(57)【要約】【課題】標的とされた皮膚構造体での光の吸収を高めるための方法及び装置の提供。【解決手段】高強度パルス光を通す透明伝達要素を近位端に有し、開口を遠位端に有する真空チャンバを、皮膚標的に配置する。真空チャンバに真空を適用してその適用された真空を調節した後、血液及び／又は血管の濃度は、皮膚標的の皮膚表面から所定の深さ以内で増大する。皮膚標的に隣接する皮膚表面に実質的に垂直な方向に向けられた光に伴う光エネルギーは、所定の深さ以内で吸収される。この装置は、従来技術の装置よりも小さい治療エネルギー密度レベル及び少ない痛覚で血管病変を治療し、且つ制御された遅延時間で、光を射出する前に皮膚を冷却する間に生成された凝縮蒸気を排気するのに適している。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空補助された光による皮膚治療のための装置において、該装置が、
ａ）非焼灼性の高強度パルス単色光又は非干渉光の光源と、
ｂ）皮膚標的に配置された真空チャンバであって、その遠位端に開口が形成され且つその近位端に透明伝達要素を備え、該透明伝達要素が、前記光源により発生され且つ前記皮膚標的に向けられた光を通す真空チャンバと、
ｃ）前記真空チャンバに真空を適用するための手段であって、適用される真空のレベルが、前記開口を介して前記真空チャンバに前記皮膚標的を引き込むことに適したレベルである手段と、
ｄ）真空適用モード中の真空チャンバ内への空気の流入を防止するための手段とを含む装置。
【請求項２】
前記真空適用手段が真空ポンプを含む請求項１に記載された装置。
【請求項３】
前記真空適用手段が、少なくとも１個の制御弁をさらに含む請求項２に記載された装置。
【請求項４】
前記真空ポンプ、前記少なくとも１個の制御弁、及び前記光源の動作を制御するための制御手段をさらに含む請求項３に記載された装置。
【請求項５】
前記制御手段が、前記真空ポンプを動作させてから第１の所定遅延後に前記光源を作動させることに適している請求項４に記載された装置。
【請求項６】
前記制御手段が、前記少なくとも１個の制御弁を開放してから所定の遅延後に前記光源を作動させることに適している請求項４に記載された装置。
【請求項７】
前記制御手段が、前記真空チャンバを第２の皮膚標的に、たやすく配置し直すことができるように、前記光源の停止後に前記真空チャンバ内の圧力を大気圧にまで増大させることに適している請求項５に記載された装置。
【請求項８】
前記制御手段が、光の所望のエネルギー密度レベルが前記皮膚標的に向けられていることを確認し、且つエネルギー密度レベルが前記所望のエネルギー密度レベルよりも著しく高い場合は前記光源を停止させることに適している請求項４に記載された装置。
【請求項９】
真空適用モード中の真空チャンバ内への空気の流入が、制御弁及び制御回路を用いて防止されるようになっている請求項１に記載された装置。
【請求項１０】
真空適用モード中の真空チャンバ内への空気の流入が、真空チャンバ導管を手動で塞ぐことによって防止されるようになっている請求項１に記載された装置。
【請求項１１】
前記光の波長が４００ｎｍ〜１８００ｎｍの範囲である請求項１に記載された装置。
【請求項１２】
前記光のパルス幅が１０ナノ秒〜９００ミリ秒の範囲である請求項１に記載された装置。
【請求項１３】
前記光のエネルギー密度が約２Ｊ／ｃｍ２〜約１５０Ｊ／ｃｍ２の範囲である請求項１に記載された装置。
【請求項１４】
前記真空チャンバに適用される真空のレベルが、約０気圧〜約１気圧の範囲である請求項１に記載された装置。
【請求項１５】
前記第１の所定の遅延が約０．５秒〜約４秒の範囲である請求項５に記載された装置。
【請求項１６】
前記真空チャンバが、前記皮膚標的に向かって内部を光が伝播する、近位方向に配置されたハンドピースに接続され、又は該ハンドピースに一体的に形成されている請求項１に記載された装置。
【請求項１７】
前記真空チャンバが、開口の形成された近位カバーを有し、該カバーが、一体的に透明伝達要素を有するハンドピースに取付け可能である請求項１６に記載された装置。
【請求項１８】
前記ハンドピースが光誘導体である請求項１７に記載された装置。
【請求項１９】
前記光源が、色素レーザ、Ｎｄ：ＹＡＧレーザ、ダイオード・レーザ、アレキサンドライト・レーザ、ルビー・レーザ、Ｎｄ：ＹＡＧ倍周波数レーザ、Ｎｄ：ガラス・レーザ、及び非干渉性高強度パルス光源の群から選択される請求項１１に記載された装置。
【請求項２０】
前記光が、脱毛、コラーゲン収縮、光若返り治療、血管病変の治療、脂腺又は汗腺の治療、疣の治療、及び色素沈着病変の治療に適している請求項１１に記載された装置。
【請求項２１】
前記血管病変が、ブドウ酒様斑点、末梢血管拡張症、酒さ、クモ状血管腫、むだ毛損傷コラーゲン、にきび、疣、ケロイド、汗腺、及び乾癬の群から選択される請求項２０に記載された装置。
【請求項２２】
前記透明伝達要素が、０．５ｍｍ〜５０ｍｍの範囲の間隔だけ隣接する皮膚表面から離れている請求項１に記載された装置。
【請求項２３】
前記間隔が約２ｍｍである請求項２２に記載された装置。
【請求項２４】
前記真空チャンバの遠位端に形成された開口の、最大の長さと最大の幅との比が、約１〜４の範囲である請求項２２に記載された装置。
【請求項２５】
前記透明伝達要素が、前記皮膚標的に隣接する皮膚表面に対して実質的に垂直な方向に光を伝達することに適している請求項１に記載された装置。
【請求項２６】
前記真空チャンバが少なくとも１つの吸引開口を有し、前記真空チャンバには前記少なくとも１つの吸引開口を介して真空が適用されるようになっている請求項１に記載された装置。
【請求項２７】
前記真空チャンバがＵ字形である請求項１に記載された装置。
【請求項２８】
前記真空チャンバが、前記皮膚標的に隣接する皮膚表面と真空チャンバ壁との間の周辺接触領域を封止するための枠を備える請求項１に記載された装置。
【請求項２９】
前記制御手段が、電子式手段、空気式手段、電気式手段、及び光学手段の群から選択される請求項４に記載された装置。
【請求項３０】
前記制御手段が、指で押し下げることの可能なボタンによって作動するようになっている請求項２９に記載された装置。
【請求項３１】
前記ボタンが、光治療用ハンドピースに位置決めされている請求項３０に記載された装置。
【請求項３２】
真空チャンバの圧力の増大が、前記光源から発生した光エネルギーの著しい低下を感知したときに信号を前記制御手段に伝達する光検出器によって引き起こされるようになっている請求項７に記載された装置。
【請求項３３】
真空チャンバの圧力の増大が、前記光源を停止してから第２の所定の遅延後に行われるようになっている請求項７に記載された装置。
【請求項３４】
前記光のパルス当たりの治療スポットの幅が５ｍｍよりも大きい請求項１に記載された装置。
【請求項３５】
前記光のパルス当たりの治療スポットの幅が、１５ｍｍ〜５０ｍｍの範囲である請求項３４に記載された装置。
【請求項３６】
皮膚冷却ゲルが前記真空適用手段に通過することを防止する手段をさらに含む請求項１から請求項３５までのいずれか１項に記載された装置。
【請求項３７】
前記ゲルが前記真空適用手段に通過することを防止する手段が、トラップと、内部を通ってゲル及び空気が前記真空チャンバから前記トラップへと引き込まれる第１の導管と、内部を通って空気が前記トラップから前記真空ポンプへと引き込まれる第２の導管とを含む請求項３６に記載された装置。
【請求項３８】
前記第１及び第２の導管の入口にフィルタをさらに含む請求項３７に記載された装置。
【請求項３９】
前記ゲルの通過を防止する手段が、取外し可能な真空チャンバ上部であり、前記真空チャンバ上部を取り外すことによって、前記真空チャンバの内部に保持されているゲルが除去されるようになっている請求項３６に記載された装置。
【請求項４０】
開放中心領域を有する上部と、該上部に取付けられた透明伝達要素と、真空チャンバ壁と、該真空チャンバ壁に垂直であり前記上部を支持するよう適切に寸法決めされた真空チャンバ・カバーと、前記上部を前記真空チャンバ・カバーに取外し可能に固定するために、対応する真空チャンバ壁に旋回可能に接続された複数の取付クリップとを含む請求項３９に記載された装置。
【請求項４１】
真空チャンバ壁が疎水性材料で被覆されている請求項３６に記載された装置。
【請求項４２】
前記真空チャンバが、真空解除モード中に前記真空チャンバ壁の遠位端の形状をして皮膚表面に落下するゲルを用いることによって、皮膚標的が光主体の治療を受けたことを表示するようになっている請求項４１に記載された装置。
【請求項４３】
前記トラップが、前記ゲルの結合可能なイオン交換樹脂を内部に導入することに適している請求項３７に記載された装置。
【請求項４４】
真空を適用したときに、ゲル及び引き込まれた皮膚によって少なくとも１つの吸引開口が塞がれることを防ぐように、前記少なくとも１つの吸引開口が、真空チャンバ壁の遠位端の上方及び前記真空チャンバの中心線から十分に間隔を空けて配置されている請求項３６に記載された装置。
【請求項４５】
皮膚を冷却する手段をさらに含み、該皮膚冷却手段が、前記皮膚標的での表皮の温度上昇率を下げるように適合されている請求項１から請求項３５までのいずれか１項に記載された装置。
【請求項４６】
適用された真空のレベルが、前記透明伝達要素と前記皮膚標的との隙間に生成され且つ皮膚の冷却中に前記透明伝達要素上で凝縮された凝縮蒸気を排気することに適している請求項４５に記載された装置。
【請求項４７】
前記皮膚冷却手段が、前記真空チャンバに対してその外側で接する金属板であり、該金属板が熱電冷却器を用いて冷却されるようになっている請求項４５に記載された装置。
【請求項４８】
前記金属板が、前記皮膚標的に隣接している皮膚表面に位置決め可能であり、前記金属板が、前記真空チャンバの側面を冷却するよう動作可能である請求項４７に記載された装置。
【請求項４９】
前記金属板が前記透明伝達要素に接触している請求項４７に記載された装置。
【請求項５０】
前記皮膚冷却手段が、前記透明伝達要素の遠位面に取付けられ且つ方向付けられた光を通すポリカーボネート層である請求項４５に記載された装置。
【請求項５１】
前記皮膚冷却手段が、前記皮膚標的の表面に適用されたゲル、低温の液体又は気体である請求項４５に記載された装置。
【請求項５２】
標的にされた皮膚構造体の非焼灼性の光主体の治療によって引き起こされる痛みを、軽減又は予防することに適している請求項１から請求項３５までのいずれか１項に記載された装置。
【請求項５３】
ａ）前記透明伝達要素を前記皮膚標的に隣接する前記皮膚標的から分離する隙間と、適用された真空により得られる近位方向に向かう力の大きさとの組合せは、前記皮膚標的を前記透明伝達要素に接触するまで前記開口を介して前記真空チャンバへ引き込むことに適しており、
ｂ）制御手段は、真空適用手段を動作させてから第１の所定の遅延後に前記光源を作動させることに適している請求項５２に記載された装置。
【請求項５４】
前記第１の所定の遅延に等しい時間だけ、前記皮膚標的を前記透明伝達要素に接触させることに適しており、それによって皮膚構造体の治療中に神経系から発生した痛みの信号が軽減又は予防されるようになっている請求項５３に記載された装置。
【請求項５５】
皮膚表面下の血管による光吸収の深さを制御するための装置において、
ａ）皮膚標的に配置され、遠位端に開口が形成され且つ近位端に透明伝達要素を備えた真空チャンバであって、前記透明伝達要素が、前記皮膚標的に向けられた高強度パルス単色光又は非干渉光を通し且つ前記皮膚標的に隣接する皮膚表面に実質的に垂直な方向に前記光を伝達することに適したものである真空チャンバと、
ｂ）前記真空チャンバに真空を適用する手段であって、適用される真空のレベルが、前記皮膚標的を前記開口を介して前記真空チャンバに引き込むことに適している手段と、
ｃ）血液及び／又は血管の濃度が、前記皮膚標的の皮膚表面下の所定の深さ以内で増大するように、前記適用される真空を調節する手段であって、方向付けられた光に関連する光エネルギーが前記所定の深さ以内で吸収されるようにする真空調節手段とを含む装置。
【請求項５６】
光エネルギーの吸収される前記皮膚表面下の所定の深さが、該深さに位置付けられた所定の皮膚構造体を熱で損傷させ又は治療するために選択される請求項５５に記載された装置。
【請求項５７】
前記皮膚標的を、前記隣接する皮膚表面から約１ｍｍ引き込むことに適している請求項５５に記載された装置。
【請求項５８】
前記隣接する皮膚表面から引き込まれた皮膚の最大の突出が、前記透明伝達要素によって制限されるようになっている請求項５５に記載された装置。
【請求項５９】
真空変調周波数が０．２Ｈｚ〜１００Ｈｚの範囲である請求項５５に記載された装置。
【請求項６０】
前記真空適用手段及び光源の動作を制御するための制御装置をさらに含む請求項５５に記載された装置。
【請求項６１】
前記制御装置が、前記真空チャンバに連通する少なくとも１個の制御弁の動作を制御することにも適している請求項６０に記載された装置。
【請求項６２】
前記制御装置が、真空を適用してから所定の遅延後に光を射出することに適している請求項６０に記載された装置。
【請求項６３】
前記所定の遅延が、約１０ミリ秒〜約１秒の範囲である請求項６２に記載された装置。
【請求項６４】
前記真空チャンバに真空を適用する持続時間が２秒未満である請求項５５に記載された装置。
【請求項６５】
前記制御装置が、前記真空を電子的に調節することに適している請求項６０に記載された装置。
【請求項６６】
光源から放出される光が、４００ｎｍ〜１８００ｎｍの任意の波長域を有する請求項５５に記載された装置。
【請求項６７】
色素レーザ装置から放出され且つ５８５ｎｍの波長を有する光で血管病変、ブドウ酒様斑点、末梢血管拡張症、酒さ、及びクモ状血管腫を治療するための治療エネルギー密度レベルが、５Ｊ／ｃｍ２〜１２Ｊ／ｃｍ２の範囲である請求項６６に記載された装置。
【請求項６８】
ダイオード・レーザ装置から放出され且つ９４０ｎｍの波長を有する光で血管病変、ブドウ酒様斑点、末梢血管拡張症、酒さ、及びクモ状血管腫を治療するための治療エネルギー密度レベルが、１０Ｊ／ｃｍ２〜３０Ｊ／ｃｍ２の範囲である請求項６６に記載された装置。
【請求項６９】
高強度パルス非干渉光装置から放出され且つ５７０ｎｍ〜９００ｎｍの波長を有する光で血管病変を治療するための治療エネルギー密度レベルが、５Ｊ／ｃｍ２〜２０Ｊ／ｃｍ２の範囲である請求項６６に記載された装置。
【請求項７０】
色素レーザ装置から放出され且つ５８５ｎｍの波長を有する光で光若返り治療を行うための治療エネルギー密度レベルが、１Ｊ／ｃｍ２〜４Ｊ／ｃｍ２の範囲である請求項６６に記載された装置。
【請求項７１】
高強度パルス非干渉光装置から放出され且つ５７０ｎｍ〜９００ｎｍの波長を有する光で光若返り治療を行うための治療エネルギー密度レベルが、５Ｊ／ｃｍ２〜２０Ｊ／ｃｍ２の範囲である請求項６６に記載された装置。
【請求項７２】
高強度パルス非干渉光装置から放出され且つ５７０ｎｍ〜９００ｎｍの範囲の波長を有する光とＲＦ源とを併せた作用で光若返り治療を行うための治療エネルギー密度レベルが、高強度パルス非干渉光装置とＲＦ源との両方について約１０Ｊ／ｃｍ２である請求項６６に記載された装置。
【請求項７３】
Ｎｄ：ＹＡＧレーザ装置から放出され且つ１６０４ｎｍの波長を有する光で脱毛するための治療エネルギー密度レベルが、２５Ｊ／ｃｍ２〜３５Ｊ／ｃｍ２の範囲である請求項６６に記載された装置。
【請求項７４】
適切な電磁波を前記皮膚標的に送出するためのパルス高周波（ＲＦ）源をさらに含む請求項５５から請求項７３までのいずれか１項に記載された装置。
【請求項７５】
前記電磁波の周波数が０．２ＭＨｚ〜１０ＭＨｚの範囲である請求項７４に記載された装置。
【請求項７６】
前記ＲＦ源が、ワイヤ及び電極を介して前記皮膚表面に印加される交流電圧を発生する２極ＲＦ発生器である請求項７４に記載された装置。
【請求項７７】
前記ＲＦ源が単極ＲＦ発生器である請求項７４に記載された装置。
【請求項７８】
前記制御装置が、前記少なくとも１個の制御弁に第１の指令パルスを伝達し、前記光源およびＲＦ源の両方に第２の指令パルスを伝達することに適している請求項６１に記載された装置。
【請求項７９】
前記真空適用手段によって誘発される皮膚の発赤の程度の測定に適している紅斑センサをさらに含む請求項６０に記載された装置。
【請求項８０】
前記制御装置が、前記紅斑センサの出力に応答して、光源から放出される光のエネルギー密度を前記光源の作動前に制御することに適している請求項７９に記載された装置。
【請求項８１】
前記皮膚標的での表皮の温度上昇率を下げるよう適合された皮膚冷却手段をさらに含む請求項５５から請求項８０までのいずれか１項に記載された装置。
【請求項８２】
皮膚冷却ゲルが前記真空適用手段へ通過することを防止する手段をさらに含む請求項５５から請求項８０までのいずれか１項に記載された装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、イスラエル特許出願第１６０５１０号（２００４年２月２２日出願）及び米国特許出願第１０／４９８３８２号（２００４年６月１０日出願）の優先権を主張するものである。
【０００２】
本発明は、光を主体にした皮膚治療の分野に関するものである。より詳細には、本発明は、表皮下の皮膚障害を非侵襲的に治療するための光源の利用に係り、その場合、光は、不必要な毛、血管、又はその他の皮膚障害の治療又は破壊のために、毛幹、血管、又はコラーゲン束に選択的に吸収される。
【背景技術】
【０００３】
従来技術による非常に高強度でパルス幅の短い光装置は、フラッシュランプや高強度パルス・レーザなどのスペクトルの可視部で動作するものであり、現在のところ、知られている２つの方法のうちの一方によって美容上の治療に使用されている。この知られている方法とは、ａ）皮膚の生来の吸収特性が妨げられないように、治療領域にいかなる圧力も加えることなく皮膚に光を照射する方法、及びｂ）皮膚に接触している治療機器の射出窓を用いて皮膚に圧力を加え、それによって皮膚内の光路から血液を追い出し、治療光源のスペクトル線が血液の吸収線と一致する場合に皮膚標的に光をより良く伝達させることが可能になる方法である。
【０００４】
高強度パルス光又は高強度パルス・レーザ装置の主な適用例には、脱毛と、例えばブドウ酒様斑点や末梢血管拡張症、クモ状血管腫、下肢静脈瘤などのための血管の凝固と、例えば酒さなどのための血管の多段階加熱と、黒色沈着物及び日射沈着物の消去や入れ墨の除去など色素沈着した皮膚の治療と、皺の周囲の組織を加熱することによる微細な皺の除去、すなわち通常は光若返り治療と呼ばれているものとがある。
【０００５】
米国特許第５２２６９０７号、第５０５９１９２号、第５８７９３４６号、第５０６６２９３号、第４９７６７０９号、第６１２０４９７号、第５６２６６３１号、第５３４４４１８号、第５８８５７７３号、第５９６４７４９号、第６２１４０３４号、及び第６２７３８８４号は、様々なレーザ及び非干渉性高強度パルス光装置について記述している。これら従来技術の光装置は、皮膚の生来の吸収を増大させるものではない。
【０００６】
米国特許第５５９５５６８号及び第５７３５８４４号は、脱毛用の干渉レーザ装置について記載されており、この場合、血管内に存在する血液を治療領域から追い出すために、皮膚に透明接触機器を接触させることによってその皮膚に圧力が加えられる。この手法では、皮下の光透過を増大させるために、血液吸収を低下させる。
【０００７】
米国特許第５６３０８１１号及び第５８５３４０７号も、脱毛用の干渉レーザ装置について述べているが、この装置では、毛の周囲の皮膚組織に対する損傷を少なくするために、局所血流が制限される。局所組織構造は、皮膚に正圧又は負圧を加えることによって平らになる。治療ビームはわずか５ｍｍに制限される。この治療ビームは、パルス当たり約４０ｍｍという、より大きい治療スポットには適していない。血液の排除は、そのような広い治療スポットでは均一ではなく且つ瞬時になされるものではなく、したがって血液は、レーザ・ビームを発射した後に皮膚組織に残る可能性がある。また、直径の大きい治療機器は、皮膚に負圧をかけた場合、それを持ち上げるのに比較的大きい力が必要となるので、別の治療部位に容易に配置し直すことができない。さらに、このレーザ装置は、皮膚に負圧をかけたときにゲル閉塞を防止するいかなる手段も提供しない。
【０００８】
血管を押しやろうとする従来技術の試みは、脱毛治療中の血管の不必要な凝固など、場合によっては治療を意図していない皮膚構造体に対して不必要な損傷が生じないようにすることの助けとなる。皮膚構造体に対する損傷の低減は、治療中に感知される直接的な痛みとは関係がない。血液の排除により、毛幹が大量の光の治療パルスに暴露され、その結果、局所温度が高くなり、毛幹を取り囲む神経が過剰に加熱されることによって急性痛が生ずる。光を主体にした脱毛の施術医には、特に黒くて密な毛を特徴とする有毛領域に治療ビームを当てた場合に治療中に急性痛が感じられるのに対し、無毛領域に光ビームを射出した場合は実質的に無痛であることが周知である。したがって、脱毛治療中に感知される痛みは毛幹周囲の神経によって発生し、皮膚のその他の領域に分布する神経によっては発生しないと結論付けることができる。したがって、治療エネルギー密度の低下を必要としない、痛みを軽減するために改善された装置が求められている。
【０００９】
皮膚に陰圧をかけることは、例えば脂肪沈着の治療などに関して知られている従来技術の処置であり、皮膚のマッサージを補完するものである。そのような処置は、毒性物質が組織から放出されるようなリンパ液の流れを生成する。陰圧をかけると、皮膚の襞が形成される。皮膚の襞は、周囲の皮膚表面から隆起し、手持ちの吸引機器をその隆起した皮膚を横切って動かすことによって、マッサージが行われる。吸引機器は、リンパ管に対して特定の方向に動かされ、それによってリンパ液を、その自然の流れの方向に流動させる。各リンパ管内のリンパ弁は、吸引機器が不正確に移動した場合にリンパ液が逆方向に流れることを防止する。液体は、隆起した皮膚に動きが伝えられない場合、一般に蓄積される。一般にモータ式又は手動による駆動ホイール又はボールを用いて実施されるマッサージは、脂肪皮下領域及びその他の深い皮膚領域であって真皮から約５〜１０ｍｍ下の領域の脂肪沈着から、リンパ液を引き出す。
【００１０】
米国特許第５９６１４７５号は、マッサージ中に皮膚に負圧がかけられるマッサージ機器を開示している。脂肪組織を若干加熱することによってリンパ液の流れを改善するための高周波数（ＲＦ）源を組み込んだ同様のマッサージ機器が、米国特許第６６６２０５４号に記載されている。ダーカ（Ｄａｋａ）及びシノシュア（Ｃｙｎｏｓｕｒｅ）製のものなど、いくつかのマッサージ装置には、約１〜３℃だけ脂肪組織の深部加熱を行うために且つリンパ循環を向上させるために、約０．１〜２Ｗ／ｃｍ２の低電力の連続作動（ＣＷ）光源が追加されている。真空リンパ・マッサージ機器に連結された光源は、低電力であるので血管の凝固を引き起こすことができない。また従来技術の真空リンパ・マッサージ機器は、陰圧をかけることによって皮膚の隆起が誘発されるように又は皮膚の襞が生成されるようになされている。
【００１１】
高強度パルス・レーザ放射線の吸収による血管の選択的治療は、５８５ｎｍで動作する色素レーザおよびその他の種類のレーザで可能である。光若返り治療は、８００〜９８０ｎｍの近赤外線スペクトル帯のダイオード・レーザで、また周波数が約１０６４ｎｍのＮｄ：ＹＡＧレーザでも行われているが、これは成果が限られたものである。そのようなレーザから放出される光は、微細な血管又はそれに隣接する液体に十分吸収されない。広帯域の非干渉性高強度パルス光装置も光若返り治療に利用され、これは若干の成果があるが、治療を１０回を超えて繰り返す必要がある。血管に吸収される熱は、高強度短パルス機器から放出される光の結果、隣接するコラーゲン束に伝達される。
【００１２】
パルス・ダイオード及びＮｄ：ＹＡＧレーザ・ビームの血管による吸収は、パルス色素レーザ・ビームの吸収よりも低い。赤色及び赤外線の高強度パルス光及びレーザ装置による限られた光若返り治療を補うために、３０〜６０Ｊ／ｃｍ２程度の非常に高いエネルギー密度を発生させる必要がある。そのようなエネルギー密度では、特に浅黒い肌のメラニンに富む表皮を冷やさない場合、損傷を受ける。したがって、スペクトルの可視又は近赤外領域で動作する高強度パルス・レーザ又は非干渉性高強度パルス光源のエネルギー密度を低下させる方法が有益である。
【００１３】
血管にさらに良く吸収される約５８５〜６００ｎｍの黄色スペクトル帯で動作するパルス色素（ダイ）レーザも、微細な皺を滑らかにするために利用される。色素レーザから放出される光のエネルギー密度は約３〜５Ｊ／ｃｍ２であり、これは他のレーザから放出される光のエネルギー密度よりもさらに低い。しかし、色素レーザから放出される光のパルス幅は非常に短くて１マイクロ秒に近く、したがってより黒い皮膚の表皮を危険に曝す。色素レーザによる皺の治療は、血管の集中度の高い皮膚の特徴を示す赤色又はピンク色よりも、むしろ治療される皮膚の黄色又は白色によって明らかなように、吸収する血管の集中度が低いため、ゆっくりである。色素レーザから放出される光のエネルギー密度は低いので、１０回程度の治療が必要になる。皺の治療のため、色素レーザから発生した光のエネルギー密度を低下させる方法、又は現在使用されているエネルギー密度レベルで必要な治療回数を少なくする方法が、有益と考えられる。
【００１４】
５８５ｎｍで動作するパルス色素レーザは、ブドウ酒様斑点や末梢血管拡張症などの血管病変の治療、又はクモ状血管腫の治療にも利用される。放出される光のエネルギー密度は約１０〜１５Ｊ／ｃｍ２であり、火傷を引き起こすと共に必然的な紫斑を生み出す傾向がある。血管病変の治療のために色素レーザから放出される光のエネルギー密度を低下させる方法が、非常に有益と考えられる。
【００１５】
脱毛は、毛線維中に存在するメラニンに十分吸収されることなく血管に当たる赤外線の吸収を引き起こすことによって実現されている。より具体的には、毛包の遠位端の血管による赤外線の吸収が、脱毛の処理工程に寄与する。アルタス（Ａｌｔｕｓ）、デカ（Ｄｅｋａ）、及びイリデックス（Ｉｒｉｄｅｘ）により製造されるような高強度パルスＮｄ：ＹＡＧレーザは、５０Ｊ／ｃｍ２を超えるエネルギー密度を有する光を放出し、脱毛に使用される。光の透過は深く、しばしば６ミリメートルより長い。脱毛又は光若返り治療に使用される、シネロン（Ｓｙｎｅｒｏｎ）により製造されるような一部の高強度パルス光又はパルス・レーザ装置は、皮膚内でエネルギーをさらに吸収するために、ＲＦ源も用いる。
【００１６】
レーザ装置の遠位端の窓と皮膚標的との隙間から、皮膚標的に単色光が衝突した後に生成される煙又は蒸気を排出することは、Ｃｏ２やエルビウムレーザ装置、エキシマ・レーザ装置などの従来技術の除去用レーザ装置と併せて実施される。生成された煙又は蒸気は、通常、大気圧より高い外部の新鮮な空気を導入することによって取り除かれる。
【００１７】
皮膚表面を焼灼することなく皮膚表面下の血管病変を治療するパルス色素レーザやパルスＮｄ：ＹＡＧレーザなどの凝固レーザは、一般に、皮膚標的に大気圧より低い圧力をもたらす排気チャンバを備えていない。
【００１８】
スペクトルの可視領域及び近赤外領域で動作し、且つパルス色素レーザ装置又はパルスＮｄ：ＹＡＧレーザで血管病変などの皮膚表面下の病巣を治療するいくつかの従来技術の高強度パルス・レーザ装置は、皮膚冷却装置を用いる。湿気は一般に、皮膚冷却装置の使用により遠位窓で凝縮する。湿気は皮膚治療によって生ずるのではなく、遠位窓が低温であることによって生ずる。凝縮した蒸気は、次にレーザを射出する前に、レーザ装置の遠位窓から排気することが有利と考えられる。
【００１９】
高強度パルス・レーザ又はその他の高強度パルス光源による毛又は血管病変の非焼灼治療は、とりわけビキニ・ライン、脚、又は背中に現れる黒くて密な望ましくない毛を治療している間、しばしば非常に痛みがある。痛みは、表皮及び真皮に位置する神経末端に治療光を当てることによって生じ、また真皮の深部に位置する毛幹の感覚受容器によって生ずる。痛覚が原因で、患者は通常、２〜３回を超えるレーザ・ショットに耐えることができず、次のレーザ・ショットまで長時間を必要とする。したがって、特に脚などの広い面積での治療速度は、かなり短縮される。高強度パルス光による毛又は血管病変の非焼灼治療によって引き起こされる痛みを軽減し又は予防するための最も一般的な従来技術は、アストラゼネカ・カナダ社（ＡｓｔｒａＺｅｎｅｃａ  Ｃａｎａｄａ  Ｉｎｃ．）製のＥＭＬＡクリームを塗布することである。そのようなクリームは、治療の約３０〜６０分前に皮膚に塗布する局所麻酔剤であり、皮膚を麻痺させ且つ痛覚を低下させる。この従来技術の方法は、ＥＭＬＡクリームを塗布してから治療するまでの待機時間が長く不都合であるので、一般に非現実的である。医療従事者は、所与の時間枠で治療する患者の数を最大限にする傾向があるので、医療機関は、ＥＭＬＡクリームを塗布した後の高強度パルス光による治療を待っている患者のために、広い待合室を準備しなければならない。
【００２０】
毛又は血管病変の非焼灼治療によって引き起こされる痛みは、高強度パルス光のエネルギー密度を低下させることによって軽減し又は予防することもできる。しかしエネルギー密度の低下は、治療の質を損なうものであり、したがって特に治療コストが比較的高いために受け入れ難い解決策である。
【００２１】
米国特許第６２６４６４９号及び第６５３０９２０号は、皮膚治療レーザ用の冷却ヘッドと、治療領域の周りの皮膚を冷却することによって皮膚のレーザ焼灼治療中に痛みを低減させ又は無くす方法を開示する。この痛みは、皮膚を蘇らせる間の皮膚表面の焼灼又は燃焼に伴うものである。冷却ヘッドの抽出口によって、治療領域から、皮膚治療レーザによって生成された煙などの残骸物質を除去することが可能になり、且つ真空源への接続が可能になる。煙など排気された蒸気の代わりに新鮮で清浄な空気が用いられる。
【００２２】
従来技術の排煙機器では、新鮮な大気圧空気を導入するので、一般に皮膚表面には大気圧よりも低い有意な圧力が発生しない。大気圧よりも低い圧力を皮膚表面で維持した場合、治療用ハンドピースの持ち上げ、および治療処理中のある皮膚部位から別の部位への移動が妨げられ可能性がある。さらに従来技術の排煙機器は、皮膚表面下のみの組織を治療し且つ皮膚表面の蒸発から生ずる煙を生成しないロング・パルスＮｄ：ＹＡＧレーザなどの非焼灼レーザに連結されていない。さらに、皮膚標的に熱放出ゲルを塗布すると、そのゲルが皮膚表面とその周囲の空気との間に障壁を形成するので、皮膚表面の焼灼又は次に行われる残骸物質の排気に役立たない。
【００２３】
現行のレーザ及びＩＰＬ皮膚治療装置は、冷却手段を利用する。しかし、痛みは依然として顕著である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
したがって、高強度パルス光又は高強度パルス・レーザ装置によって望ましくない毛、望ましくない皺、又は血管病変を治療することにより生ずる痛みは、光源強度を低下させることなく、局所麻酔剤を塗布することなく、また痛みを緩和する手段として冷却器を使用することなく軽減する必要がある。
【００２５】
本発明の１つの目的は、皮膚の表面又は表皮に損傷を与えることのない１８００ｎｍよりも短い波長で動作する非焼灼性高強度パルス・レーザ又は光装置によって、血管病変などの皮下病変を治療するための方法及び装置を提供することである。
【００２６】
本発明の１つの目的は、皮下光吸収の深さを制御するための方法及び装置を提供することである。
【００２７】
本発明の１つの目的は、皮膚標的の血管の集中度を増大させることによって、その皮膚標的に当たる光の吸収を増大させるための方法及び装置を提供することである。
【００２８】
本発明の別の目的は、脱毛と、目の周り及び手又は首の付近の皺の除去も含めた微細な皺の除去と、ブドウ酒様斑点又は酒さの治療に適切な高強度パルス光のエネルギー密度レベルを従来技術の場合よりも低下させることのできる方法及び装置を提供することである。
【００２９】
本発明の別の目的は、現在使用されているエネルギー密度レベルで、脱毛と、目の周り及び手又は首の付近の皺の除去も含めた微細な皺の除去と、ブドウ酒様斑点又は酒さの治療に必要とされる治療の回数を、従来技術の場合に比べて減少させることのできる方法及び装置を提供することである。
【００３０】
本発明のさらに別の目的は、レーザ治療した皮膚の冷却によって遠位窓で凝縮された蒸気を、後続の光パルスを射出する前に、繰り返し排気するための方法及び装置を提供することである。
【００３１】
本発明のさらに別の目的は、高強度パルス光又は高強度パルス・レーザ装置によって、光源強度を低下させることなく、局所麻酔剤を塗布することなく、また痛みを軽減するための皮膚冷却を行うことなく、望ましくない毛、望ましくない皺、又は血管病変の治療によって生ずる痛みを軽減するための方法及び装置を提供することである。
【００３２】
本発明のさらに別の目的は、真空補助による非焼灼的な光主体の治療用ハンドピースを、ある部位から別の部位に迅速に配置し直す方法及び装置を提供することである。
【００３３】
本発明のさらに別の目的は、皮膚表面での熱放出ゲルの塗布に役立つ、真空補助による光主体の皮膚治療方法及び装置を提供することである。
【００３４】
本発明のその他の目的及び利点は、記述が進むにつれて明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００３５】
本発明は、真空補助による光主体の皮膚治療用装置を対象とする。この装置は、皮膚標的に向けられた高強度パルス単色光又は非干渉光を通す真空チャンバを含む。前記真空チャンバを真空にし、それによって前記皮膚標的を前記真空チャンバ内に引き込む。この装置の効力及び有用性は、装置を２つのモードで用いることによって実現され、すなわちそのモードとは、（ａ）０〜１気圧の範囲の高真空レベルが得られる真空適用モードと、（ｂ）方向付けられた光に伴う光エネルギーが皮膚表面下の所定の深さ以内に吸収された後の、光源及び真空ポンプの停止による真空解除モードであって、真空チャンバを別の皮膚標的に迅速に配置し直すことができるように大気を真空チャンバ内に導入するモードである。
【００３６】
本発明の一実施例では、装置は、
ａ）非焼灼性の高強度パルス単色光源又は非干渉光源と、
ｂ）皮膚標的に配置された真空チャンバであって、その遠位端に開口が形成されており且つその近位端に透明な伝達要素が設けられており、前記伝達要素が、前記光源から発生し且つ前記皮膚標的に向けられた光を通すものである真空チャンバと、
ｃ）前記真空チャンバを真空にするための手段であって、適用される真空のレベルが、前記開口を介して前記皮膚標的を前記真空チャンバに引き込むことに適するものである手段と、
ｄ）真空適用モード中、真空チャンバへの空気の流入を妨げるための手段とを含む。
【００３７】
本明細書で述べる「遠位」は、光源の出口に向かう方向と定義され、「近位」は、遠位方向とは反対の方向と定義される。
【００３８】
本明細書で述べる「排気チャンバ」及び「真空チャンバ」という用語は同義で用いられる。
【００３９】
好ましくは、
ａ）真空適用手段は真空ポンプ及び少なくとも１個の制御弁を含み、
ｂ）光の波長は４００ｎｍ〜１８００ｎｍの範囲であり、
ｃ）光のパルス幅は１０ナノ秒〜９００ミリ秒の範囲であり、
ｄ）光のエネルギー密度は約２Ｊ／ｃｍ２〜約１５０Ｊ／ｃｍ２の範囲であり、
ｅ）真空チャンバ内で適用された真空のレベルは約０気圧〜約１気圧の範囲であり、
ｆ）光源は、色素レーザ、Ｎｄ：ＹＡＧレーザ、ダイオード・レーザ、アレキサンドライト・レーザ、ルビー・レーザ、Ｎｄ：ＹＡＧ倍周波数レーザ、Ｎｄ：ガラス・レーザ、及び非干渉性高強度パルス光源の群から選択され、
ｇ）光は、脱毛、コラーゲン収縮、光若返り治療、血管病変の治療、脂腺又は汗腺の治療、疣の治療、及び色素沈着病変の治療に適しており、
ｈ）光は、ブドウ酒様斑点、末梢血管拡張症、酒さ、クモ状血管腫、望ましくない毛、損傷したコラーゲン、にきび、疣、ケロイド、汗腺、及び乾癬の群から選択された血管病変の治療に適しており、
ｉ）透明な伝達要素は、前記皮膚標的に隣接する皮膚表面に実質的に垂直な方向に光を伝達することに適しており、
ｊ）透明な伝達要素は、０．５ｍｍ〜５０ｍｍの範囲の隙間、好ましくは約２ｍｍの隙間によって、隣接する皮膚表面から離れており、
ｋ）パルス当たりの治療スポットは５ｍｍより大きく、好ましくは１５ｍｍ〜５０ｍｍの間であり、
ｌ）真空適用モード中の真空チャンバ内への空気の流入は、制御弁及び制御回路を用いて、又は真空チャンバの導管を手動で閉塞させることによって妨げられ、
ｍ）真空チャンバの遠位端に形成された開口の最大の長さと最大の幅との比は、約１〜４の範囲であり、
ｎ）真空チャンバは少なくとも１個の吸引開口を有し、真空は、前記少なくとも１個の吸引開口を介して真空チャンバに適用され、
ｏ）真空チャンバはＵ字形であり、
ｐ）真空チャンバには、皮膚標的に隣接する皮膚表面と真空チャンバ壁との間の周辺接触領域を封止するための枠（リム）が設けられている。
【００４０】
好ましくは、この装置はさらに、真空ポンプ、少なくとも１個の制御弁、及び光源の動作を制御するための制御手段を含む。制御手段は、電子手段、空気手段、電気手段、及び光手段の群から選択される。制御手段は、光治療用ハンドピース上に位置決めされた、指で押し下げることの可能なボタンを用いて作動させることができる。
【００４１】
一態様によれば、制御手段は、真空ポンプを作動させてから第１の所定の遅延後、例えば約０．５秒〜約４秒後に光源を作動させることに適している。
【００４２】
一態様によれば、制御手段は、少なくとも１個の制御弁を開いてから所定の遅延後に光源を作動させることに適している。
【００４３】
一態様によれば、制御手段は、真空チャンバを第２の皮膚標的にたやすく配置し直すことができるよう、光源の停止後に真空チャンバ内の圧力を大気圧まで増大させることに適している。真空チャンバ圧力の増大は、光源から発生した光エネルギーがかなり低下したことを感知したときに信号を制御手段に伝達する光検出器を用いて引き起こすことができ、又は光源を停止してから第２の所定の遅延後に実行することができる。
【００４４】
一態様によれば、制御手段は、光の所望のエネルギー密度レベルの皮膚標的への送り出しを確認すること、およびエネルギー密度レベルが前記所望のレベルよりも著しく高い場合に光源を停止することに適している。
【００４５】
一態様によれば、真空チャンバは、光が皮膚標的に向かって内部を伝播する近位方向に配置されたハンドピースに接続されるか、あるいはそのようなハンドピースと一体的に形成される。真空チャンバは、開口と共に形成された近位カバーを有し、前記カバーは、一体的な透明伝達要素を有する光誘導体（ガイド）などのハンドピースに取付けることができる。
【００４６】
本発明の別の具体例では、装置は、皮膚冷却ゲルが真空適用手段を通過することを妨げる手段を含む。
【００４７】
一態様によれば、ゲルが真空適用手段を通過するのを妨げる手段は、トラップと、ゲル及び空気が内部を通って真空チャンバから前記トラップへと引き出される第１の導管と、空気が内部を通って前記トラップから真空ポンプへ引き出される第２の導管と、任意選択で第１及び第２のコンジットの入口にあるフィルタとを含む。
【００４８】
一態様によれば、トラップは、ゲルが結合することのできるイオン交換樹脂の内部への導入に適している。
【００４９】
一態様によれば、ゲルの通過を妨げる手段は、取外し可能な真空チャンバ上部であり、前記上部を取り外すことによって、真空チャンバ内部に保持されるゲルを除去することが可能になる。適切な装置は、開放中心領域を有する上部と、前記上部に取付けられた透明伝達要素と、真空チャンバ壁と、前記壁に直角であり前記上部を支持するよう適切に寸法決めされた真空チャンバ・カバーと、前記上部を前記真空チャンバ・カバーに取外し可能に固定するために、対応する真空チャンバ壁に旋回可能に接続された複数の取付クリップとを含む。
【００５０】
一態様によれば、真空チャンバ壁は、疎水性材料で被覆されている。したがって真空チャンバは、真空チャンバ壁の遠位端の形で真空解除モード中に皮膚表面に落ちるゲルによって、皮膚標的が光主体の治療を受けたことを表示する。
【００５１】
一態様によれば、少なくとも１個の吸引開口は、ゲル及び真空適用により引き出された皮膚によってその少なくとも１個の吸引開口が閉塞しないように、真空チャンバ壁の遠位端から上方に且つ真空チャンバの中心線から十分間隔を空けて配置されている。
【００５２】
本発明の別の具体例では、装置はさらに、皮膚冷却用手段を含み、前記皮膚冷却手段は、皮膚標的の表皮の温度上昇速度を低下させるようになされている。適用される真空のレベルは、透明伝達要素と皮膚標的との間の隙間に生成されて皮膚冷却中に透明伝達要素上で凝縮する凝縮蒸気を排気することに適している。
【００５３】
一態様によれば、皮膚冷却手段は、外側が真空チャンバに隣接している金属板であり、前記金属板は、熱電冷却器を用いて冷却される。この金属板は、真空チャンバの側面側を冷却するために、前記皮膚標的に隣接する皮膚表面に位置決めすることができ、又は透明伝達要素に接触させることができる。
【００５４】
一態様によれば、皮膚冷却手段は、透明伝達要素の遠位面に取付けられる、方向付けられた光を通すポリカーボネート層である。
【００５５】
一態様によれば、皮膚冷却手段は、皮膚標的に塗布されるゲル、低温の液体、又は気体である。
【００５６】
本発明の別の具体例では、装置は、皮膚表面下の血管による光吸収の深さの制御に適しており、
ａ）皮膚標的上に配置された真空チャンバであって、その遠位端に開口が形成され且つその近位端に透明伝達要素を備え、前記透明伝達要素が、前記皮膚標的に向けられた高強度パルス単色光又は非干渉光を通し且つ前記皮膚標的に隣接する皮膚表面に実質的に垂直な方向に光を伝達することに適したものである真空チャンバと、
ｂ）前記真空チャンバに真空を適用する手段であって、適用される真空のレベルが、前記皮膚標的を、前記開口を介して前記真空チャンバに引き込むことに適している手段と、
ｃ）血液及び／又は血管の濃度が、前記皮膚標的の皮膚表面下の所定の深さ以内で増大するように適用した、真空を調節する手段であって、方向付けられた光に伴う光エネルギーが前記所定の深さ以内で吸収されるものである手段とを含んでいる。
【００５７】
光エネルギーの吸収される皮膚表面下の深さは、前記深さに位置する所定の皮膚構造体を熱で損傷させ又は治療するために選択することができる。本明細書で述べる「皮膚構造体」は、血管やコラーゲン束、毛幹、毛包、脂腺、汗腺、脂肪組織など、表皮下に位置付けられた任意の損傷を受けた又は健康な機能的容積の物質と定義される。皮膚標的内の血液濃度に応じ、光は、皮膚表面及び上皮層を通して且つそこで吸収されることなく伝播し、次に所定の皮膚構造体に対応する皮膚層に吸収される。本明細書で述べる「光」という用語は、単色光および非干渉光の両方を意味する。「光吸収」及び「光エネルギー吸収」という用語は、同じ物理プロセスを指し、したがって同義で使用される。
【００５８】
レーザ又は高強度パルス光で治療する従来技術の真空補助装置、すなわち真空状態にした後に起伏の激しい皮膚の襞がスリットを通して生成される装置とは対照的に、本発明の装置を用いた真空補助によって引き出された皮膚は、歪むことがなく、わずかにまた実質的に均一に真空チャンバへと引き込まれ、隣接する皮膚表面から約１〜２ｍｍ突出する。隣接する皮膚表面から引き出された皮膚の最大限の突出は、真空チャンバの近位端を規定する透明伝達要素によって制限される。透明伝達要素は、好ましくは２ｍｍの隙間であり０．５ｍｍ〜５０ｍｍの範囲に隙間によって、隣接する皮膚表面から離されている。本発明の一具体例では、引き出された皮膚が透明伝達要素に接している。
【００５９】
本明細書で述べる「真空調節」は、真空チャンバ内の真空レベル、又は真空を適用する周波数の調節を意味する。真空を適正に調節することにより、皮膚表面下の所定深さの血管内で真空チャンバに向かう方向の血流速度を制御することができる。皮膚標的内で血液及び／又は血管の濃度が増大するにつれ、光吸収発色体の数がそれに相応して所定深さで増加する。したがって、皮膚障害の治療の効力に直接影響を与える所定深さでの光エネルギー吸収度の値が増加する。
【００６０】
好ましくは、
ａ）光の波長は４００ｎｍ〜１８００ｎｍの範囲である。
ｂ）光のパルス幅は１０ナノ秒〜９００ミリ秒の範囲である。
ｃ）光のエネルギー密度は２Ｊ／ｃｍ２〜１５０Ｊ／ｃｍ２の範囲である。
ｄ）真空チャンバの遠位端に形成された開口の最大の長さと最大の幅の比は約１〜４の範囲である。
ｅ）真空チャンバ内に適用された真空のレベルは０気圧〜１気圧の範囲である。
ｆ）真空調節の周波数は０．２Ｈｚ〜１００Ｈｚの範囲である。
ｇ）光は、真空にしてから所定の遅延時間後に出射される。
ｈ）所定の遅延時間は約１０ミリ秒〜約１秒の範囲である。
ｉ）真空チャンバ内に真空を適用する持続時間は２秒未満である。
ｊ）真空調節は電子的に制御される。
【００６１】
光エネルギーが吸収される皮膚表面下の所定の深さは、前記深さに位置する所定の皮膚構造体を熱で損傷させ又は治療するために選択される。
【００６２】
本装置の実現により、様々な種類の治療における治療エネルギー密度レベルが著しく低下し、従来技術の機器に関する場合に比べると平均して５０％となる。治療エネルギー密度レベルは、本明細書では、血管の凝固やコラーゲン束の変性、腺内の細胞の破壊、毛包内の細胞の破壊、又は任意のその他の所望の作用など、皮膚構造体に所望の変化をもたらす最小エネルギー密度レベルと定義される。下記の事項は、本発明の使用により実施される様々な種類の治療での治療エネルギー密度レベルである。
ａ）色素レーザ装置から放出され且つ５８５ｎｍの波長を有する光を用いた、血管病変、ブドウ酒様斑点、末梢血管拡張症、酒さ、及びクモ状血管腫の治療：５〜１２Ｊ／ｃｍ２。
ｂ）ダイオード・レーザ装置から放出され且つ９４０ｎｍの波長を有する光を用いた、血管病変、ブドウ酒様斑点、末梢血管拡張症、酒さ、及びクモ状血管腫の治療：１０〜３０Ｊ／ｃｍ２。
ｃ）高強度パルス非干渉光装置から放出され且つ５７０〜９００ｎｍの波長を有する光を用いた、血管病変の治療：５〜２０Ｊ／ｃｍ２。
ｄ）色素レーザ装置から放出され且つ５８５ｎｍの波長を有する光を用いた光若返り治療：１〜４Ｊ／ｃｍ２。
ｅ）高強度パルス非干渉光装置から放出され且つ５７０〜９００ｎｍの波長を有する光を用いた光若返り治療：５〜２０Ｊ／ｃｍ２。
ｆ）高強度パルス非干渉光装置から放出され且つ５７０〜９００ｎｍの波長を有する光と、ＲＦ源の光とを組み合わせた作用による光若返り治療：高強度パルス非干渉光装置およびＲＦ源の両方に関して１０Ｊ／ｃｍ２。
ｇ）Ｎｄ：ＹＡＧレーザ装置から放出され且つ１６０４ｎｍの波長を有する光を用いた脱毛：２５〜３５Ｊ／ｃｍ２。
【００６３】
好ましくは、真空適用手段及び光源の動作を制御するための制御装置をさらに含む。制御装置は、真空チャンバに連通する少なくとも１個の制御弁の動作を制御し、真空にしてから所定の遅延時間後に光を射出し、また真空を電子的に調節することにも適している。
【００６４】
一態様によれば、装置はさらに、適切な電磁波を皮膚標的に送り出すためのパルス高周波数（ＲＦ）源を含む。電磁波の周波数は、０．２〜１０ＭＨｚの範囲である。ＲＦ源は、ワイヤ及び電極を介して皮膚表面に印加される交流電圧を発生させる２極ＲＦ発生器、又は個別の接地電極を備えた単極ＲＦ発生器である。制御装置は、第１の指令パルスを少なくとも１個の制御弁に伝達し、第２の指令パルスを高強度パルス光源およびＲＦ源の両方に伝達することに適している。
【００６５】
一態様によれば、装置はさらに紅斑センサを含み、前記センサは、真空適用手段によって誘発された皮膚の発赤の程度を測定することに適している。制御装置は、紅斑センサの出力に応答して、光源から放出される光のエネルギー密度を、光源を作動させる前に制御することに適している。
【００６６】
一態様によれば、真空チャンバは、開口の形成された近位カバーを有し、前記カバーは、一体化した透明伝達要素を有する光誘導体（ガイド）などのハンドピースに取付けることができる。
【００６７】
一態様によれば、装置はさらに、皮膚冷却のための手段を含み、前記皮膚冷却手段は、皮膚標的の表皮の温度上昇速度が低下するようになされている。
【００６８】
一態様によれば、装置はさらに、皮膚冷却ゲルが真空適用手段を通過することを防ぐ手段を含む。
【００６９】
本発明の別の具体例では、装置は、標的皮膚構造体に、非焼灼性の光を主体にした治療を施すことによって引き起こされた痛みを軽減し又は防ぐことに適している。したがって、前記透明伝達要素を前記皮膚標的に隣接する皮膚表面から離す隙間と、前記適用された真空によって生ずる近位方向に向かう力の大きさとの組合せは、前記皮膚標的が前記透明伝達要素に接触するまで、前記皮膚標的を、前記開口を介して前記真空チャンバ内に引き込むことに適している。制御手段は、真空適用手段を作動させてから第１の所定の遅延時間後に光源を作動させることに適している。
【００７０】
一態様によれば、装置は、第１の所定の遅延時間に等しい時間だけ、皮膚標的を透明伝達要素に接触させることに適しており、それによって、皮膚構造体の治療中に神経系から発生した痛みの信号を軽減し又は妨げる。
【実施例】
【００７１】
本発明は、レーザ装置の作動前、皮膚の冷却中に生成された、凝縮蒸気などの蒸気を排気するための排気装置を備えた装置を対象とする。排気装置は、Ｕ字形の真空チャンバ及び真空ポンプを含み、この真空チャンバの内部を、単色光又は高強度パルス光が皮膚標的に向かうように通過する。真空ポンプの動作中、真空チャンバ内の真空レベルは、例えば操作者の指によって真空チャンバの導管を塞ぐことにより増大する。皮膚標的を真空状態にするにつれ、皮膚は真空チャンバに向かって引き込まれ、その標的付近の血管の集中度が増大する。血管の集中度が増すと、その組織内の光の吸収が増大し、したがって皮膚障害の治療が促進される。
【００７２】
図１は、波長がスペクトルの可視領域又は近赤外領域であり、すなわち波長が１８００ｎｍよりも短い高強度パルス・レーザ・ビームが、従来技術の方法によりハンドピースの遠位端から皮膚標的まで伝播する状態を示す。ハンドピース１００１は、レンズや窓などの透明伝達要素１００２を含み、これはレーザ装置から放出された単色光ビーム１００７を伝達し、皮膚標的１００４に衝突させる。このビームは皮膚標的１００４に侵入し、コラーゲン束１００５や血管１００９又は毛包１００６など、熱により損傷を受ける皮下皮膚構造体に選択的に衝突する。この方法では、外部からの圧力又は真空が皮膚に適用されない。
【００７３】
図２は、例えば血管病変や脱毛の治療又は光若返り治療などのために皮膚標的に光が出射される、従来技術の非干渉性高強度パルス光装置を示す。ハンドピース１０１０は、皮膚標的１００４に接触する光誘導体１０１１を含む。ビーム１０１２は、ランプ１０１３から発生し反射器１０１４で反射するものであり、非干渉性であり、光誘導壁でさらに反射する。デーカ（Ｄｅｋａ）（イタリア）製のものなどいくつかのハンドピースでは、光誘導体ではなく透明伝達要素が利用される。そのような光装置を用いる場合、冷却ゲルをしばしば塗布する。この方法では、外部からの圧力又は真空が皮膚に適用されず、厚さが約０．５ｍｍのままであることが望ましいゲル層が除去されないように、ハンドピースを静かに皮膚標的上に配置する。
【００７４】
図３は、米国特許第５５９５５６８号及び第５７３５８４４号の場合と同様の従来技術のレーザ装置を示し、これはその遠位端に、皮膚標的１００４に接触する光構成要素１０２２を使用する。矢印で概略的に示すように、皮下に散乱した光の光路に存在する血管１０２５の部分から血液を追い出すために圧力を皮膚標的１００４に加え、それによって、より多くの単色光を毛包１００６又はコラーゲン束１００５に衝突させる。脱毛に関しては、一般にメラニンを吸収発色体として利用する。
【００７５】
図４は、ＬＰＧ（フランス）製のような従来技術の機器１０３１を示し、これは、皮下脂肪層１０３７の深部マッサージを行うために、皮膚１０３３に押圧接触されている。機器１０３１は、その平面皮膚接触表面１０４３の中心領域に凸面１０３９が形成されている。機器１０３１は、リンパ液の流れをその生来の流動方向１０３８になるように刺激して、隣接する組織から毒性物質を除去しようとするものである。リンパ液の流れの刺激は、空気が皮膚から矢印方向１０３４に吸引されるように、機器１０３１の内部を真空にすることによって実現される。真空状態にすると、皮膚が凸面１０３９に向かって引き込まれ、隣接する皮膚１０３３に対して持ち上げられた状態の皮膚の襞１０４０が一時的に形成される。皮膚の弾性が原因で、その後の機器１０３１の移動により、皮膚の襞１０４０は隣接する皮膚と同様にその当初の構成に戻るが、別の皮膚の襞が形成される。機器１０３１を、マッサージ師の手１０３６で、生来の流動方向１０３８と同様の機器の方向１０４４に移動させるにつれ、リンパ液はその生来の流動方向に流れるようになる。しかしリンパ液は、機器１０３１を方向１０４４と反対の方向に移動させると流れない。ホイール１０３５により、機器１０３１を一定に動かすことが可能になる。
【００７６】
デーカ（イタリア）製やルミセル・タッチ（Ｌｕｍｉｃｅｌｌ  Ｔｏｕｃｈ）（米国）製のようないくつかの脂肪マッサージ機器では、電力レベルが０．１〜２Ｗ／ｃｍ２である低電力連続動作赤外光源によって、脂肪領域の深部加熱が可能になり、リンパ液の流れをさらに刺激する。そのような光源は、より高い温度になると組織に有害になり且つ高体温を誘発するので、温度を２〜３℃より大きく変化させることができない。その結果、これらのマッサージ機器は、血管又は毛包の選択的熱損傷を実現するために必要な、或いは皺を伸ばすために必要な温度を得ることができない。機器を動かすので、例えば光メータを用いた皮膚に加えられる光エネルギーの量は、正確に決定することができない。
【００７７】
図５は、米国特許第５７３５８４４号の機器と同様の、従来技術の脱毛機器を示し、これはハンドピース１０５０の皮膚接触表面１０５１の中心領域内にスロット１０５２を備えている。ハンドピース１０５０を皮膚表面１０５８上に配置し、開口１０５３を介してハンドピースを真空状態にするとき、皮膚の襞１０５４が形成される。細いスロット１０５２により、相応して長い皮膚の襞１０５４の形成が引き起こされる。光学的放射線は、対応する光ファイバ１０５５及び光要素１０５７によって、皮膚の襞１０５４の両側面１０５６に伝達される。真空状態にすると、皮膚の襞１０５４は押し潰されて、その内部に血液が流れないようになる。したがってこの機器は、この実施例の装置、すなわち以下に述べるように、光吸収の増大が引き起こされるようわずかに真空で誘発された皮膚突起内の血液濃度を増大させるこの実施例の装置とは対照的に、メラニンに富む毛幹への照射を増大させるために皮膚の襞１０５４内の血液濃度を低下させようとするものである。さらに、この従来技術の機器は、皮膚の襞１０５４内の血液濃度が低下するので、毛包を取り巻く又はその下の血管による光エネルギーの吸収によって補助される血管病変の治療、光若返り治療、又は脱毛方法に適していない（メラニンによる光エネルギーの吸収によって補助される脱毛方法とは対照的である）。
【００７８】
皮膚表面に対する真空は、光エネルギーを用いて実施される皮膚治療を補うために従来技術で用いられてきたが、真空補助による光主体の皮膚治療用の従来技術の装置と本発明の装置との数多くの著しい相違が明白である。
ａ）従来技術の真空の適用は、皮膚表面の光主体の焼灼によって生じた煙又は蒸気を除去しようとするものである。対照的に、本発明の装置によれば、光エネルギーは皮膚表面と相互に作用するのではなく、煙又は蒸気を生成せずに皮下皮膚構造体を標的とする。
ｂ）従来技術の光主体の皮膚治療によって生成された煙又は蒸気を除去するために、生成された煙及び蒸気を追い出して清浄な空気に入れ換える排出工程が必要である。したがって、高レベルの真空が生成されると治療用ハンドピースを持ち上げることができなくなり且つある皮膚標的から別の皮膚標的に変位させることができなくなるので、低真空レベルが生成される。対照的に、本発明の方法では、約０気圧の高真空レベルを生成して、皮膚を真空チャンバ内に十分に引き込み、それにより皮膚障害の治療が容易になり、それでも治療用ハンドピースは、ある皮膚標的から別の皮膚標的へと素早く配置し直すことができる。
ｃ）従来技術の装置を用いた煙又は蒸気の除去は、これらが光源の遠位窓に付着することを防止するので、従来技術の装置による真空の適用は、各光治療パルスの直後になされるべきである。対照的に本発明の装置は、光の吸収を増大させるために、真空状態にすることによって血管の集中度の増大を刺激するので、真空は、治療ビームの射出前に適用する必要がある。
ｄ）従来技術の装置を用いた皮膚焼灼及び煙又は残骸の排気は、ゲルが皮膚表面と周囲空気との間に障壁を形成するので、皮膚表面に保護ゲル層を用いることができない。対照的に本発明の装置によれば、光主体の治療が皮下でなされるので、真空補助による非焼灼性治療の前に皮膚にゲルを塗布できる。
ｅ）局所皮膚組織からの血液の排除を誘発しようとする従来技術の装置では、治療ビームが約５ｍｍのレーザ・ビームに制限される。治療ビームが著しく大きく、例えば４０ｍｍである場合、血液の排除は均一且つ瞬時ではないので、したがって血液が、レーザ・ビームの射出後に皮膚組織に残っている可能性がある。対照的に本発明の装置は、治療ビームが４０ｍｍである場合に皮膚治療を行うのに適しており、さらに、レーザ装置の場合よりも著しく大きいビーム径を有するＩＰＬ装置を用いて皮膚治療を行うことに適している。
【００７９】
図６は、広く符号１０７０で指示される、本発明の実施例による装置を示す。装置１０７０は、光源１０７１と、その遠位端に透明伝達要素１０７６を備えたハンドピース１０７３と、符号１０９０で指示される排気装置と、好ましくは真空チャンバ内の圧力を示すための圧力計（図示せず）とを含む。
【００８０】
排気装置１０９０は、真空ポンプ１０８０と、真空チャンバＣと、チャンバＣに連通する導管１０７８及び１０７９とを含む。皮膚表面１０７５に配置される真空チャンバＣは、その遠位端に開口（図示せず）が形成され、且つその近位端に透明伝達要素１０７６を備えている。真空チャンバＣは、円筒状の壁１０９１がハンドピース１０７４と真空チャンバＣとの両方に共通になるように、ハンドピース１０７３と一体的に形成されている。要素１０７６は、皮膚標的Ｔに方向付けられた高強度パルス単色光又は非干渉光のビーム１０７４を通す。要素１０７６は、ビーム１０７４が、皮膚標的Ｔに隣接する皮膚表面１０７５に実質的に垂直な方向で伝達されるように位置決めされる。四角形、長方形、円形、又は任意のその他の所望の形状にすることのできる開口の最大の長さと最大の幅との比は、約１〜４の範囲である。開口がそのような比で形成されるので、皮膚標的Ｔは、近位方向に、例えば皮膚表面１０７５から１ｍｍ引き込まれ、符号１０８７により指示されるようにわずかに変形し、それと共に皮膚標的Ｔの血液濃度が増大する。同様に、そのような比の開口を用いることにより、真空によって引き起こされる皮膚の襞、すなわち以前は従来技術で実現され且つ皮膚標的Ｔの血液濃度が低下する可能性のある皮膚の襞が形成されなくなる。
【００８１】
壁１０９１には、導管１０７８及び１０７９にそれぞれ連通する開口１０７７及び１０８４が形成されている。この２つの導管は、対応する開口に隣接した水平部分、垂直部分、及び長い排出部分を有している。開口１０７７及び１０８４は、対応する封止要素１０９３で封止され、それによって真空チャンバからの流体の浸出が防止される。導管１０７９は真空ポンプ１０８０にも連通しており、大気圧より低い圧力で空気などの流体をそこに引き出す。したがってＵ字形真空チャンバＣは、ハンドピースの透明伝達要素１０７６と、わずかに変形した皮膚表面１０８７と、壁１０９１と、導管１０７８及び１０７９とによって規定される。
【００８２】
適切な光源は、血管病変を治療するための、例えばキャンデラ（Ｃａｎｄｅｌａ）やシノシュラ（Ｃｙｎｏｓｕｒｅ）製のパルス色素レーザ装置であり、これは波長が約５８５ｎｍ、パルス幅が約０．５マイクロ秒、エネルギー密度レベルが１０Ｊ／ｃｍ２の光を放出するものである。同様に、スペクトルの可視領域又は近赤外領域で動作するＮｄ：ＹＡＧやパルス・ダイオード、アレキサンドライト、ルビー、又は周波数倍レーザなどの、任意のその他の適切な高強度パルス・レーザ装置を用いることができる。同様に、シノシュラ製アレキサンドライト・レーザやルメニス（Ｌｕｍｅｎｉｓ）製「クアチム（Ｑｕａｔｉｍ）」ＩＰＬ、又はデーカ製「シルカピル（Ｓｉｌｋａｐｉｌｌ）」など、一連のパルスを発生させるレーザ装置がある。放出された光は、光ファイバ１０７２を介してハンドピース１０７３に伝達される。ハンドピース１０７３は、透明伝達要素１０７６が皮膚表面１０８７に面するように位置決めされる。わずかに突出した皮膚表面１０８７に向かって伝播するビーム１０７４は、皮膚表面１０７５に対して実質的に垂直である。
【００８３】
真空ポンプ１０８０の動作後、真空チャンバＣから導管１０７９を介して空気が排気され始める。導管１０７８を、その外部開口に操作者の指１０８３を置くなどして塞ぐと、真空チャンバＣ内の真空レベルが、２００ミリバール〜１０００ミリバールの範囲の圧力まで上昇する。そのような真空を適用すると、従来技術でこれまで実施されたように押圧することなくチャンバＣに向かって皮膚標的Ｔがわずかに引き込まれ、それによって皮膚標的Ｔ内の血管の集中度が上昇する。血管病変の治療におけるレーザ装置の効力は、皮膚標的Ｔの血管の集中度が大きいので、一般に従来技術の場合よりも高く、その結果、身体組織内にビーム１０７４の光エネルギーが多量に吸収される。
【００８４】
操作者は、真空適用およびその後の皮膚標的Ｔの赤みを帯びた色への変化（これは皮膚が血管に富むことを示す）に続いて、レーザを射出することができる。真空適用からレーザ射出までの時間の遅延は、臨床上の経験又は組織の色の目視検査に基づく。
【００８５】
図７は、真空ポンプ及びパルス・レーザ又は非干渉光源の動作が電子制御される、本発明の別の実施例を示す。組織内の光の侵入深さは、真空適用からパルス光の射出までの時間遅延を制御することによって制御できる。時間遅延が比較的短く、例えば１０ミリ秒である場合は、血管の集中が、深さ約０．２ｍｍという皮膚表面近くでしか生じないが、その遅延時間が約３００ミリ秒である場合は、血管集中の深さを０．５〜１．０ｍｍ程度に大きくすることができる。
【００８６】
装置１１７０は、ハンドピース１１０１と、レーザ装置１１１６と、排気装置１１９０と、制御装置１１１９とを含む。
【００８７】
レーザ装置１１１６は、電源（図示せず）と、光発生装置（図示せず）と、所定のエネルギー密度の値が皮膚標的に与えられたことを確認するための電力又はエネルギー検出器１１３０とを含む。操作者の手に保持されるハンドピース１１０１は、レンズ１１０４を備え、これが、レーザ装置１１１６から光ファイバ１１０３によって伝達された単色光ビーム１１０５を皮膚標的領域１１４０へ送り出す。真空チャンバ１１０６を画定する透明伝達要素１１００は、一般に皮膚表面１１４２に極めて近く、典型的な間隔Ｈは１〜２ｍｍであり、ハンドピースの直径に応じて０．５ｍｍ〜４ｍｍの範囲である。この間隔は、チャンバ１１０６内に真空を発生させるために十分に大きいものであるが、隣接する皮膚表面１１４２から皮膚標的１１４０の突出を制限するためには、窓１１００の直径の約半分未満である。皮膚標的１１４０に適用される真空を維持しながら要素１１００と皮膚表面１１４２との間隔を制限することによって、皮膚の襞が形成されなくなり、その一方で厚さがより薄い皮膚内により多くの血液が蓄積される。したがって、血管の温度を局所的に著しく高くすること、すなわち５０〜７０℃の範囲にすることが可能になる。
【００８８】
排気装置１１９０は、Ｕ字形ではない真空チャンバ１１０６と、２００ミリバール〜１０００ミリバールの範囲の真空の生成に適した小型真空ポンプ１１０９と、大気圧よりも低い圧力の流体がその内部を経てチャンバ１１０６から放出される導管１１０７及び制御弁１１１１と、導管１１１２及び制御弁１１０８を通してチャンバ１１０６に空気を送出する、例えば１００ｍｌ容量の小型加圧タンク１１１０とを含む。そのように望むなら、透明伝達要素を使用する必要はなく、レンズ１１０４によって画定された真空チャンバ１１０６はそれに相応してより大きい容積になる。
【００８９】
制御装置１１１９は、以下の不可欠な要素を含む。
ａ）レーザ装置１１１６によって放出された単色光のエネルギー密度レベルのディスプレイ１１１５、及び所定のエネルギー密度を選択するための選択装置（セレクタ）。
ｂ）選択されたエネルギー密度が皮膚に与えられていることを確認する確認インジケータ１１２０。制御回路は、所定値よりも著しく大きいエネルギー密度を有するビームが射出される場合、レーザ電源を停止する。
ｃ）波長やパルス幅、一連のパルス数など、パルス構造に関するディスプレイ１１２２。
ｄ）真空ポンプ１１０９の動作とレーザ装置１１１６の動作との間の時間遅延を選択するための制御回路１１２３。
ｅ）ポンプ１１０９によって真空チャンバ１１０６内の真空レベルを制御するための選択装置（セレクタ）１１２４。
ｆ）真空ポンプ１１０９の動作サイクル、制御弁１１１１の開閉時間、平均真空圧力、真空変調周波数、及び反復率を調節することによって真空負荷サイクルを制御するための制御回路１１２６。
ｇ）制御弁１１０８の負荷サイクルを制御することによって正圧タンク１１１０から流体を送出するための制御回路１１４３。
ｈ）光が皮膚標的１１４０に当たったかどうかを感知するための光検出器１１８５。
【００９０】
タンク１１１０は、その内部に１気圧〜２気圧の範囲の圧力の空気が入っており、その空気を１ミリ秒未満でチャンバ１１０６内に素早く送出すると共に、それに応じて制御弁１１０８及び１１１１を最初に開放し且つ真空ポンプ１１０９を活動化することによって、内部の真空レベルを素早く調節する。十分な体積の流体、例えば１ｍｌの流体をチャンバ１１０６に送出した後に、制御弁１１０８を閉じる。次いで制御回路１１２６及び１１４３は、所定の真空レベルが維持されるように制御弁の動作を調節する。所定の真空レベルに達したら、制御回路１１２３は、１〜１０００ミリ秒の範囲の所定の時間遅延後に、レーザ装置１１１６を作動させる。
【００９１】
また制御装置１１１９は、真空チャンバを別の皮膚標的に難なく配置し直すことができるように、パルス光ビーム源を停止させた後に、真空チャンバ１１０６内の圧力を大気圧にまで増大させるよう適合させることができる（以下、「真空解除モード」という）。真空チャンバを別の皮膚標的に配置し直す前の、光源の停止と真空チャンバ内の圧力増大との間の迅速な応答時間を実現するために、光検出器１１８５を用いて、治療用光源から放出された光を検出する。光検出器が、光源から放出された光の検出を停止すると、適切な指令が制御装置１１１９に送信され、制御装置１１１９は、真空チャンバの圧力を増大させるために、制御弁１１１１を開放させる指令を生成する。或いは、光源を停止した後、ハンドピースに配置された気圧式又は電気式の作動ボタンを押すことによって、真空チャンバ内の真空を解除することができる。治療用ハンドピースを迅速に配置し直すことができるように、真空チャンバ内の真空解除を引き起こす光検出器を用いることは、秒当たり１パルスという速い速度で動作するルメニス（Ｌｕｍｅｎｉｓ）製の脱毛「ライト・シャー（Ｌｉｇｈｔ  Ｓｈｅｅｒ）」ダイオード装置のような迅速な治療装置と共に特に重要である。
【００９２】
図８は、図２に関して記載したものと同様の非干渉性高強度パルス光装置を含み、ルメニス（Ｌｕｍｅｎｉｓ）、デーカ（Ｄｅｋａ）、パロマ（Ｐａｌｏｍｅｒ）、又はシネロン（Ｓｙｎｅｒｏｎ）により製造されたようなＸｅフラッシュランプ１２０１を備えた装置１２７０を示す。反射器１２０２は、放出光１２０７を光誘導体１２０８に反射する。光誘導体１２０８の遠位端１２０３は、皮膚表面１２４２から１〜２ｍｍ離れており、隣接する皮膚表面１２４２からの皮膚標的の突出を制限することによって治療の効力を損なうことなく、真空チャンバ１２０６内に真空を発生させることが可能である。
【００９３】
図１５ａ〜ｂは本発明の別の実施例を示し、装置１６７０が、高強度パルス光誘導体１６０２に取付けられた真空チャンバ１６０１を含んでいる。図１５ａは、光誘導体に取付ける前の真空チャンバ１６０１を概略的に示し、図１５ｂは、真空チャンバ１６０１を光誘導体１６０２に取付けた状態を概略的に示す。真空チャンバ１６０１は、壁１６０８と、壁１６０８に形成された側面開口１６０５と、光誘導体１６０２の断面に実質的に等しい直径を有する近位開口１６０７の形成された近位カバー１６１２とを有する。取付手段１６０４は、光誘導体１６０２又は光誘導体を保護するように適合された任意の要素に対する真空チャンバ１６０１の取付けを容易にする。取付手段１６０４は、内部に真空を発生させた後に真空チャンバ１６０１内に空気が侵入しないように、カバー１６１２と光誘導体１６０２との界面を封止することも好ましい。光誘導体１６０２の透明伝達要素１６２５は、真空チャンバの圧力の増大を防止する働きもする。真空チャンバ１６０１を光誘導体１６０２に取付けると、その真空チャンバを、選択した皮膚表面１６０３上に配置できる。チャンバ１６０１内に真空を発生させた後、皮膚標的１６０６を真空チャンバ１６０１の内部に引き込み、そこでパルス光ビーム１６２０を皮膚標的１６０６に向けて射出することができる。本発明によれば、真空チャンバ１６０１は、光源が、標的皮膚構造体での光の吸収を高めるための装置に転用されるように、任意の既存のＩＰＬ又はレーザ源の遠位端に取付けることが有利である。この実施例は、光源の遠位端が、一体化した皮膚冷却機器を備える場合に特に有用である。
【００９４】
図９は、装置１３７０を腕１３１０に配置した状態を示す。装置１３７０は、ハンドピース１３０１と、排気装置１３９０と、単色光をその表面に衝突させた結果加熱される腕１３１０の表皮を冷却するための皮膚冷却器１３００とを含む。皮膚冷却器１３００は、表皮に接触し且つ熱電冷却器によって冷却されるアルミニウム製の金属板であることが好ましい。この金属板の温度は、制御温度、例えば０℃に維持される。冷却した金属板を、皮膚標的１３４０に隣接する皮膚領域に配置する。表皮は、皮膚標的へのゲルの塗布または低温液体又は気体の噴霧などの適切な手段によって、光処理の前に冷却できる。
【００９５】
透明伝達要素１３７６の表面に凝縮する蒸気を排気するためにＵ字形の真空チャンバ１３０６を利用することは、ハンドピースの外壁に永久に接触する皮膚冷却器を用いる場合に特に有利であることが理解されよう。そのような皮膚冷却器では、伝達要素表面で、本発明による排気装置を用いずに排気することのできない凝縮が生じる。或いは皮膚冷却器は、真空チャンバに対して解除可能に取付けることができる。
【００９６】
図１０は、皮膚標的内の血管による光の吸収を高めるために、本発明により、大気圧よりも低い圧力を皮膚標的に加えることによる影響を概略的に示す。明確にするために、この図面は、単一の血管に関する影響を示すが、血液の輸送増大の作用には数多くの血管が寄与し、複数の血管が表皮に引き込まれて光エネルギーの吸収が増大することを理解されたい。隣接する皮膚表面からの皮膚標的の突出も、例示を目的としているためにその縮尺が不釣合いな状態で示されている。
【００９７】
皮膚標的付近を真空状態にすることによる血管内の光吸収の増大は、真空レベル、又は真空調節速度、及び加齢と共に低下する皮膚の弾性に依存する。図示されるように、直径Ｄの血管１３２９は、真空チャンバ１３２６に対して下の位置に在る。排気装置１３９０を用いて真空を適用することにより、それぞれ真空チャンバ１３２６に近い又は離れている、点Ａと点Ｂとの圧力差により、血管１３２９内では矢印Ｍ方向の血流が確立される。血管が静脈である場合、血流は対応する静脈弁の影響により一方向のみに確立されるであろう。
【００９８】
管内の粘性流体の流れに関するハーゲン・ポアズイユ（Ｈａｇｅｎ−Ｐｏｉｓｓｅｕｌｌｅ）の式によれば、管からの放出、したがって管内での流動の所要時間は、管に沿った圧力勾配、管径の４乗、及び管の長さに依存する。例えば１００ミクロンの直径は、約２００ミクロンの深さの乳頭真皮に隣接する毛細血管に一般的であり、５００ミクロンの血管の直径は、３ｍｍの深さの毛球に見出すことができる。典型的な血管の長さは約１〜２ｃｍである。血管の直径は、一般に深さと共に増大するが、血管に沿った圧力勾配は、皮膚層がより深くなるにつれて小さくなることが理解されよう。その結果、０ミリバールの真空を適用するような所与の圧力では、皮膚表面からのそれぞれの深さは、血液が満たされるまでの固有の応答時間に対応する。その結果、制御弁１１１１（図７）の開閉による真空調節では、血管内の血流が制御され、したがって皮膚表面１３４２から所与の深さにある血管の、光吸収の程度が制御される。複数の血管が皮膚標的内に位置する現実的な状況では、各皮膚層は、典型的な場合には上層の１００Ｈｚから毛包下の深層の１Ｈｚまで、異なる変調周波数であることを特徴とする。変化する周波数によって制御弁１１０８及び１１１１（図７）を開くことにより、操作者は皮膚標的に適用される真空を調節することができ、それによって、種々の皮膚層が血液に富む状態を変えることができる。
【００９９】
操作者は、典型的な場合、皮膚標的を目視検査し、以前の制御弁変調周波数に則したその場所の発赤の程度を見ることにより、制御弁１１０８及び１１１１の瞬間変調周波数を決定する。治療の効力を改善する他に、皮膚標的内の発赤の程度の増大には、血液凝固又は周囲のコラーゲンの加熱をもたらす血液加熱を実現するために、より低エネルギー密度の高強度パルス光を必要とすることが有利である。或いは紅斑、すなわち皮膚発赤の測定器、例えばカレッジ−ハザカ（Ｃｏｕｒａｇｅ−Ｈａｚａｋａ）（ドイツ）製の測定器を用い、治療に必要なエネルギー密度を確立するために発赤の程度を決定することができる。
【０１００】
例えば、４０Ｈｚ程度の変調周波数又は真空状態にしてから約１／４０秒後の色素レーザ装置の作動は、ブドウ酒様斑点の適用例に必要と考えられる。対照的に、微細な皺の除去での約２分の１秒の遅延、及び脱毛での約１秒の遅延は、皮膚表面から１〜３ｍｍの深さで必要になる可能性がある。
【０１０１】
図１１は、皮膚標的１３４０内に複数の血管１３２９の集中している状態を示し、これは皮膚の発赤を増大させ、ヘモグロビン吸収スペクトルに対する光の吸収及び皮膚の散乱特性が高められる。光吸収は、単位体積当たりの血管数がより多くなることによって高められるが、それは光吸収発色団の数が相応して多くなるからである。ヘモグロビンによって強力に吸収される、色素レーザ又は任意の黄色光による真空補助吸収の有利な影響は、喫煙者の場合のように血管に富んでいない白色又は黄色の皮膚でより顕著である。そのような種類の皮膚では老化が促進し、光若返り治療が必要であり、その効力は本発明を使用することによって改善される。光吸収の向上は、赤外線レーザ及び高強度パルス光源を用いる場合にも有利に実現される。
【０１０２】
図１２は、本発明による真空補助式ハンドピースを用いた微細な皺１４０１の治療を示す写真であり、真空状態にしてから２分の１秒後に行ったものである。円１４０２〜１４０４は、順次行われた治療スポットを示す。円１４０３内の色は変化している。
【０１０３】
図１３は、ハンドピースを使用せずに、皮膚標的内の血管の集中度を増大させる装置１５７０を示す。装置１５７０は、可視光又は近赤外光を通すポリカーボネートやガラスなどの薄い透明ポリマー１５０６で作製された透明真空チャンバ１５０１を有する排気装置１５９０を含む。真空チャンバ１５０１は、皮膚が過剰に突出しないようにするために、直径が５〜２０ｍｍで、高さが約１〜３ｍｍである。チャンバ１５０１は円筒形であることが好ましいが、その他の構成も適している。チャンバ１５０１の周辺には、皮膚表面１５４２と良好に接触させるため、軟質シリコン枠１５０２を接着固定する。制御弁１５０４に連通する導管１５０３により、小型真空ポンプ（図示せず）及び制御装置１５０５を用いて真空チャンバ１５０１を排気することが可能になる。チャンバ１５０１を皮膚標的１５４０に配置した後、スペクトルの可視領域又は近赤外領域で動作する任意の既存の高強度パルス・レーザ又は光源１５０９からのパルス光１５０８が、そのチャンバ内を伝播し、皮膚障害の治療を行うことができる。この装置の利点は、その価格が低いこと、及び医療機関に既に設置されている任意の高強度パルス・レーザ又は非干渉光源と相互に作用できることである。
【０１０４】
皮膚標的に真空が適応されたときの血管内での可視高強度パルス光の吸収は、その皮膚標的に向けられた電磁波によって高めることができる。０．２〜１０ＭＨｚの範囲内で動作する高周波は、微細な血管の凝固に一般に使用される。エルマン（Ｅｌｍａｎ）（米国）製などの２極ＲＦ発生器によって発生させた交流電界は、血管内の血流方向に対応する最小電気抵抗経路に従う。
【０１０５】
図１４は、高強度パルス・レーザ又は高強度パルス光源１８２１と、ＲＦ源１８１１と、排気装置１８９０とを含む装置１８７０を示す。排気装置１８９０は、血管病変の治療をする皮膚表面１８０２に配置された真空チャンバ１８０１と、小型真空ポンプ１８０５と、チャンバ１８０１内の真空レベルを調節するための制御弁１８０４とを含む。透明伝達要素１８０６は、光源１８２１で発生させたビーム１８２０がその要素を通って伝播するように、且つ皮膚表面１８０２に、その皮膚表面に対して実質的に垂直な角度で衝突するように位置決めされる。
【０１０６】
ＲＦ源１８１１は、ワイヤ１８０８及び電極１８０９を介して皮膚表面１８０２に印加される交流電圧１８０７を発生させる、２極ＲＦ発生器である。或いはＲＦ源は、別個の接地電極を備えた単極ＲＦ発生器である。電界１８１０は、一般に、皮膚内では最良の電気伝導体である血管１８１３の形状を辿る。血管１８１３は表皮内に集中しており、その皮膚表面１８０２からの深さが真空レベル及び真空調節の周波数に依存する。ビーム１８２０およびパルスＲＦ場１８１０に関する光エネルギーを合わせた作用によって、血管が加熱され凝固する。制御弁１８０４は、制御装置１８１２を用いて調節される。制御装置１８１２の第１の指令パルス１は、弁１８０４を制御し、第２の指令パルス２は、遅延高周波パルスおよび遅延光源パルスを制御する。
【０１０７】
真空チャンバを皮膚標的に配置した場合、この装置は、通常なら例えば高強度パルス単色光又は非干渉光による毛の治療中に生ずる痛みを軽減する能力に関して、追加の利点をもたらす。
【０１０８】
図１６に示すように装置１９７０は、真空状態にしたときに、真空チャンバ１９０１の近位端に固定されるサファイヤなどで作製された透明伝達要素１９０６に、皮膚標的１９６０が接触するよう構成される。本出願人は、驚くべきことに、皮膚標的が透明伝達要素に接触すると、光主体の皮膚治療中に感知される通常の痛みが軽減し又は無くなることを発見した。適用された真空レベルは、皮膚標的１９６０を、隣接する皮膚表面１９６５に対して突出分Ｋだけ、例えば２〜４ｍｍだけ真空チャンバ１９０１の方に引き込むことに適しているが、この距離は、透明伝達要素１９０６と真空チャンバ１９０１の外壁１９２４の遠位端との隙間よりもわずかに大きいものである。透明伝達要素１９０６を通って伝播する任意の適切な高強度パルス・レーザ又は光源からのパルス・ビーム１９０８の発生中、すなわち皮膚標的１９６０の表皮下に位置する毛包１９６２が、発生した光エネルギーによって治療される間、皮膚標的１９６０は引き込まれて透明伝達要素１９０６に接触する。皮膚標的１９６０が、真空によって真空チャンバ１９０１内に引き込まれ、且つ発生した近位方向の力によって透明伝達要素１９０６に接触するにつれ、患者の毛包１９６２又は任意のその他の適切な標的皮膚構造体の加熱中に神経系から発生する痛みの信号は、阻害される。したがって、パルス・ビーム１９０８を射出した場合、神経阻害の持続時間が十分長くなるように皮膚標的１９６０を透明伝達要素１９０６に確実に接触させるため、真空適用から光治療パルスの射出までの最適な遅延時間を同期させることは、痛みを軽減する際の重要な要素である。
【０１０９】
真空チャンバ１９０１は、治療前に皮膚標的１９６０に塗布される熱放出ゲル１９６３によって真空チャンバ導管が塞がれないように構成してもよい。通常はＩＰＬ装置に関連する直径の大きい治療ビームを使用する場合、それに相応して直径の大きい真空チャンバを用いる必要があり、ゲルによって真空チャンバ導管が塞がれるという相当な危険性がある。ゲルの通過を妨げる手段を用いないと、大量のゲルが導管内を通って真空ポンプ内に引き込まれ易くなり、最終的に真空ポンプが誤動作し、治療の効果が少なくなる。
【０１１０】
真空チャンバ１９０１には、空気がその内部を通過して排気される２つの通路１９３０がある。真空チャンバ１９０１の内部に流体連絡する各通路１９３０は、外壁１９２４と、垂直部分１９２６と、この外壁１９２４及び垂直部分１９２６の両方に接続された円筒状水平壁１９３０とによって画定される。垂直部分１９２６の遠位端は、皮膚表面１９６５に配置された外壁１９２４の遠位端から垂直上向きに間隔を空けて且つその遠位端から内向きに間隔を空けて透明伝達要素１９０６に接続しており、通路１９３０の垂直部分１９２６に接続している。水平経路壁１９３０の最上部は、外壁１９２４から垂直上向きに間隔を空けて配置され、したがって真空チャンバ１９０１はＵ字形になると考えられる。各水平壁１９３０は、外壁１９２４の遠位端からＰだけ離れており且つ真空チャンバ１９０１の中心線１９６９から横方向にＪだけ離れている開口１９１７で終了する。ゲルは、適用された真空によって引き込まれる可能性があり又は透明伝達要素１９０６で押圧した後に皮膚標的１９６０から横方向に滑る可能性があるが、寸法Ｐ及びＪは、ゲル１９６３によって対応する開口１９１７が塞がれないように、通路１９３０の体積、および壁１９２４と引き込まれた皮膚標的１９６０に隣接する表面との間のチャンバ内部の体積が確実に十分大きくなるように選択される。例えば、高さＫが２ｍｍ、壁の開口の直径が３ｍｍ、開口から壁の遠位端までの間隔Ｐが１０ｍｍ、さらに真空チャンバの中心線から開口までの間隔Ｊが２０ｍｍである真空チャンバは、ゲルによって開口が塞がれないためには十分である。
【０１１１】
図１７は、ゲルが真空ポンプによって吸引されることを防止するための、別の配置構成を示す。この配置構成は、トラップ１９２０と、ゲル及び空気が真空チャンバからトラップ１９２０まで内部を通って引き込まれる導管１９４０と、空気がトラップ１９２０から真空ポンプまでその内部を通って引き込まれる導管１９４５とを含み、これら全ては使い捨て可能なものである。開口１９１７を通って真空チャンバから排気された空気は、真空ポンプの吸気口に導入されるまで、導管１９４０及び１９４５内を流動する。真空チャンバから排出されるゲルは、トラップ１９２０内に収集される。トラップ１９２０は、蓄積されたゲルが導管１９４５の入口よりも高くならないように、定期的に空にされる。トラップ１９２０並びに導管１９４０及び１９４５は、ゲルが、導管を通って真空ポンプ内に引き込まれるのではなくその壁面に付着し易くなるように、プラスチックの親水性材料で作製されることが好ましい。図示するように、ゲル１９６６は導管１９４０の壁面に付着し、ゲル１９６７はトラップ１９２０の底部で収集される。導管は、真空ポンプまでゲルが通過しないように適切に寸法決めされる。例えば導管１９４０の直径は、真空壁開口で３０ｍｍであり、トラップ１９２０への放出口では直径１０ｍｍに狭まり、導管１９４５の直径は、入口側で５ｍｍであり、真空ポンプの吸気口付近の放出側では１０ｍｍである。
【０１１２】
ゲルが真空ポンプによって吸引されることを防止する、その他の配置構成を使用してもよい。例えば、トラップ１９２０に導入される適切なイオン交換樹脂にゲルを結合させることができ、それによって、ゲルが導管１９４５を通って引き込まれないようにすることができる。そのように望む場合は、導管１９４０及び１９４５の入口にフィルタを設けることができる。
【０１１３】
或いは、真空壁開口での導管１９４０の直径を増大させることによって、ゲルが真空チャンバから出ないようにすることができる。その結果、真空解除モード中に導管１９４０を介して真空チャンバ内に導入された大気によって、引き込まれた皮膚標的から横方向に滑ったゲルに作用する内向きの力は、ゲルが真空チャンバから出ないようにするのに十分である。シリコンやテフロン（登録商標）などの疎水性コーティングを真空チャンバ壁に被着させてもよく、したがってゲルは、特に真空解除モード中に、真空チャンバ壁に接着しなくなる。真空チャンバ壁に接着する代わりに、ゲルは皮膚表面に落下する。したがってゲルは、ハンドピースを配置し直している間に別の皮膚標的に移動せず、真空チャンバ壁の遠位端の形状を呈することが有利である。例えば真空チャンバ壁の遠位端が円形である場合、真空解除モード中に皮膚表面に落下するゲルも円形であり、これは所与の皮膚表面に治療光が既に当たっていることを、治療を監督する医療関係者に示している。
【０１１４】
図１８では、装置１９８０は、取外し可能な上部を有する真空チャンバを含み、したがって真空チャンバ内壁で保持されるゲルを、塩又は任意のその他の溶解剤での溶解などにより、そこから除去することができる。装置１９８０は、開放中心領域を有する上部１９８３と、上部１９８３に取付けられた透明伝達要素１９８４と、真空チャンバ壁１９８１と、壁１９８１に垂直であり上部１９８３を支持するよう適切に寸法決めされた真空チャンバ・カバー１９８２と、上部１９８３を真空チャンバ・カバー１９８２に取外し可能に固定するように、対応する真空チャンバ壁１９８１に旋回可能に接続された複数の取付クリップ１９８７とを含む。薄くて順応性のある封止要素１９８８を、真空チャンバ・カバー１９８２の周辺に取付けることが好ましく、それによって大気が真空チャンバ内に侵入することを防止する。導管１９４０が真空チャンバの内部に連通している状態が示されている。
【０１１５】
図１９は、本発明の痛みを軽減する装置に適する例示的な皮膚冷却機器を示す。真空チャンバは、前記のとおりに、真空状態になったときに皮膚標的が確実に透明伝達要素に接触するように構成されるので、皮膚の冷却は、透明伝達要素１９０６を直接冷却したときに最適になる。したがって、治療した皮膚標的１９６０で発生した熱を透明伝達要素から伝導させるため、熱電冷却器１９７９によって冷却される伝熱板１９７５を透明伝達要素１９０６に接触させる。治療用ハンドピースは、例えばフィッツパトリック皮膚型４〜６のように皮膚が比較的浅黒い場合、損傷する可能性のある表皮の温度が上昇しないように、冷却器１９７９を備える。皮膚冷却機器の集約性を改善するために、伝熱板１９７５は、光ビーム１９０８の伝播を妨げないように透明伝達要素１９０６に対して斜めに位置決めされる。痛みの軽減は、真空状態にして皮膚を透明伝達要素に接触させることによって実現され、冷却器によって実現されるのではないことが理解されよう。以下の実施例８に記載されるように、痛みの緩和は、皮膚冷却器を用いずに真空補助による光主体の治療と併せて実施される実験中は、顕著なものではなかった。
【０１１６】
代わりに透明伝達要素は、伝熱板１９７５にデルマチル（Ｄｅｒｍａｃｈｉｌｌ）（米国）製などの低温スプレイを付着させることによって、又は伝熱板表面に流す冷却液を用いて、冷却することができる。
【０１１７】
図２０では、装置１９９０は、透明伝達要素１９９３の遠位面に取付けられ且つ皮膚標的１９６０に向かう治療用の光を通す、例えば厚さ１０ミクロンの薄いポリカーボネート層１９９４を含む。真空チャンバ１９９１は適切に寸法決めされており、適用される真空レベルは、皮膚標的１９６０をポリカーボネート層１９９４に押圧接触するように引き込むには十分である。ポリカーボネート層１９９４は、皮膚標的１９６０から透明伝達要素１９９３まで熱を伝導させるには十分に薄く、皮膚標的１９６０と透明伝達要素１９９３との機械的な整合が良好になるように十分軟質であり、それらの間に良好な光学的整合ももたらす。
【０１１８】
要約すると、下記の表Ｉでは、焼灼された皮膚及び蒸気となった残骸が皮膚標的から排出される、従来技術の真空補助による光主体の治療方法と、本発明の真空補助による光主体の治療方法との主な相違を表にしている。
【０１１９】
【表１】
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【０１２０】
「例１」
実験は、様々な皮膚の部位を真空状態にした後の、皮膚紅斑の時間応答を決定するために行った。直径６ｍｍのパイプを、約１００ミリバールという大気圧よりも低い圧力で、手、目の周囲、腕、及び額の上に順次置いた。皮膚の部位が、治療に適切かどうかに基づいて選択し、皺の除去に関しては手及び目の周囲で、脱毛に関しては腕で、ブドウ酒様斑点の治療に関しては額で行った。真空は、１／１０秒、１／２秒、１秒、２秒、および３秒の異なる時間で適用し、次いで停止した。次いで紅斑のレベル及び紅斑の遅延時間を測定した。
【０１２１】
手及び目の周囲の応答時間は１／２秒であり、腕の応答時間は１秒であり、額の応答時間は１／２秒であった。したがってこの実験結果は、ほとんどのレーザ又は高強度パルス光源の反復率が一般に１パルス／秒未満であることから、全体の治療時間が遅延しないように、真空状態にしてからレーザ又はパルス光を射出するまでに必要な遅延時間は１秒未満が好ましいことを示している。
【０１２２】
紅斑の遅延時間は１秒未満であり、したがってこの実験結果は、本発明による治療の後、患者がかなりの審美的不快感を感知しなくなることを示している。
【０１２３】
「例２」
広帯域Ｘｅフラッシュランプと、７５５ｎｍ〜１２００ｎｍの間で光の透過を制限するカットオフ・フィルタとを含む高強度パルス光装置は、審美的な治療に適しており、長方形の光誘導体を通して送出される光は、治療面積１５×４５ｍｍに関する脱毛の場合にエネルギー密度２０Ｊ／ｃｍ２及びパルス幅４０ミリ秒で放出されるようなものである。
【０１２４】
微細な皺を伸ばすこと、すなわち光若返り治療のためのそのような光装置の効力は、これらの波長での血管による光の吸収が不十分なので、従来技術の機器では非常に制約を受けるが、本発明によれば、標的皮膚構造体での光吸収が増大するので、その効力は増大する。
【０１２５】
高さ１ｍｍの透過型真空チャンバを、ハンドピース、すなわちその内部を高強度パルス光が通り抜けるハンドピースと一体的に形成することが好ましい。１００ミリバールの真空レベルを適用するリッチリイ・トマス（Ｒｉｃｈｌｙ  Ｔｏｍａｓ）製のようなダイヤフラム小型ポンプをチャンバに連通させ、制御弁を電子的に開閉する。制御弁を開放すると、１０ミリ秒未満で真空チャンバ内の圧力が１００ミリバールに低下する。真空状態にした結果、皮膚は、１／１５〜１／４５ラジアン（高さを皮膚標的のサイズで割ったもの）程度の小さい角度で且つ１ｍｍの高さで、真空チャンバ内にわずかに突出する。血液は、引き込まれた皮膚標的内に引き込まれ、それによって、より濃いピンク色が実現し、したがって吸光度がより高くなる。皮膚の発赤が増大すると、光の吸収は３倍に増大する。その結果、前記の光装置の効力は、皺を除去する処置で適切な結果をもたらすことが知られている、６０Ｊ／ｃｍ２で動作する従来技術の装置の効力と同様になる。２０Ｊ／ｃｍ２程度の高いエネルギー密度レベルでは、熱傷の危険性を避けるために、表皮を冷却することが好ましい。表皮の冷却は、熱電冷却器によって冷却されるアルミニウム板を用いて実現される。アルミニウム板を皮膚に接触させ、その皮膚を冷却し、その直後に、冷却された皮膚標的にハンドピースを移動し、それから治療を行う。
【０１２６】
本発明はそれによって、脱毛用の高強度パルス光機器を、効率的な光若返り治療用機器にも同様に転用した。
【０１２７】
「例３」
１０６４ｎｍ、パルス幅４０ミリ秒、及びエネルギー密度７０Ｊ／ｃｍ２で動作するＮｄ：ＹＡＧレーザは、スポット・サイズが７ｍｍである従来技術の脱毛に適している。従来技術の脱毛では、毛幹メラニン中での光の吸収が制限され、したがって脱毛に寄与する要因は、毛包球領域内での血液による光の吸収である。７０Ｊ／ｃｍ２というエネルギー密度は浅黒い皮膚の表皮に対して危険であるので、レーザを４０Ｊ／ｃｍ２で動作させることが好ましいと考えられる。
【０１２８】
真空チャンバは、皮膚標的から１ｍｍの距離で、高強度パルス光が内部を通り抜けるハンドピースと一体的に形成されることが好ましい。真空は、皮膚標的に２秒間適用する。毛包球付近と、深さ４ｍｍ及び２ｍｍでの膨隆内でのそれぞれの血液濃度は、２倍に増大する。その結果、レーザは、４０Ｊ／ｃｍ２に近いエネルギー・レベルで同じ効力で動作し、より安全である。
【０１２９】
「例４」
５８５ｎｍの波長で光を放出し、且つスポット・サイズが５ｍｍでありパルス幅が１マイクロ秒である色素レーザは、１０〜１５Ｊ／ｃｍ２の範囲のエネルギー密度レベルで末梢血管拡張症やブドウ酒様斑点などの血管病変を治療するための、また３〜４Ｊ／ｃｍ２のエネルギー密度レベルで皺を伸ばすための、従来技術の方法によって使用される。従来技術の方法のいくつかの欠点は、血管の治療中及び皺を伸ばすために必要な非常に回数の多い治療中（１０回を超える）に、皮膚にしばしば生ずる紫斑である。
【０１３０】
皮膚標的に接触している真空チャンバに、制御された真空を適用することによって、すなわちレーザ射出前に、約６００ミリバールという中程度の真空レベル又は１０Ｈｚの周波数で変化する真空レベルを有する真空を１秒間適用することによって、レーザの効力が高まる。その結果、紫斑を生成することなく７Ｊ／ｃｍ２で血管病変を治療すること、及びさらに少ない治療回数（５）で皺を除去することが可能になる。
【０１３１】
「例５」
８１０ｎｍで動作する従来技術のダイオード・レーザ、又は色素レーザは、パルス当たりの治療面積が約１ｃｍ２である血管に富む乾癬皮膚の治療に適している。これらレーザのいずれかのハンドピースの遠位端に取付けられた真空チャンバを用いることによって、血液が病変部に引き込まれ、治療の効力が改善される。真空は、レーザ・ビーム射出前に２秒間適用できる。
【０１３２】
「例６」
９４０ｎｍのパルス・ダイオード・レーザやＮｄ：ＹＡＧレーザなどの深部侵入レーザ、又はエネルギー密度３０Ｊ／ｃｍ２で動作する高強度パルス光源は、真空チャンバがそのハンドピースの遠位端に取付けられる場合、腺を熱で損傷させることに適している。汗腺などの腺の上方に真空を数秒間、例えば１〜１０秒間適用する場合、過剰な血液がその腺に引き込まれる。パルス・レーザ光を皮膚に向けた後、引き込まれた血液によるレーザ・ビームの吸収によって、腺内に熱が発生し、それによって損傷が生ずる。したがって皮膚を真空状態にした場合、レーザ又は高強度パルス光源を用いてより効率的に、熱により腺を損傷させることが可能になる。
【０１３３】
「例７」
高強度パルス光源の作動前に、本発明により皮膚標的に真空チャンバを配置することによって、様々な種類の治療に関する治療用エネルギー密度レベルは、従来技術の機器に関する治療用エネルギー密度レベルよりも著しく低下する。治療用エネルギー密度レベルは、本明細書では、血管の凝固やコラーゲン束の変性、腺内の細胞の破壊、毛包内の細胞の破壊、又は任意のその他の所望の作用など、皮膚構造体に所望の変化をもたらす最小限のエネルギー密度レベルと定義される。
【０１３４】
下記の事項は、本発明を使用して、また従来技術の機器を使用して実施した様々な種類の治療に関する治療用エネルギー密度レベルである。
ａ）色素レーザ装置から放出され且つ５８５ｎｍの波長を有する光による、血管病変、ブドウ酒様斑点、末梢血管拡張症、酒さ、及びクモ状血管腫の治療：５〜１２Ｊ／ｃｍ２（本発明）、１０〜１５Ｊ／ｃｍ２（従来技術）。
ｂ）ダイオード・レーザ装置から放出され且つ９４０ｎｍの波長を有する光による、血管病変、ブドウ酒様斑点、末梢血管拡張症、酒さ、及びクモ状血管腫の治療：１０〜３０Ｊ／ｃｍ２（本発明）、３０〜４０Ｊ／ｃｍ２（従来技術）。
ｃ）高強度パルス非干渉光装置から放出され且つ５７０〜９００ｎｍの波長を有する光による、血管病変の治療：５〜２０Ｊ／ｃｍ２（本発明）、１２〜３０Ｊ／ｃｍ２（従来技術）。
ｄ）レーザスコープ（Ｌａｓｅｒｓｃｏｐｅ）（米国）製のＫＰＰレーザ装置から放出され且つ５３２ｎｍの波長を有する光による、血管病変の治療：４〜８Ｊ／ｃｍ２（本発明）、８〜１６Ｊ／ｃｍ２（従来技術）。
ｅ）色素レーザ装置から放出され且つ５８５ｎｍの波長を有する光による、光若返り治療：２〜４Ｊ／ｃｍ２であり６回の治療を要する（本発明）、２〜４Ｊ／ｃｍ２であり１２回の治療を要する（従来技術）。
ｆ）高強度パルス非干渉光装置から放出され且つ５７０〜９００ｎｍの範囲の波長を有する光による、光若返り治療：５〜２０Ｊ／ｃｍ２（本発明）、約３０Ｊ／ｃｍ２（従来技術）。
ｇ）高強度パルス非干渉光装置から放出され且つ５７０〜９００ｎｍの範囲の波長を有する光と、ＲＦ源の光とを組み合わせた作用による、光若返り治療：高強度パルス非干渉光装置とＲＦ源との両方に関して１０Ｊ／ｃｍ２（本発明）、高強度パルス非干渉光装置とＲＦ源との両方に関して２０Ｊ／ｃｍ２（従来技術）。
ｈ）Ｎｄ：ＹＡＧレーザ装置から放出され且つ１６０４ｎｍの波長を有する光による脱毛：２５〜３５Ｊ／ｃｍ２（本発明）、５０〜７０Ｊ／ｃｍ２（従来技術）。
【０１３５】
「例８」
６７０〜９００ｎｍのスペクトル帯のエネルギーを放出する高強度パルス光装置で、５人の患者の不要な毛を処理する間、長さ５０ｍｍ、幅２５ｍｍ、および高さ３ｍｍのポリカーボネート製の真空チャンバと、サファイヤ製の透明伝達要素とを使用した。厚さが０．５ｍｍであり室温ではゲルである薄層を、皮膚標的に付着させた。吸引開口は、直径１ｍｍであり、透明伝達要素よりも０．５ｍｍ低い高さの真空チャンバ壁に形成されており、それにより、ゲル又は引き込まれる皮膚によって開口が塞がれないようにした。ゲル・トラップとして働く小さい缶を、真空チャンバと真空ポンプとの間の流体通路の中間に設けて、ゲルが真空ポンプの吸気口に引き込まれないようにした。５００ｍｍＨｇの真空レベルを真空チャンバ内に発生させ、皮膚標的を引き込んで透明伝達要素に接触させた。
【０１３６】
治療用ビームの長さが４０ｍｍで、幅が１５ｍｍである高強度パルス光装置を、エネルギー密度１６〜２０Ｊ／ｃｍ２及びパルス幅３０〜４０ミリ秒で作動させた。１人の患者には背中の脱毛治療をし、背中のある領域では皮膚表面を真空状態とせずに対照として処理し、その他の領域では、皮膚表面を真空状態にしながら治療を行った。その他の患者には、足、胸、及び腹部について、一部の領域が真空状態になるように脱毛治療をし、隣接する領域の治療では真空補助を行わずに対照とした。５人の患者全てに対し、皮膚冷却器を用いなかった。
【０１３７】
図２１は、脱毛の治療をしてから２カ月後の１人の患者に関する、２つの背中領域１９８５及び１９８６をそれぞれ示す写真である。背中領域１９８５の皮膚表面には真空を適用しなかったが、背中領域１９８６の皮膚表面には真空を適用した。図示するように、どちらの背中領域も、治療後２カ月が経過しても毛が無いままであった。
【０１３８】
患者の痛覚を５つのレベルに分類し、レベル０は痛みが全く感じられない状態を示し、レベル５は、２〜３回のレーザ・ショット後の痛みが耐えられず、患者が各ショット後に顔をしかめ且つ抑えが効かない状態で反応することを示し、レベル１は、治療は感知されるが痛みは無い状態を示し、レベル２、３、及び４は、痛みのレベルが上昇することを示す。患者の全ては、真空を適用しない場合に一貫して痛みのレベル３〜５に苦しみ、真空を適用した場合は、痛みが軽減され（レベル２）又は完全に予防された（レベル１又は０）。痛みの軽減は、真空の適用から高強度パルス光の射出までの時間遅延に依存することがわかった。痛みの軽減は、皮膚表面に真空を適用してから少なくとも１．５秒で高強度パルス光を射出したときに感知された。
【０１３９】
「例９」
脱毛治療を受けた患者について、痛覚の試験をした。８１０ｎｍで動作する高強度パルス・ダイオード・レーザ（ライト・シャー（Ｌｉｇｈｔ  Ｓｈｅｅｒ）、ルメニス（Ｌｕｍｅｎｉｓ））を用いた。長さ４０ｍｍ、幅１５ｍｍ、および高さ３ｍｍのポリカーボネート製の真空チャンバと、サファイヤ製の透明伝達要素を使用した。厚さ０．５ｍｍであり且つ室温でゲルである薄層を、皮膚標的に付着させた。吸引開口は直径１ｍｍであり、透明伝達要素から０．５ｍｍ低い高さの真空チャンバ壁に形成した。ゲル・トラップとして働く小さい缶を、真空チャンバと真空ポンプとの間の流体通路の中間に設けて、ゲルが真空ポンプの吸気口に引き込まれないようにした。
【０１４０】
真空を皮膚標的に適用せず、光源を４２Ｊ／ｃｍ２のエネルギー密度で且つ３０ミリ秒のパルス幅で動作させた場合、患者は痛みのレベル５を感知した。真空チャンバ内に５００ｍｍＨｇの真空レベルを発生させ、皮膚標的を引き込んで透明伝達要素に接触させ、光源を４２Ｊ／ｃｍ２のエネルギー密度で且つ３０ミリ秒のパルス幅で動作させた場合、患者は著しく低下した痛みのレベル２を感知した。この真空補助による治療中の低下した痛みレベルは、光源をわずか２６Ｊ／ｃｍ２のエネルギー密度で且つ３０ミリ秒のパルス幅で動作させ、皮膚標的に真空を適用しない場合に感知される軽い痛みと同等であることがわかった。
【０１４１】
本発明のいくつかの実施例を例示として述べてきたが、本発明は、本発明の原理から逸脱することなく又は特許請求の範囲を超えることなく、当業者の範囲内である多くの修正例、変更例、及び適応例と共に且つ非常に数多くの均等物又は代替の解決策を用いることにより、実施できることが明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【０１４２】
【図１】従来技術の方法による、ハンドピースから皮膚標的への高強度パルス・レーザ・ビームの伝播を示す概略図。
【図２】従来技術の方法による、ハンドピースから皮膚標的への高強度パルス非干渉光ビームの伝播を示す概略図。
【図３】皮下に散乱する光の光路にある血管部分から血液を追い出すために、皮膚標的に圧力が加えられる、従来技術の治療方法を示す概略図。
【図４】従来技術の真空補助による回転式脂肪マッサージ機器を示す概略図。
【図５】従来技術の真空補助による脱毛機器であって、それによって形成された皮膚の襞の血液濃度が低下するようになされた機器であり、その皮膚の襞の両側面を照射した後にメラニンに富む毛幹を除去することを目的とする機器の概略図。
【図６】手動で閉塞させるＵ字形排気チャンバを用いる、本発明の一実施例による装置を示す概略図。
【図７】電子制御型排気チャンバを用いる、本発明の別の実施例による装置を示す概略図。
【図８】高強度パルス非干渉光源を用いる、本発明による装置を示す概略図。
【図９】皮膚冷却器を備えた、本発明による装置を示す概略図。
【図１０】真空チャンバに向かって引き込まれた皮膚の血液濃度を増大させるために、大気圧よりも低い圧力を真空チャンバに印加する影響を概略的に示す図。
【図１１】真空チャンバを真空にした後、皮膚標的で複数の血管の集中度が増大し、その結果皮膚の発赤が増し且つ光の吸収度が高まったことを概略的に示す図。
【図１２】本発明による真空補助式ハンドピースを使用して微細な皺の治療をした後の、皮膚の色の変化を示す写真。
【図１３】外部光源から透明な調節真空チャンバへの高強度パルス光の伝播を示す、本発明の別の実施例の概略図。
【図１４】血管の凝固を改善するために高強度パルス光源および高周波源の両方を用いる、本発明の別の実施例を概略的に示す図。
【図１５ａ】光誘導体に取付け可能な真空チャンバを概略的に示す図であり、取付け前の真空チャンバを示す図。
【図１５ｂ】光誘導体に取付け可能な真空チャンバを概略的に示す図であり、取付け後の真空チャンバを示す図。
【図１６】光主体の皮膚治療中に痛みを軽減するために適切な、本発明の別の実施例による装置を示す概略図。
【図１７】ゲルが真空ポンプを通過することを防ぐための、例示的なトラップを示す概略図。
【図１８】真空チャンバの取外し可能な上部を例示する、本発明の別の実施例による装置を示す概略斜視図。
【図１９】図１６の装置に適切な、例示的な皮膚冷却機器を示す概略図。
【図２０】本発明のさらに別の実施例による装置を示す概略図。
【図２１】本発明の脱毛治療の効力を示す、患者の背中の写真。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５ａ】
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【図１５ｂ】
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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２１】
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【外国語明細書】
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