(57)【要約】  発光器（３）を含んだ皮膚領域照射装置が開示されている。吸盤（５）あるいは接着パッチのごときアプリケータが皮膚へ光線照射するように移動でき、コントローラが皮膚へ目立った損傷を及ぼさない範囲で照射光線の照射時間及び/又は強度を制御するように使用できる。本装置は皮膚の外観を美容的に改善させるように使用できる。  【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
皮膚の領域を照射する装置であって、
a)発光器と、
b)発光器から発光された光線を皮膚の領域に照射させるべく移動可能なアプリケータと、
c)皮膚の表面に照射された光線の照射時間及び/又は強度を制御し、皮膚に目立つ損傷を与えることなく望む効果を提供するコントローラと、
を含んで構成されることを特徴とする装置。
【請求項２】
アプリケータは皮膚の領域に着脱式に取り付けることができるように設計されていることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項３】
アプリケータは吸盤を含んでいることを特徴とする請求項２記載の装置。
【請求項４】
吸盤の皮膚への接着は、交換式または使い捨てハイポアレルギー性接着リング等の接着材により提供されることを特徴とする請求項３に記載の装置。
【請求項５】
吸盤の内面は光反射材でコーティングされていることを特徴とする請求項３または４に記載の装置。
【請求項６】
アプリケータは接着層を含んでいることを特徴とする請求項１または２に記載の装置。
【請求項７】
発光器は接着層に取り付けられるか収容されることを特徴とする請求項６記載の装置。
【請求項８】
アプリケータは局所剤を含んでいることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の装置。
【請求項９】
複数の発光器が含まれていることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の装置。
【請求項１０】
発光器は発光ダイオード（ＬＥＤ）またはダイオードレーザーであることを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の装置。
【請求項１１】
発光器から発光される光線の波長は４００ｎｍから１０００ｎｍであることを特徴とする請求項１から１０のいずれかに記載の装置。
【請求項１２】
発光器から発光される光線の波長は４００ｎｍから４５０ｎｍ及び/又は５７０ｎｍから５９０ｎｍであることを特徴とする請求項１から１１のいずれかに記載の装置。
【請求項１３】
発光器から発光される４光線の波長は５７０ｎｍから５９０ｎｍであることを特徴とする請求項１から１２のいずれかに記載の装置。
【請求項１４】
発光器はアプリケータに内蔵されていることを特徴とする請求項１から１３のいずれかに記載の装置。
【請求項１５】
コントローラはハウジング内に収容されていることを特徴とする請求項１から１４のいずれかに記載の装置。
【請求項１６】
電力源をさらに含んでいることを特徴とする請求項１から１５のいずれかに記載の装置。
【請求項１７】
電力源はバッテリーであり、好適には充電式バッテリーであることを特徴とする請求項１６記載の装置。
【請求項１８】
コントローラは１回の治療のために発光器から発光される光線の照射時間を制御するように設計されていることを特徴とする請求項１から１７のいずれかに記載の装置。
【請求項１９】
発光器から発光される光線の照射時間は１分間から１時間であることを特徴とする請求項１８記載の装置。
【請求項２０】
発光器から発光される光線の照射時間は２０分間から４０分間であることを特徴とする請求項１８記載の装置。
【請求項２１】
発光器から発光される光線の照射時間は略３０分間であることを特徴とする請求項１８記載の装置。
【請求項２２】
コントローラは光線の照射時間の可変選択を所定範囲に収め、及び/又は照射時間が所定範囲以上となることを防止することを特徴とする請求項１９から２１に記載の装置。
【請求項２３】
皮膚の外観を美容的に改善させる方法であって、請求項１から２２のいずれかに記載の装置を準備するステップと、所定の照射プログラムに従って皮膚の標的領域に所定波長の光線を照射するステップと、を含んで成ることを特徴とする方法。
【請求項２４】
標的領域はニキビであることを特徴とする請求項２３記載の方法。
【請求項２５】
歯の外観を美容的に改善させる方法であって、請求項１から２２のいずれかに記載の装置を準備するステップと、所定の照射プログラムに従って歯の標的領域に所定波長の光線を照射するステップと、を含んで成ることを特徴とする方法。
【請求項２６】
光線の照射時間は１分間から１時間であることを特徴とする請求項２３または２５に記載の方法。
【請求項２７】
光線の照射時間は２０分間から４０分間であることを特徴とする請求項２６記載の方法。
【請求項２８】
光線の照射時間は略３０分間であることを特徴とする請求項２６記載の方法。
【請求項２９】
照射光線の波長は４００ｎｍから１０００ｎｍであることを特徴とする請求項２３から２８のいずれかに記載の方法。
【請求項３０】
照射光線の波長は４００ｎｍから４５０ｎｍ及び/又は５７０ｎｍから５９０ｎｍであることを特徴とする請求項２９記載の方法。
【請求項３１】
照射光線の波長は５７０ｎｍから５９０ｎｍであることを特徴とする請求項２９記載の方法。
【請求項３２】
添付図面に関して解説された装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は哺乳動物の皮膚の照射装置と照射方法とに関する。
【背景技術】
【０００２】
皮膚の外観を改善させるために多様な形態の光線を利用することは知られている。西洋系の人々においては、例えば、紫外線は日焼肌を提供したり、皮膚の色彩や色調を改善させるのに利用されてきた。多くの国において、光線はアクネ（挫そう、ニキビ等）や他の皮膚障害を軽減させるのに使用されてきた。光線は傷の治癒の促進、炎症、皮膚潰瘍及び小皺の治療にも利用されてきた。
【０００３】
尋常性挫そう（ニキビ）は１１歳から３０歳の人の８０％に影響を及ぼしている皮脂腺状態である。しかしこれら年齢は限定的ではなく、新生児から老人にまで影響を受けている。ニキビを発生させる主要な要因と考えられているのは、皮脂の生産増加、異常な毛包角質化、プロプリオニバクテリアの存在及びそれに起因する炎症である。
【０００４】
炎症状態のニキビのサイズ、内容及び深度により、ニキビは丘疹（直径０．５ｃｍ未満）、小塊（０．５ｃｍ以上の隆起固体病変）、のう胞（化膿状態）または包のう（液体または半固体を含む）に分別される。
【０００５】
毛胞は皮膚内の微小な通路であり、体毛を成長させ、毛胞内に収容された皮脂腺から皮脂分泌物を発生させる。アンドロゲンレベルの増大またはアンドロゲン製造に対する皮脂腺による過剰反応により、皮脂腺は拡張し、皮脂の分泌を増加させ、上皮細胞の角質化過程で毛胞を詰まらせる。当初、これら遮断は顕微鏡画像サイズであるが、やがて白色頭や黒色頭（めんぽう）に成長する。密集した毛胞はバクテリアの理想的な成長媒質である。皮脂レベルが増加すると、皮膚共生プロプリオニバクテリアは皮膚下の詰まった皮脂を摂取し、化学物質を生産して免疫システムに炎症変化を引き起こし、ニキビに関連する赤斑性皮疹を発生させる。
【０００６】
炎症は病原菌の侵入に対する身体の反応であり、挫そう病変と関係する赤変は増加した血流にためであり、白血球がバクテリア細胞を侵略して組織に損傷を及ぼし、膿を生産する。他の液体がその領域に流れ込み、炎症組織の部位で集積される。
【０００７】
ニキビに対処するために現在活用されている治療法は、薬剤治療（全身性抗生物質）、コルチゾン注射、ダイアネット（女性専用避妊薬、ロアキュタン、レチノイド）、ＰＵＶＡ（ソラレンと紫外線、タイプＡ）、ＵＶＢ光治療、ダーマラックス（挫そう治療用赤光と青光の組み合わせ）、剥ぎ取り剤、レーザー治療、皮膚剥離法及び微小皮膚剥離法である。
【０００８】
光線照射によるニキビの知られた治療装置は、例えば、ＧＢ２３５６５７０．ＷＯ００/３２２７２、ＷＯ０２/３２５０５及びＵＳ５５４９６６０で開示されている。これら装置は大きく、利用が厄介であり、患者は治療のために来院しなければならない。
【０００９】
医師や美容整形が不要で、個別の症状に合わせて安全レベルの照射が管理可能な装置と方法との継続的な需要が存在する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、哺乳動物の皮膚の対象部位を照射するための改善された装置と方法とを提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明によれば、哺乳動物の皮膚の照射装置が提供される。この装置は、
a)発光器と、
b)発光器から発光された光線を哺乳動物の皮膚の対象部位に向けるように移動できるアプリケータと、
c)皮膚面に照射された光線の照射時間及び/又は光度を制御し、哺乳動物の皮膚を大きく傷めることなく、望む効果を提供することができるコントローラと、
を含んでいる。
【００１２】
本発明においては、皮膚の大きな損傷とは皮膚の基部層に実質的な害を与えるような損傷のことである。特に、“大きな損傷がない”とは、好適には照射された皮膚領域の細胞の５％以上が照射後５時間以内に死滅しないことである。３％または１％以内の細胞が５時間以内に死滅しないことがさらに望ましく、１％以内の細胞が死滅しないことがさらに望ましい。
【００１３】
ここで使用する“光線”とは可視光線に限定されない。ＵＶや近赤外線を含んだ他の波長の光線も想定されている。ここで使用する“光線”とは“電磁波”と同義語である。
【００１４】
好適には、アプリケータは皮膚の対象領域に着脱式に取り付けられる。１好適実施例においては、アプリケータは吸盤を含み、皮膚への接着は交換式または使い捨ての低刺激性接着リングのごとき接着具で提供される。あるいは、アプリケータを接着パッチで提供できる。例えば、両面接着パッチで提供し、発光器を取り付けてからパッチを皮膚や歯に接着する。好適には吸盤の内側面は光反射材でコーティングする。この光反射材は銀あるいは白色コーティングまたはライニングでよい。
【００１５】
接着剤は身体表面を照射する光線で活性化される局所感光剤で提供することもできる。
【００１６】
好適には、装置は複数の発光器を含んでいる。好適な発光器は発光ダイオード（ＬＥＤ）とダイオードレーザーである。この装置は他の光フルエンス源を使用することができる。ＬＥＤの場合には、１つのＬＥＤを使用したり、または複数のＬＥＤを、例えばＬＥＤ連体として使用することができる。発光器から発光された光線の波長は、好適には、４００ｎｍから１０００ｎｍであり、さらに好適には４００ｎｍから４５０ｎｍであり、及び/又は５７０ｎｍから５９０ｎｍであり、さらに好適には、５７０ｎｍから５９０ｎｍである。複数の発光器が本発明の１好適実施例に従って提供された場合に、それらの一部に所定波長範囲の光線を発光させ、別の一部に異なる所定波長光を発光させることもできる。例えば、一部に青光（４００ｎｍから５００ｎｍ）を発光させ、一部に黄光（５７０ｎｍから５９０ｎｍ）を発光させることができる。本発明の１特定好適実施例では、発光器はアプリケータ内に受領される。
【００１７】
好適にはコントローラは、パワー源を含むこともできるハウジング内に収容される。好適にはパワー源はバッテリーであり、典型的には充電式バッテリーである。理想的にはハウジングは小型軽量であり、携帯式のポケットサイズで、ユーザによって簡単に持ち運びができるものである。よってユーザは装置での治療中にも自由に動き回れる。
【００１８】
皮膚の対照部位方向に向けられた光の強度（光度）は典型的には低強度であり、皮膚への大きな損傷を回避する。これで装置は医師や美容整形を介さずに個人的に利用が可能になる。
【００１９】
好適にはコントローラは、１治療に対する発光器の発光時間を設定するように設計されている。発光器からの照射時間は好適には１分から１時間であり、さらに好適には２０分から４０分であり、さらに好適には約３０分である。望ましくは、コントローラは好適範囲内で照射時間の可変選択を可能にし、及び/又は実質的に照射時間が１時間以上に及ぶことを防止するように設計されている。
【００２０】
発光された光線はパルス型でも連続式でもよい。望む効果を提供しながら皮膚の過熱を防止するにはパルス型エネルギーが好都合であろう。また、パルス型とすることで、発光装置（特にＬＥＤ）をさらに強力な光線出力を提供するためにパワーアップさせることができる。典型的なＬＥＤは連続モードで５０ｍＡの駆動電流にて作動するが、パルス型の場合には短時間利用を条件に、同一ダイオードで２００ｍＡ程度のパワーとすることができる。所定のエネルギー源で、パルス型はさら多数のダイオードを利用させる。よって、パワー条件を低減させ、発行器にパワーを提供するバッテリー等の寿命を引き延ばすことができる。
【００２１】
別の特徴によれば、本発明は皮膚の外見改善法を提供する。この方法は本発明の装置を提供するステップと、所定の照射仕様に従って所定波長の光線を標的皮膚領域に照射するステップとを含む。
【００２２】
好適には、本発明の方法はニキビの治療のために利用される。
【００２３】
本発明の方法は低エネルギー光線を利用するものであり、医者や美容整形の介在なく、家庭での使用に適している。
【００２４】
本発明の装置に関して解説しているように、用語“光線”とは可視光線に限定されない。ＵＶや近赤外線等の他の波長の光線も含まれる。よって本明細書においては“光線”とは“電磁波”と同義語で使用されている。
【００２５】
光線が皮膚に照射される時間は、１分から１時間、好適には２０分から４０分、さらに好適には３０分である。
【００２６】
皮膚表面に照射される光線の波長は、好適には４００ｎｍから１０００ｎｍ、さらに好適には４００ｎｍから４５０ｎｍ及び/又は５７０ｎｍから５９０ｎｍ、さらに好適には５７０ｎｍから５９０ｎｍである。
【００２７】
皮膚表面に照射される光線はパルス光であっても連続光であってもよい。パルス光は効果を提供しつつ皮膚の過熱を回避するのに好都合である。
【００２８】
本発明の装置または方法が皮膚状態（特にニキビ）の美容治療に使用されるとき、皮膚状態の原因部位の少なくとも部分的な麻痺または根絶に導く反応の発現を含み、皮膚に望む治療効果を提供するには、局所的に皮膚に照射される光線は所定の波長を有し、所定の方法で照射されなければならない。
【００２９】
本発明の技術の特徴は、局所的な治療薬剤、外科手術または切除を介さずに効果が得られることである。しかし、本発明の装置は皮膚に適用される局所治療剤（レタノイド等）と併用することもできる。
【００３０】
照射は典型的には低エネルギーレベルであり（皮膚上及び皮下の損傷防止のため）、典型的には以下の理由で黄光（５７０ｎｍから５９０ｎｍ）の波長である。吸光は外皮に悪影響を及ぼさない皮膚脈管を通じて行われる。
【００３１】
望ましくは、皮膚状態の原因の少なくとも一部の除去または不活性化に導く反応は光化学反応であり、典型的には所定のクロモフォアによる所定の波長の光線の選択吸収により引き起こされる。
【００３２】
ニキビに対しては、プロプリオンバクテリアと戦うクロモフォアは結合組織のポルフィリンである。所定の波長（典型的には青光４００ｎｍから４５０ｎｍと黄光５７０から５９０ｎｍ）の光線で励起されると、この組織結合感光剤は光化学反応を励起し、シグレット酸素を発生させ、そのバクテリアを破壊する。
【００３３】
プロプリオンバクテリアは嫌気性であり、皮膚組織内のポルフィリンとして知られる化学剤に依存する。ポルフィリンは一般的に光が存在しないところでは無害である。しかし、それは感光性であり、必要な波長の光に曝露されると光化学反応が励起される。これでポルフィリンの基底状態から反応三重項状態へと移行する。このレベルでの分子酸素との反応でシングレット酸素が発生する。適した光源の媒体を介して、ポルフィリンを活性化させてシングレット酸素を発生させるため、ニキビに関与するバクテリアは美容用であって、無痛、非侵略的及び効果的に取り除くことができる。
【００３４】
血管拡張と充血は炎症反応の一体的部分であり、感染に対する反応を含んでいる。よって、いかなる炎症/感染患部も赤血球の不均衡な密度を含む。
【００３５】
ポルフィリン分子はヘモグロビンのヒームに含まれ、炎症または感染性病巣に天然ポルフォリンを含ませる。例えば、黄光（５７０ｎｍから５９０ｎｍ）の利用によるポルフォリンの活性化によってアクネ内のバクテリア等の隣接毒素を破壊する物質が放出される。
【００３６】
同様に、その毒素が知られていないような急性皮膚炎症にも治療効果があるであろう。
【００３７】
黄光（５７０ｎｍから５９０ｎｍ）は表皮で容易に吸収され、表皮の下側の組織を貫通して標的ポルフリンに到達する。
【００３８】
皮膚状態がニキビである場合、照射線の波長が５７０ｎｍから５９０ｎｍの範囲の主波長または狭波長を含むことが望ましい。
【００３９】
典型的には光化学反応は入射光子の数に依存し、光子をパルス型または連続型波形モードで搬送させる。
【００４０】
光線の標的は特定波長を吸収し、他の波長（クロモフォア）を無視する物質でなければならない。本発明によれば、ニキビに対して、クロモフォアは皮膚組織のポルフィリンや、皮膚脈管のオキシヘモグロビンであろう。
【００４１】
本発明の好適波長は治療対象の皮膚条件によるが、典型的には、４００ｎｍから１５００ｎｍ、好適には４００ｎｍから４５０ｎｍ及び/又は５７０ｎｍから５９０ｎｍ、さらに好適には５７０ｎｍから５９０ｎｍである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
本発明を添付図面を利用した実施例を使用して解説する。
【００４３】
図１で示す装置は４個の遠隔発光器３（２個のみ図示）を有したベースユニット１を含む。発光器３はリード線または光ファイバーでベースユニット１に接続されている。
【００４４】
ベースユニット１はいかなるサイズ、形状、色彩、材料であってもよい。しかし、好適には、ベースユニット１は小型軽量であって携帯式である。よって、ユーザーは動き回りながらでも、本装置を好きなとき、好きな時間に家庭で利用できる。
【００４５】
ベースユニット１は、発光器３から発光される光線の照射時間及び/又は強度を制御し、皮膚に目立った損傷を与えずに望む効果を提供するコントローラを収容する。
【００４６】
固定レジスター（図示せず）を提供し、発光器３に流れる電流を制御し、要求されるパワーを減少させることができる。
【００４７】
コントローラは、所定の時間にわたって発光器３からの光線を出力させるようにセットされ、ベースユニット１に提供されるタイマーを含むことができる。低エネルギー光線を長時間（典型的には３０分間）照射することで、望む効果、例えば、アクネのごとき皮膚状態の美容治療を皮膚に傷をつけることなく実施できる。光線は連続波であっても、治療の熱リラックス期間を提供することで吸収を改善させたパルス波であってもよい。典型的には、コントローラはパルス幅とパルス時間を制御する。
【００４８】
望む効果と、ユーザーの皮膚タイプ（例えば、色白、褐色）に従って、光線が一定のエネルギー、照射時間、パルス形となるようにユーザーがコントローラをセットできることが望ましい。あるいは、または追加的に、コントローラは最良パラメータを、典型的には望む効果や皮膚タイプ等のユーザーによるいくらかのデータ入力に従って自動的にセットできてもよい。どのようなパラメータが選択されようと、自動であろうとマニュアルであろうと、コントローラは皮膚を傷つけることがないように、光が一定の波長、エネルギー強度、時間及びパルス形となるように適切に設計されている。これで装置は医者や美容整形を介在させなくとも利用可能となる。
【００４９】
ベースユニット１はパワー源を内蔵することもできる。パワー源はいかなる知られたタイプであっても構わず、従来型、新型でもよく、好適には充電式バッテリー式である。
【００５０】
発光器３は発光ダイオード（ＬＥＤ）またはダイオードレーザーでよい。レーザーが使用されると出力は単色光線となる。別例として、あるいはＬＥＤが使用される場合には、光線は“実質的に”単色となり（例えば、フィルター利用）、または比較的に狭いバンド幅（典型的には１５ｎｍ以下）とすることもできる。
【００５１】
好適には、発光器３はＬＥＤであり、青、緑、黄、または赤のスペクトルであり、好適には青か黄のスペクトルであり、さらに好適には黄のスペクトルである。発光器３の発光器の一部に第１スペクトル（例、黄）を発光させ、一部に第１スペクトルとは異なる第２スペクトル（例、青）を発光させることもできる。発光器３はベースユニット１にそれぞれリード線または光ファイバー４で接続される。リード線や光ファイバー４は１端にプラグ２を有し、他端に吸盤５を有する。プラグ２はベースユニット１に着脱式に取り付けることができ、ユーザーはベースユニット１に１個から４個の発光器３を差し込むことができる。発光器３はリード線４の端部に接続された吸盤５内に収容される（図２参照）。
【００５２】
吸盤５の内面には銀や白色ライニング材料である反射材料が貼られている。この反射材料は対象皮膚に向けられる光線量を増加させる。
【００５３】
利用時には、吸盤５が皮膚の治療対象箇所に取り付けられる。例えば、吸盤５は所定の時間、制御された光強度でその領域を曝露するように対象患部に取り付けることができる。皮膚への取り付けは交換式または使い捨てタイプのハイポアレルギー接着リング等の接着材で提供できる。
【００５４】
しかし、吸盤を使用する代わりに発光器を接着パッチの一部である接着材を介して皮膚に取り付けることもできる。発光器は接着材または接着材の媒体に取り付けることができる。あるいは、発光器を接着パッチの本体内に収容することができる。例えば、発光器を、皮膚に取り付けることができるプラスター層内に含ませることができる。このアレンジは顔面のように凹凸が存在する身体部への取り付け時に特に有効である。なぜなら、凹凸に応じて変形するフレキシブルな部材が使用されているからである。発光器は皮膚に近く保持されるので効率的に作用することができる。
【００５５】
本発明の装置と方法には、皮膚の外見を改善させる多数の適用事例が存在する。紫外線が使用される場合には、例えば、改良は皮膚の日焼け効果を含むことができる。５８５ｎｍまたは皮膚で吸収されるが、外皮や皮下層ではほとんど吸収されない他の波長が使用される場合には、皮膚の改良とは皮膚滑らかにすることである。滑らかな皮膚は、例えば、小皺の深さや幅の減少により、またはアクネによって引き起こされた凹部にコラーゲンを増加させることで可能である。他の改善は、アクネ、特にニキビの治療である。さらなる改善は、発毛と構造的及び/又は生理学的に関係する細胞を絶滅させたり痛めたりして毛の成長を抑えることである。特に、毛胞細胞、乳頭細胞、内外毛根鞘細胞（例：ハックスレイ層とヘンリー層）のごとき皮質細胞の処理である。別の改善では、皮膚がんの治療等の医療状態に間接的に影響を及ぼすことができる。この装置は光力学治療（ＰＤＴ）薬剤と共に利用でき、典型的には照射される皮膚表面に適用される。
【００５６】
本発明の装置は皮膚状態に影響を及ぼす幅広い適用法がある。例えば、尋常性挫そうによる感染結果であるアクネの治療である。本装置は潰瘍や皮膚病変のごときさらにしつこい状態の皮膚患部の治療にも利用できる。しかし、本装置は、小皺を減らしたり、肌の色を統一させたり、歯を白くしたり等の純粋に美容目的にて使用するのにも適している。
【００５７】
以上、光線治療法と装置の特定実施例と適用法を開示した。しかし、本発明の概念内においてそれら実施態様に多数の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】図１は本発明の例示的１実施例による装置の概略図である。
【図２】図２は図１の装置の概略部分図である。
【図１】
2007508089.tif 000003
【図２】
2007508089.tif 000004
【国際調査報告】
2007508089.tif 000005
2007508089.tif 000006
2007508089.tif 000007
2007508089.tif 000008
2007508089.tif 000009