[发明专利]利用双磁场向主体中的顺磁结构施加转矩

说明书

相关申请的交叉引用

本申请根据35U.S.C.§119(e)要求2008年11月14日提交的临时申请61/114,999的权益，该申请的全部内容由此通过引用合并于此，相当于在这里进行了全文叙述。

技术领域

本发明涉及：通过向主体中的微观顺磁结构施加转矩以激发这些结构的机械运动来治疗主体中的状况。

背景技术

在全世界，疟疾感染了几百万人。在感染了红血细胞之后，疟疾寄生物(malaria parasite)以血红蛋白(Hb，hemoglobin)为食，并在寄生虫(parasite)中的食物泡内分解Hb。Hb的血红素(heme)部分被称为铁原卟吩(ferritoprotoporphin)IX(缩写为Fe(III)PPIX)；并且不能被该寄生虫消化。寄生虫将Fe(III)PPIX转换成被称为疟原虫色素(hemozoin)的晶堆(crystalline stack)。疟原虫色素是Fe(III)PPIX的晶体二聚物，具有可以被描述为板条状的轮廓分明的晶体结构。寄生虫液泡中的这些晶体通常在长度上接近1微米(μm，1μm＝10^-6米)，并且在宽度上接近几百纳米(nm，1nm＝10^-9米)。疟原虫色素的磁感系数根据其所在溶液的性质而变化；但是，最后所得到的磁矩通常在1至5玻尔磁子内，这使疟原虫色素超顺磁。磁感系数(magnetic susceptibility)表示材料中的磁偶极子响应于外部施加磁场而对准的趋势。最后实现的对准使材料起到小磁体的作用，其中该小磁体根据该磁体相对于外部施加磁场的方向而受力。

已经表明低频振荡磁场引起受到疟疾寄生物感染的红血细胞内的疟原虫色素的机械扭转(J.E.Feagan，M.A.W. Wurscher，C.Ramon，H.Lai，“磁场和疟疾”，光的生物效应：光的生物效应研讨会会刊，Hlick，M.F.和Jung，E.G. Kluwer Academic Publishers，Hingham，MA，pp343-349，1999)。根据Feagan等人所称，机械扭转足以造成寄生虫细胞内部的膜破裂，并因此造成寄生虫的破坏。可替代地，这些著作者提出，除了使寄生虫膜机械破裂以外，所施加的磁场还抑制血红素的生物聚合，从而将血红素的毒性作用强加于寄生虫并造成其死亡。在暴露于以每秒5个周期(赫兹，Hz)的15高斯(Gs)的交变磁场达24小时之后，在培养物中的寄生虫的水平被降低到未治疗的对照品(control)样本中的水平的大约70％到大约33％的范围。

发明内容

提供了用于向主体中的微观顺磁结构施加转矩的技术，这些技术提供优于现有技术的优点。

在第一组实施例中，一种方法包括：使主体同时暴露于沿第一方向在第一频率下振荡的第一磁场和不同的沿第二方向在第二频率下振荡的第二磁场，其中所述主体包括多个微观顺磁结构，所述多个微观顺磁结构的针对所述第一磁场的磁感系数不同于针对所述第二磁场的磁感系数。

在另一组实施例中，一种方法使动物(包括哺乳动物、人和实验动物)的疾病的症状好转，该动物的疾病原体(disease agent)或患病细胞选择性地包括微观顺磁结构。该方法包括：使所述动物同时暴露于具有治疗上有效的强度和持续时间的沿第一方向在第一频率下振荡的第一磁场和不同的沿第二方向在第二频率下振荡的第二磁场。

在另一组实施例中，一种装置包括适于产生沿第一方向在第一频率下振荡的第一磁场的第一磁体。还包括适于产生沿第二方向在第二频率下振荡的不同的第二磁场的第二磁体。病人治疗平台适于使病人同时处于所述第一磁场和所述第二磁场中。所述第一频率和所述第二频率被选择而使得：与病人的状况相关联的微观顺磁结构的磁感系数在所述第一磁场中和在所述第二磁场中是不同的。

附图说明

在附图中的各图中，以示例性方式而非限制性方式例示本发明，其中相同的附图标记表示相似的元件，其中：

图1A是例示具有微观顺磁结构的患病细胞的结构图；

图1B是例示若干时期的具有微观顺磁结构的患病细胞的结构图；

图2A、图2B和图2C是例示适合作为本发明各种实施例的目标的示例性微观顺磁结构的结构图；

图3是例示微观顺磁结构与外部施加磁场之间的空间关系的结构图；

图4是例示根据实施例的示例装置的结构图；

图5是例示根据实施例的应用使疟疾好转的方法的结果的图解；

图6是例示根据实施例的示例实验装置的结构图；