[go: up one dir, main page]

DE102017005629A1 - Beatmungsgerät zur APAP-Beatmung - Google Patents

Beatmungsgerät zur APAP-Beatmung Download PDF

Info

Publication number
DE102017005629A1
DE102017005629A1 DE102017005629.3A DE102017005629A DE102017005629A1 DE 102017005629 A1 DE102017005629 A1 DE 102017005629A1 DE 102017005629 A DE102017005629 A DE 102017005629A DE 102017005629 A1 DE102017005629 A1 DE 102017005629A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
pressure
flow
event
control device
ventilator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102017005629.3A
Other languages
English (en)
Inventor
Matthias Schwaibold
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Loewenstein Medical Technology SA
Original Assignee
Loewenstein Medical Technology SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Loewenstein Medical Technology SA filed Critical Loewenstein Medical Technology SA
Publication of DE102017005629A1 publication Critical patent/DE102017005629A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/08Measuring devices for evaluating the respiratory organs
    • A61B5/085Measuring impedance of respiratory organs or lung elasticity
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/08Measuring devices for evaluating the respiratory organs
    • A61B5/087Measuring breath flow
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/48Other medical applications
    • A61B5/4806Sleep evaluation
    • A61B5/4818Sleep apnoea
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. ventilators; Tracheal tubes
    • A61M16/0003Accessories therefor, e.g. sensors, vibrators, negative pressure
    • A61M16/0006Accessories therefor, e.g. sensors, vibrators, negative pressure with means for creating vibrations in patients' airways
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. ventilators; Tracheal tubes
    • A61M16/021Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. ventilators; Tracheal tubes operated by electrical means
    • A61M16/022Control means therefor
    • A61M16/024Control means therefor including calculation means, e.g. using a processor
    • A61M16/026Control means therefor including calculation means, e.g. using a processor specially adapted for predicting, e.g. for determining an information representative of a flow limitation during a ventilation cycle by using a root square technique or a regression analysis
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2562/00Details of sensors; Constructional details of sensor housings or probes; Accessories for sensors
    • A61B2562/02Details of sensors specially adapted for in-vivo measurements
    • A61B2562/0247Pressure sensors
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/08Measuring devices for evaluating the respiratory organs
    • A61B5/0816Measuring devices for examining respiratory frequency
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. ventilators; Tracheal tubes
    • A61M16/10Preparation of respiratory gases or vapours
    • A61M16/14Preparation of respiratory gases or vapours by mixing different fluids, one of them being in a liquid phase
    • A61M16/16Devices to humidify the respiration air
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. ventilators; Tracheal tubes
    • A61M16/0003Accessories therefor, e.g. sensors, vibrators, negative pressure
    • A61M2016/0027Accessories therefor, e.g. sensors, vibrators, negative pressure pressure meter
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. ventilators; Tracheal tubes
    • A61M16/0003Accessories therefor, e.g. sensors, vibrators, negative pressure
    • A61M2016/003Accessories therefor, e.g. sensors, vibrators, negative pressure with a flowmeter
    • A61M2016/0033Accessories therefor, e.g. sensors, vibrators, negative pressure with a flowmeter electrical
    • A61M2016/0039Accessories therefor, e.g. sensors, vibrators, negative pressure with a flowmeter electrical in the inspiratory circuit
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2230/00Measuring parameters of the user
    • A61M2230/40Respiratory characteristics
    • A61M2230/42Rate
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2230/00Measuring parameters of the user
    • A61M2230/40Respiratory characteristics
    • A61M2230/46Resistance or compliance of the lungs

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Anesthesiology (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
  • Orthopedics, Nursing, And Contraception (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Beatmungsgerät mit einem Strömungsgenerator, der zum Liefern eines Atemgases an eine Patientenschnittstelle mit einem positiven Druck konfiguriert ist; zumindest einem Sensormittel, welches eingerichtet ist, ein Strömungs- und/oder Drucksignal bereitzustellen, das dem Atemgasstrom zugeordnet ist; und einer Steuereinrichtung, die konfiguriert ist, den Strömungsgenerator so zu steuern, dass er einen Atemgasstrom erzeugt, wobei die Steuerung einen geringen Basisdruck des Atemgases bereitstellt, und wobei die Steuereinrichtung ferner konfiguriert ist, aus dem Strömungs- und/oder Drucksignal unterschiedliche Ereignisse zu detektieren, die die Atemgasversorgung des Patienten beeinträchtigen können, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung konfiguriert ist, als Reaktion auf die Detektion zumindest eines ersten Ereignisses den Basisdruck in einer ersten vorbestimmten Weise zu erhöhen und als Reaktion auf die Detektion zumindest zweiten Ereignisses den Basisdruck in einer zweiten Weise zu erhöhen, die sich von der ersten Weise unterscheidet.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung eines Beatmungsgerätes, bei dem unterschiedliche Druckniveaus für eine Atemgasversorgung vorgebbar sind und bei dem mindestens ein Beatmungs- oder Atemparameter messtechnisch erfasst und zur Steuerung des Beatmungsdruckes ausgewertet wird.
  • Für das Krankheitsbild des obstruktiven Schlafapnoesyndroms ist eine Ermittlung des individuellen Drucks für die CPAP-Therapie (continuous positive airway pressure, kontinuierlich positiver Atemwegsdruck) notwendig. Die CPAP-Therapieeinstellung erfolgt üblicherweise während der sogenannten Titrationsnacht durch Beatmungsexperten im Schlaflabor. Alternativ kann ein CPAP-Gerät mit automatischer Druckregulation (Auto-CPAP-Gerät) angewendet werden. Viele Patienten mit obstruktiver Schlaf-Apnoe weisen einen stark schwankenden Druckbedarf auf, dabei können Auto-CPAP-Geräte weiterhelfen. Sie erkennen zu jedem Zeitpunkt, ob sich eine Obstruktion entwickelt und greifen rechtzeitig mit einer Druckerhöhung, ein, um den Verschluss der Atemwege zu verhindern.
  • Aus der EP 0 373 585 ist es bekannt, den Atemwiderstand eines Patienten mit Hilfe der ORM- Messung durchzuführen. Mit vorgebbarer Frequenz wird hierbei dem Atemvolumenstrom ein oszillierender Volumenstrom mit geringem Volumenhub überlagert. Aus der periodischen Druckschwankung kann ein vom konkreten Atemwiderstand abhängiger Messwert bereitgestellt werden. Die EP 0 705 615 beschreibt eine Realisierung einer Steuerung eines Beatmungsgerätes auf Grund der Durchführung von ORM-Messungen. EP 1 136 094 offenbart eine Analyse von Druck-Signal und Fluss-Signal und ORM-Signal mittels Mustererkennung zur Identifikation typischer Atemeinschränkungen. Die DE 10 2007 011 924 beschreibt die Analyse des Fluss-Signales zur Identifikation der Atemphase des Patienten und zur Identifikation von Flusslimitationen (Flattening), beispielsweise in der Flusskontur der Inspiration. Eine Flusslimitation ist ein teilweiser Verschluss der oberen Atemwege, welcher den Fluss von Atemgas in die Lunge zumindest teilweise einschränkt. Weitere typische Atemeinschränkungen sind Apnoen, Hypopnoen, Schnarchen und Obstruktionen. Die durch unterschiedliche Verfahren identifizierbaren Atemeinschränkungen (Ereignisse) werden jedoch immer in derselben Weise therapiert, indem der Basisdruck als Reaktion auf die Detektion eines Ereignisses in derselben Weise erhöht wird, um die Atemeinschränkung sicher zu überwinden.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher für jedes Ereignis eine therapeutisch wirksame, aber auch möglichst komfortable Druckanhebung bereitzustellen.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch ein Beatmungsgerät mit einem Strömungsgenerator, der zum Liefern eines Atemgases an eine Patientenschnittstelle mit einem positiven Druck konfiguriert ist; zumindest einem Sensormittel, welches eingerichtet ist, ein Strömungs- und/oder Drucksignal bereitzustellen, das dem Atemgasstrom zugeordnet ist; und einer Steuereinrichtung, die konfiguriert ist, den Strömungsgenerator so zu steuern, dass er einen Atemgasstrom erzeugt, wobei die Steuerung einen geringen Basisdruck des Atemgases bereitstellt, und wobei die Steuereinrichtung ferner konfiguriert ist, aus dem Strömungs- und/oder Drucksignal unterschiedliche Ereignisse zu detektieren, die die Atemgasversorgung des Patienten beeinträchtigen können, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung konfiguriert ist, als Reaktion auf die Detektion zumindest eines ersten Ereignisses den Basisdruck in einer ersten vorbestimmten Weise zu erhöhen und als Reaktion auf die Detektion zumindest zweiten Ereignisses den Basisdruck in einer zweiten Weise zu erhöhen, die sich von der ersten Weise unterscheidet.
  • Überraschenderweise hat sich gezeigt, dass für die unterschiedlichen Atemeinschränkungen (Ereignisse) eine jeweils charakteristische Druckreaktion optimal ist.
  • Zudem hat sich gezeigt, dass bestimmte Patienten von einer generell dynamischeren Druckreaktion auf Ereignisse profitieren.
  • Das Beatmungsgerät ist vorteilhaft alternativ oder ergänzend dadurch gekennzeichnet, dass das erste Ereignis und das zweiten Ereignis identisch sind.
  • Das Beatmungsgerät ist beispielsweise alternativ oder ergänzend dadurch gekennzeichnet, dass das erste Ereignis und das zweiten Ereignis unterschiedlich sind.
  • Das Beatmungsgerät ist vorteilhaft alternativ oder ergänzend dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung aus dem Strömungs- und/oder Drucksignal als Ereignis eine Obstruktion der Atemwege detektiert.
  • Das Beatmungsgerät ist vorteilhaft alternativ oder ergänzend dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung aus dem Strömungs- und/oder Drucksignal als Ereignis eine Apnoe detektiert.
  • Das Beatmungsgerät ist vorteilhaft alternativ oder ergänzend dadurch gekennzeichnet, dass dass die Steuereinrichtung aus dem Strömungs- und/oder Drucksignal als Ereignis eine Hypopnoe detektiert.
  • Das Beatmungsgerät ist vorteilhaft alternativ oder ergänzend dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung aus dem Strömungs- und/oder Drucksignal als Ereignis Schnarchen detektiert.
  • Das Beatmungsgerät ist alternativ oder ergänzend dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung aus dem Strömungs- und/oder Drucksignal aus dem inspiratorischen Abschnitt eine Abflachung der Atemstromkurve als Ereignis Flattening detektiert.
  • Das Beatmungsgerät kann alternativ oder ergänzend dadurch gekennzeichnet sein, dass die Steuereinrichtung aus dem Strömungs- und/oder Drucksignal als erstes Ereignis eine Schnarchen oder Flattening erkennt und daraufhin den Basisdruck in einer ersten Weise erhöht.
  • Das Beatmungsgerät ist auch alternativ oder ergänzend dadurch gekennzeichnet, dass der Druckanstieg zumindest phasenweise mit höchstens 50 hPa/sec erfolgt und das erreichte Druckniveau zumindest phasenweise um höchstens 2 hPa über dem Basisdruck liegt.
  • Das Beatmungsgerät ist beispielsweise alternativ oder ergänzend dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung aus dem Strömungs- und/oder Drucksignal als zweites Ereignis eine Apnoe oder Hypopnoe erkennt und daraufhin den Basisdruck in einer zweiten Weise erhöht, wobei der Druckanstieg dynamischer erfolgt und das erreichte Druckniveau höher ist als in der ersten Weise.
  • Das Beatmungsgerät außerdem alternativ oder ergänzend dadurch gekennzeichnet, dass der Druckanstieg mit zumindest 50 hPa/sec erfolgt und das erreichte Druckniveau zumindest um 3 hPa über dem Basisdruck liegt.
  • Das Beatmungsgerät ist zudem alternativ oder ergänzend dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung den Basisdruck erst dann erhöht wenn innerhalb einer Zeitspanne von 2 min zumindest vier Schnarchereignisse registriert wurden.
  • Das Beatmungsgerät ist alternativ oder ergänzend dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung den Basisdruck erst dann erhöht wenn innerhalb einer Zeitspanne von 2 min zumindest sechs Schnarchereignisse registriert wurden.
  • Das Beatmungsgerät ist auch alternativ oder ergänzend dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung den Basisdruck erst dann erhöht wenn innerhalb einer Zeitspanne von 2 min zumindest acht Schnarchereignisse registriert wurden.
  • Das Beatmungsgerät ist alternativ dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung den Basisdruck erst nach einer Zeitspanne von 2 min erhöht, wenn innerhalb der Zeitspanne zumindest zwei Ereignisse registriert wurden.
  • Das Beatmungsgerät ist auch dadurch gekennzeichnet, dass auf Anwenderauswahl von der Steuereinrichtung eine Druckerhöhung in eine dritten Weise gesteuert wird, die dynamischer durchgeführt wird als in der ersten oder zweiten Weise.
  • Zum Wechsel von dem dynamischen Modus in den Standard Modus und umgekehrt kann der Anwender auch zunächst den gewünschten Modus über das Bedienelement vorwählen. Das Bedienelement kann im Bereich des Beatmungsgerätes als Bedienknopf, -taste, oder -fläche ausgebildet sein und mechanisch oder optisch oder elektronisch funktionieren oder alternativ kann die Anwenderwahl per Fernübertragung erfolgen.
  • 1 zeigt den grundsätzlichen Aufbau einer Vorrichtung zur Beatmung (1). Im Bereich eines Gerätegehäuses mit Bedienfeld (10) sowie Anzeige (11) ist in einem Geräteinnenraum eine Atemgaspumpe angeordnet. Über eine Kopplung (14) wird ein Verbindungsschlauch angeschlossen. Entlang des Verbindungsschlauches kann ein zusätzlicher Druckmeßschlauch verlaufen, der über einen Druckeingangsstutzen mit dem Gerätegehäuse verbindbar ist. Zur Ermöglichung einer Datenübertragung weist das Gerätegehäuse zumindest eine Schnittstelle (12, 13) auf.
  • Im Bereich des Gerätegehäuses ist ein Bedienelement (15) angeordnet, um manuell einen dynamischen Modus des Beatmungsgerätes vorgeben zu können. Das Bedienelement (15) kann im Bereich des Bedienfeldes angeordnet sein oder als externes oder separates Bedienelement ausgeführt sein.
  • Zur Vermeidung eines Austrocknens der Atemwege erweist es sich insbesondere bei längeren Beatmungsphasen als zweckmäßig, eine Befeuchtung der Atemluft durchzuführen. Derartige Befeuchtungen der Atemluft können auch bei anderen Anwendungen realisiert werden. Zur Befeuchtung wird seitlich ein Atemluftbefeuchter adaptiert.
  • Es ist möglich, dass die Steuereinrichtung dazu geeignet und ausgebildet ist, ein Flusssignal und/oder ein Drucksignal zu überwachen und anhand wenigstens eines Algorithmus auszuwerten, um ein Ereignis zu typisieren. Das Flusssignal und/oder das Drucksignal werden dabei von wenigstens einem der Steuereinrichtung zugeordneten Sensormittel bereitgestellt. Das Sensormittel ist dabei zur Erfassung wenigstens einer Flusseigenschaft und/oder wenigstens einer Druckeigenschaft des Luftstroms für die Beatmung vorgesehen. Die Auswertung von Flusssignalen bzw. Drucksignalen ermöglicht eine zuverlässige Erkennung und Typisierung von Ereignissen der Atmung. Besonders bevorzugt ist die Steuereinrichtung auch dazu geeignet und ausgebildet, anhand des Flusssignals und/oder des Drucksignals wenigstens einen Beatmungsparameter zu registrieren, wie z. B. die Atemfrequenz, das Atemzugvolumen, das Atemminutenvolumen, den Inspirationsfluss und/oder den Inspirationsdruck und/oder den Atemwegswiderstand. Die Steuereinrichtung kann ergänzend dazu geeignet und ausgebildet sein, den Strömungsgenerator mit einem oszillierenden Steuersignal zu beaufschlagen. Der Strömungsgenerator erzeugt daraufhin einen Atemgasstrom mit einer aufmodulieren Druckschwingung, die bevorzugt im Bereich 1–20 Hz, besonders bevorzugt bei 2–10 Hz, oder auch bei 4 Hz liegt und Druckhub von 0,1–1 cm H2O, bevorzugt 0,4 cm H2O bewirkt. Dieser Druckhub induziert ebenfalls einen oszillierenden Fluss. Die Steuereinrichtung kann dazu geeignet und ausgebildet sein, bei registrierten Atmungsereignissen einen entsprechenden Hinweis an einen Benutzer auszugeben. Beispielsweise kann der Hinweis mittels einer Anzeigeeinrichtung optisch und/oder akustisch angezeigt werden. Der Hinweis kann beispielsweise auch mittels einer Schnittstelle an wenigstens eine externe Datenverarbeitungseinrichtung ausgegeben werden. Ein solcher Hinweis ist besonders vorteilhaft, da in Kenntnis der Ereignisse die Beatmungsbehandlung entsprechend angepasst werden kann. Andererseits kann beim Ausbleiben des Hinweises ein entsprechender Erfolg der Beatmungsbehandlung festgestellt werden. Das Beatmungsgerät kann dynamisch und insbesondere je nach Atemphase des Benutzers angepasst werden. Beispielsweise kann anhand der Steuereinrichtung ein Atemphasenwechsel erkannt werden, sodass je nach Atemphase ein höherer bzw. niedrigerer Druck bereitgestellt werden kann. Beispielsweise kann das Beatmungsgerät als ein CPAP- oder APAP-Gerät ausgebildet sein. Das Beatmungsgerät 1 kann auch als ein Bilevel-Gerät ausgebildet sein. Beispielsweise reagiert das Beatmungsgerät 1 auf bestimmte Atemereignisse, wie z. B. Schnarchen, Atemabflachungen und/oder obstruktive Druckspitzen mit entsprechenden Einstellungen der Beatmungsparameter. Mit dem hier gezeigten Beatmungsgerät 1 werden Ereignisse, die in der Atmung bzw. während der Beatmung auftreten, erkannt und typisiert. Dazu erfasst das Sensormittel einen oder mehrere Beatmungsparameter wie Druck und/oder Fluss und/oder ODS-Signal und liefert entsprechende Signale an die Steuereinrichtung 7. Die Steuereinrichtung 7 analysiert die Signale mittels geeigneter Algorithmen, sodass charakteristische Signalverläufe erkannt und als ein Ereignis typisiert werden können. Dabei kann beispielsweise auf eine Parameterextraktion in Bezug auf Pegel und Amplitudenwerte, Zeitabstände, Einhüllende, Nulldurchgänge und Steigungen zurückgegriffen werden. Bei einer Analyse im Hinblick auf Zeitmerkmale wird beispielsweise bei einer Parametextraktion auf Periodizitäten und Frequenzen zurückgegriffen. Eine obstruktive Apnoe (oA) wird erkannt, wenn für mindestens zwei Atemzüge ein stark reduziertes Flussvolumen erkannt wird und/oder ein ODS-Anstieg erfolgt.
  • Eine obstruktive Hypopnoe (oH) zeigt sich beispielsweise durch ein reduziertes Flussvolumen für zwei aufeinanderfolgende Inspirationen oder durch obstruktives Flattening (eine typische Abflachung der Atemkurve) des Flusssignals.
  • Obstruktives Schnarchen (oS) wird durch kumuliertes Schnarchen über zumindest zwei konsekutive Inspirationen einhergehend mit mit Obstruktionen oder Flattening erkannt.
  • Obstruktives Flattening (oF) wird durch kumuliertes Flattening über zumindest drei Inspirationen, mindestens einen Anstieg des inspiratorischen ODS-Signals erkannt.
  • Ein obstruktives Ereignis (oE) wird durch einen signifikanten kumulierten inspiratorischen Anstieg des ODS-Signals erkannt.
  • Schnarchen (S) wird durch kumuliertes Schnarchen (zumindest 3 konsekutive Inspirationen) ohne inspiratorischen ODS-Anstieg erkannt.
  • Unspezifisches Flattening (uF) wird durch kumuliertes Flattening (zumindest 3 Inspirationen) erkannt.
  • Eine zentrale Apnoe (zA) wird über ein stark reduziertes Flowvolumen für 10 Sekunden ohne ODS-Anstieg oder Flattening erkannt.
  • Eine zentrale Hypopnoe (zH) wird durch ein reduziertes Flowvolumen (2 konsekutive Inspirationen) ohne ODS-Anstieg erkannt
  • Eine Leckage im Bereich des Patienteninterface oder eine Mund- und Maskenleckage wird dadurch erkannt, dass der Solldruck kann nicht erreicht wird und/oder der Leckagefluss über 0,6 l/sec beträgt.
  • Die erkannten Ereignisse können dann in der Speichereinrichtung abgelegt und für eine Beatmungsstatistik herangezogen werden. Ein Vorteil der Ereigniserkennung ist, dass auf Basis der typisierten Ereignisse eine Anpassung der Beatmung erfolgen kann, z. B. eine automatische Druckanhebung bei einer obstruktiven Apnoe. Zudem kann in einem gewissen Maße eine Diagnostik bestimmter Atemstörungen erfolgen. Ein besonderer Vorteil des hier gezeigten Beatmungsgerätes 1 ist die Steuereinrichtung 7, welche die erkannten Ereignisse weiter analysiert und anhand eines charakteristischen Auftretens der Ereignisse auch eine CheyneStokes-Atmung registriert. Eine solche Ereignisanalyse ist beispielhaft in der 2 skizziert.
  • Die 2 zeigt vier beispielhafte Ereignisse 9A–D die während einer Zeitspanne erfasst und typisiert wurden. Das Beatmungsgerät (1) mit einem Strömungsgenerator (2), der zum Liefern eines Atemgases an eine Patientenschnittstelle (3) mit einem positiven Druck konfiguriert ist; zumindest einem Sensormittel (4), welches eingerichtet ist, ein Strömungs (5)- und/oder Drucksignal (6) bereitzustellen, das dem Atemgasstrom zugeordnet ist; und einer Steuereinrichtung (7), die konfiguriert ist, den Strömungsgenerator (2) so zu steuern, dass er einen Atemgasstrom erzeugt, wobei die Steuerung einen geringen Basisdruck (8) des Atemgases bereitstellt, und wobei die Steuereinrichtung (7) ferner konfiguriert ist, aus dem Strömungs- und/oder Drucksignal (5/6) unterschiedliche Ereignisse (9a, 9b, 9c, 9d ...) zu detektieren, die die Atemgasversorgung des Patienten beeinträchtigen können, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung konfiguriert ist, als Reaktion auf die Detektion zumindest eines ersten Ereignisses (9a, 9b, 9c, 9d ...) den Basisdruck in einer ersten Weise (19a) zu erhöhen und als Reaktion auf die Detektion zumindest zweiten Ereignisses (9a, 9b, 9c, 9d ...) den Basisdruck in einer zweiten Weise (19b) zu erhöhen, die sich von der ersten Weise unterscheidet detektiert hier ein erstes Ereignis (9a, 9b, 9c, 9d ...) und ein zweites Ereignis (9a, 9b, 9c, 9d ...) welche identisch sein können oder welche unterschiedlich sein können. Die Steuereinrichtung (7) ermittelt aus dem Strömungs- und/oder Drucksignal (5/6) als Ereignisse eine Obstruktion (9a, 9b, 9c, 9d ...) der Atemwege oder eine Apnoe (9a, 9b, 9c, 9d ...) oder eine Hypopnoe (9a, 9b, 9c, 9d ...) oder Schnarchen oder Flattening. Die Steuereinrichtung (7) erkennt beispielsweise aus dem Strömungs- und/oder Drucksignal (5/6) als erstes Ereignis ein Schnarchen oder Flattening (9a, 9b, 9c, 9d ...) und erhöht daraufhin den Basisdruck in einer ersten Weise (19b) die sich von einer Druckerhöhung unterscheidet, die die Steuereinrichtung (7) bei Erkennung einer Hypopnoe oder einer Apnoe veranlasst. Die Steuereinrichtung (7) kann beispielsweise aus dem Strömungs- und/oder Drucksignal (5/6) als erstes Ereignis ein Schnarchen oder Flattening (9a, 9b, 9c, 9d ...) erkennen und daraufhin den Basisdruck in einer ersten Weise (19a) erhöhen, wenn der Standard Modus ausgewählt (15) wurde. Die Steuereinrichtung (7) kann beispielsweise aus dem Strömungs- und/oder Drucksignal (5/6) als erstes Ereignis ein Schnarchen oder Flattening (9a, 9b, 9c, 9d ...) erkennen und daraufhin den Basisdruck in einer zweiten Weise (19b) erhöhen, wenn der dynamische Modus ausgewählt (15) wurde. Die Druckerhöhung der zweiten Weise (19b) und der ersten Weise unterscheiden sich beispielsweise in der Druckanstiegszeit und/oder Druckanstiegsgeschwindigkeit und/oder im Druckanstiegsprofil und/oder im maximalen Druck und/oder in der Druckabfallzeit und/oder Druckabfallgeschwindigkeit und/oder im Druckabfallprofil und/oder im minimalen Druck.
  • 2 zeigt den Druckverlauf in Anpassung auf verschiedene Ereignisse (9A–D) für den dynamischen Modus und den Standard Modus. Zum Wechsel von dem dynamischen Modus in den Standard Modus und umgekehrt muss der Anwender zunächst den gewünschten Modus über das Bedienelement (15) vorwählen. Man erkennt das der initiale Druck nahe dem minimalen Druck Pmin gehalten wird, um den Patienten möglichst wenig in seiner normalen Atmung zu beinflussen. Nachdem das Ereignis A (eine obstruktive Apnoe oder Hyponoe) erkannt ist erfolgt in dem dynamischen Modus und in dem Standard Modus eine identische Druckanpassung. Der Druck wird zunächst auf dem Niveau des Ereignis A belassen um dann bei Auftreten von Ereignis B (Flusslimitationen, Flattening) spezifisch angepasst zu werden. Hier ist erkennbar, dass die Druckanpassung im dynamischen Modus (gestrichelte Linie) stärker ausfällt, und der Druck dynamisch ansteigt, als im Standard Modus, wo eine Druckanpassung unterbleibt. Während einer Phase ohne Ereignisse (9c) fällt das Druckniveau im Standard Modus und auch im dynamischen Modus ab. Bei Erkennung eines weiteren Ereignisses, hier Schnarchen (9d) ist erkennbar, dass die Druckanpassung im dynamischen Modus (gestrichelte Linie) stärker ausfällt, und der Druck dynamisch ansteigt, als im Standard Modus, wo eine Druckanpassung auf ein Niveau unterhalb des Niveaus des dynamischen Modus erfolgt. Bei Ereignis 9d fällt auf, dass eine sofortige Druckreaktion im dyn. Modus erfolgt, während der Anstieg im Standard Modus später und sanften erfolgt.
  • 3 zeigt wie Mithilfe der forcierten Oszillationstechnik (ODS) zwischen obstruktiven und zentralen Apnoen unterscheiden werden kann. Die Steuereinrichtung kann dazu den Strömungsgenerator mit einem oszillierenden Steuersignal beaufschlagen. Der Strömungsgenerator erzeugt daraufhin einen Atemgasstrom mit einer aufmodulieren Druckschwingung (3a), die bevorzugt im Bereich 1–20 Hz, besonders bevorzugt bei 2–10 Hz, oder auch bei 4 Hz liegt und Druckhub von 0,1–1 cm H2O, bevorzugt 0,4 cm H2O bewirkt. Dieser Druckhub induziert ebenfalls einen oszillierenden Fluss (3b). Anhand des resultierenden Luftflusses und Druckes werden Widerstände und Obstruktionen in den oberen Atemwegen ermittelt. Bei einer obstruktiven Apnoe (oA) 3c ist praktisch kein resultierender Fluss zu messen. Bei einer zentralen Apnoe (cA) 3b ist hingegen ein resultierender Fluss zu messen.
  • Standard-Modus
  • Auf Apnoen und Hypopnoen wird mit einem stärkeren Druckanstieg reagiert und etwas weniger stark auf Flattening und Schnarchen. Die Durchschnittsdrücke und Leckagen werden möglichst niedrig gehalten. Die Anpassung an einen neuen Druck erfolgt innerhalb oder nach Beendigung einer Epoche von 1 bis 2 min.
  • Dynamischer Modus
  • Auf Anwenderauswahl erfolgt eine stärkere und schnellere Druck-Reaktion (als im Standard-Modus) auf Schnarchen und Flattening und auch bei leichtgradigen Obstruktionen. Die Atmung wird noch stärker normalisiert. Optional oder ergänzend wird die Druckabfallgeschwindigkeit so gesteuert, dass der Druck langsamer abfällt als er gestiegen ist.
  • Erfindungsgemäß erfolgt eine Druckveränderung erst am Ende der Epoche. Bei Obstruktiven Hypopnoen (oH) und obstruktiven Apnoen (oA) erfolgt eine sofortige Reaktion, bis zu 2x in der Epoche.
  • Ebenso bei Schnarchen von > 3 Atemzüge in der Epoche oder Schnarchen > 6 Atemzüge in der Epoche. Die Schnarchepochen werden nicht anhand des Anteils (15% bzw. 40%) von Schnarch-Atemzügen innerhalb einer Epoche erkannt, sondern über absolute Anzahlen. Vorteil: Um den Prozentsatz zu kennen, muss man bis zum Epochenende warten. Ob eine feste Anzahl erreicht wird, weiß man schon zwischendurch. Entsprechend kann der Druck früher angehoben werden, dies erfolgt im dynamischen Modus oder auf Auswahl.
  • Eine zu rasche oder starke Absenkung des erhöhten Druckniveaus führt zu erneuten Obstruktionen. Daher wird erfindungsgemäß die Druckabfallgeschwindigkeit entsprechend gesteuert.
  • Erfindungsgemäß kann in jedem Modus ergänzend ein maximaler Druck Pmax vorgegeben werden, der nicht überschritten wird. Im Standard-Modus aber auch im dynamischen Modus erfolgt die Druckanpassung kurz bevor Pmax erreicht wir mit schrittweise oder stetig abfallender Steigung.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • EP 0373585 [0003]
    • EP 0705615 [0003]
    • EP 1136094 [0003]
    • DE 102007011924 [0003]

Claims (11)

  1. Beatmungsgerät (1) mit einem Strömungsgenerator (2), der zum Liefern eines Atemgases an eine Patientenschnittstelle (3) mit einem positiven Druck konfiguriert ist; zumindest einem Sensormittel (4), welches eingerichtet ist, ein Strömungs (5)- und/oder Drucksignal (6) bereitzustellen, das dem Atemgasstrom zugeordnet ist; und einer Steuereinrichtung (7), die konfiguriert ist, den Strömungsgenerator (2) so zu steuern, dass er einen Atemgasstrom erzeugt, wobei die Steuerung einen geringen Basisdruck (8) des Atemgases bereitstellt, und wobei die Steuereinrichtung (7) ferner konfiguriert ist, aus dem Strömungs- und/oder Drucksignal (5/6) unterschiedliche Ereignisse (9a, 9b, 9c, 9d ...) zu detektieren, die die Atemgasversorgung des Patienten beeinträchtigen können, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung konfiguriert ist, als Reaktion auf die Detektion zumindest eines ersten Ereignisses (9a, 9b, 9c, 9d ...) den Basisdruck in einer ersten Weise (19a) zu erhöhen und als Reaktion auf die Detektion zumindest zweiten Ereignisses (9a, 9b, 9c, 9d ...) den Basisdruck in einer zweiten Weise (19b) zu erhöhen, die sich von der ersten Weise unterscheidet.
  2. Beatmungsgerät nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass das erste Ereignis (9a, 9b, 9c, 9d ...) und das zweiten Ereignis (9a, 9b, 9c, 9d ...) identisch sind.
  3. Beatmungsgerät nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass das erste Ereignis (9a, 9b, 9c, 9d ...) und das zweiten Ereignis (9a, 9b, 9c, 9d ...) unterschiedlich sind.
  4. Beatmungsgerät nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (7) aus dem Strömungs- und/oder Drucksignal (5/6) als Ereignis eine Obstruktion und/oder eine Apnoe und/oder eine Hypopnoe und/oder Schnarchen und/oder aus dem inspiratorischen Abschnitt eine Abflachung der Atemstromkurve als Ereignis Flattening (9a, 9b, 9c, 9d ...) der Atemwege detektiert.
  5. Beatmungsgerät nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (7) aus dem Strömungs- und/oder Drucksignal (5/6) als erstes Ereignis Schnarchen oder Flattening (9a, 9b, 9c, 9d ...) erkennt und daraufhin den Basisdruck in einer ersten Weise (19b) erhöht.
  6. Beatmungsgerät nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Druckanstieg (in einer ersten Weise) zumindest phasenweise mit höchstens 50 hPa/sec erfolgt und das erreichte Druckniveau zumindest phasenweise um höchstens 2 hPa über dem Basisdruck liegt.
  7. Beatmungsgerät nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (7) aus dem Strömungs- und/oder Drucksignal (5/6) als zweites Ereignis eine Apnoe oder Hypopnoe (9a, 9b, 9c, 9d ...) erkennt und daraufhin den Basisdruck in einer zweiten Weise (19b) erhöht, wobei der Druckanstieg dynamischer erfolgt und das erreichte Druckniveau höher ist als in der ersten Weise (19a).
  8. Beatmungsgerät nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Druckanstieg mit zumindest 50 hPa/sec erfolgt und das erreichte Druckniveau zumindest um 3 hPa über dem Basisdruck liegt.
  9. Beatmungsgerät nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (7) den Basisdruck erst dann erhöht wenn innerhalb einer Zeitspanne von 2 min zumindest vier Schnarchereignisse registriert wurden.
  10. Beatmungsgerät nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (7) den Basisdruck erst nach einer Zeitspanne von 2 min erhöht, wenn innerhalb der Zeitspanne zumindest zwei Ereignisse registriert wurden.
  11. Beatmungsgerät nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass auf Anwenderauswahl von der Steuereinrichtung (7) eine Druckerhöhung in eine dritten Weise (19c) gesteuert wird, die dynamischer durchgeführt wird als in der ersten oder zweiten Weise (19c).
DE102017005629.3A 2016-06-16 2017-06-15 Beatmungsgerät zur APAP-Beatmung Pending DE102017005629A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016007301 2016-06-16
DE102016007301.2 2016-06-16

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102017005629A1 true DE102017005629A1 (de) 2017-12-21

Family

ID=60481353

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102017005629.3A Pending DE102017005629A1 (de) 2016-06-16 2017-06-15 Beatmungsgerät zur APAP-Beatmung

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102017005629A1 (de)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0373585A1 (de) 1988-12-13 1990-06-20 Schumann, Klaus, Prof. Dr. med. Verbesserte Bestimmung des Atemwegswiderstandes nach der Oszillationsmethode
EP0705615A1 (de) 1994-09-08 1996-04-10 GOTTLIEB WEINMANN GERÄTE FÜR MEDIZIN UND ARBEITSSCHUTZ GMBH & CO. Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines Beatmungsgerätes zur Therapie der Schlafapnoe
EP1136094A2 (de) 2000-03-24 2001-09-26 GOTTLIEB WEINMANN GERÄTE FÜR MEDIZIN UND ARBEITSSCHUTZ GMBH & CO. Verfahren zur Steuerung eines Beatmungsgerätes sowie Vorrichtung zur Überwachung
DE102007011924A1 (de) 2006-03-08 2007-12-27 Weinmann Geräte für Medizin GmbH & Co. KG Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines Beatmungsgerätes

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0373585A1 (de) 1988-12-13 1990-06-20 Schumann, Klaus, Prof. Dr. med. Verbesserte Bestimmung des Atemwegswiderstandes nach der Oszillationsmethode
EP0705615A1 (de) 1994-09-08 1996-04-10 GOTTLIEB WEINMANN GERÄTE FÜR MEDIZIN UND ARBEITSSCHUTZ GMBH & CO. Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines Beatmungsgerätes zur Therapie der Schlafapnoe
EP1136094A2 (de) 2000-03-24 2001-09-26 GOTTLIEB WEINMANN GERÄTE FÜR MEDIZIN UND ARBEITSSCHUTZ GMBH & CO. Verfahren zur Steuerung eines Beatmungsgerätes sowie Vorrichtung zur Überwachung
DE102007011924A1 (de) 2006-03-08 2007-12-27 Weinmann Geräte für Medizin GmbH & Co. KG Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines Beatmungsgerätes

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102007006689B4 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Obstruktionserkennung während Apnoephasen durch eine zusätzliche Druckstufe
DE102004006396B4 (de) Vorrichtung zur Beatmung sowie Verfahren zur Steuerung eines Beatmungsgerätes
DE69827291T2 (de) Verabreichung einer cpap-druckbehandlung bei atemstillstand
DE60314731T2 (de) Vorrichtung zur unterstützung der patientenatmung mit variablen ramp-perioden zur anhebung des behandlungsdruckes
DE69936735T2 (de) Bestimmung des maskenanpassdruckes und korrektion der maskenpassung
EP1294426B1 (de) Vorrichtung zur Erfassung der Atmungstätigkeit einer Person
EP1727580B1 (de) Verfahren zur steuerung eines bilevel-geräts sowie bilevel-gerät
DE102008060799B3 (de) Kontroller für Beatmungsgeräte zur Regelung einer variablen Druckunterstützungsbeatmung
DE102007011924A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines Beatmungsgerätes
EP2923720B1 (de) Vorrichtung zur therapie periodischer atmung
EP0692991A1 (de) Beatmungstubus, verfahren zur steuerung eines beatmungsgerätes mit beatmungstubus und anlage mit beatmungsgerät und beatmungstubus
EP3730174A1 (de) System zur atemgasversorgung und verfahren
EP2989978B1 (de) Beatmungsgerät zur detektion einer cheyene-strokes-atmung
EP3263164B1 (de) Beatmungsgerät zur apap-beatmung mit oszillatorischem druck
DE102007033047A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Erkennung von obstruktiven Ereignissen
EP1706162A1 (de) Beatmungsgerät zur therapie der schlafapnoe sowie verfahren zu dessen steuerung
WO2021018691A1 (de) Vorrichtung zur unterstützenden beatmung eines lebewesens und computerprogramm
DE102006032620B3 (de) Beatmungsgerät zur Behandlung von obstruktiver Schlafapnoe und Verfahren zu dessen Steuerung
DE102010045839B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Beatmung mit Hintergrundfrequenz
EP3827859B1 (de) Vorrichtung zur veränderung des atemgas-druckes in abhängigkeit von einem mass der herzleistung
DE102017005629A1 (de) Beatmungsgerät zur APAP-Beatmung
DE10253935B3 (de) Verfahren zum Steuern des von einem CPAP-Gerät gelieferten Drucks, CPAP-Gerät sowie Speichermedium
EP4129376B1 (de) Vorrichtung zur beatmung eines patienten mit geregeltem druck-übergang
EP3682928B1 (de) Beatmungsgerät mit adaptiver steuerung der ausatemphase
DE102014012902A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Therapie periodischer Atmung

Legal Events

Date Code Title Description
R082 Change of representative

Representative=s name: MARX, THOMAS, DR., DE

R012 Request for examination validly filed