用于处理成纤维细胞和衍生成纤维细胞的哺乳动物细胞和胶原的低强度光疗法制造技术

本发明专利技术公开了一种使用电磁射线治疗各种皮肤病的方法。尤其优选窄带、多色电磁射线发射器，该发射器的主发射波长对应于被对准治疗的哺乳动物组织的峰值吸收波长。还公开了一种局部成分，用于对被对准的组织进行预处理以改变该组织的峰值吸收波长。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

概括而言，本专利技术涉及一种单独使用低强度光疗法或与各种局部成分相结合使用的系统和方法。通过结合使用光热、光化学、光动力和光调节装置，将药妆品(cosmeceutical)或药物成分、天然物质、或合成、或基因工程制造的局部或全身释放的色基，或其它光活化的色基应用到哺乳动物组织上或组织内，并使用电磁射线照射所述成分，可获得各种医学有益的结果。
技术介绍
低强度光疗法是一个新兴研究领域，其中光发射二极管和其它低强度电磁射线发射器用于治疗各种医学疾病，例如，痤疮，毛发生长刺激，毛发生长抑制，减少或去除瘢痕，减少皱纹等。这与使用高强度单色光治疗这些疾病的现有技术的方法形成鲜明对比。例如，去除毛发的已知技术使用短脉冲激光产生可被“外部材料”或“皮肤沾染物”吸收的波长。例如，这种技术在美国专利US5,423,803，5,817,089，5,425,728，5,226,907和5,752,949中进行了描述，所有这些文件均在此处作为参考。所述沾染物可直接应用到皮肤上，并引入到毛干周围的空隙内。一种已使用的沾染物是微粒形式的碳石墨。石墨颗粒的直径足够小，使颗粒能从皮肤表面落入导管和毛干之间的自由空隙中。然后，来自激光的能量与沾染物颗粒相互作用。这会导致支持毛干生长的周围组织受到伤害。这会减少或消除毛发生长。这些沾染物颗粒不会物理地混入毛干或周围的毛囊，毛发凸出或毛发导管细胞。这些沾染物也不会与毛干或组织细胞发生化学地、免疫地、生物地或其它方式的相互作用，反应或复合。这些沾染物颗粒仅仅物理地占据毛干周围的空间。另一种已知的毛发去除技术使用脉冲电磁射线源产生可被毛发吸收的波长，如在美国专利US5,683,380中所描述的，这篇文件在此处作为参考。目前的光和激光毛发去除技术存在着一些问题。已知的黑色素靶系统只有当毛发的颜色非常黑，并且皮肤非常浅并没有晒黑时才能相当好并相当安全地工作。事实上，所有对准黑色素的光源也被覆盖在黑色素上面和黑色素周围的皮肤内在吸收。目前，对于具有更黑皮肤或甚至黑褐色皮肤的人，这些光源在非常高的最佳功率设置时不能安全使用。在另一个例子中，已知的一种毛发去除过程使用1064nm的激光产生可被皮肤沾染物吸收的波长，这种方法似乎对所有皮肤颜色是安全的，包括更黑的皮肤颜色。然而，这种安全是非常少的黑色素吸收的结果。因此，需要在激光治疗前在油性沾染物洗液中增加石墨颗粒。这种石墨颗粒洗液本身不进入毛干。相反，当石墨洗液位于毛发导管时，它要占据毛干周围的空隙。这就产生了问题。不足数目或亚最佳数目的石墨颗粒穿刺进入毛发导管，或者由石墨颗粒导致的不足数量的伤害。所以，在达到可接受的结果之前需要许多治疗。专利技术概述本专利技术是一种用于处理哺乳动物组织中胶原、成纤维细胞、衍生纤维细胞水平的方法，所述方法包括将组织暴露于来自至少一个窄带、多色电磁射线源的多脉冲下的步骤，所述电磁射线具有从约300nm到约1600nm的主发射波长，并且其中所述脉冲持续约0.1飞秒到约100秒长的时间，在所述脉冲之间的脉冲间的延迟是约0.1到约1000毫秒，所述组织接收的能量流量少于约10焦耳每平方厘米。在本专利技术的另一个实施例中，窄带、多色电磁射线源从下列光源中选取光发射二极管、激光器、荧光光源、有机光发射二极管、光发射聚合物、氙弓灯、金属卤化灯、丝状光源、强脉冲光源、硫磺灯和它们的组合，并且所述光源的主发射波长从约400nm到约1600nm。本专利技术的另一个实施例中，窄带、多色电磁射线源进一步包括减小所述组织接收的红外射线强度的过滤器元件。在组织处接收的能量流量优选为1J/cm2或更少，可选地，在组织处接收的能量流量大于1J/cm2，并且组织被冷却。在本专利技术的另一实施例中，在组织处接收的能量流量从约1×10-6J/cm2至1J/cm2，或可选地，在组织处接收的能量流量从约1×10-3J/cm2至0.1J/cm2。按照本专利技术，脉冲长度从约1纳秒到约1秒，优选脉冲长度从约5纳秒到约100毫秒。在本专利技术的一个实施例中，对电磁射线进行过滤以减小红外射线的能量流量，或进行过滤以减少组织对波长大于约700nm的射线的吸收。在本专利技术的另一个实施例中，在皮肤或靶组织暴露于电磁射线之前可将局部成分应用于皮肤或靶组织。局部成分从由下列物质组成的组中选取天然存在的包含叶绿素的化合物、包含胡萝卜素类的化合物、激素化合物、靛青绿、亚甲兰、孟加拉玫瑰红、维生素C、维生素E、维生素D、维生素A、维生素K、维生素F、维A酸制剂(维A酸)、汰癣痘凝胶(Adapalene)、视黄醇、对苯二酚、曲酸、生长因子、海胆亚目、抗生素、杀真菌剂、抗病毒剂、漂白剂、α氢氧基酸、β氢氧基酸、水杨酸、抗氧化剂三联化合物、海藻衍生物、海水衍生物、藻类、抗氧化剂、植物花青素、植物营养素、浮游生物、植物产物、草产物、激素、酶、矿物质、辅因子、防衰老物质、胰岛素、米诺地尔、番茄红素、天然或合成黑色素、金属蛋白抑制剂、脯氨酸、羟脯氨酸、麻醉剂、叶绿素、细菌叶绿素、铜叶绿素、叶绿体、类胡罗卜素、藻胆素、视紫质、花青素、鸟氨酸脱羧酶抑制剂、脉管内皮生长因子抑制剂(VEGF)、磷脂酶A2抑制剂、S-腺苷甲硫氨酸抑制剂、欧亚甘草、甘草抑素A、4，5，6-三羟基异黄酮(genestein)、大豆异黄酮、雌激素藻、衍生物、类似物、同系物、以及它们的亚成分，以及所述靶组织的衍生物、亚成分、免疫联合体和抗体，它们的合成和天然类似物，以及它们的组合。在本方法的另一个实施例中，本方法用于处理哺乳动物中胶原、成纤维细胞、衍生成纤维细胞水平，所述方法包括将组织暴露于至少一个窄带、多色电磁射线源，该电磁射线具有从约300nm到约1600nm的主发射波长，照射时间从约10秒到约24小时，其中所述组织吸收的能量流量少于约10J/cm2。优选窄带、多色电磁射线源从下列光源中选取光发射二极管、激光器、荧光光源、有机光发射二极管、光发射聚合物、氙弓灯、金属卤化灯、丝状光源、硫磺灯以及它们的组合，并且所述光源的主发射波长从约400nm到约1600nm。窄带、多色电磁射线源可进一步包括减小所述组织接收的红外射线强度的过滤器元件。按照本专利技术的连续波实施例，在组织处接收的能量流量为1J/cm2或更少。当本方法进一步包括冷却组织时，在组织处接收的能量流量可大于1J/cm2。本专利技术的方法可进一步包括冷却组织以保持所述组织的温度低于热损伤的阈值，并且可进一步包括将组织温度保持在38℃或低于38℃。附图说明图1是各种治疗疗法的图示说明，所述疗法包括本专利技术的低水平光疗法，本专利技术的方法也可与局部表述的使用相结合。图2是一个实施例的说明，该实施例是具有多阵列板块的本专利技术的LED阵列。图3是人成纤维细胞的吸收光谱的图示说明，图中还标有本专利技术的窄带、多色LED发射器使用的波长以及靛青绿的吸收光谱。图4是人成纤维细胞的吸收光谱的图示说明，图中还标有本专利技术的窄带、多色LED发射器使用的波长以及protophorphyrin IX的吸收光谱，所述protophorphyrin IX是痤疮菌的活性色基之一。图5是人成纤维细胞的吸收光谱的图示说明，图中还标有激光器发射器使用的波长。图6显示了去离子水中0.03％钠铜叶绿酸溶液的吸收光谱。图7显示了各种天然存在的色基本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种处理哺乳动物动物组织中胶原、成纤维细胞、和成纤维衍生细胞水平的方法，包括：　　　　使所述组织接受多个脉冲的照射，所述多个脉冲来自至少一个主发射波长从约３００ｎｍ到约１６００ｎｍ的窄带、多色电磁射线源，　　　　其中所述脉冲具有从约０．１飞秒到约１００秒的持续时间，所述脉冲之间的脉冲间延迟从约０．１毫秒到约１０００毫秒，所述组织接收的能量流量低于约１０焦耳每平方厘米。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：DH麦克丹尼尔，
申请(专利权)人：莱特生物科学有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]