(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
皮膚体積内に誘導路を生成するシステムであって、
（ａ）前記皮膚内の少なくとも１つの集束体積に超音波エネルギー集束させ、前記体積の電気伝導率を上げるように前記体積を加熱するように構成された少なくとも１つのトランスデューサと、
（ｂ）同一の前記集束体積にＲＦエネルギーを供給するように構成された少なくとも一対のＲＦ電極と、
（ｃ）前記ＲＦエネルギーによって生成されるＲＦ電流が、加熱された前記集束体積の中央部分を通って前記一対のＲＦ電極の間を流れるように構成された制御ユニットであって、前記ＲＦエネルギーのパラメータが、１００ＫＨｚ〜１００ＭＨｚの前記ＲＦ電圧の周波数、前記ＲＦ電圧の強度、及び前記ＲＦエネルギーの持続時間からなる群から選ばれており、前記超音波エネルギーは５００ＫＨｚ〜５０ＭＨｚの周波数を有している、制御ユニットと、を備えているシステム。
【請求項２】
前記制御ユニットは、
（ａ）第１の一定時間に渡って１つ以上の前記超音波トランスデューサを作動させ、
（ｂ）第２の一定時間に渡って前記ＲＦ電極に前記ＲＦ電圧を印加する、ように構成されている、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記電極が、超音波電場によって影響を受ける前記皮膚体積に空間的な整合又は時間的な整合の少なくとも１つを生成するように構成されている、請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記ＲＦ電極によって生成される前記超音波電場の前記空間的な整合は、前記超音波トランスデューサの前記集束体積を覆う、請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記ＲＦ電極によって生成される前記超音波電場の前記時間的な整合は、前記皮膚への前記超音波エネルギーの集束と前記皮膚への前記ＲＦエネルギーの供給との間の時間である、請求項３に記載のシステム。
【請求項６】
前記少なくとも１つの超音波トランスデューサは、前記皮膚の真皮層内に位置する少なくとも１つの集束体積に超音波エネルギーを集束させるように構成されている、請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記皮膚表面を冷却するための冷却システムを更に備えている、請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
前記超音波トランスデューサ及び前記ＲＦ電極を含み、前記皮膚表面に適用されるように構成されたアプリケータを更に備えている、請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
少なくとも１対の前記ＲＦ電極及び少なくとも１つの前記超音波トランスデューサが、前記アプリケータ内に含まれており、前記アプリケータ内に、前記少なくとも１つの超音波トランスデューサが、超音波で加熱された同一の前記皮膚体積内に電流を生成するように構成された１対の前記ＲＦ電極の間に位置している、請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
少なくとも１つの前記集束体積が、前記皮膚表面の下０．２ｍｍ〜５ｍｍの間に位置している、請求項１に記載のシステム。
【請求項１１】
少なくとも１つの前記集束体積が、前記皮膚表面の下０．２ｍｍ〜２ｍｍの間に位置している、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１２】
少なくとも１つの前記集束領域の横方向の幅が、０．０５ｍｍ〜１ｍｍである、請求項１に記載のシステム。
【請求項１３】
少なくとも１つの前記集束領域の横方向の幅が、０．１ｍｍ〜０．３ｍｍである、請求項１２に記載のシステム。
【請求項１４】
前記集束体積間の横方向の間隙が、０．３ｍｍ〜３ｍｍである、請求項１に記載のシステム。
【請求項１５】
前記集束体積間の横方向の間隙が、０．５ｍｍ〜１ｍｍである、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１６】
前記ＲＦ電極間の前記集束体積の長さが、１ｍｍ〜２０ｍｍである、請求項１に記載のシステム。
【請求項１７】
前記ＲＦ電極間の前記集束体積の長さが、３ｍｍ〜１０ｍｍである、請求項１６に記載のシステム。
【請求項１８】
前記ＲＦ電極によって生成される電場は、前記超音波トランスデューサの前記集束体積と同一の空間を占める、請求項１に記載のシステム。
【請求項１９】
前記皮膚の少なくとも１つの前記集束体積への前記ＲＦエネルギーの供給は、同一の前記集束体積への前記超音波エネルギーの集束に続いて直ぐに起こる、請求項１に記載のシステム。
【請求項２０】
皮膚治療のためのシステムであって、
（ａ）前記皮膚内に生成される誘導路内にＲＦ電流を誘導するように構成された少なくとも一対のＲＦ電極と、
（ｂ）前記ＲＦ電極間に適用される少なくとも１つの超音波源であって、前記超音波源が、周囲の前記皮膚よりも高い温度に前記皮膚を加熱することによって、前記ＲＦ電流のための単一の誘導路を前記皮膚内に作り出し、前記誘導路は前記ＲＦ電極間に延びており、前記ＲＦ電流は、１００ＫＨｚ〜１００ＭＨｚの周波数のＲＦエネルギーによって生成されており、前記超音波源は、５００ＫＨｚ〜５０ＭＨｚの周波数の超音波エネルギーを生成している、少なくとも１つの超音波源と、
（ｃ）前記ＲＦ電流が前記単一の誘導路の中央部分を通って前記一対のＲＦ電極の間を流れるように構成された制御ユニットと、を備えているシステム。
【請求項２１】
皮膚治療のためのシステムであって、
（ａ）前記皮膚の体積内に、単一の引き伸ばされた集束領域を生成し、周囲の前記皮膚の温度よりも高い第１温度に前記集束領域の温度を上げるように構成された少なくとも１つの超音波トランスデューサと、
（ｂ）前記引き伸ばされた集束領域に沿って延びており、単一のＲＦ電源によって駆動される一対のＲＦ電極であって、前記ＲＦ電極は、前記皮膚に適用され、前記引き伸ばされた集束領域内に、前記超音波トランスデューサによって生成された超音波と時間的および空間的に整合する電場を生成するように構成され、且つ前記第１温度よりも高い第２温度まで同一の前記引き伸ばされた集束領域を加熱し、前記超音波エネルギーの適用は、前記引き伸ばされた集束領域を加熱し、且つ前記引き伸ばされた集束領域に適用されるＲＦエネルギーによって更に加熱された誘導路を生成し、前記ＲＦエネルギーは、１００ＫＨｚ〜１００ＭＨｚの周波数を有しており、前記超音波エネルギーは、５００ＫＨｚ〜５０ＭＨｚの周波数を有している、一対のＲＦ電極と、
（ｃ）前記ＲＦエネルギーによって生成されるＲＦ電流が、前記引き伸ばされた集束領域の中央部分を通って前記一対のＲＦ電極の間を流れるように構成された制御ユニットと、を備えているシステム。
【請求項２２】
皮膚治療のためのシステムであって、
（ａ）各トランスデューサがそれぞれの集束体積を加熱するように、前記皮膚内に１以上の円筒状集束体積を生み出すように構成された、１以上の円筒状超音波トランスデューサと、
（ｂ）前記超音波トランスデューサに組み合わされる１次元又は２次元構造を有し、且つ前記皮膚に適用され、前記超音波トランスデューサによって加熱される同一の前記円筒状集束体積を更に加熱するように構成された、複数のＲＦ電極と、
（ｃ）ＲＦエネルギーによって生成されるＲＦ電流が、加熱された前記円筒状集束領域の中央部分を通って前記複数のＲＦ電極間を流れるように構成された制御ユニットであって、前記ＲＦ電極が、１００ＫＨｚ〜１００ＭＨｚの周波数を有する前記ＲＦエネルギーを生成し、前記超音波トランスデューサが、５００ＫＨｚ〜５０ＭＨｚの周波数を有する超音波エネルギーを生成する制御ユニットと、を備えているシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヒトの組織の非侵襲治療に関し、より具体的に皮膚の上記の治療に関する。
【背景技術】
【０００２】
皮膚の若返り法は、医療の審美的治療法であり、その中で、エネルギーが、治療される皮膚の外観の改善を達成するために、皮膚表面の選択された領域に及び／又は皮膚の皮下の層に、加えられる。皮膚の若返り法の最も一般的な形態は、組織に所望の効果を誘導するための通常の体温よりも十分に高い温度まで、標的の組織を加熱するための、皮膚への一定量のエネルギーの印加である。その効果は、組織損傷、凝固、アブレーション、破壊及び壊死であり得る。達成される特定の効果は、組織、温度、及び組織が高い温度に維持されている時間に、依存する。この治療は、皮膚を張らせて、しわを低減することにより、及び、皮膚層及び皮下の組織の再生を促進することにより、皮膚の外観を改善する。
【０００３】
エネルギーの内部組織への非侵襲の供給は、電磁波エネルギー又は超音波エネルギーを皮膚表面に向けることにより、行われてきた。広範囲の波長からの電磁波エネルギーが、皮膚を加熱するために使用されてきており、光放射、３０ＧＨｚより上の周波数、３００ＭＨｚ〜３０ＧＨｚの周波数、及びラジオ周波数（ＲＦ）エネルギーを含む。皮膚治療に使用される通常のＲＦ周波数は、１００ｋＨｚ〜１０ＭＨｚである。技術、身体を通る伝搬、皮膚との相互作用、及び組織への効果は、スペクトルの各部分に対して異なる。光エネルギー及びＲＦエネルギーの同時の印加が、同様に、皮膚を治療するために用いられてきた。
【０００４】
米国特許第５，４０５，３６８号は、皮膚治療のためのフラッシュランプの使用を開示する。米国特許第５，９６４，７４９号は、皮膚治療のための方法及び装置を開示しており、皮膚内のコラーゲンの収縮をもたらし、それにより、コラーゲンの、そして皮膚の、弾性回復をすることを目的に、皮膚を加熱するために皮膚にパルス光を当てることを含む。皮膚の表皮及び外部層は、皮膚表面に付与される氷又はゲルのような透明な物質で冷却することにより保護されてもよい。皮膚内の温度分布は、冷却物が付与される時間と光が当てられる時間との間の遅延を制御することにより、パルス継続時間を制御し、多重パルスを印加し、光を選別し、放射スペクトルを制御することにより制御される。好ましくは、スペクトルは、６００〜１２００ｎｍの範囲の波長を有する光を含む。パルス光は、フラッシュランプにより作り出されるもののような非コヒーレントであってもよく、又はレーザにより作り出されるもののようなコヒーレントであってもよく、順応性のある又は硬い光誘導器を用いて皮膚に向けられてもよい。米国特許第６，６６２，０５４号及び第６，８８９，０９０号は、皮下の治療のためのＲＦエネルギーの印加を開示する。米国特許第６，７０２，８０８号は、皮膚治療のための光とＲＦエネルギーとの組み合わせを開示する。米国特許第５，８７１，５２４号は、皮膚を通して、下にある皮下の層又はより深い柔らかい組織の層への、放射エネルギーの印加を、記載する。
【０００５】
非侵襲の皮膚治療の主な制限は、エネルギーが標的組織までの途中に通過しなければならない組織を含む周囲の組織への、二次的な損傷を最小限にしながら、皮膚の外部層を通じてエネルギーを移動させ、それを標的の組織内の必要とされる準位に集中させる、という能力である。解決法は、選択される冷却物か又は放射の集束に基づく。集束は、波長が十分に短いときに、例えば、光放射、ミリメートル及びサブミリメートル波、又は高周波超音波で可能である。光放射は、皮膚内部で散乱し、そのため効率良く集束することは難しい。レーザ光は、より良好な集束を可能にするために好ましい。米国特許第５，７８６，９２４号は、皮膚治療のためのレーザシステムを開示する。De Benedictis et al.による米国特許出願第１０／８８８３５６号は、公開番号第２００５／００４９５８２号を有し、予め定められたパターンで皮膚内に極微の治療領域を生成するために１つ以上の光源を使用することを開示する。このアプローチの利点は、損傷した組織が健全な組織に囲まれる小さな体積に局在し、そのために皮膚の再生がより早いことである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
非侵襲皮膚治療のための高強度集束超音波（ＨＩＦＵ）技術は、例えば、米国特許第６，３２５，７６９号及び第６，５９５，９３４号に開示される。最後の特許は、皮膚又は皮下の層に一配列の傷害を生成する集束した超音波トランスデューサの配列の適用を開示しており、上記の米国特許出願公開第２００５／００４９５８２号に開示されるものと類似の利点を有するが、放射の集束による外部皮膚層への損傷は最小限である。電磁波エネルギーの集束の分解能は、約半波長の回折の法則により限定される。０．５ｍｍ未満の集束寸法に対して、１ｍｍより短い波長が必要とされる。サブミリメートルの波長での電磁波エネルギーの印加は、幾つかの利点を有することもあり得るが、サブミリメートルの放射を生成することは、その高い費用のために皮膚治療に実用的ではない。
【０００７】
ＲＦの印加において、電圧及び電流は、電極を皮膚表面に付与することにより身体組織内に誘導されることができ、前記電圧及び電流は、波として伝搬することはなく、むしろマクスウェル方程式の準定常状態になる。非侵襲皮膚治療のためのＲＦ印加が、たとえば、米国特許第６，６６２，０５４号、第６，８８９，０９０号、第５，８７１，５２４号に開示される。使用される通常のＲＦ周波数は、１００ｋＨｚ〜１０ＭＨｚである。これらの周波数で、３０００ｍ〜３０ｍである波長は、治療される組織のいずれの関連する寸法よりも更に大きい。ＡＣ電流は、印加されるＡＣ電圧によって皮膚内に誘導されて、一般にオームの法則に従う。ＲＦ技術は、比較的簡単であり、高価ではなく、エネルギーを皮膚に移すのに極めて効果的である。しかしながら、それを特定の組織層に局在させることは難しい。選択性を作り出すための１つの方法は、皮膚表面を冷却することによることであり、それにより、外部層から内部層への温度勾配を生み出す。上記の方法は、米国特許第５，８７１，５２４号に開示される。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、皮膚及び皮下の層の非侵襲治療のための、方法及び装置を、提供する。本発明によれば、超音波波長での音波エネルギーが、皮膚表面に向けられる。超音波エネルギーは、皮膚表面の下の、皮膚又は皮下の層内の本明細書で「集束体積（focal volume）」と呼ばれる１つ以上の組織体積上に集束する。これは、超音波エネルギーの集束体積での組織の加熱を提供する。ＲＦエネルギーはまた、皮膚に印加される。本発明の好ましい実施形態によると、超音波エネルギーが、好ましくは最初に印加されて、次にＲＦ電流が、超音波エネルギーにより予加熱された集束体積内に誘導される。特定の理論に束縛されることを望まないが、この誘導効果は、温度上のＲＦ伝導率の温度依存に基づくと考えられる。２０〜９０℃の温度の範囲において、そして１００ｋＨｚ〜１００ＭＨｚのＲＦ周波数に対して、温度に対する組織の電気伝導率の正の傾斜がある（たとえば、"Physical Properties of Tissue ", by Francis A. Duck, Academic Press Ltd., 1990, p.200を参照）。これは、正の傾斜が、正帰還の効果を作り出し、この中で、予加熱された体積は、より高いＲＦ伝導率を有し、したがってＲＦ電流及びエネルギーの堆積は、予加熱された体積内でより高く、それは集束体積の高い温度を更に上昇させて、その伝導率を更に増加させる。
【０００９】
本発明の好ましい一実施形態において、皮膚表面に付与されるＲＦ電極の各対に対して、少なくとも１つの集束する超音波源が、電極間で印加される。別の好ましい実施形態において、超音波源の単一の集束体積が、ＲＦ電極間から延長して生み出されて、ＲＦ電流のための誘導路を作り出す。
【００１０】
ＲＦエネルギーの好ましい周波数は、１００ｋＨｚ〜１００ＭＨｚ、より好ましくは１００ｋＨｚ〜１０ＭＨｚである。好ましい超音波周波数は、５００ｋＨｚ〜５０ＭＨｚ、より好ましくは１ＭＨｚ〜２０ＭＨｚである。
【００１１】
好ましい実施形態において、本発明の装置は、好ましくは、エネルギー源の印加の前に、治療される領域の初期の温度を降下させる、及び／又は、治療が進むときに、治療される領域の温度を降下させる、冷却手段を、含む。これにより、加熱される集束体積と治療される領域の残りの部分との間で、より大きな温度勾配が生じる。これは、集束体積の加熱を可能にして、一方で集束体積を囲む組織内の、そこでの組織を損傷することもある過剰に高い温度を回避する。任意に、装置は、治療される領域の温度を降下させるための冷却手段に加えて又は代わりに、超音波トランスデューサ用の冷却を含んでもよい。
【００１２】
ＲＦ及び超音波エネルギーは、好ましくは、伝導又は対流による集束体積からの熱の損失を低減するために、短い時間の継続時間に渡って、好ましくは、パルス又はパルス（又は幾つかのパルス）からなる列として印加される。超音波エネルギーに対する印加時間は、好ましくは、１ミリ秒〜１０秒、より好ましくは１０ミリ秒〜１秒である。
【００１３】
本発明の他の好ましい実施形態によると、ＲＦエネルギーの印加は、好ましくは、超音波エネルギーの印加に続くが、任意に、超音波及びＲＦの印加が、反対の順序で行われてもよく、又は代替として、超音波及びＲＦは、任意に、幾分重ね合わせて又は実質的に同時にでも、印加されてもよい。ＲＦエネルギーは、好ましくは、１０ミリ秒〜１秒で数回印加される。
【００１４】
エネルギー源によって集束体積で発生する温度及び加熱時間は、集束体積の適切な加熱が得られて、一方で周囲の組織の加熱が最小限であるように、選択される。集束体積は、好ましくは、約５０℃〜約９０℃の温度まで加熱される。この温度範囲の低端では、相当の効果を得るために、数十秒が必要とされることがあり、この範囲の高端では、サブ秒の加熱で十分であり得る。周囲の組織への損傷は、加熱時間が長いとき（例えば数十分）、４４℃に近い及びその上の温度で生じることもある。４４℃の温度はまた、ヒトの疼痛の感受についての閾値温度として知られている。治療に対するより好ましい時間範囲は、治療中に集束体積からの相当な熱流動を防止するために、約数秒以下である。その時間範囲に対して、選択された組織に損傷をもたらすための好ましい温度範囲は、約４４℃〜約７０℃、より好ましくは約６０℃〜７０℃である。
【００１５】
したがって、本発明の好ましい実施形態によると、皮膚を治療するためのシステムが提供され、それは、
皮膚内の１つ以上の集束体積に超音波エネルギーを集束させるよう構成された、１つ以上の超音波トランスデューサと、
１つ以上の集束体積にＲＦエネルギーを供給するよう構成された、１つ以上のＲＦ電極対と、を含む。
【００１６】
本発明の好ましい他の実施形態によると、皮膚を治療するための方法が提供され、それは、
皮膚内の１つ以上の集束体積で、第一の温度まで皮膚を加熱する、工程と、
第一の温度よりも高い第二の温度まで、１つ以上の集束領域を加熱する、工程と、を含み、
第一の温度まで及び第二の温度まで、皮膚を加熱する、工程が、１つ以上の集束体積で超音波エネルギーを集束させる工程と、１つ以上の集束領域を含む皮膚の領域内にＲＦ電流を生成する工程と、を含む。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態による皮膚を治療するためのシステムを示す。
【図２】図１のシステムに使用するためのアプリケータの例示的な実施形態を示す。
【図３】図１のシステムに使用するためのアプリケータの別の例示的な実施形態を示す。
【図４】図１のシステムに使用するためのアプリケータの第三の例示的な実施形態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明を理解して、実用上それがどのように行われることがあるかを理解するために、好ましい実施形態が、付属の図面を参照して、単に限定されない例として、記載される。
【００１９】
図面は、全て概略的であり、そのために、本発明によるシステム及び／又は装置の、実際の物理的な実装化及び／又は集束領域のような特徴は、図面に示されるものとは異なると思われることもあることを留意すべきである。
【００２０】
図１は、本発明の好ましい実施形態による、超音波及びＲＦエネルギーを皮膚組織に印加するためのシステムを、示す。以下に詳細に記載されるアプリケータ３は、１つ以上のＲＦ電極対及び１つ以上の超音波トランスデューサを含む。アプリケータ３は、治療される皮膚の領域内の、個人５の皮膚に、付与されることに適している。アプリケータ３は、制御ユニット１にケーブル２を通じて接続される。制御ユニット１は、電源８を含む。電源８は、ケーブル２内のワイヤを通じてアプリケータ３内のＲＦ電極に接続されているＲＦ発生器１５に、接続される。電源８は、また、超音波駆動装置６に接続される。駆動装置６は、ケーブル２内のワイヤを通じてトランスデューサに接続される。制御ユニットは、好ましくは、アプリケータ３を冷却するためのエタノール又は水のような流体を任意にそして好ましくは冷却する、冷却ユニット１３を、含む。冷却される流体は、好ましくは、ケーブル２内の第一のチューブを通じて冷却ユニット１３からアプリケータに流れて、ケーブル２内の第二のチューブを通じてアプリケータ３から戻って冷却ユニットに流れる。制御ユニット１は、デバイスの様々な機能を監視して制御するための、プロセッサ９を、含む。制御ユニット１は、操作者が、ＲＦエネルギーの周波数、パルス継続時間及び強度、又は超音波エネルギーの継続時間及び強度、又は皮膚表面下の集束体積の深さのような、治療のパラメータの選択された値をプロセッサ９に入力することを可能にするキーパッド１０のような、入力デバイスを有する。好ましい実施形態によると、プロセッサは、第一の一定時間に渡って超音波トランスデューサを作動させ、次に、第二の一定時間に渡ってＲＦ電極にＲＦ電圧を印加するように、構成されてもよいが、任意に順序が反対にされてもよく、又は、ＲＦエネルギーが、超音波トランスデューサの作動と重なってもよい。ＲＦエネルギーは、超音波エネルギーが終わる前に皮膚表面に供給されてもよく、又は、超音波エネルギーは、ＲＦエネルギーが印加される時間の少なくとも一部の間、継続してもよい。プロセッサ９は、また、アプリケータ３内の電極間の電気的インピーダンスを監視し、標的の近傍の温度分布を測定してもよい。プロセッサは、また、インピーダンス測定に基づいて治療のパラメータを決定してもよい。
【００２１】
図２は、本発明の一例示的な実施形態による、アプリケータ３を、より詳細に示す。皮膚表面１１に印加されるアプリケータ３が、図２に示されている。層１０は、表皮であり、符号１２は、真皮であり、符号１４は、皮下の組織である。アプリケータ３は、ケーブル２内のワイヤ１７を通じてＲＦ発生器（図示されず、図１を参照）に接続されている、１対のＲＦ電極２１及び２２を、含む。アプリケータ３は、また、アプリケータ３内に配置されて、そして真皮１２内の１つ以上の集束体積３０に超音波放射を集束させるように、ケーブル２内のワイヤ１９を通じて駆動装置（図示されず、図１を参照）に接続される、超音波トランスデューサ２４を、含む。好ましい実施形態によると、アプリケータ３は、冷却ユニット（図示されず、図１を参照）からケーブル３内の第一のチューブ２０ａを通じて皮膚表面１１に、また、ケーブル３内の第二のチューブ２０ｂを通じて皮膚表面１１から戻って冷却ユニット（図示されず、図１を参照）に、冷却剤を導く、冷却コイルを、含む。
【００２２】
本発明の方法の例示的な、しかし好ましい実施形態にしたがって、アプリケータ３は、皮膚表面１１に付与される。好ましくは、超音波液体ゲルが、音響整合及び良好なエネルギー移動を容易にするために、超音波トランスデューサ２４と皮膚表面１１との間に付与されて、導電性の液体又はゲル１１１が、接触抵抗を低減するためにＲＦ電極２１及び２２と皮膚表面１１との間に付与される。トランスデューサ２４からの超音波放射は、真皮層１２内に配置される１つ以上の集束体積３０で集束する。超音波エネルギーは、集束体積での温度を、集束体積を囲む組織の体積３１のそれより上に上げる。通常の真皮の温度は、通常３４℃付近であり、集束体積３０の超音波の加熱で、集束体積の温度は上がる。温度に対する電気伝導率の傾斜は、約２〜３℃である。したがって、選択される領域が超音波により通常の真皮の温度よりも１０℃上に加熱されるとき、領域の電気伝導率は、２０〜３０％だけ上がる。ＲＦ電圧が、次にＲＦ発生器（図示されず、図１を参照）から電極２１及び２２に印加されて、そのためにＲＦ電流３２は、電極２１、２２間で組織層１０、１２、１４を通じて流れて、より多くの電流が、予加熱された集束体積３０を通じて、そのより高い伝導率のために、流れる。ＲＦ電極２１、２２の間の好ましい間隙は、０．２ｃｍ〜２ｃｍ、より好ましくは０．５ｃｍ〜１ｃｍである。電極間の１ｃｍの間隙で、２０〜１０００Ｖｒｓｍ、より好ましくは５０〜２００Ｖｒｍｓの通常電圧が、使用されてもよい。より低い電圧が、より小さな電極の間隙で必要とされる。１００ｋＨｚ〜１００ＭＨｚのＲＦ周波数に対して、電磁波波長は、電極間の間隙より更に大きい。また、これらの周波数での通常の皮膚の伝導率は、約０．５Ｓ／ｍである（例えば、S. Gabriel, R. W. Lau, and C. Gabriel, Phys. Med. Biol, vol 41 (1996), pp 2251-2269を参照）。１０ＭＨｚ及び０．５Ｓ／ｍに対して、電磁波の皮膚の深さは、２２ｃｍであり、１センチメートル未満であるヒトの皮膚の層の厚さよりも更に大きい。これらの条件のもとで、電流の分布は、オームの法則、Ｊ＝σＥにより得られる定常解に略同一であり、式中、Ｊは電流密度であり、Ｅは電界ベクトルである。電流により皮膚の単位体積に供給される電力は、Ｊ・Ｅ＝σＥ２である。温度上昇の増加速度は、電力に比例し、したがって伝導率に比例し、伝導率が温度と併せて増加するので、正帰還の効果が生じる。
【００２３】
超音波トランスデューサ２４は、図２に示されるようにＲＦ電極の間で延びる、単一の延長された集束領域３０を、生成し得る。
【００２４】
図３は、アプリケータ３の別の例示的な実施形態を示す。図３の実施形態は、図２の実施形態と共通する要素を有し、類似の要素は、更なる注釈なく、図２及び３内で同じ参照番号で示される。図３の実施形態において、アプリケータは、３つの離間した集束体積３３（集束体積３３ａ、３３ｂ及び３３ｃとして、それぞれ示される）を生成する、３つの超音波トランスデューサ４３（トランスデューサ４３ａ、４３ｂ及び４３ｃとして示される）を含む。各超音波トランスデューサ４３ａ、４３ｂ及び４３ｃは、駆動装置（単数）又は駆動装置（複数）（図示されず、図１を参照）に、ワイヤ１９ａ、１９ｂ及び１９ｃとして示されるワイヤ１９を通じて、それぞれ接続される。３つのトランスデューサ４３のこの図示は、単に例としてであり、いずれの方法でも限定することを意図せず、アプリケータ３は、いずれの数の離間した超音波トランスデューサ４３を含んでもよく、等しい数の集束体積３３を生成する。超音波トランスデューサ４３は、真皮層１２内に集束体積３３を有する。超音波エネルギーによるこれらの集束体積の加熱は、治療される組織を加熱して、したがってＲＦエネルギーのための誘導路を形成して、更に組織を所望の温度まで加熱する。この実施形態において、単一の対のＲＦ電極は、好ましくは、ＲＦエネルギーを集束体積３３の全てに提供する（図３に示される断面において、単一のＲＦ電極２１のみが見られるが、この例示的な、しかし好ましい実施形態において、アプリケータ３は、この断面では見えない第二のＲＦ電極を含む）。好ましくは、伝導性液体又はゲルが、図２のように、接触抵抗を低減するために、ＲＦ電極と皮膚表面１１との間に再び付与されるが、図示されていないことに留意すべきである。
【００２５】
図４に示されるような、アプリケータの別の例示的な実施形態において、各超音波トランスデューサ４４は、それぞれの対のＲＦ電極２８、２９間に配置される。図４は、単に明確化のためにアプリケータの全ての機構を含まないが、いずれの方法でも限定することを意図せず、図示されないアプリケータの機構が、任意にそして好ましくは図１〜３に対してのように実装化されてもよい。単に実例として、どのような方法でも限定することを望まず、アプリケータが、３つの超音波トランスデューサ４４（トランスデューサ４４ａ、４４ｂ及び４４ｃとして示される）を含むように示されて、そのそれぞれは、各対のＲＦ電極２８、２９（ＲＦ電極２８ａ、２８ｂ及び２８ｃ、並びに２９ａ、２９ｂ及び２９ｃとして、それぞれ示される）の間に配置される。複数の超音波トランスデューサは、単一の電源に共に駆動されることができるか、又は、それぞれ単独で駆動されることができる。これは、また、ＲＦ電極にもあてはまる。単一の対の電極が、単一のＲＦ電源により駆動されるか、又は、複数のＲＦ電極対の各対が、独立に駆動される。各超音波トランスデューサ４４及びその各ＲＦ電極２８、２９は、好ましくは、２つの点で整合される。(ａ)空間の整合−ＲＦ電極により生成される電界は、超音波トランスデューサの集束体積を覆わなければならない。(ｂ)超音波エネルギーの印加とＲＦエネルギーの印加との間の時間の整合、つまり集束体積への超音波エネルギーの印加で始めて、すぐに皮膚へのＲＦエネルギーの印加で続く。
【００２６】
皮膚表面に垂直な方向の集束体積は、好ましくは、表皮のより深い層、真皮の層、及び皮下の層の一部、の内で続いて、そのために、皮膚表面は、つまり、深さ０．２ｍｍ〜５ｍｍ、より好ましくは０．２ｍｍ〜２ｍｍで、損傷されない。集束領域の横方向の幅は、０．０５ｍｍ〜１ｍｍ、より好ましくは０．１ｍｍ〜０．３ｍｍである。集束体積の間の横方向の間隙は、０．３ｍｍ〜３ｍｍ、より好ましくは０．５ｍｍ〜１ｍｍである。ＲＦ電極間の誘導路の方向である長手方向において、集束体積の長さは、１ｍｍ〜２０ｍｍ、より好ましくは３ｍｍ〜１０ｍｍであってもよい。
【００２７】
図４は、円筒状の集束体積を有する円筒状の超音波トランスデューサを示しているが、他の幾何学形状が可能である。楕円状の集束領域が、半円状のトランスデューサで、又は平坦なトランスデューサ及び音響レンズで、生成されてもよい。この集束の幾何学形状に対して、複数のＲＦ電極が、１次元の又は２次元の構造の、ＲＦ電極と超音波トランスデューサとの組み合わせ、と併せて用いられる。
【００２８】
本発明の他の好ましい実施形態によると、超音波トランスデューサは、任意にそして好ましくは、冷却ユニットにより冷却されて、前記冷却ユニットは、従来技術で周知であるいずれの冷却機構（単数）又は冷却機構（複数）を任意に含み、そして従来技術の１つにより簡単に作製されるか又は選択されることができて、それに限定はされないが、ヒートシンク、ＴＥＣ（熱電冷却器）、及び／又は他の冷却器（それに限定はされないが、水、エタノール、油又はそれらの組み合わせを含む冷却された液体を取り扱うことを特徴とする冷却器）を、含む。ヒートシンク自体は、任意に空冷されてもよいが、代替としてそして好ましくは、例えば水のような液体で、冷却される。ヒートシンクは、単に例として、限定することを意図せず、ThermaFlo Inc., (Newbury Park, California, USA)のような、様々な商業的供給者から任意に購入されてもよい。ＴＥＣは、単に例として、限定することを意図せず、Marlow Industries, Inc. (Dallas, TX, USA)のような、様々な商業的供給者から任意に購入されてもよい。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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