用于皮膚的EMR治療處理的方法和裝置制造方法及圖紙

這項發明專利技術提供一種通過將至少一種選定波長的外加輻射集中在眾多選定的三維空間定位的處理部分(這些處理部分處在非處理部分之內)來完成在患者皮膚上的治療處理的方法和裝置。處理部分對總體積的比例可以從0.1％變化到90％，但是優選小于50％。包括波長在內的各種不同的技術都可以被用來控制輻射被集中的深度，而且可以提供適當的光學系統，以便平行地或連續地為一個或多個處理部分的選定的組合集中外加輻射。（*該技術在2021年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及將電磁輻射(EMR)用于各種不同的治療處理的方法和裝置，更具體地說涉及通過使用空間上受限制的集中的EMR形成實質上被剩余區域包圍著的處理或損傷區域用于皮膚病學處理的方法和裝置。本專利技術的現有技術相干的和非相干的兩種電磁輻射(尤其是光學輻射)的各種不同形式許多年來已被用于各種不同的醫學處理，尤其是用于皮膚病學處理。這樣的處理包括但是絕不局限于去除不想要的毛發，皮膚返老還童，消除靜脈損傷，治療痤瘡，脂肪團、著色損傷和牛皮癬的處理，去除紋身、皮膚和其它癌的處理等。這些處理中大多數已以一種或另一種方式牽涉到被稱為選擇性福射熱解的過程的運用例如，見Anderson RR, Parrish J.在Sciencel983 ;220:524-526 上發表的“Selective Photothermolysis:Precise Microsurgery bySelective Absorption of the Pulsed Radiation(選擇性的福射熱解:用脈沖福射的選擇性的吸收完成的精確的顯微外科手術)，這個過程包括用在被發色團(天然的發色團或人工引入的發色團)優先吸收的波長下的輻射照射目標區域，在目標區域中，發色團的加熱直接或間接地影響預期的處理。盡管這些技術對于許多指出的應用是有用的，但是這些技術有許多重大限制。首先，在比較大的區域上完成的處理(例如，皮膚返老還童和去除毛發，尤其是皮膚返老還童)能在實際的處理區域上造成不同程度的皮膚損傷。具體地說，這樣的處理有時能導致皮膚層的分離。這些比較大的皮膚損傷區域往往需要花費幾個星期或更多的時間才能痊愈，而后續的處理在正常情況下不能在這個時間周期中進行。優選的是如果這些程序能以將導致比較小的、被隔開的、能更快痊愈的損傷的方式完成，那么這將提高患者的舒適度和更迅速地完成后續處理的能力兩者。此外，諸如去除毛發和去除皺紋之類的許多處理只需要在大得多的處理區域的某些小局部或區域中完成處理；然而，當前的處理技術通常需要在整個處理區域上而不是僅僅在處理區域的某些選定的需要處理的區域上完成處理。另一個潛在的問題是在目標區域中需要選擇性地吸收外加輻射以產生處理所需熱量的發色團。首先，在處理區域上方的區域包含優先吸收或以別的方式吸收外加輻射的發色團達到這樣的程度，以致這樣的發色團也被加熱，而且為了保證這樣的加熱不造成表皮或真皮損傷在任何處理中都必須仔細。這樣的疊層區域的冷卻的各種不同形式(有時是侵蝕性冷卻)往往是允許在不損傷上覆層皮膚的情況下完成這樣的處理必不可少的。例如，就去除毛發或以黑色素為目標的其它處理而言，在表皮中特別是在真皮-表皮(DE)結合部黑色素的加熱是一個問題。在作為目標的發色團是水的場合，實質上處理區域中及其上方所有的組織都將吸收輻射并且將被加熱，從而使選定的身體部分的受控處理變得困難和增加不想要的外圍損傷的可能性。采用選擇性的 輻射熱解的另一個問題是為輻射選定的波長通常是由被利用的發色團的吸收特性規定的。然而，這樣的波長對于其它的目的不可能是最佳的。例如，皮膚是一種散射媒體，但是這樣的散射在某些波長比在其它波長顯著得多。令人遺憾的是例如被黑色素(一種時常使用的發色團)優先吸收的波長也是實質上發生散射的波長。這對于通常用來處理靜脈損傷的波長也是真實的。皮膚中的光子吸收也在光學波段上變化，選擇性輻射熱解所規定的波長時常是被皮膚高度吸收的波長。通常供選擇性輻射熱解利用的波長被高度散射和高度吸收這一事實限制有選擇地瞄準身體某些部分的能力，尤其限制能夠有效地和高效率地完成處理的深度。此外，施加給目標區域的能量要么被散射、沒有達到正在經受處理的身體部分，要么在上覆層或周圍組織中被吸收引起對這樣的組織的不想要的有潛在危險的加熱這一事實導致效率非常低的光學的皮膚醫學處理。對于這樣的處理這種低效率意味著為了實現預期的治療結果需要更大和更有力的EMR源以及為了通過表面冷卻或其它適當的技術減輕這種不想要的加熱作用必須利用附加的費用和能量。對于更有力的EMR源的熱能管理也是個問題，通常需要昂貴的和龐大的水循環或其它熱能管理機構。此外，由于目標中的發色團(例如，毛發中的黑色素)的濃度在目標之間和患者之間大幅度地改變，所以就使用選擇性輻射熱解對給定的目標進行有效的處理而言難以確定最佳值，甚至難以確定適當的參數。某些類型的皮膚的高吸收，例如，生來皮膚黑的個人和皮膚曬得非常黑的人時常使某些處理變得難以甚至不可能安全地實施。因此，允許對所有類型和膚色的皮膚進行安全處理的技術(優選痛苦極少或沒有痛苦的和優選實質上使用相同參數的)是令人想要的。采用現有的處理的另一個問題是能夠施加給處理區域的能量的數量即使在對表皮的傷害、皮膚結疤、或者其它損傷不是問題的場合也時常受患者所經歷的痛苦限制。理想的是，通常用于美容目的的EMR皮膚醫學程序應該是無痛苦的或實質上無痛苦的。盡管如果該程序將由醫師完成，痛苦可以通過使用局部麻醉或甚至通過迫使患者睡覺而得到控制，但是在使用任何麻醉劑時都存在危險，而為了局部麻醉劑的給藥使用針就美容程序而言是不受歡迎的。所以，優選的是如果患者的痛苦實質上有可能在不需要這樣的程序的情況下被減輕和消除，同時仍然允許施加足夠的輻射，以實現預期的治療結果。另外，存在這樣一些場合，即有必要或希望在患者的皮膚上(尤其是在皮膚表面附近)進行顯微外科手術的場合；要處理的區域屬于尺寸在微米范圍內的場合，例如，10微米，一個用解剖刀不能處理的尺寸。用來完成顯微外科手術的現有的EMR裝置也不適合在這樣小的目標上完成外科手術。所以需要用來完成這樣精細的顯微外科手術的改進的技術。此外，盡管EMR技術對于處理前面指出的一些情況是可用的，但是用來處理包括痤瘡疤痕、水痘疤痕等在內的疤痕的、用于皮膚中起因于疤痕組織的腫塊的、用于拉緊痕跡的、用來處理某些寄生蟲的這樣的技術目前還不存在。因此，需要用來處理這樣的情況的有效技術。另外一個問題是在消除紋身或特別接近皮膚表面的著色損傷方面，在這種場合現有技術時常造成水泡和其它皮膚問題。將允許以足夠溫和的方式使這樣的紋身褪色和/或最終消除它的不造成對患者皮膚的傷害或重大的患者不便的改進技術也是令人向往的。用來處理各種不同的皮膚瑕疵的類似的技術也是令人向往的。最后，盡管目前有在處理大的靜脈損傷方面比較有效的技術，但是這樣的技術不如在處理蛛網形靜脈和其它小靜脈方面那樣高效率。相似的無效率存在于將輻射施加在患者皮膚的比較大的區域上而需要處理的僅僅在這樣的區域的比較小的部分之中的場合。因此，需要有用于EMR治療處理的，具體地說用于光學的皮膚醫學處理的改進的方法和裝置，該方法和裝置允許在目標區域中更有選擇地處理，而且不依賴選擇性輻射熱解，以致所利用的波長可以是為了更有效地將輻射在選定的深度交付給預期的目標體積、具體地說交付給這樣的目標體積的某些優選被未被處理的部分包圍的選定部分而選定的，而且用來處理給定目標的適當的參數可以被更容易地確定。本專利技術的概述依照上文，這項專利技術提供一種用來在以患者皮膚的區域和深度坐標定位的體積上完成處理的方法和裝置，該方法包括提供輻射源和把來自輻射源的輻射應用于光學系統，后者將輻射集中到該體積的深度坐標之內的至少一個深度和在該體積的區本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用來在患者皮膚的預定的體積部分上完成處理的裝置，該裝置包括：輻射源；以及應用來自輻射源的輻射的光學系統，所述的光學系統包括光學元件的陣列，其中至少多個元件被配置為同時應用來自輻射源的輻射以在所述的體積部分內創建多個三維照射處理部分，所述光學元件陣列被配置以至于多個照射處理部分彼此間隔開。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：格雷戈里·B·阿特舒勒，R·羅克斯·安德森，迪特·曼斯坦恩，塞格伊·B·伯爾魯陳斯基，安德列·V·埃若費瓦，
申請(專利權)人：帕洛瑪醫療技術有限公司，通用醫院有限公司，
類型：發明
國別省市：