[发明专利]用于组织治疗的系统和方法

说明书

一种冷却元件包括框架，所述框架包括一个或多个基准。所述冷却元件还包括第一窗口，所述第一窗口包括第一近侧表面和第一远侧表面。所述第一窗口被密封至所述框架。所述冷却元件进一步包括被密封至所述框架的第二窗口。所述第二窗口包括第二近侧表面和第二远侧表面。所述第二窗口被配置为经由所述第二远侧表面接触目标组织或者邻近所述目标组织的组织。所述冷却元件还包括冷却剂腔，所述冷却剂腔位于所述第一窗口的所述第一远侧表面和所述第二窗口的第二近侧表面之间并且被配置为接收冷却剂。所述第一窗口、所述第二窗口和所述冷却剂腔被配置为接收电辐射(EMR)，并且将所接收EMR的一部分传送至所述目标组织。

背景技术

可以通过应用某些波长的光或光学能量对各种状况进行治疗。将能量传递至适当的目标结构(例如，诸如皮肤的组织)而并不损伤邻近该目标结构的组织结构有许多挑战。这些挑战包括在适当波长下以充分通量(fluence)递送能量，以及利用光或光学能量有效且高效地扫描目标结构。

黑斑病是未知病因的一种皮肤病的例子，其经常在脸部区域导致斑点的色素沉着过度。这种状况在女性中比男性中更加常见。虽然黑斑病的(多种)具体起因可能并未被妥善理解，但是黑斑病的着色外观却可能由于某些状况而有所加重，诸如怀孕、日晒、例如口服避孕药的某些药物、激素水平、基因等。黑斑病的示例性症状包括一般出现在上脸颊、鼻子、上嘴唇和前额处的暗淡、不规则形状的斑块或斑点。这些斑块经常随着时间而逐渐发展。除了容貌上的变色之外，黑斑病看上去并不引发任何其它的症状，也没有其它的不利影响。

不同于通常在皮肤的表皮区域(例如，在组织表面处或附近)中出现的许多着色结构，真皮(或深度)黑斑病的特征经常在于黑色素和噬黑色素细胞(例如，包括过度着色的细胞)在下方真皮的部分或区域的广泛存在。因此，真皮黑斑病的治疗(例如，减轻变黑着色区域的外观)会尤其具有挑战性，其原因在于要接触并影响这些位于皮肤内更深处的着色细胞和结构存在着更大的难度。因此，诸如脸部换肤(facial peel)(激光或化学)、磨皮、外用药剂等的主要影响上覆表皮的常规皮肤焕新(rejuvenation)治疗对于治疗真皮黑斑病可能是无效的。

发明内容

已经观察到，某些波长的光或光学能量的应用能够被着色细胞有力吸收，从而对它们造成损伤。然而，使用光学能量对真皮黑斑病进行有效治疗带来了若干障碍。例如，真皮中的着色细胞必须被(多种)适当波长的充分光学能量作为目标以破坏或损伤它们，这会释放或损坏一些色素沉着并且减轻着色外观。然而，这样的能量会被诸如表皮和上真皮的上覆皮肤组织中的色素(例如，发色团)所吸收。这种近乎表面的吸收会导致皮肤外部的过度损伤，以及针对更深真皮的用于影响其中的着色细胞的能量传递不足。此外，针对位于表皮的基层中的黑素细胞的热伤害会导致黑色素产生的增多，并且导致黑素细胞破坏的热损伤可能导致色素减退。因此，期望对恰好处于真皮黑斑病斑点上方的并未被作为目标的组织——尤其是着色表皮组织——进行冷却(例如，将热量传输远离该组织)。理想情况下，该冷却将与治疗辐射同时进行并且在与该辐射相同的组织表面上方进行。

已经开发了分级的方案，其包含向皮肤上被健康组织所隔开的小的离散治疗位置应用光学能量以促进康复。利用所期望的特殊性准确地以(例如，位于真皮层中的)治疗位置作为目标，同时避免对(例如，表皮层中的)该治疗位置周围的健康组织造成损伤，可能是有挑战性的。例如，这需要具有高数值孔径(NA)的光学系统以便将激光束聚焦到治疗位置。此外，该光学系统应当如能够在大的受影响区域(例如，数平方厘米)上扫描聚焦束。因此，期望开发一种具有高数值孔径并且能够在大的受影响区域上进行扫描的光学系统。还期望一种界面，其建立与治疗区域的稳定接触并且稳定该治疗区域，而使得可以在该治疗区域内保持聚焦激光束的深度。此外，与治疗辐射同时地，该界面对该治疗区域进行冷却以防止不期望出现的热伤害会是有益的。至少出于上文所概述的原因，提供用于基于EMR(例如，基于激光)的组织治疗的改进方法、系统和设备。