(57)【要約】  レーザー治療用のトリダイオードをベースにした機器である。及び本発明の特許出願は、ヒト及び動物におけるすべての細胞損傷の治療に使われる特定の種類のレーザーを生成するトリダイオードを対象にしている。本発明はあらゆる年齢の患者、損傷状態に対して適用可能である。トリダイオードは、亜鉛、リン又はリン酸塩、アルミニウムの３つの特定の分子を組み合わせたレーザーを生成し、細胞再生の促進に使われ、各ダイオードの利用可能な出力は１．２Ｗ〜１．５Ｗで、総出力は３．６Ｗ〜４．５Ｗで、波長は７８０〜８０８ｎｍであり、亜鉛、リン又はリン酸塩、アルミニウムの３つの分子は２６通りの組み合わせが可能である。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
特定の３つの分子、すなわち、亜鉛、リン又はリン酸塩、アルミニウムの組み合わせからレーザーを生成するレーザー治療用のトリダイオードであって、該レーザー治療用のトリダイオードは、細胞再生の促進に有用であり、利用可能な出力は１ダイオードあたり１．２Ｗ〜１．５Ｗであり、合計出力は３．６Ｗ〜４．５Ｗであり、波長は７８０〜８０８ｎｍであり、亜鉛、リン又はリン酸塩、アルミニウムの分子は以下の最大２６通りのダイオード混合物の組み合わせが可能であり、第１は、ＺｎＳｅ、ＡｌＳｂとＩｎＰ、第２は、ＺｎＳｅ、ＡｌＳｂとＧａＰ、第３は、ＺｎＳｅ、ＡｌＳｂとＧａＩｎＰ、第４は、ＺｎＳｅ、ＡｌＳｂとＡｓＧａＩｎＰ、第５は、ＺｎＳｅ、ＡｌＡｓとＩｎＰ、第６はＺｎＳｅ、ＡｌＡｓとＧａＰ、第７はＺｎＳｅ、ＡｌＡｓとＧａＩｎＰ、第８は、ＺｎＳｅ、ＡｌＡｓとＡｓＧａＩｎＰ、第９は、ＺｎＳｅ、ＡｌＡｓＧａとＩｎＰ、第１０はＺｎＳｅ、ＡｌＡｓＧａとＧａＰ、第１１はＺｎＳｅ、ＡｌＡｓＧａとＧａＩｎＰ、第１２は、ＺｎＳｅ、ＡｌＡｓＧａとＡｓＧａＩｎＰ、第１３は、ＺｎＳｅとＡｌＰ、第１４はＺｎＯ、ＡｌＳｂとＩｎＰ、第１５はＺｎＯ、ＡｌＳｂとＧａＰ、第１６は、ＺｎＯ、ＡｌＳｂとＧａＩｎＰ、第１７は、ＺｎＯ、ＡｌＳｂとＡｓＧａＩｎＰ、第１８は、ＺｎＯ、ＡｌＡｓとＩｎＰ、第１９は、ＺｎＯ、ＡｌＡｓとＧａＰ、第２０は、ＺｎＯ、ＡｌＡｓとＧａＩｎＰ、第２１は、ＺｎＯ、ＡｌＡｓとＡｓＧａＩｎＰ、第２２は、ＺｎＯ、ＡｌＡｓＧａとＩｎＰ、第２３は、ＺｎＯ、ＡｌＡｓＧａとＧａＰ、第２４は、ＺｎＯ、ＡｌＡｓＧａとＧａＩｎＰ、第２５は、ＺｎＯ、ＡｌＡｓＧａとＡｓＧａＩｎＰ、第２６はＺｎＯとＡｌＰである、レーザー治療用のトリダイオード。
【請求項２】
（ａ）急性損傷、（ｂ）慢性損傷、（ｃ）変性損傷、（ｄ）炎症過程、心臓発作、脳卒中、アルツハイマー病、パーキンソン病など、そして移植用の組織の生産と移植のための組織工学のために使用するレーザーを生成することを特徴とする請求項１に記載のレーザー治療用のトリダイオード。
【請求項３】
黄・オレンジ・赤・赤外（Ｐ：ＩｎＰ／ＧａＰ／ＧａＩｎＰ／ＡｓＧａＩｎＰの入ったＡｌ：ＡｌＳｂ／ＡｌＡｓ／ＡｌＡｓＧａの使用による４００〜８３０ｎｍ）及び青・緑（ＺｎＳｅ及びＺｎＯの使用による４００〜５２０ｎｍ）の波長の組み合わせを提供することを特徴とする請求項１に記載のレーザー治療用のトリダイオード。
【請求項４】
レーザー治療用のトリダイオードをベースにした機器であって、該レーザー治療用のトリダイオードをベースにした機器は第1のカプセルの形態（１）を提供し、前記第１のカプセルの形態は、参照符号（１００）で示されている亜鉛のダイオード、リン酸塩のダイオード、アルミニウムのダイオードが、各ダイオード（１００）の端に設置されたレンズ（２）、（３）、（４）と平行又は半円形に設置され、光は前記レンズのそれぞれに向かい、すべてのダイオードは、反射面（７）と関連して動作するミラー（８）と一体の波長高透過コーティング面（６）に対して一方向にフォーカスされ、各ミラー（８）は合計３つをセットでミラーのセット（９）を画定し、カプセル（１）は、冷却クラスターシステム（１０）、コリメーションレンズ（１１）／コネクタアタッチメント（１２）システムを含む、レーザー治療用のトリダイオードをベースにした機器。
【請求項５】
前記レーザー治療用のトリダイオードをベースにした機器は第２のカプセルの形態（１３）を提供し、各ダイオード（１００）はコリメート、結合のために前記レンズ（２）、（３）、（４）のそれぞれに対応し、前記レンズは順に光ファイバー（１４）と対応し、前記第２のカプセルの形態（１３）は、冷却クラスターシステム（１０）も含むことを特徴とする請求項４に記載のレーザー治療用のトリダイオードをベースにした機器。
【請求項６】
前記レーザー治療用のトリダイオードをベースにした機器は、オンサイトチップ（ｏｎ−ｓｉｔｅ  ｔｉｐ）（３１）を提供し、前記オンサイトチップは、蒸留水（２８）冷却システムを通して冷却プロセスを実行する、光ファイバー（１４）を包むアンプル状のコンポーネント（１５）、（１６）を含むガラス製システムを含み、直径が小さい方のアンプル（１５）、直径が大きい方のアンプル（１６）は両方ともガラス製であり、好ましくは試験管に似た形状であり、アンプル（１６）は全長は１５ｃｍであり、アンプル（１５）はアンプル（１６）の内側に間隔は８０μｍで設置され、ガラス製の各アンプルが２μｍであるため、４μｍのガラス製品となり、アンプル（１５）にて受け台（１７）が光ファイバー（１４）の終点となり、光は前記受け台を通って伝達し（１８）、ガラス製システムはシールコネクタ（１９）を含み、前記シールコネクタは３つの異なるコネクタ、水入口コネクタ（２０）と、水出口コネクタ（２１）と、前記光ファイバー（１４）を結合するための光コネクタ（２２）を含み、前記ガラス製システムは、毛細管系として機能し、レーザー機器（２３）から来る光の受入を可能にしており、前記光ファイバー（１４）は前記ガラス製システムの端部の中央に設置されている光コネクタ（２２）を通して前記レーザー機器（２３）に結合されており、前記シールコネクタ（１９）は水入口チューブ（２５）と水出口チューブ（２６）を含み、前記水入口チューブと前記水出口チューブは、密度むら捕捉レーザーシステム（２７）を含む冷却装置（２４）に接続されていることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載のレーザー治療用のトリダイオードをベースにした機器。
【請求項７】
前記オンサイトチップ（３１）は、参照符号（２９）で示されているサイズ２６  Ｇ１より大きい管内／硬膜外カテーテルの針の中に位置できる寸法であることを特徴とする請求項６に記載のレーザー治療用のトリダイオードをベースにした機器。
【請求項８】
前記オンサイトチップ（３１）は、酸化エチレンによる殺菌に適したパッケージ（３０）に収納されることを特徴とする請求項６に記載のレーザー治療用のトリダイオードをベースにした機器。
【請求項９】
オンサイトチップ（３１）は、プラグコネクタによって冷却装置（２４）とレーザー機器（２３）に接続されていることを特徴とするレーザー治療用のトリダイオードをベースにした機器。
【請求項１０】
前記オンサイトチップ（３１）は、すべてのコネクタを含むグリップ（３２）に組み入れられていることを特徴とする請求項６に記載のレーザー治療用のトリダイオードをベースにした機器。
【請求項１１】
前記オンサイトチップ（３１）は、管内／硬膜外カテーテル（３３）に収まる寸法であることを特徴とする請求項６に記載のレーザー治療用のトリダイオードをベースにした機器。
【請求項１２】
前記レーザー治療用のトリダイオードをベースにした機器は、ガラス製システムの温度を１．５℃〜２．２℃に保つようにプログラムされたソフトウェアによってコントロールされる基本的な冷却システム（３９）と、前記冷却システムに組み込まれた標準的なダイオード温度信号システム（３７）を含むことを特徴とする請求項４に記載のレーザー治療用のトリダイオードをベースにした機器。
【請求項１３】
前記レーザー治療用のトリダイオードをベースにした機器は、完全にセットアップした状態で、グリップ（３２）に適切に結合されたオンサイトチップ（３１）を含み、前記グリップ（３２）の一方はレーザー機器（２３）に、他方は冷却システム（２４）に接続され、前記冷却システム（２４）は冷却回路（３８）と基本的温度制御レーザーシステム（３７）によって形成され、一般的に密度・温度制御システム（３９）を画定することを特徴とする請求項４に記載のレーザー治療用のトリダイオードをベースにした機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の特許出願は、ヒト及び動物におけるすべての細胞損傷の治療に向けた特定の種類のレーザーを生成するトリダイオード（ＴＲＩ−ＤＩＯＤＥ）を提示する。当該治療の恩恵を受ける患者は、年齢に関係なく、いかなる損傷状態であっても良い。
【０００２】
本特許出願のトリダイオードが生成するレーザーの種類は、筋骨格系の損傷に限定されず、心臓病学、リウマチ学、肺炎学など、すなわち、活動性の炎症や損傷のあるすべての組織において適用可能である。
【０００３】
本発明の特許出願は、レーザー治療用に設計・開発された、独自のトリダイオードを提示し、対象とするトリダイオードは、亜鉛、リン（又はリン酸塩）、アルミニウムの３つの特定の分子を組み合わせた革新的なものである。
【０００４】
上記３つの分子の組み合わせは、細胞再生のための独特かつ特異な治療方法を実現可能にしている。各ダイオードの前例のない連続で利用可能な（又は最終の）出力１．２Ｗ〜１．５Ｗは、光線の先端の光出口で波長スペクトルが７８０〜８０８ｎｍの連続出力の合計３．６Ｗ〜４．５Ｗを生成する。
【０００５】
また、本特許出願は、「オンサイトチップ」（ｏｎ−ｓｉｔｅ  ｔｉｐ）と呼ばれる、トリダイオードに組み込まれている装置の独自のアクセサリーを提示し、患者に導入済みの管内／硬膜外カテーテルを通じて損傷個所に直接レーザーをあてることを確かにする。さらに、先端の無菌化を可能にする技術も開発されており、当該先端の適切な廃棄も確実にしている。また、光線の出口の先端に対する独自のガラス製冷却システムも開発済みで、温度を１．５°Ｃ〜２．２°Ｃに保つことができる。
【背景技術】
【０００６】
健康管理分野のレーザー治療の世界市場は、主に以下の基本的な構造を備えた機器、同一の標準的なダイオードＡｓＧａ、ＡｓＧａＡｌ、ＡｓＧａＡｌＩｎ、ＡｓＧａＡｌＩｎＰ、出力範囲（５ｍＷ〜２Ｗ）、連続モードで４００ｍＷ以下、パルスモードで４００ｍＷ超、からなっている。
【０００７】
この分野では、６３０〜９０４ｎｍ、出力５ｍＷ〜２５０ｍＷ、連続モード又はパルスモード、最も一般的にはＡｌＧａＩｎＰ又はＧａＡｌＡｓである１ダイオードを使用した機器が製造されている。
【０００８】
レーザー治療の分野に関し、従来技術の機器は細胞再生の証明に成功していない。代わりに痛みの軽減の報告に基づく結果はある（ＶＰＳ−Ｖｉｓｕａｌ  Ｐａｉｎ  Ｓｃａｌｅ又はＢｏｒｇ  Ｓｃａｌｅ、両者は患者の評価に基づく主観的なものである）が、決定的な結論ではない。
【０００９】
出願人が実施した研究では、従来機器の出力を５００ｍＷに高め、その適用方法に変化を加えた場合、核磁気共鳴法を介して細胞再生を証明する結果を得ることができた。その事例として、完全断裂（ｒｕｐｔｕｒａｓ）した靭帯の治療前と治療後の診断書が存在し、本レーザー治療後のＮＭＲでは靭帯が「平常」であるという結果が得られた。すなわち、靭帯が平常になるまで完全に再生したことを意味する。今後改善するべき唯一の点は、これらの結果を得るのに過度の時間を要していること。機器の制限により、当該結果の達成に１８か月を要した。
【００１０】
上記を踏まえ、レーザー機器が１世紀にわたり停滞している概念を塗り替えることに成功した場合、急性損傷は４か月以内（生理的再生の最長期間）、慢性損傷（生理学的に非再生なもの）は９か月以内、そして変性損傷（今日では手術を含め、現在ではどのような治療も不可能なもの）は１２か月以内に完全細胞再生を成し遂げることになる。
【００１１】
また、従来機器の製造者の意見は、放射すると、「組織における光の散乱」、つまりエネルギーの損失が生じる。これによって組織上に照射された光の損失がさらに増大され、レーザーによる細胞再生への誘導ポテンシャルを弱めることになる。したがって製造者は、上記を踏まえ、適用する際に光の散乱が起き、焦点が一定しないため、組織に触れる瞬間の光が可干渉性に欠けていると考えている。
【００１２】
市場にあるダイオードの問題点
ルイ・ド・ブロイ（１８９７）が光の放射の大きさを説明するために波長の理論を提起したあと、多くの科学者が医療におけるレーザー分野へと移り、この理論を裏付ける形で物理学や放射線学の分野で他の理論を用いられなくなった。こうしてレーザー治療分野の開発者や研究者はこの概念で停滞し、そして医療において波又は波長はレーザーによる照射のカギとなった。
【００１３】
アルベルト・アインシュタイン（１９５５）は光量子仮説による光の粒子と波動の二重性の理論を提起した際に、同理論が光の吸収及び放出の現象に関連していると簡潔に主張している。光電効果とは、光が物質と相互作用すること、そして分子や粒子がどのように作用するかを説明するものである。この理論を裏付ける形でアーサー・コンプトンは、光が物質と相互作用し、単に物理的な波状の大きさとしてではなく、分子間相互作用として振舞っていると主張した。
【００１４】
このように、これらの物理学理論によって光が分子−物質と相互作用することが明かされたとき、それら理論は生物学的組織との相互作用の形態ではなく物質との相互作用の形態のみを対象にしていたため、生物に対しては完全有効な理論ではないといえる。
【００１５】
生体組織に適用されたエネルギーは、細胞、局所組織、そして最後に器官や各系に固有の化学的及び生物学的作用を引き起こすため、物質に見られるものとは大きく異なる反応を引き起こす。そして細胞再生の目標を達成するためには、先ずは生理学に基づいて考える必要があり、細胞再生を担う主要分子は以下の３つである。
・亜鉛（Ｚｎ）：細胞の原基から複雑な組織化までも、再生を誘導する役割を遺伝子的に担っている。
・リン又はリン酸塩（Ｐ）：細胞がその最大の再生ポテンシャルで働くためには、リン（細胞のエネルギー通貨）である細胞活性の基本的な基質が必要である。これがないと、細胞活性や酵素活性はなく、その結果、代謝不能の状態になる。
・アルミニウム（Ａｌ）：細胞環境内のｐＨをコントロールし、水電解質・酸塩基平衡異常を防ぐ。これは、局所的な組織再生の誘導が起こっている間、身体がその重要な機能を維持することができるようにするための働きである。
【００１６】
細胞再生を誘導する放射を形成するには、上記３つの分子が必要である。
【００１７】
上述を踏まえ、存在するすべての従来機器が細胞再生の誘導に向いておらず、かつ生物学的組織でなく物質における相互作用のための機器であることは明白である。これにより、同分野における投資と研究が益々制限され、非効率的で信頼できない一連の機器が生み出されてきた。（Ｒｅｖ  Ｂｒａｓ  Ｍｅｄ  Ｅｓｐｏｒｔｅ−Ｖｏｌ．２２、Ｎｏ．１−２０１６年１月／２月）
【００１８】
市場における波長（ｎｍ）の問題
関連する文献によれば、細胞活性の理想的なスペクトル範囲は６３０〜９０４ｎｍである。図１から読み取れるように、例えば骨は８０８〜９０４ｎｍ、軟組織６８０〜８０８ｎｍ、皮膚は６３０〜６８０ｎｍと、各組織に対して特定の範囲がある。
【００１９】
担当医が重視する内容次第で異なるが、
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（ｃ）のスペクトル範囲は７８０〜８０８ｎｍである。スペクトルを具体的に定めるには各組織に対して１つの機器を製造しなければならないため、それは経済的に意味を成さない。ゆえに上記のスペクトル範囲は全ての筋骨格組織に対する再生ポテンシャルの範囲を網羅しており、幅広く活用する意味で新しい機器である。
【００２０】
市場の従来機器の出力における問題
ブラジル国内市場にある従来のレーザー治療機器は１００ｍＷまでの連続波のものである。出力２５０ｍＷ〜３Ｗ超の国際的な機器はパルス波に設定されており、火傷を起こさないために高周波になっている。連続波で４５０ｍＷを超える機器は火傷を引き起こす。
【００２１】
組織に照射されたときのレーザー光が損傷を克服するためには、組織にあてられたエネルギーが少なくとも損傷の３倍大きいことが必要である。したがって、損傷を克服するのに必要な量に比べて組織に与えているエネルギー量が少ない従来の機器はすべて数学的に非効率である。
【００２２】
光が照射されると、細胞内にその効果を分散させる形で組織がエネルギーを吸収する。これを「Ｔｒｉａｇｅｍ  Ｃｅｌｕｌａｒ」（ｃ）と呼んでおり、損傷が少ない組織は健全な状態を保つためにより多くのエネルギーを吸収し、損傷が多い組織はより大きなエネルギー潜在力が必要となるため後回しになる。こうして、損傷が広がらないようにするために、組織は損傷の多い箇所を「失われた」と認識しながら最後へ回し、局所の恒常性を保つために他の組織を優先する働きがある。このように、従来のレーザー機器は組織が要求する量に比べて非常に低いエネルギーを放出するものである。ゆえに従来機器は細胞再生を証明することができない。
【００２３】
単純な計算では、出力機器は最低でも１．２Ｗ〜１．５Ｗの出力で直接的に組織に照射しなければならない。しかし、これを実現可能にするためには従来機器が抱える同じ問題である加熱を解決しなければならない。過熱が治療全体に制限をかけている。
【００２４】
こうして、世界にあるすべてのレーザー治療機器は細胞再生において確実性を証明することができず、治療前と治療後の核磁気共鳴においてどれも決定的な結果は出せていない。したがって、世界で細胞再生が証明できる機器は存在しない。従来機器は、痛みの改善、主観的な結果のみを示唆するものである。
【００２５】
局所的先端における制限の問題
従来機器における別の大きな問題として、局所的な排他性が挙げられる。従来機器の出力を引き上げたとしても、軽度〜中度の損傷に限定されてしまう。慢性・変性・重度の損傷又は深く広範囲に損傷した箇所を再生するためには、「Ｔｒｉａｇｅｍ  Ｃｅｌｕｌａｒ」（ｃ）の理論に基づく必要がある。損傷個所の周辺組織が吸収した分を補うためには適量・刺激・再生の効果を与えなければならない。そのため、「Ｔｒｉａｇｅｍ  Ｃｅｌｕｌａｒ」（ｃ）を防止する形で皮膚バリアを除外しながら損傷個所にピンポイントで（ｏｎ−ｓｉｔｅ）レーザーを直接照射することができれば、損傷の原点を再生することができ、炎症・線維症・炎症という悪質な刺激を止めることが可能になる。
【発明の概要】
【００２６】
本発明の特許出願は、亜鉛、リン（又はリン酸塩）、アルミニウムという３つの分子を組み合わせて、細胞再生を可能にする革新的なトリダイオードを紹介・出願する目的がある。また、本発明は、自家組織の生産を支援する形で組織工学においても活用することができる。トリダイオードは、カプセルに組み入れられ、次にガラス製システムに供給され、そこで試験管の形をしたアンプル状の２つのコンポーネントが使用され、一方のアンプルが他方の内部に設置され、両方ともシールコネクタによって封止されており、冷却流体として使用される蒸留水がそれらアンプル間を流れるスペースがあり、冷却流体はチューブを通じてガラス製システムに入りチューブを通じて出ていく（この過程で熱を除去）。この熱はレーザー光の生成から発したものであり、導入予定のソフトウェアによる温度制御を取り入れた冷却システムによって除去される。
【００２７】
発明の目的
本特許出願の目的のひとつは、細胞再生のために特別に開発されたレーザーを生成する出力１．５Ｗ（組織に直接照射されるエネルギー量）までのトリダイオードを提案することであり、以下において活用し得る。
ａ）  急性損傷：外傷
ｂ）  慢性損傷
ｃ）  変性損傷
ｄ）  あらゆる炎症過程：心臓発作、脳卒中、アルツハイマー病、パーキンソン病など
ｅ）  組織工学：移植用の組織の生産と移植
【００２８】
本特許出願の対象物である新機器を生かして、出願人は以下の結果に期待している。
１．  活動性の炎症：
ａ．  軽度・中度・重度の損傷に対して１００％の細胞再生
Ｉ．  適用から４か月以内の再生
ｂ．  慢性的・変性的な損傷に対して８０％の細胞再生
Ｉ．  適用から１２か月以内の再生
【００２９】
【００３０】
【００３１】
【００３２】
【００３３】
【００３４】
【００３５】
【００３６】
【００３７】
【００３８】
【００３９】
【００４０】
【００４１】
上記に基づいて、本発明は以下のとおり、図面を参照して詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】いくつかの種類の組織に対する吸収係数と波長の関係を表すグラフである。
【図２】トリダイオードの第１のカプセルの形態の全体の模式図である。
【図３】本願の目的であるトリダイオードの他のカプセルの形態を示す模式図である。
【図４】トリダイオードの実際の使用において用いられる２つのガラス製アンプルを示す模式図である。
【図５】外側アンプルを部分的に切断したガラス製品の概略図である。
【図５Ａ】は、図５に示されるガラス製品の切断線「Ａ」−「Ａ」の断面図である。
【図６】は、「オンサイトチップ」と呼ばれる冷却システムに関連するガラス製システムを示す全体の概略図であり、管内／硬膜外カテーテルに設置されている様子を図面で表している。
【図７】「オンサイトチップ」の模式的な使用状態を示す。
【図８】「オンサイトチップ」の全体図を示す。
【図９】「オンサイトチップ」を最終消費者向けにパッケージされた状態を示す。
【図１０】人体における光線の３次元での検知を決定するための基礎を構成する平面及び軸による人体を示す。
【図１１】冷却システムに組み込まれている温度制御のための基本的なレーザーシステムを示す。
【図１２】冷却機器に結合された「オンサイトチップ」の冷却システムを示す。
【発明を実施するための形態】
【００４３】
本特許出願は、市場で最も一般的に使用されているダイオードと分子の組み合わせを主題にしている。したがって、Ａｌ＋Ｐ及びＺｎで２６通りの組み合わせが可能である。
【００４４】
以下の表１に示すように組み合わせの可能性は多数存在し、ダイオードにはさまざまな形状やサイズが無数にあるため、カプセルの正確な寸法は選定されたダイオードのミラーリング及びレンズによって異なる。
【表１】
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【００４５】
第１に、図１に示されるように、トリダイオードの第１のカプセルの形態に亜鉛のダイオード、リン酸塩のダイオード、アルミニウムのダイオードが配置され、各ダイオードの参照符号は（１００）であり、各レーザーダイオードの大きさによって平行又は半円形に設置される。各ダイオード（１００）の端にコリメーションレンズが設置される。コリメーションレンズは、それぞれ（２）、（３）、（４）の参照符号で示されており、光の方向性を表している（図２）。すべてのダイオードは、反射面（７）に対応して動作するミラー（８）と一体の波長高透過コーティング面（６）に対して一方向にフォーカスされる。各ミラー（８）（以下、合計３つをセットでミラーのセット（９）を画定する）は、波長高反射コーティング面を通じて光を導く。
【００４６】
図２が示すとおり、トリダイオードの配置は、空気循環チューブ（５）を有する冷却クラスターシステム（１０）と同じく、上記ミラーのセット（９）、コリメーションレンズ（１１）／コネクタアタッチメント（１２）システム、レーザーダイオード（１００）を含みトリダイオードは、密閉されたカプセルされたシステム（１）にて配置されていることを観察できるであろう。
【００４７】
図３は、トリダイオードを第２のカプセルの形態（１３）した様子を表しており、ここでは３つの分子の結合が主な特徴である。
【００４８】
光の端とレンズシステムとの間に、部品を損傷する可能性がある熱の発生を中和するために空冷として作用する基本的な第１の冷却クラスターシステム（１０）が設置されている。
【００４９】
プロセス全体を通して電力損失（デッドスペース）が生じることが予想されるが、光ファイバー（１４）の出口にて生成される光が直接的に皮膚に対して必要最低限の出力１．２Ｗ〜１．５Ｗに達するのに、１．５Ｗの各ダイオード（１００）（３つのダイオード（１００）を合わせて合計４．５Ｗ）の電力が十分である推定される。
【００５０】
次に光は追加のコリメーションレンズ（１１）／コネクタアタッチメント（１２）システムを通り純粋な最終光を発する。それらの間の寸法及び空間の違いに応じて、配置による光ファイバー（１４）の出口までの光の損失を防ぐべく、カプセルにて精密にミラーを設置する必要がある。
【００５１】
光をコリメートしたあと、レーザー光出口（１２）にＳＭＡ９０５コネクタが設置されている。この時点より、６００μｍ（Ｆ６００）の光ファイバーが提供されている。上記構成はすべて密閉される。
【００５２】
図３は、それぞれの光ファイバー（１４）と空気循環チューブを持つ冷却クラスターシステム（１０）と同じように、レンズ（２）、（３）、（４）を含むコリメーションレンズ／光ファイバーアタッチメントシステムを示している。
【００５３】
この新しいアレンジメントは同一カテゴリー内では唯一のものであり、波長の新たな組み合わせが可能になる。すなわち、黄・オレンジ・赤・赤外（Ｐ：ＩｎＰ／ＧａＰ／ＧａＩｎＰ／ＡｓＧａＩｎＰの入ったＡｌ：ＡｌＳｂ／ＡｌＡｓ／ＡｌＡｓＧａの使用による４００〜８３０ｎｍ）及び青・緑（ＺｎＳｅ及びＺｎＯの使用による４００〜５２０ｎｍ）である。各適用者の要求に合わせてどの波長においても可能だが、細胞再生に最も推奨される波長は７８０〜８０８ｎｍである。
【００５４】
本特許出願はガラス製冷却システムを提供し、ガラス製システムは図４（アンプル状のコンポーネントを含むガラス製システムの要素）、図５、図５Ａ（ガラス製システム）、そして図６（ガラス製システム・冷却・レーザー生成）に示す。
【００５５】
理想出力が１．２Ｗ〜１．５Ｗであるため、カプセルに空冷システムを設置していても直接的に組織に多くの熱が加わる。
【００５６】
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（ｃ）において望ましい効果が得られなくなるため、温度は２．２℃を超えてはならない、かつ１．５℃を下回ってもいけない。
【００５７】
また、局所的先端の侵達度は５ｃｍを超えてはならないのだが、低侵襲性先端（アクセサリー）の開発によってこの不都合は解決済みである。光ファイバー（１４）を包むガラス製システムは蒸留水を使用した基本的な冷却システムである。
【００５８】
ガラス製システムは、参照符号（１５）と（１６）で示されている２つのアンプル、直径の小さい方のアンプル（１５）、直径の大きい方のアンプル（１６）を含み、両方ともガラス製で好ましくは試験管に似た形となっており（アンプル（１６）の全長は１５ｃｍ）、アンプル（１５）はアンプル（１６）の内側に間隔は８０μｍで設置される（図５、図５Ａと図６参照）。
【００５９】
ガラス製アンプルのそれぞれは２μｍであるため、４μｍのガラス製品となる。円筒形の先端部は受け台（１７）(支持／限度)又は光ファイバー（１４）の終点となり（図６の点線で示される）と、光出口（１８で示される）である。細長い先端部はシールコネクタ（１９）で封止されている。シールコネクタ（１９）には、水入口コネクタ（２０）、水出口コネクタ（２１）、そして光ファイバー（１４）を結合するための光コネクタ（２２）と、３つの異なるコネクタを含む。
【００６０】
光ファイバー（１４）は受け台（１７）の先端に設置され固定されてガラス製品に導入され、一方でガラス製品（１５）、（１６）は毛細管系として機能し、レーザー機器（２３）から来る光の受入を可能にしている。
【００６１】
図６のとおり、光ファイバー（１４）はガラス製システム端部の中央（具体的にはシールコネクタ（１９）の中央）に設置されている光コネクタ（２２）によってレーザー機器（２３）に結合されている。
【００６２】
同じ図６には、水入口チューブ（２５）と水出口チューブ（２６）、更には冷却装置（２４）、そして密度むら捕捉レーザーシステム（２７）の概略図もある。更に図６にはガラス製品内の光ファイバー入口エリアとガラス製システムを通る光出口（１８）も描かれている。
【００６３】
この場合、ガラス製システムに関してレーザーによって発生した熱は、矢印で示される冷却水（２８）によって除去することができる。冷却は、手術などで一般的に使用される外部の冷却装置（２４）によって行われ、前述の冷却装置には水入口チューブ（２５）と水出口チューブ（２６）と前述の密度むら捕捉レーザーシステム（２７）と繋がっているため、熱分光光度法によるガラス製システム（１５）、（１６）内の水分の損失又は破損・割れに関して完全なモニタリングを確実にしている。
【００６４】
密度むら捕捉レーザーシステム（２７）は市場にある一般的なもので良く、その多くは既にフィードバック及び熱制御システムを備えており、プログラムされた温度設定を維持することができる。このような装置であれば、プログラムされた冷却を維持するのに必要な蒸留水（２８）の流速と温度を１．５°Ｃから２．２°Ｃ（摂氏）の範囲内に保つことができる。
【００６５】
図６に概略的に示されるように、ガラス製システム（１５）、（１６）は、参照符号（２９）で示されるサイズ２６  Ｇ１以上の管内／硬膜外カテーテルの針に設置、固定することができるほどコンパクトに設計されている。
【００６６】
カテーテルのサイズは製造元次第で異なるため、その厚さは多様に存在する。組み立て完成直後に当該アクセサリー「オンサイトチップ」（３１）は、酸化エチレンによる殺菌に適したパッケージ（３０）に収納される（図９参照）。
【００６７】
「オンサイトチップ」（３１）は、冷却装置（２４）と及びレーザー機器（２３）に単純なプラグコネクタで接続される。
【００６８】
安全性を高める目的として、図７及び図１２のとおり、グリップ（３２）が設けられ、当該グリップはすべてのコネクタを含み、取り扱いが容易であり、かつ安全性・耐久性にも優れている。
【００６９】
図８にあるように、「オンサイトチップ」（３１）は管内／硬膜外カテーテル（３３）の中に収まり、皮膚（３４）を貫く形で治療の間、患者の体内に置かれるため、図７に示しているように、アクセスが可能な状態になる。図７には組織（３５）と損傷（３６）も示されている。
【００７０】
本特許出願の範囲内として、各１．２Ｗ／Ａ＝１．２Ｖ＝１２００ｍＶであること、そして光によるエネルギー生成が光子の出力によって起き、結果的に電子を通して起こることを踏まえ、その電荷はマイナスとなる。したがって、レーザー光が発射されるとき、それはマイナスであり、細胞（細胞膜）の脱分極のポテンシャルが−７０ｍＶ（ニューロン）〜−９０ｍＶ（静止膜ポテンシャル）の間にあることを考えると、細胞を活性化するには少なくとも３倍の値が必要になる。ゆえに市場にある従来機器では細胞再生を活性化することができない。従来機器では細胞１つを活性化するのに必要な最低限のエネルギーを放出できない。ｍｍ2あたりの細胞数を想像してみるといいだろう（ｍｍ2あたりの細胞数は５０〜２００、種類によって異なる）。
【００７１】
そのため、損傷のポテンシャル差を克服するには、少なくとも１．２Ｗ／ｃｍ2〜１．５Ｗ／ｃｍ2の電力が必要になる（Ｍａｃｈａｄｏ  ２０１６（ｃ）によると、損傷を克服するために必要な最低限のエネルギーポテンシャルは、脱分極の値（−９０ｍＶ）の約３倍である）。
【００７２】
エネルギー損失が必ず起こる２つの要因は以下である。
１．  修復・変性ポテンシャル：膜の脱分極値の少なくとも３倍（修復）、そして４倍（変性）。
２．  「Ｔｒｉａｇｅｍ  Ｃｅｌｕｌａｒ」（ｃ）ポテンシャル：入る光がコヒーレントであること、細胞が常に動いていること、そして組織の各部における光の吸収が異なることを踏まえ、光が組織に侵入する形態に応じて、エネルギー損失が常に発生することになる。「Ｔｒｉａｇｅｍ  Ｃｅｌｕｌａｒ」（ｃ）は、損傷を受けた細胞が光の方向へ移動するために無傷の細胞がスペースを空けるときに起こる。すなわち、損傷した組織による吸収が優先される。この光がどのように組織に入るかを理解するためには、まず人体の空間的な幾何学的形状に注目する必要がある。解剖学的構造の平面と軸を使用する（図１０）。照射中の光線の侵入方向は様々であり、３６０度又は直径の侵入角度（水平又は横断面で４象限）、１８０°の侵入角度（矢状面で３つの点、すなわち浅い角度）、そして別の１８０°の侵入角度（冠状面又は前頭面で３点、すなわち別の浅い角度）である。図１０には、以下の名称が定義されており、縦軸（ＥＶ）、横軸（ＥＴ）、冠状又は前頭面（ＰＣ）、水平面又は横断面（ＰＨ）、前後軸（ＥＡ）、矢状面（ＯＳ）、上又は頭側（Ｓ）、下又は尾側（Ｉ）、後ろ又は背側、（Ｐ）、前又は腹側（Ａ）、右（Ｄ）、左（Ｅ）である。
３．  細胞選別により、組織のニーズに従って光が分布される。しかし同時にこの分布により、最も重要な損傷に光が適用されないことを意味する。損傷が存在するとき、それを支えるために他の組織が過負荷となり、損傷・過負荷・損傷の悪循環に入る。健全であれば過負荷に耐えることができ、病変が拡大することはないと組織が認識するため、過負荷細胞は細胞選別において優先される。ゆえに本出願人が焦点を置いているのは、最終的な損傷個所である。その損失の仕組みが理解されていなかったために文献において「拡散(ｅｓｐａｌｈａｍｅｎｔｏ)」と表現されていた。「Ｔｒｉａｇｅｍ  Ｃｅｌｕｌａｒ」（ｃ）によるエネルギー損失は膜の脱分極におけるポテンシャルの約１０倍である。
【００７３】
つまり、少なくとものエネルギー損失は以下である。
修復：
エネルギー損失（ＰＥ）＝（修復ポテンシャル（ＰＲ）＋「細胞選別」ポテンシャル（ＰＴＣ））×膜脱分極ポテンシャル（ＰＤＣ）ｍＶ
ＰＥ＝（３＋１０）×−９０ｍＶ
ＰＥ＝１３×−９０ｍＶ＝−１１７０ｍＶ＝１．１７０Ｖ、Ｗに変換して＝１．１７０Ｗ
変性：
エネルギー損失（ＰＥ）＝（修復ポテンシャル  （ＰＲ）＋「細胞選別」ポテンシャル（ＰＴＣ））×膜脱分極ポテンシャル（ＰＤＣ）ｍＶ
ＰＥ＝（４＋１０）×−９０（ｍＶ）
ＰＥ＝１３×−９０ｍＶ＝−１２６０ｍＶ＝１．２６０Ｖ、Ｗに変換して＝１．２６０Ｗ
【００７４】
したがって、細胞再生に向けた刺激を開始するのに少なくとも１．２Ｗ／ｃｍ2の電力が必要になる。複数の損傷やその経過時間など、エネルギー損失に影響を与える要因は複数あり、少なくとも１．２Ｗから最大１．５Ｗの電力が必要になる。
【００７５】
冷却
上記を踏まえ、生物の中心温度が３６℃〜３７．５℃であり、わずか±０．６℃の変動が効率的な恒常性維持機構を通して有機化学反応を標準値内に収める目的でなされることも考慮し、１．２Ｗ〜１．５Ｗの電力でレーザー放射の放出と集中によって生じる温度の上昇を制御する必要がある。細胞再生の刺激を与えようとすれば、目標値１．５℃〜２．２℃よりも確実に加熱することになる。
【００７６】
本特許出願には、温度１．５℃〜２．２℃を維持するようにプログラムされたソフトウェアによってコントロールされる基本的な冷却システムも含まれている。図１１が示すとおり、標準的なダイオード信号温度システム（３７）を冷却システムに組み込むこともできる。
【００７７】
このレーザー治療用のトリダイオード機器は、完全にセットアップした状態で、図１２に示されているとおり、「オンサイトチップ」（３１）は、グリップ（３２）に適切に結合され、グリップ（３２）の一方はレーザー機器（２３）に、他方は冷却システム（２４）に接続されている。冷却システム（２４）は冷却回路（３８）と基本的温度制御レーザーシステム（３７）によって形成され、一般的に密度・温度制御システム（３９）を画定する。
【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５Ａ】
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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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【国際調査報告】
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