[发明专利]用于光免疫治疗的正面光漫射装置

说明书

用于将预定光学辐照度值传递到目标治疗区域的正面光漫射装置，包括具有近端、远端、光轴和非圆形光纤芯的非圆形芯光纤部分以及具有透镜的透镜部件；透镜部件物理附接至非圆形芯光纤部分的远端；非圆形光纤芯纬度上的截面形状为正多边形；当正面光漫射装置与光源光通信时实现“顶帽”芯辐照度分布；光线以混合“顶帽”空间辐照度分布射出非圆形芯光纤部分的远端；透镜接收从非圆形芯光纤部分的远端射出的光线并发射到距透镜预定间隔距离的目标治疗区域上，目标治疗区域接收小于预定光学辐照度值的+/‑20％的目标“顶帽”空间辐照度分布；透镜部件与非圆形芯光纤部分的远端的物理附接设计为减少在光线从非圆形芯光纤的远端传输到透镜期间的传输损耗。

本申请是申请日为2017年10月23日、申请号为201780065396.X、名称为“用于光免疫治疗的光漫射装置”的中国专利申请的分案申请。

要求申请日的权益

本申请要求2016年10月25日提交的题为“Light Diffusing Device for Use inPhotoimmunotherapy”的美国临时申请序列号No.62/412,606的申请日的权益，以及2017年7月7日提交的题为“Frontal Light Diffusing Device for Use inPhotoimmunotherapy”的美国临时申请序列号No.62/529,507的申请日的权益，其出于所有目的通过引用并入本文。

发明领域

本发明涉及一种用于对生物体的组织、细胞或无细胞生物体进行光免疫治疗(photoimmunotherapy,PIT)、光动力治疗(photodynamic therapy,PDT)或其他光活化治疗的医疗装置以及在PIT、PDT或其他光活化治疗中使用这种医疗装置的方法。更具体地，本发明是一种光纤漫射装置，用于将光以用于PIT、PDT或其他光疗法的照射图案和波长传送到治疗区域。

背景技术

PIT、PDT和其他光活化治疗已用于治疗各种不适和疾病。PIT和PDT以及其他光活化治疗通常涉及使用通过电磁辐射(例如，诸如激光、LED光之类的光)活化的外源性或内源性光敏剂或物质。PIT基于新的药物系统，所述新的药物系统由与可光活化分子缀合的癌症靶向单克隆抗体组成。靶向剂可以包括其他部分，诸如配体、病毒衣壳、肽、脂质体、纳米颗粒等。这种药物偶联物在偶联物与癌细胞结合并且在肿瘤部位通过光介导活化获得抗癌活性之前不具有药理学活性。肿瘤靶向和药物的环境精确活化提供了精确的癌症特异性并允许快速杀死癌细胞而不损害周围的健康组织。PIT的抗癌活性非常有效，并且它适用于多种类型的单克隆抗体和其他靶向部分，因此该平台能够靶向广泛的癌症抗原和肿瘤类型。应注意，本发明不限于靶向肿瘤部位。相反，本发明也可用于靶向其他细胞和无细胞生物体，包括细菌、真菌、病毒、朊病毒等，以治疗或预防疾病。

对于PIT和/或PDT光源的基本要求是匹配外源性或内源性光敏剂的活化光谱(通常是峰值吸光度的波长)并在该波长下产生足够的功率，能够符合人体工程学且高效地传送到目标组织。通常，在高达几百mW cm^-2的辐照度下，在630-850nm范围内需要1-5W的可用功率，以便在数十分钟内提供治疗。此外，光源必须在临床环境中可靠并且具有成本效益。

为了照射待治疗的区域(“治疗区域”)，一般使用通常为圆柱形漫射器和正面(表面)漫射器，有时也称为“微透镜漫射器”。光纤圆柱形(侧面发射)和表面(正面发射)漫射器由多模光纤组件组成，具有50-1000μm芯径的圆形芯/包层结构，附有例如通过光学连接器可直接连接到光源的漫射部分。

I.传统的圆柱形光漫射器

图1示出了通常的市售圆柱形光漫射装置100的示例，所述圆柱形光漫射装置包括在一端连接到光源(未示出)的光学连接器10、光纤12和在另一端的圆柱形漫射器16。在操作期间，光纤12与圆柱形漫射器16光连通，使圆柱形漫射器16在圆柱形漫射器16的纵向长度19上以纵向径向对称的辐照度分布18耦合输出光。