DE202004021226U1

DE202004021226U1 - Gerät für die dermatologische Behandlung und fraktionale Oberflächenerneuerung der Haut

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Publication number: DE202004021226U1
Application number: DE202004021226U
Authority: DE
Original assignee: General Hospital Corp
Current assignee: General Hospital Corp
Priority date: 2003-03-27
Filing date: 2004-03-25
Publication date: 2007-07-26
Anticipated expiration: 2014-03-26
Also published as: EP1613202A2; TWI292330B; JP4769580B2; ES2441408T3; EP1613202A4; EP2305348A1; JP2009172418A; ATE497807T1; EP2277470B1; ES2441407T3; EP2316373A1; EP1613202B1; AU2009201002B2; AU2009201002A1; EP2316373B9; EP2277470A1; US9351792B2; ES2546658T3; US20060155266A1; US20080015555A1

Abstract

Vorrichtung, umfassend:
wenigstens ein Teil, das gestaltet ist, um zumindest einen Teilbereich einer Zielfläche der Haut vor einer elektromagnetischen Strahlung abzudecken, die von einer elektromagnetischen Strahlungsquelle bereitgestellt ist, worin zumindest ein Teil derart gestaltet ist, dass eine bestimmte Menge der elektromagnetischen Strahlung, die auf das wenigstens eine Teil einwirkt, in eine Richtung der elektromagnetischen Strahlungsquelle reflektiert wird.

Description

ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK 1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Vorrichtungen, die elektromagnetische Strahlung für dermatologische Behandlung benutzen, und insbesondere auf eine Vorrichtung, die optische Strahlung zum Abtragen oder Beschädigen eines Zielbereichs der Hautoberfläche für eine dermatologische Behandlung benutzen, wobei diese Hautoberfläche die Epidermis und Teile der Dermis als das Ziel oder als Nebeneffekt der gewünschten Behandlung einschließt.
2. Stand der Technik
Es gibt eine steigende Nachfrage nach Wiederherstellung oder nach Verbesserungen von Hautschäden, welche durch Altern, Sonneneinwirkung, Hautkrankheiten, traumatische Auswirkungen und dergleichen hervorgerufen werden können. Viele Behandlungen, die elektromagnetische Strahlung benutzen, sind eingesetzt worden, um Hautfehler durch Erzeugen einer thermischen Verletzung der Haut zu verbessern, was eine komplexe Wundheilungsreaktion der Haut hervorruft. Dies führt zu einer biologischen Wiederherstellung der verletzten Haut.
Verschiedene Techniken, die diese Zielvorgabe bereitstellen, sind in den letzten Jahren vorgestellt worden. Die unterschiedlichen Techniken können im Allgemeinen in zwei Gruppen von Behandlungsarten gegliedert werden: abtragende Laser-Hauterneuerung („LSR") und nichtabtragende Kollagenneubildung („NCR"). Die erste Gruppe der Behandlungsarten, d.h. LSR, beinhaltet die Verursachung von thermischer Beschädigung der Epidermis und/oder der Dermis, während die zweite Gruppe, d.h. NCR, konzipiert ist, eine thermische Beschädigung der Epidermis zu ersparen.
LSR mit gepulsten CO₂- oder Erbium-YAG-Lasern, die im Stand der Technik als Laser-Hauterneuerung oder abtragende Hauterneuerung bezeichnet wird, wird bei Anzeichen von lichtgealterter Haut, chronisch gealterter Haut, Narben, pigmentierten Läsionen, Dehnungsstreifen und oberflächlichen Hautverletzungen als eine wirksame Behandlungsoption betrachtet. Allerdings können Patienten nach jeder LSR-Behandlung bedeutende Nachteile erfahren, einschließlich Ödemen, Wässern und Unbehagen durch Brennen während der ersten vierzehn (14) Tage nach der Behandlung. Diese schwerwiegenden Nachteile können für manche Patienten unakzeptabel sein. Ein weiteres Problem mit LSR-Verfahren ist, dass die Verfahren relativ schmerzhaft sind und deshalb im Allgemeinen eine Verabreichung einer beträchtlichen Menge von Schmerzmitteln erfordern. Während LSR von relativ kleinen Bereichen unter lokaler Betäubung ausgeführt werden kann, was durch Injektion eines Betäubungsmittels erreicht wird, wird LSR von relativ großen Bereichen häufig unter Vollnarkose oder nach einer Nervenblockade durch mehrfache Injektionen von Betäubungsmitteln ausgeführt.
Jede LSR-Behandlung führt zu einer thermischen Hautbeschädigung an der Behandlungsstelle der Hautoberfläche, einschließlich der Epidermis und/oder der Dermis. LSR-Behandlung mit gepulsten CO₂-Lasern ist besonders aggressiv und verursacht thermische Hautschädigung an der Epidermis und zumindest an der oberen Dermis. Infolge einer CO₂-Laser benutzenden LSR-Behandlung kann ein hohes Vorkommen von Komplikationen auftreten, einschließlich anhaltender Hautrötung, Überpigmentierung, Pigmentverlust, Vernarbung und Infektion (z.B. Infektion mit Herpes-Simplex-Virus). LSR-Behandlung mit dem Er:YAG-Laser wurde aufgrund der geringeren Eindringtiefe des gepulsten Er:YAG-Lasers als eine sanftere Alternative zum CO₂-Laser vorgestellt. Die Benutzung des Er:YAG-Lasers führt zu einer dünneren Zone thermischer Verletzung innerhalb des verbleibenden Gewebes des Zielbereichs der Haut. Allerdings erzeugt LSR, die den Er:YAG-Laser benutzt, Nebenwirkungen innerhalb der ersten Tage nach der Behandlung, ähnlich denen der LSR, die den CO₂-Laser benutzt.
Eine Einschränkung der den CO₂- oder Er:YAG-Laser benutzenden LSR ist, dass abtragende Hauterneuerung durch Laser im Allgemeinen nicht an Patienten mit dunkler Hautfarbe ausgeführt werden kann. Das Entfernen von pigmentiertem Epidermisgewebe kann bei Patienten mit dunkler Hautfarbe schwere kosmetische Verunstaltungen verursachen, die mehrere Wochen bis Jahre bleiben können, was von den meisten Patienten und Ärzten als nicht akzeptabel betrachtet wird. Eine andere Einschränkung der LSR ist, dass eine abtragende Hauterneuerung in anderen Bereichen als dem Gesicht im Allgemeinen ein höheres Risiko der Vernarbung mit sich bringt. LSR-Verfahren in anderen Bereichen als dem Gesicht führen zu einem erhöhten Auftreten einer inakzeptablen Narbenbildung, da die Erholung von der Hautverletzung innerhalb dieser Bereiche nicht sehr wirkungsvoll ist.
In einem Bestreben die mit den LSR-Verfahren verbundenden Probleme zu überwinden, hat sich eine Gruppe von NCR-Techniken entwickelt. Diese Techniken werden im Stand der Technik verschiedenartig bezeichnet als nichtabtragende Hauterneuerung, nichtabtragende Hautverjüngung oder nichtabtragende Hautbehandlung. NCR-Techniken benutzen im Allgemeinen nichtabtragende Laser, Blitzlampen oder Hochfrequenzstrom, um das Hautgewebe zu schädigen, während Schädigung des Epidermisgewebes vermieden wird. Das Konzept hinter den NCR-Techniken ist, dass die thermische Beschädigung lediglich des Hautgewebes dazu gedacht ist, Wundheilung herbeizuführen, die zu einer biologischen Wiederherstellung und einer Bildung von neuem Gewebekollagen führt. Diese Art von Wundheilung kann zu einer Abnahme von lichtalterungsbedingter struktureller Beschädigung führen. Die Vermeidung von epidermischer Beschädigung in NCR-Techniken senkt die Schwere und Dauer von behandlungsbedingten Nebenwirkungen. Insbesondere Wässern nach der Behandlung, Verkrusten, Pigmentveränderungen und das Auftreten von Infektionen aufgrund des anhaltenden Verlusts der epidermischen Schutzfunktion kann normalerweise durch Anwendung der NCR-Techniken vermieden werden.
Verschiedenartige nichtabtragende, Laser verwendende Strategien werden gegenwärtig angewendet, um eine Beschädigung der Dermis zu erreichen, während gleichzeitig die Epidermis geschont wird. Nichtabtragende Laser, die in NCR-Verfahren benutzt werden, haben eine tiefere Eindringung in die Haut verglichen mit abtragenden Lasern, die in LSR-Verfahren benutzt werden. Wellenlängen des Nahinfrarotspektrums können benutzt werden. Diese Wellenlängen verursachen, dass der nichtabtragende Laser eine tiefere Eindringtiefe hat als die sehr oberflächlich absorbierten abtragenden Er:YAG- und CO₂-Laser. Die Hautbeschädigung wird durch eine Kombination von passender Wellenlänge und oberflächlicher Hautkühlung erreicht oder durch Fokussieren eines Lasers in der Dermis mit einer hohen numerischen Blendenoptik in Kombination mit oberflächlicher Hautkühlung. Während nachgewiesen ist, dass diese Techniken bei Vermeidung von epidermischem Schaden unterstützen können, ist einer der großen Nachteile dieser Techniken deren begrenzte Wirksamkeiten. Die Verbesserung von lichtgealterter Haut oder Narben nach der Behandlung mit NCR-Techniken ist wesentlich geringer als die vorgefundenen Verbesserungen, wenn abtragende LSR-Techniken eingesetzt werden. Selbst nach mehrfachen Behandlungen bleibt die klinische Verbesserung oft weit hinter den Erwartungen des Patienten zurück. Zusätzlich ist die klinische Verbesserung nach einer Serie von Behandlungsverfahren um mehrere Monate verzögert.
Eine andere Beschränkung der NCR-Verfahren bezieht sich auf den Umfang der akzeptablen Behandlungsparameter für eine sichere und wirksame Behandlung von dermatologischen Funktionsstörungen. Die NCR-Verfahren verlassen sich im Allgemeinen auf eine optimale Koordination von Laserenergie und Kühlparametern, was zu einem ungewünschten Temperaturprofil innerhalb der Haut und zu entweder keinem therapeutischen Effekt oder Narbenbildung aufgrund von Überhitzung eines relativ großen Volumens des Gewebes führen kann.
Ein wieder anderes Problem von nichtabtragenden Verfahren bezieht sich auf das Schonen der Epidermis. Während das Schonen der Epidermis vorteilhaft ist, um die Nebenwirkungen im Zusammenhang mit der kompletten Entfernung der Epidermis zu vermindern, können verschiedene NCR-Verfahren von einem zumindest teilweisen Entfernen von epidermischen Strukturen profitieren. Zum Beispiel offenbart sich durch Lichteinwirkung herbeigeführte Hautalterung nicht nur durch dermische Änderungen, sondern auch durch epidermische Änderungen.
Ein weiteres Problem von sowohl abtragender als auch nichtabtragender Erneuerung ist, dass aus der Rolle des Keratinozyts in der Wundheilungsreaktion kein Nutzen gezogen wird. Keratinozyt spielt eine aktive Rolle in der Wundheilungsreaktion durch die Freisetzung von Cytokin, wenn das Keratinozyt beschädigt ist. Während traditioneller abtragender Erneuerungsverfahren werden Keratinozyte zusammen mit der Epidermis von der Haut entfernt, und dadurch vollkommen vom Heilungsprozess entfernt. Auf der anderen Seite werden in traditionellen, nichtabtragenden Verfahren die Keratinozyte, die sich in der Epidermis befinden, nicht beschädigt und setzen deshalb keine Cytokine frei, um im Heilungsprozess zu helfen.
Ein anderes Hauptproblem mit allen momentan eingesetzten LSR- und NCR-Techniken ist das Auftreten sichtbarer Stellen und/oder Ränder nach der Behandlung aufgrund von Entzündungen, Pigmentierung oder Gewebeänderungen an den entsprechenden Stellen der Behandlung. Geräte für LSR und NCR erzeugen makroskopische (leicht sichtbare) Belichtungsbereiche. Zum Beispiel reichen die Durchmesser von laserbelichteten Stellen von ungefähr 1 bis 10 mm und Durchmesser von NCR-belichteten Stellen von ungefähr 3 bis 50 mm. Einige Geräte, wie dicht gepulste Lichtgeräte, hinterlassen aufgrund von rechteckigen Ausstrahlmustern auf der Haut „Blöcke" von Hautreaktionen. Patienten schätzen solche Stellen oder Blockmuster nicht, die als rote, braune oder weiße Flächen leicht sichtbar sind und von einer Größenordnung von Millimetern bis zu Zentimetern reichen und die über Tage oder sogar Jahre nach der Behandlung bleiben.
Es besteht deshalb eine Notwendigkeit, ein Verfahren und eine Vorrichtung bereitzustellen, die eine sichere und wirksame Behandlung zur Verbesserung von dermatologischen Funktionsstörungen mit geringsten Nebenwirkungen, wie Beschwerden während und nach dem Verfahren, lange Heilungszeit und Infektionen nach der Behandlung, kombiniert.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Es ist deshalb eine der Aufgaben der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung bereitzustellen, die eine sichere und wirksame Behandlung für eine Verbesserung dermatologischer Funktionsstörungen mit geringsten Nebenwirkungen bereitstellt. Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, eine Vorrichtung bereitzustellen, die eine thermische Hautschädigung nur an einem Bruchteil einer Zielfläche der Haut hervorruft.
Diese und andere Aufgaben können mit der beispielhaften Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung erreicht werden, in welcher Teile einer Bestrahlung auszusetzenden Zielfläche abgedeckt werden. Die beispielhafte Vorrichtung kann wenigstens ein Abdeckteil umfassen, das gestaltet ist, um mindestens einen Bereich der Zielfläche der Haut vor elektromagnetischer Bestrahlung abzudecken, wobei die Abdeckteile so ausgebildet sind, dass eine minimale Menge elektromagnetischer Strahlung in Richtung einer Strahlungsquelle zurück reflektiert wird.
In einer anderen vorteilhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung kann elektromagnetische Strahlung durch eine elektromagnetische Strahlungsquelle erzeugt werden und dadurch bewirken, dass die elektromagnetische Strahlung auf der Zielfläche der Haut angewandt wird. Zumindest ein Teil der Zielfläche der Haut wird dann durch die Benutzung einer Maske vor der elektromagnetischen Strahlung abgedeckt.
In noch einer anderen vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung zum Behandeln dermatologischer Zustände bereitgestellt. Insbesondere werden ein Zuführmodul und ein Umsetzer (translator) benutzt. Das Zuführmodul ist ausgebildet, um eine durch eine elektromagnetische Strahlungsquelle erzeugte elektromagnetische Strahlung auf eine vorbestimmte Fläche innerhalb der Zielfläche der Haut zu richten, wobei die vorbestimmte Fläche sich an einer Stelle bezüglich des Zuführmoduls befindet und wobei die elektromagnetische Strahlung angepasst ist, um thermische Beschädigung an epidermischem Gewebe und dermischem Gewebe der vorbestimmten Fläche innerhalb der Zielfläche der Haut zu verursachen. Der Umsetzer ist in der Lage, das Zuführmodul derart zu bewegen, dass das Zuführmodul auf mehrere räumlich getrennte, einzelne Bestrahlungsflächen der vorbestimmten Fläche zielt.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die elektromagnetische Strahlung an einer ersten einzelnen Bestrahlungsfläche der Zielfläche der Haut angewandt werden. Die elektromagnetische Strahlung kann dann an einer zweiten einzelnen Bestrahlungsfläche der Zielfläche der Haut angewandt werden, die von der ersten einzelnen Bestrahlungsfläche durch einen nicht bestrahlten Hautbereich getrennt ist.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Für ein vollständigeres Verständnis der vorliegenden Erfindung und ihrer Vorteile wird nun auf die nachfolgende Beschreibung im Zusammenhang mit den begleitenden Zeichnungen Bezug genommen, in welchen:
1A–1C zeigen fortschreitende Darstellungen einer ersten beispielhaften Ausführungsform eines Systems für partielle Erneuerung zum Ausführen verschiedener dermatologischer Behandlungen in verschiedenen Stufen der Benutzung gemäß der vorliegenden Erfindung;
2 zeigt eine Draufsicht einer ersten beispielhaften Ausführungsform einer Maske gemäß der vorliegenden Erfindung;
3 zeigt einen Querschnitt der Maske aus 2;
4 zeigt eine Draufsicht einer zweiten beispielhaften Ausführungsform der Maske gemäß der vorliegenden Erfindung,
5 zeigt einen Querschnitt der Maske aus 4;
6 zeigt einen Querschnitt einer anderen Variante der Maske nach 4;
7A und 7B zeigen schrittweise Darstellungen einer zweiten beispielhaften Ausführungsform des Systems für partielle Erneuerung zum Ausführen verschiedener dermatologischer Behandlungen in verschiedenen Benutzungsstufen gemäß der vorliegenden Erfindung,
8 zeigt eine Draufsicht kleiner, einzelner Bestrahlungsflächen, die durch das System für partielle Erneuerung nach 7A und 7B erzeugt werden; und
9 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform eines Systems zum Überwachen der Anordnung des Systems für partielle Erneuerung nach 7A und 7B.
In allen Zeichnungen werden, sofern nicht anderweitig angegeben, dieselben Bezugsnummern und Zeichen benutzt, um ähnliche Merkmale, Elemente, Komponenten oder Teile der dargestellten Ausführungsformen zu kennzeichnen. Während die vorliegende Erfindung nun mit Bezug auf die Figuren ausführlich beschrieben wird, erfolgt dies des weiteren in Verbindung mit den erläuternden Ausführungsformen.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Die 1A–9 stellen verschiedene Ausführungsformen einer Vorrichtung für partielle Erneuerung einer Zielfläche der Haut dar. Im Allgemeinen geben die beispielhaften Vorrichtungen an die Haut des Patienten eine elektromagnetische Strahlung ab, die durch verschiedene Muster definiert wird, um so eine thermische Verletzung der Hautoberfläche entsprechend derartiger Muster hervorzurufen, und beziehen nur einen Teil der Zieloberfläche der Haut ein. Solche Techniken kombinieren die Wirksamkeit von abtragenden Erneuerungsverfahren mit den minimalen Nebenwirkungen von nichtabtragenden Verfahren. Die Abgabe der elektromagnetischen Strahlung an die Haut in einem vorbestimmten Muster wird entweder durch Abdecken von Teilen der Zielfläche der Hautoberfläche, um die abgedeckten Teile der Hautoberfläche vor der elektromagnetischen Strahlung zu schützen, oder durch die Nutzung eines Lichtstrahls von relativ kleinem Durchmesser erreicht, welcher mithilfe verschiedener Mittel über die Hautoberfläche getastet wird, um ein spezifisches Muster zum Bewirken einer oberflächlichen thermischen Hautverletzung zu erzeugen.
Partielle Erneuerung wird definiert als eine als Behandlung zur Verbesserung der Haut ausgeführte, geregelte Abtragung, Entfernung, Zerstörung, Beschädigung oder Reizung von mehreren kleinen (im Allgemeinen kleiner als 1 mm), einzelnen Bestrahlungsflächen des Hautgewebes mit dazwischenliegenden, ausgesparten Flächen von Hautgewebe. Die einzelnen Bestrahlungsflächen können eine ovale, kreisförmige, bogenförmige und/oder längsförmige Gestalt haben. Die räumliche Größenordnung partieller Erneuerung wird gewählt, um das Auftreten von verschiedenen Flecken oder Blöcken in einem makroskopischen Maßstab zu vermeiden, während dennoch eine wirksame Behandlung bereitgestellt wird, da die vielfachen kleinen Flächen einem größeren als einem minimalen Reiz ausgesetzt werden können. Zum Beispiel wird eine Entfernung oder eine photothermische Zerstörung von tausenden von einzelnen Bestrahlungsflächen mit einem Durchmesser von 0,1 mm, die 0,2 mm voneinander entfernt sind und sich in die Haut bis in eine Tiefe von bis zu 0,5 mm erstrecken, gut aufgenommen und erzeugt eine wirksame Verbesserung der Lichtalterung, ohne ersichtliche Flecken und mit raschem Heilen. Die ausgesparte Haut zwischen den einzelnen Bestrahlungsflächen löst rasch eine Wundheilungsreaktion aus, die besser angenommen wird als herkömmliche LSR.
Während des beispielhaften partiellen Erneuerungsverfahrens mit der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung bleiben bestimmte Bereiche der Zielfläche unbeschädigt und erhalten dadurch Keratinozyte und Melanozyten, die als ein Vorrat von unbeschädigten Zellen zur Förderung von Wundheilung dienen. Dieses Verfahren unterscheidet sich von den herkömmlichen Erneuerungsverfahren derart, dass die Gesamtheit der Zielfläche beschädigt wird. In herkömmlichen Erneuerungsverfahren wird die Wundheilung im Allgemeinen von der Tiefe eines unbeschädigten follikulären Epithels ausgelöst. Da die herkömmlichen Verfahren das ganze Epithel entfernen, ist ein wichtiger Faktor für die Zeit der Wundheilung die Dichte der Follikel. Die Dichte der Vellus-Haare im Gesicht (439 Haare/cm²) der Person ist wesentlich höher als auf dem Rücken der Person (85 Haare/cm²). Deshalb erfährt das Gesicht der Person im Allgemeinen eine bessere und schnellere Wundheilung im Vergleich zu anderen Körperbereichen mit geringerer Haardichte.
Die Erneuerung der dunkel pigmentierten Haut wird gegenwärtig aufgrund des verlängerten Prozesses der Pigmentbildung nicht sehr häufig ausgeführt. Die partielle Erneuerungstechnik verbessert den Pigmentbildungsprozess, aber Melanozyten wandern nicht gut. Durch Aussparen bestimmter Bereiche der Zielfläche der Haut kann die Wegentfernung von Melanozyten vermindert werden und dadurch die Pigmentbildungszeit verkürzen sowie die Erneuerung aller Hauttypen erlauben.
Die 1A–1C stellen eine schrittweise Anwendung einer ersten beispielhaften Ausführungsform eines Systems 100 zur partiellen Erneuerung dar, zur Ausführung verschiedener dermatologischer Behandlungen, die elektromagnetische Strahlung („EMR") verwenden und ein oberflächliches Muster an Hautbeschädigung einer Zielfläche durch die Benutzung einer Maske gemäß der vorliegenden Erfindung erzeugen. Das System 100 kann für eine Kollagenneubildung, ein Entfernen von ungewünschtem Pigment oder Tätowierungen und/oder andere dermatologische Anwendungen benutzt werden. Wie in den 1A–1C gezeigt, umfasst das System 100 ein Gehäuse 101, ein Steuermodul 102, eine EMR-Quelle 104, eine Zuführoptik 106 und eine Maske 108. Das Gehäuse 101 beinhaltet das Steuermodul 102, die EMR-Quelle 104 und die Zuführoptik 106. Eine Lochblende (aperture) wird durch eine Seitenwand des Gehäuses 101 bereitgestellt. Die Maske 108 befindet sich in Überdeckung mit der durch die Seitenwand des Gehäuses 101 ausgebildeten Lochblende. Durch Platzieren der Maske 108 in Überdeckung mit der Lochblende des Gehäuses 101 ist die Brennweite der EMR, die durch die Zuführoptik ausgesandt wird, festgelegt und kann derart ausgebildet werden, dass sie die Seite der Maske 108 nicht beeinflusst, um so Verletzungen des Bedieners des Systems 100 zur partiellen Abtragung zu vermeiden. Das Steuermodul 102 steht in Verbindung mit der EMR-Quelle 104, die wiederum mit der Zuführoptik 106 operativ verbunden ist.
In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das Steuermodul 102 drahtlos mit der EMR-Quelle 104 in Verbindung stehen. In einer anderen Variante kann sich das Steuermodul 102 in verdrahteter Kommunikation mit der EMR-Quelle 104 befinden. In einer anderen beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann sich das Steuermodul 102 außerhalb des Gehäuses 101 befinden. In einer anderen Variante befindet sich die EMR-Quelle 104 außerhalb des Gehäuses 101. In noch einer anderen Variante befinden sich das Steuermodul 102 und die EMR-Quelle 104 außerhalb des Gehäuses 101. Es ist ebenso möglich, dass die Maske 108 nicht mit dem Gehäuse 101 verbunden ist.
Das Steuermodul 102 stellt anwendungsspezifische Einstellungen für die EMR-Quelle 104 bereit. Die EMR-Quelle empfängt diese Einstellungen und erzeugt auf diesen Einstellungen basierende EMR. Die Einstellungen können die Wellenlänge der EMR, die der Haut zugeführte Energie, die der Haut zugeführte Leistung, die Pulsdauer für jeden EMR-Puls, die der Haut zugeführte Fluenz der EMR, die Anzahl der EMR-Pulse, die Verzögerung zwischen einzelnen EMR-Pulsen, das Strahlprofil der EMR und die Größe der durch die EMR bestrahlten Fläche innerhalb der Maske steuern. Die durch die EMR-Quelle 104 erzeugte Energie kann eine optische Strahlung sein, welche fokussiert, parallel gerichtet und/oder durch die Zuführoptik 106 auf die Maske 108 gerichtet ist. Die Maske 108 kann auf eine Zielfläche der Haut des Patienten aufgesetzt sein und ein Beschädigungsmuster auf der Zielfläche der Haut mit einem Deckungsfaktor im Bereich von 0,1% bis 90% bereitstellen. Der Deckungsfaktor ist der Prozentsatz der Zielfläche, die der EMR ausgesetzt ist, welche durch die EMR Quelle 106 ausgesandt wird.
In einer beispielhaften Ausführungsform ist die EMR-Quelle 106 ein Laser, eine Blitzlampe, eine Wolframlampe, eine Diode, eine Dioden-Anordnung oder ähnliches. In einer anderen beispielhaften Ausführungsform ist die EMR-Quelle ein CO₂-Laser oder ein Er:YAG-Laser.
Vor der Verwendung in einer dermatologischen Behandlung kann das in 1A gezeigte System 100 durch einen Nutzer eingerichtet werden. Zum Beispiel kann sich der Benutzer an das Steuermodul 102 ankoppeln, um die spezifischen Einstellungen festzulegen, die für ein bestimmtes Verfahren brauchbar sind. Der Benutzer kann die Wellenlänge der EMR, die der Haut zugeführte Energie, die der Haut zugeführte Leistung, die Pulsdauer für jeden EMR-Puls, die der Haut zugeführte Fluenz der EMR, die Anzahl der EMR-Pulse, die Verzögerung zwischen den einzelnen EMR-Pulsen, das Strahlprofil der EMR und die Größe der Fläche innerhalb der Maske, die durch die EMR bestrahlt wird, festlegen. Die EMR-Quelle 104 kann eingestellt werden, um eine kollimiert gepulste EMR-Bestrahlung mit einer Wellenlänge zu erzeugen, die von 400 bis 11.000 nm reicht, vorzugsweise annähernd 3,0 μm bei Benutzung eines Er:YAG-Lasers und annähernd 10,6 μm bei Benutzung eines CO₂-Lasers als EMR-Quelle. Diejenige kollimiert gepulste EMR-Bestrahlung kann angewendet werden, die eine Pulsdauer im Bereich von 1 μs bis 10 s, vorzugsweise im Bereich von 100 μs bis 100 ms und noch besser im Bereich von 0,1 ms bis 10 ms hat und eine Fluenz im Bereich von 0,01 bis 100 J/cm² und vorzugsweise im Bereich von 1 bis 10 J/cm² hat. Die angewendete EMR sollte in der Lage sein, einen Temperaturanstieg innerhalb der bestrahlten Flächen der Haut zu erreichen, der ausreichend ist, um eine thermische Beschädigung an der Epidermis 110 und/oder der Dermis 112 zu verursachen. Die Spitzentemperatur, die ausreichend ist, um thermische Beschädigung in den bestrahlten Geweben zu verursachen, ist zeitabhängig und befindet sich zumindest in dem Bereich von 45°C bis 100°C. Für Bestrahlungszeiten im Bereich von 0,1 ms bis 10 ms ist der minimale Temperaturanstieg, der gefordert ist, um eine thermische Beschädigung zu verursachen, im Bereich von ungefähr 60°C bis 100°C. Die Tiefe der thermischen Beschädigung kann durch geeignete Wahl der Wellenlänge, der Fluenz pro Puls und der Anzahl an Pulsen abgestimmt werden.
Während der dermatologischen Behandlung erzeugt das System 100 EMR 120, die auf die Zielfläche der Haut 114 gerichtet ist, wie in 1B gezeigt. Die EMR 120 kann mehrere Male gepulst werden, um die zweckdienliche Wirkung und Bestrahlung in der Zielfläche der Haut 114 zu erzeugen.
Nachdem die dermatologische Behandlung abgeschlossen ist, ist die Zielfläche der Haut 114 voraussichtlich an bestimmten Stellen beschädigt. Die Anwendung der EMR 120 erzeugt eine vorbestimmte thermische Hautbeschädigung 130 in einem epidermischen Gewebe 110 und dem dermalen Gewebe 112. Es sollte bemerkt werden, dass sich die thermische Hautbeschädigung 130 durch das epidermische Gewebe 110 und in das dermische Gewebe hinein nur bis in eine vorbestimmte Tiefe erstreckt. Die Maske 108 kontrolliert an einer Position, an der die thermische Hautbeschädigung 130 erzeugt wird. Die thermische Hautbeschädigung 130 macht im Allgemeinen nur 0,1% bis 90% der Hautoberfläche in der Zielfläche aus. Ein Deckungsfaktor wird als das Verhältnis von Oberfläche der Zielfläche der Haut, die durch EMR thermisch beschädigt wurde, zu der Oberfläche der Zielfläche der Haut definiert.
In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann sich die thermische Hautbeschädigung 130 durch das epidermische Gewebe 110 und durch das gesamte dermale Gewebe 112 erstrecken. In einer anderen beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die thermische Hautbeschädigung 130 prinzipiell im dermischen Gewebe 112 auftreten und geringe Hautbeschädigung kann im epidermischen Gewebe auftreten. Es sollte bemerkt werden, dass es möglich ist, dass die Eindringtiefen von jeder der Mikroflächen der thermischen Hautbeschädigung 130 voneinander unterschiedlich oder gleich sein können. Dies kann vorkommen, weil Pigmententfernung oder Dermisentfernung durch Ändern der Dichte der mikrobeschädigten Flächen separat reguliert werden können für entweder die tieferen oder die oberflächlichen Beschädigungen, wie z.B. dermale Neubildung beziehungsweise Pigmentanpassung.
2 stellt eine Draufsicht einer ersten beispielhaften Ausführungsform der Maske 108 dar, gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Maske 108 weist eine Abdeckstruktur 202 auf. Der Durchmesser der Maske 108 sollte vorzugsweise so angepasst sein, dass er größer als die Größe des Durchmessers der Zielfläche ist. Die Zielfläche ist definiert als die Fläche, auf die durch die von der EMR-Quelle 104 ausgesandte kollimierte EMR gezielt wird, die einen Durchmesser im Bereich von 1–100 mm, vorzugsweise im Bereich von 5 bis 20 mm haben kann. Dieser Durchmesser der meisten der momentan kommerziell erhältlichen CO₂- und Er:YAG-Laser-Systeme kann zu dem Durchmesser der bestrahlten Fläche passen. Die Breite der Abdeckstruktur 202 innerhalb der Maske 108 sollte im Bereich von 50 bis 300 μm liegen. Die Weite der Öffnungen der Maske 108, die durch die Abdeckstrukturen gebildet werden, sollte im Bereich von 10–1000 μm und vorzugsweise im Bereich von 50 bis 300 μm liegen. Das Abdeckungs-Bestrahlungs-Verhältnis der Oberfläche, die durch die Abdeckstrukturen 202 abgedeckt wird, zu der Oberfläche, die durch die Öffnungen bestrahlt wird, beeinflusst die klinische Wirksamkeit und stellt Nebenwirkungen der dermatologischen Behandlung bereit. Dies bestimmt ebenfalls den Abdeckfaktor und das Muster der thermischen Beschädigung der Haut. Die Tiefe der thermischen Beschädigung wird durch die Anzahl der Pulse, die Fluenz der EMR und die Wellenlänge der EMR bestimmt. Das Abdeckungs-Bestrahlungs-Verhältnis der Maske 108 wird für unterschiedliche dermatologische Behandlungen, bestimmte Patientenbedürfnisse, bestimmte Patientenindikationen, Hauttypen oder Körperflächen unterschiedlich sein.
Die Maske 108 kann eine hohes Abdeckungs-Bestrahlungs-Verhältnis am Rand der Maske 108 haben, um eine Übergangszone am Rand der erneuerten Fläche zu erzeugen. Diese Technik wird „Federn" genannt. Sie vermeidet eine scharfe, makroskopisch sichtbare Abgrenzung zwischen behandelten und unbehandelten Flächen. In einer anderen Ausführungsform kann eine Maske benutzt werden, die eine hohes Abdeckungs-Bestrahlungs-Verhältnis am Rand einer herkömmlich ereuerten Fläche hat, um eine Übergangszone zu erzeugen.
Die Oberfläche der Maske 108 sollte vorzugsweise eine minimale Absorption bei der Wellenlänge aufweisen, die durch die EMR-Quelle 104 für den bestimmten dermatologischen Prozess erzeugt wird. Eine derartige Absorption kann das unerwünschte Erhitzen der Maske 108 vermindern. Die Maske 108 kann mit einem metallischen Material beschichtet sein, um eine minimale Absorption der EMR zu bewirken. Die Konstruktion der Abdeckstrukturen 202 der Maske 108, deren Querschnitt A-A in 3 gezeigt ist, berücksichtigt im Allgemeinen Sicherheitsaspekte, einschließlich einer zurück reflektierten EMR, um durch EMR ausgelöste Unfälle zu vermeiden. Die Abdeckstrukturen 202 sind zugespitzt ausgebildet, um den Betrag der zurückreflektierten EMR zu minimieren. Dadurch, dass die Maske 108 mit dem Gehäuse 101 verbunden ist, ist auch die Entfernung zwischen der Zuführoptik 106 und der Maske 108 festgelegt, wodurch die Möglichkeiten minimiert werden, dass EMR beim Auftreffen auf den Rand der Maske 108 zurück in Richtung des Benutzers reflektiert wird. Zusätzlich kann die Mikrostruktur der Maske 108 eine Periodizität vorzugsweise im Bereich der Wellenlänge der durch die Zuführoptik 106 ausgesandten EMR aufweisen. Diese Einrichtung kann die kollimierte EMR, die durch die Zuführoptik 106 ausgesandt wird, in einen weit zerstreuten Strahl aufteilen, um so das Risiko eines auf EMR bezogenen Unfalls zu vermeiden.
In einer beispielhaften Ausführung kann die metallische Beschichtung der Maske 108 aus Gold-, Silber- oder Kupfermaterialien oder dergleichen bestehen. In einer anderen beispielhaften Ausführungsform kann die Mikrostruktur der Oberfläche der Maske 108 eine Periodizität im Bereich der Wellenlänge der durch die Übertragungsoptik 106 ausgesandten EMR aufweisen.
Die Maske 108 kann ebenfalls eine Gestaltung aufweisen, um eine wirksame Hautkühlung während der Bestrahlung mit der EMR Strahlung bereitzustellen. Hautkühlung stellt beträchtliche betäubende Wirkungen zur Verfügung und hat bezogen auf das durch EMR-Strahlung erzeugte Muster andere Vorteile. Die Maske 108 kann vor dem Beginn des dermatologischen Verfahrens gekühlt werden und während des Verfahrens durch Sprühen eines verdunstenden Mittels oder einer vorgekühlten Flüssigkeit auf die Maske 108 zwischen den aufeinander folgenden EMR-Pulsen oder während des Verfahrens durch Einführen einer kühlen oder kalten Flüssigkeit in Mikrokanäle 302 (gezeigt in 3), die durch die Maske 108 laufen. Das Kühlen der Maske hat einen sekundären Vorteil derart, dass ein solches Kühlen der Maske 108 die Absorptionsrate der EMR durch die Maske 108 vermindert, während die Absorptionsrate der EMR durch die Metalle mit der ansteigenden Temperatur zunimmt.
Um eine wie oben beschriebene Hautkühlung bereitzustellen, sollte die Temperatur der Maske 108 in einem Bereich von 37°C bis –20°C, vorzugsweise 10°C bis –4°C liegen. Die Maske 108 kann jene Teile der Haut sowohl schützen als auch kühlen, die nicht der EMR ausgesetzt sind, die durch die EMR-Quelle 104 ausgesandt wird. Zusätzlich zu dem Kühlen und Abdecken von Teilen der Hautoberfläche erlaubt es die Maske 108 den Teilchen, die während der abtragenden Behandlung ausgestoßen werden, zu entweichen, die dadurch die Strahlzufuhr für aufeinanderfolgende Pulse nicht stören. Zum Beispiel werden die Flächen, die dem Laser nicht ausgesetzt sind, durch die Maske 108 gekühlt, d.h. die Flächen, die zwischen den betroffenen Flächen bereitgestellt sind. In einer anderen exemplarischen Ausführungsform werden alle Flächen (d.h. sowohl die betroffenen als auch die nicht betroffenen Flächen) gekühlt, um eine Betäubung bereitzustellen und eine übermäßige Beschädigung der oberflächlichen Ebenen der beschädigten Flächen zu reduzieren.
3 stellt einen Querschnitt A-A der Maske 108 nach 2 dar. Der Querschnitt A-A zeigt die Mikrokanäle 302, die zumindest durch die Abdeckstrukturen 202 der Maske 108 laufen. Ein Kühlmittel, z.B. eine Flüssigkeit oder ein Gas, kann durch diese Mikrokanäle 302 während des dermatologischen Verfahrens zirkulieren und dadurch Wärme von der geschützten Haut und der Maske 108 selbst ableiten.
4 stellt eine Draufsicht einer zweiten Ausführungsform der Maske 400 gemäß der vorliegenden Erfindung dar. Die Maske 400 unterscheidet sich von der Maske 108 nur in Aufbau und Bauweise der abdeckenden Strukturen 402. Die Einzelheiten der Maske 400 sind in allen anderen Beziehungen im Wesentlichen denen der Maske 108 ähnlich. Die Abdeckstrukturen 401 sind zylindrisch, wie in den Querschnittsausschnitten B-B und C-C angedeutet, die in den 5, beziehungsweise 6 gezeigt sind. Die Abdeckstrukturen 402 der Maske 400 enthalten Mikrokanäle 502 und 602, welche in der Lage sind, eine gekühlte Flüssigkeit oder Gas zu befördern, um die Maske 400 und die abgedeckten Bereiche der Zielfläche der Haut zu kühlen. Die Mikrokanäle 502, 602 überschneiden sich am Schnittpunkt der Abdeckstrukturen 402.
In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es nicht erforderlich, dass sich die Mikrostrukturen 502, 602 am Schnittpunkt der Abdeckstrukturen 402 überschneiden.
In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Maske 108 eine ablative Maske. Eine ablative Maske umfasst mehrere Bereiche mit verschiedenen Dicken. Vor einem Verfahren wird die Maske an der Haut durch einen Klebstoff angeheftet. Während des Verfahrens mit mehreren EMR-Pulsen wird die ablative Maske derart abgetragen, dass die Dicke eines jeden der mehreren Bereiche vermindert wird und möglicherweise allmählich unterschiedliche Flächen der Haut den EMR-Pulsen ausgesetzt werden. Die ablative Maske kann aus verschiedenen Materialen bestehen, einschließlich Polymermaterialien. Die ablative Maske kann leicht durch das Einprägen eines Musters hergestellt werden.
Eine bestimmte dermatologische Behandlung, d.h. das Entfernen von Tätowierungen, soll näher beschrieben werden. Die Entfernung einer Tätowierung kann mit einer Kombination einer abtragenden EMR und der Maske 108 ausgeführt werden. Insbesondere kann die Benutzung des CO₂-Lasers und/oder des Er:YAG-Lasers für diese Anwendung passend sein. Während dieses dermatologischen Verfahrens kann die Tätowierung mit der Maske 108, die einen Abdeckfaktor der Zielfläche im Bereich von 10% bis 90% und vorzugsweise im Bereich von 25% bis 70% bereitstellt, der abtragenden EMR-Bestrahlung ausgesetzt werden. Vorzugsweise wird die Maske 108 unter Druck auf die Haut aufgesetzt, was den Blutfluss während der Behandlung minimiert. Das Einschränken der Blutzufuhr während der Behandlung erlaubt einen tieferen Abtrag der Hautoberfläche, bevor Blut die EMR-Bestrahlung stören und dadurch die Abtragtiefe einschränken kann. Mehrere Pulse einer abtragenden EMR-Bestrahlung können auf die einzelnen Flächen der Tätowierung angewandt werden, bis die gewünschte Abtragtiefe erreicht ist. Die gewünschte Abtragtiefe kann im Bereich von 100 μm bis 5 mm liegen. Dieses beispielhafte Verfahren kann bewirken, dass ein bestimmter Teil der Tätowierung, der durch die Maske 108 kontrolliert wird, sofort abgetragen wird. Die Wundheilung kann verbessert werden, da nur ein Teil der Oberfläche abgetragen wird.
Die Entfernung von Tätowierungen durch das Anwenden partieller Erneuerung kann durch das Verwenden einer kurz gepulsten EMR gesteigert werden, die vorzugsweise durch Partikel der Tätowierung entweder vor oder nach der Anwendung der partiellen Erneuerung absorbiert wird. In einer kurz gepulsten Laseranwendung kann der Laser für kurze Zeitabschnitte gepulst werden, vorzugsweise für eine Dauer von weniger als 1 μs. Die in dieser Art Verfahren benutzte EMR-Quelle kann vorzugsweise ein gütegeschalteter Ruby-Laser, ein Nd:YAG-Laser, ein KTP-Laser und/oder ein Alexandrit-Laser sein. Das Ziel dieses Verfahrens besteht darin, das Pigment innerhalb der Flächen freizugeben, die nicht der Abtragung der partiellen Erneuerung ausgesetzt sind. Die freigegebenen Pigmentteilchen können in den abgetragenen Kanälen ablaufen und können nach dem Verfahren von der Fläche durch das in der Zielfläche vorhandene Blut und/oder ein äußerliches Spülmittel, z.B. eine Salzlösung, abgespült werden. Mehrere solcher Verfahren können angewandt werden, bis die gewünschte Beseitigung der Tätowierung erreicht ist.
Als Alternative zur partiellen Erneuerung mit Benutzung einer Maske kann eine zweite Ausführungsform eines Systems 700 zur partiellen Erneuerung verwendet werden, wie dessen in den 7A–7B gezeigte stufenweise Verwendung. Das System 700 kann ein Gehäuse 701, ein Steuermodul 702, eine Quelle 704 für elektromagnetische Strahlung („EMR"), eine Zuführoptik 706, einen x-y-Umsetzer 708 und eine optisch durchlässige Platte 709 umfassen. Das Gehäuse 701 kann das Steuermodul 702, die EMR-Quelle 704, die Zuführoptik 706 und den Umsetzer 708 umfassen. Wie bei dem System 100 kann eine Lochblende durch eine Seitenwand des Gehäuses 701 ausgebildet sein. Die lichtdurchlässige Platte 709 kann so platziert werden, dass sie sich mit der Lochblende überdeckt, die durch die Seitenwand des Gehäuses 701 ausgebildet ist. Das Platzieren der Platte 709 in Überdeckung mit der von der Seitenwand des Gehäuses 701 ausgebildeten Lochblende dichtet das System 700 ab, das hochwertige Umsetzermechanismen enthält, z.B. die Zuführoptik 706 und den Umsetzer 708. Das Steuermodul 702 steht in Verbindung mit dem Umsetzer 708 und der EMR-Quelle 704, wobei die EMR-Quelle 704 mit der Zuführoptik 706 wirkend verbunden ist.
In einer beispielhaften Variante der vorliegenden Erfindung kann sich das Steuermodul 702 außerhalb des Gehäuses 701 befinden. In einer anderen beispielhaften Variante befindet sich die EMR-Quelle 704 außerhalb des Gehäuses 701. In einer noch anderen Variante befinden sich das Steuermodul 702 und die EMR-Quelle 704 außerhalb des Gehäuses 701.
Das Steuermodul 702 stellt anwendungsspezifische Einstellungen an die EMR-Quelle 704 bereit und steuert den x-y-Umsetzer 708. Die EMR-Quelle 704 empfängt diese Einstellungen und erzeugt auf diesen Einstellungen basierende EMR. Die Einstellungen können die Wellenlänge der produzierten Energie, die Intensität der erzeugten Energie, die Fluenz der erzeugten Energie, die Dauer des dermatologischen Verfahrens, die Pulslänge jedes der EMR-Pulse, die während des Verfahrens verabreicht werden, den räumlichen Abstand zwischen einzelnen Bestrahlungsflächen 716 (in 8 gezeigt), die Form einzelner Bestrahlungsflächen 716, das durch die einzelnen Bestrahlungsflächen 716 definierte Muster und den Abdeckfaktor der Zielfläche steuern. Es sollte bemerkt werden, dass die thermische Hautbeschädigung, die an einzelnen Bestrahlungsflächen 716 verursacht wird, sich durch das epidermische Gewebe 710 und in das dermische Gewebe 712 nur bis in eine vorbestimmte Tiefe erstreckt. Die EMR-Quelle 704 kann ein Laser oder eine andere Lichtquelle sein. Die durch die EMR-Quelle 704 erzeugte EMR kann durch eine Faser, einen Wellenleiter oder einen Spiegel ausgesandt werden, wenn sich die Quelle außerhalb der Zuführoptik 706 befindet. Alternativ erzeugt die EMR-Quelle die EMR direkt für die Zuführoptik 706, wenn sich die EMR-Quelle 704 in nächster Nachbarschaft zur Haut 714 befindet. Die von der EMR-Quelle erzeugte Energie kann fokussiert und/oder durch Fokussieroptiken in der Zuführoptik 706 an eine der einzelnen Bestrahlungsflächen 716 gerichtet werden, wie in 8 gezeigt. Jede der einzelnen Bestrahlungsflächen 716 befindet sich innerhalb der Zielfläche der Haut 714 und ist relativ klein im Vergleich zu der Zielfläche der Haut 714. Die Zielfläche der Haut 714 kann im Allgemeinen 1 cm² groß sein und jede der einzelnen Bestrahlungsflächen kann 100 μm im Durchmesser betragen.
In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Optik der Zuführoptik 706 einen Strahlenkollimator oder eine Fokussieroptik enthalten. In einer anderen beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann sich die an einzelnen Bestrahlungsflächen 716 hervorgerufene thermische Beschädigung durch das epidermische Gewebe 710 und durch das gesamte dermale Gewebe 712 erstrecken. In einer anderen beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die thermische Beschädigung, die an einzelnen Bestrahlungsflächen 716 hervorgerufen wird, grundsätzlich im dermalen Gewebe 712 auftreten und nur geringe thermische Beschädigung im epidermischen Gewebe 710 auftreten. Es sollte bemerkt werden, dass es möglich ist, dass die Eindringtiefen von jeder der Mikroflächen der thermischen Beschädigung, die an einzelnen Bestrahlungsflächen 716 hervorgerufen wird, unterschiedlich voneinander sein können oder dieselben sein können. Dies kann daran liegen, dass Pigment- oder Dermisentfernung für entweder die tieferen oder die oberflächlichen Beschädigungen, z.B. dermale Neubildung beziehungsweise Pigmentanpassung, durch Ändern der Dichte der mikrobeschädigten Flächen separat reguliert werden können. In einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beträgt die vorbestimmte Tiefe der thermischen Hautbeschädigung, die an einzelnen Bestrahlungsflächen 716 hervorgerufen wird, ungefähr 300 μm.
Vor der Benutzung in einer dermatologischen Behandlung und ähnlich der Benutzung des Systems 100, kann das System 700, wie in 7A gezeigt, durch einen Benutzer eingerichtet werden. Insbesondere schaltet sich der Benutzer in das Steuermodul 702 ein, um die für ein bestimmtes Verfahren zu benutzenden spezifischen Einstellungen festzulegen. Der Benutzer kann das gewünschte Beschädigungsmuster, die Wellenlänge der durch die EMR-Quelle 704 erzeugten Energie, die Intensität der erzeugten Energie, die Fluenz der erzeugten Energie, die Länge der Behandlungsdauer und die Pulsdauer der EMR-Quelle 704 festlegen. Während der Behandlung bewegt der Umsetzer 708 die Zuführoptik 706 über aufeinanderfolgende Abschnitte der Zielfläche der Haut 714, um die gesamte Zielfläche zu behandeln. Die Zielfläche wird behandelt, wenn das System 700 an einzelne Bestrahlungsflächen 716 der Zielflächen EMR zuführt. Auf die einzelnen Bestrahlungsflächen 716 kann hintereinander und/oder parallel gezielt werden. Wenn einer der Bereiche der Zielfläche vollständig behandelt worden ist, wird das System 700 zum nächsten Bereich der Zielfläche bewegt. Das System 700 wird zum Beispiel bei Abschluss der Bestrahlung von jedem Bereich der Zielfläche bewegt, bis das gewünschte Muster der Hautbeschädigung für die ganze Fläche erreicht ist. Das System 700 kann durch Einzelschritte von einem Abschnitt zum anderen bewegt werden, d.h. Stanzbetrieb, oder durch eine fortlaufende Bewegung über die Hautoberfläche, d.h. fortlaufender Abtastbetrieb. In beiden Fällen wird die Bewegung der Zuführoptik 706, die durch den Umsetzer 708 angetrieben wird, durch die Steuereinheit 702 gesteuert und der Bewegung des Systems 700 durch den Bediener (oder den Benutzer) übereinstimmend angepasst, um das gewünschte Muster der Oberflächenbeschädigung der Zielfläche der Haut 714 bereitzustellen.
In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das System 700, während es im fortlaufenden Abtastbetrieb arbeitet, EMR an eine bestimmte einzelne Bestrahlungsfläche 716 zuführen und dann, nach der Bestrahlung dieser Fläche 716, entlang der Haut der Zielfläche wandern und danach eine weitere EMR an eine andere einzelne Bestrahlungsfläche 716 zuführen, die von der vorhergehenden, bestimmten einzelnen Bestrahlungsfläche 716 durch einen nicht bestrahlten Bereich getrennt ist. In einer anderen beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das System 700, während des fortlaufenden Abtastbetriebs, EMR an eine bestimmte Gruppe von einzelnen Bestrahlungsflächen 716, zum Beispiel die oberste Reihe einzelner Bestrahlungsflächen 716 zuführen (in 8 gezeigt) und dann, nach der Bestrahlung dieser Flächen 716, entlang der Haut der Zielfläche umsetzen und weitere EMR an eine andere Gruppe von einzelnen Bestrahlungsflächen 716, zum Beispiel die zweite Reihe einzelner Bestrahlungsflächen 716 zuführen (in 8 gezeigt), die von der bestimmten Gruppe einzelner Bestrahlungsflächen 716 durch nicht bestrahlte Flächen getrennt ist.
In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst das System 700 einen Positionssensor, der mit dem Steuermodul 702 in Verbindung steht. Der Positionssensor ist in der Lage, die relative Geschwindigkeit zwischen der Haut 114 und dem Gehäuse 701 zu erfassen. Der Positionssensor kann eine optische Maus, Räder, eine Rollkugel, eine herkömmliche Maus oder dergleichen sein.
In einer anderen beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zielt das System 700 nacheinander auf einzelne Bestrahlungsflächen 716. Das Verabreichen von EMR an einzelne Bestrahlungsflächen 716 nacheinander, mindert den Umfang des Schmerzes, den die Person erfährt. Es kann ein Zeitabstand von 50 Millisekunden zwischen jeder EMR-Verabreichung an jede der einzelnen Bestrahlungsflächen 716 bereitgestellt werden. Dadurch kann der Umfang des Schmerzes, den die Person erfährt, kontrolliert und ein Überhitzen des Gewebes, auf das das System 700 zielt, vermieden werden. In noch einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zielt das System 700 zur gleichen Zeit auf eine vorbestimmte Anzahl von einzelnen Bestrahlungsflächen 716. Das Einschränken der Anzahl von vorbestimmten Zielflächen 716, auf die zur gleichen Zeit gezielt wird, beschränkt den Schmerzumfang, den ein Patient erfährt. Auf eine große Anzahl von einzelnen Bestrahlungsflächen 716 zur gleichen Zeit zu zielen, erfordert, auf eine insgesamt große Hautfläche zu zielen, was viele Nervenenden gleichzeitig reizt und dadurch bei der Person einen entsprechend großen Schmerzumfang verursacht. Auf weniger einzelne Bestrahlungsflächen 716 zu zielen, fügt einer Person weniger Schmerzen zu, bedingt aber eine längere Behandlungsdauer.
In einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erzeugt das System 700 einzelne Bestrahlungsflächen 716 mit einem Zwischenabstand zwischen den einzelnen Bestrahlungsflächen 716 von ungefähr mindestens 125 μm und höchstens 500 μm, vorzugsweise ist der Zwischenabstand mindestens 250 μm.
Vor dem Beginn eines dermatologischen Verfahrens kann die lichtdurchlässige Platte 709 in direkten Kontakt mit der Hautoberfläche gebracht werden und dabei die Zielfläche abdecken. Die lichtdurchlässige Platte 709 kann aus jedem Material zusammengesetzt sein, das eine gute Wärmeleitfähigkeit hat und gleichzeitig über einen breiten Bereich des sichtbaren Nahinfrarotspektrums transparent ist. Die Platte 709 dichtet das System 700 ab, welches hochwertige Umsetzermechanismen enthält, und stellt eine Kühlung der Zielfläche der Haut 714 zur Verfügung. Die Platte 709 kann die Kühlung für die Zielfläche der Haut 714 auf zwei Weisen bereitstellen: Wärmeableitung und Wärmeumwälzung. Wärmeableitung überträgt die Wärme durch die lichtdurchlässige Platte 709 an das Gehäuse 701, welches durch Zirkulieren eines Kühlmittels durch das Gehäuse 701 des Systems 700 Kühlung bereitstellt. Die gesamte lichtdurchlässige Platte 709 kann vor der Anwendung auf der Zielfläche der Haut 714 ebenfalls gekühlt werden. Alternativ kann für dieses Verfahren die Wärmeumwälzung verwendet werden. Ein Verdunstungsmittel, das auf das optische Fenster oder auf einen Teil gesprüht wird, der sich in gutem thermischen Kontakt zu dem Fenster befindet, kann ebenfalls verwendet werden. Die Zufuhr des verdunstenden Mittels kann während des Verfahrens zwischen den EMR-Pulsen durch ein Ventil durchgeführt werden, das durch einen Thermostat mit einem Temperatursensor an der optischen Platte gesteuert werden kann.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die lichtdurchlässige Platte 709 aus Saphir oder Quarz bestehen. In einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das System 700 mehrere Male über denselben Bereich der Haut 714 bewegt werden, bis der gewünschte Abdeckfaktor erreicht wird. In noch einer anderen Ausführungsform können mehrere Verfahren ausgeführt werden, um die gewünschte Wirkung zu erreichen.
Während des dermatologischen Verfahrens sendet die EMR-Quelle 704 EMR mit einer Wellenlänge im Bereich von 400–12.000 nm aus. Vorzugsweise hat die EMR eine Wellenlänge in einem der folgenden Bereiche: 1.300 bis 1.600 nm, 1.850 bis 2.100 nm, 2.300 bis 3.100 nm und ungefähr 10.640 nm. Abhängig von der Anwendung kann eine einzige Wellenlänge oder eine Kombination unterschiedlicher Wellenlängen benutzt werden. Die EMR-Quelle 704 kann ein Dioden-Laser, ein Faser-Laser, ein Festkörper-Laser, ein Gas-Laser und dergleichen sein. Die Pulsdauer kann von 100 μs bis 100 ms reichen und liegt vorzugsweise im Bereich von 500 μs bis 15 ms und noch besser im Bereich von 1,5 ms bis 5 ms. Die Energiedichte pro Puls innerhalb einer einzelnen Bestrahlungsfläche 716 kann im Bereich von 0,1 bis 100 J/cm², vorzugsweise von 1 bis 32 J/cm² und noch besser von 1,5 bis 3 J/cm² liegen. Die Energie pro Puls innerhalb einer einzelnen Bestrahlungsfläche 716 kann im Bereich von 1 mJ und 10 mJ und vorzugsweise bei 5 mJ liegen.
In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die EMR-Quelle 704 ein 1,5 μm Laser-System, wobei vorzugsweise ein Reliant FSR Prototyp benutzt wird, hergestellt von Reliant Technologies, Palo Alto, CA.
Nachdem die dermatologische Behandlung abgeschlossen ist, ist die Zielfläche der Haut 714 in einem spezifischen Muster beschädigt. Die Anwendung der EMR erzeugt die thermische Beschädigung der Haut in einer Epidermis 710 und einer Dermis 712 der Haut 714. Die durch die EMR-Quelle 704 bereitgestellte Strahlung wird der Haut 714 innerhalb mehrerer kleiner, einzelner Bestrahlungsflächen 716, gezeigt in 7B, durch die Zuführoptik 706 zugeführt. Die Zuführoptik 706 kann mehrere einzelne Strahlen über die Zielfläche der Hautoberfläche zuführen.
8 stellt eine Draufsicht auf die kleinen, einzelnen Bestrahlungsflächen 716 der Epidermis dar. Die Form der einzelnen Bestrahlungsflächen 716 kann rund (in 8 gezeigt), elliptisch, rechtwinklig, linear oder unregelmäßig mit einem Querdurchmesser mit der kleinsten Abmessung im Bereich von 1–500 μm sein. Der Abdeckfaktor der Zielfläche kann ungefähr 20–40% betragen.
Das System 700 kann durch Heilung, Abtragung, Entfernung, lichtthermische Gerinnung, thermische Nekrose und/oder Stimulation mehrere einzelne Bestrahlungsflächen 716 erzeugen. Die vielfachen Flächen können der Reihe nach oder gleichzeitig bestrahlt werden. Die aufeinanderfolgende Bestrahlung kann durch Abtasten oder Bewegen einer Energiequelle erreicht werden, was entweder gepulst, verschlossen oder fortlaufend erfolgen kann. Gleichzeitige Bestrahlung kann zum Beispiel durch eine Anordnung von Quellen oder einer Mehrfachanordnung von Linsen erreicht werden. Die Anordnung von Quellen kann eine eindimensionale Anordnung, eine zweidimensionale Anordnung oder dergleichen sein. Die Anordnung kann relativ zur Haut bewegt werden und in einer Zielfläche können ein oder mehrere Behandlungsdurchläufe ausgeführt werden.
9 stellt eine beispielhafte Ausführungsform eines Überwachungssystems 900 gemäß der vorliegenden Erfindung dar. Das Überwachungssystem 900 verfolgt die Bewegung des Systems 700 und liefert relative Positionsinformation der Position an das Steuermodul 702. Das Steuermodul 702 verwendet diese Information, um den Umsetzer 708 zweckmäßig anzuleiten, die Zuführoptik 706 derart zu positionieren, dass das passende Beschädigungsmuster über die Zielfläche der Haut 714 erreicht wird. Das Überwachungssystem 900 kann einen Computer 902, eine Maus 904 und eine Kamera 906 mit ladungsgekoppelter Schaltung („CCD") verwenden. insbesondere erhält der Computer 902 die Positionsinformation über das System 700 von der CCD-Kamera 906. Der Computer bringt dann das Steuermodul 702, basierend auf diesen Positionsinformationen betreffend der momentanen Position des Systems 700 auf den neuesten Stand. Das Steuermodul 702 verwendet diese Information, um das System 700 zu veranlassen, das passende Beschädigungsmuster auf der Haut 714 innerhalb der Zielfläche zu erzeugen. Zusätzlich kann das Überwachungssystem zusätzliche Bewegungserfassungseinrichtungen verwenden, einschließlich Räder oder jeden anderen Bewegungssensor.
Die Form der einzelnen Bestrahlungsflächen 716 und der zugehörigen Muster, die durch alle einzelnen Bestrahlungsflächen 716 dargestellt werden, kann variieren. Die einzelnen Bestrahlungsflächen 716 können eine kreisförmige, elliptische, rechteckige, lineare oder unregelmäßige Form haben. Der durchschnittliche Abstand zwischen einzelnen Bereichen von unbestrahlter Hautoberfläche kann im Bereich zwischen 10 und 2.000 μm liegen, und liegt vorzugsweise im Bereich von 100 bis 500 μm. Das makroskopische Muster der einzelnen Bestrahlungsflächen 716 kann ein Feld von mit konstantem Abstand über die Zielfläche einheitlich verteilten, einzelnen Bestrahlungsflächen 716, innerhalb der Zielfläche zufällig verteilten, einzelnen Bestrahlungsflächen 716 und/oder gleichmäßig verteilten, einzelnen Bestrahlungsflächen 716 mit konstantem Abstand und zufällig verschobener Position sein. Insbesondere können gleichmäßig verteilte einzelne Bestrahlungsflächen 716 mit konstantem Abstand und zufällig verschobener Position hilfreich sein, ungewünschte Nebenwirkungen zu mindern, die während mehrfacher Behandlungen auftreten können. Solche mehrfachen Behandlungen werden verwendet, um die gesamte Fläche während des Verlaufs der mehrfachen Behandlungen so gleichmäßig wie möglich durch einzelne Bestrahlungsflächen 716 abzudecken. Allerdings können einheitlich verteilte einzelne Bestrahlungsflächen 716 mit konstantem Abstand über die Zielfläche ungewünschte räumliche Verteilungen ähnlich Moiré-Mustern erzeugen, was zu einer räumlichen Überlagerung makroskopischer Muster führt, die mit einem Abstand zwischen den Flächen der Bestrahlung erzeugt sind, die eine beträchtliche räumliche Verschiebung haben. Um das Auftreten von Moiré-Mustern zu minimieren, kann eine zufällige Verschiebung innerhalb des Bereichs von 10 bis 50% des Durchschnittsabstands zwischen einzelnen Bestrahlungsflächen 716 während eines einzelnen Abtastens angewandt werden.
Die Behandlung kann in einer einzigen Behandlung, welche die Hautoberfläche mit einem spezifischen Beschädigungsmuster der Oberfläche abdeckt, oder in mehrfachen Behandlungen ausgeführt werden, die entweder während derselben Visite oder während verschiedener Behandlungsbesuche ausgeführt werden. Einzelne oder mehrfache Bestrahlungen können angewandt werden, um die passende thermische Beschädigung in bestimmten einzelnen Bestrahlungsflächen 716 zu erreichen.
Partielle Erneuerung kann verursachen, dass Bereiche der Epidermis thermisch beschädigt oder abgetragen werden und dadurch die Wirksamkeit der Schutzfunktion der Epidermis reduziert wird und insbesondere das Stratum Corneum abnimmt. Dies erleichtert die Zuführung von Medikamenten oder spezifischen Substanzen an die Dermis und die Epidermis, was entweder die Wirkungen der Behandlung verbessert oder die durch teilweise Beschädigung der Epidermis und/oder Dermis verursachten Nebenwirkungen vermindert. Gruppen von Medikamenten und Substanzen, die die Wirksamkeit der Hauterneuerung verbessern können, umfassen unter anderem Wachstumsfaktoren, Kollagen-Nebenprodukte, Kollagen-Vorläufer, Hyaluronsäure, Vitamine, Antioxidationsmittel, Aminosäuren und ergänzende Mineralien. Gruppen von Medikamenten und Substanzen, die die Nebenwirkungen mindern können, können Steroide Anti-Entzündungsmedikamente, nicht-steroide Anti-Entzündungsmedikamente, Antioxidationsmittel, Antibiotika, antivirale Medikamente, Medikamente gegen Pilzinfektionen und antifungielle Medikamente umfassen.
In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können die Vitamine, die verwendet werden, Vitamin C und/oder Vitamin E sein. Die verwendeten ergänzenden Mineralien sind Kupfer und Zink. Die Antioxidationsmittel können Vitamin C und/oder Vitamin E sein.
In einer klinischen Beobachtung wurde eine verbesserte Wundheilung für partielle Erneuerung im Vergleich zu herkömmlicher Erneuerung beobachtet. Die Unterarmhaut eines weißen, männlichen Kaukasiers wurde einer gepulsten CO₂-Laserbestrahlung mit identischen Einstellungen des bestrahlenden Laserstrahls mit einem Strahldurchmesser von ungefähr 3 mm eines CPG-Handgeräts eines Coherent Ultra Pulse Lasers bei ungefähr 300 mJ/Puls ausgesetzt. Eine Fläche wurde dem Laserstrahl ohne den Nutzen einer Maske ausgesetzt, während eine andere Fläche teilweise durch eine gekühlte Maske abgedeckt wurde. An der Teststelle der herkömmlichen Erneuerung war im Vergleich zu der Teststelle der partiellen Erneuerung eine stärker ausgeprägte Hautrötung erkennbar.
Der Abdeckfaktor der Zielfläche kann durch das Erfassen des elektrischen Widerstands der Haut von einer Stelle der Haut innerhalb der Zielfläche zu einer entfernt gelegenen Stelle auf der Haut außerhalb der Zielfläche während oder nach der Behandlung überwacht werden. Ein Indikator, der in der Lage ist, die Schäden in dem Stratum Corneum (zum Beispiel Trypan Blau) oder transdermalen Wasserverlust einzufärben, ist ein wirksamer Indikator des Abdeckfaktors der Zielfläche.
Das Vorangehende veranschaulicht lediglich die Grundsätze der Erfindung. Verschiedene Änderungen und Abweichungen zu den beschriebenen Ausführungsformen werden dem Fachmann in Anbetracht der hierin enthaltener Lehren offenkundig sein. Es ist deshalb verständlich, dass der Fachmann in der Lage sein wird, zahlreiche Techniken zu entwickeln, die, obwohl hier nicht ausdrücklich beschrieben, die Grundsätze der Erfindung enthalten und deshalb innerhalb des Sinnes und des Umfangs der Erfindung liegen.

Claims

Vorrichtung, umfassend: wenigstens ein Teil, das gestaltet ist, um zumindest einen Teilbereich einer Zielfläche der Haut vor einer elektromagnetischen Strahlung abzudecken, die von einer elektromagnetischen Strahlungsquelle bereitgestellt ist, worin zumindest ein Teil derart gestaltet ist, dass eine bestimmte Menge der elektromagnetischen Strahlung, die auf das wenigstens eine Teil einwirkt, in eine Richtung der elektromagnetischen Strahlungsquelle reflektiert wird.
Vorrichtung, umfassend: ein Zuführmodul, das gestaltet ist, um eine durch eine elektromagnetische Strahlungsquelle erzeugte elektromagnetische Strahlung auf eine Zielfläche der Haut zu richten; und eine Maske mit zumindest einem Teil, das gestaltet ist, um wenigstens einen Teilbereich der Zielfläche der Haut vor der elektromagnetischen Strahlung abzudecken.
Vorrichtung, umfassend: ein Zuführmodul, das gestaltet ist, um elektromagnetische Strahlung, die durch eine elektromagnetische Strahlungsquelle erzeugt wird, auf einen vorbestimmten Bereich innerhalb der Zielfläche der Haut zu richten, wobei sich die vorbestimmte Fläche an einer Stelle bezüglich des Zuführmoduls befindet und wobei die elektromagnetische Strahlung angepasst ist, um eine thermische Beschädigung des epidermischen Gewebes und des dermischen Gewebes an der vorbestimmten Fläche innerhalb der Zielfläche der Haut zu verursachen; und eine Einrichtung, mit der das Zuführmodul derart steuerbar ist, dass das Zuführmodul auf mehrere räumlich getrennte, einzelne Bestrahlungsflächen der vorbestimmten Fläche zielt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher die elektromagnetische Strahlung eine optische Strahlung ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei welche das wenigstens eine Teil eine Breite von mindestens 50 μm und höchstens 300 μm aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher das wenigstens eine Teil ausgebildet ist, um zumindest eine Lochblende (aperture) zu definieren.
Vorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher die zumindest eine Lochblende (aperture) eine Weite von mindestens 50 μm und höchstens 1.000 μm hat.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, bei welcher das wenigstens eine Teil gekühlt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher das wenigstens eine Teil angepasst ist, um bis auf mindestens 37°C und höchstens minus 20°C gekühlt zu werden.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher das wenigstens eine Teil mindestens einen sich dadurch erstreckenden Kanal umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 10, bei welcher der wenigstens eine Kanal ausgebildet ist, um ein Kühlmittel zu fördern.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher das wenigstens eine Teil für zumindest eines hiervon ausgebildet ist; eine vorbestimmte Menge der elektromagnetischen Strahlung in Richtung der elektromagnetischen Strahlungsquelle zu reflektieren, die elektromagnetische Strahlung von der elektromagnetischen Strahlungsquelle weg zu reflektieren und/oder die elektromagnetische Strahlung diffus zu streuen.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher die elektromagnetische Strahlung eine bestimmte Wellenlänge hat.
Vorrichtung nach Anspruch 13, bei welcher jedes des wenigstens einen Teils eine Mikrostruktur umfasst, die eine Periodizität im Bereich der bestimmten Wellenlänge besitzt.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher jedes des wenigstens einen Teils ausgebildet ist, um eine minimale Menge der elektromagnetischen Strahlung zu absorbieren.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei welcher die elektromagnetische Strahlungsquelle zumindest einer der abtragenden Laser, der Kohlendioxid-Laser oder der Er:YAG-Laser ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher das wenigstens eine Teil zumindest eines hiervon abdeckt: mindestens 0,1% der Zielfläche vor der elektromagnetischen Strahlung, höchstens 90% der Zielfläche vor der elektromagnetischen Strahlung, und/oder den zumindest einen Teilbereich der Zielfläche, derart, dass die elektromagnetische Strahlung davon abgehalten ist, auf den zumindest einen Teilbereich der Zielfläche einzuwirken.
Vorrichtung nach Anspruch 2, welche ferner ein Gehäuse umfasst, das eine in einer Seitenwand des Gehäuses ausgebildete Lochblende (aperture) aufweist, wobei das Gehäuse die elektromagnetische Strahlungsquelle und das Zuführmodul enthält und wobei das wenigstens eine Teil sich mit der Lochblende überdeckt.
Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, bei welcher das Zuführmodul zumindest einen Strahlenkollimator und/oder optische Bauteile aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, welche ferner ein Gehäuse umfasst, das eine in einer Seitenwand des Gehäuses ausgebildete Lochblende besitzt, wobei das Gehäuse die elektromagnetische Strahlungsquelle, das Zuführmodul und die Einrichtung enthält.
Vorrichtung nach Anspruch 20, welche weiter eine transparente Platte umfasst, die in Überdeckung mit der Lochblende ist, wobei die transparente Platte das Gehäuse abdichtet.
Vorrichtung nach Anspruch 3, bei welcher die elektromagnetische Strahlung eine bestimmte Wellenlänge hat.
Vorrichtung nach Anspruch 22, bei welche die lichtdurchlässige Platte eine vorbestimmte Menge der elektromagnetischen Strahlung bei der bestimmten Wellenlänge absorbiert.
Vorrichtung nach Anspruch 23, bei welcher die transparente Platte gekühlt ist, um auf der Zielfläche der Haut eine betäubende Wirkung bereitzustellen.
Vorrichtung nach Anspruch 21, bei welcher die transparente Platte ausgebildet ist, um bis auf mindestens 37°C und höchstens minus 20°C gekühlt zu werden.
Vorrichtung nach Anspruch 3, bei welcher das dermale Gewebe der Haut der mehreren räumlich getrennten, einzelnen Bestrahlungsflächen bis hinab in eine vorbestimmte Tiefe beschädigt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, bei welcher die mehreren räumlich getrennten, einzelnen Bestrahlungsflächen mindestens fünf Prozent und höchstens sechzig Prozent der Zielfläche abdecken.
Vorrichtung nach Anspruch 3, bei welcher ein Durchschnittsabstand zwischen jeder der mehreren räumlich getrennten, einzelnen Bestrahlungsflächen mindestens 10 μm und höchstens 2.000 μm beträgt.
Vorrichtung nach Anspruch 3, bei welcher jede der mehreren räumlich getrennten, einzelnen Bestrahlungsflächen zumindest eines hiervon aufweist: einen Durchmesser von ungefähr 0,1 mm und/oder einen Querdurchmesser mit einer kleinsten Abmessung von mindestens 1 μm und höchstens 500 μm.
Vorrichtung nach Anspruch 3, die ferner eine optisch transparente Platte umfasst, die zwischen einem Zuführmodul und der Zielfläche der Haut angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, bei welcher eine erste der mehreren räumlich getrennten, einzelnen Bestrahlungsflächen von einer zweiten der mehreren räumlich getrennten, einzelnen Bestrahlungsflächen abgetrennt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 31, bei welcher die erste der mehreren räumlich getrennten, einzelnen Bestrahlungsflächen zumindest: durch einen nicht bestrahlten Hautbereich von der zweiten der mehreren räumlich getrennten, einzelnen Bestrahlungsflächen getrennt ist und/oder einer mit einem ersten Satz von Parametern verbundenen elektromagnetischen Strahlung ausgesetzt ist und eine zweite der mehreren räumlich getrennten, einzelnen Bestrahlungsflächen einer elektromagnetischen Strahlung ausgesetzt ist, die mit einem zweiten Satz von Parametern verknüpft ist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, bei welcher wenigstens zwei der einzelnen Bestrahlungsflächen durch zumindest eine der nicht betroffenen Flächen voneinander getrennt sind, wenigstens ungefähr 125 μm und/oder höchstens ungefähr 500 μm weit.
Vorrichtung nach Anspruch 3, bei welcher eine von mindestens einhundert der einzelnen Bestrahlungsflächen innerhalb einer Fläche von einem Quadratzentimeter durch eine nicht betroffene Fläche von einer anderen der wenigstens einhundert einzelnen Bestrahlungsflächen getrennt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, bei welcher eine von wenigstens eintausend der einzelnen Bestrahlungsflächen innerhalb einer Fläche von einem Quadratzentimeter durch eine unbeschädigte Fläche von einer anderen der zumindest eintausend einzelnen Bestrahlungsflächen getrennt ist.
Vorrichtung, umfassend: eine erste Einrichtung, die in der Lage ist, hierdurch wenigstens eine elektromagnetische Strahlung bereitzustellen, die dafür ausgelegt ist, auf einer Zielfläche eines anatomischen Gebildes anwendbar zu sein; und eine zweite Einrichtung, die in der Lage ist, einen Innenraum der ersten Einrichtung von der anatomischen Struktur zu trennen und in welcher die zweite Einrichtung in der Lage ist, hierdurch wenigstens eine erste Strahlung der wenigstens einen elektromagnetischen Strahlung an einer ersten Stelle der Zielfläche und wenigstens eine zweite Strahlung der wenigstens einen elektromagnetischen Strahlung an einer zweiten Stelle der Zielfläche zur Verfügung zu stellen, und in welcher die ersten und die zweiten Stellen mit einem Abstand voneinander von ungefähr zwischen mindestens 10 μm und höchstens 2 mm bereitgestellt sind.
Vorrichtung nach Anspruch 36, ferner umfassend: eine dritte Einrichtung, die in der Lage ist, beim Erhalten einer Information der relativen Geschwindigkeit zwischen der Zielfläche und der ersten Einrichtung zu unterstützen.
Vorrichtung nach Anspruch 36 oder 37, bei welcher die erste Einrichtung ein Gehäuse und eine Lochblende umfasst.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 36 bis 38, bei welcher die zweite Einrichtung eine optisch transparente Platte umfasst, die in Überdeckung mit der Lochblende positioniert ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 36 bis 39, bei welcher das Gehäuse und die Platte gestaltet sind, um eine bestimmte Brennweite der wenigstens einen elektromagnetischen Strahlung relativ zu der Zielfläche bereitzustellen.