皮膚病學治療裝置的製作方法

2023-05-25 23:48:16 1

專利名稱：皮膚病學治療裝置的製作方法
皮膚病學治療裝置
本發明涉及用於皮膚病學治療的裝置，通過該裝置，可以用電磁輻射 照射皮膚。
例如，由US 6,273,884 Bl已知所述裝置。其中，由操作的外科醫生控 制位於待治療的皮膚上的施用頭部。WO 2004/004831 Al也描述了類似的 系統。
在己知的使用電磁輻射的皮膚的皮膚病學治療系統中，提供所謂的基
礎設備(base equipment)(基站)，且醫生能夠將所謂的施用頭部與基礎設
備通過軟(可彎曲的)管連接起來。可以將輻射源安排在直接位於施用頭
部中或位於基礎設備中。在後者的情形中，軟管則包括光導，從而將在基
礎設備中產生的輻射傳遞到施用頭部。
本發明將其自身目的設定為提供用於皮膚病學治療的裝置，所述裝置
在裝置方面的相對較小努力下，允許利用輻射有效治療皮膚。
為了該目的，本發明提供用於皮膚病學治療的裝置，其具有通過管與 至少一個用於將輻射施用到皮膚上的施用頭部相連的基礎設備，所述施用 頭部包括用於將藥物物質或保健物質施用到皮膚上的設備。 該裝置的優選構型描述在從屬權利要求2-5中。
本發明還提供用於皮膚病學治療的裝置，其具有能夠通過軟管，與至 少一個用於將LED的輻射施用皮膚上的施用頭部和/或至少一個用於將激 光器或高能量閃光燈泡的輻射施用到皮膚上的第二施用頭部選擇相連的 基礎設備。
因此，本發明允許，在單個基礎設備的條件下，用於利用由一個或多 個LED發射的輻射照射皮膚的第一施用頭部的任選連接和/或通過另一個 軟管連接第二施用頭部，這樣可以將雷射器或高能量閃光燈泡的輻射施用 到皮膚上。
因此，為了用不同電磁輻射治療皮膚，醫生或醫院不一定需要獲得和
4保持關於每種輻射類型專用的基礎設備，而是，相反地，單個基礎設備在 每種情形中，提供和控制具有不同電磁輻射類型的不同施用頭部。
因此，使得醫生能夠在單個相對不複雜的設備系統條件下，進行不同 的醫學治療。對於美容師而言相應的觀點也適用。
由此可能的皮膚病學治療應用的廣泛範圍包括，例如，脫毛(除去毛
發)或PDT (光動力學療法)。這些治療需要不同的輻射類型(波長、能 量、時間、附加裝置等)。利用按照本發明的系統，操作也被簡化，因為 對所有應用使用具有相同操作元件的相同基礎設備。按照本發明的系統的 其他優點存在於這樣的事實中，即使用者能夠針對給定的基礎設備改進翻 新任選的施用頭部。
按照本發明的基礎設備還允許光-源或雷射-源通過光纖連接相連接， 然後所述光纖連接能用於其他體內的治療(ENT、外科學、泌尿學、心臟 病學)。
按照本發明的一種構型，在各種情形中，將LED和/或雷射器安排在 選定的施用頭部中。
本發明的另一種構型涉及將LED和/或雷射器和/或閃光燈泡安排在前 述基礎設備中，這樣能夠通過光導將輻射傳遞到各自提供的施用頭部。
而且，可以將多個規定的相同類型輻射-源分別安排到基礎設備中或施 用頭部中。
優選地使用以窄頻帶發射的LED。
另一種優選的構型涉及LED以這樣地強度發射，所述強度是為了在皮 膚中獲得光生物學作用而設計的。
只要此處提及術語"LED"，其還包括OLED (有機光-發射二極體)。
本發明的另一種優選構型涉及LED或多個LED在UVA區內發射。還 可以提供在UVB區內發射的LED。
本發明的另一種變化涉及將兩種或更多種以不同波長發射的LED安 排在一個施用頭部中，特別是為了均勻照射待治療的皮膚區域。
還可以提供允許選擇使用不同LED的施用頭部。
除了 LED以外按照本發明使用的雷射器，可以具體地，是固體雷射器、 二極體雷射器、和此外，具體地，脈衝IR雷射器，每種均具有在皮膚中獲得光熱作用的強度。因此，所述固體雷射器優選地可以是CW雷射器。
本發明的另一種優選構型提供施用頭部，其具有將液體或霜劑施用到 皮膚上的設備。所述施用頭部也是本申請的獨立主題，且將其表示為不依 賴其他特徵被公開和可要求保護的。
所述裝置的另一種構型提供施用頭部，其包括用於將輻射投射為預定 圖樣，具體地窄條或線，和用於在皮膚上掃描(移動)所述圖樣的設備。 在該過程中，施用頭部保持固定，並只有以該圖樣投射到皮膚上的輻射在 皮膚上移動。在此，還認為不依賴本發明的其他特徵，本發明的這種構型 自身是被公開的和可要求保護的。
本發明的另一種優選構型提供基礎設備和選定的不同施用頭部，其各 包括這樣的裝置，利用所述裝置，所述基礎設備能夠"識別"連接的施用 頭部，並且因此適當地自動設置參數(電源，當合適時，輻射控制等)， 這樣在基礎設備處的使用者不需要根據施用頭部的類型進行任何特殊的 調節。例如，在每個施用頭部中，可以提供這樣的發射機，即當向施用頭 部供給電流時，所述發射機將基礎設備可讀的編碼信號通過前述軟管傳送 到該基礎設備，從而識別施用頭部的類型，並由此對該施用頭部選擇需要 的和選定的控制參數，並在顯示板上向使用者指出在控制方面提供了什麼 以及合適時，他/她還需要調節什麼。
本發明的實施方案將在下文中基於附圖更詳細地解釋。
顯示如下


圖1.用於皮膚病學治療的裝置的第一個實施方案，所述裝置具有基礎 設備和施用頭部；
圖2.用於皮膚病學治療的裝置的第二個實施方案，所述裝置具有兩個 不同施用頭部與之相連的單個基礎設備；
圖3.用於皮膚病學治療的裝置的另一個實施方案，所述裝置具有基站 並具有呈現所謂面罩的施用頭部；
圖4.按照圖2的裝置的改良，其中將光源安排在施用頭部中。 圖5.用於皮膚病學治療的裝置的改良實施方案，所述裝置具有其中安 排了2種不同光源的施用頭部；
圖6.用於皮膚病學治療的裝置的另一個實施方案，所述裝置具有施用頭部，並具有被安排在其中用於將輻射投射到細條中的光學設備，並且還
具有用於在皮膚上搖擺移動投射的輻射條的設備；
圖7.處於無基礎設備的不同表示法中的按照圖6的裝置；
圖8.用於皮膚病學治療的裝置的另一個實施方案，所述裝置具有用於
將霜劑或液體施用到皮膚上的設備；
圖9.用於皮膚病學治療的裝置的另一個實施方案，所述裝置具有用於
將液體試劑或霜狀試劑噴霧到皮膚上的裝置；
圖10.按照圖8的裝置的改進，其中將光源安排在基礎設備中；
圖11.用於皮膚病學治療的裝置的另一個變體，其中施用頭部呈現具
有用於將液體或霜劑施用到皮膚上的噴霧孔的面罩；和
圖12.按照圖9實施方案的改進，其中將光源安排在施用頭部中。 這些圖示意性顯示對皮膚利用輻射的皮膚病學治療系統的各個組件。
以相同的參考編號表示彼此對應或功能類似的組件，其中恰當地附加字母
或其他區別性特徵。
基礎設備10通過軟管12與施用頭部14相連。在施用頭部14中，存
在光源16，本文中，例如LED 16a。由光源16發射的輻射20射向皮膚18。
基礎設備10包括也是用於施用頭部14的電源、關於施用頭部14的電 子控制器和基礎設備自身、和為了使用者設置參數目的的操作元件。因此， 軟管12包括，具體地，電導體，當適當時(例如，如果，作為在下文中 進一步描述的示範性實施方案的情形中，將光源安排在基礎設備中)，光 導、禾口，當適當時，還有冷卻劑管等。
在按照圖1的實施方案中，在施用頭部14中容納光源16。在該情形 中，光源16可以是，具體地，LED、雷射器、或高能閃光燈泡。可以分 別適當地提供3個或更多個不同的施用頭部14，它們可以與基礎設備10 選擇性相連，並且接收所需的供應信號並控制來自基礎設備的信號。每種 不同的施用頭部14通過連接-點與基礎設備相應連接，在基礎設備10上通 過分別選定的連接管12提供所述連接-點。
圖2顯示具有基礎設備10的改進實施方案，其中提供LED16a作為光 源，且提供雷射器16b作為另一種光源。通過分別選定的軟管12a和12b，將LED16a和雷射器16b的發射輻射分別傳送到施用器上。因此，可能同 時或連續地向皮膚18提供不同的輻射20a、 20b。
圖3顯示按照圖1的實施方案的改進，其中在施用頭部14上形成所謂 的面罩。通過面罩，能夠精確地照射較大的身體-部位。因此，術語"面罩" 不僅包括實際的臉，還對應於待治療的其他身體-部位。因此，所述罩至少 近似模仿待治療身體-部位的形狀，並且由此允許施用頭部的精確和可再現 性定位。在面罩中，可以以分布式方式安排-若干光源-具體地，LED或燈。 在其他方面，按照圖3的實施方案對應於按照圖1和2的變體。
圖4顯示按照圖2的示範性實施方案的改進，其中將光源從基礎設備 10中重新定位到施用頭部14a、 14b中。在施用頭部14a中安排一個或多 個LED 16a，並且在施用頭部14b中安排一個或多個16b。在其他方面， 構型符合上述示範性實施方案。
圖5顯示用於皮膚病學治療設備的變體，其中在一個施用頭部14中安 排兩種不同的光源，即，在一方面，LED 16a (或若干LED16a)，和在另 一方面，雷射器16b (或若干雷射器16b)。可以選擇性分別或共同激活這 兩種光源。
在具有圖l-5所述的示範性實施方案中，可以具體使用下列光源 作為雷射器，在808nm或980nm處發射的IR二極體雷射器。該輻射 非常適合於脫毛，根據所選的波長分別用於淺色皮膚或深色皮膚。
關於LED，例如，可以選擇在308nm或370nm處發射的UV LED。
這種輻射非常適合於治療自體免疫病症。
還可以使用發射藍光的LED治療痤瘡或甚至PDT。發射黃光的LED (例如，590nm)特別適合於治療痤瘡和皮膚再生。發射紅光的LED (640nm)特別適合於治癒傷口以及還有PDT。
還可以對上(和下)述施用頭部提供這樣的設備，從而確定皮膚參數， 例如溫度、皮膚的曬黑、黑色素含量、表皮厚度等。還可以提供用於生成 治療表面圖像的設備。
圖6顯示施用頭部14'的特殊結構，其中向其提供了光學和電-光學設 備，從而將由所述設備發射的電磁輻射20'以窄條形式投射到皮膚18上。 所述條可以具有，例如0.5mm-5mm的橫向尺寸，具體地0.5mm-2mm。其縱向尺寸總計為橫向尺寸的多倍，例如橫向尺寸的2倍-20倍。
圖7顯示不同透視圖中圖1的施用頭部14'，所述透視圖是以面向待 照射皮膚18表面的方向觀察的。如所示，施用頭部14'中的光學設備產生 輻射20'，其在皮膚18上投射出條-狀圖樣24。以箭頭P的方向掃描條24。 因此，在掃描過程中，條24保持其形狀和尺寸，並在皮膚18上朝箭頭的 方向移動。在圖7中，由18a表示己經被治療過的皮膚部分，且由18b表 示尚待治療的皮膚部分。
這種安排使可能在不降低毛囊(follicle)加熱所需的深度-作用的條件 下，以相對小的點-尺寸進行操作。由於連續照射，發生充分加熱和皮膚中 熱量的積累。可以使用並最優選使用相對較弱的CW雷射器。由於聚焦在 條中，所以需要的CW功率也降低。可以使用二極體雷射器和固體雷射器。 基於圖l-5所述的系統中光源安排的變化是可能的。
由於待脫毛皮膚區域掃描儀的連續來回移動，相對弱的二極體雷射器 (例如，具有300W的功率)可以，例如，用於快速脫毛。由於不開啟和 關閉輻射的事實，較大百分比(多於50%)的通常可用的CW-雷射器功率 可以用於脫毛，總之由此引起較高速的治療。所述小點尺寸(條的長度乘 以寬度)使得小、便宜並且容易冷卻的雷射器-二極體組件成為可能，在不 有害地影響使用者-友好性以及還有穿透到皮膚中的深度的條件下，也對其 提供相對低的功率。可以生產小的、可管理且易攜帶的儀器。
如與按照US6，273，884即，其中的圖12A的現有技術不同地，在基於 圖6和7解釋的設備實施方案中，以與所述條的縱向方向垂直地(箭頭P 的方向)進行掃描。
在按照圖6和7的實施方案中，優選地使用具有650nm-1200nm範圍 內波長的雷射。如果條24具有，例如，0.3cmxlcm的尺寸，則可以以這 樣的方式設置掃描幾何參數，所述方式是，例如，在5(^ (1(^1的皮膚-治療面積上來回移動(掃描)，由此lcm的尺寸符合條24的縱向尺寸。以 這樣的方式控制掃描，所述方式是由與之有關的充分較小的條24連續掃 過治療區域，即在掃描過程中不開啟和關閉入射的光輻射。在實踐中，這 意味著以非常長的脈衝持續時間，例如以大於200ms-2s範圍內的脈衝持 續時間進行工作，並且在這些脈衝持續時間內，光持續照射到皮膚上。以這樣的方式控制所述連續的掃描，所述方式是僅用光照射組織上的點約
5ms-50ms，以避免灼傷。使用者能夠根據規定的邊界條件，調節其他相關 參數-諸如脈衝持續時間、流量和掃描區域。
作為光源，考慮了，例如-雷射器-具體地，CW-輻射雷射器，諸如二 極管雷射器，以及LED，包括OLED。這樣的燈也是適合的，即該燈的光 能夠以所述方式聚焦。
至於光源的排列，基於圖l-5所述的變化是可能的。現有技術中同樣 熟知掃描儀及其驅動器；它們與移動反射鏡和透鏡一起操作。備選地，還 可以移動施用頭部14'中安排的輕光源，從而完成掃描程序。
以上述功率和時間參數，能夠到達和加熱較深皮膚層中的毛囊(約 500,-4 mm)。
代替嚴格的CW操作，類似的CW操作也有效，即可以使用長於lms 的短脈衝持續時間，其具有比脈衝本身更短的較短脈衝間隔，或者還可以 使用短於0.5ms的非常短的脈衝，其具有相同時間範圍內的脈衝間隔。
上述裝置優選地呈現這樣的設備，利用該設備能夠以這樣的方式，暫 時改變用於冷卻和/或光-生成的能量的量，所述方式最大化預定電流輸入 功率下(這是所謂的聯結載荷)的平均和/或峰光輸出量。
圖8顯示具有基礎設備10且具有施用頭部14以及用於將霜劑或液體 從貯液器34傳遞到施用頭部14的軟管12'的構型。由施用頭部14，伸出 液滴-分配器26，所述液滴-分配器將液滴32施用到皮膚18上。由此，施 用頭部允許光線療法和藥物物質或保健物質的局部施用的組合。該設備使 得在即將進行光線療法之前，過程中或之後立即，以液體形式-具體地，霜 劑、膏劑或噴霧劑-或以氣體形式將物質施用到皮膚上成為可能，從而促進 治療或減少副作用。
圖8-12中所述用於皮膚病學治療的裝置的變體使得可以與光線療法 一起，基本上在時間和空間上以平行的方式施用藥物活性物質或保健物 質。
對於操作的外科醫生而言，利用按照圖8-12中的系統，以簡單方式進 行這種組合治療是可能的。
在所述示範性實施方案的改進中，還能夠通過類似於軟管12'的管，將冷卻氣體施用到皮膚上。
圖9顯示具有噴霧設備的變體。將噴霧36從噴嘴38施用到皮膚18 上。至於物質，適用於參考圖8所述的那些。
圖10顯示按照圖8的裝置的改進，其在基礎設備10中具有光源16。
圖11顯示具有所謂的面罩的施用頭部14的構型(見上)。可以以時間 和數量定義的控制方式，通過分布在面罩大面積上的多個噴嘴38，將藥物 物質和/或保健物質施用到皮膚上。
圖12顯示按照圖8的實施方案的改進，代替用於將液體或液滴直接施 用到皮膚上的分配器，其具有噴霧裝置(噴嘴38)。
在按照圖8-12的實施方案中，在前述的改進中，也可以將保健物質或 藥物活性物質的貯液器安排在施用頭部或甚至面罩本身中。在這些情形 中，可以利用管12'分配。
ii
權利要求
1.用於皮膚病學治療的裝置，其具有基礎設備(10)，至少一個用於將輻射(20，20』)施用到皮膚(18)上的施用頭部(14)通過管(12)與該基礎設備(10)相連，其特徵在於所述施用頭部(14)包括用於將藥物物質或保健物質施用到皮膚上的設備(26，36)。
2. 按照權利要求1的裝置，其特徵在於提供管(12',12")，用於將所 述物質從所述基礎設備(10)傳遞到所述施用頭部(14)。
3. 按照權利要求1至2中任一項的裝置，其特徵在於所述施用頭部適 合於組合光線療法和所述藥物物質或保健物質的施用。
4. 按照權利要求3的裝置，其特徵在於所述施用頭部(14)適合於在 所述光線療法之前、過程中或之後，以液體形式，具體地，霜劑、膏劑或 噴霧劑，或以氣體形式將物質施用到皮膚上。
5. 按照前述權利要求中任一項的裝置，其特徵在於用輻射和/或用所述 藥物物質或保健物質選擇性治療的設備。
6. 用於皮膚病學治療的裝置，其具有的基礎設備(10)，通過軟管(12)， 至少一個用於將LED (16a)的輻射(20)施用到皮膚上的第一施用頭部(14a)和/或至少一個用於將雷射器(16b)或高能閃光燈泡(16c)的輻 射施用到皮膚(18)上的第二施用頭部(14b)可選擇地與該基礎設備(10) 相連，其特徵在於至少一個施用頭部(14)包括用於將輻射(20)投射為 預定圖樣的光學設備和用於在皮膚上移動投射束的掃描儀。
7. 按照權利要求6的裝置，其特徵在於所述圖樣是線形的。
8. 按照權利要求6或7的裝置，其特徵在於用於將所述線形圖樣垂直 於其縱軸移動的設備。
9. 按照權利要求6-8中任一項的裝置，其特徵在於所述圖樣是矩形， 其長邊和短邊的比率大於2。
10. 按照權利要求6-9中任一項的裝置，其特徵在於將所述LED(16a) 和/或所述雷射器(16b)安排在施用頭部(14)中。
11. 按照權利要求6-10中任一項的裝置，其特徵在於將所述LED(16a)和/或所述雷射器(16b)和/或所述閃光燈泡(16c)安排在所述基礎設備 (10)中。
12.按照權利要求6-11中任一項的裝置，其與按照權利要求1-5中任 一項的裝置相結合。
全文摘要
用於皮膚病學治療的裝置具有基礎設備10，可以通過軟管12與之選擇性相連不同施用頭部14，從而施用輻射，具體地，LED和雷射器或高能閃光燈泡的輻射。
文檔編號A61B18/20GK101610730SQ200780037884
公開日2009年12月23日 申請日期2007年10月9日 優先權日2006年10月10日
發明者丹尼爾·哈貝雷爾, 烏多·施密特, 亨利·帕魯澤爾, 塞巴斯蒂安·考凱爾, 斯特凡·舒爾茨, 迪特馬爾·菲舍爾, 阿諾德·普裡勃諾, 馬丁·溫克勒 申請人:寬泰戴莫有限責任公司