説明

毛髪移植法および装置

【課題】毛髪移植法およびデバイスを提供する。
【解決手段】少なくとも1つのロボットアーム202を含むロボット201と;前記ロボットアームによって搬送される毛包挿入器具であって、前記ロボットアームが、画像システムによって操作可能であって指示され、前記画像システムが、一またはそれ以上の存在する毛包の位置を認識し、および/またはユーザーに指定された植え込み位置を特定するように構成されており、これによって前記毛包挿入器具を前記身体表面に近接して選択的に配置して、少なくとも1つの毛包を植え込む自動化したプロセスを用いて操作することができる毛包挿入器具と;を具える構成とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
(関連出願)
本出願は、1999年4月23日に出願された米国仮出願第60/130,877号明細書の利益を主張する。
【0002】
(発明の背景)
1.発明の分野
本発明は、毛髪移植の方法および装置、ならびにとりわけ定位固定ロボットを利用する毛髪移植の方法および装置に関する。
2.関連技術の記述
毛髪移植は現在、広範に実施されている処置である。典型的には、それは多くの別個の毛髪移植片を埋植することを必要とする。個々の移植片は微小移植片(micrograft)もしくは小移植片(minigraft)であることができる。「巨大処置(Megasession)」もしくは毛髪移植処置においては、多数の移植片(通常1000から2000移植片まで)が植え込まれる。微小移植片は1ないし2個の毛包を含有することができ、また、小移植片は3から5個までの毛包を含有することができる。一般に、なされる移植片の数は禿頭症の程度および移植に望ましい毛髪の密度に依存する。
【0003】
移植技術は、一般に、後頭もしくは患者の頭部の背部からの頭皮の楕円形の皮膚弁の除去を必要とする。小さな微小および/もしくは小移植片を、除去された患者の頭皮の皮膚弁から除去することができる。皮膚弁を除去するために行われる切開は一緒に縫い合わされ、そして通常は十分に隠された瘢痕を残す。その後、新たな移植片(微小もしくは小移植片であることができる)を、移植片が植え込まれることが望ましい患者の頭皮に形成された非常に小さなスリットもしくは開口部に挿入する。通常、移植片は、治療されるべき患者の頭皮の禿げた領域中に相互からおよそ1.5mmに埋植する。一般に、移植片を受領するために患者の頭皮に形成されるスリットもしくは小さな開口部は、通常はいかなる瘢痕も残すことなく非常に良好に治癒する。
【0004】
巨大処置の処置には、一般に、移植されるべき移植片の数に依存して、完了するのに5から8時間までの完全な1作業日かかる。通常、医師および/もしくは医師補助員および/もしくは看護婦の1チームが一緒に作業して、除去された頭皮の皮膚弁から微小および/もしくは小移植片を形成する。彼らは、頭皮の皮膚弁を所望の数の微小および/もしくは小移植片に慎重に切り取り、各微小および/もしくは小移植片は最低1個の毛包を含有する。この段階は一般に収穫段階と称され、そして、第一の外科チームによる非常に鋭い先の尖ったナイフもしくは小刀の使用、および拡大ループのような拡大デバイスの使用を必要とする。一般に、第二の外科チームが、毛髪移植片を受領することになるスリットもしくは開口部を患者の頭皮中に形成し、そして各毛髪移植片もしくは栓子は、第二外科チームにより各切開もしくは開口部内に別個に置かれる。挿入の角度およびレシピエント部位の分布は、一般に、処置を実施する個々の外科医の経験および技術を反映する。
【0005】
前述された巨大処置の毛髪移植技術に伴う欠点は、それが長い面倒かつ退屈な処置であることであり、これは移植されるべき移植片もしくは栓子の数およびチームの能率に依存して、午前7:30に開始しかつ午後2:00ないし午後5:00まで完了しないことができる。さらに、該処置の労働集約、ならびに該処置に関与する全部の個人が高度に熟練しかつ十分に訓練されかつ経験を積んでいるという事実のため、該処置は非常に高価な処置となる可能性があり、該費用は埋植されるべき毛髪移植片もしくは栓子の数に依存して$2000から$12,000ドルもしくはそれ以上まで変動する。
【0006】
従って、毛髪移植の本方法および装置の開発前には、長い面倒な退屈な非経済的な処置でなくかつ過度に労働集約的でない毛髪移植技術は存在していなかった。従って、当該技術は、より少なく長く、面倒、退屈およびより経済的でありかつその技術がより小さく労働集約的である毛髪移植技術を探求していた。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
(発明の要約)
本発明に従い、前述の利点が、患者の頭皮の一部分に最低1個の毛包を植え込むための本毛髪移植方法および装置により達成された。本発明の毛髪移植デバイスは:患者の頭皮に隣接して配列されるよう適合された第一端部を有する最低1本のロボットアームを備える定位固定ロボット;およびロボットアームの第一端部と連合された毛包導入器を包含し、それにより、患者の頭皮に隣接して配置されている最低1本のロボットアームの第一端部上に毛包導入器が動きかつ患者の頭皮の一部分に最低1個の毛包を植え込むよう作動することができる。本発明の一特徴は、毛包導入器が、1本の針を包含する単一毛包挿入デバイスもしくは複数の針を包含する複数毛包挿入デバイスのいずれかであることができることである。
【0008】
本発明の別の特徴は、該デバイスが、患者の頭皮と連合するよう適合されかつ最低1個の毛包が植え込まれるべきである頭皮上の最低1個の場所を同定するよう適合されている定位固定ビデオシステムを包含することができることである。定位固定ビデオシステムは、カメラ、および患者の頭皮からカメラまでの距離を測定するための距離測定デバイスを包含することができる。本発明の別の特徴は、栓子切断デバイスが最低1本のロボットアームの第一端部と連合することができることであり、栓子切断デバイスは患者の頭皮の栓子を除去するよう適合され、栓子は最低1個の毛包を含有する。栓子切断デバイスは、1本の針を包含する単一毛包挿入デバイスであることができる。本発明の別の特徴は、栓子切断デバイスが最低1本のロボットアームの第一端部と連合することができることであり、栓子切断デバイスは、皮膚弁の一部分を切り取り、患者の頭皮から患者の頭皮の複数の栓子を除去するよう適合され、各栓子は最低1個の毛包を含有する。本発明の付加的な一特徴は、定位固定ロボットに関して患者の頭部を拘束するために患者の頭部に取り外し可能に固定されるよう適合された定位固定枠を包含する。
【0009】
本発明に従い、前述の利点は、患者の頭皮の一部分に最低1個の毛包を植え込むことによる本毛髪移植方法によってもまた達成され、患者の頭皮は複数の現存する毛包を有する。本発明の本態様は:定位固定ロボットを提供すること(該定位固定ロボットは最低1本のロボットアームを包含し、最低1本のロボットアームは第一端部を有し);毛包導入器をロボットアームの第一端部と連合させること;毛包導入器に最低1個の現存する毛包を装填すること;ロボットアームの第一端部を患者の頭皮に隣接して配列すること;毛包導入器を患者の頭皮に向かって動かすこと;および毛包導入器を作動させて最低1個の現存する毛包を患者の頭皮の一部分に植え込む段階を包含する。
【0010】
本発明の本態様の別の特徴は、毛包導入器として、1本の針を包含する単一毛包挿入デバイスもしくは複数の針を包含する複数毛包挿入デバイスのいずれかを利用する段階を包含することができる。本発明の本態様のさらなる一特徴は、最低1個の現存する毛包を植え込む前に:定位固定ビデオシステムを提供すること;定位固定ビデオシステムを患者の頭皮と連合させること;定位固定ビデオシステムで患者の頭皮を走査して、現存する毛包の場所および患者の頭皮の場所を三次元で決定することの段階を包含することができる。本発明の付加的な一特徴は:カメラおよび距離測定センサーを包含する定位固定ビデオシステムを利用すること;および患者の頭皮を走査している際に患者の頭皮からカメラまでの距離を測定することの段階を包含することができる。
【0011】
本発明の本態様の付加的な一特徴は、患者の頭皮に関して現存する毛包の角配列を決定する段階を包含することができる。本発明の本態様の別の特徴は、栓子切断デバイスとして、1本の針を包含する単一毛包挿入デバイスを利用する段階を包含することができる。
【0012】
本発明の本態様の別の特徴は、最低1個の現存する毛包の埋植に先立ち:栓子切断デバイスを提供すること;栓子切断デバイスを最低1本のロボットアームの第一端部と連合させること;支持体表面上で、患者の頭皮から既に除去された複数の現存する毛包を含有する皮膚弁を配列すること;および皮膚弁を患者の頭皮の複数の栓子に切り取ること(各栓子は最低1個の現存する毛包を含有する)の段階を包含することができる。本発明の本態様の付加的な一特徴は、定位固定枠を患者の頭部に解放可能に固定すること、および定位固定ロボットに関して患者の頭部を拘束することの段階を包含することができる。
【0013】
本発明の毛髪移植方法および装置は、既に提案された毛髪移植方法および装置に比較される場合に、より短い、より少なく面倒な、より少なく退屈な、より経済的な、およびより少なく労働集約的な毛髪移植処置を提供するという利点を有すると考えられる。
【0014】
本発明は好ましい態様と関連して記述されることができる一方、本発明をその態様に限定することは意図していないことが理解されるであろう。逆に、全部の代替、改変および同等物を包含することを意図しており、それは付属として付けられる請求の範囲により特定されるような本発明の技術思想および範囲内に包含されることができるようである。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】発明にかかる、後頭、もしくは患者の頭部の背部から除去された頭皮の楕円形の片を具体的に説明する患者の頭部の後面図である。
【図2】発明にかかる、図1の患者の頭部から除去された頭皮の皮膚弁、ならびに複数の微小移植片および小移植片へのその分割を具体的に説明する透視図である。
【図3】発明にかかる、楕円形の切開が縫合された後の患者の頭部の後面図である。
【図4】発明にかかる、複数の毛包が患者の頭皮に植え込まれている、図1の患者の頭部の側面図である。
【図5】発明にかかる、毛包導入器の側面図である。
【図6】発明にかかる、図1の患者の頭皮中に毛包を植え込む、本発明の定位固定ロボットの透視図である。
【図7】発明にかかる、患者の頭皮に連合された定位固定ビデオシステムを設けた、図1の患者の透視図である。
【図8】発明にかかる、本発明での使用のための栓子切断デバイスの透視図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
図1〜4を参照すると、先行技術の「メガセッション」(“Megasession”)毛髪移植技術が示される。図1で見られるとおり、患者100は患者100の頭皮102に配置された毛髪又は毛包(hair follicles)101を有する。患者100の頭皮102の禿げた部分103に移植するための毛包101を得るために、外科医は典型的には患者の頭皮102から楕円形皮膚弁104を取り出し、皮膚弁104は複数の存在する毛包101を含む。毛包101に関して、本願の明細書及び請求の範囲全体にわたり、「毛包」という用語の使用は毛包及び毛包内に配置された毛幹(hair shaft)の両方を包含する。
【0017】
図2を参照すると、技術者のチームは典型的には皮膚弁104を清浄化しそして皮膚弁104を複数のより小さな片105に分割し、各片105は複数の毛包101を含む。技術者のチームはより小さな片105を手入れし(trim)そして複数の移植片又は小さな栓子(plugs)106に分割する。一般に、この移植片又は小さな栓子106は、それらが1〜2個の毛包101を含む場合には微小移植片(micrografts)107と呼ばれ、そしてそれらが3〜5個の毛包を有する場合には「小移植片」(“minigrafts”)と呼ばれる。図3に示されたとおり、楕円形切開(elliptical−shaped incision)110(図1)は外科医により慣用の方法で縫合され、患者100の頭の後部に非常に微細な瘢痕(scar)を残すか又は瘢痕を残さない。
【0018】
図4を参照すると、複数の微小移植片107及び小移植片108の移植が患者100の頭皮102の禿げた部分103に移植されている状態で示される。種々の移植片又は小栓子間の描かれた間隔(spacing)は説明を容易にするため大きく誇張されている。典型的には、移植片107、108は互いに約1.5mmの間隔を置いている。前記したように、外科手術チームは患者100の頭皮102への移植片107、108の移植を行う。典型的には、外科医は患者の頭皮102の禿げた部分103において所望の位置に小さな切り口(incision)を作り、そして各移植片又は栓子107、108を切り口に挿入する。挿入の角度及び切り口の分布及び位置は通常個々の外科医の経験及び技術を反映する。典型的には、前記の方法は局部麻酔及び止血の下で行われ、あるいは出血の阻止及び/又は停止は局所麻酔剤にエピネフリンを加えることにより及び頭皮102への移植片又は栓子107、108の移植又は挿入の後手による圧力(manual pressure)を加えることにより得られる。前記したとおり、1000〜2000の移植片107、108を1つの手術期間(one surgical session)又はメガセッションにおいて移植することができる。
【0019】
図5を参照すると、毛包導入器115が示される。毛包導入器115は、単一毛包挿入デバイス(single hair follicle insertion device)116、例えば当該技術分野で知られているChoi単一毛髪挿入機器(Choi sigle hair insertion instrument)又は同様な機器として知られている如き単一毛包挿入デバイスであることができる。更に詳細に後記するとおり、本発明は図5の毛包毛髪導入器115を利用することができる。図5の単一毛包挿入デバイス116は図1〜4に示されたメガセッション移植技術において外科医により使用されることもできる。単一毛包挿入デバイス116は典型的には当該技術分野で知られている針117を含み、それに毛包を当該技術分野で知られているように装填する(loaded)ことができる。
【0020】
図6を参照すると、患者の頭皮102の一部に少なくとも1つの毛包101を移植するための本発明の毛髪移植デバイス200が示される。毛髪移植デバイス200は、一般に定位固定ロボット(stereotactic robot)201を含み、定位固定ロボット201は少なくとも1つのロボットアーム202及び毛包導入器115を有する。定位固定ロボット201は商業的に入手可能な定位固定ロボット、例えば、フランス、グレノーブルのImmi Mdical Robotsにより製造されそしてマサチューセッツ州ウエルスリーの子会社Innovative Medical Machines Internationalにより米国で販売されているニューロメート定位固定ロボット(NeuroMate Stereotactic Robot)であることができる。本発明で利用することができる他の商業的に入手可能な定位固定ロボットはTsubikawaによりデザインされた定位固定ロボットである。ニューロメート定位固定ロボットは図6に示されている。定位固定ロボット201は、患者の頭皮102に隣接して配置されるようになっている第1端部203を有するロボットアーム202を含むコンピューター制御された画像指令式ロボット補助手段(computer−controlled,image−directed robotic assistant)である。ロボットアーム202はそれと関連した複数の回転軸を有することができ、ロボットアーム202は5つの回転軸又は回転可能なジョイント205〜209を有する。示されたとおり、ロボットアーム202は回転軸206のまわりに互いに回転可能にジャーナルされた2つのアーム部材210、211を含む。ロボットアーム202の第1端部203は回転軸205のまわりに回転可能に取り付けられた機器ホルダー212を含む。定位固定ロボット201はPC互換性(PC compatible)ワークステーション及び画像ワークステーション215を含むことができ、これは画像ワークステーション215のスクリーン216に患者の頭皮102に関する毛包導入器115の位置を示すことができる。ロボットアーム202の運動及び毛包導入器115の操作は任意の適当なコンピューターソフトウエアプログラムにより制御することができる。
【0021】
すべての定位固定方法の場合と同じく、患者100の頭は固定されるか又は拘束されなければならない。慣用の定位固定枠又は慣用の頭ホルダ、例えば、定位固定ロボット201に対して患者の頭を拘束するための患者の頭に取り外し可能に固定されるようになっている患者の頭と3点接触する定位固定枠又は頭ホルダー220を利用することができる。これに関して、定位固定枠又は頭ホルダ220は、典型的には操作室テーブル221に固定されており、そして当該技術分野で知られているとおり、三次元空間における操作室テーブル221及び枠220に関する定位固定ロボット201の位置及び配置は容易に決定することができる。場合により、デバイス200の精度を増加させるために所望ならば、複数の基準マーク(fiducial marks)を定位固定枠220及び患者の頭に配置することができる。次いで定位固定枠又は頭ホルダ220に対する患者の頭の位置及び定位固定枠又は頭ホルダ220に対する定位固定ロボット21の方位を当該技術分野で知られているとおり容易に決定することができる。あるいは、患者の頭は定位固定枠の使用なしに操作室テーブル221に直接取り外し可能に固定することができることに留意されるべきである。定位固定ロボット201と患者の頭との間に三次元空間における一定の知られた関係がある限り、本発明のデバイス200を使用することができる。
【0022】
更に図6に関して、毛包導入器115は単一の針117を含む単一毛包挿入デバイス116であることができる。毛包導入器115は、例えば毛包導入器115のプランジャ118(図5)を操作するためのピストンデバイス又は他の操作機構(示されていない)を含むことによって、毛包導入器が定位固定ロボット201により操作されることを許容するように改変され(modified)うる。別法として、毛包導入器115は多数の針117を含む多重毛包挿入デバイスであることができ、それにより多重毛包挿入デバイスの操作により、複数の毛包101を患者の頭皮102に同時に移植することができる。別法として、組み合わされて多重毛包挿入デバイスを形成する毛包導入器115の如き個々の毛包挿入デバイスを、所望により定位固定ロボット201により順次に作動させることができる。単一毛包挿入デバイス116が利用される場合には、毛包導入器115の各使用の後新しい毛包101を単一毛包挿入デバイスに再装填(reload)ことが必要であるか、又は別法として装入された毛包導入器115をロボットアーム202の第1端部203で用具又は機器ホルダ212に連合させる(associated)か又は装入することができる。複数の毛包を装入された多重針を含む多重毛包挿入デバイスを使用することにより、定位固定ロボット01の使用に関連したセットアップ又はセットダウンされた時間は減少させられる。更に詳細に以下に説明するとおり、患者の頭皮102に少なくとも1つの毛包101を移植するために定位固定ロボット201を利用することが望まれる場合には、図6に示されたデバイス200が本発明において利用されるであろう。
【0023】
ここで図7に戻ると、本発明で使用するための定位固定ビデオシステム300が示される。定位固定ビデオシステム300の一部は患者の頭皮102又は頭と連合するようになっており、そして少なくとも1つの毛包又は少なくとも1つの毛包101を含有する移植片107、108が移植されるべき場合には、頭皮102における少なくとも1つの位置を確認するようになっている。定位固定ビデオシステム300は好ましくはビデオカメラ301及び患者の頭皮102からカメラ301までの距離を測定するための距離測定デバイス302を含む。定位固定ビデオシステム300は患者の頭に取り外し可能に固定されている定位固定枠220と共に使用される。カメラ301は、変えることができそして予め決定することができる長さを有する定位固定アーム303を介して患者の頭のまわりに回転できるように取り付けられる。定位固定ビデオシステムは、配線304及び、表示デバイス306と信号伝送関係にあるハウジング305内に含まれた回路を含むことができる。本発明において使用するための適当な定位固定ビデオシステム300の例は、Thieme Medical Publishers,Incにより1999年に刊行されたAdvanced Neurosurgical Navigation の23章に記載の如きエキソスコープ(Exoscope)として知られている定位固定ビデオシステムである。エキソスコープは患者の頭内に位置した脳内塊(intracerebral mass)又は腫瘍を見るのに使用されるけれども、それは後に説明するように本発明で機能するように改変することができる。見るデバイス又は表示デバイス306は307で示されたとおりの患者の頭皮の像及び308で示されたとおりの患者の頭皮102までの距離のグラフイック描写を含むことができる。
【0024】
定位固定ビデオシステム300は下記の方法で使用される。カメラ301は、患者の頭皮102を横切って制御された区域で移動させられて、患者の頭皮102に存在する毛包101(図1)の位置の地図を作成する(map)。距離測定デバイス302は赤外線測定デバイス305又は患者の頭皮102からカメラ301までの距離を測定することを可能とする任意の他の適当なデバイスであることができる。定位固定アーム303の運動により走査されるべき定位固定弧の半径及びビデオカメラ301から患者の頭皮102までの距離は知られているので、定位固定枠220に対する患者の頭皮102に存在する各毛包101の位置及び三次元座標を包含する、三次元空間における患者の頭皮102の表面の各点の三次元空間における位置を計算することが可能である。患者の頭皮の三次元バーチャル像及び各毛包の位置は定位固定ビデオシステム300及び定位固定ロボット201(図6)と連合したコンピューター(示されていない)において再構成することができる。例えば、頭皮及び毛包101の像は309で示されたように見ることができる。かくして、三次元空間における定位固定枠220に対する患者の頭皮102の輪郭が決定され、そして存在する毛包101の位置が決定される。次いで患者の頭皮102の三次元バーチャル像を利用して頭皮102のどの位置に種々の移植片又は栓子107、108を定位固定ロボット201により患者100の頭皮102に移植するべきかを計画することができる。所望により、患者の頭皮102および存在する毛包101の走査は、患者の頭皮102に関して各毛包101の角度的配置を決定するように行うこともでき、患者の頭皮102に関して存在する毛包101が配列されている一次元の配列を含む。この情報はこれからさらに詳細に記載するように、本発明が患者の頭皮102、または皮膚弁104から存在する毛包を取り出す、または回収する時にも使用することができる。これに関して、患者の頭皮102上に配置された毛幹、ならびに患者の頭皮102の表面下に配置された毛幹および包の部分を含め全毛包を取り出すことが望ましい。これを達成するために、患者の頭皮102の上および下で、毛幹を含めどの角度で毛包が配置され、そしてどの方向に向いているのかを知ることが好ましい。
【0025】
図8を参照にして、移植片、または栓子、切断デバイス400を具体的に説明する。栓子切断デバイス400は、定位固定ロボット201のロボットアーム202の第1末端203に連合することができ、そして患者の頭皮102の栓子、または移植片、107、108、少なくとも1つの毛包101を含む栓子、移植片、107、108を取り出すように調整される。栓子切断デバイス400は、定位固定ロボット201の用具ホルダー212に納められる。栓子切断デバイス400は、ハウジング402に連合した複数の切断ヘッド401およびモータ403により駆動される可動部を含むことができる。これからさらに詳細に記載するように、栓子切断デバイス400は、患者の頭皮102から栓子、または移植片、107、108を直接取り出すために使用することができる。そのような栓子切断デバイス400の例は、1984年10月16日に発効された国特許第4,476,864号明細書に見いだすことができ、これは引用により本明細書に編入する。あるいは針117を含む1つの毛包挿入デバイス116は、栓子切断デバイスとして使用することかできる。
【0026】
さらに詳細に記載するように、定位固定ロボット201には定位固定ロボット201のロボットアーム202の第1末端203に取り付けられ、または連合され得る栓子トリミングデバイス、または小さい外科用メス(示さず)を提供することができる。患者の頭皮102の皮膚弁104(図2)が外科的に取り出された後、皮膚弁104は適当な支持体面、またはテーブル、または同様なデバイス上に配置することができる。図7の定位固定ビデオシステムは、皮膚弁104を走査し、そして皮膚弁104上および内に配置された毛包101の三次元的位置を、支持体面と関連する基準マーカーのような予め定めたマーカーの組に関して三次元的空間で決定することができる。定位固定ロボット201と連合した栓子トリミングデバイス、または外科用メスは、次いで皮膚弁104を複数の栓子、移植片、107、108に形を整えてはめ込むために使用することができ、各移植片は少なくとも1つの存在する毛包101を含む。次に移植片は後に患者の頭皮102に移植するために、毛包導入器115のような毛包導入器に挿入される。
【0027】
図6を参照にして、本発明の毛髪移植法を記載する。本発明の1つの観点に従い、定位固定ロボット201は移植片107、108中に含まれる少なくとも1つの毛包101を患者の頭皮102の部分に植え込むためにのみ使用してもよい。本発明のこの観点では、すでに記載した毛包導入器115には移植片107、108が乗せられ、そして定位固定ロボット201のロボットアーム202の第1末端203に配置された毛包導入器115は、患者の頭皮102に向けて移動させる。毛包導入器115は、移植片107、108中に含まれる少なくとも1つの存在する毛包101を患者の頭皮102の部分に植え込むために操作される。好ましくは毛包、移植片107、108が頭皮102内に植え込まれる特定の場所、および定位固定ロボット201の制御は、前以て患者の頭皮の三次元的な仮想画像、および存在する毛包101の位置および三次元的間隔、および頭皮102に植え込まれる毛包の所望する位置をコンピューター処理している定位固定ビデオシステムにより決定される。外科医は移植片107、108の各々が植え込まれる患者の頭皮の仮想三次元画像に基づき計画する。いくつかの計画法を個別に、または組み合わせて使用することができる。例えば患者の頭皮上の移植片挿入部位、および移植片107、108内に含まれる各毛包101の角度は、それぞれ手動でプロットすることができる。この計画をすべて、または一部コンピューターで処理することができる。いずれの場合も、毛包の移植により形成された新しいヘアラインが外科医により決定される。定位固定ロボット201および定位固定ビデオシステム300と連合するコンピューター(示さず)は、移植片107、108を患者の頭皮102の禿げた部分103全体に均一に分布させることができ、かつ選択した不規則度に従い個々の移植部位または位置にプロットすることができる。各毛包101の挿入角度は、患者の頭皮102の禿げた部分103の各領域について決定することができ、かつ/または挿入角度は患者の頭皮の1つ区域のからもう1つの区域へと徐々に調整することができる。任意にコンピューター(示さず)は、存在し、そして移植する毛包の意図する分布を三次元的に表示し、外科医および患者の最終的な承諾が得られるようにする。
【0028】
移植片107、108の患者の頭皮102へのロボット挿入に関して、毛包導入器115は、毛包導入器と連合した針117を使用することにより、同時に患者の頭皮102へ必要なスリット、または短い切開を作成するために使用することができる。あるいは適当なメスまたはレーザーのような別のデバイスを定位固定ロボット201と連合して、移植片107、108を受けるために必要な小さい開口、切開またはスリットを患者の頭皮に作成することができる。
【0029】
出血の止血または停止は、従来のMegassession手法において必要かもしれなし、そして止血は手法の始めに血管収縮神経薬を局所麻酔薬と一緒に注射することにより、および/または移植片107、108が患者の頭皮に挿入された後に数秒または数分間、局所的な圧力を適用することにより提供され得る。さらに一層出血を最小にするために、手法の始めに空気バンド(示さず)を患者の頭皮のまわりに配置することができる。すでに検討したように1つの毛包挿入デバイス115または多数の毛包挿入デバイスをすでに記載したように使用することができる。
【0030】
これから記載するように、本発明のデバイス200はこれまでに記載した毛髪移植法を行うことに加えて、所望によりさらなる機能を行うためにも使用することができる;しかしデバイス200により行われる以下に記載の付加的な機能を行っても行わなくても、デバイス200の有用性は損なわれない。
【0031】
所望により本発明のデバイス200は、患者から前以て取り出した患者の頭皮の皮膚弁104を整えるために使用することもできる。すでに記載したように、栓子トリミングデバイス、または適当なメスは、定位固定ロボット201のロボットアーム202の第1末端203と連合することができる。外科医は毛包101を含む皮膚弁104を適当な支持体面上に取り付けることができる。すでに記載したように、存在する毛包101の位置が決定され、そして定位固定ビデオシステム300により位置決め(mapped)された後、栓子トリミングデバイスまたはメスは、皮膚弁104から移植片107、108を切断するために定位固定ロボット201により操作され、そして制御され得る。好ましくは各移植片107、108は各毛包の毛幹の長軸に沿って切断されて、毛幹および毛包の損傷を最小とするだろう。すでに記載したように、毛包と患者の頭皮との間の角度的配置が定位固定ビデオシステム300により決定されたならば、定位固定ロボット201が各毛包101の長軸に沿って栓子トリミングデバイスを操作するようにプログラムすることができる。あるいは図5のデバイス116のような1つの毛包挿入デバイスは、栓子切断デバイスとしても利用し、これにより針117を皮膚弁104内に挿入し、1つの毛包101を取り戻し、すなわち同時に植え込まれる毛包を1つの毛包挿入デバイス116に乗せることができる。
【0032】
あるいは所望により、本発明のデバイス200は皮膚弁104を外科的に取り出すことなく患者の頭皮102から移植片107、108を直接得るためにも使用することができる。これに関連して、すでに記載したように栓子デバイス400(図8)を定位固定ロボット201と連合させ、そして栓子切断デバイス400は患者の頭皮102から移植片107、108を直接取り出すことができる。あるいは栓子切断デバイス400は1本の針117を含む1つの毛包挿入デバイス116(図5)を使用することができ、これは患者の頭皮102から移植片107、108を直接取り出すために使用することができる。すでに記載したように、患者の頭皮はロボットにより走査されて各毛包101の位置を確定し、そして栓子切断デバイス400は所定の位置からすべての毛髪を取り出すというよりは、むしろ各n番目の毛包101を選択するように操作することができ、これは外科的な皮膚弁104の取り出しに匹敵する。
【0033】
患者の頭皮102への移植片107、108の移植に関しては、患者の頭皮102の禿げた部分または受容部103が、任意の数の個々の区域に分割でき、その各々を個別にプログラムすることができるということに注目すべきである。受容部または禿げた領域103は、それらの領域に毛髪の密度を増すように毛包101を挿入するために、存在する毛髪の重複部分であることができる。移植する毛包の密度は、植え込む毛包の数に依存して算出することができる。毛包間の間隔は手動で行うことができ、あるいはコンピューターが不規則な分布を生成することができる。挿入角度は各区域について個別に決定することができ、またはコンピューターが1つの側からもう1つの側へ進行的に挿入角度を変動させる計画を作成することができる。もし幾つかの移植される毛包が他の毛包よりも小さいならば、毛包は個別に同定され、そしてヘアラインでの挿入用に残しておくことができる。患者の頭皮の術後の外観をシュミレートする三次元化された画像は、外科医およびおそらく患者の承認を得るために、毛包挿入前に提示することができる。
【0034】
図6で具体的に説明される用具ホルダー112は、毛包導入器115のような1つの道具または器具を収納するためにのみ示すが、回転ヘッド(示さず)をロボットアーム202と連結して使用し、メス、栓子切断デバイス、栓子トリミングデバイスおよび毛髪包挿入デバイスのようなすべての望まれる道具または器具を保持することができ、回転ヘッドは連続的に移動し、あるいは所望の道具または器具をロボットアーム202の第1末端203に搭載することも可能であることに注目すべきである。
【0035】
明白な修飾および均等物が当業者には明らかであるように、本発明は構造、操作のまさにその詳細、示しそして記載したまさにその材料および態様に限定されると理解するべきではない。したがって本発明は前記請求の範囲にのみ限定される。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
身体表面に毛包を植え込むための毛髪移植装置において:
少なくとも1つのロボットアームを含むロボットと;
前記ロボットアームによって搬送される毛包挿入器具であって、前記ロボットアームが、画像システムによって操作可能であって指示され、前記画像システムが、一またはそれ以上の存在する毛包の位置を認識し、および/またはユーザーに指定された植え込み位置を特定するように構成されており、これによって前記毛包挿入器具を前記身体表面に近接して選択的に配置して、少なくとも1つの毛包を植え込む自動化したプロセスを用いて操作することができる毛包挿入器具と;を具えることを特徴とする毛髪移植装置。
【請求項2】
請求項1に記載の毛髪移植装置において、前記毛包挿入器具が、単一の毛包挿入デバイス、複数の毛包挿入デバイス、毛包導入器、少なくとも1本の針、あるいは1本のメスを具えることを特徴とする毛髪移植装置。
【請求項3】
請求項1に記載の毛髪移植装置において、前記ロボット、前記毛包挿入器具の動作、またはこれらの双方がコンピュータで制御されることを特徴とする毛髪移植装置。
【請求項4】
請求項1に記載の毛髪移植装置において、前記毛包挿入器具の動作が画像誘導されることを特徴とする毛髪移植装置。
【請求項5】
請求項1に記載の毛髪移植装置において、前記画像システムは、一またはそれ以上の毛包を植え込むべき前記身体表面上の所望の位置をプランニングするように適合されたビデオシステムであることを特徴とする毛髪移植装置。
【請求項6】
請求項5に記載の毛髪移植装置において、前記位置のプランニングが少なくとも部分的にコンピュータ化されていることを特徴とする毛髪移植装置。
【請求項7】
請求項5に記載の毛髪移植装置において、前記位置のプランニングが、選択された不規則度あるいは挿入角度に応じて、個々の移植部位をプロットするステップを具えることを特徴とする毛髪移植装置。
【請求項8】
請求項1に記載の毛髪移植装置が更に、前記ロボットアームによって搬送される栓子切断デバイスを具え、当該栓子切断デバイスが、前記身体表面から毛包を取り去るように適合されていることを特徴とする毛髪移植装置。
【請求項9】
請求項1に記載の毛髪移植装置が更に、前記ロボットアームで搬送されるように構成した栓子トリミングデバイスを具え、当該栓子トリミングデバイスが患者の頭皮から取り去った皮膚弁の一部を、前記患者の頭皮の複数の栓子にはめ込むように構成されており、各栓子が少なくとも1つの毛包を含むことを特徴とする毛髪移植装置。
【請求項10】
請求項1に記載の毛髪移植装置において、前記ロボットが定位ロボットであることを特徴とする毛髪移植装置。
【請求項11】
請求項1に記載の毛髪移植装置において、前記画像システムがカメラを具え、一またはそれ以上の存在する毛包及び/又は受容スペースの位置の画像を表示するのに適合されたビデオシステムを具えることを特徴とする毛髪移植装置。
【請求項12】
請求項11に記載の毛髪移植装置が更に、前記一またはそれ以上の存在する毛包および/または受容スペースの位置から前記カメラまでの距離を測定する距離測定デバイスを具えることを特徴とする毛髪移植装置。
【請求項13】
請求項1に記載の毛髪移植装置において、前記身体表面が頭皮であることを特徴とする毛髪移植装置。
【請求項14】
請求項11に記載の毛髪移植装置において、前記ビデオシステムが前記身体表面に対して植え込む少なくとも1つの毛包の角度的配置を決定し、および/または前記身体表面のバーチャル像を生成するように構成されていることを特徴とする毛髪移植装置。
【請求項15】
請求項11に記載の毛髪移植装置において、前記ビデオシステムが一対の定位ビデオカメラを具え、前記一対の定位ビデオカメラを用いて前記身体表面を走査することによってバーチャル像を作ることを特徴とする毛髪移植装置。
【請求項16】
請求項11に記載の毛髪移植装置において、前記ビデオシステムが更に距離計を具え、前記ビデオカメラと前記距離計を用いて前記身体表面を走査することによって前記画像をつくることを特徴とする毛髪移植装置。
【請求項17】
請求項12に記載の毛髪移植装置において、前記カメラで異なるパースペクティブで撮影された一連の静止画像からバーチャル像が取得されることを特徴とする毛髪移植装置。
【請求項18】
請求項1に記載の毛髪移植装置において、前記ロボットが、前記身体表面の少なくとも一部と共に前記毛包挿入器具の位置を登録することができ、前記毛包挿入器具の位置が、前記身体表面の前記部分に対して三次元空間内で識別されることを特徴とする毛髪移植装置。
【請求項19】
毛包を取り出す毛髪移植装置において:
ロボットアームを具えるロボットと;
前記ロボットアームによって搬送され、少なくとも1つの毛包を含む毛髪片を採取すべく構成される毛包栓子切断デバイスであって、前記ロボットアームが、画像システムによって調整操作可能であって指示され、前記画像システムが、毛髪片の位置を認識するよう構成され、前記毛包栓子切断デバイスを前記毛髪移植位置に近接して選択的に配置でき、これにより毛髪片を取り出す自動化したプロセスを用いて操作することができる毛包栓子切断デバイスと;を具えることを特徴とする毛髪移植装置。
【請求項20】
請求項19に記載の毛髪移植装置において、前記毛包栓子切断デバイスが、N番目毎に毛髪移植片を選択するように操作されることを特徴とする毛髪移植装置。
【請求項21】
請求項19に記載の毛髪移植装置において、前記毛包栓子切断デバイスが、前記患者から取り去った頭皮の皮膚弁を取り出すように操作可能であることを特徴とする毛髪移植装置。
【請求項22】
請求項19に記載の毛髪移植装置が更に、複数の基準マークを具えることを特徴とする毛髪移植装置。
【請求項23】
請求項19に記載の毛髪移植装置において、前記画像システムがカメラを具え、前記毛髪移植片の位置の画像を表示するように構成された前記ビデオシステムを具えることを特徴とする毛髪移植装置。
【請求項24】
請求項23に記載の毛髪移植装置において、前記ビデオシステムが存在する毛包の位置をマッピングするように構成されていることを特徴とする毛髪移植装置。
【請求項25】
請求項23に記載の毛髪移植装置において、前記ビデオシステムが少なくとも1つの存在する毛包の角度的配置を決定するように構成されていることを特徴とする毛髪移植装置。
【請求項26】
請求項23に記載の毛髪移植装置において、前記ビデオシステムが更に、距離計を具え、前記ビデオカメラと前記距離計を用いて患者の頭皮を走査することでバーチャル像を作ることを特徴とする毛髪移植装置。
【請求項27】
請求項23に記載の毛髪移植装置において、前記画像が前記カメラによって異なるパースペクティブで撮影した一連の静止画像から得られたものであることを特徴とする毛髪移植装置。
【請求項28】
請求項19に記載の毛髪移植装置において、前記毛包栓子切断デバイスが、少なくとも1本の針を具えることを特徴とする毛髪移植装置。
【請求項29】
請求項19に記載の毛髪移植装置において、前記毛包栓子切断デバイスの操作が画像誘導及び/又はコンピュータ制御により行われることを特徴とする毛髪移植装置。
【請求項30】
請求項19に記載の毛髪移植装置において、前記ロボットがコンピュータ制御されることを特徴とする毛髪移植装置。
【請求項31】
請求項19に記載の毛髪移植装置において、前記毛髪移植位置が頭皮であることを特徴とする毛髪移植装置。
【請求項32】
請求項19に記載の毛髪移植装置が更に、前記ロボットアームによって搬送されるように構成され、少なくとも1つの毛包を受容スペースに植え込む自動化プロセスを用いて操作される毛包挿入挿入器具を具えることを特徴とする毛髪移植装置。
【請求項33】
請求項32に記載の毛髪移植装置において、前記毛包栓子切断デバイス及び前記毛包挿入器具が同じデバイスであることを特徴とする毛髪移植装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【公開番号】特開2009−279430(P2009−279430A)
【公開日】平成21年12月3日(2009.12.3)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−176078(P2009−176078)
【出願日】平成21年7月29日(2009.7.29)
【分割の表示】特願2000−613372(P2000−613372)の分割
【原出願日】平成12年4月20日(2000.4.20)
【出願人】(507007418)レストレーション ロボティクス,インク. (13)
【Fターム(参考)】