用于皮肤的EMR治疗处理的方法和装置制造方法及图纸

这项发明专利技术提供一种通过将至少一种选定波长的外加辐射集中在众多选定的三维空间定位的处理部分(这些处理部分处在非处理部分之内)来完成在患者皮肤上的治疗处理的方法和装置。处理部分对总体积的比例可以从0.1％变化到90％，但是优选小于50％。包括波长在内的各种不同的技术都可以被用来控制辐射被集中的深度，而且可以提供适当的光学系统，以便平行地或连续地为一个或多个处理部分的选定的组合集中外加辐射。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及将电磁辐射(EMR)用于各种不同的治疗处理的方法和装置，更具体地说涉及通过使用空间上受限制的集中的EMR形成实质上被剩余区域包围着的处理或损伤区域用于皮肤病学处理的方法和装置。本专利技术的现有技术相干的和非相干的两种电磁辐射(尤其是光学辐射)的各种不同形式许多年来已被用于各种不同的医学处理，尤其是用于皮肤病学处理。这样的处理包括但是绝不局限于去除不想要的毛发，皮肤返老还童，消除静脉损伤，治疗痤疮，脂肪团、着色损伤和牛皮癣的处理，去除纹身、皮肤和其它癌的处理等。这些处理中大多数已以一种或另一种方式牵涉到被称为选择性福射热解的过程的运用例如，见Anderson RR, Parrish J.在Sciencel983 ;220:524-526 上发表的“Selective Photothermolysis:Precise Microsurgery bySelective Absorption of the Pulsed Radiation(选择性的福射热解:用脉冲福射的选择性的吸收完成的精确的显微外科手术)，这个过程包括用在被发色团(天然的发色团或人工引入的发色团)优先吸收的波长下的辐射照射目标区域，在目标区域中，发色团的加热直接或间接地影响预期的处理。尽管这些技术对于许多指出的应用是有用的，但是这些技术有许多重大限制。首先，在比较大的区域上完成的处理(例如，皮肤返老还童和去除毛发，尤其是皮肤返老还童)能在实际的处理区域上造成不同程度的皮肤损伤。具体地说，这样的处理有时能导致皮肤层的分离。这些比较大的皮肤损伤区域往往需要花费几个星期或更多的时间才能痊愈，而后续的处理在正常情况下不能在这个时间周期中进行。优选的是如果这些程序能以将导致比较小的、被隔开的、能更快痊愈的损伤的方式完成，那么这将提高患者的舒适度和更迅速地完成后续处理的能力两者。此外，诸如去除毛发和去除皱纹之类的许多处理只需要在大得多的处理区域的某些小局部或区域中完成处理；然而，当前的处理技术通常需要在整个处理区域上而不是仅仅在处理区域的某些选定的需要处理的区域上完成处理。另一个潜在的问题是在目标区域中需要选择性地吸收外加辐射以产生处理所需热量的发色团。首先，在处理区域上方的区域包含优先吸收或以别的方式吸收外加辐射的发色团达到这样的程度，以致这样的发色团也被加热，而且为了保证这样的加热不造成表皮或真皮损伤在任何处理中都必须仔细。这样的叠层区域的冷却的各种不同形式(有时是侵蚀性冷却)往往是允许在不损伤上覆层皮肤的情况下完成这样的处理必不可少的。例如，就去除毛发或以黑色素为目标的其它处理而言，在表皮中特别是在真皮-表皮(DE)结合部黑色素的加热是一个问题。在作为目标的发色团是水的场合，实质上处理区域中及其上方所有的组织都将吸收辐射并且将被加热，从而使选定的身体部分的受控处理变得困难和增加不想要的外围损伤的可能性。采用选择性的 辐射热解的另一个问题是为辐射选定的波长通常是由被利用的发色团的吸收特性规定的。然而，这样的波长对于其它的目的不可能是最佳的。例如，皮肤是一种散射媒体，但是这样的散射在某些波长比在其它波长显著得多。令人遗憾的是例如被黑色素(一种时常使用的发色团)优先吸收的波长也是实质上发生散射的波长。这对于通常用来处理静脉损伤的波长也是真实的。皮肤中的光子吸收也在光学波段上变化，选择性辐射热解所规定的波长时常是被皮肤高度吸收的波长。通常供选择性辐射热解利用的波长被高度散射和高度吸收这一事实限制有选择地瞄准身体某些部分的能力，尤其限制能够有效地和高效率地完成处理的深度。此外，施加给目标区域的能量要么被散射、没有达到正在经受处理的身体部分，要么在上覆层或周围组织中被吸收引起对这样的组织的不想要的有潜在危险的加热这一事实导致效率非常低的光学的皮肤医学处理。对于这样的处理这种低效率意味着为了实现预期的治疗结果需要更大和更有力的EMR源以及为了通过表面冷却或其它适当的技术减轻这种不想要的加热作用必须利用附加的费用和能量。对于更有力的EMR源的热能管理也是个问题，通常需要昂贵的和庞大的水循环或其它热能管理机构。此外，由于目标中的发色团(例如，毛发中的黑色素)的浓度在目标之间和患者之间大幅度地改变，所以就使用选择性辐射热解对给定的目标进行有效的处理而言难以确定最佳值，甚至难以确定适当的参数。某些类型的皮肤的高吸收，例如，生来皮肤黑的个人和皮肤晒得非常黑的人时常使某些处理变得难以甚至不可能安全地实施。因此，允许对所有类型和肤色的皮肤进行安全处理的技术(优选痛苦极少或没有痛苦的和优选实质上使用相同参数的)是令人想要的。采用现有的处理的另一个问题是能够施加给处理区域的能量的数量即使在对表皮的伤害、皮肤结疤、或者其它损伤不是问题的场合也时常受患者所经历的痛苦限制。理想的是，通常用于美容目的的EMR皮肤医学程序应该是无痛苦的或实质上无痛苦的。尽管如果该程序将由医师完成，痛苦可以通过使用局部麻醉或甚至通过迫使患者睡觉而得到控制，但是在使用任何麻醉剂时都存在危险，而为了局部麻醉剂的给药使用针就美容程序而言是不受欢迎的。所以，优选的是如果患者的痛苦实质上有可能在不需要这样的程序的情况下被减轻和消除，同时仍然允许施加足够的辐射，以实现预期的治疗结果。另外，存在这样一些场合，即有必要或希望在患者的皮肤上(尤其是在皮肤表面附近)进行显微外科手术的场合；要处理的区域属于尺寸在微米范围内的场合，例如，10微米，一个用解剖刀不能处理的尺寸。用来完成显微外科手术的现有的EMR装置也不适合在这样小的目标上完成外科手术。所以需要用来完成这样精细的显微外科手术的改进的技术。此外，尽管EMR技术对于处理前面指出的一些情况是可用的，但是用来处理包括痤疮疤痕、水痘疤痕等在内的疤痕的、用于皮肤中起因于疤痕组织的肿块的、用于拉紧痕迹的、用来处理某些寄生虫的这样的技术目前还不存在。因此，需要用来处理这样的情况的有效技术。另外一个问题是在消除纹身或特别接近皮肤表面的着色损伤方面，在这种场合现有技术时常造成水泡和其它皮肤问题。将允许以足够温和的方式使这样的纹身褪色和/或最终消除它的不造成对患者皮肤的伤害或重大的患者不便的改进技术也是令人向往的。用来处理各种不同的皮肤瑕疵的类似的技术也是令人向往的。最后，尽管目前有在处理大的静脉损伤方面比较有效的技术，但是这样的技术不如在处理蛛网形静脉和其它小静脉方面那样高效率。相似的无效率存在于将辐射施加在患者皮肤的比较大的区域上而需要处理的仅仅在这样的区域的比较小的部分之中的场合。因此，需要有用于EMR治疗处理的，具体地说用于光学的皮肤医学处理的改进的方法和装置，该方法和装置允许在目标区域中更有选择地处理，而且不依赖选择性辐射热解，以致所利用的波长可以是为了更有效地将辐射在选定的深度交付给预期的目标体积、具体地说交付给这样的目标体积的某些优选被未被处理的部分包围的选定部分而选定的，而且用来处理给定目标的适当的参数可以被更容易地确定。本专利技术的概述依照上文，这项专利技术提供一种用来在以患者皮肤的区域和深度坐标定位的体积上完成处理的方法和装置，该方法包括提供辐射源和把来自辐射源的辐射应用于光学系统，后者将辐射集中到该体积的深度坐标之内的至少一个深度和在该体积的区本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用来在患者皮肤的预定的体积部分上完成处理的装置，该装置包括：辐射源；以及应用来自辐射源的辐射的光学系统，所述的光学系统包括光学元件的阵列，其中至少多个元件被配置为同时应用来自辐射源的辐射以在所述的体积部分内创建多个三维照射处理部分，所述光学元件阵列被配置以至于多个照射处理部分彼此间隔开。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：格雷戈里·B·阿特舒勒，R·罗克斯·安德森，迪特·曼斯坦恩，塞格伊·B·伯尔鲁陈斯基，安德列·V·埃若费瓦，
申请(专利权)人：帕洛玛医疗技术有限公司，通用医院有限公司，
类型：发明
国别省市：