説明

表面を連続波またはパルス光で照射するための方法および装置

表面を、光学素子の出射面から出射された少なくとも1つの光ビームで照射する方法および装置。この少なくとも1つの光ビームの、断面は約2cmより大きく、この断面における時間平均放射照度は約10mW/cmから約10W/cmの範囲にある。この少なくとも1つの光ビームは、一時パルス幅が約0.1ミリ秒と約150秒の間の範囲にあり、時間平均放射照度が約1mW/cmと約100W/cmの間の範囲にある、複数のパルスを含み得る。


Notice: Undefined index: DEJ in /mnt/www/gzt_disp.php on line 298

【特許請求の範囲】
【請求項1】
患者の頭皮または頭蓋骨の一部を光で照射するための装置であって、
光源と、
前記光源と光学的に連通する出力光学素子とを含み、前記出力光学素子は、一時パルス幅が0.1ミリ秒と150秒の間の範囲にある複数のパルスを含むパルス光ビームを出射するように構成された出射面を含み、前記パルス光ビームの断面は前記出力光学素子の出射面で約2cm2よりも大きく、前記パルス光ビームの時間平均放射照度は前記断面において約10mW/cm2から約10W/cm2である、装置。
【請求項2】
前記パルス光ビームは、脳細胞の生存、再生、働きの復元または生存能力に関与する1つ以上の細胞間または細胞内生物学的プロセスを、刺激、活性化、誘導または支援する、請求項1に記載の装置。
【請求項3】
パルス光ビームはデューティサイクルを有し、前記一時パルス幅および前記デューティサイクルは、パルス光ビームが頭蓋骨を透過して膜電位を調整することにより照射された脳細胞の細胞生存、細胞機能または双方を向上させるのに十分である、請求項1に記載の装置。
【請求項4】
前記出射面でのパルス光ビームの、ビーム直径は、10ミリメートルと40ミリメートルの間の範囲にあり、1パルス当たりの平均放射照度は10mW/cm2と10W/cm2の間の範囲にあり、1つ以上の波長は600ナノメートルと980ナノメートルの間の範囲にあり、デューティサイクルは10%と30%の間の範囲にある、請求項1に記載の装置。
【請求項5】
表面を光で照射する方法であって、
光学素子の出射面から出射された少なくとも1つのパルス光ビームで表面を照射するステップを含み、前記少なくとも1つのパルス光ビームは、一時パルス幅が約0.1ミリ秒と約150秒の間の範囲にある複数のパルスを含み、前記少なくとも1つのパルス光ビームの、出射面におけるビーム断面は約2cm2よりも大きく、時間平均放射照度は約1mW/cm2と約100W/cm2の間の範囲にある、方法。
【請求項6】
前記出射面でのビーム断面は、約1cm2と約20cm2の間の範囲にある、請求項5に記載の方法。
【請求項7】
前記出射面での1パルス当たりの平均放射照度は、約10mW/cm2と約10W/cm2の間の範囲にある、請求項5に記載の方法。
【請求項8】
前記出射面での1パルス当たりの平均放射照度は、約100mW/cm2と約1W/cm2の間の範囲にある、請求項5に記載の方法。
【請求項9】
前記一時パルス幅は、約0.1ミリ秒と約100ミリ秒の間の範囲にある、請求項5に記載の方法。
【請求項10】
前記少なくとも1つのパルス光ビームは、1つ以上の波長を有し、前記1つ以上の波長は、約600ナノメートルと約980ナノメートルの間の範囲にある、請求項5に記載の方法。
【請求項11】
前記少なくとも1つのパルス光ビームのデューティサイクルは約1%と約80%の間の範囲にある、請求項5に記載の方法。
【請求項12】
前記少なくとも1つのパルス光ビームの前記出射面でのビーム発散角は、ゼロよりも大きく35度よりも小さい、請求項5に記載の方法。
【請求項13】
前記照射される表面は、脳に少なくとも1つの身体的外傷がある患者の頭皮または頭蓋骨の少なくとも一部を含み、前記少なくとも1つのパルス光ビームの少なくとも一部は頭蓋骨を透過して患者の脳の少なくとも一部を照射する、請求項5に記載の方法。
【請求項14】
前記照射される表面は、頭皮の照射される部分を含み、前記頭皮の照射される部分は、前記頭皮の部分が照射されている間白くされない、請求項13に記載の方法。
【請求項15】
前記照射される表面は、頭皮の照射される部分を含み、前記頭皮の照射される部分は、前記頭皮の部分が照射されている間白くされる、請求項13に記載の方法。
【請求項16】
前記照射される表面は、前記照射される表面の照射の間に冷却される、請求項13に記載の方法。
【請求項17】
前記照射される表面は、前記照射される表面の照射の間冷却されない、請求項13に記載の方法。
【請求項18】
前記照射される表面は、頭皮の照射される部分を含み、前記方法はさらに、前記頭皮の照射される部分の照射の前に前記頭皮の照射される部分から毛の少なくとも一部を除去することを含む、請求項13に記載の方法。
【請求項19】
前記表面を照射するステップは、頭皮の複数の治療部位をパルス光ビームで連続的に照射することを含む、請求項13に記載の方法。
【請求項20】
前記複数の治療部位は少なくとも10の治療部位を含む、請求項19に記載の方法。
【請求項21】
前記複数の治療部位は15と25の間の治療部位を含む、請求項19に記載の方法。
【請求項22】
頭皮または頭蓋骨での平均放射照度を選択して、硬膜の下約2センチメートルの深さで0.01mW/cm2よりも大きい平均放射照度を与える、請求項13に記載の方法。
【請求項23】
前記少なくとも1つの身体的外傷が原因で過剰な量の出血を含む患者の頭蓋骨の領域を通して光が伝達される、請求項13に記載の方法。
【請求項24】
照射される表面は、パルス光ビームの1つ以上のパラメータを測定するように構成された光検出システムの一部を含む、請求項5に記載の方法。
【請求項25】
照射される表面に当たるパルス光ビームの1つ以上のパラメータを測定するステップをさらに含む、請求項24に記載の方法。
【請求項26】
患者の脳を治療する方法であって、前記方法は、
患者の頭皮または頭蓋骨の少なくとも一部を、患者の頭蓋骨を透過する複数のパルスを含む少なくとも1つのパルス光ビームで照射して脳の少なくとも一部を照射するステップを含み、前記少なくとも1つのパルス光ビームは、一時プロファイルを有し、前記一時プロファイルは、約100mW/cm2と約10W/cm2の間の範囲にある、1秒間で平均した頭皮の時間平均放射照度、および、約12.5mW/cm2と約1000W/cm2の間の範囲にある、頭皮でのピーク放射照度を含む、方法。
【請求項27】
前記一時プロファイルは、照射される組織の熱的緩和を最適化しない、請求項26に記載の方法。
【請求項28】
前記少なくとも1つのパルス光ビームは、頭皮でのビーム断面が約2cm2よりも大きく、1つ以上の波長が約780ナノメートルと約840ナノメートルの間の範囲にある、請求項26に記載の方法。
【請求項29】
前記一時プロファイルはさらに、約0.1ミリ秒と約300ミリ秒の間の範囲にある一時パルス幅、および、約10%と約30%の間の範囲にあるデューティサイクルを含む、請求項26に記載の方法。
【請求項30】
頭皮または頭蓋骨の少なくとも一部を照射するステップは、複数の治療部位を複数のパルス光ビームで連続的に照射することを含む、請求項26に記載の方法。
【請求項31】
頭皮または頭蓋骨の少なくとも一部の照射は、60秒から600秒の期間実施される、請求項26に記載の方法。
【請求項32】
外傷性脳損傷を受けた患者を治療する方法であって、前記方法は、前記患者の頭皮または頭蓋骨の少なくとも一部を前記患者の頭蓋骨を貫通するパルス光で非侵襲的に照射して患者の脳細胞を照射および刺激するステップを含み、前記パルス光は、1パルス当たりの平均放射照度、一時パルス幅、およびパルスデューティサイクルを含む一時プロファイルを有し、前記一時プロファイルを選択して、前記外傷性脳損傷後、照射された脳細胞の細胞生存、細胞機能または双方を向上、復元または促進するために、膜電位を調整する、方法。
【請求項33】
前記1パルス当たりの平均放射照度は、約10mW/cm2と約10W/cm2の間の範囲にある、請求項32に記載の方法。
【請求項34】
前記パルス光は、ビーム断面積が2cm2と20cm2の間の範囲にある光ビームを含む、請求項32に記載の方法。
【請求項35】
前記一時パルス幅は約0.1ミリ秒と約300ミリ秒の間の範囲にある、請求項32に記載の方法。
【請求項36】
前記パルスデューティサイクルは約10%と約30%の間の範囲にある、請求項32に記載の方法。
【請求項37】
神経変性疾患または鬱病の患者を治療する方法であって、前記方法は、前記患者の頭皮または頭蓋骨の少なくとも一部を前記患者の頭蓋骨を透過するパルス光で照射して前記患者の脳細胞を照射および刺激するステップを含み、前記パルス光は、1パルス当たりの平均放射照度、一時パルス幅、およびパルスデューティサイクルを含む一時プロファイルを有し、前記一時プロファイルは、照射された脳細胞の細胞生存、細胞機能または双方を向上、復元または促進するために膜電位を調節するように選択される、方法。
【請求項38】
前記神経変性疾患は、アルツハイマー病またはパーキンソン病を含む、請求項37に記載の方法。
【請求項39】
患者の頭皮の一部を光で照射するための装置であって、前記装置は、
約630ナノメートルから約1064ナノメートルの範囲にある1つ以上の波長を含む光源と、
前記光源と光学的に連通する出力光学素子とを含み、前記出力光学素子は出射面を含み、前記出射面は、前記出力光学素子の出射面での断面が約2cm2よりも大きくかつ前記断面における時間平均放射照度が約10mW/cm2から約10W/cm2の範囲にある光ビームを出射するように構成され、
前記患者の頭皮の照射される部分と熱的に連通する状態で配置されるようにかつ前記患者の頭皮の照射される部分から約0.1ワットから約5ワットの範囲にあるレートで熱を除去するように構成された熱伝導性部分をさらに含む、装置。
【請求項40】
前記断面は約2cm2から約20cm2の範囲にある、請求項39に記載の装置。
【請求項41】
前記断面は全体的に円形であり、半径は約1センチメートルから約2センチメートルの範囲にある、請求項39に記載の装置。
【請求項42】
前記時間平均放射照度は、約500mW/cm2から約1W/cm2の範囲にある、請求項39に記載の装置。
【請求項43】
前記光は、約805ナノメートルから約820ナノメートルの範囲にある1つ以上の波長を有する、請求項39に記載の装置。
【請求項44】
前記光は、ピーク波長にピークがある波長分布を有し、前記ピーク波長から±10ナノメートル未満の線幅を有する、請求項43に記載の装置。
【請求項45】
前記光の線幅は4ナノメートル未満であり、全幅はエネルギの90%である、請求項43に記載の装置。
【請求項46】
前記光ビームは連続する、請求項39に記載の装置。
【請求項47】
前記出射面から出射された光ビームの総放射パワーは約4ワットから約6ワットの範囲にある、請求項46に記載の装置。
【請求項48】
前記光ビームは、総放射パワーの75%以下である、出射面での光ビームを中心とする20ミリメートルの直径の断面の円の内側に全光束を有する、請求項47に記載の装置。
【請求項49】
前記光ビームは、総放射パワーの50%以上である、出射面での光ビームを中心とする直径26ミリメートルの断面の円の内側に全光束を有する、請求項48に記載の装置。
【請求項50】
前記光ビームはパルス状である、請求項39に記載の装置。
【請求項51】
前記熱伝導性部分は光学出力素子を含む、請求項39に記載の装置。
【請求項52】
前記熱伝導性部分は前記光学出力素子に解放可能な状態で結合される、請求項51に記載の装置。
【請求項53】
前記レートは、約1ワットから約3ワットの範囲にある、請求項39に記載の装置。
【請求項54】
前記熱伝導性部分は、前記患者の頭皮の照射される部分の温度を摂氏42度未満に保つように構成される、請求項39に記載の装置。
【請求項55】
前記熱伝導性部分は出射面と熱的に連通し、前記出射面の温度を2ワットの熱負荷下で摂氏18度から摂氏25度の範囲に保つように構成される、請求項39に記載の装置。
【請求項56】
前記光ビームの発散角はゼロよりも大きく35度未満である、請求項39に記載の装置。
【請求項57】
前記光ビームの発散角は約16度である、請求項56に記載の装置。
【請求項58】
前記光ビームの発散角は約28度である、請求項56に記載の装置。
【請求項59】
前記装置は、前記熱伝導性部分が前記装置の第2の部分に対して移動するように構成され、前記第2の部分に対する前記熱伝導性部分の移動は、予め定められたしきい値の圧力を上回る圧力が、前記熱伝導性部分が前記装置の第2の部分に対して移動する方向に、前記熱伝導性部分に対して加えられたときに生じる、請求項39に記載の装置。
【請求項60】
前記熱伝導性部分の前記装置の第2の部分に対する移動に応答して前記移動を示す信号を生成するように構成されたセンサをさらに含み、前記予め定められたしきい値の圧力は、前記熱伝導性部分を前記患者の頭皮の一部と熱的に連通させるのに十分大きい、請求項59に記載の装置。
【請求項61】
前記光源および前記センサに動作可能な状態で結合されたコントローラをさらに含み、前記コントローラは、前記信号を受取り前記信号に応答して前記光源をオンするように構成される、請求項60に記載の装置。
【請求項62】
前記しきい値の圧力は1平方インチ当たり0.1ポンドである、請求項60に記載の装置。
【請求項63】
前記しきい値の圧力は1平方インチ当たり約2ポンドである、請求項60に記載の装置。
【請求項64】
前記出力光学素子は直径は33ミリメートル未満の開口を有する、請求項39に記載の装置。
【請求項65】
前記出射面は凹面である、請求項39に記載の装置。
【請求項66】
前記出射面は全体的に球形であり、曲率半径が約100ミリメートルである、請求項65に記載の装置。
【請求項67】
表面を光で照射する方法であって、前記方法は、
(a) 光学素子の出射面から光ビームを出射するステップを含み、前記出射面での光ビームは、約630ナノメートルから約1064ナノメートルの範囲にある1つ以上の波長と、約2cm2よりも大きな断面と、前記断面における約10mW/cm2から約10m/cm2の範囲にある時間平均放射照度とを有し、
(b) 前記出射面から約0.1ワットから約5ワットの範囲のレートで熱を除去するステップと、
(c) 前記照射される表面に光ビームを当てるステップとを含む、方法。
【請求項68】
前記照射される表面は、光ビームの1つ以上のパラメータを測定するよう構成された光検出システムの一部を含み、前記方法はさらに、前記照射される表面に当たる光ビームの1つ以上のパラメータを測定することを含む、請求項67に記載の方法。
【請求項69】
前記照射される表面は患者の頭皮の一部を含む、請求項67に記載の方法。
【請求項70】
前記出射面を前記照射される表面と熱的に連通する状態で配置するステップをさらに含む、請求項69に記載の方法。
【請求項71】
前記方法は前記照射される表面に圧力を加えるステップをさらに含み、前記圧力は1平方インチ当たり0.1ポンドよりも大きい、請求項70に記載の方法。
【請求項72】
前記照射される表面に圧力を加えるステップは、力を、前記出射面に対し、全体的に前記照射される表面に向かう方向に加えることを含む、請求項71に記載の方法。
【請求項73】
前記圧力は1平方インチ当たり約2ポンドである、請求項71に記載の方法。
【請求項74】
前記照射される表面に光ビームを当てるステップは、10秒から2時間の期間実施される、請求項69に記載の方法。
【請求項75】
前記照射される表面に光ビームを当てるステップは、60秒から600秒の期間実施される、請求項69に記載の方法。
【請求項76】
前記照射される表面に光ビームを当てるステップは、約120秒の期間実施される、請求項69に記載の方法。
【請求項77】
(a)、(b)、および(c)は同時に実施される、請求項69に記載の方法。
【請求項78】
(d) 前記出射面を、前記照射される表面の第1の部分に光ビームが当てられる第1の位置から第2の位置に移動させるステップと、
(e) (a)−(c)を繰返して前記照射される表面の第2の部分に前記出射面から出射された光を当てるステップとをさらに含む、請求項69に記載の方法。
【請求項79】
前記照射される表面の第1の部分および前記照射される表面の第2の部分は互いに重なり合わない、請求項78に記載の方法。
【請求項80】
(a)−(e)を繰返して前記照射される表面の20の部分に前記出射面から出射された光を当てるステップをさらに含む、請求項78に記載の方法。
【請求項81】
前記出射される表面の20の部分は互いに重なり合わない、請求項80に記載の方法。
【請求項82】
患者の頭皮を光で照射するための装置であって、前記装置は、
第1の部分と、
前記第1の部分に機械的に結合され前記第1の部分と光学的に連通する第2の部分とを含み、前記第2の部分は、前記第1の部分からの光が前記装置の動作中前記第2の部分を透過するように、前記患者の頭皮と熱的に連通する状態で配置され、前記第1の部分および前記第2の部分は、前記第2の部分が患者の頭皮と熱的に連通する状態で配置されたことに応じて相対的に移動するように構成される、装置。
【請求項83】
前記第2の部分は出力光学アセンブリを含む、請求項82に記載の装置。
【請求項84】
前記第1の部分および前記第2の部分は、出力光学アセンブリが前記患者の頭皮の一部に対して前記患者の頭皮の一部を少なくとも部分的に白くするのに十分な圧力を加えると、非ゼロ角度で互いに対して偏向するように構成される、請求項82に記載の装置。
【請求項85】
前記第1の部分および前記第2の部分は、出力光学アセンブリが前記患者の頭皮と熱的に連通するように配置されると非ゼロ角度で相対的に偏向するように構成される、請求項82に記載の装置。
【請求項86】
前記第1の部分は光ファイバを含み、前記第1の部分および前記第2の部分の相対的な偏向は、前記光ファイバの屈曲または移動を制御、抑制、防止、最小化、または低減する、請求項85に記載の装置。
【請求項87】
前記第1の部分は第1の支持要素を含み、前記第2の部分は第2の支持要素を含み、前記装置はさらに、前記第1の支持要素および前記第2の支持要素の相対的な偏向の中心となるヒンジを含む、請求項82に記載の装置。
【請求項88】
前記ヒンジは旋回軸を含む、請求項87に記載の装置。
【請求項89】
前記ヒンジは可撓性部分を含む、請求項87に記載の装置。
【請求項90】
前記装置はさらに、前記第1の部分と前記第2の部分とに機械的に結合されたばねを含み、前記ばねは、前記第1の部分および前記第2の部分の相対的な移動に応じて復元力を与える、請求項82に記載の装置。
【請求項91】
前記第1の部分および前記第2の部分の相対的な移動を検出するように構成されたセンサをさらに含む、請求項82に記載の装置。
【請求項92】
前記センサは、信号をコントローラに送信するように構成され、前記コントローラは前記信号を受けるようにかつ前記信号に応答して光源を制御するように構成され、前記光源は前記装置が患者の頭皮を照射するのに使用する光を発生するように構成される、請求項91に記載の装置。
【請求項93】
前記センサは、前記第1の部分および前記第2の部分間の移動が予め定められたしきい値よりも大きいことを検出すると、前記信号を前記コントローラに送信する、請求項92に記載の装置。
【請求項94】
前記予め定められたしきい値を設定するように、前記予め定められたしきい値を変更するように、または双方を行なうように構成された調整メカニズムをさらに含む、請求項93に記載の装置。
【請求項95】
前記第1の部分および前記第2の部分の相対的な移動の範囲を制限するように構成された止め具をさらに含む、請求項82に記載の装置。
【請求項96】
表面を光で照射する方法であって、前記方法は、
装置を準備するステップを含み、前記装置は、
第1の部分と、
前記第1の部分と機械的に結合され前記第1の部分と光学的に連通する第2の部分とを含み、前記第1の部分および前記第2の部分は相対的に移動するように構成され、
前記第2の部分を前記表面と熱的に連通する状態で配置するステップと、
前記表面を、前記第1の部分からの光が前記第2の部分を透過するように照射するステップと、
前記第1の部分および前記第2の部分を、前記第2の部分が前記表面と熱的に連通する状態で配置されたことに応じて相対的に移動させるステップとを含む、方法。
【請求項97】
前記表面は、前記表面を照射する光の1つ以上のパラメータを測定するように構成された光検出システムの一部を含み、前記方法はさらに、前記表面に当たる前記装置からの光の1つ以上のパラメータを測定するステップを含む、請求項96に記載の方法。
【請求項98】
前記第2の部分を前記表面と熱的に連通する状態で配置するステップは、前記第2の部分を前記表面に解放可能かつ動作可能な状態で結合することを含む、請求項96に記載の方法。
【請求項99】
前記表面は患者の頭皮の一部を含む、請求項96に記載の方法。
【請求項100】
患者の頭皮を光で照射するための装置であって、前記装置は、
出射面を含む出力光学アセンブリを含み、前記装置の動作中、光は、前記出力光学アセンブリを通り第1の光学経路に沿って前記出射面まで伝搬し、
前記出力光学アセンブリから間隔をおいて設けられたセンサをさらに含み、前記センサは、前記出力光学アセンブリを通り第2の光学経路に沿って伝搬する前記出力光学アセンブリからの放射を受けるように位置付けられ、前記第1の光学経路および前記第2の光学経路の間の角度は非ゼロ角度である、装置。
【請求項101】
前記出力光学アセンブリは、剛性で実質的に光透過性かつ実質的に熱伝導性の材料を含む第1の光学素子を含み、前記第1の光学素子は第1の表面および第2の表面を有し、前記第1の表面は前記装置の動作中患者の頭皮の前記一部と熱的に連通する状態で配置されるように構成され、前記第2の部分は前記装置の動作中前記第1の光学経路に沿って伝搬する光を受けるように構成され、前記センサは、前記装置の動作中前記第1の光学素子の前記第2の表面の少なくとも一部から前記第2の光学経路に沿って伝搬する放射を受けるように構成される、請求項100に記載の装置。
【請求項102】
前記第1の光学素子はサファイアを含む、請求項101に記載の装置。
【請求項103】
前記第1の光学素子は、ダイヤモンド、フッ化カルシウムまたはセレン化亜鉛を含む、請求項101に記載の装置。
【請求項104】
前記センサは、受けた光に応答して前記頭皮のまたは前記出力光学アセンブリの一部の温度を示す信号を発生する、請求項100に記載の装置。
【請求項105】
前記センサからの信号を受けるように、かつ、前記温度が予め定められたしきい値を上回ることを示す前記信号に応答して、警告を発生させる、前記第1の光学経路に沿って伝搬する光の光源をオフする、または双方を行なうように構成されたコントローラをさらに含む、請求項104に記載の装置。
【請求項106】
前記センサは熱電対列を含む、請求項100に記載の装置。
【請求項107】
前記センサは前記出力光学アセンブリと熱的に連通しない、請求項106に記載の装置。
【請求項108】
赤外線透過材料を含む第2の光学素子をさらに含み、前記装置の動作中、前記放射は赤外線を含み前記第1の光学経路に沿って伝搬する光および前記第2の光学経路に沿って伝搬する赤外線はともに第2の光学素子を通して伝搬する、請求項100に記載の装置。
【請求項109】
前記赤外線透過材料はフッ化カルシウムを含む、請求項108に記載の装置。
【請求項110】
前記第2の光学素子は前記装置内の領域を少なくとも部分的に囲み、前記領域は、前記領域の外側から汚染物質が前記領域に入らぬように実質的に封止された領域である、請求項108に記載の装置。
【請求項111】
前記センサは少なくとも部分的に前記領域の中にある、請求項110に記載の装置。
【請求項112】
前記出力光学アセンブリは前記装置の一部に解放可能な状態で結合され、前記第2の光学素子は、前記出力光学アセンブリが前記装置の一部から外される間前記領域に入る汚染物質を、制御、抑制、防止、最小化または低減する、請求項110に記載の装置。
【請求項113】
表面を光で照射するための方法であって、前記方法は、
実質的に光透過性で実質的に熱伝導性の材料を含む光学素子を準備するステップを含み、前記光学素子は第1の表面および第2の表面を有し、
前記第1の表面を照射される表面と熱的に連通する状態で配置するステップと、
光を第1の光学経路に沿い前記第2の表面を通してかつ前記第1の表面を通して照射される表面まで伝搬するステップと、
前記第2の表面の少なくとも一部から第2の光学経路に沿って伝搬する放射を検出するステップとを含み、前記第1の光学経路および前記第2の光学経路の間の角度は非ゼロ角度である、方法。
【請求項114】
前記第1の表面および前記第2の表面は全体的に逆方向において向き合い、前記第1の表面は前記第2の光学経路に沿っていない、請求項113に記載の方法。
【請求項115】
前記第1の表面を照射される表面と熱的に連通する状態で配置するステップは、前記第1の表面を前記照射される表面に解放可能かつ動作可能な状態で結合するステップを含む、請求項113に記載の方法。
【請求項116】
前記照射される表面は患者の頭皮の一部を含む、請求項113に記載の方法。
【請求項117】
患者の頭皮を光で照射するための装置であって、前記装置は、
熱電アセンブリを含み、前記熱電アセンブリは、前記熱電アセンブリに対して印加される電流に応答して、前記熱電アセンブリの少なくとも第1の表面を冷却しかつ前記熱電アセンブリの少なくとも第2の表面を加熱し、前記熱電アセンブリは、出力光学アセンブリに解放可能な状態で機械的に結合されて前記第1の表面を前記出力光学アセンブリと熱的に連通させるように構成され、前記熱電アセンブリは第1の領域を全体的に囲み、前記装置の動作中、患者の頭皮の一部を照射する光は前記第1の領域を通して伝搬し、
前記装置はさらに前記熱電アセンブリの第2の表面と熱的に連通するヒートシンクを含む、装置。
【請求項118】
前記出力光学アセンブリは、
前記熱電アセンブリの第1の表面と熱的に連通するように構成された熱伝導性部分を含み、前記熱伝導性部分は第2の領域を全体的に囲み、
剛性で実質的に光透過性かつ実質的に熱伝導性の材料を含む光学素子を含み、前記光学素子は、前記熱伝導性部分と熱的に連通し、かつ、前記装置の動作中前記患者の頭皮の一部と熱的に連通するように配置されるように構成され、前記装置の動作中光は第1の領域、第2の領域、および前記光学素子を通して伝搬する、請求項117に記載の装置。
【請求項119】
前記ヒートシンクは第3の領域を全体的に囲み、前記装置の動作中、光は前記第3の領域、前記第1の領域、前記第2の領域、および前記光学素子を通して伝搬する、請求項118に記載の装置。
【請求項120】
前記熱電アセンブリは複数の熱電素子を含む、請求項117に記載の装置。
【請求項121】
前記ヒートシンクは、流体管を含み、前記流体管は冷却剤が前記流体管を流れ前記流体管から熱を除去するように構成される、請求項117に記載の装置。
【請求項122】
前記冷却剤は水を含む、請求項121に記載の装置。
【請求項123】
前記項光学素子はサファイアを含む、請求項117に記載の装置。
【請求項124】
前記光学素子はダイヤモンド、フッ化カルシウム、またはセレン化亜鉛を含む、請求項117に記載の装置。
【請求項125】
表面を光で照射する方法であって、前記方法は、
第1の表面および第2の表面を含む熱電アセンブリを準備するステップを含み、前記熱電アセンブリは第1の領域を全体的に取囲み、前記方法はさらに、
出力光学アセンブリを準備するステップと、
前記熱電アセンブリの第1の表面を前記出力光学アセンブリに解放可能な状態で機械的に結合して前記第1の表面が前記出力光学アセンブリと熱的に連通するようにするステップと、
前記第1の表面を冷却し前記第2の表面を加熱するステップと、
光を前記第1の領域を通して伝搬させて前記照射される表面に当てるステップとを含む、方法。
【請求項126】
前記出力光学アセンブリは、光学素子と、第2の領域を全体的に取囲む熱伝導性部分とを含み、前記熱伝導性部分は前記光学素子と熱的に連通し、前記第1の表面を前記出力光学素子に解放可能な状態で機械的に結合するステップは、前記第1の表面を前記熱伝導性部分に解放可能な状態で機械的に結合することを含み、前記方法はさらに、
前記光学素子を前記照射される表面と熱的に連通する状態で配置するステップと、
光を伝搬させるステップとを含み、前記光を伝搬させるステップは前記光を前記第1の領域、前記第2の領域、および前記光学素子を通して伝搬させて前記照射される表面に当てることを含む、請求項125に記載の方法。
【請求項127】
前記熱電アセンブリの第2の表面と熱的に連通するヒートシンクを準備するステップをさらに含み、前記ヒートシンクは第3の領域を全体的に取囲み、前記光を伝搬させるステップは、前記光を前記第3の領域、前記第1の領域、前記第2の領域、および前記光学素子を通して伝達することを含む、請求項126に記載の方法。
【請求項128】
前記照射される表面は患者の頭皮の一部を含む、請求項125に記載の方法。
【請求項129】
患者によって装着可能な装置であって、前記装置は、
前記患者の頭皮の少なくとも一部の上に装着するようにされた本体と、
光が照射されて患者の脳の少なくとも一部を照射する場所である患者の頭皮の複数の治療部位場所に対応する複数のインジケータとを含む、装置。
【請求項130】
前記インジケータのうち少なくとも1つは、面積が少なくとも1cm2の、前記本体の光透過性部分を含む、請求項129に記載の装置。
【請求項131】
前記光透過性部分の面積は1cm2と20cm2の間の範囲にある、請求項130に記載の装置。
【請求項132】
前記光透過性部分の面積は5cm2と10cm2の間の範囲にある、請求項130に記載の装置。
【請求項133】
前記光透過性部分は前記本体を通る開口を含む、請求項130に記載の装置。
【請求項134】
前記開口は、実質的に円形の周囲と、20ミリメートルと50ミリメートルの間の範囲にある直径とを有する、請求項133に記載の装置。
【請求項135】
前記開口は、実質的に円形の周囲と、25ミリメートルと35ミリメートルの間の範囲にある直径とを有する、請求項133に記載の装置。
【請求項136】
前記開口は実質的に楕円の周囲を有し、前記楕円の短軸は20ミリメートルよりも大きく長軸は50ミリメートル未満である、請求項133に記載の装置。
【請求項137】
前記治療部位場所のうち少なくとも1つは患者の頭皮の領域を含み、前記インジケータのうち少なくとも1つは前記治療部位場所のうち前記少なくとも1つの領域内の位置を示す、請求項129に記載の装置。
【請求項138】
前記位置は前記領域の中心にある、請求項137に記載の装置。
【請求項139】
前記複数の治療部位場所のうち隣接する治療部位場所は互いに重なり合わない領域を有する、請求項129に記載の装置。
【請求項140】
前記複数の治療部位場所のうち隣接する治療部位場所は間に間隔が置かれた周囲を有する、請求項129に記載の装置。
【請求項141】
前記周囲の間の間隔は少なくとも25ミリメートルである、請求項140に記載の装置。
【請求項142】
前記本体はタイベック(登録商標)を含む、請求項129に記載の装置。
【請求項143】
前記複数のインジケータは、オペレータを案内して前記患者の頭皮を、予め定められた順序で、連続的に、対応する治療部位場所で、一度に1ヶ所ずつ照射するように構成される、請求項129に記載の装置。
【請求項144】
前記インジケータのうち少なくとも1つは、前記装置から取外されて対応する治療部位場所が既に照射されていることを示すように構成された部分を含む、請求項143に記載の装置。
【請求項145】
前記予め定められた順序は、互いに近接した治療部位場所を連続的に照射したことを原因として起こり得る患者の頭皮での温度上昇を減じるように構成される、請求項143に記載の装置。
【請求項146】
前記予め定められた順序は、患者の頭皮の第1の側部上の第1の治療部位場所の照射、次の患者の頭皮の第2の側部上の第2の治療部位場所の照射、次の患者の頭皮の前記第1の側部上の第3の治療部位場所の照射を含む、請求項143に記載の装置。
【請求項147】
前記予め定められた順序はさらに、前記第3の治療部位場所の照射後の、患者の頭皮の前記第2の側部上の第4の治療部位場所の照射を含む、請求項146に記載の装置。
【請求項148】
前記複数の治療部位場所のうち2つの連続的に照射される治療部位場所の間の間隔は少なくとも25ミリメートルである、請求項143に記載の装置。
【請求項149】
患者によって装着可能な装置であって、前記装置は、
光が与えられて患者の脳の少なくとも一部を照射する場所である患者の頭皮の複数の治療部位場所を識別するための手段と、
オペレータに対して前記治療部位場所を照射するための連続順序を示すための手段とを含む、装置。
【請求項150】
前記識別するための手段は、前記患者の脳の少なくとも一部が照射されている間患者によって前記患者の頭皮の上に装着されるようにされた本体を含む、請求項149に記載の装置。
【請求項151】
前記示すための手段は、前記本体を通る複数の開口を含み、各開口は対応する治療部位場所を示す、請求項150に記載の装置。
【請求項152】
前記識別するための手段は、前記患者の頭皮の上に配置されるように構成されたテンプレートを含む、請求項149に記載の装置。
【請求項153】
前記示すための手段は、前記テンプレートを通る複数の穴と、前記患者の頭皮上の複数のマークとを含み、前記テンプレートは、前記患者の脳の少なくとも一部が照射される前に前記患者の頭皮から取外されるようにされ、前記複数のマークは、前記患者の脳の少なくとも一部が照射される間前記患者の頭皮上に残るようにされる、請求項152に記載の装置。
【請求項154】
脳の光線療法の手順を示すための方法であって、前記方法は、
患者の頭皮の複数の治療部位場所を識別するステップを含み、前記治療部位場所のうち少なくとも1つの面積は少なくとも1cm2であり、
前記治療部位場所の照射の連続順序を示すステップを含む、方法。
【請求項155】
連続的に照射されることが示された前記治療部位場所のうち2つの間の間隔は少なくとも10ミリメートルである、請求項154に記載の方法。
【請求項156】
連続的に照射されることが示された前記治療部位場所のうち2つは、患者の脳の異なる半球の上に位置する、請求項154に記載の方法。
【請求項157】
前記複数の治療部位場所を識別するステップは、本体を患者の頭皮の上に配置するステップを含み、前記本体は、前記複数の治療部位場所に対応する複数の光透過性部分を含む、請求項154に記載の方法。
【請求項158】
前記光透過性部分のうち少なくとも1つは前記本体を通る開口を含む、請求項157に記載の方法。
【請求項159】
前記連続順序を示すステップは、前記開口の領域内の患者の頭皮の一部に印を付けて前記本体を患者の頭皮上から外した際も患者の頭皮上に残る印を作るステップを含む、請求項158に記載の方法。
【請求項160】
前記本体はさらに、前記複数の光透過性部分に対応する複数のインジケータを含み、前記複数のインジケータは前記連続順序を示す、請求項157に記載の方法。
【請求項161】
患者の脳を治療する方法であって、前記方法は、
患者の頭皮の少なくとも1cm2の第1の領域を第1の期間レーザ光で非侵襲的に照射するステップと、
患者の脳の少なくとも1cm2の第2の領域を第2の期間レーザ光で非侵襲的に照射するステップとを含み、前記第1の領域および前記第2の領域は重なり合わず、前記第1の期間および前記第2の期間は重なり合わない、方法。
【請求項162】
テンプレートを患者の頭皮の上に置くことによって前記第1の領域および前記第2の領域を識別するステップをさらに含み、前記テンプレートは前記第1の領域の第1のインジケータおよび前記第2の領域の第2のインジケータを含む、請求項161に記載の方法。
【請求項163】
前記第1のインジケータは前記テンプレート内に第1の開口を含み、前記第2のインジケータは前記テンプレート内に第2の開口を含む、請求項162に記載の方法。
【請求項164】
レーザ光源を第1の位置に配置して前記第1の領域を非侵襲的に照射し、前記レーザ光源を第2の位置に移動させて前記第2の領域を非侵襲的に照射するステップをさらに含む、請求項161に記載の方法。
【請求項165】
前記第1の領域のレーザ光に対する透過性を増大させ、前記第2の領域のレーザ光に対する透過性を増大させるステップをさらに含む、請求項161に記載の方法。
【請求項166】
前記第1の領域の透過性を増大させるステップは、圧力を前記第1の領域に加えて前記第1の領域を少なくとも一部白くすることを含む、請求項165に記載の方法。
【請求項167】
前記第1の領域の透過性を増大させるステップは、前記第1の領域を非侵襲的に照射する前に前記第1の領域から毛を除去することを含む、請求項165に記載の方法。
【請求項168】
前記第1の領域の透過性を増大させるステップは、屈折率整合材料を前記第1の領域に与えることを含む、請求項165に記載の方法。
【請求項169】
前記第1の領域および前記第2の領域は少なくとも10ミリメートル間隔がおかれる、請求項161に記載の方法。
【請求項170】
前記第1の領域は前記脳の第1の半球の上にあり、前記第2の領域は前記脳の第2の半球の上にある、請求項161に記載の方法。

【図1】
image rotate

【図2A】
image rotate

【図2B】
image rotate

【図3A】
image rotate

【図3B】
image rotate

【図4A】
image rotate

【図4B】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate

【図7】
image rotate

【図8】
image rotate

【図9A】
image rotate

【図9B】
image rotate

【図10A】
image rotate

【図10B】
image rotate

【図11A】
image rotate

【図11B】
image rotate

【図12A】
image rotate

【図12B】
image rotate

【図13A】
image rotate

【図13B】
image rotate

【図14A】
image rotate

【図14B】
image rotate

【図14C】
image rotate

【図15A】
image rotate

【図15B】
image rotate

【図15C】
image rotate

【図15D】
image rotate

【図16A】
image rotate

【図16B】
image rotate

【図17】
image rotate

【図18】
image rotate

【図19A】
image rotate

【図19B】
image rotate

【図19C】
image rotate

【図20】
image rotate

【図21A】
image rotate

【図21B】
image rotate

【図21C】
image rotate

【図21D】
image rotate

【図22A】
image rotate

【図22B】
image rotate

【図22C】
image rotate

【図23】
image rotate

【図24A】
image rotate

【図24B】
image rotate

【図24C】
image rotate

【図25】
image rotate

【図26】
image rotate

【図27】
image rotate

【図28】
image rotate

【図29】
image rotate

【図30】
image rotate

【図31】
image rotate

【図32】
image rotate

【図35】
image rotate

【図37】
image rotate

【図38】
image rotate

【図42A】
image rotate

【図42B】
image rotate

【図42C】
image rotate

【図43A】
image rotate

【図43B】
image rotate

【図44】
image rotate

【図45A】
image rotate

【図45B】
image rotate

【図46A】
image rotate

【図46B】
image rotate

【図46C】
image rotate

【図47A】
image rotate

【図47B】
image rotate

【図48A】
image rotate

【図48B】
image rotate

【図49A】
image rotate

【図49B】
image rotate

【図50】
image rotate

【図33】
image rotate

【図34】
image rotate

【図36】
image rotate

【図39】
image rotate

【図40】
image rotate

【図41】
image rotate


【公表番号】特表2011−515152(P2011−515152A)
【公表日】平成23年5月19日(2011.5.19)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−500878(P2011−500878)
【出願日】平成21年3月13日(2009.3.13)
【国際出願番号】PCT/US2009/037121
【国際公開番号】WO2009/117323
【国際公開日】平成21年9月24日(2009.9.24)
【出願人】(506083383)フォトテラ・インコーポレーテッド (6)
【Fターム(参考)】