CN103635152A - 用于不连续皮肤磨削的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了包括形成例如宽度小于约1mm或0.5mm之多个小孔的用于皮肤再表面化的方法和装置的示例性实施方案。例如，可以使用包含在一个或更多个旋转杆末端提供的一个或更多个磨削元件的机械装置产生这种小孔，从而避免产生采用常规激光再表面化手术和设备而出现的热损伤。由此形成的孔可以有良好的皮肤耐受性，并且可以展现出比常规再表面化手术更短的愈合时间和更少的肿胀。所述孔的表面覆盖分数可以为约0.1至0.7或约0.2至0.5。所述方法和装置可以通过激发愈合应答产生皮肤外观方面的美容性改进。

Description

用于不连续皮肤磨削的方法和装置

相关申请的交叉引用

本申请要求于2011年1月28日提交的序列号为61/437,500的美国临时专利申请的优先权，其公开内容通过引用整体并入本文。

技术领域

本发明涉及用于在生物组织中(例如在皮肤等中)产生多个小的损伤区域之方法和装置的示例性实施方案。

背景技术

常规的皮肤磨削设备和技术通常涉及使用机械方式(例如旋转的金刚石钻头)除去皮肤组织的整个表层。这种技术可在皮肤组织上产生年轻化的效果，但它们通常需要延长的愈合时间(在此期间皮肤发红且有刺激性)并且可能非常疼痛。

用于在组织中产生部分损伤的程序和设备正在获得越来越多的关注和使用。部分损伤包括在组织中形成被健康组织包围的小的损伤区域(例如切除或热损伤)。损伤区域的小尺寸和邻近健康组织有助于损伤区域的快速愈合，以及诸如组织收缩的其他期望效果。用于产生部分损伤的现有方法通常涉及对受损组织使用昂贵且可能危险的激光或具有强烈光能的其他来源，并且还可能在组织中产生可能不期望的相关热损伤。

因此，需要能够减少或消除常规皮肤磨削程序的一些不期望副作用的相对简单、廉价且安全的皮肤磨削方法和装置。

示例性实施方案概述

本文所述的示例性实施方案涉及美容方法和装置。虽然可能没有详细描述所有这样的组合，但来自本文所述的特征和实施方案的不同组合可以产生协同作用。此外，能够以所描述的步骤和/或程序的顺序来实施与方法相关的本发明的所有示例性实施方案，然而这不是示例性方法之步骤和/或程序的唯一和必要顺序。在此描述了所述方法步骤和/或程序的所有不同顺序和组合。

本发明的示例性实施方案描述了简单、廉价且安全的方法和设备，其通过磨削生物组织的小的离散区域用于在该组织中机械地产生多个小的损伤区域。在沿着组织表面的至少一个方向上测量，这种损伤区域可具有例如约1mm或更小的尺寸。

可提供示例性装置，其包含可自由旋转的一个或更多个杆。例如，可将杆设置为穿过基底或壳体，或者可旋转地与其连接。杆沿着杆的纵轴相对于基底或壳体还可以是可平移的。还可在杆的远端设置磨削元件。当杆旋转和/或撞击组织表面时，可将磨削元件设置为接触组织表面以磨削组织的多个小的离散区域。该磨削元件的宽度或直径可以较小，如约1mm或更小，例如小于约0.8mm或小于约0.5mm，例如约0.3mm至约0.5mm。这种小尺寸的磨削元件有助于除去小部分组织并在组织中产生小的磨削损伤区域，例如孔。当将基底置于组织表面上或靠近组织表面时，可布置基底和杆以控制和/或限制磨削元件对组织的穿透或接触的深度。

损伤区域可以是通过例如使旋转的磨削元件与组织表面相接触由机械地磨削部分组织造成的孔或被破坏的组织。可以以规则的图案或排列、以一行或多行、以随机空间分布或者以其他图案产生这样的损伤区域。损伤区域所覆盖的组织表面积分数可以为约0.1至0.7，或约0.2至约0.5。在另一些实施方案中，可以产生更大或更小的面积覆盖。

在另一示例性实施方案中，示例性装置还可以包含真空导管，当将装置置于组织表面上时，所述真空导管被设置为牵引组织表面以接触磨削元件。这样的真空机构还可以拉伸组织表面以在磨削期间提供组织的机械稳定性。还可以与本发明的示例性实施方案一起使用用于机械地稳定组织表面区域的其他示例性技术。

还应注意，与可以在美容院或其他地方实施的常规皮肤磨削程序相比，本文所述的示例性美容方法是安全且日常的程序。另外，本文所述的示例性方法与常规皮肤磨削程序相比可能甚至是低创的，因为绝大部分表皮仍然是未损伤的，这可以使得肿胀减轻，感染风险降低，且愈合时间更短。示例性方法还可以是尽可能微创性的，不存在重大的健康风险，并且不需要进行专业医疗鉴定。例如，如从以下描述中将变得清楚的那样，对于采用所述美容方法处理的人而言，实施本文所述方法的示例性实施方案不需要临床医生，并且不存在风险，更不用说健康风险。

在又一示例性实施方案中，示例性装置可以包含固定至一个或多个杆及附着的磨削元件的往复机构。该往复机构可以包含被设置为使磨削元件在皮肤表面上反复前进和撤回的发动机或其他致动器。可在壳体中提供该往复机构，所述壳体有助于操纵装置，例如有助于将装置放置在正在处理的组织上和/或将装置在组织上来回移动。壳体可被任选地设置为拉伸或稳定接近杆和磨削元件的皮肤组织，以例如减轻组织变形和/或改进在组织上放置磨削元件的精准度。往复机构可以包含致动器和控制器。在另一些实施方案中，往复机构可以包含触发机构和弹性机构等，其可被设置为使磨削元件以例如特定的或预先确定的力或深度接触皮肤表面，以及可替换地使磨削元件从皮肤表面撤回。往复机构还可以包含平移控制器，其被设置为使组织上的一个或多个杆和一个或多个磨削元件在至少一个方向上且任选地在两个互相垂直的方向上平移，以提供较大的处理区域而无需在组织表面上平移整个装置。

当结合附图和权利要求阅读本公开内容示例性实施方案的以下详细描述时，本公开内容的这些和其他目的、特征和优势将变得显而易见。

附图说明

本公开的另一些目的、特征和优势将从结合附图的以下详细描述中变得显而易见，所述附图示出了本发明的示例性实施方案的举例说明性实施方案、结果和/或特征，其中：

图1为根据本公开内容的示例性实施方案用于在组织中机械地产生部分损伤的示例性装置的示意性侧视图；

图2为图1所示示例性装置的主视图；

图3为根据本公开内容的另一些示例性实施方案用于在组织中机械地产生不连续皮肤磨削的第二示例性装置的示意性侧视图；以及

图4为根据本公开内容的又一些示例性实施方案用于在组织中机械地产生不连续皮肤磨削的第三示例性装置的示意性侧视图。

在整个附图中，除非另有说明，相同的附图标记和符号用于表示举例说明的实施方案的同样的特征、元件、组件或部分。此外，尽管现在将参照附图详细地描述本公开内容，但这是与举例说明性实施方案相关地进行的，并且不被图中举例说明的特定示例性实施方案所限。预期可在不脱离所附权利要求所限定的本公开的真实范围和精神的条件下，对描述的实施方案进行改变和修改。

示例性实施方案详述

根据本公开的示例性实施方案，可提供用于在组织中产生不连续损伤的方法和装置，所述组织例如但不限于皮肤组织。基于示例性装置的配置，可将这种损伤产生至任意期望深度。例如，可以机械地产生小面积组织损伤(例如，宽度或直径小于约1mm)，其延伸至皮肤内任意期望深度，例如下至真皮/表皮交界或仅真皮/表皮交界下一点。在另一些示例性实施方案中，磨削和除去的组织的深度可以延伸至真皮中。

图1示出用于在组织中产生不连续损伤的示例性装置100的侧面截面图。示例性装置100可以包含多个杆120，其可以与基底130可旋转地连接。例如，杆120可以至少部分地穿过在基底130中提供的孔，或连接至固定于基底130的旋转轴承，等。基底130可以作为壳体的一部分形成，或固定至壳体。杆120可基本上彼此平行，并且围绕其纵轴相对于基底130可以是可旋转的和/或沿着其纵轴相对于基底130可以是可滑动的。可将磨削元件110固定至每个杆120的远端。在某些实施方案中，磨削元件110可作为杆120远端的成型部分形成。

磨削元件110优选地可以是较小的，例如宽度或直径小于约1mm或小于约0.8mm。在另一些示例性实施方案中，磨削元件110的宽度可以小于约0.5mm，例如为约0.3mm至约0.5mm。磨削元件110的形状可以是球形、圆柱形、圆锥形等。每个磨削元件110可以包含在至少部分外表面上提供的磨削介质。磨削介质可包含例如金刚石或金属粉末、碳化物颗粒等。在另一些示例性实施方案中，磨削介质可以是在磨削元件110中形成的图案或者多个凹部、凹槽、突起等。可以在形成磨削元件110的硅或另一材料中以例如常规的菠萝毛刺机构(pineapple burr arrangement)的形状等蚀刻这样的示例性几何特征。

可将杆120的近端与驱动机构150相连接。驱动机构150可任选地被设置为使杆120以低旋转速度或高旋转速度可控制地旋转。例如，该驱动机构150可以包含固定至每个杆120近端的小风扇或涡轮。可使空气或其他气体的急流或者这种气体的多个爆发或脉冲朝向风扇或涡轮以驱动杆120和固定在其上之磨削元件110的快速旋转。在某些示例性实施方案中，每次磨削元件110接触皮肤时，旋转可以较小，例如可将它们限于仅几个全程(360度)旋转或者一个全程旋转或更少，以限制在皮肤表面上产生的磨削量。可以例如基于所用磨削元件110的结构和磨削性来选择旋转量。

或者，所述驱动机构150可以包含固定至每个杆120近端部分的齿轮。驱动机构150还可以包含常规的齿条齿轮机构等，其中扁平棒的有齿边缘可以啮合附着至通过基底130排成行之杆120的多个齿轮。之后可以通过快速地来回移动扁平棒从而将棒的平移运动转换成固定至齿轮之杆120的旋转移动来可控制地旋转杆120。可以在驱动机构150中提供其他齿轮机构以可控制地转动一个或多个杆120。

图2示出了示例性装置100的底视图。如图2所示，磨削元件110-和固定至其的杆120-可以以正方形或长方形图案布置。或者，可以使磨削元件110的行偏移或交错以形成三角形图案或其他的空间图案。也可以使用磨削元件110的其他布置，例如在基底130上磨削元件110和相应杆120的随机分布。如果杆120未排列成行，对于驱动机构150可优选使用涡轮机构等，而不是齿条齿轮机构。图2所示基底130之底部的形状基本上是正方形。也可以使用其他形状和大小的基底130，并且可提供不同数目的磨削元件110(和相应的杆120)。

可将示例性装置100的下部压在组织表面上，并且可以使磨削元件110以高速旋转，从而使它们在皮肤表面处磨削组织并且任选地穿透进入组织一定的深度。该示例性程序可以在组织中形成多个小的、离散的磨削区域或孔。孔可以具有基本上与装置100中杆120的间隔类似的间隔。在某些示例性实施方案中，磨削元件110可以被设置为从基底130的底部表面仅突出较小距离，以例如当将装置100置于待处理的组织上时限制组织被磨削的深度。例如，磨削元件110的远端可以从基底130的底部表面突出约3mm，使得磨削深度可以延伸至皮肤组织中的上表皮层。可以使用更小的突出距离，例如小于约2mm或小于约1mm，以将被磨削的皮肤组织的深度减小或限定至表皮层或仅真皮/表皮交界下一点。

由示例性装置100磨削形成的多个孔或磨削区域可以代表可阐明组织中愈合应答的损伤组织区域。该行为可与使用常规的基于激光的点阵再表面化(fractional resurfacing)技术和系统产生的效果在质量上类似。可通过磨削元件110的大小和其被导入组织中的深度来确定孔的大小。基于组织的局部机械破碎，孔大小可略大于磨削元件110的直径。在常规点阵再表面化(resurfacing)技术中，损伤组织区域的直径或宽度可小于约1mm或小于约0.5mm并且还可在这些损伤区域周围产生热损伤区。示例性装置100可被设置为形成具有类似尺寸的孔或磨削区域，并且附近很少或没有热损伤区，因为损伤是机械地产生的。可在某些组织中形成更大或更小的孔以实现特定的愈合应答或者其他物理或生物应答。这些孔可以离散地形成，使得每个孔基本上由健康的未损伤组织所包围。接近孔或磨削区域之健康组织的存在有助于皮肤更快速地愈合同时产生美容上期望的效果，例如皱纹减少和/或胶原形成。

可通过在连接至基底130的杆120上提供的磨削元件110的直径和间距来确定组织损伤的表面或面积分数。例如，由磨削孔覆盖的组织表面的分数可以小至约0.1或大至约0.7。通常，如此形成的孔的面积分数可为约0.2至0.5以实现足够的期望愈合应答同时具有良好的耐受性，使得愈合时间较短。对于某些区域的皮肤还可以产生更小的面积覆盖，例如可能对较大密度之损伤较敏感的皮肤。

由磨削地除去组织形成的孔的深度可大致对应于磨削元件110自基底130下表面突出的距离。例如，磨削元件110可在基底130的下表面以下延伸约1mm。该长度有助于磨削形成通过真皮层延伸至约中间深度的孔。可通过改变或调整磨削元件110从基底130底部的突出距离来形成较浅或较深的孔。可基于正在处理之组织的特征和待实现的期望效果来选择这些示例性距离和相应的孔深度。

图3示出根据另一示例性实施方案用于在组织中产生磨削性不连续损伤的又一示例性装置300的侧视图。该示例性装置300可以与图1所示的示例性装置100类似。示例性装置300还包含围绕基底130下周边的凸缘或垫环320。可在基底中提供真空导管330，所述导管330包含沿着基底130底部的一个或多个开口。可将装置300置于组织350的表面上，使得下部垫环320贴在组织350上。

可以将真空源340(例如压力低于大气压力或环境压力的流体源)连接至真空导管330，以将组织表面350朝着磨削元件110向上牵引。流体可以是气体，例如空气或氮气等。或者，流体可以是液体，例如水或盐水溶液。真空源340可以是例如泵、活塞机构、设置阀机构的储液器或设置阀机构的外壳等。通过控制真空源340，组织350可以开始与磨削元件110相接触以在组织350中磨削多个小孔。在某些示例性实施方案中，可任选地启动驱动机构150以使磨削元件110旋转，例如以高旋转速度旋转。当形成小孔时，真空源340和真空导管330还有助于除去磨削的组织碎片。另外，基底130、垫环320和任选的真空导管330的示例性配置可拉伸组织350，这可在磨削组织350的同时提供其机械稳定性。

图4示出根据本发明的另一些示例性实施方案的示例性装置400。示例性装置400可以包含固定或连接至可在壳体430内至少部分提供的往复机构420的一个或多个杆120。如上所述，杆120可以是可旋转的或者非旋转的。可在杆120的远端提供磨削元件110。壳体430还可包含手柄410以有助于操作示例性装置400。往复机构420可以被设置为沿着可与杆120的轴基本上平行的方向来回移动一个或多个杆120。例如，往复机构420可以由发动机等驱动，并且由可使往复机构420打开和关闭的开关所控制，并且还可以控制往复频率和/或磨削元件110在壳体430下表面以下的突出距离。

可以将示例性装置400在待处理的组织的区域上来回移动，使得在杆120的远端提供的一个或多个磨削元件110能够在组织350中形成本文所述的多个离散磨削区域或孔。可通过往复机构420的配置确定组织350中孔或磨削区域的示例性深度。可通过例如装置400在组织表面上的往复频率和/或平移速度来决定这种孔在组织350中的示例性间距。例如，示例性装置400可以包含速度和/或位置传感机构，将其与往复机构420可连通地提供以产生孔的特定间距和/或面积分数。

根据又一些示例性实施方案，当将示例性装置400置于待处理的组织上时，壳体430可被设置为拉伸皮肤或其他组织。这种拉伸有助于组织的机械稳定，以例如减轻或避免当磨削元件110与组织350相接触时组织350的变形。组织350的这种伸展还可以降低处理后组织350允许放松时由装置形成的孔或离散磨削损伤区域的有效尺寸。或者，在根据本文所述任一示例性实施方案处理该区域之前和/或期间，可使用其他示例性技术来拉伸或稳定待处理组织350的表面。

在又一示例性实施方案中，往复机构420还可以包含平移机构，其被设置为使组织表面上的一个或多个杆120在一个方向或两个互相垂直的方向上平移。例如，往复机构420可以被设置为使一个或多个杆120在部分组织350上平移，同时装置400相对于组织表面保持固定。在一示例性实施方案中，往复机构420可以被设置为使一个或多个杆120沿着单一方向平移以使用在杆120的远端提供的磨削元件110形成一行或多行的孔或磨削区域。在形成这样的行之后，可任选地在组织表面上在例如不与行平行的方向上平移示例性装置400，以在较大的组织面积上产生多个这样的孔或磨削区域。

根据又一实施方案，往复机构420可以包含弹簧承载机构。例如，可将触发机构和弹性机构或其他拉伸机构连接至壳体430内的一个或多个杆120。激活触发器可以使杆120延伸，使得磨削元件110从壳体430下部突出特定的距离。当释放触发器时，弹性机构可在将壳体430下部置于待处理的组织表面时使杆120的末端和相关磨削元件从皮肤表面缩回。可设置壳体430和往复机构420，使得在完全使用触发器时磨削元件110从壳体430的下表面突出预先选定的距离，以例如限制由磨削元件110形成的孔的深度。由此，往复机构420的该示例性实施方案有助于使磨削元件110以已知的力和/或以预先确定的撞击深度反复接触皮肤表面，以便每次接触均实现期望量的磨削组织损伤。也可以在本发明的实施方案中使用往复机构420的其他配置以实现类似效果。

在本公开内容的又一些示例性实施方案中，本文所述的任一示例性装置均可被设置为在正在处理的组织中以任意多种空间分布产生多个孔或磨削区域。例如，孔或离散磨削区域可以形成为一行或多行、规则的二维图案、随机分布等。可以基于例如所提供的一个或多个针120的配置、往复机构420的特性和/或示例性装置400在组织表面上的平移速率来产生孔的这种图案或空间分布。

例如，在形成磨削的孔之前，可以对组织表面施用局部麻醉剂和/或冷却/冷冻，以减轻进行程序期间的任何疼痛或不适感。将组织部分冷冻还可以降低组织撕裂的量并且形成更平滑的孔。形成孔后还可以局部施用抗生素或其他治疗物质以促进愈合、皮肤紧缩和/或其他期望效果。

以上所述仅举例说明了本发明的原理。本领域技术人员可以在通过研究附图、本公开和所附权利要求而实践请求保护的本发明中理解和实现所公开实施方案的其他变化。在权利要求中，词语“包括/包含”不排除其他要素或步骤，并且没有数量词修饰的名词表示一个/种或更多个/种。仅仅在相互不同的从属权利要求中描述某些测量这一事实不表示不能有利地使用这些测量的组合。权利要求中的任何参考符号不应解释为限制权利要求的范围。鉴于本文的教导，所述实施方案的多种修改和改变对本领域技术人员而言将是显而易见的。因此，应当理解，虽然本文中没有明确描述，本领域技术人员将能够设计体现本发明之原理并因此在本发明之精神和范围内的许多技术。本文引用的所有参考文献均通过引用整体并入本文。

Claims (23)

1.一种用于皮肤组织之美容性再表面化的装置，其包含：

至少一个杆；和

与所述杆之远端相连接的磨削元件，

其中所述磨削元件的宽度小于约1mm，并且

其中所述磨削元件被设置为与所述皮肤组织的表面相接触以除去所述皮肤组织的至少一部分。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述磨削元件的宽度小于约0.8mm。

3.根据权利要求1所述的装置，其中所述磨削元件的宽度小于约0.5mm。

4.根据权利要求1所述的装置，其中所述磨削元件的宽度为约0.3mm至约0.5mm。

5.根据权利要求1所述的装置，其中所述至少一个杆包含多个杆。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的装置，其还包含基底，其中所述至少一个杆与所述基底可旋转地连接。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的装置，其还包含驱动机构，所述驱动机构被设置为使每个所述杆围绕其纵轴旋转。

8.根据权利要求7所述的装置，其中所述驱动机构还被设置为使每个所述杆在基本上沿着其纵轴的方向上平移。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的装置，其还包含往复机构，其被设置为使所述至少一个磨削元件在基本上沿着所述至少一个杆之纵轴的向前平移方向和向后平移方向上反复地平移。

10.根据权利要求9所述的装置，其中所述往复机构包含致动器和控制机构。

11.根据权利要求9所述的装置，其中所述往复机构包含触发机构和弹性机构。

12.根据权利要求9至11中任一项所述的装置，其中所述往复机构被设置为使所述至少一个磨削元件与所述皮肤组织表面相接触，所述接触为达到特定深度或使用特定力量中的至少一种。

13.根据权利要求6至12中任一项所述的装置，其还包含与所述基底相连接的导管，其中所述导管被设置为当将所述导管与低压力源连通时有助于所述皮肤组织的表面与所述至少一个磨削元件之间的接触。

14.一种用于使皮肤组织再表面化的方法，包括：

使用旋转机构在所述皮肤组织中产生多个孔，

其中通过除去所述皮肤组织的一部分来产生每个孔，并且

其中每个孔的宽度小于约1mm。

15.根据权利要求14所述的方法，其中每个孔的宽度小于约0.8mm。

16.根据权利要求14所述的方法，其中每个孔的宽度小于约0.5mm。

17.根据权利要求14所述的方法，其中每个孔的宽度为约0.3mm至约0.5mm。

18.根据权利要求14至17中任一项所述的方法，其中除去的组织的表面积分数为约0.1至0.7。

19.根据权利要求14至17中任一项所述的方法，其中除去的组织的表面积分数为约0.2至0.5。

20.根据权利要求14至19中任一项所述的方法，其中所述旋转机构包含至少一个杆和在所述杆之远端提供的磨削元件。

21.根据权利要求14至19中任一项所述的方法，其中所述旋转机构包含多个杆和在每个所述杆之远端提供的磨削元件。

22.根据权利要求20至21中任一项所述的方法，其中所述旋转机构还包含往复机构，其适于或被构造用于使所述至少一个杆在基本上沿着其纵轴的向前平移方向和向后平移方向上反复地平移。

23.根据权利要求14至22中任一项所述的方法，其中至少一个所述孔延伸至至少真皮/表皮交界的深度。

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