Respiratory therapy apparatus delivering intermittent respiratory assistance by positive pressure and decreasing debit insufflation
Patent Information
- Application Number
- CA3298116
- Authority / Receiving Office
- CA · CA
- Patent Type
- Applications
- Current Assignee / Owner
- Priority Date
- 2025-01-23
- Filing Date
- 2026-01-08
- Publication Date
- 2026-09-21
Abstract
Description
1 Appareil de thérapie respiratoire délivrant une assistance respiratoire intermittente par pression positive et débit d’insufflation décroissant L’invention concerne un appareil de thérapie respiratoire délivrant une assistance respiratoire intermittente par pression positive ou IPPB 5 (pour Intermittent Positive Pressure Breathing en anglais), aussi appelé « appareil IPPB », avec mise en oeuvre d’un débit gazeux réglé décroissant, pendant une durée d’insufflation de gaz non-nulle suffisante pour atteindre un seuil de pression maximale fixé. D’une façon générale, fournir une thérapie respiratoire de type IPPB (appelée 10 « thérapie IPPB » ci-après) à certaines personnes, aussi appelés « patients », souffrant de problèmes ou pathologies respiratoires permet notamment d’améliorer : - le drainage bronchique en délivrant un volume inspiratoire important permettant d’augmenter l’efficacité du débit expiratoire et de la toux ; - la fonction respiratoire en allant au-delà de l’inspiration maximale du patient et en 15 augmentant ainsi sa capacité vitale ; et - le recrutement pulmonaire, en particulier des zones pulmonaires mal ou non ventilées. Par exemple, EP4079356 enseigne un appareil d’assistance à la toux permettant d’opérer des insufflations de gaz aux patients souffrant de troubles 20 respiratoires nécessitant une aide pour évacuer de leurs sécrétions pulmonaires et / ou pour améliorer leur élasticité pulmonaire et thoracique, que ces patients soient des patients adultes ou pédiatriques, lequel peut être utilisé facilement par une personne n’ayant pas ou peu de connaissances médicales, typiquement une auxiliaire de vie, une personne de l’entourage familial du patient, encore appelés « 25 les aidants ». D’autres appareils de thérapie respiratoire sont décrits par DE102014001218, WO2015 / 110098, EP1502619, US2013 / 047983, US2024 / 165351 et US2008 / 000478. D’une façon générale, la thérapie IPPB repose sur l’application d’un débit 30 gazeux constant en inspiration jusqu’à atteindre une pression maximale donnée, suivi d’une expiration avec ou sans pression expiratoire positive (PEP). La synchronisation avec les phases respiratoires du patient se fait grâce à une détection CA 3298116 Date reçue / Received date 2026-01-08 2 de l’effort du patient, typiquement l’appel de gaz en début d’inspiration, ou par un mécanisme ou dispositif de déclenchement manuel de l’inspiration, par exemple via un appui sur un bouton ou une touche de commande. Il existe plusieurs types de dispositifs ou d’appareils de thérapie respiratoire permettant de mettre en oeuvre une thérapie IPPB mais ceux-ci présentent 5 tous des inconvénients plus ou moins importants. Actuellement, les dispositifs de thérapie IPPB fonctionnent sur la base d’une régulation du débit d’inspiration, c'est-à-dire du débit de gaz (e.g. air) fourni aux voies aériennes du patient pendant son traitement. Le débit fourni par la source de gaz, 10 telle une turbine ou analogue, du dispositif ou appareil de fourniture de gaz, est habituellement constant pendant chaque phase inspiratoire du patient, ce qui se traduit par une courbe de débit de forme rectangle. Maintenir le débit fourni constant permet un remplissage progressif des poumons du patient et une augmentation progressive simultanée de la pression gazeuse dans les voies aériennes, en 15 particulier dans les poumons du patient. La / chaque phase inspiratoire du patient se termine lorsqu’une pression maximale préfixée est atteinte, i.e. un seuil de pression maximale réglable. Autrement dit, pour terminer l’inspiration (i.e. une phase inspiratoire), on utilise le seuil de pression qui a été réglé par l’utilisateur, typiquement un personnel soignant, 20 qui permet de déclencher un passage en expiration (i.e. phase expiratoire) lorsqu’il est atteint. Procéder ainsi vise à mieux contrôler la pression maximale de coupure pour maximiser le confort du patient et limiter les risques de barotraumatisme. D’une façon générale, l’obtention d’un volume maximal dans les poumons du patient est le but de la séance de traitement et l’augmentation de la pression de 25 coupure est un moyen d’y parvenir. Cependant, il a été constaté en pratique que l’efficacité du traitement et / ou le confort des patients, ainsi que l’observance au traitement, dépendaient notamment des physiologies des patients eux-mêmes, notamment en termes de compliance et résistance, mais aussi du type d’interface respiratoire utilisée pour administrer le gaz, 30 i.e. masque respiratoire avec ou sans fuites. Un problème est dès lors de proposer un appareil ou dispositif de thérapie respiratoire permettant de délivrer une assistance respiratoire intermittente par CA 3298116 Date reçue / Received date 2026-01-08 3 pression positive, c'est-à-dire une thérapie de type IPPB, ou « appareil IPPB », qui soit amélioré, notamment qui permette de palier tout ou partie des inconvénients susmentionnés, en particulier de délivrer une thérapie IPPB plus efficace avec un confort accru pour le patient tout en améliorant le remplissage des poumons du patient avec le gaz insufflé, voire aussi son observance 5 au traitement. Une solution selon l’invention concerne un appareil (i.e. dispositif ou installation) de thérapie respiratoire, c'est-à-dire un « appareil IPPB », pour fournir une assistance respiratoire intermittente par pression positive (IPPB) à une personne, i.e. 10 un patient, comprenant : - une coque ou carcasse périphérique, - une turbine motorisée (i.e. turbine, compresseur, (micro)soufflante ou analogue) pour fournir un gaz respiratoire sous pression, - un circuit de gaz interne pour convoyer le gaz respiratoire délivré par la turbine, 15 - un capteur de débit agencé sur le circuit de gaz interne, - un dispositif anti-retour agencé dans le circuit de gaz interne, en aval du capteur de débit, - un circuit patient externe venant se raccorder fluidiquement au circuit de gaz interne pour convoyer le gaz respiratoire provenant du circuit de gaz interne, 20 - un capteur de pression proximale agencé pour permettre une mesure de la pression (i.e. des mesures de pression instantanée) au sein du circuit patient externe à proximité de la valve expiratoire, et - des moyens de pilotage raccordés au capteur de pression proximale et à la turbine motorisée, et configurés pour commander la turbine en fonction d’au 25 moins une mesure de pression opérée par le capteur de pression proximale et d’au moins une mesure de débit opérée par le capteur de débit. La turbine, les moyens de pilotage, le circuit interne, le capteur de débit et le dispositif anti-retour sont agencés dans la coque ou carcasse périphérique. De plus, dans l’appareil IPPB, les moyens de pilotage sont configurés pour, lors 30 de chaque phase inspiratoire de la personne, i.e. du patient, commander la turbine pour fournir un débit gazeux régulé décroissant, pendant une durée d’insufflation de gaz (Di) non-nulle suffisante pour atteindre un seuil de pression maximale (Pmax) fixé. CA 3298116 Date reçue / Received date 2026-01-08 4 Selon le mode de réalisation considéré, l’appareil de l'invention, c'est-à-dire « l’appareil IPPB », peut comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - le débit gazeux régulé décroit proportionnellement à l’augmentation 5 de la pression jusqu’à atteindre le seuil de pression maximale (Pmax). - les moyens de pilotage sont configurés pour, lors de chaque phase inspiratoire de la personne, commander la turbine pour fournir un débit gazeux régulé décroissant entre un débit initial (Qinit) et un débit final (Qfin), avec 10 Qinit > Qfin. - le débit initial (Qinit) est égal à : y.(Qréglé) avec y compris entre 0,5 et 2, de préférence entre 1 et 2. - le débit gazeux réglé (Qréglé) est choisi par l’utilisateur, de préférence via une ou des touches de réglage par exemple ou analogues. 15 - la ou les touches de réglage sont de préférence une ou des touches virtuelles s’affichant sur un écran tactile, par exemple un écran faisant partie d’une interface homme-machine (IHM). - le débit final (Qfin) est égal à une proportion (x%) du débit initial (Qinit) comprise entre 0 et 70% du débit initial (Qinit), c'est-à-dire Qfin = x% . Qinit avec x% 20 compris entre 0% (i.e. débit nul) et 70%. - le débit final (Qfin) est égal à une proportion (x%) du débit initial (Qinit) comprise entre 10 et 70% du débit initial (Qinit), c'est-à-dire Qfin = x% . Qinit avec x% compris entre 10 et 70%, de préférence encore entre 20 et 70%. - avantageusement, le débit final (Qfin) est égal à une proportion (x%) du débit 25 initial (Qinit) comprise entre 30 et 70% du débit initial (Qinit), c'est-à-dire Qfin = x% . Qinit avec x% compris entre 30 et 70%. - selon un mode de réalisation, le débit final (Qfin) est égal à une proportion (x%) du débit initial (Qinit) comprise entre 40 et 60% du débit initial (Qinit). - selon un mode de réalisation, le débit final (Qfin) est égal à une proportion (x%) 30 du débit initial (Qinit) comprise entre entre 45 et 70% du débit initial (Qinit). - selon un mode de réalisation, le débit final (Qfin) est égal à une proportion (x%) du débit initial (Qinit) de l‘ordre de 50% du débit initial (Qinit). CA 3298116 Date reçue / Received date 2026-01-08 5 - de préférence, le débit objectif (Qobjectif) est égal à une proportion du débit initial (Qinit) et par ailleurs à la montée en pression du circuit patient selon la formule suivante : Qobjectif = (100%-x%) . Qinit . (Pmax – Pmes) / Pmax + x% . Qint 5 où : Qobjectif correspond à la valeur de débit régulée au cours de l’inspiration considérée. Qinit correspond à la valeur de débit initial, c'est-à-dire un débit réglé (Qréglé), de préférence le débit initial (Qinit) est égal à : y.(Qréglé) avec y 10 compris entre 0,5 et 2, de préférence entre 1 et 2. x% correspond à la proportion du débit initial (Qinit) comprise entre 0 et 70%, de préférence entre 30 et 70%, par exemple de l’ordre de 50%, Pmax est la pression maximale fixée. Pmes est la pression proximale mesurée par le capteur de pression 15 proximale. - le débit objectif correspond à la valeur de débit théorique que l’appareil va utiliser pour réguler le débit délivré par la turbine. - les moyens de pilotage sont configurés pour commander la turbine, i.e. son moteur, pour que le débit gazeux régulé fourni soit un débit progressivement 20 décroissant pendant la durée d’insufflation de gaz (Di), c'est-à-dire diminuant entre la valeur de débit initial (Qinit) et la valeur de débit final (Qfin), avec Qinit > Qfin. - pendant la durée d’insufflation de gaz (Di), la turbine est pilotée en débit de sorte de fournir le débit gazeux progressivement décroissant souhaité. 25 - bien entendu, le débit réellement fourni par la turbine peut présenter de légères variations ou fluctuations autour de la (ou des) valeur(s) de débit souhaitée, par exemple des fluctuations de l’ordre + / -5% ou moins. - les moyens de pilotage sont configurés pour commander le moteur électrique de la turbine pour fournir le ou les débit gazeux et / ou pression désirés. 30 - le moteur électrique de la turbine est préférentiellement sans balai et / ou à courant continu. - selon un mode de réalisation particulier, lorsqu’une pression mesurée (Pmes) CA 3298116 Date reçue / Received date 2026-01-08 6 par le capteur de pression proximale est ou devient supérieure ou égale au seuil de pression maximale (Pmax) préfixé (i.e. Pmes = Pmax), les moyens de pilotage sont configurés pour commander la turbine pour fournir (ou maintenir) une pression de plateau (Pplat) correspondant au seuil de pression maximale (Pmax) de manière à maintenir au moins une partie du circuit 5 patient externe à la pression de plateau (Pplat), pendant une durée de plateau (Dp) non-nulle donnée. - des moyens de réglage de durée permettent à l’utilisateur de régler la durée de plateau (Dp), de préférence entre 1 et 10 sec, typiquement entre 0,5 et 5 10 sec. - pendant la durée d’insufflation de gaz (Di), la turbine (i.e. son moteur) est pilotée en débit, alors qu’ensuite, pendant la durée de plateau (Dp), elle est pilotée en pression. - il comprend des moyens de réglage de pression configurés pour permettre à 15 l’utilisateur de régler le seuil de pression maximale (Pmax). - de préférence, le seuil de pression maximale (Pmax) est compris entre 10 et 50 cmH2O. - il comprend des moyens de réglage de débit pour permettre à l’utilisateur de régler la valeur de débit (Qréglé) désirée, typiquement la valeur de débit initial 20 (Qinit). - de préférence, la valeur de débit (Qréglé), typiquement la valeur de débit initial (Qinit), est comprise entre 1 et 200 L / min, de préférence entre 3 et 150 L / min, préférentiellement encore entre 5 et 100 L / min. - les moyens de réglage de durée et / ou les moyens de réglage de pression 25 et / ou de réglage de débit comprennent un ou des boutons, touches ou analogues, en particulier un ou des boutons affichés sur un écran tactile. - les moyens de pilotage sont configurés pour comparer une valeur de pression proximale mesurée (Pmes) par le capteur de pression proximale au seuil de pression maximale (Pmax) fixé afin de déterminer la fin de la durée 30 d’insufflation de gaz (Di), c'est-à-dire la fin de l’insufflation de gaz à débit décroissant. - une valve expiratoire est agencée sur le circuit patient externe. CA 3298116 Date reçue / Received date 2026-01-08 7 - à la fin de la durée d’insufflation de gaz (Di), ou, si elle est présente, à la fin de la durée de plateau (Dp) suivant la période d’insufflation de gaz, la valve expiratoire s’ouvre pour évacuer vers l’atmosphère au moins une partie de la pression gazeuse présente dans le circuit patient externe. - la valve expiratoire s’ouvre en réponse à une baisse de 5 pression dans le circuit de gaz interne. - une ligne de pilotage pneumatique de la valve expiratoire vient se raccorder fluidiquement au circuit de gaz interne entre la turbine et le capteur de débit. - la ligne de pilotage pneumatique coopère avec la valve expiratoire pour 10 contrôler l’ouverture ou la fermeture de ladite valve expiratoire. - l’ouverture de la valve expiratoire permet une évacuation de gaz, i.e. de pression gazeuse, du circuit patient externe vers l’atmosphère ambiante et une diminution de pression dans tout ou partie du circuit patient externe. - une ligne de pilotage pneumatique est une liaison pneumatique, typiquement 15 un tuyau flexible, de préférence en polymère. - les moyens de pilotage sont raccordés au capteur de pression proximale, c'est-à-dire que le capteur de pression peut être, selon le mode de réalisation considéré, relié électriquement auxdits moyens de pilotage et / ou être (directement) intégrés auxdits moyens de pilotage, de manière à coopérer 20 avec lesdits moyens de pilotage. - de préférence, le capteur de pression proximale est intégré aux moyens de pilotage, en particulier porté par une carte électronique faisant partie des moyens de pilotage. - le capteur de pression proximale comprend une ligne de mesure de pression 25 venant se raccorder au circuit patient en aval de la valve expiratoire. - le capteur de pression proximale est configuré pour permettre une mesure de la pression au sein du circuit patient externe entre la valve expiratoire et une interface respiratoire assurant les échanges gazeux avec le patient, typiquement lors des phases inspiratoires, et / ou éventuellement lors des 30 phases expiratoires dudit patient. - le circuit de gaz interne comprend un passage, un conduit ou analogue servant à véhiculer du gaz. CA 3298116 Date reçue / Received date 2026-01-08 8 - l’interface respiratoire est un masque respiratoire, une sonde de trachéostomie ou un embout buccal. - le circuit de gaz interne comprend une sortie de gaz. - le circuit patient externe vient se raccorder fluidiquement à ladite sortie de gaz du circuit 5 de gaz interne. - le circuit patient externe comprend un tuyau flexible, typiquement en polymère. - le circuit patient externe peut aussi comprendre ou mettre en oeuvre des éléments de connexion fluidique additionnels de type connecteurs, raccords 10 ou analogues. - le circuit patient externe comprend une branche unique ou simple branche - selon un autre mode de réalisation, le circuit patient externe peut être à double branche. - les moyens de pilotage comprennent au moins un microprocesseur. 15 - ledit au moins un microprocesseur est agencé sur au moins une carte électronique. - les moyens de pilotage comprennent au moins une carte électronique. - la turbine motorisée comprend un moteur électrique. - le moteur électrique est alimenté électriquement (110 / 220V). 20 - les moyens de pilotage sont configurés pour commander les accélérations du moteur électrique de la turbine, et / ou les décélérations ou freinages dudit moteur. Par décélération, on entend un freinage ou ralentissement du moteur, par exemple opéré par inversion des phases du moteur. - le dispositif anti-retour comprend un clapet anti-retour, une valve anti-retour ou 25 analogue. - le dispositif anti-retour est configuré pour s’opposer à tout flux négatif, c'est-àdire remontant en direction de la turbine, i.e. s’écoulant dans le sens opposé au sens normal de circulation du gaz de la turbine vers le patient. - la valve expiratoire est préférentiellement une valve à 3 voies. 30 - selon un autre mode de réalisation, la valve expiratoire peut être une valve de PEP. - le moteur électrique de la turbine est piloté, i.e. commandé ou contrôlé, par les CA 3298116 Date reçue / Received date 2026-01-08 9 moyens de pilotage. - la ligne de pilotage pneumatique comprend un tuyau flexible en polymère de petit diamètre, typiquement d’environ 2 à 10 mm de diamètre. - la coque ou carcasse périphérique est formée d’une ou plusieurs sous-parties fixées entre elles, par exemple 5 par vissage. - la coque ou carcasse périphérique peut être en polymère rigide. - il comprend une interface graphique utilisateur ou IGU, aussi appelée interface homme-machine ou IHM. - l’IGU peut comprendre un écran d’affichage, de préférence de type tactile, 10 et / ou des touches de sélection ou de validation, notamment des touches tactiles affichées sur l’écran. - il comprend des moyens de mémorisation, telle une mémoire RAM ou EEPROM, ou une mémoire flash, ou autre. - les moyens de pilotage commandent un ralentissement ou un freinage de la 15 turbine lorsque lesdits moyens de pilotage déterminent que la pression proximale mesurée, typiquement par le capteur de pression proximal situé au plus près du patient, atteint une valeur de pression maximale (pré)réglée, à savoir le seuil de pression maximale (Pmax). - les moyens de pilotage sont configurés pour comparer la valeur de pression 20 proximale mesurée par le capteur de pression proximale à la valeur de pression maximale (pré)réglée, c'est-à-dire le seuil de pression maximale (Pmax), et en déduire la fin de la durée d’insufflation de gaz (Di), la fin d’un temps d’insufflation(Tmax) maximal, et / ou le début d’une durée de plateau (Dp) éventuelle. 25 - lorsqu’une durée de plateau (Dp) débute après la phase d’insufflation, cette durée de plateau est (pré)fixée, i.e. réglée par l’utilisateur (i.e. personnel médical), de préférence via l’IGU, et / ou mémorisée par les moyens de mémorisation. - le moteur de la turbine est configuré pour pouvoir tourner à une vitesse de 30 rotation pouvant atteindre 50 000 tours / min, voire 70 000 tr / min. - les moyens de pilotage comprennent un compteur temporel permettant de déterminer ou mesurer les durées. CA 3298116 Date reçue / Received date 2026-01-08 10 - le seuil de pression maximale (Pmax) est (pré)fixé, i.e. réglé par l’utilisateur (i.e. personnel médical), de préférence via l’IGU ou IHM. - le seuil de pression maximale (Pmax) est mémorisé par les moyens de mémorisation. - la valve d’expiration, i.e. valve expiratoire, est configurée 5 pour s’ouvrir automatiquement dès lors qu’une dépression se crée dans le circuit interne, i.e. en amont du clapet qui alimente la valve, du fait d’une décélération (i.e. freinage) de la turbine, i.e. c'est-à-dire lorsque (le moteur de) la turbine ralentit, en particulier après la phase d’insufflation, ou après une phase de 10 plateau de pression éventuelle. Ceci est possible grâce au raccordement fluidique de la ligne de pilotage de la valve d’expiration en aval de la turbine et en amont du dispositif anti-retour, c'est-à-dire entre turbine et dispositif antiretour de gaz, et au pilotage pneumatique (i.e. en pression) de ladite valve d’expiration par ladite ligne de pilotage. 15 - la valve d’expiration comprend un corps de valve comprenant des moyens d’étanchéité flexibles. - les moyens d’étanchéité flexibles comprennent une membrane, un ballonnet ou analogue, de préférence flexible et / ou déformable, typiquement une membrane. 20 - la ligne de pilotage pneumatique contrôle l’ouverture et / ou la fermeture de la valve d’expiration en agissant pneumatiquement, c'est-à-dire via une fourniture de gaz sous pression, sur les moyens d’étanchéité flexibles du corps de valve. - le corps de valve de la valve d’expiration comprend au moins un orifice de 25 mise à l’atmosphère. - les moyens d’étanchéité flexibles sont configurés pour autoriser ou, à l’inverse, pour empêcher une circulation du flux gazeux au travers de l’orifice de mise à l’atmosphère, c'est-à-dire une décharge de gaz à l’atmosphère. - les moyens d’étanchéité flexibles sont agencés sur un passage de flux gazeux 30 traversant le corps de valve. - les moyens d’étanchéité flexibles sont configurés pour coopérer avec au moins une partie de la paroi du corps de valve pour contrôler ou assurer CA 3298116 Date reçue / Received date 2026-01-08 11 l’étanchéité gazeuse, en particulier au moins une partie de la paroi du passage de flux gazeux agencé dans le corps de valve. - le circuit de gaz interne comprend une sortie de gaz, par exemple portée par un raccord ou embout de sortie ou analogue. - le circuit patient externe vient se raccorder fluidiquement à la 5 sortie de gaz du circuit de gaz interne, par exemple vient se connecter au raccord ou embout de sortie ou analogue du circuit de gaz interne. - selon un mode de réalisation, lorsqu’une durée de plateau suit la phase d’insufflation, les moyens de pilotage contrôlent la turbine à la fin de la phase 10 d’insufflation de sorte que, durant la durée de plateau Dp, le débit délivré par la turbine diminue progressivement. Un débit gazeux résiduel est maintenu pendant au moins une partie de la durée de plateau Dp avec maintien, par ailleurs de la pression à Pmax. Pendant la durée de plateau Dp, la valve expiratoire est fermée de manière à maintenir d’au moins une partie du circuit 15 patient externe à la pression de plateau Ppla, et à la fin de la durée de plateau Dp, la valve expiratoire s’ouvre de manière à évacuer au moins une partie de la pression gazeuse présente dans le circuit patient externe. - la valve expiratoire est maintenue fermée pendant la durée d’inspiration Di et pendant la durée de plateau Dp optionnelle. 20 Par ailleurs, l’invention concerne aussi une méthode pour fournir une thérapie respiratoire de type IPPB à une personne en ayant besoin, i.e. un patient, dans laquelle on utilise un appareil (i.e. dispositif ou installation) de thérapie respiratoire, comme décrit ci-avant ou ci-après, pour fournir un gaz respiratoire à ladite personne, 25 dans laquelle, lors de chaque phase inspiratoire de la personne, i.e. du patient, on fournit un débit gazeux régulé décroissant, pendant une durée d’insufflation de gaz (Di) non-nulle suffisante pour atteindre un seuil de pression maximale (Pmax) fixé. La fourniture du débit gazeux régulé décroissant est opérée par commande de la turbine de l’appareil, i.e. par les moyens de pilotage. 30 Dans le cadre de la présente invention: CA 3298116 Date reçue / Received date 2026-01-08 12 - on appelle « capteur de pression », tout dispositif ou moyen permettant de déterminer une pression de gaz. - on appelle « capteur de débit », tout dispositif ou moyen permettant de déterminer un débit de gaz, y compris indirectement via des mesures de 5 pression. - les termes « appareil » et « dispositif » sont considérés comme équivalents et substituables. - les termes « turbine », « compresseur », « soufflante » ou analogue sont considérés comme équivalents et substituables. 10 - les termes « valve » et « vanne » sont considérés comme équivalents et substituables. - les termes « moyens » et « dispositif » sont considérés comme équivalents et substituables, par exemple les termes « moyens de pilotage » sont considérés comme équivalents et substituables par les termes « dispositif de pilotage ». 15 - les termes « piloté », « commandé » et « contrôlé » sont considérés comme équivalents et substituables. - les termes « piloter », « commander » et « contrôler » sont considérés comme équivalents et substituables - on considère que la respiration d’une personne comprend ou est formée de 20 cycles respiratoires successifs, chaque cycle respiratoire comprenant une phase inspiratoire suivie d’une phase expiratoire. - pendant une phase inspiratoire, une personne inhale / inspire dans ses poumons du gaz respiratoire, tel de l’air ou un mélange air / O2. - pendant une phase expiratoire, une personne exhale / expire de ses poumons 25 du gaz contenant du CO2. L’invention va maintenant être mieux comprise grâce à la description détaillée suivante, faite à titre illustratif mais non limitatif, en référence aux figures annexées parmi lesquelles : 30 Fig. 1 est un schéma de principe d’un mode de réalisation d’un appareil de thérapie respiratoire selon l’invention. CA 3298116 Date reçue / Received date 2026-01-08 13 Fig. 2 schématise (vue extérieure partielle) un mode de réalisation d’un appareil selon l’invention, tel celui de Fig. 1, avec son raccordement au secteur. Fig. 3 schématise des courbes de débit (Q) et pression (P) obtenues avec un appareil IPPB piloté selon l’invention (INVENTION) et, à titre comparatif, selon l’art antérieur 5 (ART ANTERIEUR). Fig. 4 schématise des courbes de débit (Q) et pression (P) obtenues avec un appareil IPPB piloté selon l’invention, comme illustré en Fig. 3, mais comprenant une phase de maintien d’un plateau de pression en fin de la durée d’insufflation. 10 Fig. 1 et Fig. 2 schématisent un mode de réalisation d’un appareil ou dispositif 1 de thérapie respiratoire selon l’invention permettant de fournir une assistance respiratoire intermittente par pression positive, appelée « thérapie IPPB » ci-après, à une personne en ayant besoin, à savoir typiquement un patient à traiter ou analogue. Comme illustré sur le schéma de principe de Fig. 1, l’appareil de thérapie 15 respiratoire 1 ou « appareil IPPB » comprend une turbine 2 motorisée (aussi appelée (micro-)soufflante, pompe, compresseur ou analogue) combinée à un système de commande passif comprenant d’une valve d’expiration 11, aussi appelée valve expiratoire, et à des moyens de mesure de pression proximale, typiquement un capteur de pression proximale 7, comme décrit ci-après, dans le but de délivrer la 20 thérapie IPPB au patient de manière efficace et avec un confort accru pour le patient, notamment en termes de limitation ou de réduction des nuisances sonores, c'est-àdire du bruit généré lors du fonctionnement de l’appareil 1. Plus précisément, la turbine 2 motorisée comprend un moteur électrique, typiquement sans balai, qui est piloté, i.e. contrôlé, par des moyens de pilotage 4, 25 typiquement par un (des) microprocesseur agencé sur une (des) carte électronique. La turbine 2 est alimentée en air ambiant par une ligne d’amenée d’air 13, tel un conduit, un passage ou analogue, qui relie une entrée d’air 13.1 à l’entrée 2.1 de la turbine 2. La turbine 2 motorisée a une architecture classique, à savoir qu’elle comprend 30 schématiquement un moteur électrique agencé dans un carter de protection, lequel est surmonté d’une volute comprenant un compartiment interne dans lequel est agencée une roue à ailettes. La roue à ailettes est portée par l’axe du moteur. Elle CA 3298116 Date reçue / Received date 2026-01-08 14 est entrainée en rotation par l’axe du moteur, lors de son fonctionnement, de manière à d’aspirer le gaz respiratoire, tel de l’air, qui pénètre alors dans le compartiment interne de la volute, puis en ressort avant d’être envoyé vers le patient. La turbine 2 fournit ensuite le gaz respiratoire sous pression, tel de l’air, à un circuit de gaz 3 interne servant à acheminer, i.e. convoyer, le gaz respiratoire 5 délivré en sortie 2.2 de turbine 2 jusqu’à une interface respiratoire 20, tel un masque respiratoire, un embout buccal ou une sonde de trachéostomie, fournissant le gaz respiratoire aux voies aériennes du patient à traiter. Lorsque le moteur électrique de la turbine 2 (i.e. sa vitesse de rotation) est 10 contrôlé par les moyens de pilotage 4, son axe portant la roue à ailettes est entrainé en rotation, ce qui permet de fournir le gaz au débit souhaité, par exemple au débit réglé (Qréglé), selon le contrôle opéré, comme expliqué ci-après. A l’inverse, les moyens de pilotage 4 peuvent aussi contrôler la vitesse de rotation du moteur pour le freiner ou le ralentir. Dans ce cas, la vitesse de rotation de 15 l’axe-moteur portant la roue à ailettes diminue plus ou moins rapidement et la fourniture de gaz diminue alors en corrélation avec le ralentissement / freinage du moteur. Un exemple de turbine ou (micro-)soufflante pour appareil médical de ventilation est donné par EP2947328 mais, bien entendu, d’autres types de turbines 20 peuvent convenir. Utiliser une turbine motorisée 2 pour délivrer le gaz permet d’obtenir une limitation du bruit généré pendant le fonctionnement de l’appareil 1. Afin de convoyer le gaz respiratoire provenant du circuit de gaz 3 interne, c'està- dire agencé dans la coque 1.1 de l’appareil 1, jusqu’à l’interface respiratoire 20, on 25 prévoit un circuit patient 10 externe, typiquement un (des) conduit ou tuyau flexible, qui vient se raccorder fluidiquement à une sortie de gaz 3.1 du circuit de gaz 3 interne, typiquement un tuyau flexible en polymère. La sortie de gaz 3.1 peut être portée par un connecteur ou raccord de sortie agencé sur la carcasse 1.1 de l’appareil 1. Le circuit patient 10 externe vient se raccorder fluidiquement audit 30 raccord de sortie, par exemple s’y emboiter, s’y visser, s’y fixer via un système à baïonnette ou tout autre système de raccordement adapté, de préférence le tuyau CA 3298116 Date reçue / Received date 2026-01-08 15 flexible comprend des moyens de connexion fluidique complémentaires du raccord de sortie. Afin de mesurer le débit de gaz au sein de l’appareil 1, un capteur de débit 5 est agencé sur le circuit de gaz 3 interne, c'est-à-dire en aval de la sortie de la turbine 2 et en amont de la sortie de gaz 3.1 du circuit de gaz 3. Le 5 capteur de débit 5 fournit les mesures de débit aux moyens de pilotage 4, où ils sont traités afin de réguler le fonctionnement de la turbine 2, typiquement les accélérations ou le freinage de son moteur électrique. Le capteur de débit 5 est raccordé électriquement aux moyens de pilotage 4, typiquement par des liaisons électriques, tels des câbles 10 électriques ou analogues, afin de lui transmettre les mesures de débit réalisées. On peut aussi utiliser ces mesures de débit pour vérifier le bon fonctionnement du dispositif anti-retour 6, e.g. clapet anti-retour, en s’assurant qu’il n’existe aucun flux négatif remontant vers la turbine 2, lors des phases expiratoires du patient, c'està- dire de vérifier que le dispositif anti-retour 6 garantit une étanchéité fluidique dans 15 le sens négatif. Le circuit patient 10 externe comprend, quant à lui, la valve expiratoire 11 servant à contrôler les rejets de gaz expirés par le patient et / ou tout ou partie de la pression gazeuse présente dans le circuit patient 10, en particulier après la phase de plateau comme expliqué ci-après, vers l’atmosphère ambiante étant donné que cette 20 valve expiratoire 11 permet de mettre en relation la partie aval du circuit patient 10 avec l’extérieur, c'est-à-dire l’atmosphère ambiante, en particulier en fin de phase inspiratoire et / ou lors des phases expiratoires du patient. Par ailleurs, afin d’empêcher les remontées de gaz / pression et permettre leur meilleure évacuation via la valve expiratoire 11, un dispositif anti-retour 6, c'est-à-dire 25 un clapet anti-retour, une valve unidirectionnelle ou analogue, est agencé sur le circuit de gaz 3 interne, en aval du capteur de débit 5 et en amont de la sortie de gaz 3.1 du circuit de gaz 3. Un tel dispositif anti-retour 6 présente en outre l’avantage d’être simple à mettre en oeuvre et de ne demander aucun pilotage particulier, donc d’être aussi de coût bas. 30 La présence de ce dispositif anti-retour 6, typiquement un clapet anti-retour, permet aussi d’améliorer le fonctionnement de l’appareil 1, typiquement l’ouverture de la valve expiratoire 11 lors des phases expiratoires, comme expliqué ci-après. CA 3298116 Date reçue / Received date 2026-01-08 16 La valve expiratoire 11, en particulier son ouverture et / ou sa fermeture, est commandée ou contrôlée par une ligne de pilotage pneumatique 8, tel un conduit flexible, venant se raccorder fluidiquement 8.1 au circuit de gaz 3 interne entre la turbine 2 et le capteur de débit 5. La ligne de pilotage pneumatique 8 coopère avec la valve expiratoire 11 en lui fournissant une pression gazeuse servant 5 à contrôler l’ouverture ou la fermeture de ladite valve expiratoire 11, c'est-à-dire son degré d’ouverture / fermeture. Préférentiellement, l’ouverture et / ou la fermeture de ladite valve expiratoire 11 est / sont contrôlée(s) par des moyens d’étanchéité flexibles sur lesquels agit la 10 pression gazeuse apportée par la ligne de pilotage pneumatique 8, comme expliqué ci-après. Enfin, le circuit patient 10 externe comprend aussi un capteur de pression proximale 7 agencé de manière à permettre une mesure de la pression, i.e. de la pression instantanée, au sein du circuit patient 10 et à proximité 7.2 de la valve 15 expiratoire 11, typiquement entre la valve expiratoire 11 et l’interface respiratoire 20. Ce capteur de pression proximale 7 permet de détecter les appels de gaz du patient, c'est-à-dire ses inspirations, mais aussi si le seuil de pression maximale (Pmax) fixé a été atteint en fin de phase inspiratoire, comme détaillé ci-après. Le capteur de pression proximale 7 est raccordé aux moyens de pilotage 4, 20 c'est-à-dire qu’il coopère avec ceux-ci, de sorte que ces derniers puissent piloter la turbine 2 à partir de tout ou partie des mesures opérées par le capteur de pression proximale 7. De préférence, le capteur de pression proximale 7 est directement intégré aux moyens de pilotage 4, par exemple porté par une carte électronique desdits moyens de pilotage 4. 25 L’utilisation d’une turbine motorisée 2 pilotée assure un confort accru tant au niveau du plus faible bruit généré par l’appareil 1 lors d’un traitement IPPB, que de l’adaptabilité du profil de débit délivré au patient, par exemple un débit en « rectangle », comme illustré sur Fig. 3, ou autre. Par ailleurs, la mesure de la pression proximale, via le capteur de pression 30 proximale 7 apporte une performance supplémentaire au dispositif 1, grâce à la grande précision des mesures de pression opérées, et aussi un confort d’utilisation pour le patient, grâce à une meilleure détection de l’effort respiratoire du patient, qui CA 3298116 Date reçue / Received date 2026-01-08 17 permettent d’obtenir une synchronisation efficace, voire (quasi-)optimale, entre appel de gaz par le patient et fourniture de gaz par la turbine lors des phases inspiratoires, et à l’inverse, le rejet des gaz expirés par la valve expiratoire 11. Comme illustré en Fig. 2, l’appareil 1 comprend aussi des moyens de réglage ou de sélection, telles des touches virtuelles affichées par l’afficheur, 5 i.e. écran digital 14, d’une interface graphique utilisateur 9 ou IGU. L’écran d’affichage 14 est de préférence de type tactile et / ou à affichage en couleurs. Il comprend des touches de sélection ou de validation, notamment des touches tactiles affichées sur l’écran. La turbine 2, les moyens de pilotage 4, le circuit interne 3, le capteur de débit 5 10 et le dispositif anti-retour 6 sont agencés dans la coque ou carcasse 1.1 périphérique de l’appareil 1, par exemple une carcasse en polymère rigide ou un autre matériau adapté. D’une façon générale, sont prévus aussi des moyens d’alimentation électrique, telle une liaison électrique secteur (110 / 220V), permettent d’alimenter électriquement 15 l’appareil 1, en particulier tous les composants nécessitant de l’énergie électrique pour fonctionner, tels les moyens de pilotage 4, l’IGU 9, l’écran 14, les capteurs 5, 7… De préférence, comme illustré en Fig. 2, les moyens d’alimentation électrique peuvent comprendre un ensemble 12 comprenant un (des) câble électrique avec transformateur de courant et prise de liaison au secteur (110 / 220V) venant se 20 raccorder à un connecteur électrique 13 de l’appareil 1. En outre, l’appareil 1 peut comprendre aussi des moyens de mise en route et / ou d’arrêt, comme une touche d’allumage / d’extinction (i.e. touche « On / Off » en anglais) ou équivalent. Durant le fonctionnement de l’appareil 1, lors des phases inspiratoires ou 25 insufflatoires du patient, la turbine 2 est pilotée pour délivrer un débit régulé décroissant selon le (les) réglage(s) ou paramètre(s) de contrôle entré(s), fixé(s) ou sélectionné(s) par l’utilisateur via l’IGU 9, en particulier une valeur de pression maximale, aussi appelée seuil de pression maximale (Pmax) comme illustré en Fig. 3 et Fig. 4, et éventuellement un temps maximum d’inspiration (Tmax), c'est-à-dire une 30 durée maximale pendant laquelle du gaz est délivré au patient pendant chaque phase inspiratoire de durée Di. Selon d’autres modes de réalisation, on peut aussi CA 3298116 Date reçue / Received date 2026-01-08 18 sélectionner d’autres paramètres, tel que pente inspiratoire et / ou expiratoire, sensibilité de déclenchement, temps de thérapie, etc… Plus précisément, les moyens de pilotage 4, typiquement un (des) microprocesseur, sont configurés pour commander la turbine 2, typiquement le moteur électrique de la turbine, lors de chaque phase inspiratoire 5 du patient, pour d’abord fournir un débit gazeux (Qréglé) contrôlé / désiré, typiquement un débit d’air, pendant une durée d’insufflation de gaz (Di) non-nulle suffisante pour atteindre un seuil de pression maximale (Pmax) préfixé, par exemple compris entre 10 et 50 cmH2O. 10 Ainsi, Fig. 3 permet de comparer les courbes de débit (Q) / pression (P) en fonction du temps obtenues avec l’appareil IPPB 1 contrôlé en débit selon l’art antérieur (« ART ANTERIEUR ») ou selon l’invention (« INVENTION »). Dans les deux cas, pendant l’inspiration de chaque cycle respiratoire du patient, la turbine 2 de l’appareil 1 délivre le débit gazeux désiré Qréglé qui est constant selon 15 l’Art Antérieur (graphe de gauche) ou décélérant / décroissant selon l’Invention (graphe de droite), en fonction des réglages opérés via l’interface ou IGU. Le débit régulé est délivré au patient à travers du capteur de débit 5 et du clapet anti-retour 6 de l’appareil de Fig. 1. Le débit est régulé en boucle fermé par les moyens de pilotage 4, tel un 20 calculateur, à partir de mesures de débit opérées en sortie / en aval de la turbine 2. La vitesse de la turbine 2 peut ainsi être adaptée par les moyens de pilotage 4 en fonction du profil de débit désiré. La régulation, par exemple de type proportionnelle intégrale dérivée (PID), permet de maintenir une différence minimale entre le profil de débit souhaité et le profil de débit résultant de l’adaptation de la vitesse turbine et 25 ce quelle que soit la pression résultante, à condition qu’elle demeure en dessous du seuil de pression maximale Pmax de coupure de l’inspiration. Lorsque le débit est délivré au patient, la pression P dans le circuit patient externe 10 et donc dans les poumons du patient augmente progressivement, par exemple comme ici de manière linéaire, mais une montée non-linéaire est aussi 30 possible, jusqu’à atteindre la pression maximale Pmax préfixée et mémorisée. Durant toute la phase inspiratoire du patient, la valve expiratoire 11 est fermée, c'est-à-dire pendant la durée Di. CA 3298116 Date reçue / Received date 2026-01-08 19 Lorsque la pression instantanée mesurée (Pmes) par le capteur de pression proximale 7 atteint le seuil de pression maximale (Pmax) préfixé, i.e. Pmes = Pmax, les moyens de pilotage 4 cessent de piloter la turbine 2 en débit. A ce moment, la turbine 2 n’est plus pilotée en débit et elle ralentit, ce qui engendre une chute du débit de gaz fourni et aussi, dans les conditions 5 de Fig. 3, une chute rapide de la pression dans le circuit patient externe 10 et donc dans les poumons du patient puisqu’à la fin de la phase d’insufflation Di et / ou du temps maximal d’insufflation Ti, la valve d’expiration 11 s’est ouverte, ce qui engendre une évacuation du gaz vers l’atmosphère. 10 Dans les deux cas, la durée d’insufflation de gaz Di correspond au temps nécessaire pour augmenter progressivement la pression gazeuse dans le circuit patient 10 externe, donc aussi dans les poumons du patient, jusqu’à atteindre une pression maximale souhaitée, à savoir le seuil de pression maximale Pmax préfixé. Ici, l’augmentation de la pression gazeuse est linéaire ; toutefois, comme déjà dit, elle 15 pourrait être non-linéaire étant donné que l’augmentation de la pression est la résultante du débit gazeux fourni aux poumons du patient, c'est-à-dire du volume de gaz qui y pénètre, lequel peut être (très) variable en fonction notamment de la compliance et / ou de la résistance des poumons du patient. Sur le graphe de gauche (Art Antérieur) illustrant un contrôle de débit selon l’art 20 antérieur, le débit réglé Qréglé par l’utilisateur et délivré par la turbine 2 au patient est maintenu constant pendant la durée d’insufflation de gaz Di, par exemple, un débit réglé Qréglé compris entre 5 et 100 L / min, ce qui se traduit par une courbe de forme « rectangle ». Par contre, sur le graphe de droite (Invention) illustrant un contrôle de débit 25 selon l’invention, le débit réglé Qréglé par l’utilisateur et délivré par la turbine 2 au patient n’est pas maintenu constant, pendant la durée d’insufflation de gaz Di, mais est contrôlé pour décroitre, c'est-à-dire diminuer progressivement entre une valeur initiale de débit initial Qinit et une valeur finale de débit final Qfin. Là encore, le débit réglé Qréglé correspondant au débit initial Qinit peut être 30 compris entre 5 et 100 L / min. Le débit gazeux régulé décroit alors proportionnellement à l’augmentation de la pression jusqu’à atteindre le seuil de pression maximale (Pmax). CA 3298116 Date reçue / Received date 2026-01-08 20 Ici, la décroissance de débit est linéaire mais elle pourrait avoir une autre forme, par exemple une forme courbe, tel qu’un polynôme du second degré ou plus, ou autre. Afin d’opérer un contrôle de débit décroissant selon l’invention (i.e. la pente décroissante sur graphe de droite), le débit initial (Qinit) correspond 5 au débit réglé au début de l’inspiration, par exemple 40 L / min, et va être progressivement réduit jusqu’à atteindre le débit final (Qfin) désiré qui est inférieur au débit initial (c'est-àdire : Qfin < Qinit). Préférentiellement, le débit final (Qfin) correspond ou est égal à une proportion 10 (x%) du débit initial (Qinit), c'est-à-dire Qfin = x% . Qinit, par exemple une proportion (x%) comprise entre 0 et 70% du débit initial (Qinit), avantageusement entre 30 et 70% du débit initial (Qinit). A titre d’exemple, le débit final (Qfin) est fixé ici à environ 50% (x%=50%) du débit réglé au début de la phase d’insufflation, c'est-à-dire à 50% du débit initial (Qinit). 15 Selon un mode de réalisation selon l’invention, la réduction du débit est aussi préférentiellement proportionnelle à la montée en pression du circuit et des poumons, en considérant la proportion par rapport à la pression maximale selon la formule suivante : Qobjectif = (100-x%) . Qinit . (Pmax – Pmes) / Pmax + x% . Qinit 20 où : - Qobjectif correspond à la valeur de débit régulée au cours de l’inspiration considérée. - Qinit correspond à la valeur de débit initial, c'est-à-dire un débit réglé (Qréglé), de préférence le débit initial (Qinit) est égal à : y.(Qréglé) avec y compris entre 25 0,5 et 2, de préférence entre 1 et 2. - x% correspond à une proportion (par exemple x%= 50%) par rapport au débit initial - Pmax est la pression maximale fixée - Pmes est la pression proximale mesurée par le capteur de pression 30 Dans ce cas : - Si Pmes = 0 alors Qobjectif = Qinit au début de l’inspiration, c'est-à-dire au débit initial (Qinit) CA 3298116 Date reçue / Received date 2026-01-08 21 - Si Pmes = Pmax alors Qobjectif = x% . Qinit en fin de l’inspiration. Selon l’invention (graphe de droite en Fig. 3), le fait de contrôler la turbine 2 pour qu’elle délivre un débit décroissant / décélérant pendant la phase d’insufflation (pente décroissante) permet d’améliorer le confort du patient car ce profil est plus proche de sa physiologie et par ailleurs, de permettre de délivrer 5 un volume plus important pour une même pression maximale. Le fait d’avoir un débit plus faible à la fin de l’inspiration implique que la pression résultante de la résistance du patient et des éventuels accessoires d’interface est plus faible. Donc, pour une même pression atteinte une moindre part est issue de la résistance du patient et cela permet de 10 mieux remplir les poumons. Ceci peut aussi engendrer une meilleure observance de son traitement. Au final, cela conduit à une amélioration du traitement global par rapport à un contrôle selon l’Art Antérieur (graphe de gauche en Fig. 3), c'est-à-dire avec délivrance d’un débit constant avec courbe « rectangle ». 15 Par ailleurs, Fig. 4 schématise des courbes de débit (Q) et pression (P) obtenues avec un appareil IPPB piloté selon l’invention, comme illustré en Fig. 3, mais comprenant en outre une phase de maintien d’un plateau de pression (Pplat) en fin de durée d’insufflation Di. La phase d’insufflation de gaz (Di) est identique à celle illustrée sur Fig. 3 et ne 20 sera pas détaillée car il suffit de se reporter aux explications ci-avant pour en connaître le détail. Dans ce mode de réalisation, la différence majeure se situe à la fin de la phase d’insufflation, i.e. après la durée d’insufflation Di. En effet, comme visible sur Fig. 4, après la durée d’insufflation Di à débit décroissant, i.e. à la fin du temps d’insufflation 25 (Tmax) maximal, dans ce mode de réalisation, la pression est maintenue (approximativement) constante pendant une durée de plateau (Dp) non-nulle afin de maintenir au moins une partie du circuit patient 10 externe à une pression de plateau (Ppla) qui est égale au seuil de pression maximale (Pmax) préfixé, i.e. Ppla = Pmax. Par exemple, la durée de plateau (Dp) peut êre comprise entre 0,1 et 10 sec, 30 typiquement entre 0,5 et 5 sec. CA 3298116 Date reçue / Received date 2026-01-08 22 Pour ce faire, les moyens de pilotage 4 commandent la turbine 2 pour fournir une pression de plateau (Pplat) correspondant au seuil de pression maximale (Pmax) lorsque ce seuil a été atteint. Autrement dit, selon l’invention, pendant chaque phase inspiratoire du patient, les moyens de pilotage 4 commandent d’abord la turbine 2 en débit 5 pendant la durée d’insufflation de gaz (Di) puis, lorsque la pression de plateau (Pmax) est atteinte, c'està- dire à l’issue de la durée d’insufflation de gaz Di, ils la commandent en pression pendant la durée de plateau (Dp). Durant toute la phase inspiratoire du patient, la valve expiratoire 11 reste 10 fermée, c'est-à-dire pendant les durées Di et Dp. Ainsi, une fois que le seuil de pression maximale Pmax est atteint, la pression de gaz dans le circuit patient 10 peut être maintenue à la valeur du seuil de pression maximale Pmax de manière à obtenir un plateau de pression (Pplat) régnant dans le circuit patient 10, en particulier dans sa partie aval à proximité du patient et de ses 15 voies aériennes. Cette pression de plateau Ppla est maintenue (approximativement) constante pendant la durée de plateau Dp, alors que, dans le même intervalle de temps, le débit continue à diminuer progressivement de la valeur finale Qfin reflètant le débit en fin de durée d’insufflation de gaz Di, à une valeur débit inférieure, à savoir une valeur 20 de débit de fin de plateau Qfp, par exemple une valeur Qfp nulle ou proche de la valeur nulle (i.e. 0 L / min). Cette diminution progressive, pendant la durée de plateau Dp, du débit correspond au ralentissement ou freinage de la turbine 2 qui est alors pilotée en pression (et non plus en débit) pour maintenir la pression de plateau Ppla. Grâce à l’instauration de ce plateau de pression (Plateau), on peut (encore 25 plus) augmenter le confort pour le patient et l’efficacité de son traitement global, étant donné que la phase de plateau de pression permet d’augmenter le volume de gaz, i.e. d’air, délivré au patient et d’améliorer ainsi la propagation du gaz dans ses poumons et ce, sans pour autant augmenter la pression maximale de coupure, c'està- dire la pression maximale délivrée (i.e. Pmax), donc en limitant les éventuels effets 30 secondaires du traitement de type barotrauma. CA 3298116 Date reçue / Received date 2026-01-08 23 Grâce à la phase de plateau de pression, un personnel soignant, i.e. un clinicien ou analogue, peut adapter la thérapie du patient pour obtenir le meilleur compromis possible entre la pression maximale et l’efficacité du traitement. Selon l’invention, les moyens de pilotage 4 de l’appareil 1 opèrent donc une comparaison entre les mesures de pression proximale Pmes 5 (i.e. pression instantanée) provenant du capteur de pression proximale 7 et le seuil de pression maximale Pmax préfixé, et déclenchent éventuellement (en fonction du mode de réalisation désiré) une phase de plateau avec maintien à la pression de plateau Ppla. Par ailleurs, étant donné qu’à la fin de la durée de plateau Dp, on stoppe le 10 pilotage en pression de la turbine 2, on assiste à une chute brutale de la pression régnant dans le circuit interne 3 de l’appareil 1, en particulier au niveau du piquage 8.1 de la ligne de pilotage de la valve expiratoire 11, donc au sein de la ligne de pilotage de la valve expiratoire 11 elle-même. Cette baisse brutale de pression va alors engendrer une ouverture de la valve expiratoire 11, qui était fermée jusque-là, 15 afin d’évacuer au moins une partie de la pression gazeuse présente dans le circuit patient 10 vers l’atmosphère extérieure et d’obtenir ainsi une baisse de pression dans le circuit patient 10 et dans les poumons du patient, de manière à lui permettre d’expirer le gaz expiré riche en CO2. Le débit gazeux résiduel maintenu pendant au moins une partie de la durée de 20 plateau Dp peut décroitre progressivement selon un profil linéaire ou non-linéaire, par exemple sensiblement parabolique ou autre. D’une façon générale, les paramètre(s) de contrôle de l’appareil 1, en particulier le seuil de pression maximale (Pmax), la durée de plateau (Dp) éventuelle et / ou le (les) débit réglé Qréglé, en particulier Qinit, peuvent être mémorisés au sein de moyens 25 de mémorisation de l’appareil 1, telle une mémoire flash, RAM, EEPROM ou analogue. Ces paramètres peuvent être réglés via des moyens de réglages de pression, de débit et / ou de durée, telles une ou des touches ou boutons de réglage, par exemple des touches virtuelles ou analogues affichées par l’IGU. Dans tous les cas, comme illustré en Fig. 1, le gaz provenant de la turbine 2, tel 30 de l’air, pendant son fonctionnement, est délivré au patient après avoir été convoyé par le circuit de gaz 3 interne, donc via le capteur de débit 5 et le dispositif anti-retour 6 (i.e. clapet anti-retour ou analogue). CA 3298116 Date reçue / Received date 2026-01-08 24 La ligne de pilotage pneumatique 8, i.e. tuyau flexible ou analogue, servant au pilotage de la valve expiratoire 11 est connectée au circuit de gaz 3 interne, en aval (en 8.1) de la sortie de la turbine 2, ce qui permet une fermeture de la valve expiratoire 11, typiquement par action sur les moyens d’étanchéité flexibles de la valve expiratoire 11, pendant l’inspiration du patient, c'est-à-dire 5 pendant les phases d’inspiration et / ou de plateau (i.e. pendant les durées Di et / ou Dp) selon le mode de réalisation considéré, grâce à la pression gazeuse provenant de la turbine 2 qui se propage via la ligne de pilotage pneumatique 8 jusqu’à la valve expiratoire 11. Préférentiellement, les moyens d’étanchéité flexibles de la valve expiratoire 11 10 comprennent un ballonnet ou une membrane flexible / déformable ou analogue, et un orifice de mise à l’atmosphère ou évent en liaison avec l’atmosphère, pour contrôler le flux gazeux, c'est-à-dire pour bloquer toute sortie de gaz via ledit orifice de mise à l’atmosphère en empêchant ainsi toute sortie de gaz pendant les phases inspiratoires, ou à l’inverse libérer plus ou moins cet orifice pour autoriser alors le 15 passage de gaz vers l’atmosphère, donc sa sortie du circuit patient 10 externe. Une telle architecture est classique. Autrement dit, les moyens d’étanchéité flexibles sont agencés dans le corps de valve et coopèrent avec une partie de la paroi dudit corps de valve à la manière d’un clapet et d’un siège de clapet pour contrôler les flux gazeux au travers du corps de 20 valve et leur libération à l’atmosphère. Dans un mode de réalisation, la valve expiratoire 11, i.e. valve d’expiration, peut comprendre en outre une zone étanche comprise entre la membrane et le corps supérieur de la vanne 11 qui permet le pilotage en fonction de la pression qui est envoyée dans la zone étanche par le biais du piquage de pilotage. 25 Par ailleurs, la (les) mesure de pression proximale opérée(s) par le capteur de pression proximale 7 reflète(nt) la pression s’exerçant dans le circuit patient 10 au plus près du patient (en 7.2), c'est-à-dire au voisinage immédiat de ses voies respiratoires. Quand la pression proximale mesurée au plus près du patient atteint la valeur 30 de pression maximale (pré)réglée, c'est-à-dire le seuil de pression maximale (Pmax) préfixé, voire quand un temps d’inspiration (Tmax) maximum (pré)fixé ou réglé est atteint, les moyens de pilotage 4 contrôlent la turbine 2, plus précisément son moteur CA 3298116 Date reçue / Received date 2026-01-08 25 électrique, de sorte que celle-ci ralentisse et / ou freine, c'est-à-dire que les rotations du moteur 2 diminuent et / ou stoppent, mais tout en maintenant éventuellement une pression positive dans le circuit 10 à la valeur de pression de plateau Ppla lorsq’un tel plateau est souhaité Comme déjà dit, les comparaisons entre les valeurs de 5 pression proximale mesurée et de pression maximale préfixée, c'est-à-dire le seuil de pression maximale (Pmax) préfixé, sont opérées par les moyens de pilotage 4, typiquement par un microprocesseur. Par ailleurs, les moyens de pilotage 4 peuvent en outre comprendre un 10 compteur temporel ou analogue pour déterminer les durées ou autres périodes de temps. Du fait de la présence du dispositif anti-retour 6, toute diminution ou chute de pression n’est pas directement transmise au circuit patient 10 mais reste dans le circuit interne 3 et dans la ligne de pilotage 8 de la valve d’expiration 11, ce qui 15 permet à la valve 11 de s’ouvrir, après la phase d’insufflation ou de plateau, puisque la pression s’exerçant dans le ballonnet ou sur la membrane de la valve 11 diminue, et dès lors de laisser le gaz s’échapper à l’atmosphère, donc le patient expirer au travers de ladite valve expiratoire 11 qui communique alors fluidiquement avec l’atmosphère, via son orifice de mise à l’atmosphère étant donné que le ballonnet ou 20 la membrane n’assure plus l’étanchéité gazeuse. L’expiration du patient se déroule alors de façon passive à travers la valve d’expiration 11 du circuit patient 10 et vers l’atmosphère, i.e. au travers du corps de valve et de l’orifice de mise à l’atmosphère. Plus généralement, dans l’appareil de l’invention, l’utilisation de la pression 25 proximale pour la synchronisation des phases inspiratoires et expiratoires du patient permet une meilleure sélectivité du système qui n’est plus influencée par le débit venant de la turbine 2 et par les résistances pneumatiques du circuit patient 10. La détection de l’effort respiratoire du patient par l’appareil 1 se fait de manière plus précise et plus sensible, ce qui permet d’améliorer le traitement IPPB, 30 notamment du fait d’une meilleure synchronisation de la délivrance de gaz à l’effort respiratoire du patient. CA 3298116 Date reçue / Received date 2026-01-08 26 Dans le cas de l’utilisation d’une régulation PID, le passage d’une régulation de débit à une régulation de pression nécessite une réinitialisation de certains paramètres, tels que le facteur intégral, pour éviter la chute de la vitesse turbine pendant la phase de chargement du facteur intégral. D’une façon générale, l’appareil de thérapie respiratoire selon 5 l’invention est bien adapté à la fourniture d’une thérapie respiratoire de type IPPB aux patients en ayant besoin, typiquement aux personnes souffrant de problèmes ou pathologies respiratoires nécessitant d’améliorer leur drainage bronchique ; leur fonction respiratoire ; et leur recrutement pulmonaire, en particulier des zones pulmonaires 10 mal ou non ventilées. CA 3298116 Date reçue / Received date 2026-01-08
Claims
27 REVENDICATIONS 1. Appareil de thérapie respiratoire (1) pour fournir une assistance respiratoire intermittente par pression positive (IPPB) à une personne, comprenant : - une coque ou carcasse périphérique 5 (1.1), - une turbine (2) motorisée pour fournir un gaz respiratoire sous pression, - un circuit de gaz (3) interne pour convoyer le gaz respiratoire délivré par la turbine (2), - un capteur de débit (5) agencé sur le circuit de gaz (3) interne, 10 - un dispositif anti-retour (6) agencé dans le circuit de gaz (3) interne, en aval du capteur de débit (5), - un circuit patient (10) externe venant se raccorder fluidiquement au circuit de gaz (3) interne pour convoyer le gaz respiratoire provenant du circuit de gaz (3) interne, 15 - un capteur de pression proximale (7) agencé pour permettre une mesure de la pression au sein du circuit patient (10) externe, et - des moyens de pilotage (4) raccordés au capteur de pression proximale (7) et à la turbine (2) motorisée, et configurés pour commander la turbine (2) en fonction d’au moins une mesure de pression opérée par le capteur de 20 pression proximale (7) et d’au moins une mesure de débit opérée par le capteur de débit (5), et dans lequel la turbine (2), les moyens de pilotage (4), le circuit interne (3), le capteur de débit (5) et le dispositif anti-retour (6) sont agencés dans la coque ou carcasse périphérique (1.1), 25 caractérisé en ce que les moyens de pilotage (4) sont configurés pour, lors de chaque phase inspiratoire de la personne, commander la turbine pour fournir un débit gazeux régulé décroissant, pendant une durée d’insufflation de gaz (Di) non-nulle suffisante pour atteindre un seuil de pression maximale (Pmax) fixé. 30 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu’il comprend en outre une valve expiratoire (11) agencée sur le circuit patient (10) externe, et une ligne de pilotage pneumatique (8) de la valve expiratoire (11) venant se CA 3298116 Date reçue / Received date 2026-01-08 28 raccorder fluidiquement (8.1) au circuit de gaz (3) interne entre la turbine (2) et le capteur de débit (5), et coopérant avec la valve expiratoire (11) pour contrôler l’ouverture ou la fermeture de ladite valve expiratoire (11).
3. Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que le capteur 5 de pression proximale (7) est agencé pour permettre une mesure de la pression au sein du circuit patient (10) externe via une ligne de mesure de pression (7.1) venant se raccorder au circuit patient (10) en aval (7.2) de la valve expiratoire (11). 10 4. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que lorsqu’une pression mesurée (Pmes) par le capteur de pression proximale est supérieure ou égale au seuil de pression maximale (Pmax) préfixé, les moyens de pilotage (4) sont configurés pour commander la turbine pour fournir une pression de plateau 15 (Pplat) correspondant au seuil de pression maximale (Pmax) de manière à maintenir au moins une partie du circuit patient externe à ladite pression de plateau (Pplat), pendant une durée de plateau (Dp) non-nulle donnée.
5. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le débit gazeux régulé 20 décroit proportionnellement à l’augmentation de la pression jusqu’à atteindre le seuil de pression maximale (Pmax).
6. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de pilotage (4) commandent un ralentissement ou un freinage de la turbine (2) 25 lorsque lesdits moyens de pilotage (4) déterminent que la pression proximale mesurée atteint le seuil de pression maximale (Pmax).
7. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de pilotage (4) sont configurés pour, lors de chaque phase inspiratoire de la 30 personne, commander la turbine pour fournir un débit gazeux régulé décroissant entre un débit initial (Qinit) et un débit final (Qfin), avec Qinit > Qfin. CA 3298116 Date reçue / Received date 2026-01-08 29 8. Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que, le débit final (Qfin) est égal à une proportion (x%) du débit initial (Qinit) comprise entre 0 et 70% du débit initial (Qinit).
9. Appareil selon la revendication 8, caractérisé en ce que 5 le débit objectif (Qobjectif) est égal à une proportion du débit initial (Qinit) et par ailleurs à la montée en pression du circuit patient (10) selon la formule suivante : Qobjectif = (100%-x%) . Qinit . (Pmax – Pmes) / Pmax + x% . Qint où : 10 Qobjectif correspond à la valeur de débit régulée au cours de l’inspiration considérée. Qinit correspond à la valeur de débit initial, c'est-à-dire un débit réglé (Qréglé), de préférence le débit initial (Qinit) est égal à : y.(Qréglé) avec y compris entre 0,5 et 2, de préférence entre 1 et 2. 15 x% correspond à la proportion du débit initial (Qinit) comprise entre 0 et 70%, de préférence entre 30 et 70%, par exemple de l’ordre de 50%, Pmax est la pression maximale fixée. Pmes est la pression proximale mesurée par le capteur de pression proximale. 20 10. Appareil selon l'une des revendications 1 ou 7 à 9, caractérisé en ce que le seuil de pression maximale (Pmax) est compris entre 10 et 50 cmH2O et / ou le débit initial (Qinit) est compris entre 1 et 200 L / min. 25 11. Appareil selon la revendication 8, caractérisé en ce que la proportion (x%) est comprise entre 30 et 70% du débit initial (Qinit).
12. Appareil selon la revendication 10, caractérisé en ce que le débit initial (Qinit) est compris entre 3 et 150 L / min. 30 13. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de pilotage (4) comprennent au moins un microprocesseur. CA 3298116 Date reçue / Received date 2026-01-08 30 14. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que la turbine (2) motorisée comprend un moteur électrique piloté par les moyens de pilotage (4).
15. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le capteur 5 de pression proximale (7) est configuré pour permettre une mesure de la pression au sein du circuit patient externe (10) entre la valve expiratoire (11) et une interface respiratoire (20) assurant les échanges gazeux avec le patient. 10 CA 3298116 Date reçue / Received date 2026-01-08