專利名稱:通過受控冷卻對脂肪組織進行選擇性破壞的方法和裝置的制作方法
通過受控冷卻對脂肪組織進行選擇性破壞的方法和裝置
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接警聯邦贊助的研究的發明權利的陳沭
不適用技術領域
本發明關于通過控制冷卻以選擇性破壞富含脂質的細胞(后文稱為“富脂細 胞”)的方法。本發明進一步關于通過控制冷卻以選擇性破壞富含脂質細胞的方法的裝 置。本發明的其它各方面在下列的公開文獻(并且在本發明的范圍內)中有描述或可以看出。
背景技術:
新生兒的皮下脂肪組織通常對冷敏感。對于新生兒,皮下脂肪細胞或稱作“脂 肪細胞”的胞內脂質含量包含較高比例的高飽和甘油三酯類。即使中等寒冷溫度也可 能對含有高飽和脂質含量的細胞造成不良影響,讓新生兒皮下脂肪組織于暴露于冷后, 容易出現脂肪細胞壞死。皮下脂肪組織溫度過低,可能關聯引起真皮發炎及/或表皮發 炎。例如新生兒的冷脂層炎病癥已知會造成疼痛性皮膚病變。
隨著新生兒的成熟,脂肪細胞的胞內甘油三酯的飽和脂肪酸對不飽和脂肪酸 比逐漸降低。含有較高含量不飽和脂肪酸對冷較具有保護效果,因此嬰兒逐漸減少發 生冷脂層炎。有關冷脂層炎主題的細節綜論可參考Epstein等人(1970)新英格蘭醫藥 期刊(New England J.of Med.) 282 (17) 966-67 ; Duncan 等人(1966)Arch.Derm.94 722-724 ; Kellum 等人(1968) Arch.Derm.97 372-380 ; Moschella, Samuel L.等人及 Hurley, Harry J. (1985)真皮及皮下組織疾病,皮膚科學(Dermatology) (W.B.Saunders 公 司)1169-1181 ; John C Maize (1998)皮膚病理學中的脂層炎,(Churchill Livingstone) 327-344 ; Bondei, Edward Ε.及 Lazaras,Gerald S. (1993)皮下脂肪病癥(冷脂層炎),5一般內科的皮膚科學(麥克羅西爾公司,McGraw-Hill,Inc.) 1333-1334。對于成人,胞內脂質含量因細胞類別而各異。例如真皮細胞及表皮細胞相比于 形成于皮下脂肪組織之下的下層脂肪細胞,不飽和脂肪酸含量比較低。有關哺乳類脂肪 組織組成的細節綜論可參考Renold,Albert Ε.及Cahill,Jr., George F. (1965)脂肪組織, 生理學手冊(HandbookofPhysiology)(美國生理學會)170-176。因此,不同細胞類別 例如富脂細胞及非富脂細胞對寒冷具有不同的敏感程度。通常,非富脂細胞可忍受比富 脂細胞更低的溫度。非常需要選擇性地且非侵襲性地破壞皮下脂肪組織的脂肪細胞,而不對周圍真 皮組織及表皮組織造成傷害。已知健康和美容品方面的好處都來源于脂肪組織的減少, 但目前采用的方法例如抽脂等,涉及采用侵襲性手術而可能有致命風險(例如過度出 血、疼痛、敗血性休克、感染及腫脹)。目前用于非侵襲性去除皮下脂肪組織的方法包括使用輻射能及冷卻液。美國專 利第5,143,063、5,507,790及5,769,879號說明了使用輻射能來減少皮下脂肪組織的方法, 但能量施加程度難以控制,經常連帶造成真皮及/或表皮的損傷。WO 00/44346建議的 冷卻液無法穩定皮膚表面溫度,也無法對附帶真皮及/或表皮損傷產生充分保護效果。先前于天竺鼠進行的研究,描述了通過低溫損傷去除皮下脂肪組織。Burge, S.及Dawber,R. (1990)低溫生物學(Cryobiology) 27 153-163。但此項結果采用了相當 激烈的冷卻模型(例如液態氮)達成,結果誘生表皮損傷。理想上,通過冷卻去除皮下 脂肪組織不會造成表皮的相關損傷。至目前為止,尚未知任何可選擇性毀損破壞富脂細胞(例如組成皮下脂肪組織 的脂肪細胞),而未對非富脂細胞(例如真皮及/或表皮)造成傷害的控溫方法及裝置。現已表明包含富脂細胞的脂肪組織可經通過控制施加至個別組織的溫度及/或 壓力,進行選擇性破壞,而不對周圍非富脂組織(例如真皮組織及表皮組織)造成傷害。在一個方面,本發明關于一種用于對非嬰兒人類受試者的富脂細胞進行選擇性 破壞的冷卻方法,該方法包含將一個冷卻組件施加到受試者皮膚附近,以在局部區域形 成溫度梯度,該溫度梯度足以選擇性破壞該區域的富脂細胞,因而減少該區的富脂細 胞;以及于此同時,維持該受試者的皮膚在一定溫度,在此溫度下,在該冷卻組件附近 的非富脂細胞不會破壞。在一個實施例中,本發明關于一種處理受試者身體的一個局部以實現所希望的 皮下脂肪組織減少量的方法,該方法包含a)將一個冷卻組件放置在受試者皮膚上的希 望減少皮下脂肪組織的區域附近,從而在該區形成一個溫度梯度,該溫度梯度足以選擇 性破壞其中的富脂細胞,并且在該處維持受試者的皮膚在一定溫度,其中鄰近冷卻元件 的非富脂細胞不被破壞;b)重復步驟(a)中將該冷卻組件放置在受試者皮膚附近多次, 直至完成皮下脂肪組織所期望減少的量為止。在另一個方面,本發明關于一種對非嬰兒人類受試者利用冷卻選擇性破壞富脂 細胞的裝置,該裝置包含于該受試者皮膚的一個局部區域形成一個溫度梯度的裝置, 該溫度梯度可選擇性破壞該局部的富脂細胞,因而減少該局部的富脂細胞,于此同時, 維持受試者皮膚在非富脂細胞不會破壞的溫度。在一個實施例中,本發明關于一種局部減少富脂細胞的裝置,包含一個處理裝
6置,該裝置可運行接收一種冷卻劑;一個冷卻劑源,其連結至該處理裝置以供給該冷卻 劑;一個冷卻單元,其耦聯至該處理裝置及該冷卻劑源,來控制該冷卻劑的冷卻溫度, 其中該處理裝置將目標組織暴露于該冷卻劑,其選擇性地對位于該目標組織的富脂細胞 誘生損傷。
在另一個實施例中,本發明進一步關于一種局部減少富脂細胞的裝置,包含一 個設定方式,來設定冷卻劑到預定溫度;以及一種施用方式,以應用該冷卻劑至目標組 織,這樣該冷卻劑對位于該目標組織的富脂細胞選擇性的誘發損傷。
本發明公開的內容中,“包含”、“包括”、“含有”及“具有”等具有如美國 專利法所規定的定義,表示“包括”、“包含”等;“主要組成”或“主要包含”等具 有美國專利法所規定的定義且該術語為開放性含義,允許存在有多于所引述的組成,只 要所引用內容的基本特性或新穎特性不會由于該引用之外的成員存在而造成改變即可, 但排除現有技術的實施例。
通過下列詳細的說明,這些及其它目的還有實施例描述于本發明的范圍內,或 者來自于和存在于本發明的范圍是顯然的。發明內容
詳細說明
本發明有關一種局部減少脂肪組織的方法,包含施用冷卻組件至一受試者,該 冷卻組件的溫度足夠選擇性破壞富脂細胞,其中該溫度不會對非富脂細胞造成不期望的 影響。優選該冷卻組件耦聯至冷卻劑或含有冷卻劑。
一方面,本發明關于一種對非嬰兒人類受試者選擇性破壞富脂細胞的冷卻方 法,該方法包含施加一冷卻組件至受試者皮膚附近,從而在局部區域形成溫度梯度,而 該溫度梯度足夠選擇性破壞該區域的富脂細胞,因而減少該區的富脂細胞;以及于此同 時,維持該受試者皮膚于一定溫度,在該溫度下,該冷卻組件附近的非富脂細胞不會破 壞。
在一個實施例中,本發明關于一種處理受試者身體的某一局部實現期望的皮下 脂肪組織減少的方法,該方法包含a)施加冷卻組件至受試者皮膚的希望減少皮下脂肪 組織的區域附近,來于該局部形成一個溫度梯度,該溫度足夠選擇性破壞其中的富脂細 胞,并且同時在此處維持受試者皮膚在一定溫度,在該溫度下接近冷卻元件的非富脂細 胞未被破壞;b)重復步驟(a),施用該冷卻組件至受試者皮膚多次,直至達成期望的皮 下脂肪組織的減少量為止。
本發明的冷卻組件可含有呈固體、液體或氣體形式的冷卻劑。固體冷卻劑可包 含例如導熱材料如金屬、金屬板、玻璃、凝膠及冰或冰漿液。液體冷卻劑可包含例如食 鹽水、甘油、醇、或水/醇混合物。若冷卻組件包括循環冷卻劑,則優選冷卻劑溫度為 恒定。鹽類可與液體混合物組合以獲得所需溫度。氣體冷卻劑可包括例如冷空氣或液態 氮。
在一個實施例中,冷卻組件可以通過冷卻劑或冷卻組件直接接觸受試者。另在 一個實施例中,直接接觸僅通過冷卻劑實現。又另在一個實施例中,未通過冷卻劑或冷 卻組件進行直接接觸;冷卻通過冷卻劑及/或冷卻組件放置于附近位置而完成。
優選冷卻劑溫度低于約37°C,但不低于_196°C (亦即液態氮溫度)。
優選若冷卻劑為液體或固體,則應用的冷卻組件的溫度為約40°C至-15°C的 范圍,優選為4°C至-10°C的范圍。通常冷卻組件優選維持在平均溫度約為-15°C至 約 35°C、30°C、25°C、20°C、15°C、10°C、或 5°C;約 _10°C至約 35°C、30°C、25°C、 20°C、15°C、10°C> 或 5°C;約-15°C至約 20°C、15°C、10°C或 5°C的范圍。
冷卻組件及/或冷卻劑可應用長達2小時時間。優選冷卻劑的作用時間為1分 鐘至30分鐘。冷卻組件可作用至少100毫秒(例如使用噴霧劑可預見只需要短時間)。 例如液態氮可于極短時間間隔(例如約1秒)重復施用(例如約10-100次),并且,在各 次作用間隔維持不會造成表皮損傷的溫度(例如依據暴露深度而定約0°c至-10°c )。于 溫和冷卻療程,例如液態氮可由一段距離(例如約10厘米至30厘米)噴霧,其中若干部 分液態氮小滴在噴霧過程中蒸發,及/或混合周圍空氣。
本發明的冷卻組件及/或冷卻劑例如通過直接接觸或間接接觸而施用于皮膚表 面。受試者皮膚包含表皮、真皮或其組合。冷卻組件及/或冷卻劑為直接施用于皮膚表 面時無毒的冷卻劑。
冷卻組件及/或冷卻劑可施用多于一次,例如以重復周期施用。冷卻劑可脈沖 式施用或連續式施用。冷卻組件及/或冷卻劑可通過本領域熟知的所有傳統方法施用, 若冷卻劑呈液體、氣體、或粒狀固體材料形式,可通過噴霧進行局部作用。優選,施用 采取外用手段施用,但本發明的冷卻組件及/或冷卻劑也可通過注射或其它傳統手段于 皮下施用。例如,冷卻劑可直接施用于皮下組織,然后于接觸后移開冷卻劑,或冷卻劑 留在皮下組織中達到熱平衡,因而冷卻富含脂質的組織(例如皮下注射液體冷卻劑,或 皮下注射小型冷卻粒子,如丸粒或微珠粒)。
優選,本發明方法為非侵襲性(例如表淺的、內視鏡的或局部的處理程序,而 無需侵襲性手術技術)。
冷卻組件及/或冷卻劑可施用至一個界定區或多區。冷卻組件及/或冷卻劑的 空間分布可視需要加以控制。通常,表面積尺寸(例如在這個位置冷卻劑與皮膚接觸) 須至少為被鎖定的冷卻目標的皮下脂肪組織深度的三倍。優選,表面積的最小直徑至少 為1平方厘米。更優選,表面積直徑為3至20平方厘米。最佳表面積的測定需要例行 改變幾種參數來決定。例如低溫通過其它方法不便實現,則根據本發明方法可冷卻較大 表面積,例如超過3500平方厘米表面積。溫度過低可通過遠離身體的其它部位(例如施 用溫水于一個或多個其它部位來補償)的補償傳熱來防止。例如可采用多個冷卻組件及 /或冷卻劑來接觸較大表面積(例如大于3500平方厘米表面積)。
冷卻組件及/或冷卻劑可隨形于欲施用區域的輪廓。例如可使用可柔軟裝置來 隨形于施加冷卻的表面區域輪廓。冷卻裝置也可修改接觸面形狀,讓接觸面在接觸時包 圍冷卻劑或在冷卻劑或包含冷卻劑的裝置內部。冷卻組件及/或冷卻劑可一次接觸表面 多側,例如當表面經皺折時,通過冷卻元件和/或冷卻劑接觸兩側。優選,皮膚皺折處 通過冷卻組件及/或冷卻劑接觸兩側,來提高冷卻效率。
優選,固體冷卻組件及/或冷卻劑的形狀構造成提高接觸面(例如皮膚表面)的 熱力學熱交換(“熱交換”)。為了提升傳導效果,可在固體冷卻劑與接觸面間的界面 使用液體。8
在需要的情況下,冷卻組件及/或冷卻劑的施用可與疼痛處理劑例如麻醉劑或 止痛劑(單獨冷卻有止痛效果,因此使用額外疼痛處理劑為可選對象)結合使用。例如 局部麻醉劑可于冷卻劑施用前、施用后或施用中局部作用于接觸點。在需要的情況下, 系統性使用麻醉劑可通過傳統方法例如注射作用或口服作用而實現。例如處理期間,冷 卻劑溫度可改變,讓冷卻速率下降,使處理產生較少的不適。此外,本發明方法可結合 本領域已知的其它脂肪減少程序例如抽脂進行。優選本發明的富脂細胞為皮下脂肪組織或蜂窩組織內部的脂肪細胞。如此構成 皮下脂肪組織的富脂細胞為本發明方法鎖定的破壞目標。此外于本發明的范圍,還包括 破壞構成動脈外膜包圍器官或其它內部解剖結構的富脂細胞的鎖定目標。脂肪細胞的胞內脂質局限于細胞質空泡(paraplasmaticvaculole)內部。皮下脂 肪組織有單泡脂肪細胞及多泡脂肪細胞。大部分為單泡脂肪細胞,且直徑大于約100微 米。對于肥胖受試者由于胞內脂質含量增加,故脂肪細胞尺寸極大增加。優選,本發明的富脂細胞具有總胞內脂質含量為20-99%。優選本發明的富脂 細胞具有胞內脂質含量包含約20-50%飽和甘油三酯類,更優選約30-40%飽和甘油三酯 類。胞內甘油三酯類包括(但非限制性)飽和脂肪酸如肉豆蔻酸、棕櫚酸及硬脂酸;單 不飽和脂肪酸如棕櫚油酸及油酸;及多元不飽和脂肪酸如亞油酸及亞麻酸。優選,本發明的富脂細胞位于皮下脂肪組織內部。皮下脂肪組織的飽和脂肪酸 成分在人體的不同解剖位置各有不同。例如人類腹部皮下脂肪組織具有如下飽和脂肪酸 組成肉豆蔻酸(2.6% )、棕櫚酸(23.8% )、棕櫚油酸(4.9% )、硬脂酸(6.5% )、油酸 (45.6% )、亞油酸(15.4% )及亞麻酸(0.6% )。腹部區的皮下脂肪組織包含約35%飽和 脂肪酸。此種比例比臀部區更高,臀部區包含約32%飽和脂肪酸。于室溫,由于脂肪 酸含量較高結果,腹部區的飽和脂肪酸呈半固態。臀部區的飽和脂肪酸不會受到類似影 響。MalcomG.等人(1989) Am.J.Clin.Nutr.50 (2) 288-91。本領域的熟練技術人員可根 據需要來修改施用的溫度范圍與施用時間,以解決對本發明的冷卻方法有不同響應的解 剖學差異。優選,本發明的非富脂細胞具有總胞內脂質含量小于20%,及/或非富脂細胞 不會被本發明的冷卻方法破壞。優選,本發明的非富脂細胞包括具有胞內脂質含量包含 低于約20%高度飽和甘油三酯,甚至優選低于約7-10%高度飽和甘油三酯的細胞。非富 脂細胞包括(但不限于)包圍皮下脂肪組織的細胞,例如血管床細胞、周邊神經系統細 胞、表皮細胞(例如黑素細胞)及真皮細胞(例如纖維細胞)。通過本發明方法可避免的對真皮及/或表皮造成的傷害涉及例如發炎、刺激、 腫脹、病變形成、以及黑素細胞的色素沉著或黑素細胞的色素不足。不受特定理論所限,相信對富脂細胞的選擇性破壞是由于在一定溫度下冷卻時 高度飽和脂肪酸的局部結晶引起,而在該溫度下不會引起非富脂細胞的高度飽和脂肪酸 的結晶。晶體撕裂富脂細胞的雙層膜,造成壞死。如此,在可引起富脂細胞晶體形成的 溫度下,可避免非富脂細胞例如真皮細胞的損傷。也認為冷卻引起富脂細胞的脂肪分解 (例如代謝作用),進一步促進皮下脂肪組織的減少。脂肪分解可經由局部暴露于冷環 境,誘生交感神經系統興奮來強化。在一個實施例中,富脂細胞溫度為不低于約-10°C。優選富脂細胞溫度為-10°C
9至37°C。更優選富脂細胞溫度為_4°C至20°C。又優選富脂細胞溫度為_2°C至15°C。 優選富脂細胞被冷卻至低于37°C溫度長達2小時時間。通常富脂細胞優選維持于平均溫 度約-10°C至約 37°C、35°C> 30°C、25°C、20°C、15°C、10°C或 4°C;約 _4°C至約、 30°C、25°C、20°C、15°C、10°C或 4°C;約 _2°C至約 35°C、30°C、25°C、20°C、15°C、 10°C或5°C的范圍。
在另一實施例中,富脂細胞的溫度范圍在37°C至-10°C間震蕩變化。脈沖式 冷卻方法之后有一段短時間溫熱期,可用來減少對非富脂細胞連帶造成的損傷。更優 選,富脂細胞的溫度為_8°C至33°C范圍間震蕩變化。甚至更優選,富脂細胞的溫度范圍 在-2°C至15°C間震蕩變化。皮膚的暫時冷卻模式可以一次連續冷卻動作或多次冷卻周 期、或實際上以冷卻與積極加熱周期的組合進行。
本發明的冷卻方法可有利地消除對表皮造成的非期望影響。在一個實施例中, 表皮溫度不低于約-15°C。優選表皮溫度為約-10°C至35°C的范圍。更優選表皮溫度為 約-5°C至10°C的范圍。甚至更優選表皮溫度為約_5°C至5°C的范圍。
本發明的冷卻方法可有利地消除對真皮造成的非期望影響。在一個實施例中, 真皮溫度不低于約-15°C。優選真皮溫度為約-10°C至20°C的范圍。更優選真皮溫度 為約-8°C至15°C的范圍。甚至更優選真皮溫度為約_5°C至10°C的范圍。優選實施例 中,富脂細胞冷卻至約_5°C至5°C長達2小時,而真皮細胞及表皮細胞維持于平均溫度約 0°C。最佳實施例中,富脂細胞冷卻至約_5°C至15°C經歷約1分鐘至長達約2小時范圍 的時間。
本發明方法可以短時間間隔施用(例如1分鐘、5分鐘、15分鐘、30分鐘及60 分鐘的時間間隔),或以長時間間隔施用(例如12小時及M小時時間間隔)。優選間隔 時間為5分鐘至20分鐘。介于各次冷卻間隔可選擇性加熱。
可采用反饋機制來監視與控制皮膚(亦即真皮、表皮或其組合)皮下組織溫 度。反饋機制可監視受試者皮膚溫度,確保皮膚溫度不會降至低于預定最低溫度,例如 約-10°C至約30°C。于接觸點及/或于接觸點周圍區,在外部施用非侵襲性裝置來量測 皮膚溫度。侵襲性裝置(例如熱電偶)可用來量測內部溫度。
反饋機制包括本領域已知用來監視溫度及/或晶體形成的所有反饋機制。晶體 形成例如可通過超聲波成像及聲波、光波及機械測量測定。機械量測法例如包括測定抗 拉強度。
在一個實施例中,采用多層模型來估計在不同深度下溫度隨著時間變化的曲 線。溫度曲線設計用來于組織內部產生溫度梯度,皮膚表面溫度較低。優選實施例中, 溫度曲線設計用于冷卻期間降低血流。反饋機制包含例如熱電偶、超聲波(例如用來檢 測皮下脂肪組織的相位變化)、或震波傳播(例如若出現相位轉變,則震波的傳播改變) 等反饋機制可用來達成最佳溫度梯度。
通過皮膚表面冷卻,以極大冷卻皮下脂肪層,例如冷卻至約_5°C至15°C的目標 溫度有若干要求。由皮膚表面釋放的熱量在皮膚內部形成溫度梯度,該溫度梯度順序發 生冷卻,首先冷卻表皮、真皮、以及最終冷卻皮下脂肪層。真皮血流將身體內部熱量帶 至真皮。因此真皮血流嚴重限制深部真皮與皮下脂肪的冷卻。因此強烈期望在冷卻處理 時,例如通過局部施加大于收縮血壓的壓力到皮膚上來暫時限制皮膚血流或消除皮膚血10流,來實現皮下脂肪的減少。一般要求為皮膚表面冷卻時間須夠長,足夠讓熱量從真皮 及皮下脂肪層流走,實現對其進行處理的預定溫度。當皮下脂肪被冷卻至低于皮下脂肪 的脂質結晶的溫度時,此等脂質的結晶潛熱也須通過擴散去除。皮膚表面冷卻溫度及冷 卻時間可進行調整來控制處理深度,例如影響皮下脂肪的解剖深度。熱擴散是一項被動 過程,身體內部溫度基本上總是維持在接近37°C。因此另一項普遍性要求為冷卻期間, 皮膚表面溫度須低于處理區的預定目標(例如脂肪細胞)溫度,持續冷卻過程的至少部分 時間。當冷卻皮膚直徑大于約2厘米且無血流時,一維熱擴散對估計冷卻期間,皮膚 溫度隨著時間變化的情況給出了良好的近似。熱擴散由普通擴散方程式控制δ T/ δ t = κ δ 2T/δ ζ2,此處Τ(ζ,t)為皮膚溫度隨深度ζ及時間t的函數,κ為熱擴散率,皮膚 的熱擴散率約為1.3X 10_3平方厘米/秒。已經對半無限平板的平面幾何求熱擴散方程式 的解及近似解,以近似皮膚的情況。當皮膚表面(ζ = 0)維持在指定較低溫度時,有用 的近似解為由深度ζ流出的熱量需要約t ^ ζ2的時間才能達到最初差值的一半溫差,此處 t以秒數計而ζ以毫米計。如此,ζ2可被認為是熱時間常數的近似值。例如若最初皮膚 溫度為30V,0°C的冰牢靠放置于皮膚表面,則需時約1秒時間才能讓1毫米深度的溫度 達到約15°C。皮下脂肪層典型始于約3毫米,而延伸至數毫米至高達數厘米厚度。 因此由皮下脂肪層頂端傳熱的熱時間常數約為10秒。為了達成皮下脂肪的極大冷卻,需 要至少數個熱時間常數的冷卻時間,且優選大于10熱時間常數的冷卻時間。因此在沒有 真皮血流存在下,為了讓皮下脂肪最頂部溫度趨近于接受冷卻的皮膚表面溫度,冷卻必 須在皮膚表面至少維持約30-100秒時間。當脂肪溫度降至低于結晶溫度時,前述脂質結 晶潛熱也須被去除。因此,一般而言,需要超過1分鐘的冷卻時間,并且大于約1分鐘 的冷卻時間可用來調整影響的脂肪細胞深度,直至長達1小時以上時間。如此,在另一個實施例中,真皮以足夠引起血管收縮的速率冷卻。真皮內部血 循環,將真皮溫度穩定維持于接近體溫。為了冷卻皮下脂肪組織至低于體溫的溫度,可 將血流最小化。快速冷卻表皮表面可達成反射性血管收縮,而以適當方式限制血循環。在另一個實施例中,施用血管收縮藥物來誘生血管收縮。血管收縮藥物例如可 于冷卻劑施用前、施用后、或施用中,局部應用于接觸點。在需要的情況下,可通過已 知方法例如注射給藥或口服給藥提供系統性投予血管收縮藥物。血管收縮藥物可為任意 一種本領域已知藥物。優選血管收縮藥物為EMLA乳膏劑或腎上腺素。在另一個實施例中,施加壓力于表面,施加于與冷卻劑接觸點、或施加于其附 近,因而限制側向血流。例如可通過將皮膚表面壓縮為皮膚皺折(包含單折或多折)來 施加壓力。也可通過在與冷卻劑接觸點或其附近施加真空來施加壓力。不受理論所限,認為富脂細胞的晶體生成速率可通過在冷卻過程中施加壓力來 改變。突然結晶而非晶體緩慢累積,將對富脂細胞造成較大損傷。也認為施加壓力可迫 使富脂細胞內部的晶體移動,加強對雙層膜的損傷。此外,皮下脂肪組織的不同腔室有 不同黏度。通常低溫度下的黏度較高(特別在接近相態轉變點尤為如此)。原因在于富 脂細胞的相態轉變發生在高于非富脂細胞的溫度,當施加壓力時,在皮下脂肪組織內部 形成不均勻的張力線。認為在該張力線內將引起明顯損傷。在另一方面,真皮及/或表皮溫度介于35°C至-15°C間震蕩變動。更優選真皮-io°c至10°C間震蕩變動。甚至更優選真皮溫度及/或表皮溫 度介于_8°C至8°C間震蕩變動。皮膚表面溫度震蕩可提供間歇溫熱,從而抵消冷卻過程 可能帶來的副作用(例如真皮細胞或表皮細胞的晶體生成)。
在另一方面,應用冷卻劑結合施加電場或聲波場(或恒定,或隨時間而震蕩)定 位于真皮及/或表皮,來減少或消除真皮或表皮內部的晶體生成。
圖IA顯示根據本發明的一個實施例,用于冷卻一個目標區域的處理系統100。 如圖IA所示,處理系統100包括一個控制單元105以及一個處理單元107,其包括冷卻 /加熱組件110及處理界面115。
控制單元105包括一電源供應器,例如控制單元可耦合至一電源來供電給處理 單元107。控制單元105也包括一個計算裝置,其具有控制硬件及/或控制軟件,來根據 輸入的性質及/或參數,而控制冷卻/加熱組件110及處理界面115。處理界面115可包 括一檢測器120。
圖IB為略圖,顯示根據本發明的一個實施例,控制單元105的組配結構。如 圖IB所示,控制單元105包含一個運算裝置125,其可為通用計算機(例如個人計算 機)、工作站、主機計算機系統等。運算裝置125包括一處理器裝置(或中央處理單 元“CPU” )130, 一個內存裝置135、一個儲存裝置140、一個使用者接口 145、一系 統總線150以及一個通訊接口 155。CPU 130可為用來執行指令、處理資料等的任何一 種型號的處理裝置。內存裝置135可為任何一種型號的內存裝置,包括一種或多種隨機 存取內存(“RAM”)、只讀存儲器(“ROM”)、閃存、電可擦可編程只讀存儲器 (“EEPROM” )等。儲存裝置140可為任何一種數據儲存裝置,用來讀/寫于/至任何 活動式及/或整合式光學、磁性及/或光-磁儲存媒體等(例如硬盤、雷射光盤-只讀存 儲器 “CD-ROM”、可改寫式 CD “CD-RW”、數字多功能光盤(DigitalVersatileDisc) ROM “DVD-ROM”、DVD-RW等)。儲存裝置140也包括一個控制器/界面(圖中 未顯示)來連結至系統總線150。如此內存裝置135及儲存裝置140適合儲存資料以及 指導程序運行在CPU 130上執行。使用者接口 145包括觸屏幕、控制面板、鍵盤、數字 小鍵盤、顯示器或任何其它類型的接口,該使用者接口 145可通過相應的輸出/輸入裝 置接口 /配接器(圖中未顯示)來連結至系統總線150。通訊接口 155適合與任何類型 的外部裝置包括處理單元107建立連接。通訊接口 155進一步適合與任何系統或任何網 絡(圖中未顯示)建立連接,該等系統或網絡例如為與局域網絡(“LAN”)、廣域網絡 (“WAN”)、網際網絡等的一或多部運算裝置通訊。通訊接口 155可直接連結至系統 總線150,或通訊接口 155可經由適當接口(圖中未顯示)連結至系統總線150。如此, 控制單元105本身提供執行處理,及/或控制單元105與一或多個額外裝置合作來執行處 理,額外裝置包括根據本發明用于控制處理單元107的算法。控制單元105可被編程或 接受指令來根據任何通訊規程、程序語言在任何平臺上執行這種處理。如此,處理可以 數據以及指令的具體形式儲存于內存裝置135及/或儲存裝置140中,或在通訊接口 155 及/或使用者接口 145接收資料及指令供于CPU 130執行。
回頭參照圖1A,處理單元107可為手持裝置、自動化裝置等。冷卻/加熱組件 110可包括任何類型的冷卻/加熱組件,例如熱電冷卻器等。
圖IC為略圖,顯示根據本發明的一個實施例的冷卻/加熱組件110。如圖IC12所示,冷卻/加熱組件110包括冷卻/加熱流體經過其中的通道網絡。通道可由任何一 種導熱管等形成。冷卻/加熱流體可經由一輸入口 175而被導引入冷卻/加熱組件110, 并且經過輸出口 180而被排放出。冷卻/加熱流體可為任一種具有受控溫度的流體,例 如冷卻空氣/氣體或液體。例如使用冰或冷凍二氧化碳冷卻的鹽水或丙酮可用作冷卻液 來源,泵送通過冷卻/加熱組件110。如此形成循環系統,在該系統中,從輸出口 180排 出的流體在流體源處再度冷卻,且再度被導引入輸入口 175。流體源及/或元件110的 溫度,可能包括冷卻流體泵送通過冷卻/加熱組件110的流速,可由控制單元105監控。 如此,冷卻/加熱組件110的溫度可使用控制單元105控制或程序化。于圖IC進一步 顯示,冷卻/加熱組件110各區間可有溫差ΔΤ。例如來自目標組織的熱可在處理期間 移轉給冷卻流體,造成接近輸出口 180的流體具有比接近輸入口 175的冷卻流體更高的溫 度。此種溫差Δ T可通過縮小冷卻/加熱組件110的尺寸來減少。根據本發明的一個實 施例,冷卻/加熱組件110的通道組配結構、以及對應的冷卻/加熱組件110應用至目標 組織,可解決處理各種組織目標所需的任何溫差。例如冷卻/加熱組件110接近輸出口 180的區域可應用于需要較高處理溫度的處理區等。冷卻/加熱組件110的通道因此可根 據需要各種不同處理溫度的目標組織的尺寸、形狀、形成等而組配。冷卻/加熱流體也 可以脈沖方式泵送通過冷卻/加熱組件110。再參照圖1Α,處理界面115可為任何一種型號的介于冷卻/加熱組件110與表 皮160間,用來對表皮160、真皮165及脂肪細胞170執行處理的界面。例如,處理界 面115可包括冷卻板(傳導板)、冷卻流體填充容器、自由形成膜(用于不均勻表皮的互 補界面)、凸面冷卻組件(例如圖3所示)等。優選,處理界面115包含導熱材料,該 導熱材料與表皮160互補,以最大化冷卻/加熱組件110與表皮160、真皮165及/或脂 肪細胞170間的傳熱。例如處理界面115可為流體填充容器或膜,因此由于冷卻流體的 脈沖流動而造成的來自冷卻組件110的壓力改變,可移轉給目標組織。此外,處理界面 115可單純為腔室,于該處,冷卻/加熱流體例如可使用噴霧裝置等而直接施用于目標組 織(表皮160、真皮165及脂肪細胞170)。檢測器120可為溫度監視器,例如熱電偶、熱敏電阻等。檢測器120可包括任何 一種類型的熱電偶,包括Τ、E、J、K、G、C、D、R、S、B各型熱電偶來監視組織的 冷卻。檢測器120也包括熱敏電阻,其包含電阻隨溫度的變化而改變的熱敏電阻器。使 用熱敏電阻為特別有利的,原因在于熱敏電阻的靈敏度高。根據本發明的一個實施例, 可使用有大負值電阻溫度系數(「NTC」)的熱敏電阻。優選用于檢測器120的熱敏 電阻具有工作溫度范圍約_15°C (含)至40°C (含)。此外,檢測器120也包括帶有聚 合物或陶瓷等激活組件的熱敏電阻。陶瓷熱敏電阻為最優選,由于陶瓷熱敏電阻對溫度 的測量值有最高重復再現性。用于檢測器120的熱敏電阻可封裝于保護性材料如玻璃內 部。當然依據期望的大小、幾何形狀、及溫度分辨率而定,也可使用多種其它溫度監視 裝置。檢測器120也包含電極,電極可用來測量皮膚表面電阻。于表淺皮膚結構例如表 皮或真皮內部結冰,造成電阻增高。此種效應可用來監視真皮內部的結冰。檢測器120 可進一步由多種量測方法組合構成。如此,檢測器120可由表皮160、真皮165及/或脂肪細胞170提取出溫度信 息,作為控制單元105的反饋信息。檢測得的溫度信息可由控制單元105,基于輸入的性質及/或參數加以分析。例如,脂肪細胞170的溫度可通過基于檢測器120檢測得的 表皮160溫度,經由計算得知。如此,處理系統100可非侵襲性測量脂肪細胞170的溫 度。然后,此項信息由控制單元105用來連續反饋控制處理單元107,例如調整冷卻/加 熱組件110及處理界面115的能量/溫度而反饋控制處理單元107,如此維持目標脂肪細 胞170的最佳處理溫度,同時維持周圍表皮160及真皮165的完好。如前文說明,冷卻/ 加熱組件110可提供于約-10°C至42°C范圍的可調整溫度。可重復自動化溫度測量與控 制順序,維持此種溫度范圍直到該程序完成。
發現當組織冷卻伴隨有物理操作,例如按摩目標組織時,通過冷卻富脂細胞來 減少脂肪組織將更為有效。根據本發明的一實施例,處理單元107包括一組織按摩裝 置,如振動裝置等。另外可對處理單元107使用壓電轉換器,來提供冷卻/加熱組件107 的機械振動或移動。檢測器120包括反饋裝置,該反饋裝置用于檢測皮膚黏度的變化, 來監視處理效果,及/或防止任何周圍組織的損傷。例如,振動檢測裝置可用來檢測目 標組織(或周圍組織)的任何共振頻率變化,該共振頻率的改變表明組織黏度的變化,該 目標組織通過處理單元107所含的振動裝置被機械移動或振動。
為了進一步確保表皮160及/或皮165不會受冷卻處理傷害,可使用光學檢測器 /反饋裝置來監視表皮光學性質的變化(若結冰,則散射加強);可使用電反饋裝置來監 視因表皮結冰造成的表皮電阻抗變化;及/或超聲波反饋裝置可用于監視表皮的結冰(實 際上是避免表皮結冰)。任何此等裝置都可包括信號控制單元105,來中止或調整處理過 程以防皮膚受損。
根據本發明的一個實施例,處理系統100包括一些組配結構及儀器。設計用于 不同類型程序、組配結構及/或儀器的算法則可包含于控制單元105。
如圖ID所示,處理系統100包括一個探針控制器185以及探針190,用于脂肪 細胞170的極小侵襲性的溫度量測。有利的,探針190可量測較準確的脂肪細胞170溫 度,通過它改良處理單元107的控制以及改良處理效果。
注意處理系統100可搖控。例如,控制單元105與處理單元107間的連接可為 遠程連接(有線連接或無線連接),提供控制單元105對冷卻/加熱組件110、處理界面 115、探針控制器185、及探針190的遠程控制。
雖然前述處理系統110的范例是舉例說明適合用于本發明的系統的基本組成組 件,顯示的構造不能理解為限制性的,因為對硬件構造的任何修改都可能不背離本發明 的范圍。
圖2A顯示根據本發明的實施例,通過折疊目標組織用于冷卻脂肪細胞170的處 理系統200。如圖2A所示,處理系統200包括位于兩側的相應控制單元105及處理單元 107,耦合到一個壓縮單元205。壓縮單元205適合將處理單元107拉在一起,因此將目 標組織(表皮160、真皮165及脂肪細胞170)折疊(或“夾緊”)于處理單元107間。 在目標組織兩側的個別處理單元107的處理界面115如前文說明,可通過多側冷卻脂肪細 胞170,獲得較高效果。可包括使用檢測器120來測量與監視目標組織的溫度。如圖2A 所示,控制單元105可連結而形成整合系統。根據本發明的實施例,處理系統200的各 個組成組件可使用任何數目的控制單元控制。
如前文說明,目標組織的物理操作,可改良冷卻處理功效。根據本發明的實施14例,壓縮單元205可改變讓處理單元107包圍目標組織(表皮160、真皮165及脂肪細胞 170)拉在一起的力。例如壓縮單元205可施加脈沖力來交替松緊目標組織的皺折(或 “夾緊”)。進一步可監視對夾緊的抵抗性,來檢測目標組織特性(例如黏度)的任何變 化,如此確保處理效果及安全性。圖2B顯示處理系統200具有類似圖IC所示處理系統100的探針190,用于以最 低侵襲性測定脂肪細胞170溫度。如前文說明,探針190可更準確量測脂肪細胞170溫 度,通過它改良處理單元107的控制及改良處理效果。圖3A及圖3B為略圖,顯示根據本發明的實施例的處理系統300。如圖3A所 示,處理系統300包括一個抽取單元305,以及處理單元107可包括處理界面115,處理 界面115具有曲面,例如形成圓頂,來形成或包含一個腔室310于表皮160上方。如圖 3B所示,抽取單元305可被激活以從腔室310抽取空氣,讓目標組織(表皮160、真皮 165及脂肪細胞170)被向上牽拉而接觸處理界面115。有利的,處理界面115可環繞目 標脂肪細胞170以進行更有效的冷卻。處理界面115可以通過固體的堅硬或柔軟材料組 成,處理界面115接觸皮膚,或接觸皮膚表面與處理單元間的熱電偶合劑。處理界面115 的表面也可有許多開口連結至抽取單元305。皮膚部分進入這許多開口內部,可增加熱接 觸處理界面的表皮160的總表面積(例如皮膚拉伸)。皮膚拉伸減小了表皮及真皮厚度, 幫助脂肪細胞170的冷卻。許多檢測器120及/或探針190可含括于處理系統300用于 在處理過程中監視組織溫度,如前文所述參照圖1A、1C、2A及2B,在此不再重復說明 其細節。圖4顯示根據本發明實施例的處理系統400。如圖4所示,抽取單元305可連結 至環繞處理界面115周圍的一環形開口,故當抽取單元305被激活時可與表皮160—起形 成環繞處理界面115的抽取密封410。結果可于處理界面115對隔離目標區執行處理。 優選受試者或身體部分可浸泡于溫熱浴中,而于處理界面115的處理不受影響。結果, 可增加處理面積,同時周圍溫熱環境可防止全面性體溫過低。圖5A及圖5B為略圖,顯示根據本發明的一個實施例的處理系統500。如圖5A 及圖5B所示,處理系統500可形成環繞目標組織質塊515的一個作用帶(或一個作用圓 柱)。處理系統500可包含任何柔軟材料或剛性材料。冷卻/加熱流體可透過輸入口 175 及輸出口 180泵送通過處理系統500,如圖5B所示。冷卻/加熱組件110可通過內部容 器或通路網絡例如管路等形成。目標組織質塊515的傳熱可通過處理界面115執行,處 理界面115可包括任何一種導熱材料。處理系統500進一步包括一個緊扣裝置510例如 鉤與環扣件等,用來扣接且包裹于目標組織質塊515周圍。此外,處理界面115可包括 柔軟材料,因此泵送通過處理系統500的冷卻流體壓力可移轉給目標組織質塊515。例如 參照圖5A,處理系統500可施加向內壓力至目標組織質塊515。目標組織質塊515可為 受試者的任何區段、身體部分或四肢。例如目標組織質塊515可為受試者的手臂、大腿 或小腿、腰等。處理系統500中的冷卻流體壓力及流速可通過控制單元105控制為最佳 處理溫度及/或壓力。緊密嵌套于目標組織質塊515,且增高向內壓力,也讓受試者浸泡 于溫熱浴。如前述,流體流可為脈沖流。通過下列舉例說明的非限制性實施例對本發明進行進一步的說明,這些實施例 可對本發明及其多項優點提供更好的理解。
1
圖IA顯示一個處理系統。
圖IB為一略圖,顯示控制單元的組配結構。
圖IC為一略圖,顯示冷卻/加熱組件。
圖ID顯示帶有一探針控制器的扁平冷卻處理系統。
圖2A顯示用于冷卻皮膚皺折內部的富脂細胞的處理系統。
圖2B顯示帶有一探針控制器,用于冷卻皮膚皺折內部的富脂細胞的處理系統。
圖3A、B顯示含括一抽取單元的處理系統。
圖4顯示一個與抽取系統結合的處理系統以提供隔離區的處理。
圖5A、B顯示一處理系統,其可包圍一目標組織質塊周圍。
圖6為皮膚表面影像,顯示于若干匹配冷暴露位置區,于17日后表現出凹陷。
圖7顯示冷暴露17日后的皮下脂肪組織的組織學(II號豬,位置E)。圖7A顯 示低度放大視圖,圖7B顯示高度放大視圖。
圖8A、B描述位置C;圖8C、D描述位置E及圖8E、F描述位置F的視圖,其各自顯示冷暴露17日后,皮下脂肪組織的組織學(II號豬,位置C、E及F)。
圖9顯示用來對III號豬進行冷卻的裝置的圖像。
圖10A、B、C、D、E、F、G、H、I及J顯示III號豬的冷暴露位置1、2、7、11、12、13、14、15、16及18在各組織深度的溫度圖。
圖11顯示試驗位置11在冷暴露3.5個月后的超聲波影像。
圖12A、B顯示在冷暴露6日后,試驗位置8的組織學。圖12C、D顯示試驗 位置9 (對照組)的組織學。
圖13A、B、C、D及E顯示冷暴露3.5個月后,通過試驗位置1、3、11、12及 18中心的宏觀剖面圖。
具體實施方式
實施例
實施例1
于活體內通過控制冷卻方式來選擇性損傷脂肪組織
本發明方法對一頭6月齡白色雌性漢福(Hanford)迷你豬(“I號豬”)及一頭6月 齡黑色雌性猶卡坦(Yucatan)迷你豬(“II號豬”)進行。迷你豬使用Telazol/Xylazine 毫克/千克肌肉注射+2.2毫克/千克肌肉注射)麻醉。只有在注射麻醉劑無法提供足夠 的軀體止痛效果時,才用通過面罩輸送吸入性麻醉劑(氟烷或異氟烷(1.5-3.0% ))和氧 (3.0升/分鐘),使用F-Air濾毒罐過濾。幾個測試位置以微刺青標記,在測試位置的各 個角應用墨汁。在標記測試位置后,使用冷卻裝置,如圖IA所示,進行暴露于冷環境的 處理。處理界面面積為尺寸2X4平方厘米的平坦區,有內建溫度傳感器。界面與電熱 冷卻器作熱接觸,電熱冷卻器通過控制單元以電子方式調節,讓界面表面溫度維持恒定 于預設溫度。在冷暴露期間,冷卻裝置以微小壓力至中等壓力施用于皮膚,該壓力不會 造成血流的顯著機械壓縮。冷卻組件施用至皮膚,而未對皮膚表面情況作任何操控。
試驗多種預設冷卻界面溫度與暴露時間的組合。對于某些位置,介于皮膚與冷 卻界面間施用導熱乳液。此種導熱乳液主要含甘油。I號豬觀察61天,接受切除,取得 全部試驗位置的活體檢查標本,犧牲迷你豬。于第2日由試驗位置C獲得額外穿刺活體 檢查標本。活體檢查以常規光學顯微鏡處理,使用蘇木素及曙紅染色。指示的溫度為施加 的冷卻組件溫度。表1顯示施用的冷卻參數及于I號豬各個試驗位置所得結果表 1
位置溫度時間乳液結果A-6 0C1分鐘+于第61天 無表皮損傷 無真皮損傷 無顯著凹陷 無明顯組織學變化B-6 0C1分鐘于第61天 無表皮損傷 無真皮損傷 無顯著凹陷 無明顯組織學變化C-6 0C5分鐘+于第61天 無表皮損傷 無真皮損傷 因皮下脂肪細胞喪失而凹陷(1周至61曰) 于約3-6毫米深度脂肪細胞平均尺寸縮小
1權利要求
1.一種用于治療非嬰兒人類受試者的富脂細胞的美容方法,該方法包含將冷卻組件以非侵襲的方式施加至接近該受試者的皮膚,以降低含有該富脂細胞的 局部區域內的溫度,并足以選擇性減少該區域的該富脂細胞,同時維持該受試者皮膚的 溫度,其中,接近該冷卻組件的非富脂細胞不會被破壞。
2.根據權利要求1所述的用于治療非嬰兒人類受試者的富脂細胞的美容方法,其中該 冷卻組件維持在選自約_15°C和35°C之間、約-15°C和30°C之間、約-15°C和25°C之間、 約-15°C和20°C之間、約-15°C和15°C之間、約-15°C和10°C之間、約-15°C和5°C之間、 約-10°C和35"C之間、約-10°C和30"C之間、約-10°C和25°C之間、約-10"C和20"C之 間、約-10°C和15°C之間、約-10°C和10°C之間、約-10°C和5°C之間、約_5°C至20°C之 間、約_5°C和15°C之間、約-5°C和10°C之間或約-5°C和5°C之間的平均溫度。
3.根據權利要求1所述的用于治療非嬰兒人類受試者的富脂細胞的美容方法,其中該 受試者皮膚的溫度提供作為反饋溫度,以確保該受試者皮膚中的溫度未冷卻至低于預定 的最低溫度。
4.根據權利要求3所述的用于治療非嬰兒人類受試者的富脂細胞的美容方法,其中該 預定的最低溫度選自約-10°C、約-5°C、約0°C、約5°C、約10°C、約15°C、約20°C或約 30 "C。
5.根據權利要求3所述的用于治療非嬰兒人類受試者的富脂細胞的美容方法,其中該 反饋溫度是通過位于該受試者皮膚上的溫度測量裝置所提供。
6.根據權利要求3所述的用于治療非嬰兒人類受試者的富脂細胞的美容方法,其中該 反饋溫度是通過位于該冷卻組件的冷卻表面上的溫度測量裝置所提供。
7.根據權利要求1所述的用于治療非嬰兒人類受試者的富脂細胞的美容方法,其中 該富脂細胞被冷卻至選自約-10°C和37°C之間、約-10°c和35°C之間、約-10°C和30°C之 間、約-10°C和25°C之間、約-10°C和20°C之間、約-10°C和15°C之間、約-10°C和10°C 之間、約-10°C和4°C之間、約-4°C和35°C之間、約_4°C和30°C之間、約_4°C和25°C之 間、約-4°C和20°C之間、約-4°C和15°C之間、約_4°C和10°C之間、約_4°C和4°C之間、 約-2°C和35°C之間、約-2°C和30°C之間、約_2°C和25°C之間、約_2°C和20°C之間、 約-2°C和15°C之間、約-2°C和10°C之間、約-2°C和4°C之間、約20°C和30°C之間、約 20°C和25°C之間或約25°C和30°C之間的溫度。
8.根據權利要求1所述的用于治療非嬰兒人類受試者的富脂細胞的美容方法,其中該 富脂細胞被冷卻一段選自約10秒和30分鐘之間、約1分鐘和15分鐘之間、約1分鐘和 10分鐘之間或約1分鐘和5分鐘之間的時間期間。
9.一種用于治療受試者身體的區域以達成美容上有利的減少皮下脂肪組織的美容治 療方法,包括利用至少一個構成提供與該受試者皮膚的溫度或結晶形成相關的反饋信息的反饋裝 置,該反饋裝置用于監視溫度和/或結晶形成;以及基于從該至少一個反饋裝置所獲得的信息,將利用冷卻手段所獲得的期望的皮下脂 肪組織減少的區域的受試者皮膚冷卻至足以選擇性破壞其中的富脂細胞,并且同時維持 該受試者皮膚的溫度,從而使得該皮下脂肪組織周圍的非富脂細胞不會被破壞,其中該 富脂細胞被冷卻至約-10°C和約25°C之間的溫度。
10.一種用于控制醫療裝置的方法,該醫療裝置包含用于冷卻含有富脂細胞的局部區 域的冷卻組件、用于檢測與接近該冷卻組件的非富脂細胞的溫度相關的溫度的檢測器, 以及用于控制該冷卻組件和該檢測器的控制器,該方法包括下列步驟從該檢測器接收表示該檢測的溫度的信號;基于所接收到的該檢測的溫度,控制該冷卻組件,以使其具有低至足以選擇性減少 該局部區域的該富脂細胞的溫度,但該溫度不至于低到會傷害接近該冷卻組件的非富脂 細胞。
11.根據權利要求10所述的用于控制醫療裝置的方法,其中該富脂細胞是在皮下脂肪 組織或橘皮組織中的脂肪細胞。
12.根據權利要求10所述的用于控制醫療裝置的方法,其中該冷卻組件為主動式冷卻。
13.根據權利要求12所述的用于控制醫療裝置的方法,其中該冷卻組件包括一個或多 個選自熱電冷卻組件、循環通過該冷卻組件的冷卻劑、傳導式冷卻組件或蒸發式冷卻組 件。
14.根據權利要求10所述的用于控制醫療裝置的方法,其中該冷卻組件維持在選自 約-15 °C和35 V之間、約-15 °C和30 V之間、約-15 °C和25 V之間、約-15 °C和20 V之 間、約-15°C和15°C之間、約-15°C和10°C之間、約-15°C和5°C之間、約-10°C和35°C之 間、約-10°C和30°C之間、約-10°C和25°C之間、約-10°C和20°C之間、約-10°C和15°C 之間、約-10°C和10°C之間、約-10°C和5°C之間、約-5°C至20°C之間、約-5°C和15°C 之間、約_5°C和10°C之間或約-5°C和5°C之間的平均溫度。
15.根據權利要求10所述的用于控制醫療裝置的方法,其中該冷卻組件中具有平坦表
16.根據權利要求10所述的用于控制醫療裝置的方法,其中該富脂細胞被冷卻一段選 自約10秒和30分鐘之間、約1分鐘和15分鐘之間、約1分鐘和10分鐘之間或約1分鐘 和5分鐘之間的時間期間。
17.根據權利要求10所述的用于控制醫療裝置的方法,其中該方法進行多次。
18.根據權利要求10所述的用于控制醫療裝置的方法,其中該冷卻組件中具有輪廓表
19.一種用于控制選擇性破壞富脂細胞的醫療裝置的方法,該醫療裝置包含用于冷卻 含有該富脂細胞的局部區域的冷卻組件、用于檢測與接近該冷卻組件的非富脂細胞的溫 度相關的溫度的檢測器,以及用于控制該冷卻組件和該檢測器的控制器,該方法包括下 列步驟a)從該檢測器接收表示該檢測的溫度的信號;b)基于所接收到的該檢測的溫度,利用下列步驟之一控制該冷卻組件電氣調控包 含在該冷卻組件中的熱電冷卻組件和控制冷卻劑循環通過該冷卻組件,以使得該冷卻組 件具有低至足以選擇性減少其中的該富脂細胞的溫度,但該溫度不至于低到會傷害接近 該冷卻組件的非富脂細胞。
20.一種用于控制醫療裝置的方法,該醫療裝置包括用于冷卻含有富脂細胞的局部區 域的冷卻組件、用于檢測與接近該冷卻組件的非富脂細胞的溫度相關的溫度的檢測器,以及用于控制該冷卻組件和該檢測器的控制器,該方法包括下列步驟 從該檢測器接收表示該檢測的溫度的信號;基于所接收到的該檢測的溫度,控制該冷卻組件,以使得其具有低至足以選擇性減 少皮下脂肪組織中的富脂細胞并且造成血管收縮的溫度,但該溫度不至于低到會傷害接 觸該冷卻組件的非富脂細胞。
21.根據權利要求10至20中任一項所述的方法,進一步包括通過控制通過該冷卻組 件的電流和液體流的至少其中一種流動而控制該冷卻組件的步驟。
全文摘要
本發明涉及通過受控冷卻對脂肪組織進行選擇性破壞的方法和裝置。本發明還涉及一種通過冷卻對非嬰兒人類受試者選擇性減少富脂細胞的非侵襲性裝置和一種自受試者皮膚的皮下富脂細胞移除熱的冷卻裝置和系統。
文檔編號A61H23/02GK102018591SQ20101029947
公開日2011年4月20日 申請日期2003年3月17日 優先權日2002年3月15日
發明者D·曼施泰因, R·R·安德森 申請人:總醫院公司