[发明专利]检测药物流的呼吸系统和方法

说明书

呼吸系统和方法包括被适配成固定到各种吸入器的跟踪器模块，跟踪器模块感测吸入器的药物罐的激活，以向用户递送药物。跟踪器模块还感测用户在吸入药物时的吸入空气的流速，用于确定恰当的吸入器使用。上游传感器和下游传感器提供流信息，以确定吸气品质。流传感器是跟踪模块的一体化部件，并且能够在多个吸入器上使用。设置有其它传感器，用于监测在吸入器处的用户存在、用户在使用吸入器方面的技术和吸入器在被使用时的姿势。使用低功率装置，以节省电池电力。呼吸量计提供用户肺功能数据。

技术领域

本发明总体上涉及包括吸入器和呼吸量计的呼吸装置，更具体地涉及监测从呼吸装置施用药物的系统和方法。

背景技术

哮喘是供空气向肺传输和从肺传输空气的气道的慢性疾病。在患有哮喘的人中，气道的内壁(称为支气管)会肿胀或发炎。该肿胀或发炎使气道对刺激极为敏感，从而增加了其对过敏反应的敏感性。这可能使呼吸变得困难，并且可能引发咳嗽、喘息和呼吸急促。包围气道的肌肉也可能变紧，从而使呼吸变得更困难。当这种情况发生时，通常称作哮喘复发、哮喘发病或哮喘发作。

其它疾病与哮喘相似。通常称作COPD的慢性阻塞性肺疾病是慢性支气管炎和肺气肿的涵盖性术语。慢性支气管炎使支气管发炎，而肺气肿的特征是肺失去弹性。在其它疾病被不同治疗的情况下，可以通过使用吸入的药物治疗哮喘和COPD。

使用特定药物缓解哮喘和COPD的症状。这些药物通过使进入肺的气道的肌肉松弛(这使呼吸更容易)而发挥作用。当哮喘患者哮喘发作时，吸入器会使药物进到肺中，所以吸入器能够使气道周围的肌肉迅速松弛。然后，气道能够更宽地张开，再次使呼吸更容易。在短短几分钟内，呼吸就变得更容易。

吸入器通常用于为患者提供口服或鼻内用药。吸入器能够用于基于需要进行救济，以及用于施加规定的治疗过程。对于本发明特别重要的用户组是存在使用吸入器进行规定治疗过程的众多的人口。吸入器的有效性取决于用户对治疗方案的依从性，这在传统上已经是问题领域。这还称作用户对治疗方案的“遵从性”。仅在美国，就有大约2600万人患有慢性哮喘，其不佳的遵从率大幅地贡献了每年可预防的间接和直接医疗费用估计为3000亿美元。平均而言，儿童和成人依从他们的处方时间表的成功率小于50％(即，他们不施用他们的药物超过规定时间的50％)。依从性不佳的一个简单可量化的直接成本是花费在看急诊(ER)上的180亿美元，其中吸入器药物依从性不佳被认为是ER的第一原因。

在许多情况下，对治疗过程的较高程度的依从性将改善结果，并且在治疗无效的情况下，医师和患者能够转向不同的方案，而非继续认为如果遵循则可能有效的治疗过程。

医学领域早就已经认识到去医师处就医且对使用吸入器的频率的记忆非常不精确的患者的问题。所提出的解决该问题的方案包括Anderson等人的美国专利No.6,958,691、McKinnon的美国专利No.6,202,642、Mishelevich的美国专利No.5,363,842、Guthrie等人的已公开的美国专利申请No.2011/0253139、Van Sickle的已公开的美国专利申请No.2009/0194104和Engelhard等人的已公开的国际专利申请WO 2014/004437中描述的那些方案。这些现有装置声称监测吸入器使用并跟踪用户对治疗方案的依从性。然而，它们通常是笨重的，或者需要定制的吸入器(即，不能与已在使用的吸入器容易地适配和操作)。有些还需要专用硬件来收集数据并向医师传送该数据。

因对治疗过程的依从性不佳而加剧的另一问题是难以获得与肺功能的变化相关的足够数据，并且难以根据更新后的肺功能及时调整预定的治疗方案。