力或舌根的物理压力介导的次级会厌塌陷。初级会厌塌陷可能不可用压力支持治疗处置。尽管对患有耐压性阻塞性呼吸暂停和/或会厌塌陷的患者进行压力支持治疗可能并未有效，但位置治疗(例如，改变患者的睡眠位置和/或使患者在非仰卧位中睡眠)能够有效处置这些状况。然而，如果压力支持治疗还未有效缓解呼吸紊乱事件，则应警报患者10或医学提供者，使得他们作为备选考虑尝试位置治疗。

为此，处理单元24被构造为响应于确定提供给患者10的压力补偿方案还未有效缓解呼吸紊乱事件而输出警报。警报可以是例如但不限于，其发送到另一设备以提供视觉、听觉或触觉指示的电子信号。在公开概念的一些示例实施例中，警报用于警报患者10改变位置。例如但不限于，警报使指示器40提供触觉指示(例如但不限于振动)，以警报患者10改变位置(例如但不限于使他/她翻身)。将意识到，在一些实施例中，指示器40可以提供视觉和/或听觉指示。指示器40可以是但不限于显示器、灯或其他类型的视觉指示器、蜂鸣器、扬声器或其他类型的听觉指示器和/或振动器或其他类型的触觉指示器。将意识到，压力支持系统2可以包括一个以上的指示器40。例如但不限于，压力支持系统2可以包括两个指示器40，一个提供视觉指示，并且一个提供触觉指示。指示器40被构造为响应于处理单元24输出警报而输出指示。

在一些示例实施例中，警报用于警报患者10或医学提供者并建议尝试位置治疗。在一些示例实施例中，处理单元24可以将警报输出到外部设备，例如但不限于移动设备或计算机。在一些示例实施例中，外部设备可以由医学提供者可访问(例如但不限于，外部设备可以是医学提供者的计算机或移动设备)。警报可以包括尝试位置治疗的建议。因此，当压力补偿方案并未有效缓解呼吸紊乱事件时，可以警报患者10和/或医学提供者，并且患者10和/或医学提供者可以考虑实施位置治疗作为备选。将意识到，在一些示例实施例中，警报可以不立即输出，而是可以在诸如第二天的稍后时间输出。警报可以包括在使用报告中，与指示器40或压力支持系统的用户接口一起显示，可通经由移动设备或其他电子设备上的应用程序或任何其他方法访问，从而使患者10和/或医学提供者注意压力补偿方案还未有效缓解呼吸紊乱事件。

提供输入/输出设备26，以用于设置由压力支持系统2所使用的各种参数，以及用于向诸如临床医师或护理提供者的用户显示和输出信息和数据。在一些示例实施例中，当处理单元24输出警报时，输入/输出设备26可以用作指示器并提供指示。

在一些示例实施例中，处理单元24可以基于一个或多个传感器(例如，身体位置传感器36(在图2中示出))的输出来确定患者10的身体或头部位置。处理单元24还可以基于身体位置传感器36的输出来确定患者10是否处于仰卧位置。在一些示例实施例中，如果患者10处于仰卧位置，则处理单元24仅输出警报。在这种情况下，如果患者10已经处于非仰卧位置，则警报可能对患者10无益。在一些示例实施例中，来自身体位置传感器36的信息可以用于确定患者10仅是位置治疗的良好候选(例如，如果他/她将以非仰卧位睡觉，则不再需要压力支持治疗)，或者如果使用位置治疗，则压力(或压力范围)会显著降低。

在一些示例实施例中，处理单元24被构造为确定何时患者10已经从睡眠中唤醒。处理单元24可以基于传感器中的一个或多个的输出来确定患者10何时已经从睡眠中唤醒。处理单元24可以使用特性，诸如但不限于，诸如峰值气流的差异的呼吸波形之间的差异、气流形状、潮气量、吸气与呼气的比、呼吸速率的变化性、呼吸周期或其他基于气流的参数，以确定患者10何时已经唤醒。还可以考虑每分钟吸入/呼出的平均空气量的变化，以确定患者10何时已唤醒。诸如加速度计、麦克风、心率传感器、接近传感器等的传感器的输出也可以用于确定患者10何时已经唤醒。在输出警报之前，处理单元24可以等待直到患者10已经唤醒。在一些示例实施例中，处理单元24可以在确定压力补偿方案并未有效时输出警报。警报可以具有其唤醒患者10的性质(例如听觉和/或触觉指示)。将意识到，等待输出警报或立即输出警报的确定可以基于呼吸紊乱事件的严重性、压力补偿方案的程度、患者的10的状况的严重性和/或压力补偿方案的类型。

将意识到，压力支持设备4可以包括在图1的示意图中未图示的额外部件。例如但不限于，压力支持设备4可包括用于过滤提供给患者10的呼吸气体的过滤器和用于加湿提供给患者10的呼吸气体的加湿器。

在本发明的所图示的非限制性示例性实施例中，气道压力支持系统2实质上用作CPAP压力支持系统，并且压力支持设备4提供CPAP基本单元的功能。因此，压力支持系统2包括在此类系统中必需的所有能力，以便向患者10提供适当的CPAP压力水平。这包括经由输入命令、信号、指令或其他信息接收必要的参数，以提供适当的CPAP压力，例如最大和最小CPAP压力设置。应当理解，这仅意指示例性的，并且其他压力支持方法(包括但不限于BiPAPAutoSV、AVAPS、Auto CPAP和BiPAP Auto)在本发明的范围内。

图2是根据公开概念的非限制性示例性实施例的处理单元24的框图。处理单元24包括处理器30、存储器32和通信单元34。处理器30可以形成处理部分的全部或部分，所述处理部分可以是例如微处理器、微控制器或一些其他合适的处理设备。存储器32可以形成存储器部分的全部或部分，所述存储器部分可以在处理部分内部或者操作地耦合到处理部分，并且提供用于数据和软件的存储介质，所述数据和软件可以由处理部分执行，以实施处理单元23的功能并控制压力支持系统2的操作。存储器32可以是各种类型的内部和/或外部存储介质中的一种或多种中的任何，例如但不限于RAM、ROM、EPROM、EEPROM、FLASH等，其提供用于数据存储的存储寄存器，即机器可读介质(诸如以计算机的内部存储区域的方式)，并且可以是易失性存储器或非易失性存储器。

通信单元34可以提供处理单元24与压力支持设备4的其他部件、患者回路的部件或其他外部设备之间的通信。例如但不限于，通信单元34可以促进与诸如流量控制传感器22的各种传感器的通信。通信单元34还可以促进与外部设备的通信。例如但不限于，通信单元34可以促进直接或经由网络与诸如电话、平板电脑、计算机或其他设备的电子设备的通信。由通信单元34促进的通信可以允许处理单元24从与其通信的部件或设备发送和/或接收数据。

如前所述，处理单元24接收来自一个或多个传感器的输出，例如但不限于，流量传感器22、压力传感器27、近端压力传感器28和身体位置传感器36。尽管示出了流量传感器22、压力传感器27、近端压力传感器28和身体位置传感器36，但是将意识到，可以省略这些传感器中的一个或多个，而不脱离公开概念的范围。还将意识到，处理单元24可以接收来自图2中未示出的一种或多种其他类型的传感器的输出。例如但不限于，处理单元24可接收来自温度传感器、接近/接触传感器、位置传感器、麦克风或识别传感器中的一个或多个的输出。

图3是根据公开概念的示例实施例的压力补偿方案和检测到的呼吸紊乱事件的图形。压力补偿方案可以由压力支持设备4提供，并且呼吸紊乱事件可以由处理单元24基于一个或多个传感器(例如流量传感器22、压力传感器27和/或近端压力传感器28)的输出来检测。图3中突出显示的是压力补偿方案50和一系列呼吸紊乱事件52。图3覆盖8小时的时段。从0到大约6.5小时，压力补偿方案主要有效缓解出现的呼吸紊乱事件。然而，在大约6.5小时处呼吸紊乱事件52(例如阻塞性呼吸暂停)被检测到并持续直到7小时之后。在该时段期间，压力补偿方案50包括压力升高的三个系列，每个包含三次压力升高，但是呼吸紊乱事件52持续直到压力升高的至少第三系列。尽管呼吸紊乱事件52最终消退，但其更可能对患者状况的变化(例如，睡眠状态或身体位置)作出响应，而不是压力补偿方案的效应。在一些示例实施例中，处理单元24可以确定压力补偿方案并未有效，并且基于压力补偿方案50和从大约6.5小时到7小时之后的呼吸紊乱事件52输出警报。例如，处理单元24可以基于在预定的时间段内呼吸紊乱事件的持续和/或基于压力补偿方案的改变的有效性的缺乏来确定压力补偿方案并未有效。

类似于图3，图4是根据公开概念的示例实施例的压力补偿方案和检测到的呼吸紊乱事件的图形。压力补偿方案可以由压力支持设备4提供，并且呼吸紊乱事件可以由处理单元24基于一个或多个传感器(例如流量传感器22、压力传感器27和/或近端压力传感器28)的输出来检测。图4中突出显示的是压力补偿方案54、56和58以及对应的一系列呼吸紊乱事件60、62和64。类似于图3，在图4中的突出显示的呼吸紊乱事件60、62和64持续通过它们对应的压力补偿方案54、56和58的改变。图4中突出显示的压力补偿方案54、56和58以及对应的呼吸紊乱事件60、62和64是可以触发处理单元24输出警报的模式的额外示例。

类似于图3和图4，图5是根据公开概念的示例实施例的压力补偿方案和检测到的呼吸紊乱事件的图形。然而，图5中的图形对应于由自适应伺服通气(ASV)设备而不是CPAP设备提供的压力补偿方案。压力补偿方案可以由压力支持设备4提供，并且呼吸紊乱事件可以由处理单元24基于一个或多个传感器(例如流量传感器22、压力传感器27和/或近端压力传感器28)的输出来检测。图5中突出显示的是压力补偿方案66和对应的一系列呼吸紊乱事件68。类似于图3和图4，突出显示的一系列呼吸紊乱事件68持续通过突出显示的压力补偿方案66。图5中突出显示的压力补偿方案66和对应的一系列呼吸紊乱事件68是可以触发处理单元24输出警报的模式的额外示例。

图6是根据公开概念的示例实施例的患者的气流波形和对应的压力补偿方案的图形。压力补偿方案可以由压力支持设备4提供，并且气流波形可以由处理单元24基于一个或多个传感器(例如流量传感器22、压力传感器27和/或近端压力传感器28)的输出来检测。在图6中，气流波形中的凸起是提供给气道的测试脉冲。由于没有响应于压力测试脉冲的气流，因此可以确定气道被关闭。备选地，如果响应于压力测试脉冲而存在气流，则可以确定气道是开放的。还应注意，存在本领域技术人员已知的其他方法来测试患者气道的通畅性，并且将意识到，可以结合本概念采用这样的其他方法。

还应注意，患者气道的通畅性程度(即闭合程度或闭合的压力敏感性)可以用于通知警报患者的决定。由于会厌像单向阀，其可能不响应于较大的测试脉冲(例如10+cmH2O压力脉冲)而屈服，并且将示出零气流，而不同的塌陷部位(例如软腭)可能作为响应示出一些较小的气流量。对较大的压力测试脉冲的持续“无响应”将是不太可能响应于压力的呼吸紊乱事件的早期指示器。在注意到对特定大小的测试脉冲的非常小(或为零)气流响应时，可以向患者提供警报。在一些实施例中，仅在提供给患者的滴定压力已经高于预定阈值的情况下可以提供警报。

参考图6，当气流停止时，发生呼吸紊乱事件70(例如，呼吸暂停)。如图6中所示，呼吸紊乱事件70在持续发生并且未被压力补偿方案完全缓解的系列中发生。压力补偿方案包括压力72的增加。不管压力72的增加，呼吸紊乱事件70持续。例如，处理单元24可以基于持续通过压力补偿方案的改变的呼吸紊乱事件70来确定压力补偿方案并未有效。

图7A、图7B和图7C是根据公开概念的示例实施例的单次呼吸的患者的气流波形的图形。图7A是正常呼吸(例如，无呼吸紊乱事件)的气流波形的示例的波形。图7B是在软腭塌陷期间的呼吸的气流波形的示例的波形。图7C是会厌塌陷期间的呼吸的气流波形的示例的波形。图7C示出了迅速下降至零气流的短吸入，这比关于正常呼吸所预期的要早得多，这指示会厌塌陷。处理单元24可以基于检测到类似于图7C所示的波形的波形来输出警报。

在一些示例实施例中，处理单元24可以确定可从气流波形确定的气道闭合的其他部位(和程度)(例如，舌根或声带)，并将这用于确定压力补偿方案是否有效以及是否输出警报(例如但不限于，可以通过位置治疗更有效地处置舌根塌陷)。

图8是根据公开概念的示例实施例的提供针对无效压力补偿方案的警报的方法的流程图。图8的方法例如可以由图1的压力支持设备4实施。然而，将意识到，可以在其他设备中实施图8的方法，而不脱离公开概念的范围。图8的方法开始于80，其中，压力支持设备4向患者10提供压力补偿方案。在82处，处理单元24基于一个或多个传感器(例如，流量传感器22、压力传感器27和/或近端压力传感器28)的输出来确定是否存在呼吸紊乱事件(例如，阻塞性呼吸暂停)。如果不存在呼吸紊乱事件，则该方法返回至80，并且压力支持设备4继续提供压力补偿方案。然而，如果存在呼吸紊乱事件，则处理单元24进行到84，并且确定压力补偿方案是否有效缓解呼吸紊乱事件。处理单元24可以使用本文描述的任何方法来确定压力补偿方案是否有效缓解呼吸紊乱事件(例如但不限于，呼吸紊乱事件是否持续预定时间段，呼吸紊乱事件是否持续通过压力补偿方案的改变等)。

如果处理单元24确定压力补偿方案有效缓解呼吸紊乱事件，则该方法返回至80，并且压力支持设备4继续提供压力补偿方案。然而，如果处理单元24确定压力补偿方案并未有效缓解呼吸紊乱事件，则该方法前进至86，并且处理单元24输出警报。可以使用本文描述的任何方法来输出警报(例如，输出到指示器，输出到外部设备等)。还将意识到，压力支持设备可以通过图8的方法继续提供压力补偿方案，并在警报已经输出后继续提供压力补偿方案。

应预期，公开概念的各方面可以实现为有形计算机可读记录介质上的计算机可读代码。计算机可读记录介质是可以存储其后可以由计算机系统读取的数据的任何数据存储设备。计算机可读记录介质的示例包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光学数据存储设备。

在权利要求中，放在括号内的任何附图标记不应解释为对权利要求的限制。词语“包括”或“包含”不排除权利要求中列出的元件或步骤之外的元件或步骤的存在。在列举几个模块的设备权利要求中，这些模块中的若干可以由同一项硬件来实现。元件之前的词语“一”或“一个”不排除多个这样的元件的存在。在列举了若干模块的任何设备权利要求中，这些模块中的若干可以由同一项硬件来实现。尽管在互不相同的从属权利要求中记载了某些元件，但是这并不指示这些元件不能组合使用。

尽管已经基于当前被认为是最实际和优选的实施例出于说明的目的详细地描述了本发明，但是应当理解，这种细节仅仅是出于该目的，并且本发明不限于公开的实施例，而是相反，其旨在覆盖所附权利要求的精神和范围内的修改和等效布置。例如，应当理解，本发明预期在可能的范围内，任何实施例的一个或多个特性可以与任何其他实施例的一个或多个特性组合。

Claims (21)

1.一种用于向患者提供压力支持治疗的压力支持设备(4)，所述压力支持设备包括：

压力生成系统(6、18)，其被构造为生成压力以经由患者回路(12、14)向所述患者提供压力补偿；

一个或多个传感器(22、27、28)，其被构造为收集指示所述患者的呼吸紊乱事件的数据，其中，收集所述数据包括感测针对所述患者的多个呼吸的气流波形；以及

处理单元(24)，其被构造为：控制所述压力生成系统以向所述患者提供压力补偿方案并向所述患者的气道递送压力测试脉冲，在向所述患者提供压力支持治疗时分析所述一个或多个传感器的输出以确定被提供给所述患者的所述压力补偿方案是否有效缓解一个或多个呼吸紊乱事件，并且在确定被提供给所述患者的所述压力补偿方案并未有效缓解所述一个或多个呼吸紊乱事件的情况下输出警报；

其中，所述处理单元还被构造为如果响应于向所述气道递送超过预定阈值压力的所述压力测试脉冲，所述气流波形显示为零气流，则确定在所述患者中存在会厌塌陷，并且，当确定在所述患者中存在所述会厌塌陷时确定被提供给所述患者的所述压力补偿方案并未有效缓解所述一个或多个呼吸紊乱事件。

2.根据权利要求1所述的压力支持设备，其中，所述处理单元被构造为当所述一个或多个呼吸紊乱事件持续预定时间段时确定被提供给所述患者的所述压力补偿方案并未有效缓解所述一个或多个呼吸紊乱事件。

3.根据权利要求1所述的压力支持设备，其中，所述处理单元被构造为调节所述压力补偿方案的一个或多个特性，并且其中，所述处理单元被构造为当所述一个或多个呼吸紊乱事件持续通过对所述压力补偿方案的所述一个或多个特性的预定数量的调节时确定被提供给所述患者的所述压力补偿方案并未有效缓解所述一个或多个呼吸紊乱事件。

4.根据权利要求3所述的压力支持设备，其中，对所述压力补偿方案的所述一个或多个特性的所述调节包括被提供给所述患者的所述压力补偿的增加。

5.根据权利要求1所述的压力支持设备，其中，所述一个或多个呼吸紊乱事件包括阻塞性呼吸暂停。

6.根据权利要求1所述的压力支持设备，还包括：

一个或多个指示器(40)；

其中，所述一个或多个指示器被构造为响应于所述处理单元输出所述警报而向所述患者提供视觉、听觉和触觉指示中的一个或多个。

7.根据权利要求6所述的压力支持设备，其中，所述处理单元被构造为基于所述一个或多个传感器的输出来确定所述患者何时已经从睡眠中唤醒，并且其中，所述处理单元被构造为等待直到已经确定了所述患者已经从睡眠中唤醒，以输出所述警报。

8.根据权利要求1所述的压力支持设备，还包括：

通信单元(34)；

其中，响应于所述处理单元输出所述警报，所述通信单元被构造为将所述警报传递到外部设备。

9.根据权利要求1所述的压力支持设备，其中，所述一个或多个传感器包括被构造为确定所述患者的躯体或头部位置的一个或多个传感器，其中，所述处理单元被构造为基于所述传感器中的一个或多个传感器的输出来确定所述患者是否处于仰卧位置，并且其中，所述处理单元被构造为仅在确定所述患者处于所述仰卧位置的情况下输出所述警报。

10.根据权利要求1所述的压力支持设备，其中，所述警报包括使用位置治疗的建议。

11.一种提供针对无效压力补偿方案的警报的装置，所述装置包括处理器(30)和用于由所述处理器(30)可执行的软件的存储介质，以执行包括以下的步骤：

向患者提供压力补偿方案并向所述患者的气道递送压力测试脉冲；

从一个或多个传感器(22、27、28)接收数据，所述一个或多个传感器被构造为收集指示所述患者的呼吸紊乱事件的数据，其中，收集所述数据包括感测针对所述患者的多个呼吸的气流波形；

基于所收集的数据来确定是否存在所述患者的一个或多个呼吸紊乱事件；

确定被提供给所述患者的所述压力补偿方案是否有效缓解一个或多个呼吸紊乱事件；并且

在确定被提供给所述患者的所述压力补偿方案并未有效缓解所述一个或多个呼吸紊乱事件的情况下输出警报；

其中，所述步骤还包括：

如果响应于向所述气道递送超过预定阈值压力的所述压力测试脉冲，所述气流波形显示为零气流，则确定在所述患者中存在会厌塌陷；并且

当确定在所述患者中存在所述会厌塌陷时确定被提供给所述患者的所述压力补偿方案并未有效缓解所述一个或多个呼吸紊乱事件。

12.根据权利要求11所述的装置，其中，确定被提供给所述患者的所述压力补偿方案是否有效缓解一个或多个呼吸紊乱事件包括：当所述一个或多个呼吸紊乱事件持续预定时间段时确定被提供给所述患者的所述压力补偿方案并未有效缓解所述一个或多个呼吸紊乱事件。

13.根据权利要求11所述的装置，其中，向所述患者提供所述压力补偿方案包括调节所述压力补偿方案的一个或多个特性，并且其中，确定被提供给所述患者的所述压力补偿方案是否有效缓解一个或多个呼吸紊乱事件包括：当所述一个或多个呼吸紊乱事件持续通过对所述压力补偿方案的所述一个或多个特性的预定数量的调节时确定被提供给所述患者的所述压力补偿方案并未有效缓解所述一个或多个呼吸紊乱事件。

14.根据权利要求13所述的装置，其中，对所述压力补偿方案的所述一个或多个特性的所述调节包括被提供给所述患者的所述压力补偿的增加。

15.根据权利要求11所述的装置，其中，所述一个或多个呼吸紊乱事件包括阻塞性呼吸暂停。

16.根据权利要求11所述的装置，其中，输出所述警报包括响应于所述处理器输出所述警报而向所述患者提供视觉、听觉和触觉指示中的一个或多个。

17.根据权利要求16所述的装置，其中，所述步骤还包括：

基于所述一个或多个传感器的输出来确定所述患者何时已经从睡眠中唤醒，并且

其中，输出所述警报包括等待直到所述患者已经从睡眠中唤醒，以输出所述警报。

18.根据权利要求11所述的装置，其中，输出所述警报包括将所述警报传递到外部设备。

19.根据权利要求11所述的装置，其中，所述步骤还包括：

确定所述患者是否处于仰卧位置，

其中，输出所述警报包括仅在确定所述患者处于所述仰卧位置的情况下输出所述警报。

20.根据权利要求11所述的装置，其中，所述警报包括使用位置治疗的建议。

21.一种存储一个或多个程序的非瞬态计算机可读介质，所述一个或多个程序包括指令，所述指令当由计算机运行时使所述计算机执行提供针对无效压力补偿方案的警报的方法，所述方法包括：

向患者提供压力补偿方案并向所述患者的气道递送压力测试脉冲；

从一个或多个传感器(22、27、28)接收数据，所述一个或多个传感器被构造为收集指示所述患者的呼吸紊乱事件的数据，其中，收集所述数据包括感测针对所述患者的多个呼吸的气流波形；

基于所收集的数据来确定是否存在所述患者的一个或多个呼吸紊乱事件；

确定被提供给所述患者的所述压力补偿方案是否有效缓解一个或多个呼吸紊乱事件；并且

在确定被提供给所述患者的所述压力补偿方案并未有效缓解所述一个或多个呼吸紊乱事件的情况下输出警报；

所述方法还包括：

如果响应于向所述气道递送超过预定阈值压力的所述压力测试脉冲，所述气流波形显示为零气流，则确定在所述患者中存在会厌塌陷；并且

当确定在所述患者中存在所述会厌塌陷时确定被提供给所述患者的所述压力补偿方案并未有效缓解所述一个或多个呼吸紊乱事件。

Images