(57)【要約】本発明は、内腔において感光性組成物を送達および／または活発化するために使用できる装置、キット、システムおよび方法を提示する。例えば、本発明の装置（１００）は、基部（１１）と、前記内腔に挿入するように適合された挿入部（１３）と、前記装置（１００）に光を伝達するための光源（２０）に接続された導波路（１４）と連通するように適合されたポケット（１２）と、を有する部材（１０）を有し、前記ポケット（１２）は、前記導波路（１４）の先端部（１６）との光連通に適合された光分散部（１８）を有し、前記内腔の光殺菌のための所望の照射パターンは、前記光分散部（１８）の表面仕上げ、前記光分散部（１８）の幾何学構造、前記部材（１０）の表面仕上げ、前記部材（１０）の幾何学構造、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される要素の少なくとも１つによって提供される。本発明は、ヒト、他の動物および無生物に使用することができる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内腔の光殺菌用装置であって、基部と、前記内腔に挿入するように適合された挿入部と、前記装置に光を伝達するための光源に接続された導波路と連通するように適合されたポケットとを有する部材を有し、
前記ポケットは、前記導波路の先端部との光連通に適合された光分散部を有し、前記内腔の光殺菌のための所望の照射パターンは、前記光分散部の表面仕上げ、前記光分散部の幾何学構造、前記部材の表面仕上げ、前記部材の幾何学構造、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される要素の少なくとも１つによって提供される装置。
【請求項２】
前記部材は、プラスチック、エポキシ、ガラスおよびこれらの組み合わせからなる群から選択される半透明材料から形成される請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記部材はポリカーボネートから形成される請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記部材はポリ（メタクリル酸メチル）から形成される請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記挿入部は、前記内腔への前記装置の挿入中に前記内腔内の組織を損傷するおそれのある鋭利な角または鋭角を有さない請求項１乃至４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項６】
前記部材の前記表面仕上げは、平滑仕上げ、粗仕上げ、リブ、顔料、マイクロスフェア、フレネル素子、屈折素子、反射素子、切り子面、エンボスパターン、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される請求項１乃至５のいずれか１項に記載の装置。
【請求項７】
前記光分散部の前記表面仕上げは、平滑仕上げ、粗仕上げ、リブ、顔料、マイクロスフェア、フレネル素子、屈折素子、反射素子、切り子面、エンボスパターン、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される請求項１乃至６のいずれか１項に記載の装置。
【請求項８】
前記光分散部の前記幾何学構造は、平坦、凹円錐形、凸円錐形、頂点円錐を有する半球、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される請求項１乃至７のいずれか１項に記載の装置。
【請求項９】
前記内腔は、耳腔、鼻腔、膣、肺、咽頭、食道、胃、腸、直腸、胆嚢、膀胱、開放創、および無生物の内腔からなる群から選択される請求項１乃至８のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１０】
前記挿入部は前記鼻腔への挿入に適合されており、前記基部の半径は前記挿入部の半径より大きく、前記部材の前記表面仕上げはリブを有し、前記リブはそれぞれ約１７°のくさび角を有し、リブ幅は約０．４８ｍｍから約０．５ｍｍの範囲にあり、前記光分散部の前記幾何学構造は頂点円錐を有する半球である請求項１乃至９のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１１】
前記挿入部は前記鼻腔への挿入に適合されており、前記基部の半径は前記挿入部の半径より大きく、前記部材の前記表面仕上げは平滑であり、前記光分散部の前記幾何学構造は、約６０°の半角を有する凹円錐である請求項１乃至９のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１２】
気密キャップを更に有する請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１３】
前記部材は、感光性組成物の流体送達のために構成された少なくとも１つの管状部材を更に有する請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１４】
前記感光性組成物の前記内腔内の処置部位への送達のための、前記少なくとも１つの管状部材の開口孔に取り付けられた噴霧ノズルを更に有する請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記開口孔は、前記内腔の光殺菌に使用する前は、着脱自在の先端によってシールされている請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記少なくとも１つの管状部材は、複数の開口孔が前記内腔内の処置部位に前記感光性組成物を送達できるようにする複数の分岐を有する請求項１３または１４に記載の装置。
【請求項１７】
前記部材と同じ構造部材を有する第２の部材を更に有する請求項１乃至１６のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１８】
配光マニホルドが、前記導波路から前記部材および前記第２の部材に前記光を送る請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】
前記部材および前記第２の部材は、それぞれ感光性組成物の流体送達のために構成された少なくとも１つの管状部材を更に有する請求項１７に記載の装置。
【請求項２０】
配光マニホルドが、前記導波路から前記部材および前記第２の部材に前記光を送り、流体分配マニホルドが、前記部材および前記第２の部材に前記感光性組成物を送る請求項１９に記載の装置。
【請求項２１】
前記装置は保持機構を更に有する請求項１乃至２０のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２２】
前記装置は生体適合材料から形成される請求項１乃至２１のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２３】
内腔の光殺菌用処置システムであって、
（ａ）装置であって、基部と、前記内腔に挿入するように適合された挿入部と、前記装置に光を伝達するための光源に接続された導波路と連通するように適合されたポケットとを有する部材を有する装置と、前記ポケットは、前記導波路の先端部との光連通に適合された光分散部を有し、
（ｂ）前記導波路と、
（ｃ）前記光源とを有し、前記内腔の光殺菌のための所望の照射パターンは、前記光分散部の表面仕上げ、前記光分散部の幾何学構造、前記部材の表面仕上げ、前記部材の幾何学構造、前記導波路の先端部の表面仕上げ、前記導波路の幾何学構造、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される要素の少なくとも１つによって提供される処置システム。
【請求項２４】
前記導波路は、プラスチックファイバ、プラスチッククラッドグラスファイバ、グラスファイバ、複数のプラスチックファイバ、複数のプラスチッククラッドファイバ、複数のグラスファイバ、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される請求項２３に記載の処置システム。
【請求項２５】
前記導波路は、接着剤、機械的変形、物理的握持機構、フェルール、摩擦、ねじ山、「ツイスト−ロック」バイオネット、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される取り付け手段によって前記装置に取り付けられる請求項２３または２４に記載の処置システム。
【請求項２６】
前記導波路の前記先端部はフェルール内に収容されており、前記導波路は前記フェルールを介して前記ポケットに着脱自在に取り付けられる請求項２３乃至２５のいずれか１項に記載の処置システム。
【請求項２７】
前記導波路の前記先端部は粗表面仕上げを有する請求項２３乃至２６のいずれか１項に記載の処置システム。
【請求項２８】
前記導波路の前記先端部は平滑表面仕上げを有する請求項２３乃至２６のいずれか１項に記載の処置システム。
【請求項２９】
前記導波路の前記先端部は、平坦、凹円錐形、凸円錐形、頂点円錐を有する半球、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される幾何学構造を有する請求項２３乃至２８のいずれか１項に記載の処置システム。
【請求項３０】
前記導波路はコネクタを介して前記光源に接続される請求項２３乃至２９のいずれか１項に記載の処置システム。
【請求項３１】
前記コネクタは、前記光源に接続する光源アダプタ、および前記導波路に着脱自在に取り付けられるように設計された導波路アダプタを有する請求項３０に記載の処置システム。
【請求項３２】
前記光源は、レーザ、発光ダイオード、アーク灯、白熱源、蛍光源、ガス放電管、熱源、光増幅器、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される請求項２３乃至３１のいずれか１項に記載の処置システム。
【請求項３３】
前記光源は、波長、パワー出力、照射のサイズ、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される状態を提供するために調整できる請求項２３乃至３２のいずれか１項に記載の処置システム。
【請求項３４】
前記光源は温度監視装置を更に有する請求項２３乃至３３のいずれか１項に記載の処置システム。
【請求項３５】
前記温度監視装置は、赤外線装置、光ファイバ装置、熱電対、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される請求項３４に記載の処置システム。
【請求項３６】
前記導波路はホルダ内に収容されている請求項２３乃至３５のいずれか１項に記載の処置システム。
【請求項３７】
前記ホルダは、前記導波路と前記光源間の光連通のための連通孔、および前記装置への前記光の入力を制御するためのスイッチを更に有する請求項３６に記載の処置システム。
【請求項３８】
前記部材は、感光性組成物の流体送達のために構成された少なくとも１つの管状部材を更に有する請求項２３乃至３７のいずれか１項に記載の処置システム。
【請求項３９】
前記導波路はホルダ内に収容されており、前記ホルダは、前記導波路と前記光源間の光連通のための連通孔、前記装置への前記光の入力を制御するためのスイッチ、および前記少なくとも１つの管状部材との流体連通のための、感光性組成物を収容している流体源との流体連通に適合された流体連通手段を更に有する請求項３８に記載の処置システム。
【請求項４０】
前記部材と同じ構造部材を有する第２の部材を更に有する請求項２３乃至３９のいずれか１項に記載の処置システム。
【請求項４１】
流体源に収容された感光性組成物を更に有する請求項２３乃至４０のいずれか１項に記載の処置システム。
【請求項４２】
処置キットであって、
（ａ）装置であって、基部と、前記内腔に挿入するように適合された挿入部と、前記装置に光を伝達するための光源に接続された導波路と連通するように適合されたポケットとを有する部材を有し、前記ポケットは、前記導波路の先端部との光連通に適合された光分散部を有し、前記内腔の光殺菌のための所望の照射パターンは、前記光分散部の表面仕上げ、前記光分散部の幾何学構造、前記部材の表面仕上げ、前記部材の幾何学構造、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される要素の少なくとも１つによって提供される装置と、
（ｂ）流体源に収容された感光性組成物と、
（ｃ）アプリケーションチップとを有する処置キット。
【請求項４３】
前記装置、前記感光性組成物および前記アプリケーションチップは、すべて生体適合であり、無菌パッケージ内に入っている請求項４２に記載の処置キット。
【請求項４４】
前記流体源はシリンジである請求項４２または４３に記載の処置キット。
【請求項４５】
導波路を更に有する請求項４２乃至４４のいずれか１項に記載の処置キット。
【請求項４６】
前記部材は、感光性組成物の流体送達のために構成された少なくとも１つの管状部材を更に有し、前記アプリケーションチップは、前記装置の前記管状部材である請求項４２乃至４５のいずれか１項に記載の処置キット。
【請求項４７】
前記感光性組成物の流体送達のために構成された少なくとも１つの管状部材を有する第２の部材と、前記導波路から前記２つの部材のそれぞれに前記光を送るための配光マニホルドとを更に有し、前記感光性組成物は流体源に収容されており、前記流体源は、流体分配マニホルドを介して前記２つの部材の前記少なくとも１つの管状部材のそれぞれと流体連通している請求項４６に記載の処置キット。
【請求項４８】
内腔の光殺菌用の光伝達装置の使用方法であって、
（ａ）装置であって、基部と、前記内腔に挿入するように適合された挿入部と、前記装置に光を伝達するための光源に接続された導波路と連通するように適合されたポケットとを有する部材を有する装置を提供するステップであって、前記ポケットは、前記導波路の先端部との光連通に適合された光分散部を有し、前記内腔の光殺菌のための所望の照射パターンは、前記光分散部の表面仕上げ、前記光分散部の幾何学構造、前記部材の表面仕上げ、前記部材の幾何学構造、前記導波路の前記先端部の表面仕上げ、前記導波路の幾何学構造、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される要素の少なくとも１つによって提供され、
（ｂ）前記内腔内の処置部位に感光性組成物を適用するステップと、
（ｃ）前記内腔に前記挿入部の少なくとも一部を挿入するステップと、
（ｄ）前記処置部位に存在する微生物を抑制または除去するために、前記装置によって前記光源から前記導波路を介して伝達される光を、前記感光性組成物によって吸収される波長で、前記内腔内の前記処置部位に照射するステップとを含む方法。
【請求項４９】
前記内腔は、耳腔、鼻腔、膣、肺、咽頭、食道、胃、腸、直腸、胆嚢、膀胱、開放創、および無生物の内腔からなる群から選択される請求項４８に記載の方法。
【請求項５０】
前記光照射ステップが内腔内の宿主組織に生理学的損傷を惹き起こさない請求項４８または４９に記載の方法。
【請求項５１】
前記内腔は鼻腔であり、前記処置部位は外鼻孔であり、前記微生物はＭＲＳＡである請求項４８または５０に記載の方法。
【請求項５２】
患者の２つの鼻腔が、前記光殺菌方法によって同時に処置される請求項５１に記載の方法。
【請求項５３】
前記微生物は、黄色ブドウ球菌、ＭＲＳＡ、大腸菌、Ｅ．フェカリス、緑膿菌、アスペルギルス、カンジダおよびこれらの組み合わせからなる群から選択される請求項４８乃至５０、または５２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５４】
前記装置によって前記処置部位に伝達される前記光は複数の波長を有する請求項４８乃至５３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５５】
前記感光性組成物は、前記処置部位に存在する微生物を抑制または除去するために、前記複数の波長を吸収することができる請求項４８乃至５４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５６】
前記処置部位の微生物を更に除去するために、少なくともステップ（ｂ）〜（ｄ）が繰り返される請求項５５に記載の方法。
【請求項５７】
鼻の微生物のコロニーの除去装置であって、基部、鼻腔に挿入するように適合され、リブを有する表面仕上げを有する挿入部、導波路との連通に適合され、頂点円錐を有する半球の幾何学構造を有する光分散部を有するポケットを有する少なくとも１つの部材を有する装置。
【請求項５８】
前記リブのそれぞれは、約１３°から約３３°の範囲のくさび角を有する請求項５７に記載の装置。
【請求項５９】
前記リブのそれぞれは、約０．２５ｍｍから約１．５ｍｍの範囲の幅を有する請求項５７または５８に記載の装置。
【請求項６０】
前記半球の半径が約０．５ｍｍ、前記頂点円錐の高さが約０．１７５ｍｍ、前記頂点円錐の基部半径が約０．３ｍｍである請求項５７乃至５９のいずれか１項に記載の装置。
【請求項６１】
前記少なくとも１つの部材は、ポリ（メタクリル酸メチル）から形成される請求項５７乃至６０のいずれか１項に記載の装置。
【請求項６２】
前記少なくとも１つの部材は、感光性組成物の流体送達のために構成された少なくとも１つの管状部材を更に有する請求項５７乃至６１のいずれか１項に記載の装置。
【請求項６３】
前記感光性組成物の前記内腔内の処置部位への送達のための、前記少なくとも１つの管状部材の開口孔に取り付けられた噴霧ノズルを更に有する請求項６２に記載の装置。
【請求項６４】
前記導波路および前記光源を更に有する請求項５７乃至６３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項６５】
前記導波路は光ファイバであり、フェルールを介して前記ポケットに取り付けられる請求項６４に記載の装置。
【請求項６６】
前記光源はレーザである請求項５７乃至６５のいずれか１項に記載の装置。
【請求項６７】
鼻の微生物のコロニーの除去装置の使用方法であって、
（ａ）基部、鼻腔に挿入するように適合され、リブを有する表面仕上げを有する挿入部、導波路との連通に適合され、頂点円錐を有する半球の幾何学構造を有する光分散部を有するポケットを有する部材を有する装置を提供するステップと、
（ｂ）外鼻孔に感光性組成物を適用するステップと、
（ｃ）前記鼻腔に前記挿入部の少なくとも一部を挿入するステップと、
（ｄ）前記外鼻孔に存在する微生物を抑制または除去するが、前記鼻腔内の宿主組織に生理学的損傷を惹き起こさないために、前記装置によって前記光源から前記導波路を介して伝達される光を、前記感光性組成物によって吸収される波長で、前記外鼻孔に照射するステップとを含む方法。
【請求項６８】
患者の２つの鼻腔が、方法（ａ）〜（ｄ）によって同時に処置される請求項６７に記載の方法。
【請求項６９】
必要に応じて、前記外鼻孔における前記微生物を更に除去するために、少なくともステップ（ｂ）〜（ｄ）が繰り返される請求項６７または６８に記載の方法。
【請求項７０】
鼻の微生物のコロニーの除去のためのメチレンブルーを含む感光性組成物の使用方法であって、
（ａ）外鼻孔にメチレンブルーを含む感光性組成物を適用するステップと、
（ｂ）前記鼻腔に光伝達装置の少なくとも一部を挿入するステップと、
（ｃ）約６５０ｎｍから６８０ｎｍの波長範囲で光を前記外鼻孔に照射するステップと、を有し、前記光は、前記鼻腔内の宿主組織に生理学的損傷を生じさせずに、前記光伝達装置によって前記外鼻孔に伝達され、前記光伝達装置は導波路を介して光源と光連通しており、前記外鼻孔の前記微生物の９０％超が、前記鼻のコロニー除去によって除去される方法。
【請求項７１】
前記光照射ステップが少なくとももう１回繰り返される請求項７０に記載の方法。
【請求項７２】
前記光照射ステップが更に約２から約４回繰り返される請求項７０に記載の方法。
【請求項７３】
前記光照射ステップのそれぞれによって前記処置部位に供給される光エネルギーは、約５Ｊ／ｃｍ２から約２０Ｊ／ｃｍ２の範囲にある請求項７０乃至７２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７４】
前記光照射ステップのそれぞれによって前記処置部位に供給される光エネルギーは、約６Ｊ／ｃｍ２から約１２Ｊ／ｃｍ２の範囲にある請求項７０乃至７２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７５】
前記外鼻孔における前記微生物を更に除去するために、ステップ（ａ）〜（ｃ）が繰り返される請求項７０乃至７４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７６】
前記メチレンブルーの濃度は、約０．００１重量％から約０．１重量％の範囲にある請求項７０乃至７５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７７】
前記光照射ステップのそれぞれに必要な時間は、約１５秒から９０秒の範囲にある請求項７０乃至７６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７８】
前記波長は約６６５ｎｍから約６７５ｎｍの範囲にある請求項７０乃至７７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７９】
前記光照射の前に、前記感光性組成物が約１０秒間、前記外鼻孔に接触される請求項７０乃至７８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８０】
前記微生物は、黄色ブドウ状球菌、ＭＲＳＡおよびこれらの組み合わせからなる群から選択される請求項７０乃至７９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８１】
前記処置部位の前記微生物の９５％超が除去される請求項７０乃至８０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８２】
前記光伝達装置は光学プローブであり、前記導波路は光ファイバであり、前記光源はレーザである請求項７０乃至８１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８３】
ＭＲＳＡ、大腸菌、Ｅ．フェカリス、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される微生物の処置のためのメチレンブルーを含む感光性組成物の使用方法であって、
ＭＲＳＡ、大腸菌、Ｅ．フェカリスからなる群から選択される前記微生物が存在する処置部位に、メチレンブルーを含む感光性組成物を適用するステップと、
約６５０ｎｍから６８０ｎｍの波長範囲で前記処置理部位に光を照射するステップとを含み、
前記光は前記光伝達装置によって前記処置部位に伝達され、前記光伝達装置は導波路を介して光源と光連通しており、前記処置部位の前記微生物の９０％超が除去される方法。
【請求項８４】
前記光照射ステップは、前記処置部位またはその周囲の宿主組織に生理学的損傷を惹き起こさない請求項８３に記載の方法。
【請求項８５】
前記光照射ステップが少なくとももう１回繰り返される請求項８３または８４に記載の方法。
【請求項８６】
前記光照射ステップのそれぞれによって前記処置部位に供給される光エネルギーは、約５Ｊ／ｃｍ２から約２０Ｊ／ｃｍ２の範囲にある請求項８３乃至８５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８７】
前記光照射ステップのそれぞれによって前記処置部位に供給される光エネルギーは、約６Ｊ／ｃｍ２から約１２Ｊ／ｃｍ２の範囲にあり、前記光照射ステップのそれぞれに必要な時間は、約１５秒から９０秒の範囲にある請求項８３乃至８５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８８】
前記処置部位における前記微生物を更に除去するために、全ステップが繰り返される請求項８３乃至８７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８９】
前記メチレンブルーの濃度は、約０．０２重量％から約０．１重量％の範囲にある請求項８３乃至８８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９０】
前記光照射の前に、前記感光性組成物が約１０秒間、前記処置部位に接触される請求項８３乃至８９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９１】
前記光伝達装置は光学プローブであり、前記導波路は光ファイバであり、前記光源はレーザである請求項８３乃至９０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９２】
外耳炎の処置のための光伝達装置の使用方法であって、
（ａ）外耳炎を惹き起こす微生物が存在する耳腔内の処置部位に感光性組成物を適用するステップと、
（ｂ）前記内腔に光伝達装置の少なくとも一部を挿入するステップと、
（ｃ）前記耳腔内の宿主組織に生理学的損傷を生じさせずに、前記処置部位において前記微生物を抑制または除去するか、炎症を緩和させるか、この両方を行うために、光を、前記感光性組成物によって吸収される波長で前記処置部位に照射するステップとを含み、前記光は前記光伝達装置によって前記処置部位に伝達され、前記光伝達装置は導波路を介して光源と光連通している方法。
【請求項９３】
前記光照射ステップが少なくとももう１回繰り返される請求項９２に記載の方法。
【請求項９４】
前記光照射ステップが更に約２から約４回繰り返される請求項９２に記載の方法。
【請求項９５】
前記光照射ステップのそれぞれによって前記処置部位に供給される光エネルギーは、約５Ｊ／ｃｍ２から約２０Ｊ／ｃｍ２の範囲にある請求項９２乃至９４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９６】
前記光照射ステップのそれぞれによって前記処置部位に供給される光エネルギーは、約６Ｊ／ｃｍ２から約１２Ｊ／ｃｍ２の範囲にある請求項９２乃至９４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９７】
前記感光性組成物はメチレンブルーを約０．００１重量％から約０．１重量％の範囲の濃度で含み、前記波長は約６５０ｎｍから６８５ｎｍの範囲にある請求項９２乃至９６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９８】
前記感光性組成物はメチレンブルーを約０．００１重量％から約０．１重量％の範囲の濃度で含み、前記波長は約６６５ｎｍから６７５ｎｍの範囲にあり、前記光照射ステップのそれぞれによって前記処置部位に供給される光エネルギーは、約６Ｊ／ｃｍ２から約１２Ｊ／ｃｍ２の範囲にある請求項９７に記載の方法。
【請求項９９】
前記感光性組成物はトルイジンブルーを約０．００１重量％から約１重量％の範囲の濃度で含み、前記波長は約６００ｎｍから６７０ｎｍ範囲にある請求項９２乃至９９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１００】
前記感光性組成物はトルイジンブルーを約０．００１重量％から約０．１重量％の範囲の濃度で含み、前記波長は約６２０ｎｍから６５０ｎｍの範囲にあり、前記光照射ステップのそれぞれによって前記処置部位に供給される光エネルギーは、約６Ｊ／ｃｍ２から約１２Ｊ／ｃｍ２の範囲にある請求項９９に記載の方法。
【請求項１０１】
前記微生物は、黄色ブドウ状球菌、ＭＲＳＡ、緑膿菌、アスペルギルス、カンジダおよびこれらの組み合わせからなる群から選択される請求項９２乃至１００のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０２】
前記処置は、前記処置部位の前記微生物の９０％超を除去する請求項９２乃至１０１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０３】
前記処置は、前記処置部位の前記微生物の９５％超を除去する請求項９２乃至１０１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０４】
前記処置部位における前記微生物を更に除去するために、ステップ（ａ）〜（ｃ）が繰り返される請求項９２乃至１０３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０５】
前記ステップ（ａ）〜（ｃ）が、約１から約２週間にわたって、患者に約２から５回実施される請求項９２乃至１０３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０６】
前記光伝達装置は光学プローブであり、前記導波路は光ファイバであり、前記光源はレーザである請求項９２乃至１０５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０７】
外耳炎の処置用装置の使用方法であって、
（ａ）装置であって、基部を有する部材と、耳腔に挿入するように適合された挿入部と、前記装置に光を伝達するための光源に接続された導波路と連通するように適合されたポケットとを有する装置を提供するステップと、前記ポケットは、前記導波路の先端部との光連通に適合された光分散部を有し、前記耳腔の光殺菌のための所望の照射パターンは、前記光分散部の表面仕上げ、前記光分散部の幾何学構造、前記部材の表面仕上げ、前記部材の幾何学構造、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される要素の少なくとも１つによって提供され、
（ｂ）外耳炎を惹き起こす微生物が存在する耳腔内の処置部位に感光性組成物を適用するステップと、
（ｃ）前記耳腔に前記挿入部を挿入するステップと、
（ｄ）前記処置部位において前記微生物を抑制または除去するか、炎症を緩和させるか、この両方を行うために、光を、前記感光性組成物によって吸収される波長で前記処置部位に照射するステップとを含み、前記装置によって前記処置部位に伝達される前記光は、前記光源によって前記導波路を介して前記装置に提供される方法。
【請求項１０８】
前記部材の前記表面仕上げはリブを有し、前記リブはそれぞれ約１７°のくさび角を有し、リブ幅は約０．４８ｍｍから約０．５ｍｍの範囲にあり、前記光分散部の前記幾何学構造は頂点円錐を有する半球である請求項１０７に記載の方法。
【請求項１０９】
前記部材の前記表面仕上げは平滑であり、前記光分散部の前記幾何学構造は、約６０°の半角を有する凹円錐である請求項１０７に記載の方法。
【請求項１１０】
前記処置部位における前記微生物を更に除去するために、ステップ（ａ）〜（ｃ）が繰り返される請求項１０７乃至１０９のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の表示】
【０００１】
本出願は、米国仮出願番号第６０／７９６，３４５号（２００６年４月２８日出願）の「光殺菌伝達装置（Photodisinfection Delivery Device）」および米国仮出願番号第６０／８６６，８９７号（２００６年１１月２２日出願）の「外耳炎の処置（Treatment for Otitis Externa）」の優先権主張出願である。
【技術分野】
【０００２】
本発明は、内腔（特に体腔）内の微生物を抑制または除去するための光殺菌装置およびその方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
感染性微生物の発生源は、我々の環境に広く存在する。体腔は、自然の状態では、莫大な数の微生物がコロニーを形成しており、これらは、通常、正常な代謝と欠陥のない（intact）免疫系によって抑制されている。
【発明の開示】
【０００４】
免疫系が破壊されると、微生物が感染症を惹き起こす。通常、このような感染症の治療に抗生剤が使用されるが、多くの微生物が抗生物質治療に耐性となっている。したがって、抗生剤を使用せずに感染症を治療し、体腔に常在する微生物のコロニーを除去する（decolonize）ことが求められている。
【０００５】
抗生剤を使用せずに感染症を治療し、体腔に常在する微生物のコロニーを除去することに対するニーズは、光殺菌によって満たすことができる。光殺菌とは、微生物を抑制または除去するために、光によって活発化される感光性組成物を使用することを指す。本発明は、光殺菌が望ましい体腔を含む任意の内腔において、感光性組成物を送達および／または活発化するために使用できる装置、キット、システムおよび方法を提示する。本発明は、ヒトおよび他の動物に使用することができる。また、本発明は、無生物の光殺菌にも使用することもできる。
【０００６】
本発明は、内腔の光殺菌用装置であって、基部と、前記内腔に挿入するように適合された挿入部と、前記装置に光を伝達するための光源に接続された導波路と連通するように適合されたポケットと、を有する部材を有し、前記ポケットは、前記導波路の先端部との光連通に適合された光分散部を有し、前記内腔の光殺菌のための所望の照射パターンは、前記光分散部の表面仕上げ、前記光分散部の幾何学構造、前記部材の表面仕上げ、前記部材の幾何学構造、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される要素の少なくとも１つによって提供される装置を提供する。
【０００７】
更に、本発明は、内腔の光殺菌用処置システムであって、装置であって、基部と、前記内腔に挿入するように適合された挿入部と、前記装置に光を伝達するための光源に接続された導波路と連通するように適合されたポケットと、を有する部材を有する装置と、前記ポケットは、前記導波路の先端部との光連通に適合された光分散部を有し、前記導波路と、前記光源と、を有し、前記内腔の光殺菌のための所望の照射パターンは、前記光分散部の表面仕上げ、前記光分散部の幾何学構造、前記部材の表面仕上げ、前記部材の幾何学構造、前記導波路の先端部の表面仕上げ、前記導波路の幾何学構造およびこれらの組み合わせからなる群から選択される要素の少なくとも１つによって提供される処置システムを提供する。
【０００８】
本発明は、内腔の光殺菌用処置キットであって、装置であって、基部と、前記内腔に挿入するように適合された挿入部と、前記装置に光を伝達するための光源に接続された導波路と連通するように適合されたポケットと、を有する部材を有し、前記ポケットは、前記導波路の先端部との光連通に適合された光分散部を有し、前記内腔の光殺菌のための所望の照射パターンは、前記光分散部の表面仕上げ、前記光分散部の幾何学構造、前記部材の表面仕上げ、前記部材の幾何学構造、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される要素の少なくとも１つによって提供される装置と、流体源に収容された感光性組成物と、アプリケーションチップと、を有する処置キットを提供する。
【０００９】
更に、本発明は、内腔の光殺菌方法であって、装置であって、基部と、前記内腔に挿入するように適合された挿入部と、前記装置に光を伝達するための光源に接続された導波路と連通するように適合されたポケットとを有する部材を有する装置を提供するステップであって、前記ポケットは、前記導波路の先端部との光連通に適合された光分散部を有し、前記内腔の光殺菌のための所望の照射パターンは、前記光分散部の表面仕上げ、前記光分散部の幾何学構造、前記部材の表面仕上げ、前記部材の幾何学構造、前記導波路の先端部の表面仕上げ、前記導波路の幾何学構造、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される要素の少なくとも１つによって提供され、前記内腔内の処置部位に感光性組成物を適用するステップと、前記内腔に前記挿入部の少なくとも一部を挿入するステップと、前記処置部位に存在する微生物を抑制または除去するために、前記装置によって前記光源から前記導波路を介して伝達される光を、前記感光性組成物によって吸収される波長で、前記内腔内の前記処置部位に照射するステップと、を有する方法を提供する。
【００１０】
本発明は、鼻の微生物のコロニーの除去装置であって、基部、鼻腔に挿入するように適合され、リブを有する表面仕上げを有する挿入部、導波路との連通に適合され、頂点円錐を有する半球の幾何学構造を有する光分散部を有するポケットを有する装置を提供する。
【００１１】
更に、本発明は、鼻の微生物のコロニーの光殺菌方法であって、基部と、前記鼻腔に挿入するように適合された挿入部と、前記装置に光を伝達するための光源に接続された導波路と連通するように適合されたポケットとを有する部材を有する装置を提供するステップであって、前記ポケットは、前記導波路の先端部との光連通に適合され、頂点円錐を有する半球の幾何学構造を有する光分散部を有し、前記鼻腔内の処置部位に感光性組成物を適用するステップと、前記鼻腔に前記挿入部の少なくとも一部を挿入するステップと、前記処置部位に存在する微生物を抑制または除去するために、前記装置によって前記光源から前記導波路を介して伝達される光を、前記鼻腔内の宿主組織に生理学的損傷を惹き起こさずに、前記感光性組成物によって吸収される波長で、前記内腔内の前記処置部位に照射するステップと、を有する方法を提供する。
【００１２】
更に、本発明は、外耳炎の処置方法であって、外耳炎を惹き起こす微生物が存在する耳腔内の処置部位に感光性組成物を適用するステップと、前記内腔に光伝達装置の少なくとも一部を挿入するステップと、前記耳腔内の宿主組織に生理学的損傷を生じさせずに、前記処置部位において前記微生物を抑制または除去するか、炎症を緩和させるか、この両方を行うために、光を、前記感光性組成物によって吸収される波長で前記処置部位に照射するステップと、を有し、前記光は前記光伝達装置によって前記処置部位に伝達され、前記光伝達装置は導波路を介して光源と光連通しており、前記光照射ステップが前記耳腔内の宿主組織に生理学的損傷を惹き起こさない方法を提供する。
【００１３】
更に、本発明は、鼻の微生物のコロニーの除去方法であって、外鼻孔にメチレンブルーを含む感光性組成物を適用するステップと、前記鼻腔に光伝達装置の少なくとも一部を挿入するステップと、前記鼻腔内の宿主組織に生理学的損傷を生じさせずに、約６５０ｎｍ〜６８０ｎｍの波長範囲で前記外鼻孔に光を照射するステップと、を有し、前記光は前記光伝達装置によって前記外鼻孔に伝達され、前記光伝達装置は導波路を介して光源と光連通しており、前記鼻のコロニー除去によって前記外鼻孔の前記微生物の９０％超が除去される方法を提供する。
【００１４】
本発明は、ＭＲＳＡ、大腸菌、およびＥ．フェカリスの処置方法であって、前記ＭＲＳＡ、大腸菌および／またはＥ．フェカリスが存在する前記処置部位にメチレンブルーを含む感光性組成物を適用するステップと、約６５０ｎｍ〜６８０ｎｍの波長範囲で前記処置理部位に光を照射するステップと、を有し、前記光は前記光伝達装置によって前記処置部位に伝達され、前記光伝達装置は導波路を介して光源と光連通しており、前記処置部位の前記ＭＲＳＡ、大腸菌および／またはＥ．フェカリスの９０％超が除去される方法を提供する。
本発明の各種特徴および態様は、以下の詳細な説明、特許請求の範囲、図面などを読むことで明らかになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
Ｉ．定義
以下の用語は、ここに使用される場合、以下の一般的な意味を有することとする。
【００１６】
体腔：耳、鼻、膣、肺、消化管全体（例えば、咽頭、食道、胃、腸、直腸等）、胆嚢、膀胱、任意の開放創など、体内の任意の内腔。体腔は、人体または他の動物の体内に存在しうる。
【００１７】
光：感光性組成物によって吸収可能な任意の波長の光。このような波長には、紫外光（ＵＶ）、可視光、赤外光（近赤外、中赤外および遠赤外）などの連続電磁スペクトルから選択される波長が含まれる。波長は、一般に約１００ｎｍ〜１０，０００ｎｍであり、例示の範囲は約１６０ｎｍ〜１６００ｎｍ、約４００ｎｍ〜約９００ｎｍ、および約５００ｎｍ〜約８５０ｎｍであるが、波長は、使用する特定の感光性化合物および光強度に応じて変わりうる。用途に応じて、発生させる光は、単波長でも複数波長でもよい。光は、レーザ、発光ダイオード（「ＬＥＤ」）、アーク灯、白熱源、蛍光源、ガス放電管、熱源、光増幅器など、技術開示された適切な発光素子であれば、どのようなものによっても発生させることができる。
【００１８】
光源：レーザ、発光ダイオード（ＬＥＤ）、アーク灯、白熱源、蛍光源、ガス放電管、熱源、光増幅器などの発光素子、またはこれらの組み合わせ。好ましくは、光源の出力は、術者が、本法を実施中に、波長、パワー出力、照射のサイズまたはこれらの組み合せを変更することができるように調節可能である。例えば、感光性組成物中の異種の光増感剤を活発化するために、レーザの波長が調整されてもよい。別の実施形態では、処置領域への光エネルギーの印加後に、光源のパワーが増減されてもよい。更に、光源が、処置領域内またはその周囲の宿主組織の過度の加熱を防止するために温度監視装置を備えてもよい。適切な温度監視装置には、赤外線装置、光ファイバ装置、熱電対またはこれらの組み合わせなどが含まれうる。
【００１９】
細菌：ウイルス、真菌類、グラム陰性菌、グラム陽性菌などを含む細菌などのあらゆる病気に関係する微生物。微生物の例の一部として、黄色ブドウ球菌、メチシリン耐性黄色ブドウ球菌（ＭＲＳＡ）、エシェリキア・コリ（大腸菌）、エンテロコッカス・フェカリス（Ｅ．フェカリス）、緑膿菌、アスペルギルス、カンジダなどが含まれるが、これらに限定されない。
【００２０】
感光性組成物：特定の波長の電磁エネルギーの照射時に、少なくとも抗菌作用を有する少なくとも１種類の適切な技術開示された光増感剤を含む組成物。適切な光増感剤には、Ｉ型光増感剤およびＩＩ型光増感剤が含まれ、Ｉ型光増感剤は、光の照射によりフリーラジカルを発生し、ＩＩ型光増感剤は、光の照射により一重項酸素を発生する。その他の動作モード（例えば熱の発生など）を示す光増感剤が考えられるが、上で説明したタイプが好ましい。抗菌性光増感剤として使用することができる化合物の適切なクラスには、ポルフィリン、クロリン、バクテリオクロリン、フタロシアニン、ナフタロシアニン、テキサフィリン、ベルジン、プルプリンまたはフェオフォルビド、フェノチアジンなどのテトラピロールまたはその誘導体が含まれ、例えば、米国特許第６，２１１，３３５号、第６，５８３，１１７号、および第６，６０７，５２２号明細書、ならびに米国特許出願公開第２００３／０１８０２２４号明細書に記載されたものなどがある。好ましいフェノチアジンには、メチレンブルー（ＭＢ）、トルイジンブルー（ＴＢＯ）および米国特許出願公開第２００４／０１４７５０８号明細書に記載されているものが含まれる。その他の好ましい抗菌性光増感剤には、インドシアニングリーン（ＩＣＧ）が含まれる。また、ＭＢとＴＢＯなどの２種類以上の光増感剤の組み合せも適切である。光増感剤組成物中に存在する光増感剤の量は、適切であればどのような量でもよい。例えば、総重量の約０．００１パーセント（重量％）〜１０重量％、約０．００５重量％〜約１重量％、約０．０１重量％〜約０．５重量％、および約０．０２重量％〜約０．１重量％である。感光性組成物には任意選択で治療薬が含まれてもよく、治療薬は、状態を改善するのを助ける任意の化学物質、薬物、薬剤、タンパク質分子、核酸、脂質、抗体、抗原、ホルモン、栄養補給剤、細胞またはこれらの任意の組み合わせである。好ましい治療薬には、傷の治癒を促進するもの、抗菌作用を有するもの、消炎作用を有するもの、および／または鎮痛作用を有するものが含まれる。また、感光性組成物は、光増感剤、または組成物の他の成分のための担体、希釈剤またはその他の溶媒を任意選択で含んでいてもよく、光増感剤の濃度を調整するために使用されうる。感光性組成物は、液体、ゲル、ペースト、パテまたは固体など、任意の適切な相であってもよい。好ましくは、組成物は、処置部位に流れ込むのに十分低いが、処置部位内に組成物を留めておくのに十分高い粘性を有する。更に、処置部位で溶解するかまたは溶液に変化するなどの、処置部位への適用後に液体化する組成物も考えられる。別の実施形態では、組成物が、液体として処置部位に適用した後にゲル化してもよい。この場合、組成物が処置部位をほぼ覆うことが可能であり、組成物が処置部位に保持される。上で説明した光増感剤は例であり、いかなる形であれ本発明の範囲を限定することを意図するものではない。
【００２１】
例示的な装置の説明
Ａ．鼻腔の光殺菌用装置
【００２２】
図１は、本発明に係る装置１００の例示的な実施形態を示す。装置１００は、ヒトの鼻腔を含む内腔の光殺菌を可能にする。多数の微生物のコロニーが、鼻腔の入口（すなわち外鼻孔）の周囲に常在している。装置１００は、外鼻孔の周囲に所望の照射パターンおよび／または最適化された照射パターンを提供することによって、鼻腔（すなわち外鼻孔）の所望の表面積を照射することができる。
【００２３】
図１を再び参照すると、装置１００は、基部１１と、体腔（例えば外鼻孔）への挿入に適合された挿入部分１３とを有する部材１０を備える。患者に損傷を与えるおそれのないように、少なくとも挿入部分１３は、鋭利な角および／または鋭角を有さないことが好ましい。部材１０は、照射波長に対して透過性または半透過性を有する適切な技術開示された材料であれば、どのようなものから形成されてもよい。このような材料の例として、プラスチック、エポキシ、ガラスまたは他の任意の適切な生体適合材料がある。例えば、部材１０は、ポリカーボネート、アクリルまたはポリ（メタクリル酸メチル）から形成されうる。装置１００の照射パターンは、部材１０の幾何学構造および／または表面仕上げの影響を受ける。例えば、部材１０は、光殺菌中に照射パターン（例えば光散乱等）を変えるために、平滑仕上げ、粗仕上げ、リブ、含有物、顔料、マイクロスフェア、切り子面、エンボスパターンまたはこれらの組み合わせ等の適切な技術開示された表面仕上げを有しうる。図２〜６は、代替的な部材１０の例の一部を示す。
【００２４】
部材１０は、図１に光ファイバとして示した導波路１４との連通に適合されたポケット１２を有する。光ファイバは、プラスチックファイバ、プラスチッククラッドグラスファイバ、グラスファイバ等の適切な技術開示された光ファイバであれば、どのようなものでもよい。光ファイバは、任意の適切な径を有しうる。適切なファイバの径の例には、直径約３ｍｍ超、直径約１．５ｍｍ〜約３ｍｍ、直径約１．５ｍｍ〜４００μｍ、直径約１ｍｍ〜４００μｍ、直径約４００μｍ未満、および直径約２００μｍ未満の光ファイバが含まれる。また、導波路１４として複数のファイバを使用してもよい。必要に応じて、複数のファイバは、１つの終端の代わりに、部材１０内で複数の終端を有していてもよい。導波路１４は、技術開示された手段を介して部材１０に取り付けられうる。例えば、ポケット１２は、導波路１４を握持する特徴（例えば、導波路１４を挿入させるが、導波路１４の抜去に抵抗する内向きの尖った歯、ねじ山など）を有しうる。また、導波路１４が、接着剤、機械的変形（例えば圧着、ヒートステーキング）、摩擦などによって保持されてもよい。更に、導波路１４が、部材１０に着脱自在に取り付けられるように設計されていてもよい。例えば、導波路１４の端部が、何らかのタイプのフェルールに収容されていてもよい。フェルールは、セラミック、金属などの任意の適切な技術開示された材料から形成することができる。フェルールは、恒久的に取り付けられていても、着脱自在でもよい。フェルールは、導波路１４の一部でも、部材１０の一部でもよい。限定するものではないが、取り外しが必要となるまで導波路１４を保持するために、各種の螺合または「ツイスト−ロック（twist and lock）」バイオネットを使用してもよい。
【００２５】
導波路１４は、その先端部１６に光の指向性出力を有しており、光殺菌に要求される照射波長を伝達することができる。一般に、導波路１４は、可視光と不可視光を含む任意の波長の光を伝達するために使用することができる。例えば、導波路１４は、深紫外〜遠赤外間、および／または深紫外〜遠赤外を含む波長の光を伝達するために使用することができる。波長は、一般に約１００ｎｍ〜１０，０００ｎｍであり、代表的な範囲は約１６０ｎｍ〜１６００ｎｍ、約４００ｎｍ〜約８００ｎｍ、および約５００ｎｍ〜約８５０ｎｍであるが、波長は、使用する特定の光感作性化合物および光強度に応じて変わりうる。用途に応じて、生成される光は、単波長でも複数波長でもよい。また、所望の照射パターンに応じて、導波路の先端部１６は、平滑仕上げ、粗仕上げ、リブ、含有物、顔料、マイクロスフェア、切り子面、エンボスパターンまたはこれらの組み合わせ等の表面仕上げを有し、例えば平坦、凹円錐形または凸円錐形（完全円錐から切頭円錐までのすべての変形例を含む）、頂点円錐（apex cone）を有する半球、またはこれらの組み合わせなどの、広い範囲の異なる幾何学構造を有してもよい。
【００２６】
図１のポケット１２は、図７に更に詳細に図示されている。ポケット１２の先端部１５の光分散部１８は、光殺菌に要求される照射パターンの提供を支援しうる。例えば、鼻腔の場合、分散部１８の一実施形態は、図８に示すような照射パターンを可能にする円錐形状である。図８には、装置１００の先端部に伝達する光と比較した、内腔の開口の近くで漏出している光のバランスが示されている。図７を再び参照すると、光分散部１８は、光の再分配を改善するか、照射パターンを変更するか、この両方を更に行うことができる表面仕上げを有してもよく、これには、平滑仕上げ、粗仕上げ、リブ、顔料、マイクロスフェア、フレネル素子、屈折素子、反射素子、切り子面、エンボスパターンまたはこれらの組み合わせなどがある。光分散部１８の表面仕上げおよび幾何学構造、導波路の先端部１６の表面仕上げおよび幾何学構造、ならびに部材１０の表面仕上げおよび幾何学構造は、すべて、所望の照射パターンを提供するために連携している。
【００２７】
異なる幾何学構造を有する光分散部１８の例が、図９〜１５に示される。図９は、ポケット深さ（導波路の先端部１６とポケットの先端部１５間の距離として定義される）が約０．０１ｍｍ、初期半径が約０．５１ｍｍ、および最終半径が約０．５１ｍｍである（すなわち、初期半径と最終半径がほぼ同じである）。この幾何学構造は、図９に示すような平坦な形状を与える。光分散部１８のこの幾何学構造は、光の方向転換を、あるとしてもほとんど起こさず、このため、照射パターンが導波路１４、および部材１０内の他の要因および／または素子によって決定される。図１０は、ポケット深さが約０．０５ｍｍ、初期半径が約０．５１ｍｍ、および最終半径が約０．４ｍｍである（すなわち、初期半径が最終半径よりわずかに大きい）。この幾何学構造は、図１０に示すような切頭円錐形状を与える。図１１は、ポケット深さが約０．１ｍｍ、初期半径が約０．２ｍｍ、および最終半径が約０．０００１ｍｍである（すなわち、初期半径が最終半径よりはるかに大きい）。この幾何学構造は、図１１に示すような小さな円錐形状を与える。図１２は、ポケット深さが約０．２５ｍｍ、初期半径が約０．２５ｍｍ、および最終半径が約０．０００１ｍｍである（すなわち、初期半径が最終半径よりはるかに大きい）。この幾何学構造は、図１２に示すような小さな完全円錐形状を与える。図１３は、ポケット深さが約０．２ｍｍ、初期半径が約０．５１ｍｍ、および最終半径が約０．３ｍｍである（すなわち、初期半径が最終半径より大きい）。この幾何学構造は、図１３に示すような大きな切頭円錐形状を与える。図１４は、ポケット深さが約０．３ｍｍ、初期半径が約０．５１ｍｍ、および最終半径が約０．００１ｍｍである（すなわち、初期半径が最終半径よりはるかに大きい）。この幾何学構造は、図１４に示すような完全円錐形状を与える。図１５は、ポケット深さが約０．２ｍｍ、初期半径が約０．５１ｍｍ、および最終半径が約０．３ｍｍである（すなわち、初期半径が最終半径より大きい）。この幾何学構造は、図１５に示すような中くらいの大きさの切頭円錐形状を与える。
【００２８】
光分散部１８の幾何学構造が変化する（この場合、図９〜１５に示すように形状がより円錐状となる）と、装置１００の対応する照射パターンも変化する（この場合、部材１０の基部１１に近いほうが光の強度が大きくなる）。部材１０の基部１１に近いほうが光の強度が大きくなると、内腔の開口（例えば外鼻孔、耳腔の開口など）の照射が多くなる。
【００２９】
上記のように、本発明は、内腔の光殺菌に望ましい照射パターンおよび／または最適化された照射パターンを提供するために、光分散部１８の幾何学構造および／または表面仕上げを操作する。内腔における所望の光殺菌用途（例えば内腔内の微生物の位置）に応じて、光分散部１８の幾何学構造は、内腔の光殺菌のための所望の照射パターンおよび／または最適化された照射パターンを提供するために、平坦、凹円錐形または凸円錐形（完全円錐から切頭円錐までの全ての変形例を含む）、頂点円錐を有する半球、またはこれらの組み合わせなどの、さまざまな技術開示された形状に適合されうる。更に、光分散部１８および／またはポケット１２は、光殺菌中に所望の照射パターンおよび／または最適化された照射パターンを提供するために、表面仕上げ（例えば、平滑仕上げ、粗仕上げ、リブ、顔料、マイクロスフェア、フレネル素子、屈折素子、反射素子、切り子面、エンボスパターンまたはこれらの組み合わせ等）を有してもよい。
【００３０】
図１６に、装置１００の別の実施形態が示される。本実施形態では、部材１０の挿入部１３は、挿入部１３の長さに照射が均一に分散されるように支援するリブ１９を備える。光分散部１８の幾何学構造は、図１７に更に詳細に示す頂点円錐２２を有する半球２１を含む。半球２１は、導波路１４を出るゆるやかに広がる光を、わずかに高角に変換するように支援し、挿入部１３の先端部２６だけではなく、先端部２６の全体の側壁が発光するようにする。頂点円錐２２は、これがなければ先端部２６のみを照射する低角の光を方向転換する。光は高角に方向転換され、挿入部１３の側壁を照射し、処置部の光出力量が上昇する。処置部位は、光出力が求められる部材１０の領域である。一例では、半球２１は半径が約０．５ｍｍである。頂点円錐２２は、高さが約０．１７５ｍｍ、基部半径が約０．３ｍｍを有する。挿入部分１３の各リブ１９は、くさび角２３で形成される。一実施形態では、図１８に示すように、くさび角２３は、約１７°であり、リブ幅２４は、約０．４８ｍｍ〜約０．５０ｍｍの範囲にある。別の実施形態では、くさび角２３は連続的に可変であり、光源２０から送られる平均光線が垂直入射となる。くさび角２３のその他の例として、約１３°〜約３３°、約１５°〜約２４°の範囲が挙げられる。リブ幅のその他の例として、約１．５ｍｍ〜約０．２５ｍｍ、約０．４５ｍｍ〜約０．５５ｍｍが挙げられる。
【００３１】
リブ１９は、部材の中心線２５を中心として回転される。各リブ１９のくさび角２３は、挿入部１３の側壁に当たる平均光線が、垂直入射出力面に当たり、大きな屈折または方向転換を起こさずに出射されるように設定される。各リブ１９のもう一方の面は、内部散乱の量を最小化し、処置部位の光量出力を最大化するように、平均光線角度と平行となるように選択される。リブ１９は、部材１０の周囲の媒体の屈折率を問わず、光が、所望のパターンで処置部位に出射されるという別の利点も有する。
【００３２】
リブ１９を有する装置１００は、下記のグラフに示すように、光が、基部１１から挿入部１３の長さにほぼ均一に分散されるため、外鼻孔の光殺菌により最適化された照射パターンを提供することができる。下記のグラフは、リブ１９を有する装置１００（リブ付の壁）と、リブ１９なし（平滑な壁）との差を示す。下記の表１に示されるグラフは、リブ１５を有する実施形態１２０が、特定の部分（例えば、挿入部１３の基部２５から約５ｍｍ１８ｍｍ）に関して、より高く、かつより均一な照射（相対光）出力を提供することを示している。
【００３３】
【表１】
2009535125.tif 000003
【００３４】
図１を再び参照すると、光源２０は、導波路１４に接続されており、光が光源２０から導波路１４を介して装置１００に伝達されるようになっている。光源２０は、導波路１４と連通している１つ以上の別個のユニットであってもよい。別法では、光源２０が、部材１０に直接組み込まれていてもよい。一般に、光源２０と導波路１４は、可視光と不可視光を含む任意の波長の光を伝達するために使用される。例えば、光源２０と導波路１４は、深紫外〜遠赤外間、および／または深紫外〜遠赤外を含む波長の光を伝達するために使用することができる。一実施形態では、光源２０は、一度に１つの波長を供給することができる。別の実施形態では、光源２０は、一度にまたは逐次的に２つ以上の波長を供給することができる。
【００３５】
図１８は、装置１００の別の実施形態を示す。部材１０は、プラスチックから形成され、技術開示された射出成形過程によって形成される。導波路１４は、低コストのプラスチック光ファイバから形成される。導波路の先端部１６はポケット１２内に配置され、導波路１４の他端は光源２０と連通している。導波路の先端部１６（図１８に図示なし）は、平坦かつ平滑な表面を有する。部材１０の基部１１は、挿入部１３よりも広く、任意選択で、取り扱いを簡単にするハンドルとして機能することができる。また、基部１１は、部材１０の挿入を所定の位置で阻止するという点で、任意選択でストッパーとしても機能する。基部１１は、任意選択で、光殺菌中に、任意の感光性組成物が鼻腔から漏れるのを低減および／または阻止することができる。部材１０の挿入部１３は、装置１００が鼻腔に深く挿入できるようにする一方、平滑な先端部２６によって挿入を容易にする。挿入部１３は、挿入部１３から出る大きく発散する光を集光することができ、挿入部１３の前方の鼻腔壁が均一に照射されるようにする。必要に応じて、先端部２６は、照射を部材１０に反射させるために、任意選択でコーティングされていてもよい。光分散部１８は、半角（half angle）が約６０°の凹円錐であり、平滑な表面を有する。部材１０の表面仕上げおよび外側の形状、導波路の先端部１６の表面仕上げおよび幾何学構造、ならびに光分散部１８は全て、外鼻孔の周囲に、最適化された照射パターンを含む、導波路１４からの照射の大半（全てではなくても）が鼻腔の表面積に確実に伝達されるように、連携している。
【００３６】
感光性組成物は、装置１００を介してではなく、独立して送達されることが考えられる。例えば、感光性組成物を送達するために、シリンジまたはチューブ−ポンプアセンブリを使用することができる。感光性組成物の処置部位への適用は、技術開示された任意の適切な技術によって行うことができる。適用の方法は、ある程度は感光性組成物の粘性によって決まる。粘性が比較的低い液状の組成物は、適所に噴霧されるが、粘性の高い液体、固体および／またはペーストは、適所にブラシで適用されるか、軽く叩くように塗布される（dabbed）かまたは塗布される。上記組成物の乾燥フィルムが、手によって処置部位に置かれてもよい。
【００３７】
光源２０および導波路１４と結合され、装置１００によって鼻腔に伝達される光が、内腔の表面積に常在している感光性組成物２８に照射する。装置１００によって伝達されるこの光は、内腔内の微生物を消毒、抑制、除去および／または殺菌するために、感光性組成物２８を活発化する波長範囲を有する。
【００３８】
装置１００の作製に選択された材料に応じて、装置１００は、使い捨て可能、再使用可能および／または加圧滅菌可能であってもよい。装置１００は、無菌環境で包装されうる。例えば、装置１００は、図１９に示すように、気密キャップ２７によってシールされうる。
【００３９】
図２０は、感光性組成物２８の送達を組み込んだ本発明の別の例示的な装置２００を示す。当業者が認めるように、この部材および部品は、上に挙げた実施形態と構造および用途が似ている。このため、通常は違いのみを説明するが、類似または同様の部品に関する上の説明とその用途は、以下の実施形態にも当てはまる。装置２００は、装置１００について説明したすべての部品（例えば１０、１２、２０など）を備える。装置２００の部材１０は、感光性組成物２８の流体送達のために構成された少なくとも１つの管状部材３０を更に備える。管状部材３０は、感光性組成物３０を収容している流体源３２と流体連通している。この図の例では、流体源３２はポンプとして図示されている。流体源３２が作動すると、感光性組成物３０が、管状部材３０を通って管状部材の先端部２６にある開口に移動し、鼻腔に放出される。必要に応じて、部材の先端部２６の開口部が、任意選択で噴霧（例えばスプレーなど）ノズルを備えていてもよい。
【００４０】
図２１は、装置２００の別の実施形態を示す。この実施形態は、図２０に示した装置２００と基本的に同じであるが、流体源３２がスクイーズバルブであり、部材の先端部２６にある管状部材の開口部または孔３８が、任意選択の着脱自在の（例えば、ツイストオフ／スナップオフ式の）先端部３４によってシールされている点が異なる。装置２００は、任意選択で無菌パッケージ３６に包装され、図２１に示すように使い捨て可能装置として利用可能とされてもよい。
【００４１】
図２２は、装置２００の別の実施形態を示す。この実施形態は、図２１に示した装置２００と基本的に同じであるが、管状部材３０が複数の分岐を有し、複数の孔３８により感光性組成物２８を分配可能である点が異なる。必要に応じて、複数の孔３８のいずれか１つが、任意選択で噴霧ノズルを備えていてもよい。
【００４２】
図２３は、装置２００の別の実施形態を示す。この実施形態は、図２１に示した装置と基本的に同じであるが、処置中に装置２００を適所に固定するのを支援する保持機構４０を有する点が異なる。保持機構４０は、部材１０の一部であっても、部材１０に取り付けられてもよい（例えば柔軟なワイヤ製のばねクランプ）。保持機構４０は、不快感を惹き起こさずに内腔に固定する任意の数の人間工学的形状を有しうる。別法では、保持機構４０は、処置キットに含まれる単純な接着帯であってもよい。
【００４３】
図２４は、装置２００の別の実施形態を示す。この実施形態は、図２１に示した装置２００と基本的に同じであるが、部材１０と基本的に同じ構造部材を有する追加の部材によって、両方の鼻孔を同時に処置可能であるという点が異なる。別の実施形態は、上で説明した装置１００を含むが、部材１０と同じ構造部材を有する追加の部材によって、両方の鼻孔を同時に処置可能であるという点が異なる。任意選択で、追加の部材と部材１０は、技術開示された取り付け手段を介して相互に取り付けられうる。図２４に示す実施形態は、１つの入力導波路１４を受け取り、光を複数の部材１０に送るための配光マニホルド４２を有する。別法では、複数のソース（source）導波路１４および／または複数の光源２０を使用することができる。
【００４４】
図２４に示す流体源３２は１つのポンプであり、流体分配マニホルド４４を介して装置の２つの部材１０に取り付けられている。別法では、流体源３２として複数のポンプを使用することができる。図２４に示す２つの部材１０は、共有の導波路１４および管状部材３０のみによって接続されている。別法では、２つの部材１０を互いに対して適所に保持するために、追加の構造部材が使用されてもよい。この構造部材には、処置中に部材１０を適所に「クランプする」のを補助するために、２つの部材１０が挿入されたときに、わずかな内向きのばね力を提供するための、わずかに内向きの傾きが形成されていてもよい。
【００４５】
Ｂ．他の内腔の光殺菌用装置
上で説明したように、光殺菌の所望の用途に応じて、ポケット１２を含む部材１０の幾何学構造および表面仕上げを変更したり、人間工学的要素（ergonomics）および／または照射パターン（例えば配光等）を変更するように適合させることができる。例えば、上記の装置１００および／または装置２００は、耳、膣、肺、消化管全体（例えば咽頭、食道、胃、腸、直腸等）の体腔および任意の開放創に人間工学的にフィットするように小型化することができる。例えば、部材１０を有する装置１００（図２５を参照）の例示的な実施形態は、鼻腔（図２６を参照）だけでなく耳腔（図２７を参照）にもフィットするように設計されている。図２５〜２７には、導波路１４からの光も図示されている。別例では、上記の装置１００および／または装置２００は、胆嚢、膀胱など、侵入または開口が制限されていることがある体腔に侵入できるように更に小型化することができる。当業者が、内腔内の微生物を低減および／または除去させるために、この段落に明示的に挙げられている用途のみならず、数多くのほかの用途に本発明を使用することができることが認められよう。
【００４６】
特段の断りのない限り、ここに記載した各種構造の寸法および幾何学構造は本発明を限定することを意図するものではなく、ほかの寸法または幾何学構造も可能である。１つの一体化された構造により、複数の構造構成要素が提供されてもよい。別の実施形態では、１つの一体化された構造が、独立した複数の構成要素に分けられてもよい。更に、本発明の特徴を、図示した実施形態のうちの１つに関して記載したものであっても、所定の用途のために、このような特徴を別の実施形態のほかの特徴の１つ以上と組み合せることができる。また、ここに記載した独自の構造の製造およびその操作も、本発明による方法を構成していることが、上記から理解されよう。処置キットの各種部品が無菌パッケージに収納されていることが好ましい。
【００４７】
ＩＩＩ．キットおよびシステム
本発明は、装置（上で説明した１００または２００）、流体源３２に収容されている感光性組成物２８を備えた体腔の光殺菌用処置キットを含む。処置キットには、任意選択で導波路１４が含まれてもよい。処置キットの例が、図２０〜２４に示される。流体源３２は、シリンジ、スクイーズバルブ、またはチューブ−ポンプアセンブリであってもよい。流体源３２は、任意選択でアプリケーションチップを更に備える。アプリケーションチップは、感光性組成物２８を体腔に送達するために、シリンジ、スクイーズバルブまたはチューブおよびポンプに結合されている。アプリケーションチップは、技術開示されたアプリケーションチップであればどのようなものでもよい。このようなアプリケーションチップの例としては、米国メイン州ギルフォード所在のＰｕｒｉｔａｎ（登録商標）Ｍｅｄｉｃａｌ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  ＬＬＣ  Ｃｏｍｐａｎｙが製造している自動含浸スワブを備えたアプリケーションチップ（カスタム充填有無。製品番号４５４５および４６２０）が挙げられる。ｗｗｗ．ｐｕｒｉｔａｎｍｅｄｐｒｏｄｕｃｔｓ．ｃｏｍを参照のこと。
【００４８】
処置キットの部品のすべてではないとしても大半が、単回使用に適する（すなわち、ディスポーザブル材料から形成されている）ことが好ましい。例えば、図２０〜２４に示すように、装置はディスポーザブル材料から形成され、ディスポーザブル光ファイバが導波路１４として機能しうる。図２８を参照すると、導波路１４は、コネクタ４６を介して光源２０（図２８に図示なし）に接続されうる。コネクタ４６は、光源２０に接続する光源アダプタ４８を有する。更にコネクタ４６は、導波路１４に着脱自在に取り付けられるように設計された導波路アダプタ５０も備える。コネクタ４６は、図２５に示すように、任意選択で光源アダプタ４８と導波路アダプタ５０間に連通手段５２（例えばケーブル等）を有してもよい。図２９〜３０に示すように、導波路アダプタ５０は、導波路１４を着脱自在に取り付け可能にする着脱自在手段５４を有する。
【００４９】
本発明の他の実施形態では、図３１〜３２を参照すると、導波路１４がホルダ５６に内蔵されている。装置（１００または２００）は、ホルダ５６内で導波路１４に接続されている。ホルダ５６は、任意選択で、（１）光ファイバケーブル（図３２〜３３に図示なし）を介した導波路１４と光源２０間の光連通用の連通孔５８と、（２）装置への光入力を制御するためのスイッチ６０、および／または装置と流体源３２間の流体連通用の流体連通手段６２（図３２に示す）とを備える。
【００５０】
本発明は、本発明の装置（上記の１００または２００）、導波路１４、および光源２０を備える内腔の光殺菌用処置システムを含む。光源２０は、任意選択で光源２０のオン／オフ用のフットスイッチを備えてもよい。また、光源２０は、任意選択で独立電源を備えてもよい。処置システムは、任意選択で、コネクタ４６、ホルダ５６、安全ガラス、感光性組成物２８、流体源３２（アプリケーションチップの有無を問わない）などの部品の１つ以上を更に備えてもよい。
【００５１】
体腔の消毒に使用される場合、体と接触する上記の装置（１００または２００）および／または処置キットおよび処置システムの任意の部品は、生体適合材料から形成されることが好ましい。
【００５２】
用途
Ａ．内腔の光殺菌方法
本発明は、内腔内の処置部位に感光性組成物を適用するステップを有する内腔の光殺菌方法を含む。上記方法は、上記の装置１００を内腔に挿入するステップと、処置部位に存在する微生物を抑制または除去するために、装置１００によって伝達される光を、感光性組成物によって吸収される波長で処置部位に照射するステップと、を更に有する。
【００５３】
本発明は、上記の装置２００を内腔に挿入するステップと、処置部位に感光性組成物を適用しかつ光を照射するステップとを有し、感光性組成物および光はいずれも、装置２００によって処置部位に送達され、光は、処置部位に存在する微生物を抑制または除去するために、感光性組成物によって吸収される波長である内腔の光殺菌方法を更に含む。本発明が使用される場合、流体源が、装置２００に感光性組成物を送達し、装置２００は、処置領域に所望の照射パターンで光を分配するように構成されている。上記方法は、（１）先に感光性組成物を適用し、次に光を照射するか、または（２）感光性組成物の適用と光照射を同時に行うことによって実施されうる。処置部位に存在する微生物の性質および範囲に応じて、医師が、複数の光照射サイクル（例えば約２〜約１０回、約３〜約５回など）を処置部位に適用しても、所望の効果が得られるまで、方法全体が複数回（例えば約２〜約１０回、約３〜約５回など）繰り返されてもよい。
【００５４】
上記のように、これらの方法に必要な光は、上記の導波路１４を介して、光源２０によって装置（１００または２００）に伝達される。体腔の光殺菌に使用される場合、光の照射により、処置部位およびその周囲の宿主組織に生理学的損傷を惹き起こさないことが好ましい。
【００５５】
Ｂ．ＭＲＳＡ、大腸菌およびＥ．フェカリスの処置
球形グラム陽性好気性菌であるＭＲＳＡは、院内黄色ブドウ球菌感染症の最大５０％を占め、世界的にみて、特別集中治療室（critical care units）、集中治療室および総合病院において数十億ドル級の問題となっている。細菌は抗生物質に自然に適応するため、ＭＲＳＡ患者の９５％以上は、第一線で使用されている抗生物質に反応しない。特定のＭＲＳＡ菌株は、現在、バンコマイシン（登録商標）などのグリコペプチド抗生物質に耐性を有し、同疾患に対する最後に残った有効な抗生物質治療が失われてしまった。ＭＲＳＡがメチシリン、オキサシリン、ペニシリンおよびアモキシシリンなどのほとんどの抗生物質に耐性であるため、光殺菌が望ましい代替の処置方法である。
【００５６】
下記の実施例Ｉ〜ＩＩＩに示すように、本発明によって考察される方法を使用する光殺菌処置は、ＭＲＳＡや他の微生物（例えば大腸菌、Ｅ．フェカリスなど）を殺菌するのに有効である。本発明は、ＭＲＳＡ、大腸菌および／またはＥ．フェカリスを処置するために、ＭＲＳＡ、大腸菌および／またはＥ．フェカリスの菌が存在する体腔内の処置部位に、メチレンブルーを含む感光性組成物を適用するステップを有する方法を含む。メチレンブルーの濃度は、約０．００１重量％〜約１重量％、より好ましくは約０．０１重量％〜約０．５重量％、更に好ましくは約０．０２重量％〜０．１重量％、最も好ましくは約０．１重量％であることが好ましい。光照射の前に、感光性組成物が、少なくとも約１秒間、より好ましくは少なくとも約５秒間、更に好ましくは少なくとも約１０秒間、最も好ましくは約１０秒〜３０秒、処置部位に接触されることが好ましい。
【００５７】
上記方法は、好ましくは約６５０ｎｍ〜６８５ｎｍ、より好ましくは約６６０ｎｍ〜約６８０ｎｍ、最も好ましくは約６６５ｎｍ〜約６７５ｎｍの波長範囲で光を処置部位に適用するステップを更に有する。メチレンブルー濃度および光源のパワーに応じて、処置部位への光照射は、短時間でよいこともあり、例えば、約１５秒〜約５分未満、好ましくは約１５秒〜約２分、より好ましくは１５秒〜約９０秒、最も好ましくは約３０秒〜６０秒である。各光照射サイクル中に供給される光エネルギーの範囲は、好ましくは約１Ｊ／ｃｍ２〜約２５Ｊ／ｃｍ２、より好ましくは約５Ｊ／ｃｍ２〜約２０Ｊ／ｃｍ２、最も好ましくは約６Ｊ／ｃｍ２〜約１２Ｊ／ｃｍ２である。処置部位に存在するＭＲＳＡ、大腸菌および／またはＥ．フェカリスの性質および範囲に応じて、医師が、複数の光照射サイクル（例えば約２〜約１０回、約３〜約５回など）を処置部位に適用してもよく、この結果、処置部位に印加される合計の累積光エネルギーが、各サイクル中に供給される光エネルギーよりも実質的に上昇しうる。また、処置部位に存在する微生物の性質および範囲に応じて、所望の効果が得られるまで、方法全体が複数回（例えば約２〜約１０回、約３〜約５回など）繰り返されてもよい。処置部位に適用されるメチレンブルーの濃度、波長および／または合計の累積光エネルギーを選択することで、本発明の方法によって、処置部位において標的微生物の約９０％超、より好ましくは９５％超、最も好ましくは９９％超の殺菌が可能となることが好ましい。また、処置部位への光照射が、処置部位および／またはその周囲の宿主組織に生理学的損傷を惹き起こさないことが好ましい。
【００５８】
光の照射は、本発明の装置（１００または２００）および処置システム、譲受人共通の国際公開第２００６／１１５７６１号パンフレットに開示の光学プローブ、カナダ国バンクーバー所在のＯｎｄｉｎｅ  Ｂｉｏｐｈａｒｍａ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（ｗｗｗ．ｏｎｄｉｎｅｂｉｏｐｈａｒｍ．ｃｏｍを参照のこと）によって製造されているＰｅｒｉｏｗａｖｅ（登録商標）レーザ光システム、および技術開示された他の適切な光伝達装置および／またはシステムによって伝達されうる。国際公開第２００６／１１５７６１号パンフレットをあらゆる目的のために、ここに参照により援用する。
【００５９】
Ｃ．鼻の微生物のコロニーの除去方法
鼻腔は微生物の活動部位となることがあり、微生物の多くのコロニーが外鼻孔に常在する。ＭＲＳＡはこのような微生物の例である。外鼻孔への照射により、ＭＲＳＡおよび他の微生物の光殺菌が可能となる。本発明は、ＭＲＳＡおよび他の微生物の蔓延を抑制するために使用することができる。
【００６０】
本発明は、鼻腔の外鼻孔に感光性組成物を適用するステップを有する鼻の微生物のコロニーの除去方法を含む。上記方法は、鼻腔に上記の装置１００を挿入するステップと、外鼻孔に存在する微生物を抑制または除去するために、光を、感光性組成物によって吸収される波長で、装置１００を介して外鼻孔に照射するステップと、を更に有する。
【００６１】
本発明は、鼻腔に上記の装置２００を挿入するステップと、外鼻孔に感光性組成物を適用しかつ光を照射するステップと、を有し、感光性組成物および光はいずれも、装置２００によって外鼻孔に送達され、外鼻孔に存在する微生物を抑制または除去するために、光は感光性組成物によって吸収される波長である鼻の微生物のコロニーの除去方法を更に含む。上記方法は、（１）先に感光性組成物を適用し、次に光を照射するか、または（２）感光性組成物の適用と光照射を同時に行うことによって実施されうる。
【００６２】
任意選択で、上記方法は、光照射の前に、感光性組成物を、少なくとも約１秒間、より好ましくは少なくとも約５秒間、更に好ましくは少なくとも約１０秒間、最も好ましくは約１０秒〜３０秒、処置部位に接触させるステップを有してもよい。
【００６３】
感光性組成物に含まれる光増感剤の濃度および光源のパワーに応じて、外鼻孔への光照射は、短時間でよいこともあり、例えば、約１５秒〜約５分未満、好ましくは約１５秒〜約２分、より好ましくは３０秒〜約９０秒、最も好ましくは約３０秒〜６０秒である。各光照射サイクル中に供給される光エネルギーの範囲は、好ましくは約１Ｊ／ｃｍ２〜約２５Ｊ／ｃｍ２、より好ましくは約５Ｊ／ｃｍ２〜約２０Ｊ／ｃｍ２、最も好ましくは約６Ｊ／ｃｍ２〜約１２Ｊ／ｃｍ２である。外鼻孔に存在する微生物の性質および範囲に応じて、医師が、複数の光照射サイクル（例えば約２〜約１０回、約３〜約５回など）を外鼻孔に適用してよく、この結果、処置部位に印加される合計の累積光エネルギーが、各サイクル中に供給される光エネルギーよりも実質的に上昇しうる。また、処置部位に存在する微生物の性質および範囲に応じて、所望の効果が得られるまで、方法全体が複数回（例えば約２〜約１０回、約３〜約５回など）繰り返されてもよい。処置部位に適用される光増感剤の濃度、波長および／または合計の累積光エネルギーを選択することで、本発明の方法によって、外鼻孔において標的微生物の約９０％超、より好ましくは９５％超、最も好ましくは９９％超の殺菌が可能となることが好ましい。また、外鼻孔への光照射により、外鼻孔または鼻腔および／またはその周囲の宿主組織に生理学的損傷を惹き起こさないことが好ましい。
【００６４】
上記のように、鼻腔の光殺菌用装置（１００または２００）によって伝達される所望の照射パターンは、光分散部１８の表面仕上げ、光分散部１８の幾何学構造、部材１０の外面の表面仕上げ、部材１０の幾何学構造、およびこれらの組み合せからなる群から選択される要素の少なくとも１つによって提供される。また、これらの方法に必要な光は、光源２０によって導波路１４を介して装置（１００または２００）に伝達される。上で説明したように、導波路１６の先端部１６の表面仕上げおよび／または幾何学構造は、所望の照射パターンを提供するのを支援しうる。
【００６５】
光の照射は、本発明の装置（１００または２００）および処置システム、譲受人共通の国際公開第２００６／１１５７６１号パンフレットに開示の光学プローブ、カナダ国バンクーバー所在のＯｎｄｉｎｅ  Ｂｉｏｐｈａｒｍａ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（ｗｗｗ．ｏｎｄｉｎｅｂｉｏｐｈａｒｍ．ｃｏｍを参照のこと）によって製造されているＰｅｒｉｏｗａｖｅ（登録商標）レーザ光システム、および技術開示された他の適切な光伝達装置および／またはシステムによって伝達されうる。国際公開第２００６／１１５７６１号パンフレットをあらゆる目的のために、ここに参照により援用する。
【００６６】
鼻の微生物のコロニーの除去方法は、１つの鼻腔に適用されても、２つの鼻腔に連続的にまたは並行して（例えば、同時に）適用されてもよい。
【００６７】
Ｄ．外耳炎の処置
外耳炎は、「泳者の耳」とも呼ばれ、外耳道の炎症プロセスである。外耳炎は外耳道の炎症を惹き起こし、一般に、分泌物、かゆみ、および局所的不快感を特徴とする。外耳炎は、耳における耳垢のバリアを低下させ、その結果、水浸しになった皮膚に亀裂を生じることがある。
【００６８】
外耳炎は、最も一般的には微生物の感染症（通常細菌および／または真菌）によって惹き起こされる。外耳道は、常在細菌叢を有しており、その防御が破壊されない限り、感染はない。破壊が生じると、通常は緑膿菌および黄色ブドウ球菌（およびＭＲＳＡ）が優位を占める新しい病原性叢が出現する。外耳炎を惹き起こす最も一般的な真菌類はアスペルギルスおよびカンジダである。過剰の水分（例えば水泳、発汗、高湿度など）、外耳道の外傷、および外耳道への異物（例えば補聴器、綿棒、指の爪、耳栓など）の侵入が、外耳道の自然の防御力を弱め、外耳炎を一般的に促進させる。外耳炎が最適に処置されない場合、特に免疫不全患者において、潜在的に生命にかかわる感染症が周囲組織（例えば乳様突起または側頭骨）に広がることがある。
【００６９】
外耳炎の従来の治療では、通常、酸と共に、局所的に抗生物質および／または抗真菌薬（通常は、点耳剤などの液状）が使用される。また、外耳道の炎症および浮腫を軽減し、症状を迅速に消散させるために、ステロイドが添加されることもある。一般に、外耳炎が長引く場合には、経口抗生物質が投与されることもある。推奨される治療は若干は変わるものの、症状が終息したのち（通常５〜７日）３日間、局所的薬剤を投与することが、最も広く推奨されている。しかし、重症感染患者では、１０〜１４日の治療が必要となることもある。不都合な点として、回復期間中に、患者が再感染を受けやすく、慢性外耳炎が起こることがある。
【００７０】
局所的抗生物質に対する感作が起こることがある。１９７０年代には、局所的感作が慢性外耳炎患者の約８％で認められた。１９８０年代にはこの発生率は１６％に倍増し、１９９０年代には、発生率が再び倍増し３０〜３５％となった。皮膚感作の発生率は、明らかに最近３０年は、１０年ごとに倍増しているが、これは、おそらくネオマイシン含有点滴剤に対する広範囲にわたる曝露の結果であると思われる。Ｂｉｌｌｉｎｇｓ，Ｋａｔｈｌｅｅｎ  Ｒ．（２００６年３月２１日）、Ｏｔｏｔｏｐｉｃａｌ  Ａｎｔｉｂｉｏｔｉｃｓ、ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｅｍｅｄｉｃｉｎｅ．ｃｏｍ／ｅｎｔ／ｔｏｐｉｃ３６２．ｈｔｍを参照のこと。
【００７１】
本発明は、最初に耳腔内の処置部位に感光性組成物を適用することによって外耳炎の処置方法を提供する。図３７を参照すると、耳腔内の処置部位６４は、ここでは、外耳炎が存在する領域であると定義され、通常は外耳および外耳道であるが、鼓膜が含まれてもよい。
【００７２】
一実施形態では、感光性組成物はメチレンブルーを含む。例えば、下記の実施例Ｉ〜ＶＩ参照。別の実施形態では、感光性組成物はトルイジンブルーを含む。下記の実施例ＶＩＩ参照。メチレンブルーおよび／またはトルイジンブルーのいずれかの濃度は、約０．００１重量％〜約１重量％、より好ましくは約０．０１重量％〜約０．５重量％、更に好ましくは約０．０２重量％〜０．１重量％、最も好ましくは約０．１重量％であることが好ましい。
【００７３】
外耳炎の処置方法は、処置部位６４において微生物を抑制または除去するか、炎症を緩和させるか、この両方を行うために、光を、感光性組成物によって吸収される波長で処置部位に照射するステップを更に有する。微生物とは、外耳炎に寄与しこれを惹き起こす、緑膿菌、黄色ブドウ球菌、ＭＲＳＡ、アスペルギルス、カンジダ等を含む任意の細菌および／または真菌類を含むものと定義されるが、これらに限定されない。光の照射は、（１）本発明の装置（１００または２００）および処置システム（図４１に示すものなど）、（２）譲受人共通の国際公開第２００６／１１５７６１号パンフレットに開示の光学プローブ（図３８および３９に示すものなど）、（３）Ｐｅｒｉｏｗａｖｅ（登録商標）レーザ光システム、および（４）技術開示された他の適切な光伝達装置および／またはシステムによって伝達されうる。
【００７４】
上記のように、耳腔の光殺菌用装置（１００または２００）によって伝達される所望の照射パターンは、光分散部１８の表面仕上げ、光分散部１８の幾何学構造、部材１０の外面の表面仕上げ、部材１０の幾何学構造、およびこれらの組み合せからなる群から選択される要素の少なくとも１つによって提供される。また、これらの方法に必要な光は、光源２０によって導波路１４を介して装置（１００または２００）に伝達される。上で説明したように、導波路１６の先端部１６の表面仕上げおよび／または幾何学構造は、所望の照射パターンを提供するのを支援しうる。
【００７５】
メチレンブルーの実施形態では、波長は、好ましくは約６５０ｎｍ〜６８５ｎｍ、より好ましくは約６６０ｎｍ〜約６８０ｎｍ、最も好ましくは約６６５ｎｍ〜約６７５ｎｍの範囲にある。トルイジンブルーの実施形態では、波長は、約６００ｎｍ〜６７０ｎｍ、好ましくは約６２０ｎｍ〜約６５０ｎｍの範囲にある。
【００７６】
感光性組成物２８の濃度および光源２０のパワーに応じて、処置部位６４への光照射は、短時間でよいこともあり、例えば、約１５秒〜約５分未満、好ましくは約１５秒〜約２分、より好ましくは３０秒〜約９０秒、最も好ましくは約３０秒〜６０秒である。各光照射サイクル中に供給される光エネルギーは、約１Ｊ／ｃｍ２〜約２５Ｊ／ｃｍ２、より好ましくは約５Ｊ／ｃｍ２〜約２０Ｊ／ｃｍ２、最も好ましくは約６Ｊ／ｃｍ２〜約１２Ｊ／ｃｍ２の範囲が好ましい。処置部位に存在する微生物の性質および範囲に応じて、医師が、複数の光照射サイクル（例えば約２〜約１０回、約３〜約５回など）を処置部位に適用してよく、この結果、処置部位に印加される合計の累積光エネルギーが、各サイクル中に供給される光エネルギーよりも実質的に上昇しうる。また、処置部位に存在する微生物の性質および範囲に応じて、所望の効果が得られるまで、方法全体が複数回（例えば約２〜約１０回、約３〜約５回など）繰り返されてもよい。処置部位に適用される光増感剤の濃度、波長および／または合計の累積光エネルギーを選択することで、本発明の方法によって、処置部位において標的微生物の約９０％超、より好ましくは９５％超、最も好ましくは９９％超の殺菌が可能となることが好ましい。処置部位への光照射が、処置部位および／または耳腔および／またはその周囲の宿主組織に生理学的損傷を惹き起こさないことが好ましい。
【００７７】
ここに記載した説明および図は、本発明、その原理、およびその実際的な用途を他の当業者に伝えること意図している。当業者は、本発明を、特定の用途の要件に最も適するように、その数多くの形態を適合させ、適用することができる。したがって、記載する本発明の特定の実施形態は、本発明を網羅したり、限定することを意図するものではない。このため、本発明の範囲は、上記の説明を参照して決定されるものではなく、添付の特許請求の範囲を参照して、請求項が付与する均等物のすべての範囲に沿って解釈されるべきである。特許出願および公開公報を含む、すべての文献および参考資料の開示内容は、あらゆる目的のために、ここに援用される。
【００７８】
本発明に従って示す以下の例は、例示のみを目的としており、本発明を網羅したり、限定することを意図するものではない。
【００７９】
実施例Ｉ
本発明によって考察される方法を使用する光殺菌処置が、ＭＲＳＡ、エシェリキア・コリ（大腸菌）およびエンテロコッカス・フェカリス（Ｅ．フェカリス）に対してインヴィトロで試験され、数秒〜１分で高い殺菌レベルに達した。メチレンブルーを約０．００５重量％〜０．１重量％の範囲の各種濃度で含む感光性組成物が、約１０秒間、ＭＲＳＡ、大腸菌、およびＥ．フェカリスの生物膜に適用された。次に、これらの生物膜に、レーザ光システムによって約６６５ｎｍ〜約６７５ｎｍの波長で、約０秒〜約６０秒間、照射された（例えば、累積エネルギレベルが約０Ｊ／ｃｍ２〜約９Ｊ／ｃｍ２）。光システムによって使用されたレーザは、パワー約２４０ｍＷの低強度レーザ、および国際公開第２００６／１１５７６１号パンフレットに記載の光学プローブを備えたＰｅｒｉｏｗａｖｅ（登録商標）システムであった。下記の表２に示すグラフに示すように、少メチレンブルーをなくとも０．０２重量％含む感光性組成物、および少なくとも１５秒間のレーザ光源による照射を用いた光殺菌処置（例えば、照射エネルギレベルが少なくとも２．２５Ｊ／ｃｍ２）により、ＭＲＳＡおよび大腸菌が少なくとも３対数（three log）減少した（例えば、ＭＲＳＡ、大腸菌およびＥ．フェカリスの９０％超の低減）。このデータは、ＭＲＳＡ、大腸菌およびＥ．フェカリスがメチレンブルーおよび低出力レーザによる光殺菌によって事実上除去されたこと、約０．０２重量％〜最大約０．１重量％の非験メチレンブルー濃度範囲にわたって細菌の対数（bacterial log）の低減が改善されたことを示す。また、照射前にメチレンブルーと生物膜を比較的短時間（例えば数秒）接触させれば十分であることも示す。
【００８０】
【表２】
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【００８１】
実施例ＩＩ
多量にコロニー形成されたＭＲＳＡ菌の１〜４層の生物膜を、メチレンブルーを約０．１重量％の濃度で含む感光性組成物と約１０秒間接触させ、その後、Ｐｅｒｉｏｗａｖｅ（登録商標）レーザを使用して、約６６５ｎｍ〜約６７５ｎｍの波長で、約６０〜秒間照射した。その後、これらの生物膜、および対照ＭＲＳＡ生物膜（例えば、光殺菌処置を実施しなかったもの）を、０．９重量％の生理食塩水中で一晩培養し、次に、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）評価のために１０重量％のホルマリン中で固定した。対照ＭＲＳＡ生物膜のＳＥＭ写真が図３３に示される。図３３を、上記の光殺菌処置を実施したＭＲＳＡ生物膜のＳＥＭ写真である図３４と比較すると、図３４では明らかにＭＲＳＡが大幅に減少している。
【００８２】
実施例ＩＩＩ
多量にコロニー形成されたエシェリキア・コリ（大腸菌）菌の１〜３層の生物膜を、メチレンブルーを約０．１重量％の濃度で含む感光性組成物と約１０秒間接触させ、その後、Ｐｅｒｉｏｗａｖｅ（登録商標）レーザを使用して、約６６５ｎｍ〜約６７５ｎｍの波長で、約３０〜秒間照射した。その後、これらの生物膜、および対照の大腸菌生物膜（例えば、光殺菌処置を実施しなかったもの）を、０．９％の生理食塩水中で３時間培養し、次に、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）評価のために１０％のホルマリン中で固定した。対照の大腸菌生物膜のＳＥＭ写真が図３５に示される。図３５を、上記の光殺菌処置を実施した大腸菌生物膜のＳＥＭ写真である図３６と比較すると、図３６では明らかに大腸菌が大幅に減少している。
【００８３】
実施例ＩＶ
外耳炎の患者に試験を実施した。試験時に、メチレンブルーを約０．０１重量％の濃度で含む感光性組成物が、図３７に示すように、綿棒を使用して処置部位に適用された。その後、図３８〜３９を参照すると、Ｐｅｒｉｏｗａｖｅ（登録商標）レーザ光システムを使用して、約６６５ｎｍ〜約６７５ｎｍの波長範囲の光を、処置部位６４内に配された感光性組成物に、約３分〜約５分間（１分の反復サイクルを３〜５回）照射した。図４０に示すように、多くの患者の外耳炎が改善された。重症外耳炎の患者に対しては、この段落に記載したのと同じプロトコルを使用する追加の処置（例えば約２〜約５回）を、約１週間〜２週間にわたって実施したところ、このような患者の外耳炎も改善された。
【００８４】
実施例Ｖ
メチレンブルーを約０．１重量％の濃度で含む感光性組成物を外耳炎処置部位に適用する。パワー約８０ｍＷのレーザを使用して、約６５０ｎｍ〜約６８０ｎｍの波長範囲の光を、外耳炎内の処置部位に配された感光性組成物に約６分〜約１０分間照射する。外耳炎が改善された。
【００８５】
実施例ＶＩ
メチレンブルーを約０．００１重量％〜約０．１重量％の範囲の濃度で含む感光性組成物を外耳炎の処置部位に適用する。約５０ｍＷ〜約３００ｍＶの範囲のパワーのレーザを使用して、約６５０ｎｍ〜約６８０ｎｍの波長範囲の光を、処置部位に配された感光性組成物に約１分〜約２０分間照射する。外耳炎が改善された。
【００８６】
実施例ＶＩＩ
トルイジンブルーを約０．００１重量％〜約０．１重量％の範囲の濃度で含む感光性組成物を外耳炎処置部位に適用する。約５０ｍＷ〜約３００ｍＶの範囲のパワーのレーザを使用して、約６２０ｎｍ〜約６５０ｎｍの波長範囲の光を、外耳炎の処置部位に配された感光性組成物に約１分〜約２０分間照射する。外耳炎が改善された。
【００８７】
実施例Ｖ〜ＶＩＩでは、（１）光増感剤濃度と、（２）光殺菌の処置時間および／または光源に必要なパワー量との間にほぼ逆関係が存在することが示された。例えば、光増感剤の濃度が高いと、必要な処置時間が短くなるか、および／または光源出力が低くなる。逆に、光増感剤の濃度が低いと、必要な処置時間が長くなるか、および／または光源出力が高くなる。また、処置時間が短いと、必要な光増感剤の濃度を高くするか、および／または光源出力を高くする必要がある。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明に係る例示的な装置の断面図。
【図２】図１に示した装置の部材の例示的な一実施形態の側面図。
【図３】図１に示した装置の部材の別の例示的な実施形態の側面図。
【図４】図１に示した装置の部材の更に別の例示的な実施形態の側面図。
【図５】図１に示した装置の部材の別の例示的な実施形態の側面図。
【図６】図１に示した装置の部材の更に別の例示的な実施形態の側面図。
【図７】図１に示した装置のポケットの詳細図。
【図８】図１に示した装置を通る光の例示的な経路を示す図。
【図９】図１に示した装置の部材のポケットの光分散部の例示的な一実施形態の側面図。
【図１０】図１に示した装置の部材のポケットの光分散部の別の例示的な実施形態の側面図。
【図１１】図１に示した装置の部材のポケットの光分散部の更に別の例示的な実施形態の側面図。
【図１２】図１に示した装置の部材のポケットの光分散部の別の例示的な実施形態の側面図。
【図１３】図１に示した装置の部材のポケットの光分散部の更に別の例示的な実施形態の側面図。
【図１４】図１に示した装置の部材のポケットの光分散部の別の例示的な実施形態の側面図。
【図１５】図１に示した装置の部材のポケットの光分散部の更に別の例示的な実施形態の側面図。
【図１６】図１に示した装置の別の例示的な実施形態の断面図。
【図１７】図１に示した装置の部材のポケットの光分散部の別の例示的な実施形態の側面図。
【図１８】本発明に係る別の例示的な装置の断面図。
【図１９】例示的な気密キャップを備えた図１に示した装置の側面図。
【図２０】本発明に係る別の例示的な装置の断面図。
【図２１】本発明に係る更に別の例示的な装置の断面図。
【図２２】本発明に係る別の例示的な装置の断面図。
【図２３】本発明に係る更に別の例示的な装置の断面図。
【図２４】本発明に係る別の例示的な装置の断面図。
【図２５】人の手に保持されている導波路によって発光している本発明に係る例示的な装置の図。
【図２６】図２５に示した装置が患者の鼻腔に配置された状態を示す図。
【図２７】図２５に示した装置が患者の耳腔に配置された状態を示す図。
【図２８】光源用のコネクタを備えた図１に示した装置の側面図。
【図２９】図２８に示したコネクタの導波路アダプタの詳細図。
【図３０】図２８に示したコネクタの導波路アダプタの別の詳細図。
【図３１】例示的なホルダを備えた本発明に係る例示的な装置の断面図。
【図３２】別の例示的なホルダを備えた本発明に係る別の例示的な装置の断面図。
【図３３】ＭＲＳＡのコロニーのＳＥＭ写真。
【図３４】本発明の原理に係る処置後の図３３に示したＭＲＳＡのコロニーのＳＥＭ写真。
【図３５】大腸菌のコロニーのＳＥＭ写真。
【図３６】本発明の原理に係る処置後の図３５に示した大腸菌のコロニーのＳＥＭ写真。
【図３７】外耳炎を発症しているヒトの耳と外耳道の断面図であり、本発明の原理によって処置部位に配された感光性組成物を示す図。
【図３８】本発明の原理に係る例示的な光殺菌装置を追記した、図３７と同じ図面。
【図３９】光殺菌装置によって伝達される光エネルギーを追記した、図３７と同じ図面。
【図４０】外耳炎と感光性組成物の図示のない図３７と同じ図面。
【図４１】本発明の原理に係る別の例示的な光殺菌装置を追記した、図３７と同じ図面。
【図１】
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【図２】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１２】
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【図１４】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３９】
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【図４１】
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【手続補正書】
【提出日】平成20年7月9日(2008.7.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内腔の光殺菌用装置であって、基部と、前記内腔に挿入するように適合された挿入部と、前記装置に光を伝達するための光源に接続された導波路と連通するように適合されたポケットとを有する部材を有し、
（ｉ）前記ポケットは、前記導波路の先端部との光連通に適合された光分散部を有し、
（ｉｉ）前記光分散部は、前記導波路の前記先端部から出る前記光を方向転換し、これにより、前記部材の処置部位における光出力量が上昇し、前記内腔の光殺菌のための所望の照射パターンが得られ、
（ｉｉｉ）前記部材は、相当量の散乱なしに前記光を伝達する特性を有する透過材料で形成されている装置。
【請求項２】
前記透過材料は、プラスチック、エポキシ、ガラスおよびこれらの組み合わせからなる群から選択される請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記透過材料はポリカーボネートから形成される請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記透過材料はポリ（メタクリル酸メチル）から形成される請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記挿入部は、前記内腔への前記装置の挿入中に前記内腔内の組織を損傷するおそれのある鋭利な角または鋭角を有さない請求項１乃至４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項６】
前記部材の前記表面仕上げは、平滑仕上げ、リブ、フレネル素子、屈折素子、切り子面、エンボスパターン、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される請求項１乃至５のいずれか１項に記載の装置。
【請求項７】
前記光分散部の前記表面仕上げは、平滑仕上げ、リブ、フレネル素子、屈折素子、切り子面、エンボスパターン、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される請求項１乃至６のいずれか１項に記載の装置。
【請求項８】
前記光分散部の前記幾何学構造は、平坦、凹円錐形、凸円錐形、頂点円錐を有する半球、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される請求項１乃至７のいずれか１項に記載の装置。
【請求項９】
前記内腔は、耳腔、鼻腔、膣、肺、咽頭、食道、胃、腸、直腸、胆嚢、膀胱、開放創、および無生物の内腔からなる群から選択される請求項１乃至８のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１０】
前記挿入部は前記鼻腔への挿入に適合されており、前記基部の半径は前記挿入部の半径より大きく、前記部材の前記表面仕上げはリブを有し、前記リブはそれぞれ約１７°のくさび角を有し、リブ幅は約０．４８ｍｍから約０．５ｍｍの範囲にあり、前記光分散部の前記幾何学構造は頂点円錐を有する半球である請求項１乃至９のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１１】
前記挿入部は前記鼻腔への挿入に適合されており、前記基部の半径は前記挿入部の半径より大きく、前記部材の前記表面仕上げは平滑であり、前記光分散部の前記幾何学構造は、約６０°の半角を有する凹円錐である請求項１乃至９のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１２】
気密キャップを更に有する請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１３】
前記部材は、感光性組成物の流体送達のために構成された少なくとも１つの管状部材を更に有する請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１４】
前記感光性組成物の前記内腔内の処置部位への送達のための、前記少なくとも１つの管状部材の開口孔に取り付けられた噴霧ノズルを更に有する請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記開口孔は、前記内腔の光殺菌に使用する前は、着脱自在の先端によってシールされている請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記少なくとも１つの管状部材は、複数の開口孔が前記内腔内の処置部位に前記感光性組成物を送達できるようにする複数の分岐を有する請求項１３または１４に記載の装置。
【請求項１７】
前記部材と同じ構造部材を有する第２の部材を更に有する請求項１乃至１６のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１８】
配光マニホルドが、前記導波路から前記部材および前記第２の部材に前記光を送る請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】
前記部材および前記第２の部材は、それぞれ感光性組成物の流体送達のために構成された少なくとも１つの管状部材を更に有する請求項１７に記載の装置。
【請求項２０】
配光マニホルドが、前記導波路から前記部材および前記第２の部材に前記光を送り、流体分配マニホルドが、前記部材および前記第２の部材に前記感光性組成物を送る請求項１９に記載の装置。
【請求項２１】
前記装置は保持機構を更に有する請求項１乃至２０のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２２】
前記装置は生体適合材料から形成される請求項１乃至２１のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２３】
内腔の光殺菌用処置システムであって、
（ａ）装置であって、基部と、前記内腔に挿入するように適合された挿入部と、前記装置に光を伝達するための光源に接続された導波路と連通するように適合されたポケットとを有する部材を有する装置と、
（ｉ）前記ポケットは、前記導波路の先端部との光連通に適合された光分散部を有し、
（ｉｉ）前記光分散部は、前記導波路の前記先端部から出る前記光を方向転換し、これにより、前記部材の処置部位における光出力量が上昇し、前記内腔の光殺菌のための所望の照射パターンが得られ、
（ｉｉｉ）前記部材は、相当量の散乱なしに前記光を伝達する特性を有する透過材料で形成されており、
（ｂ）前記導波路と、
（ｃ）前記光源とを有する処置システム。
【請求項２４】
前記導波路は、プラスチックファイバ、プラスチッククラッドグラスファイバ、グラスファイバ、複数のプラスチックファイバ、複数のプラスチッククラッドファイバ、複数のグラスファイバ、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される請求項２３に記載の処置システム。
【請求項２５】
前記導波路は、接着剤、機械的変形、物理的握持機構、フェルール、摩擦、ねじ山、「ツイスト−ロック」バイオネット、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される取り付け手段によって前記装置に取り付けられる請求項２３または２４に記載の処置システム。
【請求項２６】
前記導波路の前記先端部はフェルール内に収容されており、前記導波路は前記フェルールを介して前記ポケットに着脱自在に取り付けられる請求項２３乃至２５のいずれか１項に記載の処置システム。
【請求項２７】
前記導波路の前記先端部は粗表面仕上げを有する請求項２３乃至２６のいずれか１項に記載の処置システム。
【請求項２８】
前記導波路の前記先端部は平滑表面仕上げを有する請求項２３乃至２６のいずれか１項に記載の処置システム。
【請求項２９】
前記導波路の前記先端部は、平坦、凹円錐形、凸円錐形、頂点円錐を有する半球、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される幾何学構造を有する請求項２３乃至２８のいずれか１項に記載の処置システム。
【請求項３０】
前記導波路はコネクタを介して前記光源に接続される請求項２３乃至２９のいずれか１項に記載の処置システム。
【請求項３１】
前記コネクタは、前記光源に接続する光源アダプタ、および前記導波路に着脱自在に取り付けられるように設計された導波路アダプタを有する請求項３０に記載の処置システム。
【請求項３２】
前記光源は、レーザ、発光ダイオード、アーク灯、白熱源、蛍光源、ガス放電管、熱源、光増幅器、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される請求項２３乃至３１のいずれか１項に記載の処置システム。
【請求項３３】
前記光源は、波長、パワー出力、照射のサイズ、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される状態を提供するために調整できる請求項２３乃至３２のいずれか１項に記載の処置システム。
【請求項３４】
前記光源は温度監視装置を更に有する請求項２３乃至３３のいずれか１項に記載の処置システム。
【請求項３５】
前記温度監視装置は、赤外線装置、光ファイバ装置、熱電対、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される請求項３４に記載の処置システム。
【請求項３６】
前記導波路はホルダ内に収容されている請求項２３乃至３５のいずれか１項に記載の処置システム。
【請求項３７】
前記ホルダは、前記導波路と前記光源間の光連通のための連通孔、および前記装置への前記光の入力を制御するためのスイッチを更に有する請求項３６に記載の処置システム。
【請求項３８】
前記部材は、感光性組成物の流体送達のために構成された少なくとも１つの管状部材を更に有する請求項２３乃至３７のいずれか１項に記載の処置システム。
【請求項３９】
前記導波路はホルダ内に収容されており、前記ホルダは、前記導波路と前記光源間の光連通のための連通孔、前記装置への前記光の入力を制御するためのスイッチ、および前記少なくとも１つの管状部材との流体連通のための、感光性組成物を収容している流体源との流体連通に適合された流体連通手段を更に有する請求項３８に記載の処置システム。
【請求項４０】
前記部材と同じ構造部材を有する第２の部材を更に有する請求項２３乃至３９のいずれか１項に記載の処置システム。
【請求項４１】
流体源に収容された感光性組成物を更に有する請求項２３乃至４０のいずれか１項に記載の処置システム。
【請求項４２】
処置キットであって、
（ａ）装置であって、基部と、前記内腔に挿入するように適合された挿入部と、前記装置に光を伝達するための光源に接続された導波路と連通するように適合されたポケットとを有する部材を有する装置と、
（ｉ）前記ポケットは、前記導波路の先端部との光連通に適合された光分散部を有し、
（ｉｉ）前記光分散部は、前記導波路の前記先端部から出る前記光を方向転換し、これにより、前記部材の処置部位における光出力量が上昇し、前記内腔の光殺菌のための所望の照射パターンが得られ、
（ｉｉｉ）前記部材は、相当量の散乱なしに前記光を伝達する特性を有する透過材料で形成されており、
（ｂ）流体源に収容された感光性組成物と、
（ｃ）アプリケーションチップとを有する処置キット。
【請求項４３】
前記装置、前記感光性組成物および前記アプリケーションチップは、すべて生体適合であり、無菌パッケージ内に入っている請求項４２に記載の処置キット。
【請求項４４】
前記流体源はシリンジである請求項４２または４３に記載の処置キット。
【請求項４５】
導波路を更に有する請求項４２乃至４４のいずれか１項に記載の処置キット。
【請求項４６】
前記部材は、感光性組成物の流体送達のために構成された少なくとも１つの管状部材を更に有し、前記アプリケーションチップは、前記装置の前記管状部材である請求項４２乃至４５のいずれか１項に記載の処置キット。
【請求項４７】
前記感光性組成物の流体送達のために構成された少なくとも１つの管状部材を有する第２の部材と、前記導波路から前記２つの部材のそれぞれに前記光を送るための配光マニホルドと、を更に有し、前記感光性組成物は流体源に収容されており、前記流体源は、流体分配マニホルドを介して前記２つの部材の前記少なくとも１つの管状部材のそれぞれと流体連通している請求項４６に記載の処置キット。
【請求項４８】
内腔の光殺菌用の光伝達装置の使用方法であって、
（ａ）装置であって、基部と、前記内腔に挿入するように適合された挿入部と、前記装置に光を伝達するための光源に接続された導波路と連通するように適合されたポケットとを有する部材を有する装置を提供するステップと、
（ｉ）前記ポケットは、前記導波路の先端部との光連通に適合された光分散部を有し、
（ｉｉ）前記光分散部は、前記導波路の前記先端部から出る前記光を方向転換し、これにより、前記部材の処置部位における光出力量が上昇し、前記内腔の光殺菌のための所望の照射パターンが得られ、
（ｉｉｉ）前記部材は、相当量の散乱なしに前記光を伝達する特性を有する透過材料で形成されており、
（ｂ）前記内腔内の処置部位に感光性組成物を適用するステップと、
（ｃ）前記内腔に前記挿入部の少なくとも一部を挿入するステップと、
（ｄ）前記処置部位に存在する微生物を抑制または除去するために、前記装置によって前記光源から前記導波路を介して伝達される光を、前記感光性組成物によって吸収される波長で、前記内腔内の前記処置部位に照射するステップとを含む方法。
【請求項４９】
前記内腔は、耳腔、鼻腔、膣、肺、咽頭、食道、胃、腸、直腸、胆嚢、膀胱、開放創、および無生物の内腔からなる群から選択される請求項４８に記載の方法。
【請求項５０】
前記光照射ステップが内腔内の宿主組織に生理学的損傷を惹き起こさない請求項４８または４９に記載の方法。
【請求項５１】
前記内腔は鼻腔であり、前記処置部位は外鼻孔であり、前記微生物はＭＲＳＡである請求項４８または５０に記載の方法。
【請求項５２】
患者の２つの鼻腔が、前記光殺菌方法によって同時に処置される請求項５１に記載の方法。
【請求項５３】
前記微生物は、黄色ブドウ球菌、ＭＲＳＡ、大腸菌、Ｅ．フェカリス、緑膿菌、アスペルギルス、カンジダおよびこれらの組み合わせからなる群から選択される請求項４８乃至５０、または５２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５４】
前記装置によって前記処置部位に伝達される前記光は複数の波長を有する請求項４８乃至５３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５５】
前記感光性組成物は、前記処置部位に存在する微生物を抑制または除去するために、前記複数の波長を吸収することができる請求項４８乃至５４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５６】
前記処置部位の微生物を更に除去するために、少なくともステップ（ｂ）から（ｄ）が繰り返される請求項５５に記載の方法。
【請求項５７】
鼻の微生物のコロニーの除去装置であって、基部、鼻腔に挿入するように適合され、リブを有する表面仕上げを有する挿入部、導波路との連通に適合され、頂点円錐を有する半球の幾何学構造を有する光分散部を有するポケットを有する少なくとも１つの部材を有する装置。
【請求項５８】
前記リブのそれぞれは、約１３°から約３３°の範囲のくさび角を有する請求項５７に記載の装置。
【請求項５９】
前記リブのそれぞれは、約０．２５ｍｍから約１．５ｍｍの範囲の幅を有する請求項５７または５８に記載の装置。
【請求項６０】
前記半球の半径が約０．５ｍｍ、前記頂点円錐の高さが約０．１７５ｍｍ、前記頂点円錐の基部半径が約０．３ｍｍである請求項５７乃至５９のいずれか１項に記載の装置。
【請求項６１】
前記少なくとも１つの部材は、ポリ（メタクリル酸メチル）から形成される請求項５７乃至６０のいずれか１項に記載の装置。
【請求項６２】
前記少なくとも１つの部材は、感光性組成物の流体送達のために構成された少なくとも１つの管状部材を更に有する請求項５７乃至６１のいずれか１項に記載の装置。
【請求項６３】
前記感光性組成物の前記内腔内の処置部位への送達のための、前記少なくとも１つの管状部材の開口孔に取り付けられた噴霧ノズルを更に有する請求項６２に記載の装置。
【請求項６４】
前記導波路および前記光源を更に有する請求項５７乃至６３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項６５】
前記導波路は光ファイバであり、フェルールを介して前記ポケットに取り付けられる請求項６４に記載の装置。
【請求項６６】
前記光源はレーザである請求項５７乃至６５のいずれか１項に記載の装置。
【請求項６７】
鼻の微生物のコロニーの除去装置の使用方法であって、
（ａ）基部、鼻腔に挿入するように適合され、リブを有する表面仕上げを有する挿入部、導波路との連通に適合され、頂点円錐を有する半球の幾何学構造を有する光分散部を有するポケットを有する部材を有する装置を提供するステップと、
（ｂ）外鼻孔に感光性組成物を適用するステップと、
（ｃ）前記鼻腔に前記挿入部の少なくとも一部を挿入するステップと、
（ｄ）前記外鼻孔に存在する微生物を抑制または除去するが、前記鼻腔内の宿主組織に生理学的損傷を惹き起こさずに、前記装置によって前記光源から前記導波路を介して伝達される光を、前記感光性組成物によって吸収される波長で、前記外鼻孔に照射するステップとを含む方法。
【請求項６８】
患者の２つの鼻腔が、方法（ａ）から（ｄ）によって同時に処置される請求項６７に記載の方法。
【請求項６９】
必要に応じて、前記外鼻孔における前記微生物を更に除去するために、少なくともステップ（ｂ）から（ｄ）が繰り返される請求項６７または６８に記載の方法。
【請求項７０】
鼻の微生物のコロニー除去用の薬剤の製造のための、メチレンブルーを含む感光性組成物の使用方法であって、
（ａ）外鼻孔にメチレンブルーを含む感光性組成物を適用するステップと、
（ｂ）前記鼻腔に光伝達装置の少なくとも一部を挿入するステップと、
（ｃ）約６５０ｎｍから６８０ｎｍの波長範囲で光を前記外鼻孔に照射するステップとを含み、前記光は、前記鼻腔内の宿主組織に生理学的損傷を生じさせずに、前記光伝達装置によって前記外鼻孔に伝達され、前記光伝達装置は導波路を介して光源と光連通しており、前記外鼻孔の前記微生物の９０％超が、前記鼻のコロニー除去によって除去される方法。
【請求項７１】
前記光照射ステップが少なくとももう１回繰り返される請求項７０に記載の方法。
【請求項７２】
前記光照射ステップが更に約２から約４回繰り返される請求項７０に記載の方法。
【請求項７３】
前記光照射ステップのそれぞれによって前記処置部位に供給される光エネルギーは、約５Ｊ／ｃｍ２から約２０Ｊ／ｃｍ２の範囲にある請求項７０から７２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７４】
前記光照射ステップのそれぞれによって前記処置部位に供給される光エネルギーは、約６Ｊ／ｃｍ２から約１２Ｊ／ｃｍ２の範囲にある請求項７０乃至７２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７５】
前記外鼻孔における前記微生物を更に除去するために、ステップ（ａ）から（ｃ）が繰り返される請求項７０乃至７４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７６】
前記メチレンブルーの濃度は、約０．００１重量％から約０．１重量％の範囲にある請求項７０乃至７５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７７】
前記光照射ステップのそれぞれに必要な時間は、約１５秒から９０秒の範囲にある請求項７０乃至７６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７８】
前記波長は約６６５ｎｍから約６７５ｎｍの範囲にある請求項７０乃至７７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７９】
前記光照射の前に、前記感光性組成物が約１０秒間、前記外鼻孔に接触される請求項７０乃至７８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８０】
前記微生物は、黄色ブドウ状球菌、ＭＲＳＡおよびこれらの組み合わせからなる群から選択される請求項７０乃至７９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８１】
前記処置部位の前記微生物の９５％超が除去される請求項７０乃至８０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８２】
前記光伝達装置は光学プローブであり、前記導波路は光ファイバであり、前記光源はレーザである請求項７０乃至８１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８３】
ＭＲＳＡ、大腸菌、Ｅ．フェカリス、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される微生物の処置用の薬剤の製造のためのメチレンブルーを含む感光性組成物の使用方法であって、ＭＲＳＡ、大腸菌、Ｅ．フェカリスからなる群から選択される前記微生物が存在する処置部位に、メチレンブルーを含む感光性組成物を適用するステップと、約６５０ｎｍから６８０ｎｍの波長範囲で前記処置理部位に光を照射するステップとを含み、前記光は前記光伝達装置によって前記処置部位に伝達され、前記光伝達装置は導波路を介して光源と光連通しており、前記処置部位の前記微生物の９０％超が除去される方法。
【請求項８４】
前記光照射ステップは、前記処置部位またはその周囲の宿主組織に生理学的損傷を惹き起こさない請求項８３に記載の方法。
【請求項８５】
前記光照射ステップが少なくとももう１回繰り返される請求項８３または８４に記載の方法。
【請求項８６】
前記光照射ステップのそれぞれによって前記処置部位に供給される光エネルギーは、約５Ｊ／ｃｍ２から約２０Ｊ／ｃｍ２の範囲にある請求項８３乃至８５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８７】
前記光照射ステップのそれぞれによって前記処置部位に供給される光エネルギーは、約６Ｊ／ｃｍ２から約１２Ｊ／ｃｍ２の範囲にあり、前記光照射ステップのそれぞれに必要な時間は、約１５秒から９０秒の範囲にある請求項８３乃至８５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８８】
前記処置部位における前記微生物を更に除去するために、全ステップが繰り返される請求項８３乃至８７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８９】
前記メチレンブルーの濃度は、約０．０２重量％から約０．１重量％の範囲にある請求項８３乃至８８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９０】
前記光照射の前に、前記感光性組成物が約１０秒間、前記処置部位に接触される請求項８３乃至８９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９１】
前記光伝達装置は光学プローブであり、前記導波路は光ファイバであり、前記光源はレーザである請求項８３乃至９０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９２】
外耳炎の処置のための光伝達装置の使用方法であって、
（ａ）外耳炎を惹き起こす微生物が存在する耳腔内の処置部位に感光性組成物を適用するステップと、
（ｂ）前記内腔に光伝達装置の少なくとも一部を挿入するステップと、
（ｃ）前記耳腔内の宿主組織に生理学的損傷を生じさせずに、前記処置部位において前記微生物を抑制または除去するか、炎症を緩和させるか、この両方を行うために、光を、前記感光性組成物によって吸収される波長で前記処置部位に照射するステップとを含み、
前記光は前記光伝達装置によって前記処置部位に伝達され、前記光伝達装置は導波路を介して光源と光連通している方法。
【請求項９３】
前記光照射ステップが少なくとももう１回繰り返される請求項９２に記載の方法。
【請求項９４】
前記光照射ステップが更に約２から約４回繰り返される請求項９２に記載の方法。
【請求項９５】
前記光照射ステップのそれぞれによって前記処置部位に供給される光エネルギーは、約５Ｊ／ｃｍ２から約２０Ｊ／ｃｍ２の範囲にある請求項９２乃至９４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９６】
前記光照射ステップのそれぞれによって前記処置部位に供給される光エネルギーは、約６Ｊ／ｃｍ２から約１２Ｊ／ｃｍ２の範囲にある請求項９２乃至９４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９７】
前記感光性組成物はメチレンブルーを約０．００１重量％から約０．１重量％の範囲の濃度で含み、前記波長は約６５０ｎｍから６８５ｎｍの範囲にある請求項９２乃至９６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９８】
前記感光性組成物はメチレンブルーを約０．００１重量％乃至約０．１重量％の範囲の濃度で含み、前記波長は約６６５ｎｍから６７５ｎｍの範囲にあり、前記光照射ステップのそれぞれによって前記処置部位に供給される光エネルギーは、約６Ｊ／ｃｍ２から約１２Ｊ／ｃｍ２の範囲にある請求項９７に記載の方法。
【請求項９９】
前記感光性組成物はトルイジンブルーを約０．００１重量％から約１重量％の範囲の濃度で含み、前記波長は約６００ｎｍから６７０ｎｍ範囲にある請求項９２乃至９９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１００】
前記感光性組成物はトルイジンブルーを約０．００１重量％から約０．１重量％の範囲の濃度で含み、前記波長は約６２０ｎｍから６５０ｎｍの範囲にあり、前記光照射ステップのそれぞれによって前記処置部位に供給される光エネルギーは、約６Ｊ／ｃｍ２から約１２Ｊ／ｃｍ２の範囲にある請求項９９に記載の方法。
【請求項１０１】
前記微生物は、黄色ブドウ状球菌、ＭＲＳＡ、緑膿菌、アスペルギルス、カンジダおよびこれらの組み合わせからなる群から選択される請求項９２乃至１００のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０２】
前記処置は、前記処置部位の前記微生物の９０％超を除去する請求項９２乃至１０１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０３】
前記処置は、前記処置部位の前記微生物の９５％超を除去する請求項９２乃至１０１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０４】
前記処置部位における前記微生物を更に除去するために、ステップ（ａ）から（ｃ）が繰り返される請求項９２乃至１０３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０５】
前記ステップ（ａ）から（ｃ）が、約１から約２週間にわたって、患者に約２から５回実施される請求項９２乃至１０３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０６】
前記光伝達装置は光学プローブであり、前記導波路は光ファイバであり、前記光源はレーザである請求項９２乃至１０５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０７】
外耳炎の処置用装置の使用方法であって、
（ａ）基部と、耳腔に挿入するように適合された挿入部と、前記装置に光を伝達するための光源に接続された導波路と連通するように適合されたポケットとを有する部材を有する装置を提供するステップと、
（ｉ）前記ポケットは、前記導波路の先端部との光連通に適合された光分散部を有し、
（ｉｉ）前記光分散部は、前記導波路の前記先端部から出る前記光を方向転換し、これにより、前記部材の処置部位における光出力量が上昇し、前記内腔の光殺菌のための所望の照射パターンが得られ、
（ｉｉｉ）前記部材は、相当量の散乱なしに前記光を伝達する特性を有する透過材料で形成されており、
（ｂ）外耳炎を惹き起こす微生物が存在する耳腔内の処置部位に感光性組成物を適用するステップと、
（ｃ）前記耳腔に前記挿入部を挿入するステップと、
（ｄ）前記処置部位において前記微生物を抑制または除去するか、炎症を緩和させるか、この両方を行うために、光を、前記感光性組成物によって吸収される波長で前記処置部位に照射するステップとを含み、前記装置によって前記処置部位に伝達される前記光は、前記光源によって前記導波路を介して前記装置に提供される方法。
【請求項１０８】
前記部材の前記表面仕上げはリブを有し、前記リブはそれぞれ約１７°のくさび角を有し、リブ幅は約０．４８ｍｍから約０．５ｍｍの範囲にあり、前記光分散部の前記幾何学構造は頂点円錐を有する半球である請求項１０７に記載の方法。
【請求項１０９】
前記部材の前記表面仕上げは平滑であり、前記光分散部の前記幾何学構造は、約６０°の半角を有する凹円錐である請求項１０７に記載の方法。
【請求項１１０】
前記処置部位における前記微生物を更に除去するために、ステップ（ａ）から（ｄ）が繰り返される請求項１０７乃至１０９のいずれか１項に記載の方法。
【国際調査報告】
2009535125.tif 000046
2009535125.tif 000047
2009535125.tif 000048
2009535125.tif 000049
2009535125.tif 000050
2009535125.tif 000051
2009535125.tif 000052