皮膚治療系統和方法
【專利摘要】提供了一種用于治療上皮組織層(3)的系統(101)。該系統包括：儲器(107)，用于容納一定量的可流動介質，被設置成在介質被容納在儲器內時使介質與上皮組織層的表面(5)接觸；用于至少在預定的脈沖時間期間產生激光束(11)的光源(109)；和用于將激光束聚焦到焦點(15)內并且用于將焦點定位在目標位置的光學系統。焦點的目標位置在儲器內并且在介質被容納在儲器中時，在介質內；并且焦點的尺寸和所產生的激光束的功率使得，在焦點中，激光束具有高于介質的特征閾值的功率密度，高于該特征閾值，對于預定的脈沖時間，在介質中發生激光誘導光學擊穿事件。還提供了一種用于治療上皮組織層的方法。
【專利說明】皮膚治療系統和方法
【技術領域】
[0001]本公開涉及上皮組織治療，具體地皮膚治療。更具體地，本公開涉及局部制劑向皮膚內的輸送的改進，誘導皮膚年輕化的改進和/或皮膚愈合的改進。
【背景技術】
[0002]哺乳動物的上皮組織，特別是表皮組織，在哺乳動物身體和外部世界之間形成屏障。看起來健康和年輕的皮膚被普遍追求并且由于醫療和美容目的，對皮膚護理和/或皮膚年輕化領域的改進具有持續不斷的需求。目前提供的系統和方法解決了這些需求。
[0003]人的皮膚組織包括真皮層和表皮層，其中角質層是表皮的最外層。治療上皮組織的適宜技術可能包括一個或更多個的局部制劑的敷用，并且，對于特定的治療，應穿過角質層和/或下部上皮層的外敷制劑被使用。
[0004]從US2002/0062101已知一種提供進入皮膚內部并穿過角質層的增強的局部制劑輸送的方式，其公開了一種使用脈沖瞬變輸送化合物通過上皮細胞層的方法和裝置。該方法包括將化合物施涂到例如患者的角質層，然后誘導脈沖瞬變以創建上皮組織滲透性的瞬變增加，從而促進化合物穿過上皮細胞層的輸送。脈沖瞬變可以通過將靶材暴露于脈沖激光束并燒蝕或快速加熱靶材而產生。
[0005]這種已知方法嚴格依賴于靶材和其中將誘發脈沖瞬變的介質之間的機械耦合。因此，通過上皮細胞層輸送的化合物的量既不是準確已知的，也不是可靠的和/或可控的。此夕卜，靶材的燒蝕不可避免地產生可能污染裝置和/或被治療對象的碎片。
[0006]因此，局部制劑向皮膚內的輸送的改進是特別期望的。
【發明內容】
[0007]據此提供根據所附權利要求的用于治療上皮組織層的系統。該系統包括:儲器，用于容納一定量的可流動介質，布置成在介質被容納在儲器中時，使介質能夠與上皮組織層的表面接觸；用于至少在預定的脈沖時間期間產生激光束的光源；和用于將激光束聚焦到焦點內并且用于將焦點定位在目標位置的光學系統。焦點的目標位置位于儲器內并且在介質被容納在儲器內時，位于介質內。焦點的尺寸和所產生的激光束的功率使得，在焦點中，激光束具有高于介質的特征閾值的功率密度，高于該特征閾值，針對預定的脈沖時間，在介質內發生激光誘導光學擊穿(L1B)事件。
[0008]因此，該系統被配置成將至少一個光脈沖從光源傳送到儲器中并在介質被容納在儲器中時，在介質內產生L1B事件，從而在介質內引起脈沖瞬變來影響上皮組織層的表面。脈沖瞬變可以包括具有連續上升時間的壓縮波、具有不連續上升時間的沖擊波、一系列壓縮或沖擊波和/或流體射流。沖擊波、沖擊波系列和/或射流可以通過焦點的尺寸的合適值、所產生的激光束的功率、在介質中的目標位置和介質的粘度產生，所選擇的使L1B事件引起介質內氣泡的形成，氣泡的形成可能展示空化、遭受(重復的)坍塌，和/或展示射流形成。
[0009]該系統便于在介質中直接建立脈沖瞬變，使得脈沖瞬變及其對上皮組織層的影響可以被可靠地提供并可以被控制。該影響引起上皮組織層變得局部紊亂和/或被損壞，使得其屏障功能被破壞并且物質能夠(更容易地或完全)通過。
[0010]一般而言，當焦點中的激光束的功率密度超過為特定介質的特征的閾值時，激光誘導光學擊穿(L1B)發生在對所使用的激光束波長為透明或半透明的介質中。低于閾值，特定介質對于激光束的特定波長具有相對低的線性吸收特性。高于閾值，介質對于激光束的特定波長具有強列的非線性吸收特性，這是介質電離和等離子體形成的結果。L1B現象導致了大量機械效應，諸如空化和沖擊波的產生，這些機械效應將影響在L1B現象的位置附近的介質并且能被用于破壞上皮組織層(至少其表面)。
[0011]所述閾值取決于激光束的脈沖時間。具體地，當脈沖時間增加時，所需的功率密度的閾值(w/cm2)減小。對于合適的介質，看起來，為了實現由充分有效地以致引起重大破壞的L1B現象造成的機械效應，例如10毫微秒的量級的脈沖時間足夠。對于這樣的脈沖時間值，激光束在焦點中的功率密度的閾值可在ZXK^W/cm2的量級。對于所描述的脈沖時間和在例如借助于透鏡或具有足夠大的數值孔徑的聚焦系統所獲得的足夠小的焦點尺寸的情況下，該閾值可以用由相對低成本的激光器提供的、僅兆焦耳的十分之幾的總脈沖能量來實現。作為額外的優點，所謂的共振等離子體吸收可能發生在焦點中，這意味著，作為L1B現象的結果，基本上激光束的所有能量都在焦點中被吸收。結果，因此提出的系統和方法能夠展示相對高的效率。
[0012]優選地，介質對于引入身體是生物相容的。該介質在正常的操作條件下(例如在室溫、或在哺乳動物身體或皮膚溫度下)，可以是凝膠或液體。由于已受L1B事件影響的介質可以被從大量介質的另一部分流到受影響部位的材料替代，使得在初始目標位置處的介質被有效恢復；這有利于控制脈沖瞬變，并允許在基本相同的條件下創建多個L1B事件。值得注意的是，這克服了在遭受燒蝕或不同形式的破壞的固體物體內或附近的L1B的缺點，例如如在US2002/0062101中，其中固有的固體物體改變其幾何形狀，使得隨后的光脈沖可以產生不同的影響。
[0013]介質可以包括治療物質，其中通過脈沖瞬變的力促進該物質到上皮組織層內的輸送。而且，或者另選地，該物質可以作為單獨的物質被提供到上皮組織層內，例如可以在光脈沖輸送之后或之前被施涂的局部制劑內，其中，在光脈沖輸送之前的情況下，介質可以經由物質和/或局部制劑與上皮組織層的表面接觸。然而，局部制劑有可能包括治療物質，作為與用于L1B事件的介質相同的材料的混合物。
[0014]流體射流可以在低粘度液體介質(例如水、酒精等)的情況下發生。射流可由空化氣泡的形成和內爆引起，該空化氣泡特別是在介質內、靠近與相對于支持空化氣泡的介質基本剛性材料的邊界形成，諸如由人體皮膚相對于低粘度流體提供的。通常，流體射流由空化氣泡產生，該空化氣泡在介質內、在距這樣的邊界的與空化氣泡在其內爆前的最大尺寸同一數量級的距離處創建，如本領域已知的，流體射流與導致形成空化氣泡的L1B事件的能量和支持空化氣泡的流體特性相關。L1B事件可在粘性介質(如面霜)內產生。為了維持和/或促進射流形成，介質可以優選是具有100厘泊或以下的粘度的液體，諸如輕油；優選低于約10厘泊或以下，例如大約為人類全血的粘度；在某些情況下，介質可具有約2厘泊或以下的粘度，例如大約為水的粘度；或甚至更低，諸如在基于特定烈性酒和/或酒精的流體情況下，約0.1厘泊。
[0015]人們已經發現，這種空化流體射流可以滲透進入/穿過哺乳動物上皮組織層，特別是皮膚組織，并且可以被用來創建進入和/或穿過上皮組織層的腔和/或打開通道。此夕卜，通過直接將形成射流的材料注入組織，射流提供了質量傳遞。流體射流的滲透深度取決于它的體積和脈沖，體積和脈沖繼而取決于因素，諸如介質的壓力、介質的流動特性、引起射流的空化氣泡的尺寸和壓力、和射流的開始處(通常，空化氣泡后壁在氣泡坍塌時破裂并進入氣泡的內部體積所在位置)和射流目標(即上皮組織層)之間的距離，以及可用于形成和維持射流的介質的量。在上皮組織內的注入量可以通過在基本相同的位置創建一系列連續的射流進行控制。
[0016]此外，射流傾向于產生尺寸很小的組織損傷，這種損傷適于通過刺激所治療組織的組織愈合反應導致組織年輕化。冷卻介質(例如冷水)的注射可以安撫刺激的感覺，否則該刺激可能伴隨包括組織破壞的上皮組織治療。
[0017]光源包括激光器，激光器提供如可控的光學功率、相干光束形成和低光譜帶寬等益處，這些益處促進可靠性、將光轉向并聚焦到小點、和分別在光學元件和/或介質內可預測的傳輸和/或吸收。
[0018]光源可以被配置成發射波長在約250-3000納米的范圍內的激光束，合適的激光器可供使用，并且該波長范圍適于在現成的生物相容的流體介質內引起L1B事件。優選地，波長在約800-1350納米的范圍內，通過未被吸收地穿過儲器和介質的光，該波長可以降低傷害人體上皮組織、如皮膚的危險。最優選地，波長在約900-1100納米的范圍內，在該范圍內人體皮膚的滲透深度最高、從防止在皮膚內的意外功率積聚。
[0019]有利的是，激光器是固態激光器，除其他外，該激光器可以在小包裝內提供大的光學功率，同時所需輸入功率與其他類型的激光器相比低。合適的高功率、短持續時間的激光脈沖系列可以由Q開關激光器以受控方式提供。
[0020]在該系統中，操作中，目標位置可以位于距上皮組織層的表面在Omm和1mm之間的距離處。在這樣間隔下，L1B時間的影響可以被更可靠且可控地提供。在距上皮組織層的表面的相對短的距離(例如，距皮膚表面低于大約3mm)處，對組織層的影響變得更顯著并且所形成的射流可以滲透層的表面。而且，系統可以具有用戶友好的尺寸。
[0021]該系統可以有利地被配置成使得，在使用中，在介質中的L1B事件引起在朝向上皮組織層的方向上傳播的介質的射流，如上文所述。具體地，焦點的尺寸、所產生的激光束的功率、在介質中的目標位置和介質的粘度被控制，使得在介質中的L1B事件引起在朝向上皮組織層的方向上傳播的介質射流的形成。
[0022]為了增加系統的通用性，系統可以包括用于控制光源和/或光學系統的操作的控制器，以控制以下參數中的至少一個參數:光源的光脈沖功率、光脈沖持續時間、光脈沖重復率和/或焦點相對于儲器和/或，在使用時，相對于上皮組織層的表面的目標位置。光源的光脈沖功率、光脈沖持續時間和光脈沖重復率可以根據一個或多個期望的治療被控制以提供各種脈沖瞬變和/或其各種順序。
[0023]焦點的目標位置的位置控制可以包括關于焦點的軸向和/或橫向位置，關于激光束傳播方向和相對于儲器和/或具體地，在使用中，相對于上皮組織層(的表面)的目標位置的控制。軸向位置控制涉及確定目標位置和上皮組織層之間的間隔，該間隔可被用于弓I起不同類型的脈沖瞬變，例如沖擊波的上升和下降特性、射流的形成等。橫向位置確定可能涉及在分布于上皮組織層上的所需位置定位一個或多個焦點位置，例如促進治療幾個相鄰位置。控制在隨后脈沖之間可以是不變或可變的，以保持參數設置或者更確切地在不同的參數設置之間變化。
[0024]光學系統可以包括一個或多個合適的光學兀件，諸如反光鏡、透鏡、棱鏡、分光鏡、光圈、光開關，遮光器等。
[0025]在一個實施例中，儲器包括窗口和/或一個或多個透鏡以將光從光源傳送到儲器內，并且當介質被容納在儲器中時，進入介質內。因此，(部分的)儲器可以形成光學系統的一部分。這有利于利用大量孔將光聚焦到介質中，從而導致緊聚焦并且有利于提供基本球形的空化氣泡。
[0026]該系統可包括供應系統，以例如從貯存容器提供一定量的介質給儲器。對于在具有低到中-高粘度的液體介質(如水、酒精、面霜或油)的情況下的系統運行，這尤其有用。供應系統可以包括一個或多個連接到儲器和/或計量系統的噴嘴，以向儲器內提供一個或多個計量劑量的介質。
[0027]在一個優選系統中，儲器可釋放地與光源和/或光學系統耦接，例如，它可借助于包括一個或多個配對連接器和相反連接器的合適的連接器系統附連到系統的外殼部分，使得系統(的儲器)可以適合于光源和/或介質的特性，和/或為維護或修理被替換。連接器系統可以限定儲器相對于光學系統(的其余部分)的一個或多個特定相對位置，例如，以確保焦點在儲器內的特定目標位置。此外，儲器可以被提供作為可以用介質預填充的單向套筒，可能包括待被輸送通過上皮組織層的物質。
[0028]該系統可以包括一個或多個檢測器，其被配置成檢測在距系統的可以從其發射激光束的一部分的特定距離處的儲器和/或目標組織的存在，和/或被配置成檢測特定的儲器特性，諸如尺寸指示、和/或儲器的特性指示和/或儲器內(待被)容納的介質的特性指示，儲器特性可以被用于系統的操作控制。這樣的檢測器可以是機械的、電的、磁性的和/或光學的，和/或與儲器上的合適結構協同操作。
[0029]此外，因此提供一種上皮組織層的治療方法。該方法包括如下步驟:提供本文所公開的實施例中的任一個實施例的系統，在上皮組織層的表面部分上設置包含一定量的可流動介質的儲器，當被容納在儲器中時，介質能夠與上皮組織層的表面接觸；以及在至少預定脈沖時間期間產生激光束并且在介質內目標位置中將所產生的激光束聚焦到焦點中。焦點的尺寸和所產生的激光束的功率使得，在焦點中，激光束具有高于介質的特征閾值的功率密度，高于該特征閾值，針對預定的脈沖時間，在介質中發生激光誘導光學擊穿事件。
[0030]因此，該方法相當于將光脈沖輸送到一定量的介質內，從而在介質內引起L1B事件以在介質內在朝向上皮組織層的方向上引起脈沖瞬變。
[0031]如以上所述，在介質內引起L1B事件使控制脈沖瞬變成為可能，其可以包括引起沖擊波、空化氣泡和/或在朝向上皮組織層的方向上傳播以用于破壞上皮組織層的介質射流。
[0032]在該方法中，介質內的激光誘導光學擊穿事件可以被控制，以引起在朝向上皮組織層的方向上傳播的介質射流。例如，焦點的尺寸和目標位置、所產生的激光束的功率和介質的粘度可以使得介質內的激光誘導光學擊穿事件引起在朝向上皮組織層的方向上傳播的介質射流。射流的形成對于提高上皮組織層的破壞的可靠性是優選的。
[0033]該方法可以包括將一部分介質注入上皮組織層內，例如用于滲透上皮組織層以破壞它和刺激組織的年輕化和/或用于注射作為局部制劑的介質。
[0034]介質可以被容納在儲器內，其中，介質流體接觸，優選基本上直接接觸上皮組織層的表面。儲器有利于在低粘度介質的情況下執行該方法，例如以將介質保持就位和/或防止飛濺和/或脈沖瞬變的壓力損失。它可以進一步提高衛生。
[0035]該方法可包括多次重復產生激光束和在介質內引起激光誘導光學擊穿事件的步驟，其中，至少一些焦點的目標位置可以相互不同。因此，在朝向上皮組織層的方向上引起介質內的多個脈沖瞬變，例如用于增大治療的持續時間、強度、效果和/或空間范圍。
[0036]在一個或多個脈沖瞬變的應用之前或之后，局部制劑可以被施涂在所治療的上皮組織層上，可能除了存在于介質中的物質外，局部制劑可以包括一個或更多待被輸送通過所治療的上皮組織層的物質。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0037]在圖中:
[0038]圖1顯示了一種用于治療上皮組織層的方法和用于這種方法的系統；
[0039]圖2至圖4均顯示一種用于治療上皮組織層的方法的步驟；
[0040]圖5(a)至圖5(d)顯示了一種用于臺療上皮組織層的方法的步驟和用于這種方法的系統的細節。
【具體實施方式】
[0041]值得注意的是，在圖中，相同的特征可以用相同的附圖標記識別。需要進一步注意的是，圖是示意性的，無需按比例，并且對于理解本發明不需要的細節可能已經被省略。“向上”、“向下”、“低于”、“高于”及類似的術語與如圖中取向的實施例相關。此外，對不同的所示實施例，至少基本上相同或執行至少基本相同的功能的元件由相同數字增加100、200等表不。
[0042]圖1顯示了用于治療上皮組織層3、此處為具有表面5的皮膚組織的一部分的系統I。該系統包括容納一定量的可流動介質的儲器7。儲器7通常是具有敞開底部的杯狀的并被設置成使介質能接觸上皮組織層3的表面5。系統I還包括至少在預定的脈沖時間期間產生激光束11的光源9，并且系統包括用于將激光束11聚焦到焦點15內并將焦點15定位在儲器7內的目標位置的光學系統13，該光學系統對于來自光源9的光是至少部分透明的。在圖1中被不意性不出的光學系統13包括光束轉向系統17、光束整形系統19、光束掃描系統21和聚焦系統23,這些系統可以包括一個或多個反光鏡、棱鏡、分光鏡、偏光鏡、光學纖維、透鏡、光圈、遮光器等。然而，具有更多、更少和/或不同布置的光學子系統和/或元件的不同光學系統可以適當地被提供。例如為了眼睛安全，光學系統13的至少一部分和/或激光束11的光束路徑可以被封閉，例如包括不透明管和/或一個或多個光學纖維。
[0043]光源9被配置成以預定的波長并且在預定的脈沖持續時間和重復率下發射預定數目的激光脈沖。系統I被配置成使得焦點15的目標位置位于儲器7內并且在介質被容納于儲器7中時、位于介質內，如所示；并且使焦點15的尺寸和所產生的激光束的功率使得，在焦點15中，激光束11具有高于介質的特征閾值的功率密度，高于該特征閾值，對于預定的脈沖時間，在介質內發生激光誘導光學擊穿事件。
[0044]系統I被配置成使得焦點15的目標位置位于距上皮組織層3的表面5在Omm和1mm之間的距離處，例如在距表面5在約300微米和900微米之間范圍內的距離處，這被發現適于治療人體皮膚。
[0045]光源9利用可以提供用戶界面的可選控制器25是可控的。而且，一個或多個光學系統13 (其子系統17-23)利用可選控制器(未示出)是可控的，可選控制器可與光源控制器25結合以控制目標位置和/或焦點的一個或多個特性。合適的控制器可以包括可編程存儲器并可以包括一個或多個用于對存儲器進行編程的系統，該系統可能包括一個或多個數據存儲介質的閱讀器(用于其的連接器)和/或互聯網連接。例如，對于第一介質，系統I可以被配置成根據第一介質的特征L1B閾值提供第一激光脈沖功率密度；并且對于第二介質，系統I可以被配置成根據第二介質特征L1B閾值提供第二激光脈沖功率密度，其中，第一和第二功率密度可以通過適當的第一和第二脈沖功率、脈沖持續時間和/或激光束聚焦參數被確定，也可能用于更多介質。激光束聚焦參數可以通過光束整形和/或聚焦系統的適當設置，例如通過聚焦系統的數值孔徑的調整被確定。聚焦系統的數值孔徑NA的合適值可以從0.05 < NA < nm范圍內選擇，其中nm為在操作過程中，介質對激光波長的折射率。
[0046]合適的光源包括以大約1064納米的波長用約5-10毫微秒的脈沖持續時間發射激光脈沖的Q開關Nd =YAG激光器，雖然其它激光器、例如Nd:Cr:Yag三級激光器和/或二極管激光器也可以被使用。
[0047]圖2至圖4均示出了一種用于治療上皮組織層的方法的步驟，并且顯示了皮膚3的其上放置有儲器7的部分。皮膚3包括形成表層的角質層27、表皮29和真皮31，皮下組織(未示出)在真皮下延伸。儲器7被填充有非固態介質，例如，從包括水、磷酸鹽緩沖鹽水溶液(PBS)、油、甘油、氟化碳、表面活性劑(聚乙二醇/聚丙二醇)、酒精、葡萄糖(糖)溶液、局部制劑(面霜、凝膠等)的組中選取的非固態介質。在將激光脈沖以足夠功率密度聚焦到介質內的焦點中時，例如波長λ = 1064納米的激光脈沖在τρ = 6毫微秒的脈沖持續時間和Ep = I兆焦耳的脈沖能量下以數值孔徑NA = 0.8在介質中聚焦,L1B事件在距角質層27 —定距離處在焦點15內被創建。
[0048]圖2至圖4顯示了由焦點引起的L1B事件(其使用)，焦點在分別距皮膚表面5約0.75毫米、0.6毫米和0.4毫米的示例性距離D1、D2和D3處被創建在目標位置，但是具有其他方面相同的條件。介質中的L1B事件導致向皮膚3行進的沖擊波。在圖2中，沖擊波局部破壞角質層27，在圖3中，沖擊波還滲透進入表皮29中，并且在圖4中破壞甚至延伸到真皮層中。在該角質層的這樣的滲透之后，皮膚可容易地從施涂到皮膚表面上的局部制劑吸收活性物質，例如，用于醫療和/或美容目的。對表皮和/或真皮的破壞可以刺激皮膚的愈合反應，該愈合反應可以包括新的膠原蛋白的形成并可以導致皮膚的緊致和/或其他的年輕化。當前提供的系統和方法強加的破壞程度，不僅可以通過焦點與皮膚之間的距離，而且可以通過激光束的功率和/或焦點的尺寸進行控制。此外，在介質中通過單一的L1B事件提供激光脈沖序列和/或表現為重復空化的氣泡創建可以提供一系列朝向皮膚3的沖擊波并且相對于單脈沖產生增強的效果。
[0049]在圖5(a)至圖5(d)中公開了具體方法。圖5(a)至圖5(c)示意性地示出系統101的包括外殼102的部分。系統101包括儲器107、激光器109和光學系統113，此處光學系統包括被包含在儲器107中的透鏡114。在該系統101中，儲器107設置有可選的噴嘴135，噴嘴連接到可選的供應系統(未顯示)，以為儲器107提供一定量的介質，例如，所述供應系統包括儲器和泵。該系統101被設置在待被治療的對象的皮膚3的表面5的一部分。當激光器109被激活以在介質內接近皮膚表面5的目標位置處提供L1B事件(圖5(a))時，L1B事件在介質內創建空化氣泡137 (圖5(b))，空化氣泡破裂并在氣泡137遠離皮膚的一側生成液體射流139 (圖(5c))。射流139穿過空化氣泡137在朝向皮膚3的方向上噴射，從而穿過相對的氣泡壁。取決于焦點115和皮膚表面5之間的距離，射流139只撞擊皮膚表面5，從而引起沖擊，或穿透角質層27并可能滲入表皮29或甚至真皮31中(參見圖2至圖4)。此后，諸如面霜141之類的局部制劑可以被施涂到治療部分上(圖5(d))。
[0050]在圖5(a)至圖5(d)中，不同的特征通過一個或多個字母來表示:L_激光器；LB-激光束；SB-掃描塊；0L-聚焦光學元件(例如透鏡)；FP-焦點；AM-作為示例目標介質的水介質(“水”的意義:具有類似水的粘度)；N-用于目標介質噴射的噴嘴；CB-空化氣泡；JS-射流；SC-角質層；E-表皮；D-真皮；C-局部制劑(例如面霜)。
[0051]當滲透到皮膚3中時，射流139將一定量的可能包括有益的活性物質的介質沉積到皮膚組織中。包括可以適當地被局部和表面輸送到皮膚組織中的活性物質的介質可以，除其他外，選自維生素A溶液、維生素C溶液、維生素E溶液、膠原蛋白產生刺激劑、α -羥基酸、對苯二酚、煙酰胺和/或曲酸。
[0052]局部物質可以包含例如用于治療痤瘡和皮膚美白的煙酰胺，或用于減少皺紋的視黃醛的溶液。另外，銅肽溶液可被用來加快治療后的愈合效果。
[0053]典型的噴射量在納升到微升的范圍內。通過提供多個射流，注入的介質的總量增加得以實現；多個射流可以快速連續地在單一位置被提供，例如在皮膚可在該位置吸收之前注射量的介質之前，在特定的位置注射后續射流。
[0054]值得注意的是，L1B事件可以引起氣泡形成和氣泡破裂的快速序列，該序列可能包括一系列射流的形成。然而，帶或不帶射流形成的每個氣泡形成和氣泡破裂循環均消耗能量，并且如果它沒有有效地維持，過程因此自終止。這樣可以防止用藥過量。
[0055]儲器7、107可以是可替換的，例如以對不同的光學性能和/或激光波長、儲器和/或包含在其中的介質的(光學)老化、交換媒介等負責。可選地，儲器可以具有一般的杯狀并可由其中具有開口的相對剛性材料制成，開口被用可撕開標簽、薄膜或薄石蠟層等封閉，以密封容納有一定量的合適的、可能低粘度的介質的儲器，但封閉很容易被待治療的對象的體熱熔化和/或被使用中無不良影響的L1B事件(所產生的沖擊)破壞。而且，不同的儲器可以包括特定的透鏡和/或用于提供不同的焦點的透鏡陣列。
[0056]取決于每個目標位置所引起的L1B事件的數量和/或一種或多種物質在組織上和/或內的配給，該方法可用于美容和/或醫療目的。例如，用于美容目的，在或接近一個目標位置產生高達約5個L1B事件；而用于醫療治療，產生大約10個或更多個L1B事件；這種差異是可以識別的。
[0057]該系統可包括手持部分，例如包括儲器，儲器可以包括光源。可以想象，手持部分經由激光束傳輸系統連接到光源。
[0058]本領域技術人員在實施要求保護的本發明中，從圖、公開內容和所附權利要求的研究，可以理解并實現所公開的實施例的其他變型。在權利要求中，單詞“包括”不排除其它元件或步驟，并且不定冠詞“一(a)”或“一個(an)”不排除多個。單個處理器或其他單元可以實現權利要求所列舉的幾個部件的功能。某些措施在相互不同的從屬權利要求中被列舉的單純事實并不表明這些措施的組合不能被利用。計算機程序可以被存儲/分配在合適的介質中，諸如光學存儲介質、或與其他硬件一起或作為其他硬件的一部分被提供的固態介質，但也可以被用其他形式分配，諸如通過互聯網或其他有線或無線通信系統被分配。權利要求中的任何附圖標記不應被解釋為限制范圍。
【權利要求】
1.一種用于治療上皮組織層(3)的系統(1，101)，所述系統包括: 儲器(7，107)，用于容納一定量的可流動介質，被布置成在所述介質被容納在所述儲器中時，使所述介質能夠接觸所述上皮組織層的表面(5)； 用于在至少預定的脈沖時間期間產生激光束(11)的光源(9，109)，和 用于將所述激光束聚焦到焦點(15)內并且用于將所述焦點定位在目標位置的光學系統(13，113)； 其中所述焦點的所述目標位置在所述儲器內并且在所述介質被容納在所述儲器中時，在所述介質內；并且 其中所述焦點的尺寸和所產生的激光束的功率使得，在所述焦點中，所述激光束具有高于所述介質的特征閾值的功率密度，高于所述特征閾值，對于所述預定的脈沖時間，在所述介質中發生激光誘導光學擊穿事件。
2.根據權利要求1所述的系統(1，101)，其中所述光源(9，109)被配置成以在約250nm至3000nm的范圍內的波長發射激光束(11)，所述波長優選地在約800nm至1350nm的范圍內，最優選地在約900nm至I 10nm的范圍內。
3.根據前述權利要求中的任一項所述的系統(1，101)，其中，在操作中，所述目標位置位于距所述上皮組織層⑶的所述表面(5)在Omm和1mm之間的距離處。
4.根據前述權利要求中的任一項所述的系統(1，101)，其中所述系統被配置成使得，在使用中，所述介質中的所述激光誘導光學擊穿事件引起在朝向所述上皮組織層的方向上傳播的所述介質的射流(139)。
5.根據前述權利要求中的任一項所述的系統(1，101)，包括用于控制所述光源(9，109)和/或所述光學系統(13，113)的操作的控制器(25)，以便控制所述光源的光脈沖功率、光脈沖持續時間、以及光脈沖重復率和/或所述焦點(15)相對于所述儲器(7，107)和/或在使用時相對于所述上皮組織層(3)的所述表面(5)的所述目標位置中的至少一者。
6.根據前述權利要求中的任一項所述的系統(1，101)，其中所述系統包括所述儲器(7,107)內的一定量的所述可流動介質。
7.根據前述權利要求中的任一項所述的系統(101)，其中所述系統包括供應系統(135)以向所述儲器(107)提供一定量的所述介質。
8.根據權利要求7所述的系統(101)，其中所述系統包括所述供應系統內的一定量的所述可流動介質。
9.根據前述權利要求中的任一項所述的系統(1，101)，其中所述儲器(7，107)可釋放地與所述光源(9，109)和/或所述光學系統(13，113)耦接。
10.一種用于治療上皮組織層的方法，所述方法包括以下步驟: 提供根據前述權利要求中的任一項所述的系統(1，101)， 將包括一定量的可流動介質的所述儲器(7，107)設置在所述上皮組織層(3)的表面部分(5)上，當所述介質被容納在所述儲器中時，所述介質能夠與所述上皮組織層的表面接觸；以及 在至少預定的脈沖時間期間產生激光束(11)并且將產生的激光束在所述介質內的目標位置聚集到焦點(15)內； 其中所述焦點的尺寸和所產生的所述激光束的功率使得，在所述焦點中，所述激光束具有高于所述介質的特征閾值的功率密度，超過所述特征閾值，對于所述預定的脈沖時間，在所述介質中發生激光誘導光學擊穿事件。
11.根據權利要求10所述的方法，其中所述介質中的所述激光誘導光學擊穿事件被控制以引起在朝向所述上皮組織層(3)的方向上傳播的所述介質的射流(139)。
12.根據權利要求11所述的方法，包括借助于所述射流(139)將所述介質的一部分注入所述上皮組織層(3)內。
13.根據權利要求10至12中的任一項所述的方法，其中產生激光束(11)和在所述介質內引起激光誘導光學擊穿事件的步驟被重復多次。
14.根據權利要求13所述的方法，其中至少一些焦點的所述目標位置相互不同。
15.根據權利要求10至14中的任一項所述的方法，包括將局部制劑(141)施涂到所述上皮組織層(3)上的進一步的步驟。
【文檔編號】A61M37/00GK104302347SQ201380013537
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2013年6月25日 優先權日:2012年7月5日
【發明者】A·布拉特切尼亞, R·維哈根 申請人:皇家飛利浦有限公司