JP2022532131A

JP2022532131A - 吸入療法を送達するためのシステム

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Publication number: JP2022532131A
Application number: JP2021566253A
Authority: JP
Inventors: アブニ，ユバル
Original assignee: レスピノヴァリミテッド
Priority date: 2019-05-08
Filing date: 2020-05-07
Publication date: 2022-07-13
Also published as: CN114072189A; EP3965859A1; EP3965859A4; WO2020225817A1; US20220211960A1

Abstract

吸入器は、（ａ）第１の開口端および第２の開口端を有する第１の通路、（ｂ）空気流を発生させるために構成される圧力源であって、上記第１の通路の上記第１の開口端に接続される、圧力源、（ｃ）上記空気流を遮断および解放するために構成される回転シャッタ、（ｄ）上記第１の通路の第２の開口端と流体連通状態にあるマウスピースであって、変調された空気流を患者の気道へ送達するために構成されるマウスピースを備える。本吸入器は、第１の開口端および第２の開口端を有する第２の通路をさらに備え、上記第２の通路の上記第１の開口端は、上記マウスピースと流体連通状態にあり、上記第２の通路の上記第２の開口端は、周囲空気に放出され、上記第１および第２の通路は、上記回転シャッタが上記第１および第２の通路を交互に遮断および解放するように配置される。【選択図】図１

Description

本発明は、呼吸器系疾患を予防および治療するための医療機器、より詳細には、交互に遮断可能および解放可能な入口および出口通路を備えた吸入器に関する。

ＷＯ２０１５１８６１２４は、呼吸器障害を治療するための空気圧パルスを発生させる脈動式治療用吸入器を開示する。前述の吸入器は、（ａ）細長の軸を有する線形通路であって、層流方式で流体流を案内するように構成される、線形通路と、（ｂ）該通路に流体的に接続可能な孔を有する患者の気道に流体接続可能な患者インターフェースと、（ｃ）流体流内の流体圧力を変調するように構成される、該通路と該孔との間に設置されるシャッタであって、少なくとも１つの切り欠きを有し、通路軸に平行の軸の周りで回転するディスクを備える、シャッタとを備える。切り欠きは、回転軸に対して構成される２つの側部および２つの周縁弧を伴う四角の外周を有する。側部は、孔に対して周方向に非対称である。

当該技術分野において知られる脈動式吸入器は、患者の気道内に空気流を供給する空気通路を有する。吸入フェーズの間、吸入器によって供給される空気は、患者の気道内へ流れる。呼気のフェーズで、吐き出された空気の一部は、供給空気通路内へ後戻りする。説明した効果は、死腔効果が知られている。したがって、前述の効果を最小限にし、吐き出された空気をすべて排出する吸入器を提供することが長らく待望されている。

したがって、（ａ）第１の開口端および第２の開口端を有する第１の通路、（ｂ）空気流を発生させるために構成される圧力源であって、上記第１の通路の上記第１の開口端に接続される、圧力源、（ｃ）上記空気流を遮断および解放するために構成される回転シャッタ、（ｄ）上記第１の通路の第２の開口端と流体連通状態にあるマウスピースであって、変調された空気流を患者の気道へ送達するために構成される、マウスピースを備える吸入器を開示することが本発明の１つの目的である。

第１の開口端および第２の開口端を有する第２の通路を備える吸入器を提供することが本発明の中心となる目的である。上記第２の通路の第１の開口端は、上記マウスピースと流体連通状態にある。上記第２の通路の第２の開口端は、周囲空気に放出される。第１および第２の通路は、上記回転シャッタが上記第１および第２の通路を交互に遮断および解放するように配置される。

本発明の別の目的は、平行状に配置される第１および第２の通路を開示することである。
本発明のさらなる目的は、第２の通路内に配置される第１の通路を開示することである。

本発明のさらなる目的は、上記第１の通路内の流量を制御するために構成される通路ゲート弁を有する第１の通路を開示することである。
本発明のさらなる目的は、加湿器ユニットを接続するために構成される分岐口を有する第１の通路を開示することである。

本発明のさらなる目的は、機械作動式の弁、電気作動式の弁、空気圧作動式の弁、磁気作動式の弁、およびそれらの任意の組み合わせからなる群から選択されるネブライザゲート弁を開示することである。

本発明のさらなる目的は、上記ネブライザ分岐口内で吸入フェーズでの開位置と呼気フェーズでの閉位置との間で往復式に変位可能なシリンダを備えるネブライザ分岐口を開示することである。上記開位置において、上記ネブライザは、上記マウスピースと流体連通され、上記閉位置において、上記ネブライザと上記マウスピースとの間の流体連通を遮断する。

本発明のさらなる目的は、空圧源に接続可能であるネブライザを開示することである。
本発明のさらなる目的は、上記空圧源と空圧源ゲート弁を備える上記ネブライザとの接続を開示することである。

本発明のさらなる目的は、酸素源に接続可能なネブライザを開示することである。
本発明のさらなる目的は、上記シャッタ、上記通路ゲート弁、上記加湿器ゲート弁、空圧源ゲート弁、およびそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される要素を制御するために構成される制御ユニットを備える吸入器であって、上記制御ユニットが、既定の治療プロトコルを実施するためにプログラムされる、吸入器を開示することである。

本発明のさらなる目的は、上記既定の治療プロトコルを実施している間、上記制御ユニットにフィードバックを提供する圧力センサを備える吸入器を開示することである。
本発明のさらなる目的は、上記シャッタ、上記通路ゲート弁、上記加湿器ゲート弁、空圧源ゲート弁、上記空気流ヒータ、およびそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される要素を制御するために構成される制御ユニットを備える吸入器であって、上記制御ユニットが、既定の治療プロトコルを実施するためにプログラムされる、吸入器を開示することである。

本発明のさらなる目的は、上記第１の通路の上記第１の開口端に位置し、上記圧力源によって提供される空気圧を検出するために構成される圧力センサ、上記第１の通路の上記第１の開口端に位置し、上記圧力センサによって提供される空気流量を検出するように構成される流量センサ、上記加湿器分岐口に位置し、上記加湿器の存在を検出するために構成される存在センサ、上記加湿器分岐口に位置し、上記加湿器によって提供される空気湿度を検出するために構成される湿度センサ、周囲空気の大気圧を検出するように構成される気圧センサ、上記酸素源に位置する酸素センサ、上記ネブライザ分岐口に位置し、上記ネブライザの存在を検出するために構成される存在センサ、上記マウスピースに位置し、上記マウスピース内の空気圧を検出するために構成される圧力センサ、吐き出された空気のガス組成を検出するために構成される肺ガスセンサ、上記マウスピースに位置し、上記マウスピース内の空気湿度を検出するために構成される湿度センサ、上記マウスピースに位置し、上記マウスピース内の温度を検出するために構成される温度センサ、上記マウスピースに位置し、上記患者の気道内の呼吸音を検出するために構成される音響センサ、患者の身体に位置し、上記患者の気道内の呼吸音を検出するために構成される音響センサ、およびそれらの任意の組み合わせからなる群から選択されるセンサを備える吸入器を開示することである。

本発明のさらなる目的は、呼吸器系疾患を予防および治療する方法を開示することであり、上記方法は、（ａ）吸入器を提供するステップであって、吸入器が、（ｉ）第１の開口端および第２の開口端を有する第１の通路、（ｉｉ）空気流を発生させるために構成される圧力源であって、上記第１の通路の上記第１の開口端に接続される、圧力源、（ｉｉｉ）上記空気流を遮断および解放するために構成される回転シャッタ、（ｉｖ）上記第１の通路の第２の開口端と流体連通状態にあるマウスピースであって、変調された空気流を患者の気道に送達するために構成される、マウスピースをさらに備え、（ｖ）上記吸入器は、第１の開口端および第２の開口端を有する第２の通路を備え、上記第２の通路の上記第１の開口端は、上記マウスピースと流体連通状態にあり、上記第２の通路の上記第２の開口端は、周囲空気に放出され、上記第１および第２の通路は、上記回転シャッタが上記第１および第２の通路を遮断および解放するように配置される、ステップ、（ｂ）上記第１の通路内の上記空気流を遮断および解放することにより、上記マウスピースに空気圧パルスを提供するステップ、（ｃ）上記マウスピースを周囲空気に放出するステップを含む。ステップｂおよびｃは、交互に実行される。

本発明のさらなる目的は、構成される通路ゲート弁によって上記第１の通路内の流量を制御することを含む、空気圧パルスを提供するステップを開示することである。
本発明のさらなる目的は、分岐口に接続された加湿器によって上記第１の通路内の上記空気流を加湿することを含む、空気圧パルスを提供するステップを開示することである。

本発明のさらなる目的は、加湿器ゲート弁によって上記加湿器ユニットと上記第１の通路との間の流量を制御することを含む、上記空気流を加湿するステップを開示することである。

本発明のさらなる目的は、加湿器ゲート弁によって上記加湿器ユニットと上記第１の通路との間の流量を制御することを含む、上記空気流を加湿するサブステップを開示することである。

本発明のさらなる目的は、上記第２の通路内へ薬剤を噴霧するサブステップを含む、空気圧パルスを提供するステップを開示することである。
本発明のさらなる目的は、上記ネブライザ分岐口内の往復式に変位可能なシリンダを、吸入フェーズでは開位置へ、呼気フェーズでは閉位置へと位置付け、その結果として、上記ネブライザが上記開位置においては上記マウスピースと流体接続され、上記ネブライザと上記マウスピースとの間の流体連通が上記閉位置においては遮断されることを含む、上記薬剤を噴霧するサブステップを開示することである。

本発明のさらなる目的は、上記電気モータ、上記通路ゲート弁、上記加湿器ゲート弁、およびそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される要素を制御するために構成される制御ユニットのステップを含む方法であって、上記制御ユニットが、既定の治療プロトコルを実施するようにプログラムされる、方法を開示することである。

本発明のさらなる目的は、上記電気モータ、上記通路ゲート弁、上記加湿器ゲート弁、およびそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される上記要素フィードバックを制御するステップが、圧力センサからフィードバックを得ることを含む、ことを含む吸入器を開示することである。

本発明を理解するため、およびそれが実際にどのように実施され得るかを見るため、複数の実施形態は、単に非限定的な例を用いて、添付の図面を参照して、これより説明されるために適合される。

交互に遮断可能および解放可能な入口および出口通路を備えた吸入器の概略図である。ネブライザを備えた吸入器の概略図である。ゲート弁の動作を例証する図である。ゲート弁の動作を例証する図である。ゲート弁の動作を例証する図である。ゲート弁の動作を例証する図である。吸入器内のセンサ配置の概略図である。空気通路内の内部ヒータの概略図である。吸入器のマウスピース内のパイプ配置の概略図である。吸入器のマウスピース内のパイプ配置の概略図である。吸入器のマウスピース内のパイプ配置の概略図である。閉位置および開位置におけるネブライザゲート弁の代替の実施形態の概略図である。閉位置および開位置におけるネブライザゲート弁の代替の実施形態の概略図である。閉位置および開位置におけるネブライザゲート弁の代替の実施形態の概略図である。閉位置および開位置におけるネブライザゲート弁の代替の実施形態の概略図である。

以下の説明は、当業者が上記発明を利用することを可能にするように、および本発明を実行する発明者によって企図される最良の形態を明らかにするように提供される。しかしながら、本発明の一般原理は、呼吸器系疾患を予防および治療するための吸入器ならびにこれを行う方法を提供するために具体的に規定されているため、様々な修正形態が、当業者にとって明白なままであるように適合される。

これより、そのすべての構成要素を収容するハウジング１５０を有する吸入器１００の概略図を表す図１を参照する。具体的には、送風機２０からの空気流は、マウスピース５０と流体連通状態にある通路１０によって案内される。空気流の流量は、アクチュエータ１１０によって駆動されるモータ付きゲート弁１２０によって制御される。通路１０は、加湿器分岐口８０を備え、加湿器分岐口８０に接続可能な加湿器（図示せず）の間の流体連通を可能にする。第２の通路４０は、ノズル３０を備える。加えて、第２の通路４０は、ネブライザ分岐口９０と流体連通状態にあり、このネブライザ分岐口９０は、そこに加湿器を接続するために構成される。電気モータ７０は、第１および第２の通路１０および４０がそれぞれ、回転ディスク６０が第１および第２の通路１０および４０を交互に遮断および解放するように配置されるように、切り欠き（図示せず）を有する回転ディスク６０を駆動する。回転ディスク６０の切り欠き（図示せず）が第１の通路１０と一致するとき送風機２０によって生成される過剰な圧力は、切り欠きが第２の通路４０と一致するとき周囲大気に放出されるということに留意されたい。マウスピース５０内にのみ収容される吐き出された空気は、潜在的には、加圧されて患者の気道内へ戻る。言い換えると、死腔効果が最小限にされる。

制御ユニット１６０は、電気モータ６０、通路ゲート弁１２０、加湿器ゲート弁１４０、および空圧源ゲート弁２７０を制御するために構成される。制御ユニット１６０は、既定の治療プロトコルを実施するためにプログラムされる。圧力センサ６５は、既定の治療プロトコルを実施している間、制御ユニット１６０にフィードバックを提供する。

これより、ネブライザ２２０を吸入器１００（図示せず）に接続するための配置２００を表す図２を参照する。上述のネブライザは、ネブライザ分岐口４０に接続され、このネブライザ分岐口４０は、ネブライザ分岐口４０内で呼気フェーズでの閉位置２１０と吸入フェーズでの開位置２１０ａとの間で往復式に変位可能なシリンダを有する。開位置２１０ａでは、ネブライザ２２０は、マウスピース５０と流体接続される。パイプ２４０および２５０は、それぞれ、酸素源および加圧空気に接続可能である。酸素流量は、タップ２３０によって制御される。アクチュエータ２６０によって駆動されるゲート弁２７０は、吸入フェーズでは閉鎖可能、および呼気フェーズでは開放可能である。番号２４５は、パイプ２４０を通じた酸素ガス流を検出する酸素センサを指す。

これより、ゲート弁の動作を例証する図３ａ～図３ｄを参照する。図３ａに示されるように、上述のゲート弁は、シャッタ１２０、１４０、および２７０として示される。シャッタ１２０／１４０／２７０は、通路１０／８０／２８０を開放および遮断するために構成される。シャッタ１２０／１４０／２７０は、アクチュエータ１１０／１３０／２６０によって駆動される。図３ｂ～図３ｄは、通路１０／８０／２８０を徐々に遮断するシャッタ１２０／１４０／２７０の連続した位置。

これより、吸入器内のセンサ配置の概略図を表す図４を参照する。吸入器は、以下に提供されるセンサのうちの少なくとも１つを含み得る。
通路１０内の送風機２０からの空気流は、圧力センサ２１０によって検出される空気圧および流量センサ２１１によって検出される流量によって特徴付けられる。番号２０９は、周囲空気の圧力を測定するために構成される気圧センサを指す。気圧圧力の獲得値は、制御ユニットによって、マウスピース５０内へ提供される空気圧の計算において使用される。

マウスピース５０は、空気圧および流量をそれぞれ検出する空気圧センサ２０３および流量センサ２０２を備え得る。マウスピース５０内の局所的な相対湿度は、湿度センサ２０５および温度センサ２０６をそれぞれ用いて獲得され得る。

マウスピース５０内に位置する音響センサ２０１は、空気流を介して吸入／呼気フェーズの音響パターンを獲得するために設計される。これと対照的に、音響センサ１９０は、患者の胸の上に置かれ得る。センサ２０１および／または１９０によって獲得される音響パターンは、特定の患者の病態への療法プロトコルの適合のために使用され得る。番号２０４は、患者によって吐き出される空気のガス組成を検出するセンサを指す。

ネブライザ２２０の存在は、ネブライザ存在センサ２０７によって報告される。加湿器の存在は、加湿器存在センサ２１２によって報告される。加湿器分岐口内の空気流の湿度は、湿度センサ２０８によって検出される。

これより、通路１０内に装着されたヒータ２２０を表す図５を参照する。送風機２０からマウスピース（図示せず）へ通路１０によって案内される空気流は、必要に応じて加熱され得る。

これより、最小死腔概念に関して本発明の代替の実施形態を表す図６ａ～図６ｄを参照する。通路４０（４０ａ）が周囲大気との流体連通を提供しながら、通路１０内には、マウスピース５０へ向けられる空気圧が存在するということに言及したい。

具体的には、図６ａは、吸入通路１０および呼気通路４０ａを示す。通路１０および４０ａの終端とマウスピース５０との間には距離がない。吐き出された空気は、周囲大気に放出される。言い換えると、実施形態において死腔は存在しない。図６ａと同様に、図６ｂでは、外殻４０を規定した通路は、呼気通路の役割を果たす。

図６ｃでは、吸入通路１０は、内向きに変位された通路（殻）４０である。呼気フェーズ後の吸入通路１０の縁とマウスピース５０との間の空間内の空気は、再び吸入される。
図６ａの実施形態を２つの他の実施形態から区別する追加の技術的特徴は、マウスピース５０内の２つの通路１０および４０ａを平行状に配置することにある。これと対照的に、図６ｂおよび図６ｃは、吸入通路１０が呼気通路４０内に設置される配置を表す。

これより、閉位置および開位置におけるネブライザゲート弁の代替の実施形態の概略図を表す図７ａ～図７ｄを参照する。具体的には、図７ａおよび図７ｂは、空気浮上式に開放可能な弁を示す。番号３００ａおよび３００ｂは、それぞれ閉位置および開位置を指す。閉位置３１０ａおよび開位置３１０ｂにある機械作動式の弁は、それぞれ図７ｃおよび図７ｄに示される。

本発明によると、吸入器が開示される。本吸入器は、（ａ）第１の開口端および第２の開口端を有する第１の通路、（ｂ）空気流を発生させるために構成される圧力源であって、上記第１の通路の上記第１の開口端に接続される、圧力源、（ｃ）上記空気流を遮断および解放するために構成される回転シャッタ、（ｄ）上記第１の通路の第２の開口端と流体連通状態にあるマウスピースであって、変調された空気流を患者の気道へ送達するために構成されるマウスピースを備える。

第１の開口端および第２の開口端を有する第２の通路を備える吸入器を提供することが本発明の中心となる特徴である。上記第２の通路の第１の開口端は、上記マウスピースと流体連通状態にある。上記第２の通路の第２の開口端は、周囲空気に放出される。第１および第２の通路は、上記回転シャッタが上記第１および第２の通路を交互に遮断および解放するように配置される。

本発明の１つの実施形態によると、第１および第２の通路は、平行状に配置される。
本発明の１つの実施形態によると、第１の通路は、第２の通路内に配置される。
本発明の１つの実施形態によると、第１の通路は、上記第１の通路内の流量を制御するために構成される通路ゲート弁を有する。

本発明の別の実施形態によると、第１の通路は、加湿器ユニットを接続するために構成される分岐口を有する。
本発明のさらなる実施形態によると、ネブライザゲート弁は、機械作動式の弁、電気作動式の弁、空気圧作動式の弁、磁気作動式の弁、およびそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される。

本発明のさらなる実施形態によると、ネブライザ分岐口は、上記ネブライザ分岐口内で吸入フェーズでの開位置と呼気フェーズでの閉位置との間で往復式に変位可能なシリンダを備える。上記開位置において、上記ネブライザは、上記マウスピースと流体接続され、上記閉位置において、上記ネブライザと上記マウスピースとの間の流体連通を遮断する。

本発明のさらなる実施形態によると、ネブライザは、空圧源に接続可能である。
本発明のさらなる実施形態によると、上記空圧源と上記ネブライザとの接続は、空圧源ゲート弁を備える。

本発明のさらなる実施形態によると、ネブライザは、酸素源に接続可能である。
本発明のさらなる実施形態によると、本吸入器は、上記シャッタ、上記通路ゲート弁、上記加湿器ゲート弁、空圧源ゲート弁、上記空気流ヒータ、およびそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される要素を制御するために構成される制御ユニットを備え、上記制御ユニットは、既定の治療プロトコルを実施するためにプログラムされる。

本発明のさらなる実施形態によると、本吸入器は、上記第１の通路の上記第１の開口端に位置し、上記圧力源によって提供される空気圧を検出するために構成される圧力センサ、上記第１の通路の上記第１の開口端に位置し、上記圧力センサによって提供される空気流量を検出するように構成される流量センサ、上記加湿器分岐口に位置し、上記加湿器の存在を検出するために構成される存在センサ、上記加湿器分岐口に位置し、上記加湿器によって提供される空気湿度を検出するために構成される湿度センサ、周囲空気の大気圧を検出するように構成される気圧センサ、上記酸素源に位置する酸素センサ、上記ネブライザ分岐口に位置し、上記ネブライザの存在を検出するために構成される存在センサ、上記マウスピースに位置し、上記マウスピース内の空気圧を検出するために構成される圧力センサ、吐き出された空気のガス組成を検出するために構成される肺ガスセンサ、上記マウスピースに位置し、上記マウスピース内の空気湿度を検出するために構成される湿度センサ、上記マウスピースに位置し、上記マウスピース内の温度を検出するために構成される温度センサ、上記マウスピースに位置し、上記患者の気道内の呼吸音を検出するために構成される音響センサ、患者の身体に位置し、上記患者の気道内の呼吸音を検出するために構成される音響センサ、およびそれらの任意の組み合わせからなる群から選択されるセンサを備える。

本発明のさらなる実施形態によると、呼吸器系疾患を予防および治療する方法が開示される。上述の方法は、（ａ）吸入器を提供するステップであって、吸入器が、（ｉ）第１の開口端および第２の開口端を有する第１の通路、（ｉｉ）空気流を発生させるために構成される圧力源であって、上記第１の通路の上記第１の開口端に接続される、圧力源、（ｉｉｉ）上記空気流を遮断および解放するために構成される回転シャッタ、（ｉｖ）上記第１の通路の第２の開口端と流体連通状態にあるマウスピースであって、変調された空気流を患者の気道に送達するために構成される、マウスピースをさらに備え、（ｖ）上記吸入器は、第１の開口端および第２の開口端を有する第２の通路を備え、上記第２の通路の上記第１の開口端は、上記マウスピースと流体連通状態にあり、上記第２の通路の上記第２の開口端は、周囲空気に放出され、上記第１および第２の通路は、上記回転シャッタが上記第１および第２の通路を交互に遮断および解放するように配置される、ステップ、（ｂ）上記第１の通路内の上記空気流を遮断および解放することにより、上記マウスピースに空気圧パルスを提供するステップ、（ｃ）上記マウスピースを周囲空気に放出するステップを含む。ステップｂおよびｃは、交互に実行される。

本発明のさらなる実施形態によると、空気圧パルスを提供するステップは、構成される通路ゲート弁によって上記第１の通路内の流量を制御することを含む。
本発明のさらなる実施形態によると、空気圧パルスを提供するステップは、分岐口に接続された加湿器によって上記第１の通路内の上記空気流を加湿することを含む。

本発明のさらなる実施形態によると、上記空気流を加湿するステップは、加湿器ゲート弁によって上記加湿器ユニットと上記第１の通路との間の流量を制御することを含む。
本発明のさらなる実施形態によると、上記空気流を加湿するサブステップは、加湿器ゲート弁によって上記加湿器ユニットと上記第１の通路との間の流量を制御することを含む。

本発明のさらなる実施形態によると、空気圧パルスを提供するステップは、上記第２の通路内へ薬剤を噴霧するサブステップを含む。
本発明のさらなる実施形態によると、上記薬剤を噴霧するサブステップは、上記ネブライザ分岐口内の往復式に変位可能なシリンダを、吸入フェーズでは開位置へ、呼気フェーズでは閉位置へと位置付け、その結果として、上記ネブライザが上記開位置においては上記マウスピースと流体接続され、上記ネブライザと上記マウスピースとの間の流体連通が上記閉位置においては遮断されることを含む。

本発明のさらなる実施形態によると、本方法は、上記電気モータ、上記通路ゲート弁、上記加湿器ゲート弁、およびそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される要素を制御するために構成される制御ユニットのステップを含み、上記制御ユニットは、既定の治療プロトコルを実施するために事前にプログラムされる。

本発明のさらなる実施形態によると、本吸入器は、上記電気モータ、上記通路ゲート弁、上記加湿器ゲート弁、およびそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される上記要素フィードバックを制御するステップが、圧力センサからフィードバックを得ることを含む、ことを含む。

本発明のさらなる実施形態によると、本吸入器は、上記電気モータ、上記通路ゲート弁、上記加湿器ゲート弁、およびそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される上記要素フィードバックを制御するステップが、圧力センサからフィードバックを得ることを含む、ことを含む。また、本発明は、以下の態様を含んでいる。
[態様１]
ａ．第１の開口端および第２の開口端を有する第１の通路、
ｂ．空気流を発生させるために構成される圧力源であって、前記第１の通路の前記第１の開口端に接続される、圧力源、
ｃ．前記空気流を遮断および解放するために構成される回転シャッタ、
ｄ．前記第１の通路の第２の開口端と流体連通状態にあるマウスピースであって、変調された空気流を患者の気道に送達するために構成される、マウスピース
を備える、吸入器であって、
前記吸入器は、第１の開口端および第２の開口端を有する第２の通路を備え、前記第２の通路の前記第１の開口端は、前記マウスピースと流体連通状態にあり、前記第２の通路の前記第２の開口端は、周囲空気に放出され、前記第１および第２の通路は、前記回転シャッタが前記第１および第２の通路を遮断および解放するように配置される、吸入器。
[態様２]
前記第１および第２の通路は、平行状に配置される、態様１に記載の吸入器。
[態様３]
前記第１の通路は、前記第２の通路内に配置される、態様１に記載の吸入器。
[態様４]
前記圧力源は、送風機、圧縮空気フラスコ、圧縮空気管、およびそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される、態様１に記載の吸入器。
[態様５]
前記第１の通路は、前記第１の通路内の流量を制御するために構成される通路ゲート弁を有する、態様１に記載の吸入器。
[態様６]
前記第１の通路は、加湿器ユニットを接続するために構成される加湿器分岐口を有する、態様１に記載の吸入器。
[態様７]
前記加湿器分岐パイプは、前記加湿器ユニットと前記第１の通路との間の流量を制御するために構成される加湿器ゲート弁を有する、態様６に記載の吸入器。
[態様８]
前記回転シャッタは、切り欠きを有し、前記第１および第２の通路を交互に遮断および解放する回転ディスクである、態様１に記載の吸入器。
[態様９]
前記回転シャッタは、切り欠きを有し、前記第１および第２の通路を同時に遮断および解放する回転ディスクである、態様１に記載の吸入器。
[態様１０]
前記回転ディスクは、電気モータによって回転駆動される、態様８または９に記載の吸入器。
[態様１１]
前記第２の通路は、ネブライザを接続するために構成されるネブライザ分岐口を有する、態様１に記載の吸入器。
[態様１２]
前記ネブライザ分岐口は、前記ネブライザ分岐口を介した流量を制御するために構成されるネブライザゲート弁を備える、態様１に記載の吸入器。
[態様１３]
前記ネブライザゲート弁は、機械作動式の弁、電気作動式の弁、空気圧作動式の弁、磁気作動式の弁、およびそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される、態様１に記載の吸入器。
[態様１４]
前記ネブライザゲート弁は、前記ネブライザ分岐口内で吸入フェーズでの開位置と呼気フェーズでの閉位置との間で往復式に変位可能なシリンダを備え、前記開位置では、前記ネブライザは、前記マウスピースと流体接続され、前記閉位置では、前記ネブライザと前記マウスピースとの間の流体連通を遮断する、態様１２に記載の吸入器。
[態様１５]
前記ネブライザは、空圧源に接続可能である、態様１に記載の吸入器。
[態様１６]
前記空圧源と前記ネブライザとの接続は、吸入フェーズでは閉鎖可能、および呼気フェーズでは開放可能な空圧源ゲート弁を備える、態様１に記載の吸入器。
[態様１７]
前記ネブライザは、酸素源に接続可能である、態様１に記載の吸入器。
[態様１８]
前記第１の通路は、前記第１の通路内の前記空気流を加熱するために構成される空気流ヒータを備える、態様１に記載の吸入器。
[態様１９]
前記シャッタ、前記通路ゲート弁、前記加湿器ゲート弁、空圧源ゲート弁、前記空気流ヒータ、およびそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される要素を制御するために構成される制御ユニットを備え、前記制御ユニットは、既定の治療プロトコルを実施するためにプログラムされる、態様１に記載の吸入器。
[態様２０]
前記第１の通路の前記第１の開口端に位置し、前記圧力源によって提供される空気圧を検出するために構成される圧力センサ、前記第１の通路の前記第１の開口端に位置し、前記圧力センサによって提供される空気流量を検出するように構成される流量センサ、前記加湿器分岐口に位置し、前記加湿器の存在を検出するために構成される存在センサ、前記加湿器分岐口に位置し、前記加湿器によって提供される空気湿度を検出するために構成される湿度センサ、周囲空気の大気圧を検出するように構成される気圧センサ、前記酸素源に位置する酸素センサ、前記ネブライザ分岐口に位置し、前記ネブライザの存在を検出するために構成される存在センサ、前記マウスピースに位置し、前記マウスピース内の空気圧を検出するために構成される圧力センサ、吐き出された空気のガス組成を検出するために構成される肺ガスセンサ、前記マウスピースに位置し、前記マウスピース内の空気湿度を検出するために構成される湿度センサ、前記マウスピースに位置し、前記マウスピース内の温度を検出するために構成される温度センサ、前記マウスピースに位置し、前記患者の気道内の呼吸音を検出するために構成される音響センサ、患者の身体に位置し、前記患者の気道内の呼吸音を検出するために構成される音響センサ、およびそれらの任意の組み合わせからなる群から選択されるセンサを備える、態様１８に記載の吸入器。
[態様２１]
前記群のうちの任意のセンサは、前記既定の治療プロトコルを実施している間、前記制御ユニットにフィードバックを提供する、態様１８に記載の吸入器。
[態様２２]
呼吸器系疾患を予防および治療する方法であって、
ａ．吸入器を提供するステップであって、前記吸入器が、
ｉ．第１の開口端および第２の開口端を有する第１の通路、
ｉｉ．空気流を発生させるために構成される圧力源であって、前記第１の通路の前記第１の開口端に接続される、圧力源、
ｉｉｉ．前記空気流を遮断および解放するために構成される回転シャッタ、
ｉｖ．前記第１の通路の第２の開口端と流体連通状態にあるマウスピースであって、変調された空気流を患者の気道に送達するために構成される、マウスピース
をさらに備え、
ｖ．前記吸入器は、第１の開口端および第２の開口端を有する第２の通路を備え、前記第２の通路の前記第１の開口端は、前記マウスピースと流体連通状態にあり、前記第２の通路の前記第２の開口端は、周囲空気に放出され、前記第１および第２の通路は、前記回転シャッタが前記第１および第２の通路を遮断および解放するように配置される、ステップ、
ｂ．前記第１の通路内の前記空気流を遮断および解放することにより、前記マウスピースに空気圧パルスを提供するステップ、
ｃ．前記マウスピースを周囲空気に放出するステップ、を含み、
前記ステップｂおよびｃは、交互に実行される、方法。
[態様２３]
空気圧パルスを提供する前記ステップは、構成される通路ゲート弁によって前記第１の通路内の流量を制御することを含む、態様２１に記載の方法。
[態様２４]
空気圧パルスを提供する前記ステップは、分岐口に接続された加湿器によって前記第１の通路内の前記空気流を加湿するサブステップを含む、態様２１に記載の方法。
[態様２５]
前記空気流を加湿する前記サブステップは、加湿器ゲート弁によって前記加湿器ユニットと前記第１の通路との間の流量を制御することを含む、態様２３に記載の方法。
[態様２６]
空気圧パルスを提供する前記ステップは、前記第２の通路内へ薬剤を噴霧するサブステップを含む、態様２１に記載の方法。
[態様２７]
前記薬剤を噴霧する前記サブステップは、ネブライザ分岐口内の往復式に変位可能なシリンダを、吸入フェーズでは開位置へ、呼気フェーズでは閉位置へと位置付け、その結果として、ネブライザが、前記開位置においては前記マウスピースと流体接続され、前記ネブライザと前記マウスピースとの間の流体連通が、前記閉位置においては遮断されることを含む、態様２５に記載の吸入器。
[態様２８]
前記電気モータ、前記通路ゲート弁、前記加湿器ゲート弁、およびそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される要素を制御するために構成される制御ユニットのステップを含み、前記制御ユニットは、既定の治療プロトコルを実施するようにプログラムされる、態様２１に記載の方法。
[態様２９]
前記要素を制御するステップを含み、前記電気モータ、前記通路ゲート弁、前記加湿器ゲート弁、前記空気流ヒータ、およびそれらの任意の組み合わせからなる群から選択されるフィードバックは、圧力センサからフィードバックを得ることを含む、態様２７に記載の吸入器。
[態様３０]
前記第１の通路の前記第１の開口端に位置し、前記圧力源によって提供される空気圧を検出するために構成される圧力センサ、前記第１の通路の前記第１の開口端に位置し、前記圧力センサによって提供される空気流量を検出するように構成される流量センサ、前記加湿器分岐口に位置し、前記加湿器の存在を検出するために構成される存在センサ、前記加湿器分岐口に位置し、前記加湿器によって提供される空気湿度を検出するために構成される湿度センサ、周囲空気の大気圧を検出するように構成される気圧センサ、前記酸素源に位置する酸素センサ、前記ネブライザ分岐口に位置し、前記ネブライザの存在を検出するために構成される存在センサ、前記マウスピースに位置し、前記マウスピース内の空気圧を検出するために構成される圧力センサ、吐き出された空気のガス組成を検出するために構成される肺ガスセンサ、前記マウスピースに位置し、前記マウスピース内の空気湿度を検出するために構成される湿度センサ、前記マウスピースに位置し、前記マウスピース内の温度を検出するために構成される温度センサ、前記マウスピースに位置し、前記患者の気道内の呼吸音を検出するために構成される音響センサ、患者の身体に位置し、前記患者の気道内の呼吸音を検出するために構成される音響センサ、およびそれらの任意の組み合わせからなる群から選択されるセンサによって、前記制御ユニットにフィードバックを提供するステップを含む、態様２１に記載の方法。
[態様３１]
前記既定の治療プロトコルを実施している間、前記群の任意のセンサからのフィードバックを前記制御ユニットに提供するステップを含む、態様２９に記載の方法。

Claims

ａ．第１の開口端および第２の開口端を有する第１の通路、
ｂ．空気流を発生させるために構成される圧力源であって、前記第１の通路の前記第１の開口端に接続される、圧力源、
ｃ．前記空気流を遮断および解放するために構成される回転シャッタ、
ｄ．前記第１の通路の第２の開口端と流体連通状態にあるマウスピースであって、変調された空気流を患者の気道に送達するために構成される、マウスピース
を備える、吸入器であって、
前記吸入器は、第１の開口端および第２の開口端を有する第２の通路を備え、前記第２の通路の前記第１の開口端は、前記マウスピースと流体連通状態にあり、前記第２の通路の前記第２の開口端は、周囲空気に放出され、前記第１および第２の通路は、前記回転シャッタが前記第１および第２の通路を遮断および解放するように配置される、吸入器。
前記第１および第２の通路は、平行状に配置される、請求項１に記載の吸入器。
前記第１の通路は、前記第２の通路内に配置される、請求項１に記載の吸入器。
前記圧力源は、送風機、圧縮空気フラスコ、圧縮空気管、およびそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される、請求項１に記載の吸入器。
前記第１の通路は、前記第１の通路内の流量を制御するために構成される通路ゲート弁を有する、請求項１に記載の吸入器。
前記第１の通路は、加湿器ユニットを接続するために構成される加湿器分岐口を有する、請求項１に記載の吸入器。
前記加湿器分岐パイプは、前記加湿器ユニットと前記第１の通路との間の流量を制御するために構成される加湿器ゲート弁を有する、請求項６に記載の吸入器。
前記回転シャッタは、切り欠きを有し、前記第１および第２の通路を交互に遮断および解放する回転ディスクである、請求項１に記載の吸入器。
前記回転シャッタは、切り欠きを有し、前記第１および第２の通路を同時に遮断および解放する回転ディスクである、請求項１に記載の吸入器。
前記回転ディスクは、電気モータによって回転駆動される、請求項８または９に記載の吸入器。
前記第２の通路は、ネブライザを接続するために構成されるネブライザ分岐口を有する、請求項１に記載の吸入器。
前記ネブライザ分岐口は、前記ネブライザ分岐口を介した流量を制御するために構成されるネブライザゲート弁を備える、請求項１に記載の吸入器。
前記ネブライザゲート弁は、機械作動式の弁、電気作動式の弁、空気圧作動式の弁、磁気作動式の弁、およびそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される、請求項１に記載の吸入器。
前記ネブライザゲート弁は、前記ネブライザ分岐口内で吸入フェーズでの開位置と呼気フェーズでの閉位置との間で往復式に変位可能なシリンダを備え、前記開位置では、前記ネブライザは、前記マウスピースと流体接続され、前記閉位置では、前記ネブライザと前記マウスピースとの間の流体連通を遮断する、請求項１２に記載の吸入器。
前記ネブライザは、空圧源に接続可能である、請求項１に記載の吸入器。
前記空圧源と前記ネブライザとの接続は、吸入フェーズでは閉鎖可能、および呼気フェーズでは開放可能な空圧源ゲート弁を備える、請求項１に記載の吸入器。
前記ネブライザは、酸素源に接続可能である、請求項１に記載の吸入器。
前記第１の通路は、前記第１の通路内の前記空気流を加熱するために構成される空気流ヒータを備える、請求項１に記載の吸入器。
前記シャッタ、前記通路ゲート弁、前記加湿器ゲート弁、空圧源ゲート弁、前記空気流ヒータ、およびそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される要素を制御するために構成される制御ユニットを備え、前記制御ユニットは、既定の治療プロトコルを実施するためにプログラムされる、請求項１に記載の吸入器。
前記第１の通路の前記第１の開口端に位置し、前記圧力源によって提供される空気圧を検出するために構成される圧力センサ、前記第１の通路の前記第１の開口端に位置し、前記圧力センサによって提供される空気流量を検出するように構成される流量センサ、前記加湿器分岐口に位置し、前記加湿器の存在を検出するために構成される存在センサ、前記加湿器分岐口に位置し、前記加湿器によって提供される空気湿度を検出するために構成される湿度センサ、周囲空気の大気圧を検出するように構成される気圧センサ、前記酸素源に位置する酸素センサ、前記ネブライザ分岐口に位置し、前記ネブライザの存在を検出するために構成される存在センサ、前記マウスピースに位置し、前記マウスピース内の空気圧を検出するために構成される圧力センサ、吐き出された空気のガス組成を検出するために構成される肺ガスセンサ、前記マウスピースに位置し、前記マウスピース内の空気湿度を検出するために構成される湿度センサ、前記マウスピースに位置し、前記マウスピース内の温度を検出するために構成される温度センサ、前記マウスピースに位置し、前記患者の気道内の呼吸音を検出するために構成される音響センサ、患者の身体に位置し、前記患者の気道内の呼吸音を検出するために構成される音響センサ、およびそれらの任意の組み合わせからなる群から選択されるセンサを備える、請求項１８に記載の吸入器。
前記群のうちの任意のセンサは、前記既定の治療プロトコルを実施している間、前記制御ユニットにフィードバックを提供する、請求項１８に記載の吸入器。
呼吸器系疾患を予防および治療する方法であって、
ａ．吸入器を提供するステップであって、前記吸入器が、
ｉ．第１の開口端および第２の開口端を有する第１の通路、
ｉｉ．空気流を発生させるために構成される圧力源であって、前記第１の通路の前記第１の開口端に接続される、圧力源、
ｉｉｉ．前記空気流を遮断および解放するために構成される回転シャッタ、
ｉｖ．前記第１の通路の第２の開口端と流体連通状態にあるマウスピースであって、変調された空気流を患者の気道に送達するために構成される、マウスピース
をさらに備え、
ｖ．前記吸入器は、第１の開口端および第２の開口端を有する第２の通路を備え、前記第２の通路の前記第１の開口端は、前記マウスピースと流体連通状態にあり、前記第２の通路の前記第２の開口端は、周囲空気に放出され、前記第１および第２の通路は、前記回転シャッタが前記第１および第２の通路を遮断および解放するように配置される、ステップ、
ｂ．前記第１の通路内の前記空気流を遮断および解放することにより、前記マウスピースに空気圧パルスを提供するステップ、
ｃ．前記マウスピースを周囲空気に放出するステップ、を含み、
前記ステップｂおよびｃは、交互に実行される、方法。
空気圧パルスを提供する前記ステップは、構成される通路ゲート弁によって前記第１の通路内の流量を制御することを含む、請求項２１に記載の方法。
空気圧パルスを提供する前記ステップは、分岐口に接続された加湿器によって前記第１の通路内の前記空気流を加湿するサブステップを含む、請求項２１に記載の方法。
前記空気流を加湿する前記サブステップは、加湿器ゲート弁によって前記加湿器ユニットと前記第１の通路との間の流量を制御することを含む、請求項２３に記載の方法。
空気圧パルスを提供する前記ステップは、前記第２の通路内へ薬剤を噴霧するサブステップを含む、請求項２１に記載の方法。
前記薬剤を噴霧する前記サブステップは、ネブライザ分岐口内の往復式に変位可能なシリンダを、吸入フェーズでは開位置へ、呼気フェーズでは閉位置へと位置付け、その結果として、ネブライザが、前記開位置においては前記マウスピースと流体接続され、前記ネブライザと前記マウスピースとの間の流体連通が、前記閉位置においては遮断されることを含む、請求項２５に記載の吸入器。
前記電気モータ、前記通路ゲート弁、前記加湿器ゲート弁、およびそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される要素を制御するために構成される制御ユニットのステップを含み、前記制御ユニットは、既定の治療プロトコルを実施するようにプログラムされる、請求項２１に記載の方法。
前記要素を制御するステップを含み、前記電気モータ、前記通路ゲート弁、前記加湿器ゲート弁、前記空気流ヒータ、およびそれらの任意の組み合わせからなる群から選択されるフィードバックは、圧力センサからフィードバックを得ることを含む、請求項２７に記載の吸入器。
前記第１の通路の前記第１の開口端に位置し、前記圧力源によって提供される空気圧を検出するために構成される圧力センサ、前記第１の通路の前記第１の開口端に位置し、前記圧力センサによって提供される空気流量を検出するように構成される流量センサ、前記加湿器分岐口に位置し、前記加湿器の存在を検出するために構成される存在センサ、前記加湿器分岐口に位置し、前記加湿器によって提供される空気湿度を検出するために構成される湿度センサ、周囲空気の大気圧を検出するように構成される気圧センサ、前記酸素源に位置する酸素センサ、前記ネブライザ分岐口に位置し、前記ネブライザの存在を検出するために構成される存在センサ、前記マウスピースに位置し、前記マウスピース内の空気圧を検出するために構成される圧力センサ、吐き出された空気のガス組成を検出するために構成される肺ガスセンサ、前記マウスピースに位置し、前記マウスピース内の空気湿度を検出するために構成される湿度センサ、前記マウスピースに位置し、前記マウスピース内の温度を検出するために構成される温度センサ、前記マウスピースに位置し、前記患者の気道内の呼吸音を検出するために構成される音響センサ、患者の身体に位置し、前記患者の気道内の呼吸音を検出するために構成される音響センサ、およびそれらの任意の組み合わせからなる群から選択されるセンサによって、前記制御ユニットにフィードバックを提供するステップを含む、請求項２１に記載の方法。
前記既定の治療プロトコルを実施している間、前記群の任意のセンサからのフィードバックを前記制御ユニットに提供するステップを含む、請求項２９に記載の方法。