[发明专利]辐射治疗设备

说明书

一种辐射治疗设备，包括辐射源层和控制器，辐射源层包括辐射源。辐射源被配置为发射波长在822nm至1322nm范围内的辐射。在优选实施例中，辐射治疗设备被配置为发射波长为1067nm至1077nm的辐射。

技术领域

本发明涉及光治疗设备以及使用光治疗设备的相关方法。

背景技术

光生物调节(PBM)疗法，以前被称为低水平光/激光疗法(LLLT)，是在身体上使用红色和红外(IR)光或辐射，以刺激在细胞和组织中的反应。在PBM疗法期间，将治疗对象以优化剂量暴露于辐射的特定波长的光中。然后光可以被活体组织的发色团(例如，在线粒体的呼吸电子链中的细胞色素C氧化酶)吸收，这可以引起各种细胞功能的调节。

PBM疗法有许多已知的用途，诸如肌肉骨骼损伤和疾病的治疗、伤口护理以及急性和慢性疼痛的缓解。最近的研究已经表明IR辐射可以用于治疗一系列疾病，包括皮肤病、阿尔茨海默病、帕金森病、年龄相关性黄斑变性、光老化和斑秃，并且IR辐射可以缩短单纯性疱疹唇炎(HSL)病变的持续时间。已经表明近红外光可以加速伤口愈合，可能经由上调转化生长因子beta 1(TGF-β1)和基质金属蛋白酶-2(MMP-2)加速伤口愈合。

自从COVID-19大流行开始，已经有证据显现尤其是使用红色和近红外辐射的PBM疗法对于COVID-19感染的对象可以是合适的干预措施。例如，Lim等人已经展示了用红色发光二极管(LED)以6.5mW/cm²的功率密度发射具有633nm波长的辐射照射鼻腔可以抑制冠状病毒感染(见“Can the Vielight X-Plus be a Therapeutic Intervention for COVID-19Infection(Vielight X-Plus可以是用于COVID-19感染的医疗干预措施吗)”，Lew Lim，Michael R Hambin，2020年4月7日)。

使用具有633nm的波长的辐射的一个限制是，该辐射穿过被照射组织的穿透能力可能低于，例如，具有810nm的波长的辐射。这意味着为了增加穿透能力必须增加红光的强度，导致可能的不期待的副作用，诸如皮肤升温。还可能需要更强大并且更昂贵的装置。

Lim等人还表明通过将发射具有810nm的波长的光的LED模块放置在对象的胸骨上，使用具有810nm的波长的红外光提供PBM疗法，与633nm的波长相比，经选择的波长因其提高了进入组织的穿透能力而被认可。

在病毒性感染中，宿主反应以及病毒的清除在很大程度上依赖于I型干扰素(IIFNs)。I IFNs的表达启动细胞介导的免疫反应，促进感染控制和病原体清除。

已经显示了1072nm波长的照射可以具有显著的PBM效应。S Y Celine Lee等人用MRSA接种小鼠，并且将它们暴露于1072nm波长的辐射(S Y Celine Lee等人，Enhancementof cutaneous immune response to bacterial infection after low-level lighttherapy with 1072nm infrared light:A preliminary study(在用1072nm红外光进行低水平光疗法之后的皮肤对细菌感染的免疫反应的增强：初步研究)，J.Photochem.Photobiol.B:Biol.(2011)，doi:10.1016/j.jphotobiol.2011.08.009)。图1示出了用具有1072nm波长的辐射治疗的小鼠与在用假光治疗的对照组中的小鼠相比，测得的细胞因子和生长因子的mRNA水平的相对比例，以及因此它们的转录水平。

在研究中，白细胞介素1β(IL-1β)比toll样受体2(TLR2)显示出更持续的增加趋势，IL-1β的mRNA水平是接种12小时的对照组的两倍高。在接种后的24小时、3天和5天后，IL-1β与对照组相比分别进一步增加了23倍、27倍和22倍高。