[发明专利]利用辐射能量的组织体的处理

说明书

相关申请的引用

[0001]本申请要求于2006年3月20日递交的题为“Treatment of TissueVolume With Radiant Energy”的美国临时申请No.60/783,878的优先权。本申请是2006年10月27日递交的题为“Treatment of Tissue Volume WithRadiant Energy”的美国专利申请No.11/588,599的部分继续申请，该申请也要求了2006年3月20日递交的美国临时申请No.60/783,878的优先权。在此描述的关于实施例的其他公开内容可以在题为“Method and Apparatusfor Performing Photobiostimulation”的美国专利申请公开No.2004/0162596中找到，该申请通过引用包含在本发明中。在此描述的关于实施例的其他公开内容可以在题为“Method and Apparatus forPhotothermal Treatment of Tissue at Depth”的美国专利申请公开No.US2004/0093042 A1中找到，该申请也通过引用包含在本发明中。

技术领域

[0002]本发明总的涉及利用诸如光、红外线和其他电磁辐射的辐射能量来处理位于组织表面以下的给定深度的组织体的方法和设备。具体的，公开了用于处理这种组织体以阻止、减少和减轻疼痛，阻止和减少纤维化和疤痕形成，以及促进受损组织康复的实施例。

背景技术

[0003]电磁辐射(EMR)，尤其是可见光和红外辐射已经用于多种治疗目的，包括作为一种通过光生物刺激和光生物调节过程来减少和减轻疼痛、促进康复以及处理其他临床状况的方法。这种使用EMR的处理方法被多种名称命名，其中包括热增强的光生物调节，热增强的光生物刺激，热增强的疼痛处理(TEPT)，低水平光治疗(LLLT)，以及低强度光治疗(LILT)。这种处理通常致力于使用可见光和/或红外辐射(即，热)来刺激或调节细胞过程(cell process)。

[0004]例如，在过去的三十年中，在世界范围内已经使用包括典型的发射小于100mW的激光器在内的低功率发射光源来处理各种临床状况。已有关于光刺激DNA合成、激活酶底物复合物、转化前列腺素和产生微循环效应的报道。多个著作报道了这种由于照射细胞或组织中的内生发色团(即，没有外源光敏剂的使用)而导致的效应。

[0005]使用LLLT和LILT(基本上是同义术语)以实现光化学响应通常被称之为光生物刺激、光生物调节和光动力治疗。根据上下文，这些光化学响应可以包括外源或内生的物质或两者的组合。除了激光之外，光生物刺激可以使用其他单色或准单色光源(例如，LED)或通过适当地过滤宽带光源(例如，过滤荧光灯、卤素灯、白炽灯、放电灯、多带和宽带LED和自然太阳光)来实现。通过激光源实现的生物刺激也被称之为低水平的激光治疗。

[0006]低强度的激光/光治疗的主要机制被认为是光化学和光生物学。由光生物刺激导致的光化学过程被认为包括进入生物化学反应的细胞机械部分(machinery)的光子的积累。通常，进入细胞呼吸周期的光吸收和光子能量积累的原理是公知的自然现象。光合作用和视觉是该现象的两个例子。在这些过程中，光受体分子分别是叶绿素和视蛋白。

[0007]在光生物刺激的情况下，活动的多个并发机制在体外得到证实。这种机制的一个例子包括细胞色素c氧化酶，其是低水平光的主要细胞光受体。细胞色素c氧化酶是驻留在细胞线粒体中的呼吸链酶，并且是在真核细胞的呼吸链中的末端酶。特别的，细胞色素c氧化酶作为电子从细胞色素c至分子氧传输的介质。已知包含细胞色素c是导致产生自由能量的氧化还原过程化学的核心，该自由能量然后转换成穿过线粒体内膜的电化学势，并最终驱动三磷酸腺苷(ATP)的产生。因此，假定光生物刺激具有提高可用于细胞新陈代谢活动能量的潜能。在波长的一定范围的低水平激光的主要的细胞光受体已经被确定，例如Eds.Z.Simunovic发表于Vitgraf：Rijeka，2000，pp.97-125的题为“Lasers in Medicine and Dentistry，”的文章。