[发明专利]呼吸机雾化剂递送

说明书

对相关申请的交叉引用

依据U.S.C.§119(e)的规定，本申请要求享有2007年4月19日提交 的美国临时专利申请No.60/925,308的权益，依据U.S.C.§120/365的规定， 本申请要求享有2008年4月10日提交的美国申请No.12/100487的权益。

技术领域

本发明总体上涉及为患者服用雾化药剂，更具体而言涉及优化呼吸操 作的递送以提高药剂递送的有效性。

背景技术

已经知道通过患者的呼吸道递送药剂。这种递送方式使得应对疾病， 特别是影响肺系统的疾病的局域化和系统性效应的医疗制度得以发展。

雾化器是所采用的经由呼吸道递送药物的通用设备。通常，雾化器将 水基药剂转换成供患者吸入的雾化剂。雾化器可以采用不同机制对药剂进 行雾化。例如，气动(或喷气)雾化器采用压缩空气将水基药物分散成雾 化剂形式。相反，超声波雾化器采用电源激励压电元件，压电元件产生高 频振动。这些振动导致小颗粒从水基药剂表面分离，从而形成雾化剂。振 动网技术(VMT)雾化器采用的是其中有众多微观孔隙的网。在网(或雾 化器之内的另一部件)中诱发振动，导致水基药剂被挤压通过网眼。以雾 化剂的形式将水基药剂从网眼喷射出去。

重要的是以可再现且精确的方式服用医生开出的药物剂量。可再现性 和精确度非常大程度上取决于在药物递送期间执行的一个或多个呼吸动 作。术语“呼吸动作”、“动作”及其派生词是指与服用部分和/或全部剂量的 药物相关的若干呼吸周期特征和/或定剂量(dosing)特征。可以将术语呼 吸动作理解为包括，例如但不限于每分钟呼吸次数(BPM)、吸入流率、潮 气量、递送入患者体内的雾化剂体积、雾化剂脉冲时长和配量事件时长。

授予Denyer等人的美国专利申请No.10/535,597教导了一种提高为患 者服药的精确度和可重复性的呼吸动作，该申请与本申请有相同的发明人 和受让人，在此将其全文并入本文。一般而言，Denyer等人教导了一种在 药物递送装置中产生信号的方法，患者通过该装置接收一定剂量的药物。 可以将这些信号用作反馈，以帮助患者完成期望的呼吸动作。然而，Denyer 等人一般针对的是能够自发呼吸的患者(例如，未被换气的患者)。相反， 机械换气的患者可能无法对所产生的反馈信号做出充分响应，从而无法完 成期望的呼吸动作。

通过呼吸机电路向患者递送雾化药剂可能效率低下。在一些情况下， 仅有百分之十到三十的标称剂量实际到达患者那里。剩余的药剂例如可能 在呼出气流中被送出或丢失而阻塞于呼吸机电路、气管内导管和患者上方 气道中。

为了减少丢失于呼出气流中的药剂所做的努力包括例如仅在吸入期间 触发雾化剂发生器、增大沉降时间和在服用雾化药剂期间调整患者位置取 向。为了减少由于堵塞而导致的药剂丢失所做的努力包括例如重新在呼吸 机电路和患者接口设备(例如，气管内导管；面具等)之间定位雾化剂发 生器(例如，雾化器)、在产生雾化剂期间中止加湿以及降低吸入流率。这 些努力的每一种都获得了不那么理想的结果，通常需要医生的确认行为。 例如，医生必需手工调节呼吸机的设置来减小吸入流率。

因此，需要一种装置和方法，用于为被换气患者实现改善的雾化药剂 递送，其克服了与已知系统相关联的这些和其他问题。

发明内容

根据本发明的一方面，一种向接收呼吸气体流的机械换气患者递送药 剂的方法包括：向这种患者递送呼吸动作；监测所述呼吸动作对这种患者 的生理效应；响应于监测到的生理效应自动确定优化的呼吸动作；以及向 这种患者递送所述优化的呼吸动作。

根据本发明的另一方面，一种用于协调向机械换气患者递送气流和递 送药剂的方法包括：利用流发生器产生所述气流；确定与所述流发生器相 关联的若干第一操作参数；确立呼吸动作，其中，所述呼吸动作包括与所 述流发生器相关联的若干第二操作参数以及与药剂递送设备相关联的若干 操作参数；向这种患者递送所述呼吸动作，其中，以协调的方式实现与所 述流发生器相关联的若干第二操作参数和与所述药剂递送设备相关联的若 干操作参数；监测这种患者对所述呼吸动作的生理反应；以及响应于这种 患者的生理反应自动确定优化的呼吸动作。