СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕРМАТОЛОГИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ
METHOD AND APPARATUS FOR DERMATOLOGICAL TREATMENT

Настоящая заявка относится к предварительной заявке на выдачу патента США №61/668744, поданной 6 июля 2012 года, раскрытие которой включено в настоящий документ во всей полноте посредством ссылки, и согласно ей по настоящей заявке испрашивается приоритет.
Область техники, к которой относится настоящее изобретение
Настоящее изобретение относится к косметическим способам и системам для улучшения фракционной шлифовки кожи и аналогичных процедур, в частности, таким способам и системам, которые способствуют усиленному и/или направленному уменьшению площади кожи или уменьшению морщин.
Уровень техники
Существует растущий спрос на коррекцию или исправление дефектов кожи, которые могут быть вызваны старением, воздействием солнца, дерматологическими заболеваниями, травмой, хирургическими процедурами, наследственностью и т.п. По мере старения кожа теряет тонус и гладкую текстуру, обычно развиваются морщины и дряблость. Это может еще более усугубляться фотоповреждением и другими воздействиями, такими как, например, рубцы от травмы, возрастные морщины и стрии. Стареющая кожа характеризуется уплощенным дермально-эпидермальным соединением, истончением эпидермиса и дермы, менее волокнистым коллагеном и изменениями в организации эластина. Эффект разных методов терапии для омоложения кожи направлен на удаление этих поврежденных тканей и/или стимуляцию роста новых здоровых коллагеновых, эластических волокон и клеток кожи и, таким образом, улучшение внешнего вида кожи.
Уменьшение признаков морщин является целью многих дерматологических процедур и обработок. Например, операция подтяжки кожи лица является стандартной хирургической процедурой, при которой кожа удаляется впереди или позади ушей, что натягивает и приподнимает прилегающую кожу лица и шеи, которая провисла в процессе старения. Однако, результатом этой процедуры зачастую является неестественно натянутый вид. Если же саму кожу на лице или шее можно было бы удалить таким образом, чтобы уменьшить площадь кожи, с предпочтением одному или нескольким заданным направлениям для уменьшения площади кожи, и без видимых рубцов, результатом был бы более естественный внешний вид, при этом по-прежнему с удалением нежелательного провисания или избыточной кожи.
Для исправления дефектов кожи могут быть применены некоторые виды обработки путем облучения кожи электромагнитной энергией, что может приводить к благотворным реакциям с улучшением состояния обработанной кожи. В общепринятой процедуре для омоложения кожи, т.е. лазерной шлифовке, энергия света применяется для нагрева и повреждения верхней части дермы. Тем не менее, лазерная шлифовка имеет плохой профиль побочного действия, причем у многих пациентов наблюдаются длительная эритема, образование рубцов и диспигментация.
В последнее время развитие и применение фракционной терапии кожи позволяет достигать лучших результатов. Фракционное повреждение может включать формирование в ткани небольших областей повреждения (например, абляции или термического повреждения), окруженных здоровой тканью. Небольшой размер поврежденных областей (например, как правило, менее примерно 1 мм) и близость здоровой ткани может способствовать быстрому заживлению поврежденных участков, а также другим желаемым эффектам, таким как стягивание ткани. Методы и устройства для лазерной фракционной шлифовки предполагают применение дорогих и потенциально опасных лазеров или других источников воздействия интенсивной оптической энергии на поврежденную ткань. Такие оптические системы могут быть дорогими, представлять угрозу безопасности, и для их эксплуатации требуется квалифицированный врач или клиницист. Кроме того, процедуры фракционной шлифовки, как правило, производят общую подтяжку кожи, не имеющую какого-либо предпочтительного направления или смещения.
Тем не менее, многие морщины, как правило, находятся на определенных частях тела с общей ориентацией, такие как морщины, проходящие в поперечном направлении от углов глаз или рта, или вдоль шеи под челюстью. Направленная подтяжка кожи может быть достигнута путем удаления удлиненных участков кожи соответствующей формы и затем соединения краев оставшейся кожи (например, с помощью швов) для оттягивания кожи назад в определенном направлении. Такие процедуры, используемые в общепринятых методах подтяжки лица, образуют большие шрамы, которые должны быть аккуратно расположены, и могут создавать неестественно выглядящее натяжение как ответ на значительное удаление и перемещение кожи.
Было предложено удалять меньшие участки кожи, например, порядка нескольких миллиметров в ширину, и закрывать полученные отверстия швами или т.п., чтобы производить более контролируемое уменьшение площади поверхности кожи. Такие отверстия должны быть удлиненными (например, линзовидной или эллиптической формы) чтобы способствовать их закрытию путем сближения их длинных краев и во избежание образования дефекта «собачьих ушей» при их сворачивании. Тем не менее, такие отверстия все еще достаточно велики, чтобы оставлять видимые следы после заживления, и для полного заживления может потребоваться до нескольких недель. Кроме того, закрытие таких отверстий представляет собой высококвалифицированную процедуру, которая требует таких манипуляций, как индивидуальное наложение швов или ручное, ровное сближение с последующим нанесением адгезивного покрытия, такого как цианакрилатный адгезив, чтобы сохранить отверстия закрытыми до заживления. Такие процедуры закрытия отверстий являются время затратными и с высокой вероятностью образования видимых рубцов.
Соответственно, может существовать потребность в относительно простом, недорогом, надежном и безопасном косметическом способе и системе, которые могут быть механическими по сути, и позволяет преодолеть, по меньшей мере, некоторые из приведенных в качестве примера недостатков, описанных выше, и могут быть выполнены так, чтобы производить фракционное повреждение биологической ткани, которое приводит к направленному уменьшению площади поверхности кожи, не приводя к появлению видимых рубцов.
Раскрытие изобретения
Настоящее изобретение относится к типичным вариантам осуществления простых, недорогих и безопасных косметических способов и систем для механического образования множества мелких отверстий, например, микроучастков повреждения в биологической ткани, например, коже, а также для манипулирования обрабатываемой кожей для осуществления косметически желательного уменьшения площади поверхности кожи, которое может быть усилено и/или которое имеет конкретное или предпочтительное направление. Такие примерные отверстия могут иметь ширину или диаметр, составляющий, например, примерно от 0,2 мм до 0,7 мм или предпочтительно примерно от 0,2 мм до 0,5 мм, при измерении вдоль поверхности ткани. Такие отверстия могут продолжаться в дерму или, предпочтительно, проходить сквозь всю толщину дермы. Доля площади кожи, удаляемой путем формирования таких отверстий в области обработки может составлять примерно от 5% до 50%, или примерно от 10% до 30%. Формирование отверстий в этом субмиллиметровом диапазоне размеров и площади покрытия хорошо переносится организмом с минимальным риском рубцевания, инфекции или других осложнений.
Может быть представлен типичный вариант осуществления косметического способа согласно настоящему изобретению, который может предусматривать формирование множества отверстий в области кожи, как описано выше, и затем приложение к обрабатываемой области растягивающего и/или сжимающего напряжений, как правило, в направлении вдоль поверхности кожи во время последующего процесса заживления. Такие напряжения могут усилить общее уменьшение обрабатываемой области и/или обеспечить направленное смещение происходящего стягивания. Приложенные напряжения могут поддерживаться в обрабатываемой области, пока отверстия по существу не закроются и/или возобновление роста ткани эффективно не изменится, например, в течение примерно от 4 до 6 суток или дольше. Согласно конкретным типичным вариантам осуществления этот период времени может быть значительно короче, например, порядка нескольких минут или нескольких часов, если для способствования закрытию отверстий применяются тканевой адгезив, клей и т.п.
Согласно одному типичному варианту осуществления после того, как были сформированы отверстия, к поверхности обрабатываемой области предварительно может быть прикреплена растянутая или термоусадочная пленка. Создаваемые сжимающие напряжения могут усиливать закрытие отверстий в направлении приложенных напряжений и/или влиять на ориентацию коллагена или других структур, которые растут или развиваются как часть реакции заживления в ткани, окружающей малые отверстия. Для обеспечения механической стабильности и поддержания деформации обрабатываемой области в процессе первичного заживления на растянутую пленку могут быть необязательно приклеены жесткая пленка, пластина или другой объект.
Согласно другим типичным вариантам осуществления сжимающие напряжения могут быть созданы в обрабатываемой области кожи путем наложения на эту область одной или нескольких хирургических скобок и/или швов. Скобки и/или швы предпочтительно являются большими, такими, чтобы охватывали несколько сформированных отверстий и, факультативно, всю обрабатываемую область. Согласно конкретным вариантам осуществления некоторое количество скобок или швов могут быть наложены на одну и ту же область в различных ориентациях для создания многонаправленных сжимающих напряжений, что может усиливать закрытие отверстий и общее стягивание обрабатываемой области по сравнению с аналогично обрабатываемой областью без приложения напряжений.
Согласно другим типичным вариантам осуществления сжимающие напряжения могут быть созданы путем наложения усадочного материала на поверхность кожи после формирования в ней отверстий. Усадочный материал может включать, например, термоусадочную пленку, приклеиваемую к поверхности кожи и затем нагреваемую, жидкий слой, который может полимеризоваться или реагировать с образованием клейкой пленки, которая уменьшается в размерах по мере формирования, отверждения или старения и т.д.
Согласно другим типичным вариантам осуществления фотоактивируемый адгезив может быть нанесен на поверхность обрабатываемой области, а сжимающее или растягивающее напряжение может быть создано в этой области путем направления энергии света на область для активации адгезива. Фотоактивируемый адгезив может включать, например, бенгальский розовый или любой другой фотоактивируемый биологический адгезив, известный в данной области техники.
Согласно дальнейшим типичным вариантам осуществления растягивающие напряжения могут быть созданы в обрабатываемой области кожи путем растяжения обрабатываемой области в одном или нескольких направлениях вдоль поверхности кожи, что может способствовать закрытию отверстий и стягиванию в перпендикулярном направлении к направлению приложенного растягивающего напряжения. Такое растягивающее напряжение может быть создано вручную и затем поддерживаться, например, путем прикрепления жесткой пленки, пластины или другого объекта к растянутому участку кожи.
Согласно другим типичным вариантам осуществления настоящего изобретения может быть представлена система для образования множества отверстий в области кожи, которая включает одну или несколько игл для кор-биопсии, которые могут удалять небольшие столбики ткани путем введения игл в кожу и извлечения из нее. Множество таких игл могут закреплять на подложке для способствования движению и позиционированию всех игл одновременно. Введением и извлечением игл можно управлять с помощью привода, который может контролировать позиционирование игл и/или подложки, если она имеется, с помощью механической муфты или срабатывания электрического или пневматического преобразователя или тому подобного.
Типичная система может дополнительно содержать сжимающее приспособление, выполненное с возможностью применять сжимающее устройство или вещество для деформации обрабатываемой области после того, как в ней будут сформированы отверстия. Например, сжимающее приспособление может включать хирургическое устройство для наложения скобок, сшивающее устройство, аппликатор с функцией нанесения растянутой пленки или отверждаемой/стягивающейся жидкости на поверхность кожи и т.д.
Описанные в настоящем документе варианты осуществления относятся к косметическому способу и устройству. Необходимо также отметить, что описанный в настоящем документе косметический способ был протестирован, и представляет собой безопасную и шаблонную процедуру, которая может быть реализована на практике в салонах красоты или других учреждениях. Представленный способ является малоинвазивным способом. Более того, типичный способ является безопасным, поскольку не представляет существенного риска для здоровья, и не требует профессионального медицинского опыта для осуществления. Для реализации типичных вариантов осуществления способа, описанного в настоящем документе, не требуется клиницист, и имеется малый риск или никакого риска, гораздо меньший риск для здоровья для субъекта, подвергающегося обработке косметическим способом, если задействованы стандартные процедуры очистки и стерилизации, которые должны быть очевидными из следующего описания.
Синергические эффекты могут возникать из различных комбинаций признаков и вариантов осуществления, описанных в настоящем документе, хотя все таковые комбинации могут не быть описаны подробно. Кроме того, следует отметить, что все варианты осуществления настоящего изобретения, относящиеся к способу или системе согласно типичному варианту настоящего изобретения, могут быть выполнены в описанном порядке стадий или процедур, однако, он не является единственно возможным и принципиальным порядком стадий или процедур способа и системы. В настоящем документе описаны все различные порядки и комбинации стадий и процедур.
Эти и другие задачи, признаки и преимущества настоящего изобретения будут очевидными при прочтении следующего подробного описания типичных вариантов осуществления настоящего изобретения, при рассмотрении во взаимосвязи с прилагаемыми графическими материалами и формулой изобретения.
Краткое описание чертежей
Дополнительные задачи, признаки и преимущества настоящего изобретения будут очевидными из следующего подробного описания, рассматриваемого во взаимосвязи с прилагаемыми фигурами, демонстрирующими типичные варианты осуществления, результаты и/или признаки настоящего изобретения, где:
Фиг. 1А представляет собой вид сверху круглого отверстия, которое может быть сформировано в ткани кожи согласно типичным вариантам осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 1В представляет собой вид сверху массива таких отверстий, какие показаны на фиг. 1А;
Фиг. 1С представляет собой вид сверху удлиненного отверстия, которое может быть сформировано в ткани кожи согласно другим вариантам осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 1D представляет собой вид сверху линзовидного отверстия, которое может быть сформировано в ткани кожи согласно дальнейшим вариантам осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 2 представляет собой схематическое изображение иглы для кор-биопсии, которую можно использовать для формирования малых отверстий в такой биологической ткани, как кожа, согласно типичным вариантам осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 3А представляет собой схематический боковой вид растягивающейся пленки, согласно другим типичным вариантам осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 3В представляет собой схематический боковой вид типичной пленки, показанной на фиг.3А, нанесенной на поверхность содержащей отверстия области кожи;
Фиг. 3С представляет собой схематический вид сверху области кожи, показанной на фиг. 2В с типичной пленкой, нанесенной на ее поверхность;
Фиг. 3D представляет собой схематический боковой вид типичной пленки, нанесенной на поверхность области кожи, как показано на фиг. 3В, с жестким объектом, прикрепленным к верхней части растягивающейся пленки, для механической ее стабилизации;
Фиг. 4А представляет собой схематический боковой вид хирургической скобки, которая может быть наложена для сжатия области ткани кожи согласно другим типичным вариантам осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 4В представляет собой схематический боковой вид скобки, показанной на фиг. 4А, которая наложена на содержащую отверстия область кожи;
Фиг. 4С представляет собой схематический боковой вид натяжного зажима, который наложен на содержащую отверстия область кожи согласно конкретным типичным вариантам осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 5А представляет собой схематический боковой вид шва, который может быть наложен для сжатия области ткани кожи согласно другим типичным вариантам осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 5В представляет собой схематический вид сверху множества таких швов, какие показаны на фиг 5А, которые наложены на содержащую отверстия область кожи в первой конфигурации;
Фиг. 5С представляет собой схематический вид сверху множества таких швов, какие показаны на фиг 5А, которые наложены на содержащую отверстия область кожи во второй конфигурации;
Фиг. 6А представляет собой схематический вид сверху растягивающего напряжения, применяемого к содержащей отверстия области кожи;
Фиг. 6В представляет собой схематический вид сверху, иллюстрирующий влияние растягивающего напряжения, показанного на фиг. 6А, на отверстия;
Фиг. 7 представляет собой схематический боковой вид типичного устройства для механического образования фракционного повреждения в ткани и обеспечения сжимающего напряжения в ткани согласно другим типичным вариантам осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 8А-8С представляют собой типичные изображения области свиной кожи, сделанные в разное время, показывающие размер и форму изменений, происходящих из-за создаваемого в ней фракционного повреждения с последующим приложением напряжений; и
Фиг. 9А и 9В представляют собой гистограммы типичных данных, показывающие наблюдаемые изменения в ширине и высоте областей свиной кожи, фракционно поврежденных иглами для кор-биопсии, нормированные согласно соответствующим изменениям размеров необработанных областей.
На всех графических материалах одинаковые позиционные обозначения и условные обозначения, если не указано иное, используются для обозначения аналогичных признаков, элементов, компонентов или частей иллюстрируемых вариантов осуществления. Аналогичные признаки, таким образом, могут быть обозначены одними и теми же позиционными обозначениями, которые указывают специалисту, что можно осуществить обмен признаков между различными вариантами осуществления, если не указано иное. Более того, хотя настоящее изобретение далее будет описано подробно со ссылкой на графические материалы, это сделано в связи с типичными вариантами осуществления, и изобретение не ограничивается конкретными вариантами осуществления, проиллюстрированными в графических материалах. Предполагается, что в описанных вариантах осуществления можно производить изменения и модификации в пределах объема и сущности настоящего изобретения, определяемых согласно прилагаемой формуле изобретения.
Осуществление изобретения
Типичные варианты осуществления настоящего изобретения относятся к косметическим способам и системам для образования множества мелких отверстий в ткани кожи и затем воздействия на обрабатываемую область или ее сжатие в определенном направлении, что может привести к локально направленному уменьшению площади поверхности кожи без формирования видимых рубцов.
Согласно типичным вариантам осуществления настоящего изобретения множество малых отверстий 100, таких как отверстие, показанное в виде сверху на Фиг. 1А, может быть сформировано механически в ткани кожи, например, с помощью процедуры вырезания, более подробно описанной ниже. Ширина или диаметр отверстий 100 может находиться в пределах от 200 микрометров до 700 микрометров, или предпочтительно от 200 микрометров до 500 микрометров. Из-за малых размеров таких отверстий можно избежать образования видимых следов или шрамов после заживления окружающей ткани. Формирование отверстий в этом размерном диапазоне также хорошо переносимо и безопасно благодаря очень малому размеру сформированных поврежденных областей и присутствию неповрежденной прилегающей ткани, способствующей заживлению.
Отверстия 100 могут быть по существу круглыми, как показано на Фиг. 1А. Множество таких отверстий 100 может быть сформировано в обрабатываемой области кожи или другой ткани, например, как показано на Фиг. 1В для способствования общей реакции заживления в обрабатываемой области. Такая реакция заживления может, например, стимулировать сокращение существующего коллагена и/или наращивание нового коллагена в обрабатываемой области в ответ на механическое повреждение, образованное формированием отверстий 100.
Например, отверстия 100 могут быть сформированы с применением зазубренной полой иглы 200, такой как показано на Фиг. 2. Эта типичная игла 200 снабжена двумя заостренными зубцами, и может быть сформирована, например, с помощью стачивания противоположных сторон дистального конца полой иглы под углом по отношению к оси иглы. Также можно использовать другие геометрические формы иглы, например иглы 200, имеющие более двух заостренных зубцов. Такая зазубренная игла 200 (в отличие от, например, иглы для биопсии стандартного типа, имеющей округлый режущий кончик) может облегчать проникновение конца иглы 200 в кожу и извлечение небольших столбиков ткани с образованием отверстий 100 без поворота иглы 200. Эти иглы 200 могут быть сформированы, например, из стандартных инъекционных игл, имеющих калибр примерно от 19 до 27, например, имеющих внутренний диаметр от примерно 700 микрон (0,7 мм) до примерно 200 микрон (0,2 мм). Предпочтительно, калибр иглы может составлять от 21 до 27, с соответствующим внутренним диаметром от примерно 0,5 мм до примерно 0,2 мм. Иглы 200 для кор-биопсии также могут быть сформированы из других типов полых трубок, имеющих соответствующий необходимой ширине отверстия внутренний диаметр.
Введение иглы 200 в ткань кожи и последующее извлечение из нее может удалять столбик ткани и образовывать микроскопическое отверстие 100. Игла 200 может быть вставлена на глубину, которая продолжается, по меньшей мере, частично в нижележащем дермальном слое или, предпочтительно, через весь дермальный слой к нижележащему подкожному жировому слою. Введение иглы 200 на глубину, по меньшей мере, подкожного жирового слоя может способствовать отделению столбика ткани внутри просвета иглы от окружающей ткани, например, поскольку столбик ткани будет изолирован от прилегающей ткани кожи и нижняя часть столбика ткани не будет сильно удерживаться нижележащим жировым слоем. Такие механические процедуры вырезания сердцевины, применяемые для получения отверстий 100, могут сопровождаться незначительным кровотечением, которое не имеет существенного значения и обычно быстро останавливается из-за малых размеров отверстий.
Отверстие 100, образованное 2-зубчатой иглой 200, может быть несколько удлиненным по форме, как показано на Фиг. 1С. Эта некруглая форма может представлять собой результат несколько асимметричного растяжения и разрезания ткани, которые могут возникать, когда два зубца иглы 200 прокалывают ткань и продвигаются в ней. Например, отверстие 100, сформированное с использованием 2-зубчатой иглы 200 для кор-биопсии, может иметь соотношение сторон (например, отношение длины к ширине в поперечном сечении), равное примерно 3:2 на поверхности ткани или возле нее.
Согласно некоторым типичным вариантам осуществления настоящего изобретения могут быть образованы другие формы отверстий, такие как линзовидное отверстие 100, показанное на Фиг. 1D. Например, соотношение сторон линзовидного отверстия 100 на Фиг. 1D может составлять, например, примерно 3:1, и угол, под которым встречаются изогнутые стороны, может равняться примерно 30 градусам. Данное соотношение (или близкое к данному соотношение сторон) и форма могут способствовать закрытию отверстия 100 путем снижения сопутствующих напряжений или деформаций в окружающей ткани. Хотя форма фактического линзовидного отверстия 100, сформированного в мягкой ткани, может не иметь точно ровных краев и острых углов, как показано на Фиг. 1D, приблизительно линзовидная форма может способствовать закрытию таких отверстий 100 по мере заживления.
В целом, конкретная(ые) форма(ы) отверстий 100 может(могут) быть важной(ыми) и/или решающей(ими), поскольку малый масштаб размеров облегчает сближение краев отверстия в любом желательном направлении без создания нежелательных эффектов, таких как «собачьи уши» или смещения, когда они закрываются и заживают. Иглы 200, имеющие больше зубцов, например, три или четыре зубца, могут быть применены согласно другим вариантам осуществления, причем такие иглы 200 обычно производят более круглые отверстия 100, например, такие, как показаны на Фиг. 1А.
Согласно другим типичным вариантам осуществления настоящего изобретения образование в ткани микроскопических отверстий 100, которые являются асимметричными или некруглыми, такими как отверстие 100, показанное на Фиг. 1С, может быть желательно для осуществления локального и/или макроскопически направленного закрытия отверстий 100. Те отверстия 100, которые являются асимметричными, могут закрываться более легко, например, путем сжатия ткани таким образом, чтобы узкая ширина еще более сужалась, а противоположные стороны отверстия 100 приводились в непосредственную близость или контакт друг с другом. Асимметричные отверстия 100 могут быть сформированы с использованием различных способов и устройств согласно вариантам осуществления настоящего изобретения.
Согласно одному типичному варианту осуществления удлиненные отверстия 100 могут быть сформированы в ткани путем направленного растяжения ткани и затем формирования отверстий 100 в ткани, например, с использованием механической иглы 200 для кор-биопсии или другого механического устройства. После того, как ткани предоставляют возможность расслабиться, отверстие 100 является, как правило, несколько удлиненным, таким как отверстие 100, показанное на Фиг. 1С.
Согласно другим типичным вариантам осуществления игла 200 для кор-биопсии может быть представлена в различных формах, например, иметь удлиненное некруглое поперечное сечение, так что отверстия 100, сформированные в коже или других тканях путем введения и извлечения иглы 200, по форме будут удлиненными.
В целом, форма микроскопического отверстия 100, сформированного в мягкой ткани кожи, может не иметь точно гладких краев и четко определенной формы, и точная форма отверстий 300 может не оказывать значительного воздействия на последующее направленное стягивание или характер закрытия из-за их малого размера (например, 0,7 мм или меньше).
Отверстия 100 могут быть сформированы механически, например, так, чтобы доля площади поверхности, удаленная в обрабатываемой области, составляла примерно от 5% до 50%, например, примерно от 10% до 30%. Такие доли площади поверхности удаленной ткани могут быть достаточно малыми, чтобы способствовать заживлению или восстановлению механически поврежденной кожи путем сохранения достаточного количества здоровой ткани вокруг каждого отверстия 100, и в то же время достаточно большими, чтобы создавать косметически желательную степень стягивания за одну типичную процедуру, выполняемую в обрабатываемой области, описанную в настоящем документе. Определенная доля площади отверстий 100 может быть выбрана на основании таких факторов, как, например, требуемая степень стягивания, расположение обрабатываемой области (например, лицо, шея, руки и т.д.), общие характеристики кожи и т.д.
Распределение отверстий 100 может быть фактически случайным или сформированным в любом из различных порядков. Например, как правило, множество отверстий 100 может быть сформировано в коже или другой ткани в виде квадратного или прямоугольного массива. Согласно другим вариантам осуществления отверстия 100 могут быть сформированы в шахматном порядке или в случайном порядке. Конкретное расположение или порядок отверстий 100, может не иметь особой важности относительно характера стягивания, например, из-за большого количества отверстий 100 и их малого размера в обрабатываемой области.
Такой порядок отверстий 100, например, как показан на Фиг. 1В, может быть сформирован с использованием разных методов. Например, отверстия 100 могут быть сформированы механически, например, с помощью механизма возвратно-поступательного, движения, который проходит через ткань с формированием порядка. Механизм может включать один или несколько рядов игл 200 для кор-биопсии таким образом, что отверстия 100 могут быть образованы в ткани кожи в шахматном порядке. Согласно другим типичным вариантам осуществления, отверстия 100 могут быть сформированы в других порядках, которые могут не быть рядами, например, в пространственно случайных расположениях, которые могут быть достигнуты путем многократного ручного введения и извлечения одной или нескольких игл 200 в различных местах обрабатываемой области.
Плотность или близость отверстий 100 также может варьировать в разных областях обрабатываемой ткани. Например, отверстия могут быть расположены дальше друг от друга в периферических участках или на краях конкретной обрабатываемой области. Такое «размытие» удаленного объема ткани может способствовать более гладкому или постепенному переходу между стянувшейся или подтянутой кожей в области обработки и необработанной областью ткани, окружающей ее. Тем не менее, такое «размытие» или градиент плотности отверстий 100 может не представлять особой важности для получения непрерывного направленного стягивания в обрабатываемой области, поскольку большое количество малых отверстий 100 можно регулировать согласно градиентам деформации кожи в течение последующего процесса заживления. Например, большое количество микроскопических отверстий 100 с плотностью от умеренной до высокой может обеспечивать макроскопические градиенты стягивания лишь с очень незначительными локальными отличиями в характере закрытия и заживления каждого отдельного отверстия 100. Такие градиенты и направленность могут быть произведены, например, согласно типичному воздействию на обрабатываемую область после формирования отверстий 100, описанных в настоящем документе ниже.
Конкретная форма и размер обрабатываемой области, в которой будут формироваться отверстия 100 является произвольной и может быть выбрана исходя из участков кожи, которым могут принести пользу типичные способы, описанные в настоящем документе. Такие способы могут быть эффективны как в малых областях (например, порядка сантиметра квадратного или меньше), так и в более крупных областях из-за большого количества субмиллиметровых отверстий 100, применяемых для достижения косметических эффектов, описанных в настоящем документе. Например, малый размер отверстий 100, образуемых на доле площади от примерно 5% до 50% может обеспечить по существу однородное распределение таких отверстий 100 при рассмотрении в масштабах примерно 1 см или более. Соответственно, типичные способы, описанные в настоящем документе, могут включать направленное закрытие большого числа малых отверстий 100, способное в полной мере обеспечивать градиенты стягивания, которые могут возникать в пределах или вблизи конкретной области обработки и которые могут быть применены к областям обработки, имеющим произвольные формы и размеры.
После того, как в коже или другой ткани сформированы отверстия 100, описанные выше, можно содействовать закрытию отверстий 100 путем приложения соответствующих горизонтальных сил (например, сжимающих или растягивающих сил) к ткани в обрабатываемой области по мере заживления. Такие силы могут способствовать контакту между противоположными краями отверстий 100, в частности, вблизи поверхности ткани, и повышать общее стягивание ткани при заживлении отверстий 100 в закрытой конфигурации. Кроме того, анизотропия или направленность общего стягивания кожи в обрабатываемой области, следующая за формированием отверстий 100, может быть достигнута путем приложения таких сил в определенном направлении в течение последующих процессов заживления или восстановления.
Согласно одному типичному варианту осуществления настоящего изобретения растягивающаяся пленка 300 может быть применена для обеспечения поверхностной сжимающей силы на поверхности ткани в обрабатываемой области и содействия закрытию отверстий. Например, как показано на Фиг. 3А, пленка 300 может быть предварительно растянута в указанном стрелками направлении. Растягивающаяся пленка 300 затем может быть прикреплена к поверхности ткани, как показано на типичном виде поперечного сечения обрабатываемой области на Фиг. 3В. Предварительно растянутая пленка 300 затем может создавать направленную сжимающую силу вдоль поверхности ткани, как показано стрелками на Фиг. 3В. Эта сила может сближать края отверстий 100, особенно вблизи поверхности ткани, способствуя закрытию отверстий и усилению стягивания ткани в процессе заживления. Например, растягивающаяся пленка 300 может быть применена так, чтобы направление сжимающих сил на поверхности ткани (показанное стрелками на Фиг. 3В) осуществлялось в предпочтительном направлении стягивания. Закрытие отверстия, обусловленное такими сжимающими силами, может обуславливать закрытую конфигурацию отверстия аналогично типичной конфигурации, показанной в виде сверху обрабатываемой области на Фиг. 3С, где стрелки обозначают направление сжимающих сил, а небольшие вертикальные линии 310 обозначают сближенные края отверстий 100 на поверхности кожи.
Материалы, которые могут быть применены для формирования пленки 300, включают Tegaderm™, другой эластичный полимер или т.п. Например, Tegaderm™ обладает свойствами прилипания и может быть растянут до 30-40%, а затем нанесен на поверхность ткани. Другие пленочные материалы также могут быть применены согласно другим вариантам осуществления. Такие пленки могут быть снабжены клейкой поверхностью или, в ином случае, могут быть прикреплены к поверхности ткани с использованием любого подходящего биосовместимого клея, цементирующего вещества или адгезива.
Например, сжимающая пленка 300 может удерживаться на поверхности ткани в течение несколько суток, например, примерно 4-6 суток для облегчения достаточного заживления или модификации ткани кожи, пока она удерживается в сжатом состоянии, например, для минимизации или предотвращения повторного открытия отверстий 100 или росту коллагена в направлении сжатия внешними силами.
Согласно другим типичным вариантам осуществления стабилизирующая пленка 330 (показанная на Фиг. 3D), например, неэластичная пленка или жесткая пластина или т.п., может быть прикреплена к верхней поверхности пленки 300 после того, как ее отпустят и она сожмет поверхность ткани. Эта стабилизирующая пленка 330 может обеспечивать механическую стабильность сжатой поверхности ткани для поддержания сжатого состояния и ограничивать дальнейшее смещение (например, расслабление) сжатой ткани во время процесса заживления, например, для предотвращения ослабления пленки 300 во время процесса восстановления или предотвращения отделения пленки 300 от поверхности кожи. Согласно конкретным типичным вариантам осуществления стабилизирующая пленка может быть прикреплена непосредственно к поверхности кожи, окружающей обрабатываемую область, например, за краями растягивающейся пленки 300, вместо, или дополнительно к прикреплению к верхней части растягивающейся пленки 300.
Согласно другому типичному варианту осуществления настоящего изобретения одна или несколько хирургических скобок 400 могут быть применены для приложения и поддержания сжимающей силы на обрабатываемую область, как показано в типичных изображениях поперечного сечения обрабатываемой области на Фиг. 4А и 4В. Типичная большая хирургическая скобка 400 (например, достаточно большая скобка, чтобы охватить множество отверстий 100) расположена над обрабатываемой областью на Фиг. 4А. На Фиг. 4В показана деформация при сжатии обрабатываемой области с помощью вставленной скобки 400. Типичная скобка 400 может быть применена для обеспечения общего сжатия обрабатываемой области кожи, тем самым обеспечивая сжатие краев множества отверстий 100, как показано на Фиг. 4В, а не для сближения двух противоположных краев одного разреза или раны (как это обычно делается в случаях стандартного применения хирургических скобок). Такое типичное применение одной или нескольких хирургических скобок 400 может обеспечивать усиленное сжатие кожи ниже поверхности обрабатываемой области, по сравнению с тем, что обеспечивается применением растягивающейся пленки 300 к поверхности кожи (как показано на Фиг. 3В), из-за фиксации и подтягивания ткани ниже поверхности скобки 400.
Согласно еще одному типичному варианту осуществления натяжной зажим 450, показанный на Фиг. 4С, может быть применен для приложения и поддержания сжимающего напряжения в области обработки. Зажим 450 включает два зубчатых приспособления 460, способных вставляться в кожу. Зубчатые приспособления 460 могут иметь острую вершину или край на их дистальных концах для облегчения проникновения в кожу, и могут быть выполнены из любого достаточно жесткого и прочного материала, чтобы поддерживать напряжение, описанное ниже, без разрушения или значительной деформации (например, металла или жесткого пластика и т.п.). Зубчатые приспособления 460 могут быть соединены посредством эластичного материала 470, который может быть представлен в виде полосы, шнура или т.п.(например, подобным резиновой ленте, небольшому амортизирующему тросу и т.п.). Эластичный материал 470 может растягиваться, а зубчатые приспособления 460 затем вставляться в кожу в пределах и/или вблизи области обработки, которая содержит сформированные отверстия, описанные в настоящем документе. Растягивающийся эластичный материал 470 может затем приводить к тому, что зубчатые приспособления 460 будут производить сжимающую силу между ними, как показано стрелками на Фиг. 4С. Таким образом, по меньшей мере, в части обрабатываемой области может формироваться и поддерживаться сжимающее напряжение с использованием натяжного зажима, который может быть легко вставлен в кожу и удален из нее. Размер зубчатых приспособлений 460 и эластичного материала 470 может быть выбран, основываясь на размере обрабатываемой области и/или части той области, в которой должно поддерживаться напряжение.
Согласно конкретным типичным вариантам осуществления множество скобок 400 и/или натяжных зажимов 450 может быть применено в пределах обрабатываемой области или ее части и/или через всю ее. Согласно другим вариантам осуществления скобки 400 и/или натяжные зажимы 450 могут быть ориентированы в разных направлениях в обрабатываемой области или через нее для локального предпочтительного направления стягивания и/или для обеспечения усиленного ненаправленного стягивания обрабатываемой области (например, по сравнению со стандартной процедурой фракционного повреждения, при которой обрабатываемая область не сжимается после того, как сформированы отверстия 100).
Если используется скобка(и) 400 и/или натяжные зажимы 450, они могут удерживаться в области обработки в течение нескольких суток, например, около 4-6 суток для поддержания сжатого состояния в ней во время процесса заживления/восстановления, тем самым позволяя достаточное заживление или модификацию ткани кожи в то время, когда она находится в сжатом состоянии. Кроме того, скобки 400 и/или натяжные зажимы 450 могут быть маленькими или тонкими, по меньшей мере, в одном направлении во избежание формирования видимых следов после их удаления. Согласно конкретным типичным вариантам осуществления, могут быть применены скобки 400 и/или натяжные зажимы 450, которые являются тонкими и/или которые включают в себя несколько зубцов устроенных так, чтобы прокалывать кожу. Такие скобки 400 и/или натяжные зажимы 450 могут обеспечивать сравнимые сжимающие силы с одной большой скобкой 400 или зажимом 450, в то же время позволяя отдельным зубцам иметь меньший размер для уменьшения или устранения образования следов после удаления таких скобок 400 и/или натяжных зажимов 450.
Согласно еще одному типичному варианту осуществления настоящего изобретения один или несколько швов 500 может быть применен к обрабатываемой области для поддержания в ней сжимающей силы, как показано на типичном виде поперечного сечения на Фиг. 5А. Каждый шов 500 может быть достаточно большим, чтобы охватить множество отверстий 100, тем самым способствуя направленному сближению противоположных поверхностей отверстий 100, как показано на Фиг. 5А. Подобно скобкам 400, показанным на Фиг. 4В, шов 500 может обеспечивать усиленное сжатие кожи ниже поверхности обрабатываемой области по сравнению с тем, которое обеспечивается применением растягивающейся пленки 300 к поверхности кожи.
Согласно конкретным типичным вариантам осуществления множество швов 500 могут быть применены в пределах обрабатываемой области или ее части и/или через всю ее. Например, множество швов 500 может быть применено, по существу, параллельно к обрабатываемой области, как показано на типичном виде сверху на Фиг. 5В. Стрелки на Фиг. 5В указывают направление сжимающей силы, а небольшие вертикальные линии 310 представляют собой сближенные края отверстий 100 на поверхности кожи. Согласно еще одному типичному варианту осуществления швы 500 могут быть применены в различных направлениях в обрабатываемой области, например, согласно типичной конфигурации, показанной в виде сверху на Фиг. 5С, для обеспечения усиленного ненаправленного стягивания обрабатываемой области. Стрелки на фиг. 5С обозначают локальное направление сжимающих сил, которые, как правило, многонаправленно или равномерно сжимают края отверстий 100 на поверхности кожи. Согласно еще одному типичному варианту осуществления швы 500 могут быть ориентированы в различных направлениях в пределах обрабатываемой области для смены предпочтительного направления стягивания в пределах обрабатываемой области.
Подобно растягивающейся пленке 300 и скобке 400, если применяется (ются) шов (швы) 500, он(и) может(могут) удерживаться в области обработки в течение нескольких суток, например, около 4-6 суток для поддержания сжатого состояния в ней во время процесса заживления/восстановления, тем самым позволяя достаточное заживление или модификацию ткани кожи в то время, когда она находится в сжатом состоянии.
Согласно другим типичным вариантам осуществления другие устройства и методы также могут быть применены для приложения сжимающих сил к перфорированной ткани в обрабатываемой области и поддержания их, такие, например, как щипцы, адгезивные термоусадочные пленки, поверхностное применение отверждаемых жидкостей, таких как полимерные предшественники, которые могут стягиваться и прилипать к поверхности кожипо мере затвердевания и т.д. Любые подобные термоусадочные пленки, отверждаемые стягивающиеся жидкости и т.п., известные в данной области техники могут быть применены согласно конкретным вариантам осуществления настоящего изобретения.
Согласно дальнейшим типичным вариантам осуществления любая комбинация растягивающейся пленки 300, скобок 400, швов 500, термоусадочных пленок и/или отверждаемых жидкостей может быть применена для приложения и/или поддержания напряжения или деформации в обрабатываемой области по мере заживления отверстий 100.
Согласно еще одному типичному варианту осуществления растягивающая сила может быть приложена к области поверхности ткани для содействия закрытию образованных в ней отверстий 100. Например, множество отверстий 100, описанных в настоящем документе и показанных на Фиг. 6А, может быть сформировано в ткани. Растягивающая сила может быть приложена к ткани в направлении стрелок, показанных на Фиг. 6А. Такая типичная растягивающая сила может локально растягивать ткань в показанном стрелками направлении, что может привести к приближению и контактированию друг с другом боковых сторон отверстий, как показано на Фиг. 6В. Такое сужение отверстий 100 может способствовать закрытию и заживлению и вызывать местное направленное стягивание ткани в перпендикулярном направлении к приложенной растягивающей силе по мере заживления отверстий, при этом, как правило, сохраняя или даже несколько вытягивая кожу в направлении растягивающих сил при заживлении повреждения ткани, обусловленного образованием отверстий 100.
Растягивающая сила, как показано на Фиг. 6А, может быть приложена с использованием любого из множества методов и/или устройств. Например, такая сила может быть приложена вручную, например, путем нажатия пальцами на кожу на противоположных сторонах обрабатываемой области, прилегающих к ее периметру. Пальцы затем могут быть раздвинуты для приложения растягивающей силы к ткани, например, растягивания области ткани между точками касания пальцев. Жесткая или неэластичная клейкая пленка или пластина затем может быть прикреплена к растянутой ткани для ингибирования или предотвращения ослабления ткани по мере заживления отверстий, тем самым поддерживая ткань в растянутом или напряженном состоянии. Согласно другому варианту осуществления может быть применено расширительное устройство, которое включает две или несколько контактных поверхностей, которые могут быть раздвинуты, например, щипцы или т.п., имеющие плоский контактный участок на каждом конце. Подобным образом контактные участки могут быть прижаты к ткани, а затем механически разведены для растягивания ткани между контактными участками. Контактные участки могут быть снабжены шероховатой, нескользящей и/или клейкой поверхностью для поддержания контакта с определенными местами на поверхности кожи или ткани во время приложения растягивающей силы, и расширительное устройство может быть выполнено с возможностью поддерживать растянутую конфигурацию во время того, как оно прикреплено к поверхности кожи. Другие методы для локального растяжения кожи могут также применяться согласно вариантам осуществления настоящего изобретения.
Различные дополнительные процедуры могут быть применены для содействия закрытию и заживлению отверстий 100 после того, как они будут сформированы в ткани. Например, отверстия 100 могут подвергать воздействию физиологического раствора или других растворов после их того, как они сформированы, для содействия гидратации и размягчению ткани до заживления. Такие растворы могут также способствовать удалению пыли или загрязнения из отверстий, например, удалению крови, которая может присутствовать после механического формирования отверстий 100 с помощью одной или нескольких игл 200 для кор-биопсии.
Согласно другим типичным вариантам осуществления биосовместимые клеи или адгезивы могут быть применены для способствования более быстрому соединению закрытых отверстий 100, например, во время процесса заживления. Например, методы фотохимического скрепления ткани (ФСТ) могут быть применены, чтобы помочь соединять отверстия 100 в закрытую конфигурацию во время процесса заживления. В процессе ФСТ фотосенсибилизатор (например, бенгальский розовый, рибофлавин, порфирины, хлорины и т.п.) может быть применен к ткани после формирования в ней отверстий 100, но до нанесения сжимающей пленки 300 или сжимающей или растягивающей силы, описанной в настоящем документе. Также могут быть применены предшественники фотосенсибилизатора, включая, например, пролекарства этих фотосенсибилизаторов, если такие предшественники могут быть метаболизированы или иным образом активированы с формированием фотосенсибилизаторов в ткани. Такие фотоактивные вещества (например, фотосенсибилизаторы или предшественники) могут способствовать скреплению ткани, если их нанести на ткань, факультативно активировать или предоставить возможность метаболизироваться, а затем воздействовать светом, имеющим одну или несколько подходящих длин волн.
После того, как отверстия 100 будут направленно сжаты с использованием растягивающейся пленки 300, скобки(ок) 400, шва(ов) 500, и/или других сжимающих или растягивающих сил, ткань может быть подвержена воздействию света, имеющего подходящую длину волны для активации скрепления ткани, для содействия адгезии стенок отверстия, в течение нескольких минут. Выбор длины волны может быть сделан на основании конкретного применяемого фотосенсибилизатора или предшественника. Материал и/или объект(ы) прикладывающие сжимающую и/или растягивающую силу в обрабатываемой области, могут быть удалены, тогда как отверстия 100 будут оставаться закрытыми на поверхности ткани и продолжат заживать.
Согласно дополнительным типичным вариантам осуществления растягивающаяся пленка 300 может быть снабжена слоем из одного или нескольких фотосенсибилизаторов или предшественников, таким образом, что, по меньшей мере, часть фотоактивного вещества (веществ), будет переноситься на поверхность ткани при нанесении пленки 300 на поверхность ткани. Например, фотоактивное(ые) вещество(а) может (могут) быть представлены в геле или микроинкапсулированном слое на поверхности пленки 300, которую помещают на поверхность кожи. Активирующий свет может затем быть направлен через верхнюю поверхность пленки 300 и на сжатую поверхность ткани и нанесенного на нее светочувствительного вещества. В целом, могут быть применены одна или несколько разных стандартных систем, материалов и способов фотохимического скрепления ткани для способствования более быстрому закрытию отверстий согласно вариантам осуществления настоящего изобретения.
Согласно другим типичным вариантам осуществления другие тканевые клеи, такие как, например, цианоакрилаты, могут быть применены для склеивания отверстий 100 после того, как они сформированы и сжаты, растянуты и/или закрыты. Может быть предпочтительным ограничить применение такого клея на поверхности ткани и избегать введения его в отверстия 100 во избежание заполнения их нежелательным материалом, который может ингибировать последующее закрытие отверстий и стягивание. Применение каких-либо стандартных методов скрепления ткани или тканевых клеев, в том числе тех, которые описаны в настоящем документе, может уменьшить количество времени, в течение которого сжимающая пленка 300 или другие повязки будут удерживаться на обрабатываемой области ткани во время ее заживления, предотвращая повторное открытие закрытых отверстий 300 во время постепенного процесса заживления.
Форма, плотность и расстояние и порядок или пространственное распределение отверстий 100 и/или ориентация сжимающей или растягивающей силы, приложенной к поверхности обрабатываемой области, описанные в настоящем документе, могут обеспечить направленно ориентированное стягивание ткани по мере заживления. Такая направленность может быть применена для достижения более высоких косметических результатов, создавая усиленное стягивание в предпочтительном локальном направлении в процедуре механической фракционной шлифовки. Множество таких процедур могут быть применены к конкретной обрабатываемой области для получения более полного стягивания кожи или другой ткани, предпочтительно предоставляя достаточное время для заживления между последовательными обработками конкретного участка. Направления сжатия и/или растяжения могут варьировать для разных обработок одного участка для получения более однородного стягивания ткани на участке. Размеры и предпочтительные направления стягивания прилегающих обрабатываемых областей можно также выбирать и варьировать для достижения желательных порядков полного стягивания для кожи или другой ткани.
Приложение растягивающей или сжимающей силы к ткани для содействия закрытию отверстий также может влиять на характеристики коллагена, который может формироваться во время процессов закрытия отверстий и заживления ткани, которые происходят после того, как были сформированы отверстия 100. Например, коллаген может расти и/или выравниваться в конкретных направлениях при формировании в ткани, деформированной приложением внешних сил после формирования отверстий 100, описанных в настоящем документе. Такая модификация роста и/или выравнивания коллагена в обрабатываемой ткани может обеспечивать дополнительные желательные косметические эффекты.
Согласно другим типичным вариантам осуществления настоящего изобретения может быть представлена система для создания множества отверстий 100 в обрабатываемой области кожи, а затем приложения сжимающей или растягивающей силы к обрабатываемой области. Например, может быть представлена типичная система 700, которая включает насадку 710, имеющую нижнюю поверхность 715, множество выдвижных игл 200 для кор-биопсии, ручку 720 привода и сжимающее приспособление 730, как показано на Фиг. 7. Иглы 200 могут, например, быть прикреплены к подвижной подложке 725 в виде массива игл или т.п. для способствования их контролируемому движению и позиционированию относительно нижней поверхности 715.
Согласно конкретным типичным вариантам осуществления иглы 200 и подложка 725 могут быть представлены вместе, как единый блок или картридж, который может быть одноразовым или многоразовым/стерилизуемым. Нижняя поверхность 715 может быть выполнено и/или сконструирована так, чтобы размещаться на поверхности обрабатываемой области, а ручка 720 привода может быть способна к позиционированию и/или поддержанию игл 200 и/или подложки 725 в одном или нескольких местах относительно нижней поверхности 715.
Количество игл 200 и площадь массива игл может быть выбрана на основании различных факторов. Например, количество игл 200 может быть достаточно большим, чтобы облегчить быструю обработку больших участков кожи, но не настолько большим, чтобы стоимость и сложность массива игл становилась чрезмерно высокой. Кроме того, может быть трудно вставлять одновременно большое количество игл 200 в кожу. Например, подобное количество игл 200 может составлять от 1 до 50, или примерно от 6 до 25. Согласно конкретным типичным вариантам осуществления в системе 700 может быть представлено большее число игл 200. Среднее расстояние между иглами 200 может быть выбрано на основании внутреннего диаметра игл 200 и желательной площади кожи, которая должна быть фракционно удалена с помощью одного введения и извлечения игл 200, с использованием простых геометрических вычислений.
В типичной конфигурации система 700 может (например, изначально) быть выполнена таким образом, чтобы дистальные концы игл 200 выступали на конкретное расстояние ниже нижней поверхности 715. Такое типичное расстояние может представлять собой, например, приблизительную глубину локальной дермы обрабатываемой области. Согласно конкретным вариантам осуществления это расстояние может регулироваться (например, с помощью снабженного резьбой регулятора или ограничителя, множества ступенчатых установок и т.п., не показано) таким образом, что система 700 может быть применена для обработки кожи, имеющей различную толщину.
Типичная система 700 может быть применена к обрабатываемой области до тех пор, пока нижняя поверхность 715 системы 700 не вступит в контакт с поверхностью кожи таким образом, чтобы иглы 200 проникли в ткань кожи на определенное расстояние в коже, например, через всю толщину дермы. Ручка 720 привода затем может быть нажата для отведения игл от кожи, оттягивая дистальные концы игл 200 выше нижней поверхности 715 и формируя множество отверстий 100 в коже. Ручка 720 привода дополнительно может быть способна активировать сжимающее приспособление 730 (не показано) для приложения сжимающего элемента к обрабатываемой области после того, как иглы 200 извлекаются из обрабатываемой области.
Согласно одному типичному варианту осуществления сжимающее устройство 730 может включать хирургическое устройство для наложения скобок, выполненное с возможностью механически или электрически приводиться в действие ручкой 720 привода таким образом, что нажатие ручки 720 привода будет сначала извлекать иглы 200 из места обработки, а затем накладывать одну или несколько больших скоб 400 и/или натяжных зажимов 450, описанных выше в настоящем документе, по меньшей мере, на часть обрабатываемой области.
Согласно еще одному типичному варианту осуществления сжимающее приспособление 730 может включать хирургическую иглу (например, изогнутую иглу) и шовную нить. Сжимающее приспособление 730 может быть выполнено с возможностью введения шовной нити одной или нескольких длин под поверхность обрабатываемой области, причем, например, концы нити выступали бы над поверхностью кожи, когда оно приводится в действие ручкой 720 привода после того, как иглы 200 извлечены из места обработки. Концы шовной нити затем могут быть связаны друг с другом с формированием шва 500, с помощью которого сжимающая сила, описанная выше в настоящем документе, может прикладываться к ткани кожи в обрабатываемой области. Факультативно, сжимающее приспособление 730 может быть выполнено с возможностью закрепления шовной нити после приведения в действие, например при заранее выбранном натяжении.
Согласно еще одному типичному варианту осуществления приспособление 730 может включать аппликатор, выполненный с возможностью приклеивания растягивающейся пленки 300 или т.п. на обрабатываемую область после того, как иглы 200 извлекаются из кожи. Например, сжимающее приспособление 730 может включать небольшой рулон растягивающейся пленки 300, выполненный подобно дозатору упаковочной ленты. Система 700 может быть переведена на обрабатываемую область после того, как иглы 200 извлекаются для нанесения пленки 300 поверх новообразованных отверстий 100. Пленка 300 также может быть представлена в виде предварительно нарезанных кусков, размеры которых заданы так, чтобы соответствовать обрабатываемой области.
Согласно еще одному типичному варианту осуществления сжимающее приспособление 730 может включать резервуар отверждаемого материала покрытия, описанного выше, и оно может быть способно наносить такой материал покрытия на поверхность обрабатываемой области после того, как иглы 200 извлекаются из кожи. Согласно другому варианту осуществления сжимающее приспособление 730 может быть выполнено с возможностью нанесения фотоактивного материала (или предшественника такого материала), описанного выше в настоящем документе, по меньшей мере, на часть обрабатываемой области и направления энергии света на область для активации материала. Варианты осуществления системы 700, в которой сжимающее приспособление 730 способно прикладывать другие сжимающие или растягивающие элементы к обрабатываемой области после того, как сформированы отверстия 100, также подпадают под объем настоящего изобретения.
Пример
Типичная процедура согласно конкретным типичным вариантам осуществления настоящего изобретения была выполнена на нижней части живота животной модели (свиньи) для того, чтобы продемонстрировать способность производить направленное стягивание. Шесть тестовых участков, каждый примерно 3 на 3 см квадратных, были вытатуированы на животном на 0 сутки. Семь контрольных участков того же размера были также отмечены между тестовыми участками. Контрольные участки были включены для учета чистого прироста животного в течение наблюдений.
Для примера, 144 равномерно распределенных отверстия были сделаны через всю глубину кожи на каждом тестовом участке с использованием специально разработанной колонковой вакуумной иглы 19 калибра. Отверстия были сформированы по существу в случайном порядке путем ручного введения и извлечения иглы для кор-биопсии 144 раза в произвольных местах в пределах тестовых участков. Ширина сформированных отверстий было приблизительно такой же, как внутренний диаметр иглы, например, примерно 0,69 мм. Это соответствует примерено 6% фракционно удаленной площади поверхности в пределах каждого участка. Это соответствует относительно низкому количеству фракционно удаленной ткани кожи в предпочтительных диапазонах, описанных в настоящем документе.
Предварительно растянутая липкая повязка (Tegaderm™) затем была прикреплена на тестовые участки, и ей была предоставлена возможность сократиться до своего первоначального размера, тем самым сжимая ткань, как описано выше. Тестовые участки 1, 2, 4, 5 и 6 были сжаты вдоль линий Лангера, которые проходят по существу горизонтально от головы до хвоста (например, в направлении X). Тестовый участок 3 был сжат поперек линий Лангера (в вертикальном направлении, или Y). К семи контрольным участкам растянутая пленка не применялась.
Повязку оставляли на каждом тестовом участке в течение семи суток, а затем удаляли. Животное наблюдали, фотографировали и измеряли ширину и высоту каждого тестового и контрольного участка до 28 суток.
Фотографические изображения тестового участка 6, сделанные на 0 сутки (перед обработкой), 7 сутки (когда удаляли повязку) и 28 сутки показаны на фиг. 8А, 8В и 8С, соответственно. Размеры этих изображений были скорректированы таким образом, чтобы на каждом из них длина линейки была одной и той же. Общая форма участка изменилась от по существу квадратной до прямоугольной с 0 суток до 28 суток, причем ширина участка (в направлении сжатия, вдоль линий Лангера) составляла на примерно 12% меньше в конце наблюдения по сравнению с первоначальным размером тестового участка. Высота участка (поперечная направлению сжатия) увеличилась примерно на 17% на 28 сутки по сравнению с высотой перед обработкой на 0 сутки. Кроме того, явные рубцы или следы незаметны на этих изображениях, в соответствии с ожидаемыми косметическими преимуществами уменьшения площади участка кожи за счет образования многих очень малых отверстий.
В таблице 1 ниже приведены результаты измерения ширины и высоты (X и Y, соответственно) каждого участка на 0 сутки, 7 сутки и 28 сутки. Эти данные свидетельствуют о том, что ширина участков 1, 2, 4, 5 и 6 несколько снизилась в ходе наблюдений, и что они, как правило, немного расширялись в период между 7 сутками (когда была удалена сжимающая повязка) и 28 сутками, что может быть частично связано с расслаблением свободной кожи. Ширина участка 3 увеличилась в период между 0 сутками и 7 сутками, поскольку этот участок был сжат в вертикальном направлении, перпендикулярно к другим тестовым участкам. Кроме того, высота тестовых участков (за исключением участка 3), перпендикулярная направлению сжатия, по-видимому, оставалась примерно такой же или немного увеличивалась в период между 0 сутками и 20 сутками.
Следует отметить, что существовал некоторый чистый прирост животного субъекта в ходе наблюдений. Для поправки на это, ширину и высоту каждого контрольного участка измеряли на 0, 7 и 28 сутки. Измеренную ширину и высоту каждого участка затем нормировали согласно средней ширине и высоте соответствующих контрольных участков, измеренных на те же сутки. Это обеспечивает грубую коррекцию общего роста животного субъекта (т.е. общее увеличение площади поверхности кожи) между измерениями размеров участка. Таблица 2 ниже включает ширину и высоту каждого контрольного участка, измеренные на 0, 1 и 28 сутки.
Гистограммы, показывающие нормированную ширину и высоту (X и Y, соответственно) каждого участка, показаны на фиг. 9А и 9В, соответственно. Данные этих графиков свидетельствуют о том, что имело место заметное уменьшение ширины участков 1, 2, 4, 5 и 6 в течение 4 недель после первоначальной обработки с учетом роста животного. Также, по-видимому, имело место немного менее заметное уменьшение высоты этих тестовых участков (перпендикулярной направлению сжатия) за тот же период. Таким образом, по-видимому, имела место некоторая предпочтительная направленность в стягивании кожи тестового субъекта при обработке согласно вариантам осуществления настоящего изобретения.
Наблюдаемые эффекты (и различия в их характере между направлениями X и Y) являются несколько умеренными в данном типичном исследовании. При оценке результатов этих измерений следует отметить несколько факторов. Во-первых, существуют качественные различия между человеческой и свиной кожей. Ожидается, что кожа человека, будучи более тонкой и менее упругой, может подвергаться большему влиянию в аналогичных условиях обработки. Во-вторых, участок кожи, фракционно удаленной в каждом тестовом участке, составляет только 6%, что относительно немного. Более выраженные результаты, вероятно, появились бы, если было бы сформировано большее число отверстий в каждом тестовом участке (соответствующее большей доле удаленной кожи, например, до 25-30% или более). Кроме того, повязка не всегда хорошо прилипала к коже животного субъекта, но, как правило, сильнее прилипает к коже человека, обеспечивая тем самым более эффективные сжимающие силы. Помимо этого, чистый прирост животного субъекта в течение периода наблюдения, хотя и был учтен при анализе данных, мог по-прежнему влиять на нормированные результаты. Такие эффекты «чистого прироста» обычно отсутствуют у пациентов-людей зрелого возраста, поэтому фактическое стягивание кожи может быть большим и связанные с ним направленные различия могут быть большими.
Заключение
Таким образом, следует понимать, что специалисты в данной области техники будут способны разработать множество систем, приспособлений и способов, которые, хотя и не показаны или не описаны подробно в настоящем документе, реализуют принципы изобретения и, таким образом, находятся в пределах сущности и объема настоящего изобретения. Кроме того, все публикации, патенты и патентные заявки, упомянутые в настоящем документе, включены в настоящий документ посредством ссылки во всей их полноте.