用于症状发生前疾病检测的系统和方法技术方案

一种系统包括呼吸治疗系统、存储器和控制系统。呼吸治疗系统包括供应加压空气的呼吸治疗装置以及经由导管联接至呼吸治疗装置的用户接口。用户接口接合个体并帮助将加压空气引导至个体的气道。所述系统可用于：使声学信号经由导管和用户接口被引导至个体的气道中；产生声学数据，该声学数据表示由个体的气道的一部分、个体的气道内的阻塞、或两者引起的声学信号的一个或多个反射；分析声学数据，以确定与个体的气道相关联的参数的值；以及基于所确定的参数的值，使动作被执行。使动作被执行。使动作被执行。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于症状发生前疾病检测的系统和方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年8月31日提交的63/072,896号美国临时专利申请的权益和优先权，在此将其全文引入作为参考。


[0003]本专利技术总体上涉及用于监测个体气道的系统和方法，更具体地，涉及用于通过监测个体气道来检测和识别出现身体症状之前的呼吸状况的系统和方法。

技术介绍

[0004]许多个体患有睡眠相关和/或呼吸障碍，例如周期性肢体运动障碍(PLMD)、多动腿综合征(RLS)、睡眠障碍性呼吸(SDB)，诸如阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA)、中枢性睡眠呼吸暂停(CSA)和其他类型的呼吸暂停，诸如混合性呼吸暂停和呼吸不足、呼吸努力相关唤醒(RERA)、潮式呼吸(CSR)、呼吸功能不全、肥胖过度换气综合征(OHS)、慢性阻塞性肺病(COPD)、神经肌肉疾病(NMD)、快速眼动(REM)行为障碍(也称为RBD)、梦设定行为(DEB)、高血压、糖尿病、中风、失眠和胸壁疾病。这些个体还可能患有其他呼吸状况。经常地，呼吸状况不能被检测和识别，直到个体呈现外部可检测的身体症状，诸如咳嗽、不通气、发烧等。因此，能够准确地监测个体的气道以能够在那些呼吸状况导致外部可检测的身体症状之前检测和识别潜在的呼吸状况，将是有利的。本专利技术涉及允许更容易地监测个体气道的系统、装置和方法。

技术实现思路

[0005]根据本专利技术的一些实现方式，一种监测个体的气道的方法包括使声学信号被引导至个体的气道中。所述方法还包括产生声学数据，所述声学数据表示声学信号的一个或多个反射。反射由以下引起：(i)个体的气道的一部分，(ii)个体的气道内的阻塞，或(iii)(i)和(ii)两者。所述方法还包括分析声学数据以确定与个体的气道相关联的参数值。所述方法还包括基于所确定的参数的值，使动作被执行。
[0006]根据本专利技术的一些实现方式，一种系统包括呼吸治疗系统、存储机器可读指令的存储器以及控制系统。呼吸治疗系统包括呼吸治疗装置和用户接口。呼吸治疗装置被配置来供应加压空气。用户接口经由导管联接至呼吸治疗装置，并且被配置为接合个体并帮助将所供应的加压空气引导至个体的气道。控制系统包括一个或多个处理器，该一个或多个处理器被配置来执行机器可读指令，以便：使声学信号经由导管和用户接口被引导至个体的气道中；产生声学数据，所述声学数据表示由以下引起的声学信号的一个或多个反射：(i)个体的气道的一部分，(ii)个体的气道内的阻塞，或(iii)(i)和(ii)两者；分析声学数据以确定与个体的气道相关联的参数的值；以及基于所确定的参数的值，使动作被执行。
[0007]以上概述并不旨在代表本专利技术的每种实现方式或每个方面。由以下阐述的详细描述和附图，本专利技术的附加特征和益处是明了的。
附图说明
[0008]图1是根据本专利技术的一些实现方式的用于监测睡眠时段的系统的功能框图；
[0009]图2是根据本专利技术的一些实现方式的图1的系统、该系统的用户、以及该用户的床伴的透视图；
[0010]图3示出了根据本专利技术的一些实现方式的睡眠时段的示例性时间线；
[0011]图4示出了根据本专利技术的一些实现方式的与图3的睡眠时段相关联的示例性睡眠图；
[0012]图5是根据本专利技术的一些实现方式的用户的呼吸治疗系统的概况；
[0013]图6A是根据本专利技术的一些实现方式的表示用户气道中的物理阻塞的示例性倒频谱图；
[0014]图6B是根据本专利技术的一些实现方式的具有麦克风和扬声器的用户接口的截面视图，其用于表征用户气道中的物理阻塞；
[0015]图7A是根据本专利技术的一些实现方式的表示用户气道结构的示例性倒频谱图；
[0016]图7B是根据本专利技术的一些实现方式的用于表征用户气道的具有麦克风和扬声器的用户接口的截面视图；并且
[0017]图8是根据本专利技术的一些实现方式的用于监测用户气道的方法的过程流程图。
[0018]虽然本专利技术容许各种修改和替代形式，但其特定实现方式和实施例已通过附图中的示例示出并将在此详细描述。然而，应当理解，这并不旨在将本专利技术限制为所公开的特定形式，而是相反，本专利技术将覆盖落入由所附权利要求限定的本专利技术的精神和范围内的所有修改、等同物和替换物。
具体实施方式
[0019]参考附图来描述本专利技术，其中在所有附图中使用相同的附图标记来表示相似或等同的元件。附图不是按比例绘制的，并且仅仅是为了说明本专利技术而提供的。以下参考用于说明的示例应用来描述本专利技术的若干方面。
[0020]许多个体患有睡眠相关和/或呼吸障碍，例如周期性肢体运动障碍(PLMD)、多动腿综合征(RLS)、睡眠障碍性呼吸(SDB)，诸如阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA)、中枢性睡眠呼吸暂停(CSA)和其他类型的呼吸暂停，诸如混合性呼吸暂停和呼吸不足、呼吸努力相关唤醒(RERA)、潮式呼吸(CSR)、呼吸功能不全、肥胖过度换气综合征(OHS)、慢性阻塞性肺病(COPD)、神经肌肉疾病(NMD)、快速眼动(REM)行为障碍(也称为RBD)、梦设定行为(DEB)、高血压、糖尿病、中风、失眠和胸壁疾病。
[0021]阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA)是睡眠呼吸障碍(SDB)的一种形式，其表征为包括睡眠期间由异常小的上气道和舌、软腭和后口咽壁区域中的正常肌肉张力丧失的组合而引起的上气道的闭塞或阻塞的事件。
[0022]中枢性睡眠呼吸暂停(CSA)是当大脑暂时停止向控制呼吸的肌肉发送信号时产生的另一种形式的SDB。更一般地，呼吸暂停通常是指由空气阻塞或呼吸功能停止引起的呼吸停止。通常，在阻塞性睡眠呼吸暂停事件期间，个体将停止呼吸约15秒至约30秒。混合睡眠呼吸暂停是另一种形式的SDB，他是OSA和CSA的组合。
[0023]其他类型的呼吸暂停包括呼吸不足、呼吸过度和高碳酸血症。呼吸不足通常表征
为由狭窄气道引起的缓慢或浅呼吸，而不是阻塞气道。呼吸过度通常表征为呼吸的深度和/或速率增加。高碳酸血症通常表征为血流中二氧化碳升高或过量，通常由呼吸不足引起。
[0024]呼吸努力相关唤醒(RERA)事件通常表征为持续10秒或更长的增加的呼吸努力，导致从睡眠中唤醒，并且其不满足呼吸暂停或呼吸不足事件的标准。在1999年，AASM任务组将RERA定义为“呼吸序列，其表征为增加呼吸努力导致从睡眠中唤醒，但不满足呼吸暂停或呼吸不足的标准”。这些事件必须满足以下两个标准：1.食管压力逐渐更呈负值的模式，由压力突然变化至更低的负水平和唤醒终止；2.该事件持续10秒或更长。在2000年，在纽约大学医学院进行并在Sleep,第23卷,第6期,第763
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771页中公开的研究“通过鼻插管/压力传感器系统的呼吸努力相关觉醒(RERA)的非侵入性检测(Non
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Invasive Detection of Respiratory Effort
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于监测个体的气道的方法，所述方法包括：使声学信号被引导至所述个体的所述气道中；产生声学数据，所述声学数据表示由以下引起的所述声学信号的一个或多个反射：(i)、所述个体的所述气道的一部分，(ii)、所述个体的所述气道内的阻塞，或(iii)、(i)和(ii)两者；分析所述声学数据，以确定与所述个体的所述气道相关联的参数的值；以及基于所确定的参数的值，使动作被执行。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述参数是所述个体的气道的阻抗、所述个体的气道的谐振频率、所述物理阻塞的位置、所述物理阻塞的大小、或它们的任意组合。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述动作包括使药物被注射到所述气道中。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述动作包括使通知或报告被传送或显示给所述个体或第三方、产生治疗建议、或它们的任意组合。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，还包括经由呼吸治疗系统的呼吸治疗装置向所述个体的气道供应加压空气。6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述动作包括调节供应至所述个体的所述气道的所述加压空气的压力、流量、或两者。7.根据权利要求5或6所述的方法，其中，以第一压力将所述加压空气供应至所述个体的所述气道，并且其中，所述动作包括使所述呼吸治疗装置以大于所述第一压力的第二压力将所述加压空气供应至所述个体的所述气道。8.根据权利要求5至7中任一项所述的方法，其中，所述呼吸治疗系统最初作为气道正压系统操作，并且其中所述动作包括调节所述呼吸治疗系统，使得所述呼吸治疗系统作为氧气浓缩器、呼吸机、或两者操作。9.根据权利要求5至8中任一项所述的方法，其中，所述呼吸治疗装置包括马达，并且通过所述马达的操作产生所述声学信号。10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中，使用扬声器产生所述声学信号。11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述呼吸治疗系统包括经由导管联接至所述呼吸治疗装置的用户接口，所述用户接口被配置为至少部分地覆盖所述个体的嘴、所述个体的鼻子，或者所述个体的嘴和鼻子两者。12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述扬声器至少部分地位于所述用户接口内。13.根据权利要求1至12中任一项所述的方法，还包括将所确定的参数的值与先前获得的所述参数的基线值进行比较。14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述动作基于所确定的参数的值与先前确定的所述参数的基线值之间的比较。15.根据权利要求13或14所述的方法，其中，所述参数的基线值是先前在第一时间从所述个体获得的，并且其中所述方法还包括在所述第一时间之后的第二时间确定所述参数的值。16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述第一时间与所述第二时间之间的时间差为一天、一周、一个月、或一年。17.根据权利要求15所述的方法，其中，所述第一时间在一年中的第一季度期间，并且
其中所述第二时间在一年中的第二季度期间。18.根据权利要求13至17中任一项所述的方法，其中，所述参数的基线值是先前从与所述个体共有一个或多个特征的另一个体获得的。19.根据权利要求18所述的方法，其中，所述一个或多个特征包括年龄、性别、性别角色、种族、位置、身高、体重、颈围、或它们的任意组合。20.根据权利要求13至19中任一项所述的方法，其中，所述参数的基线值是先前从诊断患有呼吸相关疾病或病症的另一个体获得的，并且其中所确定的参数的值与所述参数的基线值之间的比较指示所述个体是否患有所述呼吸相关疾病或病症。21.根据权利要求1至20中任一项所述的方法，其中，所述参数的值指示所述个体是否患有呼吸相关疾病或病症。22.根据权利要求21所述的方法，其中，所述呼吸相关疾病或病症包括肺炎、炎症、过敏反应、肺癌、细菌感染、病毒感染、感冒、哮喘，慢性阻塞性肺病(COPD)、囊性纤维化、充血性心力衰竭、气胸、SARS
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2、或它们的任意组合。23.根据权利要求1至22中任一项所述的方法，还包括调制所述声学信号的频率、调制所述声学信号的幅度、或两者。24.根据权利要求23所述的方法，其中，对所述频率、幅度、或两者的调制为连续方式或逐步方式。25.根据权利要求23或24所述的方法，其中，所述频率介于约0与约5Hz之间、介于约0Hz与约2Hz之间，或为约2Hz。26.根据权利要求1至25中任一项所述的方法，还包括：使用麦克风检测所述声学信号的声学反射；以及使用所述麦克风产生所述声音数据。27.根据权利要求1至26中任一项所述的方法，还包括：接收与所述个体相关联的附加数据；以及基于所述附加数据，修改所述参数的值。28.根据权利要求27所述的方法，其中，所述附加数据包括与所述个体相关联的个体数据。29.根据权利要求28所述的方法，其中，所述个体数据包括所述个体的年龄、所述个体的性别、所述个体的性别角色、所述个体的种族、所述个体的位置、所述个体的已知医学状况、所述个体的身高、所述个体的体重、所述个体的颈围、或它们的任意组合。30.根据权利要求27至29中任一项所述的方法，其中，所述附加数据包括由一个或多个传感器产生的数据、由一个或多个医疗测量装置产生的数据、由一个或多个智能装置产生的数据、或它们的任意组合。31.根据权利要求30所述的方法，其中，所述附加数据包括呼吸速率数据、心率数据、脉搏血氧数据、或它们的任意组合。32.根据权利要求27至31中任一项所述的方法，其中，所述附加数据是接收自所述个体的电子病历、智能装置、或两者。33.根据权利要求27至32中任一项所述的方法，其中，所采取的动作至少部分地基于所述附加数据。
34.根据权利要求1至33中任一项所述的方法，其中，所述动作包括指导所述个体移动至指定物理定向，并且其中所述方法还包括响应于确定所述个体已经移动至所述指定物理位置，将所述声学信号引导至所述个体的所述气道中。35.根据权利要求34所述的方法，其中，所述指定物理位置是站立位置、坐定位置、倾斜位置、或躺卧位置。36.根据权利要求1至35中任一项所述的方法，其中，所述动作包括指导所述个体根据指定呼吸模式进行呼吸，并且其中所述方法还包括响应于确定所述个体正在根据所述指定呼吸模式呼吸，将所述声学信号引导至所述个体的所述气道中。37.根据权利要求36所述的方法，其中，所述指定呼吸模式包括所述个体沉重呼吸、所述个体屏住其呼吸、或两者。38.一种用于监测个体的气道的系统，所述系统包括：控制系统，其包括一个或多个处理器；以及存储器，其上存储有机器可读指令；其中所述控制系统联接至所述存储器，并且当所述控制系统的所述一个或多个处理器中的至少一者执行所述存储器中的所述机器可执行指令时，实施根据权利要求1至37中任一项所述的方法。39.一种用于监测个体的气道的系统，所述系统包括具有一个或多个处理器的控制系统，所述一个或多个处理器被配置来实施根据权利要求1至37中任一项所述的方法。40.一种计算机程序产品，其包...

【专利技术属性】
技术研发人员：何塞，
申请(专利权)人：瑞思迈传感器技术有限公司，
类型：发明
国别省市：