CN109310516A - 用于处理痤疮和皮肤状况的皮肤冷冻系统 - Google Patents

Abstract

根据本技术的具体实施方式的方法和系统包括将物质施用于人对象的皮肤上。然后将施用器施用于对象以冷却对象的区域。冷却组织后，用成核引发剂来引发组织中的冷冻事件。成核引发剂可以是冰晶，其在接触时接种皮肤以在其中产生可预测的冷冻事件。可以控制冰晶和皮肤之间的接触时间以实现所需效果。

Description

用于处理痤疮和皮肤状况的皮肤冷冻系统

相关申请的交叉引用

本国际申请要求2016年5月10日提交的美国临时申请号62/334,213；2016年5月10日提交的美国临时申请号62/334,317；2016年5月10日提交的美国临时申请号62/334,330；和2016年5月10日提交的美国临时申请号62/334,337的优先权和权益，其通过引用全文纳入本文。

通过引用纳入

以下美国专利申请和美国专利通过引用整体并入本文：

美国专利第7,854,754号，题为“用于从皮下富脂细胞去除热量的冷却装置(COOLING DEVICE FOR REMOVING HEAT FROM SUBCUTANEOUS LIPID-RICH CELLS)”；

美国专利第8,337,539号，题为“用于从皮下富脂细胞去除热量的冷却装置(COOLING DEVICE FOR REMOVING HEAT FROM SUBCUTANEOUS LIPID-RICH CELLS)”；

美国专利公开第2013/0158636号，题为“用于从皮下富脂细胞去除热量的冷却装置(COOLING DEVICE FOR REMOVING HEAT FROM SUBCUTANEOUS LIPID-RICH CELLS)”；

美国专利第8,192,474号，题为“组织处理方法(TISSUE TREATMENT METHODS)”；

美国专利公开第2013/0066309号，题为“组织处理方法(TISSUE TREATMENTMETHODS)”；

美国专利公开第2015/0328077号，题为“组织处理方法(TISSUE TREATMENTMETHODS)”；

美国专利第9,132,031号，题为“具有多个可控冷却元件以提供预定冷却曲线的冷却装置(COOLING DEVICE HAVING A PLURALITY OF CONTROLLABLE COOLING ELEMENTS TOPROVIDE A PREDETERMINED COOLING PROFILE)”；

美国专利第9,375,345号，题为“具有多个可控冷却元件以提供预定冷却曲线的冷却装置(COOLING DEVICE HAVING A PLURALITY OF CONTROLLABLE COOLING ELEMENTS TOPROVIDE A PREDETERMINED COOLING PROFILE)”；

美国专利公开第2015/0342780号，题为“具有多个可控冷却元件以提供预定冷却曲线的冷却装置(COOLING DEVICE HAVING A PLURALITY OF CONTROLLABLE COOLINGELEMENTS TO PROVIDE A PREDETERMINED COOLING PROFILE)”；

美国专利公开第2008/0077201号，题为“具有柔性传感器的冷却装置(COOLINGDEVICES WITH FLEXIBLE SENSORS)”；

美国专利公开第2007/0255362号，题为“用于改善皮下富脂细胞冷却的处理装置的冷冻保护剂(CRYOPROTECTANT FOR USE WITH A TREATMENT DEVICE FOR IMPROVEDCOOLING OF SUBCUTANEOUS LIPID-RICH CELLS)”；

美国专利公开第2014/0005760号，题为“用于改善皮下富脂细胞冷却的处理装置的冷冻保护剂(CRYOPROTECTANT FOR USE WITH A TREATMENT DEVICE FOR IMPROVEDCOOLING OF SUBCUTANEOUS LIPID-RICH CELLS)”；

美国专利公开第2007/0270925号，题为“包括具有相变温度的冷却剂用于从皮下富脂细胞去除热量的非侵入性设备和方法(METHOD AND APPARATUS FOR NON-INVASIVELYREMOVING HEAT FROM SUBCUTANEOUS LIPID RICH CELLS INCLUDING A COOLANT HAVING APHASE TRANSITION TEMPERATURE)”；

美国专利公开第2009/0118722号，题为“用于冷却皮下富脂细胞或组织的方法和设备(METHOD AND APPARATUS FOR COOLING SUBCUTANEOUS LIPID-RICH CELLS ORTISSUE)”；

美国专利公开第2008/0287839号，题为“增强去除来自皮下富脂细胞的热量的方法和具有致动器的处理设备(METHOD OF ENHANCED REMOVAL OF HEAT FROM SUBCUTANEOUSLIPID-RICH CELLS AND TREATMENT APPARATUS HAVING AN ACTUATOR)”；

美国专利公开第2013/0079684号，题为“增强去除来自皮下富脂细胞的热量的方法和具有致动器的处理设备(METHOD OF ENHANCED REMOVAL OF HEAT FROM SUBCUTANEOUSLIPID-RICH CELLS AND TREATMENT APPARATUS HAVING AN ACTUATOR)；”

美国专利第8,285,390号，题为“监测皮下富脂细胞的冷却，如脂肪组织的冷却(MONITORING THE COOLING OF SUBCUTANEOUS LIPID-RICH CELLS,SUCH AS THE COOLINGOF ADIPOSE TISSUE)”；

美国专利第9,408,745号，题为“监测皮下富脂细胞的冷却，如脂肪组织的冷却(MONITORING THE COOLING OF SUBCUTANEOUS LIPID-RICH CELLS,SUCH AS THE COOLINGOF ADIPOSE TISSUE)”；

美国专利公开第2013/0116758号，题为“监测皮下富脂细胞的冷却，如脂肪组织的冷却(MONITORING THE COOLING OF SUBCUTANEOUS LIPID-RICH CELLS,SUCH AS THECOOLING OF ADIPOSE TISSUE)”；

美国专利第8,523,927号，题为“用于处理富脂区域的系统(SYSTEM FOR TREATINGLIPID-RICH REGIONS)”；

美国专利公开第2014/0067025号，题为“用于处理富脂区域的系统(SYSTEM FORTREATING LIPID-RICH REGIONS)”；

美国专利公开第2009/0018624号，题为“限制使用一次性系统病人保护装置(LIMITING USE OF DISPOSABLE SYSTEM PATIENT PROTECTION DEVICES)”；

美国专利公开第2009/0018625号，题为“管理系统温度以去除富脂区域的热量(MANAGING SYSTEM TEMPERATURE TO REMOVE HEAT FROM LIPID-RICH REGIONS)”；

美国专利公开第2009/0018626号，题为“用于从富脂区域移除热量的系统的用户接口(USER INTERFACES FOR A SYSTEM THAT REMOVES HEAT FROM LIPID-RICHREGIONS)”；

美国专利公开第2009/0018627号，题为“用于从富脂区域移除热量的安全系统(SECURE SYSTEM FOR REMOVING HEAT FROM LIPID-RICH REGIONS)”；

美国专利第8,275,442号，题为“用于体型塑造应用的处理计划系统和方法(TREATMENT PLANNING SYSTEMS AND METHODS FOR BODY CONTOURING APPLICATIONS)”；

美国专利公开第2013/0158440号，题为“用于体型塑造应用的处理计划系统和方法(TREATMENT PLANNING SYSTEMS AND METHODS FOR BODY CONTOURING APPLICATIONS)”；

美国专利申请序列号12/275,002，题为“具有用于冷却皮下富脂细胞的亲水性储库的设备(APPARATUS WITH HYDROPHILIC RESERVOIRS FOR COOLING SUBCUTANEOUSLIPID-RICH CELLS)”；

美国专利申请序列号12/275,014，题为“具有用于从皮下富脂细胞除去热量的疏水性过滤器的设备(APPARATUS WITH HYDROPHOBIC FILTERS FOR REMOVING HEAT FROMSUBCUTANEOUS LIPID-RICH CELLS)”；

美国专利第8,676,338号，题为“用于体型塑造应用的组合式模态处理系统、方法和设备(COMBINED MODALITY TREATMENT SYSTEMS,METHODS AND APPARATUS FOR BODYCONTOURING APPLICATIONS)”；

美国专利公开第2014/0316393号，题为“用于体型塑造应用的组合式模态处理系统、方法和设备(COMBINED MODALITY TREATMENT SYSTEMS,METHODS AND APPARATUS FORBODY CONTOURING APPLICATIONS)”；

美国专利第8,603,073号，题为“具有中断/恢复能力的用于冷却皮下富脂细胞的系统和方法(SYSTEMS AND METHODS WITH INTERRUPT/RESUME CAPABILITIES FOR COOLINGSUBCUTANEOUS LIPID-RICH CELLS)”；

美国专利公开第2013/0245731号，题为“具有中断/恢复能力的用于冷却皮下富脂细胞的系统和方法(SYSTEMS AND METHODS WITH INTERRUPT/RESUME CAPABILITIES FORCOOLING SUBCUTANEOUS LIPID-RICH CELLS)”；

美国专利第8,702,774号，题为“用于从皮下富脂细胞去除热量的装置、系统和方法(DEVICE,SYSTEM AND METHOD FOR REMOVING HEAT FROM SUBCUTANEOUS LIPID-RICHCELLS)”；

美国专利公开第2014/0257443号，题为“用于从皮下富脂细胞去除热量的装置、系统和方法(DEVICE,SYSTEM AND METHOD FOR REMOVING HEAT FROM SUBCUTANEOUS LIPID-RICH CELLS)”；

美国专利公开第2014/0257443号，题为“用于与改善皮下富脂组织冷却的系统联用的组合物(COMPOSITIONS FOR USE WITH A SYSTEM FOR IMPROVED COOLING OFSUBCUTANEOUS LIPID-RICH TISSUE)”；

美国专利公开第2012/0239123号，题为“用于从皮下富脂细胞去除热量的具有局部热流区的装置、应用系统和方法(DEVICES,APPLICATION SYSTEMS AND METHODS WITHLOCALIZED HEAT FLUX ZONES FOR REMOVING HEAT FROM SUBCUTANEOUS LIPID-RICHCELLS)”；

美国专利第6,041,787号，题为“在冷冻手术期间使用冷冻保护剂化合物(USE OFCRYOPROTECTIVE AGENT COMPOUNDS DURING CRYOSURGERY)”；

美国专利第6,032,675号，题为“用于通过脂肪抽吸术受控去除脂肪组织的冷冻方法(FREEZING METHOD FOR CONTROLLED REMOVAL REMOVAL FATBA TISSUE BYLIPOSUCTION)”；

美国专利第9,314,368号，题为“用于通过相变冷却剂从皮下富脂细胞非侵入性除去热量的家用施用器及相关装置、系统和方法(HOME-USE APPLICATORS FOR NON-INVASIVELY REMOVING HEAT FROM SUBCUTANEOUS LIPID-RICH CELLS VIA PHASE CHANGECOOLANTS,AND ASSOCIATED DEVICES,SYSTEMS AND METHODS)”；

美国专利公开第2011/0238051号，题为“用于通过相变冷却剂从皮下富脂细胞非侵入性除去热量的家用施用器及相关装置、系统和方法(HOME-USE APPLICATORS FOR NON-INVASIVELY REMOVING HEAT FROM SUBCUTANEOUS LIPID-RICH CELLS VIA PHASE CHANGECOOLANTS,AND ASSOCIATED DEVICES,SYSTEMS AND METHODS)”；

美国专利第9,545,523号，题为“用于改变皮下富脂组织的多模态处理系统、方法和设备(MULTI-MODALITY TREATMENT SYSTEMS,METHODS AND APPARATUS FOR ALTERINGSUBCUTANEOUS LIPID-RICH TISSUE)”；

美国专利公开第2014/0277302号，题为“具有流体混合系统和流体冷却的施用器的处理系统以及使用该处理系统的方法(TREATMENT SYSTEMS WITH FLUID MIXINGSYSTEMS AND FLUID-COOLED APPLICATORS AND METHODS OF USING THE SAME)”；

美国专利公开第2015/0216720号，题为“用于改善皮肤外观并提供其他处理的处理系统、方法和设备(TREATMENT SYSTEMS,METHODS,AND APPARATUSES FOR IMPROVING THEAPPEARANCE OF SKIN AND PROVIDING FOR OTHER TREATMENTS)”；

美国专利公开第2015/0216816号，题为“用于改善富脂组织冷却的组合物、处理系统和方法(COMPOSITIONS,TREATMENT SYSTEMS AND METHODS FOR IMPROVED COOLING OFLIPID-RICH TISSUE)”；

美国专利公开第2015/0216719号，题为“用于处理脂肪团和提供其他处理的处理系统和方法(TREATMENT SYSTEMS AND METHODS FOR TREATING CELLULITE AND FORPROVIDING OTHER TREATMENTS)”；

美国专利申请序列号14/662,181，题为“用于冷却靶组织的处理系统、装置和方法(TREATMENT SYSTEMS,DEVICES,AND METHODS FOR COOLING TARGETED TISSUE)”；

美国专利申请序列号14/710,407，题为“具有可调间隙施用器的处理系统和用于冷却组织的方法(TREATMENT SYSTEMS WITH ADJUSTABLE GAP APPLICATORS AND METHODSFOR COOLING TISSUE)”；

美国专利公开第2016/0054101号，题为“用于处理颏下组织的处理系统、小容量施用器和方法(TREATMENT SYSTEMS,SMALL VOLUME APPLICATORS,AND METHODS FORTREATING SUBMENTAL TISSUE)”；

美国专利公开第2016/0051308号，题为“冷冻疗法设备的应力缓解耦合(STRESSRELIEF COUPLINGS FOR CRYOTHERAPY APPARATUSES)”；

美国专利公开第2016/0089550号，题为“用于改善皮肤外观的处理系统、方法和设备(TREATMENT SYSTEMS,METHODS,AND APPARATUSES FOR ALTERING THE APPEARANCE OFSKIN)”；

美国专利公开第2017/0007309号，题为“用于处理影响腺体和其他靶结构的处理系统和方法(TREATMENT SYSTEMS AND METHODS FOR AFFECTING GLANDS AND OTHERTARGETED STRUCTURES)”；

美国专利公开第2016/0317346号，题为“用于监测皮肤和组织冷却以鉴定冷冻事件的系统和方法(SYSTEMS AND METHODS FOR MONITORING COOLING OF SKIN AND TISSUETO IDENTIFY FREEZE EVENTS)”；

美国专利申请序列号15/271,121，题为“用于冷却神经的经皮处理系统、冷却装置和方法(TRANSCUTANEOUS TREATMENT SYSTEMS,COOLING DEVICES,AND METHODS FORCOOLING NERVES)”；

美国专利申请序列号15/296,853，题为“用于冷却血管结构的血管处理系统、冷却装置和方法(TREATMENT SYSTEMS,COOLING DEVICES,AND METHODS FOR COOLING VASCULARSTRUCTURES)”；

美国专利申请序列号15/400,885，题为“施用器和皮肤之间在冷却组织期间的温度依赖性粘附(TEMPERATURE-DEPENDENT ADHESION BETWEEN APPLICATOR AND SKINDURING COOLING OF TISSUE)”；和

美国临时专利申请序列号62/297,054，题为“具有波形头和衬垫组件的冷却杯施用器(COOLING CUP APPLICATORS WITH CONTOURED HEADS AND LINER ASSEMBLIES)”。

技术领域

本公开一般涉及用于冷却组织的系统。具体地，数个实施方式涉及用于可控制地冷却组织以处理痤疮或其他状况的处理系统、方法和物质。

背景技术

存在于皮肤中的外分泌腺起到维持皮肤健康的作用，包括通过皮肤毛孔或毛囊排出水基、油性和/或蜡状物质来润滑、防水、清洁和/或冷却身体的皮肤或毛囊。某些外分泌腺(如皮脂腺和发汗腺(例如汗腺))过量产生和/或过度分泌这些物质可导致令人不快的皮肤病，事实证明其难以处理。例如，过量产生皮脂这一种由皮脂腺产生和分泌的蜡状物质可导致形成粉刺(例如，黑头，白头等)和与痤疮相关的其他皮肤炎症状况(例如，炎症性丘疹、脓疱、结节等)，而这有可能导致皮肤疤痕。过度产生的与毛囊相关的皮脂腺主要存在于身体的高度可见区域，如沿着面部、颈部、上胸部、肩部和背部。

多汗症是哺乳动物皮肤中汗腺过量产生和分泌汗液所导致的与过度出汗相关的状况。由几乎遍布于全身的分泌汗腺导致的过度出汗可以引起不适和尴尬。例如，局部多汗症可发生于手掌、脚底、面部和头皮。顶泌汗腺，特别是腋下(即腋窝)具有可以导致不良气味的产油细胞。

对这些和其他皮肤和组织状况的处理常常是无效的、不持久的和/或具有不希望的副作用。

附图说明

参照以下附图可以更好地理解本发明的许多方面。相同的附图标记表示相似的元件或动作。附图中元件的尺寸和相对位置不一定按比例绘制。

图1是对象的皮肤、真皮和皮下组织的示意性横截面图。

图2是图1中对象处理皮脂腺后的皮肤、真皮和皮下组织的示意性横截面图。

图3是根据本技术的实施方式，用于非侵入性处理人对象身体中靶结构的处理系统的局部示意性等距视图。

图4是图3所示的处理系统的管道的横截面视图。

图5是说明根据本技术的实施方式，用于处理对象的方法的流程图。

图6是当施用器最初放置于患者皮肤以启动冷冻事件(freeze event)时，涉及最小或没有皮肤过冷(supercool)处理的温度与时间的曲线图。

图7是涉及大量皮肤冷却的处理的温度与时间的曲线图。

图8是说明根据本技术的实施方式，用于处理对象的方法的流程图。

图9A-9C显示了根据所公开技术的实施方式，用于准备处理位点的方法的阶段。

图10A显示了根据所公开技术的实施方式，适用于冷冻疗法的图案化水凝胶。

图10B和10C是图案化水凝胶的丙二醇浓度与长度的图表。

图11A和11B是根据本技术的实施方式，具有冰成核区域的水凝胶物质的侧视图。

图12A显示具有亲水性头部和疏水性尾部的乳化剂或表面活性剂。

图12B显示了通过乳化剂捕获的试剂。

图13A和13B显示了水包油乳液和油包水乳液。

图14是脂肪的融点/冰点温度的表格。

图15A和15B显示了根据所公开技术的一些实施方式，在皮肤上进行的测试结果。

图16显示了通过施用器表面-组织界面处温度传感器测量的处理周期温度曲线和温度响应。

图17显示了根据本技术的实施方式，以恒定速率降低然后保持在大致恒定值的施用器表面温度。

图18是温度与时间的曲线图，其显示了根据本技术的实施方式，通过降低皮肤温度用于受控地过冷和用于受控地冷冻组织的示例性处理周期。

图19A-19E是施用于处理位点的施用器和热模型(modeling)的横截面图。

图20A-20F显示了在没有进行过冷的情况下冷冻组织的方法的阶段。

图21是根据所公开技术的实施方式，冷冻皮肤多次的温度与时间的图表。

图22A显示了未冷冻的液体耦合介质，其可用作冰接种皮肤的绝缘体。

图22B显示了具有偏移的温度曲线的图22A的耦合介质。

图23是根据所公开技术的实施方式，温度与水中丙二醇(PG)浓度的图表。

图24A-24F显示了根据所公开技术的实施方式，用于将皮肤进行过冷然后启动冷冻事件的方法的阶段。

图25是将组织过冷和冷冻的温度与时间的图表。

图26是循环两次以将组织过冷然后触发冷冻的步骤的温度与时间的图表。

图27A-27C显示了在步骤期间的各个阶段的施用器和耦合介质。

图28显示了根据所公开技术的实施方式，应用于处理位点的施用器。

图29是通过激活冰成核剂触发冰成核的温度曲线的温度与时间的曲线图。

图30显示了根据所公开技术的实施方式，应用于处理位点的施用器的冰成核剂(INA)。

图31显示了递送INA用于成核的温度与时间的图表。

图32A-32D是显示使用水凝胶将过冷的组织冷冻的过程的阶段的IR图像。

图33A-33D是显示使用组合材料的组织冷冻接种的IR图像。

图34A和34B显示了根据所公开技术的一些实施方式，应用于处理位点的施用器的横截面图。

图35是使用水凝胶触发冷冻剂的温度与时间的图表。

图36显示了根据所公开技术的实施方式，定位以在耦合介质中产生受控的冷冻的施用器。

图37显示了具有外部成核元件的施用器，该外部成核元件设置成在施用器-水凝胶界面外的位置启动冷冻事件。

图38是应用于处理位点并且能够提供基于能量的激活的施用器的横截面图。

图39是在启动冷冻事件前使皮肤过冷的温度与事件的图表。

图40是温度与时间的图表，其中在过冷却之后和冷冻之前，调节施用器的温度以将表皮温热。

图41显示了冷却方案的温度与时间的关系图，以及施用器和皮肤组织和温度分布的三个横截面图。

图42显示了一种处理方案的表皮/真皮中的温度曲线和温度分布。

图43显示了针对一种处理方案的表皮/真皮中的温度曲线。

图44显示了使用可注射物质创造皮肤内组织冷冻的一种方法的阶段。

图45是示出根据本技术一个方面用于准备和冷冻组织的方法的流程图。

图46是说明根据公开的实施方式的计算装置的子部件的示意性框图。

具体实施方式

A.概述

本公开描述了用于改善组织外观、功能和健康和用于进行其他处理的处理系统。提供了如下所示的一些细节以用使相关技术领域的技术人员能够实践、制造和使用它们的方式描述下述实施例和方法。但是，下述一些细节和优点对于实施技术的某些实施例和方法可能不是必需的。此外，技术可以包括在该技术范围内但未详细描述的其他实施例和方法。

该技术的多个方面涉及冷却患者的皮肤表面以产生影响组织、细胞、结构、附属器或靶特征的冷却事件(例如，部分冷冻事件、完全冷冻事件等)。本文公开的系统可以靶向腺体(例如，外分泌腺，皮脂腺，汗腺，发汗腺等)，皮肤中的结构(例如，毛囊，浅表神经等)和/或组织的层(例如，真皮层，表皮层，皮下层，表皮、真皮、皮下的亚层等)。在一些实施方式中，冷却事件减少或限制外分泌腺的过度产生和/或过度分泌，以处理与痤疮相关的皮肤的粉刺和/或其他炎性状况，如发炎性丘疹，脓疱，结节等。例如，冷却事件可导致对腺体有效量的热损伤，以减少或限制这些腺体的过度产生和/或过度分泌，从而减少或消除痤疮或其他皮肤状况。冷却事件可包括在不影响非靶组织的情况下冷冻含有靶外分泌腺的真皮层区域。处理施用器可以设置成沿面部、颈部、上胸部、肩部、背部和其他处理位点使用，并且可以靶向皮肤、皮下组织、特定结构、特定细胞等中的特定的层。

在某些实施方式中，用于在所需可预测的时间可预测地冷冻对象的皮肤的方法包括将皮肤的温度降低至皮肤中流体的冰点以下，从而使皮肤处于第一温度。冰晶接触皮肤以接种皮肤并在其中产生可预测的冷冻事件。控制冰晶与皮肤的接触时间，从而以所需时间发生可预测的冷冻。在一些过程中，可以使用施用器执行所述方法，所述施用器被施用于对象的皮肤。

在一些实施方式中，一种用于超过一次冷冻真皮组织同时仅冷冻表皮组织一次的方法包括将耦合介质施用于施用器。耦合介质具有能够形成冰晶的介质。将施用器的温度降低到介质的冰点以下以至少部分地冷冻介质。将由施用器所携载的耦合介质置于对象的皮肤表面。可以将施用器的温度调整至处理温度，用于冷冻至少部分与皮肤表面接触的介质以冷冻真皮和表皮组织。在一些实施方式中，将施用器温热足以使真皮组织解冻但是不足以使表皮组织解冻的量。在真皮组织至少部分解冻后，将施用器的温度调整至第二处理温度，从而使至少一些解冻的真皮组织再次冷冻且表皮组织保持冷冻。

在其他实施方式中，用于冷冻真皮组织超过一次同时仅冷冻表皮组织一次的方法包括使用设置成冷却对象的皮肤表面的施用器至少部分地冷冻真皮组织和表皮组织。在表皮组织保持冷冻的同时，但是将施用器温热足以使至少一些真皮组织解冻的量，然后至少一些真皮组织解冻之后，冷却施用器以再次冷冻至少一些真皮组织。

在一实施方式中，用于可预测地冷冻皮肤的方法包括使用耦合介质和施用器以第一施用器温度使对象的皮肤过冷。第一施用器温度比耦合介质的冰点高。耦合介质包括冰点抑制剂，其抑制耦合介质和皮肤的冷冻。在不需要将施用器的温度降低到第一施用器温度以下的情况下，接种皮肤以冷冻皮肤。

在其他实施方式中，用于处理皮肤的方法包括将对象的皮肤的温度降低到皮肤的靶组织的冰点以下。监测皮肤的冷却，从而使其中不发生冷冻。控制递送至皮肤的非冷冻冷却处理的量，从而使靶组织达到预定的第一冷却水平。在所述靶组织达到所述预定的第一水平后，将皮肤冷冻。控制递送至皮肤的冷冻冷却处理的量，从而使靶组织达到预定的第二冷却水平。

用于处理对象的系统包括施用器和控制器，所述施用器被设置成当施用器施用于对象时冷却对象的皮肤表面。例如，控制器可经编程以使施用器产生或维持至少一个冰晶和/或经由至少一个冰晶在对象的皮肤中诱导冷冻事件。

至少一些本文所公开的实施方式可以用于美容有益的处理。如此，一些处理过程可能仅用于改变处理位点以符合美容期望的外观、触感、尺寸、形状或其他所需美容特征和特性的目的。因此，可以在不提供任何或最小治疗效果的情况下进行美容过程。例如，一些处理过程可以针对例如减少痤疮的目的，不包括恢复对象的健康、身体完整性或身体健康。在一些实施方案中，方法可以针对皮肤不规则、皱纹和皮脂腺来处理痤疮；针对汗腺以处理多汗症；针对毛囊以损伤和去除毛发；或针对其他靶细胞，以改变对象的外表或解决状况。处理可能具有治疗结果(无论有意或无意)，例如心理益处、体内激素水平改变(通过减少脂肪组织)等。本文所公开的方法的各方面可以包括美容处理方法，用于实现靶区域内部分组织的美容有益改变。这类美容方法可以通过未经医学训练的人实施。本文公开的方法还可用于(a)通过紧致皮肤改善皮肤外观，改善肤色和质地，消除或减少皱纹，增加皮肤光滑度，增厚皮肤，(b)改善脂肪团外观，和/或(c)处理皮脂腺、毛囊和/或汗腺。

该技术的至少一些实施方式包括产生一个或多个受控的冷冻事件。可以控制冷冻的位置和程度以产生治疗或美容效果。在冷冻事件之前、期间和/或之后可以使用成核引发剂、成核抑制剂和/或处理物质。成核引发剂可包括但不限于：冰成核剂，可注射物质(例如盐水、冰浆等)，促进冰成核的能量，或影响冷冻的其他引发剂。成核抑制剂可包括但不限于，冷冻保护剂溶液，冷冻温度抑制剂和/或加热剂。

根据该技术的一个方面，将对象的皮肤降低至其融点/冰点(“融点”)以下。监测皮肤温度以控制非冷冻效果的量。冰晶接触皮肤以引起皮肤的冷冻事件。可以监测皮肤以控制冷冻处理的量。还可以监测皮肤以检测任何进一步的非冷冻效果、冷冻效果或解冻效果，从而精确地和可预测地控制处理的整体水平。可以利用皮肤准备技术通过打磨和/或刮擦表皮来增强物质进入到皮肤中的吸收。示例性物质包括热耦合凝胶，冷冻保护剂溶液和/或冰成核剂，可以将其掺入水凝胶材料、脂质体、乳液、纳米乳液、纳米颗粒混合物或溶液和/或其组合中或成为它们的一部分。纳米乳液和纳米颗粒可能是理想的，因为它们的小尺寸使它们适合通过沿着毛囊孔和/或皮肤毛孔开口运动进而被吸收到表皮和真皮中。可以使用冷冻保护剂来增强在任何冷冻事件之前待递送的非冷冻处理的量，因为冷冻保护剂可以在开始冷冻事件之前允许皮肤显著过冷。在一实施方式中，利用冰成核剂以可靠地并可预测地形成冰晶。

通过产生以预期方式出现的冷冻事件，施用器可以可预测地冷冻靶组织或结构。例如，可以将组织冷却以预期时间(例如，在特定的时间或在预期的周期内)开始冷冻事件，以所需速率传播冷冻，实现所需程度的冷冻等。可以基于冷冻事件的所需可预测性选择处理参数。例如，可以冷却皮肤表面以在典型患者中至少80％、85％、90％或95％时间产生冷却事件。这提供了可预测的冷冻。如果冷冻事件不发生，可以将皮肤温热并再次冷却以产生冷冻事件。

冷冻的一个优点是对于给定量的所需组织损害，产生冷冻的过程可以比其不涉及冷冻的过程花费更少的时间。这是因为冷冻时细胞壁受损。

冷冻和冷却对组织的损害主要取决于例如冷却速率、最终温度、保持时间(未冷冻的和/或冷冻的)和解冻速率。可以控制这些变量以实现对靶组织所需的的冷冻损伤。

已知细胞规模的组织损害是由于细胞内(IIF)和细胞外冰(EIF)形成而发生。IIF引起的冷冻损伤可以通过诱导对组织的不可逆损害和通过从内部坏死破坏细胞器和细胞膜来实现。细胞外冰形成所引起的冷冻损伤主要是由于细胞外空间的高渗透性和因为细胞外冰的细胞脱水。这些过程直接引起细胞死亡或程序性细胞死亡(例如，细胞凋亡)。

为了实现组织损伤，可以达到足够足够低的温度。个别组织和细胞可能对寒冷具有不同的敏感性。因此，皮肤不同部位的致死温度可能不同。处理温度方案的多个循环也将增加效力。

冷冻状态中的保持时间增强了冷冻组织损伤机制。随着冰晶在保持时间周期中的大小增加，它们将会使因IIF和/或EIF引起的损伤增强。

解冻是促进再结晶(冰晶重组)的破坏性因素，即晶体生长更大，细胞再水化导致膜破裂和细胞死亡。

对于皮肤，寒冷可以影响血液微循环，血液微循环可以引起可逆或不可逆的血管变化。在冷却期间，存在血管的血管收缩，其在一些温度处理方案中可能引起淤滞和组织缺血的发生。在冷冻期间，存在因EIF和IIF而引起的对血管内皮和其他细胞的损害。血管收缩促进缺氧，一种细胞释放血管舒张细胞因子的状态，在其解冻后增强难治性血管舒张和再灌注损伤。再输注还促进组织的炎性和血管周围水肿。

此外，部分或完全冷冻的组织具有比未冷冻的组织更高的导热率和更低的比热。随着将其他组织冷冻，导热率继续增加而比热继续降低。即使当以过冷进行的非冷冻处理的处理温度与冷冻处理温度相似时，相较于不涉及冷冻的处理，热力性质中的这种变化可以导致效率增强(例如，冷却效率提高四到八倍)。因此，通过冷冻，冷却进入皮肤和周围组织的渗透深度可以显著地快于没有冷冻的情况。

一些实施方式涉及处理皮肤下的组织或皮肤的亚层或亚厚度，如其表皮、真皮、真皮下(subdermis)、皮下(subcutaneous)和亚层，以处理皱纹、细纹、毛孔、痣、雀斑、酒色痣(port wine stain)和其他血管问题、痤疮等。附加地或替代地，可以进行处理以使皮肤恢复活力，重塑皮肤，解决皮肤着色问题，阻止疼痛等，并且影响靶标，如附属器、细胞元件或其组合。可以处理的附属器包括但不限于毛囊、皮脂腺、汗腺、竖脊肌、神经、血管等。可以处理的细胞元件包括但不限于，角质细胞(corneocyte)、角质形成细胞(keratinocyte)、黑素细胞、皮脂细胞、成纤维细胞、血细胞、胶原蛋白、弹性蛋白纤维等。本文所公开的系统和方法能够用于处理本文所公开的靶标和状况。

说明书中提及的“一个实施例”、“一种实施例”、“一个实施方式”或“一种实施方式”表示结合实施例描述的具体特性、结构或特征包括在本技术的至少一个实施例中。因此，在说明书中各种地方出现的短语“在一个实施例中”、“在一种实施例中”、“在一个实施方式中”或“在一种实施方式中”不一定全部都涉及同一个实施例。本文提供的标题仅为方便起见，不旨在限制或解释本技术的范围或含义。

B.处理位点

图1是对象的皮肤、真皮和皮下组织的示意性横截面图。对象的皮肤10包括位于表皮14和皮下层16之间的真皮12。真皮12包括产生皮脂的皮脂腺17，皮脂是用于使皮肤和毛发保湿的分泌的蜡状物质。痤疮是一种皮肤状况，通常以可能堵塞毛囊和/或毛孔的过量皮脂为特征。皮脂产生的水平可能因人而异，并且可能因身体位置而异，这取决于皮脂腺的数量和大小。皮脂可以沿着健康毛囊20流动以润湿毛发23和/或表皮14。当皮脂腺17产生过量的皮脂，其可以收集和/或被捕获于毛囊中。过量产生和/或包埋皮脂可以导致粉刺(例如，黑头、白头等)的形成，以及与痤疮相关的皮肤的其他炎性状况(例如，发炎性丘疹、脓疱、结节等)。在一些个体中，发炎的毛囊和毛孔可能被感染，并且该状况可能导致皮肤瘢痕形成。所示毛囊22被多余的皮脂堵塞，形成疙瘩或红斑。与过度活跃的皮脂腺相关的其他医疗状况17包括皮脂腺囊肿、增生和皮脂腺瘤。与过度活跃的皮脂腺相关的非医学但美观上无吸引力的状况包括油性皮肤和/或油性毛发(例如，在头皮上)。

另一种皮肤病是多汗症。多汗症的特征在于由于汗腺26的高分泌水平而引起的出汗异常。外泌汗腺由交感神经系统控制并调节体温。当个体的体温升高时，外分泌汗腺会分泌流经腺体小管28的汗液(即水和其他溶质)。汗液会从皮肤表面蒸发，从而使身体冷却。顶泌汗腺(未示出)将含油汗液分泌到毛囊20中。腋下(例如，腋窝)和生殖器区域通常具有高浓度的顶泌汗腺。当汗腺以高于体温调节所需的水平产生和分泌汗液时发生多汗症，并且这种状况可以是全身性或对于特定的身体部位(例如，手掌，脚底，眉毛，头皮，面部，手臂下等)局部性的(即，局部多汗症)。

图2是皮肤的横截面示意图和热电施用器104(“施用器104”)形式的处理装置的侧视图，所述热电施用器104施用于皮肤以通过冷冻皮肤来处理痤疮、多汗症和其他皮肤状况。施用器104可以可控地产生可预测的冷冻事件以避免处理不足、过度处理和/或不期望的副作用，如对非靶组织或结构的损害。冷冻皮肤以破坏组织可能难以控制，因此经常导致处理不足或过度处理。这是因为将皮肤下的皮肤和组织进行冷冻往往有些随机并且不可预测。生物组织(如皮肤10)中的水具有在一定时间内保持液态的趋势，即使其温度低于其融点/冰点，这种现象也被称为“过冷”。术语“进行……过冷”，“过冷的”和“过冷”是指其中材料处于低于其冰点/融点但仍处于未冷冻或大部分未冷冻的状态的状况。在某种程度上可能不可预测是否会发生冷冻事件，并且如果是这样，冷冻事件将在处理期间的何时发生，以及组织将处于冷冻状态多长时间。此外，通常很难控制冻融参数，如冷冻速率、目标冷冻温度、冷冻事件持续时间和温热速率。需要控制这些冻融参数以实现可预测的处理结果。控制冻融参数可能很困难，因此难以控制处理的量。当处理量太大时，可能会发生不需要的副作用，如不需要的皮肤色素沉着变化，而当其太小时，可能导致效果不足。控制的这种缺失还可能使得难以靶向某些组织进行处理以及将其他特定非靶组织的处理最小化。

施用器104可以精确地靶向组织，同时将对非靶组织的影响最小化或对其进行限制。已经发现，当冰晶以低于其相变温度(例如，熔融/冷冻温度)的温度并且处于过冷状况接触对象的皮肤10时，可以在皮肤中立即触发冷冻事件。因此，冰晶可用于可预测地控制冷冻事件的启动。一旦触发了冷冻事件，其可以通过过冷组织的体积快速传播。在冷冻期间释放的融解热可以使大块组织脱离其过冷状态，并且此后，部分冷冻的皮肤可以防止非冷冻的组织重新进入过冷状态。此外，在某些过程中的融解热，从过冷组织开始冷冻事件到组织大部分不再处于过冷状态的时间段可以是1秒、2秒、3秒、5秒、10秒或其他合适的时间段。过冷的时间段可取决于靶位置，靶组织的体积，过冷的组织的体积，温度曲线，组织特性(例如，组织的水含量)和/或用作过程的一部分的添加剂(例如，组合物、能量等)。因为冷冻传播速率可能主要依赖于过冷温度，所以可以降低或增加过冷的组织的温度以分别增加或降低冷冻传播速率。

施用器104可用于精确控制冷冻事件的开始时间，由初始冷冻事件引起的损害的量(例如，通过在启动冷冻事件之前产生的过冷的量)，冷冻事件的持续时间(例如，通过控制施用器的温度)和解冻速率(例如，解冻循环的开始等)。通过控制冰晶的产生以及冰晶何时与过冷的皮肤接触可以精确控制冷冻事件的时间，从而使冷冻事件可以“遵循指令地”产生，并且这一控制允许待实施的特定处理方法可控制地和有效地处理一系列组织，同时控制和/或限制对组织的损害。此外，可使用添加剂以针对各种皮肤深度的靶组织以不同的最佳温度管理冷冻事件，同时控制组织损害，对非靶组织的损伤程度等。通过控制何时及和如何冷冻，处理过程可以在不靶向其他组织的情况下靶向某些组织，同时还控制靶组织的处理水平和对非靶组织的影响。

图2显示了冷冻诱导的损伤后皮肤10已经影响了皮脂腺17以减少或限制皮脂产生。已经冷冻皮肤10以可控制地破坏或损伤皮脂腺17或相关结构，这可能是对于痤疮的有效处理。尽管在将施用器104施用于皮肤10的同时，已经显示了对皮脂腺17的作用，但是处理后腺体减少可能需要相对长的时间段(例如，数天、数周、数月等)。图2中两个皮脂腺17的皮脂产生水平以及毛囊22已经大大减少以抑制堵塞，从而使痤疮最小化、减少或消除。也可以靶向汗腺26。例如，施用器104可以产生部分或全部冷冻事件、非冷冻冷却事件或过冷事件以影响位于沿着手、腋窝或者具有过量汗液的其他位置的皮肤区域中的汗腺26和/或腺管28。可以靶向真皮或组织的其他层中的其他结构。因此，与由施用器104产生的受控的冷冻相关的寒冷通常可以减少/减轻与痤疮相关的炎症并且是重要的处理途径。处理的任何和所有这些途径都通过本文所公开技术的至少一个实施方式所涵盖。

在一些实施方式中，可以冷却施用器104的温度受控表面111以影响靶结构，如腺体，毛囊，神经(例如，浅表神经)，或组织的一层或多层(例如，真皮层，表皮层，皮下层，表皮、真皮和/或皮下层的亚层等)。为了处理痤疮，可以冷却对象的皮肤表面，以使温度达到或低于-15℃、-10℃、-5℃、0℃、5℃、10℃、15℃或20℃，并在靶皮肤部分产生冷却非冷冻事件或冷冻事件。可以产生局部冷冻事件以影响靶结构，同时最小化、限制或基本上防止对非靶组织、结构等的热损伤。与施用器104一起使用的物质可以包括冷冻保护剂、成核剂、脂质体、乳液、水凝胶、其组合等。机械能量(例如，按摩)、超声能量、射频(RF)能量和/或冷冻引发剂可以通过例如引发、促进和/或抑制冷冻来控制冷冻事件。在一些过程中，将超声能量递送至过冷的组织以触发该组织中的冷冻。射频能量可以用于温热组织以将冷冻隔离至靶区域。冷冻引发剂可以用于引发组织内的冷冻事件或最终导致该组织中的冷冻的其他物质中的冷冻事件。示例性的冷冻引发剂包括但不限于：一种或多种水冰晶、冷冻探针或快速冷冻以产生冷冻事件的物质。冷冻事件可包括部分或完全冷冻靠近细胞和/或结构或者细胞和/或结构内的液体或脂质，以破坏、减少、干扰、修饰或影响靶特征。可以控制冷却事件或冷冻事件的特性以管理热损伤。这些特性包括但不限于，冷却或冷冻的量，冰晶的密度和分布，冷冻速率等。

冷冻疗法可以影响(但不限于)腺体功能、腺体结构(例如腺体部分，导管部分等)、腺体数量、腺体大小和/或细胞数量和/或大小。可以将冷冻事件维持足够长的一段时间以得到所需的结果。在一些实施方式中，为了处理外分泌腺，可以将对象的皮肤冷却以产生部分冷冻事件，其破坏、减少、干扰、修饰或影响外分泌腺或支持性解剖学特征(例如，导管、毛孔、毛囊等)的细胞或结构。可以控制冷冻的水平以限制不需要的组织损害，如对非靶组织的损伤，对靶组织的过度损伤(例如，以避免对靶组织的过度损伤)等等。可以连续或周期性地冷却或加热皮肤表面以分别增加或减少靶区域的冰晶的数量和/或尺寸。在一个过程中，可以将组织在过冷状态中保持超过例如约1秒、5秒、10秒、20秒、30秒、1分钟、几分钟或选择的其他时间段，以允许组织达到稳态温度和处于过冷状态的组织体积所需的宽度、长度和深度。一旦组织冷冻后，可以将其在部分或完全冷冻状态中保持超过例如约1秒、5秒、10秒、20秒、30秒、1分钟、几分钟或选择的其他时间段，以在减少或限制不需要的效果(如冻伤或坏死)的同时实现所需效果。

施用器104可以包括一种或多种元件167，用于检测冷却事件、冷冻事件、过冷等。可以根据来自元件167的输出来控制热装置109以冷却温度受控表面111，进而冷却患者的皮肤。元件167可以包括一个或多个温度传感器、压力传感器、检测器其组合等。获自，可以使用单独的传感器来检测处理位点。

C.处理系统

图3是根据技术的实施方式，用于非侵入性处理人对象101身体中靶结构的处理系统的局部示意性等距视图。处理系统100可以包括施用器104、连接器103和基座单元106。施用器104可以施用于易患痤疮的区域，以降低驻留在皮脂腺中或至少接近皮脂腺的脂质生成细胞(例如，腺上皮细胞)的温度，降低分泌的皮脂的量，从而消除、减少或限制痤疮。施用器104还可以冷却汗腺和相关结构，以处理多汗症并且可以进行其他处理过程。可以基于处理位点选择施用器104的尺寸和构造。

连接器103可以是从基座单元106向施用器104提供能量、流体和/或吸力的绳索。基座单元106可以包括流体室或储库(reservoir)105(以方框示出)以及由具有轮子126的外壳125承载的控制器114。基座单元106可以包括制冷单元、冷却塔、热电冷却器、加热器或能够控制流体室105中冷却剂温度的任何其他装置，并且可连接外部电源和/或包括内部电源110(以方框示出)。电源110可以提供电能(例如，直流电压)，用于为施用器104的电气元件供电。可以使用市政供水(例如，自来水)代替流体室105或与流体室105连通。在一些实施方式中，系统100可以包括加压装置117，其可以提供吸力，并且可以包括一个或多个泵、阀和/或调节器。可以通过加压装置117和施用器104之间的调节器控制空气压力。如果真空水平太低，组织可能不能充分地(或者根本不能)保持抵靠于施用器104，并且施用器104可能倾向于沿着病人的皮肤移动。如果真空水平过高，可能发生不希望的患者不适和/或组织损害。以基于组织的特性和所需舒适度来选择真空水平。在其他实施方式中，施用器104可以不使用真空。

操作者可以使用控制器114的输入/输出装置118来控制处理系统100的操作。输入/输出装置118可以显示施用器104的操作状态和处理信息。在一些实施方式中，控制器114可以经由有线连接或无线或光学通信链路与施用器104通信连接并且与其交换数据，并且控制器114可以基于但不限于一种或多种处理方案和/或患者特定处理计划(例如在共同转让的美国专利第8,275,442号中描述的那些，该专利通过引用整体并入本文)来监测和调整处理。在一些实施方式中，控制器114可以整合到施用器104或系统100的其他部件中。

在接收到开始处理方案的输入时，控制器114可以循环通过规定处理计划的每个区段。可以将区段设计成过冷组织，使过冷的组织成核，冷冻组织，解冻组织，温热组织等等。为此，电源110和流体室105可以向施用器104的一个或多个功能部件(如热电冷却器(例如，TEC“区域”))提供电力和冷却剂，以开始冷却循环，并且一些实施方式中，以激活特征或模式，如振动、按摩、真空等。

控制器114可以接收来自温度传感器的温度读数，温度传感器可以是施用器104的一部分或靠近施用器104、患者的皮肤、患者保护装置等。将理解的是虽然身体的靶区域已经被冷却或加热到目标温度，实际上，身体的那个区域可以接近但不等于目标温度，例如，由于身体的自然加热和冷却变化。因此，尽管系统100可以试图加热或冷却组织至目标温度或提供目标热流，但是传感器可以测量足够接近的温度或热流。如果未达到目标温度或流量，可以增加或减少功率改变热流以维持目标温度或“设定点”，以选择性地影响靶组织。可以通过监测各种参数来连续地或间歇地评估处理位点。可以连续监测皮肤以检测其温度，以确定其是否处于冷冻状态、未冷冻状态或其他状态。

在一些过程中，施用器104可以在低于例如-15℃、-10℃、-5℃或0℃的合适温度下达到过冷水平或量。在达到预定水平的过冷后，施用器104可以自动开始冷冻事件。使用施用器104或单独的装置可以检测和/或监测冷冻事件。在冷冻事件启动和/或完成之后，可以控制处理的程度。可以进行一种或多种后冷冻方案以解冻或以其他方式热影响组织，以允许经特别定制从而有效处理某些靶标，并且不处理或最小化处理非靶组织。例如，冷冻后方案可用于抑制、限制或基本上最小化永久性热损伤。在一些实施方式中，冷冻后方案可以包括逐渐地或快速地温热非靶组织和靶组织。

图4是根据本技术至少一些实施方式，沿图3的线4-4截取的连接器103的横截面视图。连接器103可以是多线或多腔管道，具有主体179(例如，实心或中空主体)、供应流体线或腔180a(“供应流体管线180a”)和返回流体线或腔180b(“返回流体线180b”)。主体179可以(通过一个或多个可调节的关节)设置成“固定”在处理对象的位置。供应和返回流体线180a、180b可以由聚乙烯、聚氯乙烯、聚氨酯和/或其他可容纳循环冷却剂(如水、二醇、合成传热流体、油、制冷剂和/或任何其他合适的导热流体)的材料制成的管。在一实施方式中，各流体线180a、180b可以是由主体179包围的柔性软管。现在根据图3和4，可以经由供应流体线180a连续地或间歇地将冷却剂递送到施用器104并且可以循环通过施用器104以吸收热量。已经吸收热量的冷却剂可以经由返回流体线180b从施用器104流回到基座单元106。对于加温期间，基座单元106(图3)可温热冷冻剂，从而使温热的冷冻剂循环通过施用器104。连接器103还可以包括一条或多条电线112(图4)，用于向施用器104提供电力，以及一条或多条控制线116，用于提供基座单元106和施用器104之间的通信。为了提供物质，连接器103可以包括针对待由施用器104递送的物质的一个或多个管或线119。物质可包括耦合介质、INA、溶液(例如，冷冻保护剂溶液)等。

图5是说明根据技术的实施方式，用于处理对象的方法140的流程图。通常，可以将对象的皮肤冷却到皮肤中流体的冷冻温度以下。可以将一个或多个冰晶与皮肤接触以在其中产生可预测的冷冻事件。可以控制冰晶和皮肤之间的接触时间以实现所需的冷冻。方法140的细节如下所讨论。

在模块142处，可以冷却皮肤以将皮肤的温度降低到皮肤中的流体冷冻温度以下。例如，可以将皮肤的温度降低到比熔融/冷冻温度低3℃、5℃、7℃、9℃、10℃或11℃以下的第一温度，并且可以将其维持第一周期。第一周期结束后，可以将皮肤温度降低到比第一温度低的第二温度以产生冰晶。在其他实施方式中，可以将第一温度维持于恒定温度，同时通过例如改变耦合介质的组成来产生冰晶。耦合介质可以冷冻并导致组织中的冰成核。

在图5的模块144处，冰晶可以接触对象的皮肤以在接触时接种皮肤并在其中产生可预测的冷冻事件。冰晶可以通过施用器在外部形成。或者，导管或其他装置可将冰晶引入对象，从而使冰晶物理接触待被最初冷冻的组织。在一些过程中，可以冷却试剂，然后稀释以在其中产生一个或多个冰晶。例如，所述试剂可包括用于保护组织的冷冻保护剂。可以将试剂中冷冻保护剂的浓度稀释，以将稀释的试剂的融点/冰点提高到高于(above)冷冻保护剂温度的值，从而使冰晶的形成不需要将皮肤温度降低到低于冷冻保护剂熔融/冷冻温度的值。

在模块146处，可以控制冰晶和皮肤之间的接触时间。在冰晶接触皮肤表面时，使用者可以将施用器保持抵靠于皮肤表面上。在完成接触周期后，系统可以通知对象或操作者将施用器从对象去除。可以将施用器从对象拉下以停止晶体接触。或者，可以在完成所需的接触周期后温热施用器以熔融冰晶。可以控制施用器的温度以通过检测冷冻事件来设置冰晶/组织接触的长度以及冷冻事件的长度，并进一步控制何时将皮肤的温度升高到高于冰晶融点(melting point)的温度以阻止冷冻事件。

在一些处理中，方法140可以包括将对象的皮肤的温度降低到皮肤的靶组织的温度或熔融/冰点以下。施用器104可以使用传感器来监测皮肤的冷却，从而不会发生其中的冷冻。可以控制递送至皮肤的非冷冻冷却处理的量，从而使靶皮肤组织在模块142处达到预定的第一水平。在靶组织达到所述预定的第一水平后，将皮肤冷冻(模块144)。传感器可用于识别和监控冷冻事件。在过冷期间和希望发生冷冻事件开始之前，冰晶可以与过冷的皮肤紧密接触，没有不利影响。在过冷周期已经完成，产生预定的第一水平的过冷后，可以使冰晶与皮肤接触以启动冷冻事件，而与初始冷冻事件相关的损害可以在很大程度上与过冷的水平或程度成正比。冷冻事件可以维持任何所需的时间段，并且在冷冻事件之后，其他冷冻事件可以进一步影响组织。可以控制递送至皮肤的冷冻/冷却处理的量，从而使其达到预定的第二水平。在一些实施方式中，冰晶用于以过冷状态的第一水平引起皮肤冷冻。当与第一水平组合时，可以选择预定的第二水平以提供治疗有效量的热损伤。

浅表皮肤(shallow skin)处理可以包括在皮肤的整体温度略低于其融点/冰点(例如相差0.2℃、0.5℃、1℃、2℃或3℃)时将对象的皮肤与冰晶接触。可能存在极小至不显著的皮肤过冷，从而使初始冷冻事件很小(例如，最初被冷冻的组织的部分将是小的)，并且当初始冷冻事件发生时，相对小的组织将会被冷冻。因此，初始组织损害可以主要位于表皮和真皮的上层，而较深的层如真皮下、脂肪和肌肉组织基本上不受影响。因此，可以对易患痤疮的区域进行处理，其中对皮下组织的损害可能是有问题的并且是不需要的。一旦冷冻事件发生，皮肤中的其他组织不会进入过冷状态，因为皮肤中的冰晶可以抑制或防止进一步的过冷。其他额外的增量冷却可以导致可预测的增量冷冻，并且如果需要最小的处理深度，冷冻事件之后立即或非常快地可以开始组织解冻方案。

系统100还可以通过将靶组织过冷然后将靶组织与冰晶接触以触发冷冻事件来进行更深的处理，包括侵入性和更深的皮肤处理。过冷的组织可包括表皮组织、真皮组织、皮下组织，并且可冷却多达4℃、5℃、6℃、7℃、8℃、9℃、10℃、12℃、15℃、17℃、20℃、25℃、30℃或35℃且持续相当长的一段时间，例如30秒或1、2、3、4、5，7、10、12、15、20、25分钟或更长时间。温度和处理周期可以在开始冷冻事件之前允许可变且受控水平的皮肤过冷。总体处理水平还可包括多个处理，各个处理将单独递送小于最终递送的处理总剂量的剂量。例如，已经在给定处理位点进行初始皮肤过冷和冷冻事件后，可以对装置软件进行编程以再次重复过冷和冷冻事件循环，任选地在循环之间的组织复温/解冻步骤之后。第二循环的温度和处理周期可以与第一循环的温度和处理时间相同或不同。还可以递送其他的处理周期。在该示例中，没有必要在循环之间移动施用器，并且可以任选地通过组织复温/解冻步骤分离循环。作为另一种替代，在施用器已经处理其他组织位点后，任何给定部位的其他处理可以在患者处理过程后期进行。另一种替代方案是，其他处理可以在不同的患者过程期间递送，在第一处理当天晚些时候进行，或者在第二天或几天后或一周之后进行，并且如果需要，该过程可以定期重复(例如，每天，每隔一天，每周，每月等)。可以进行任何数量的所需后续处理，以实现足够的和所需的组织处理总体水平，以产生所需组织响应。

方法140可用于进行本文公开的处理，如结合图1和2所讨论处理。冷冻事件可引起皮脂腺的破坏，从而影响皮脂产生(例如，减少或限制皮脂产生)。可以选择接触的时间段(例如，对象的皮肤和冰晶之间和/或对象的皮肤和施用器冷却表面之间的接触时间)以实现对皮脂腺所需的热损伤。本文所公开的系统、部件和动作可以混合和匹配，如结合下述实施例1-4所讨论的。

实施例1

可以使用温度编程沿着施用器形成冰晶。水(例如，水滴、含水的层等)可以置于施用器表面(例如，图2中的表面111)，而施用器表面的温度可以降低至约-20℃、-15℃、-12℃或其它合适的温度，用于基于水在0℃的融合/冷冻温度或该温度以下冷冻产生一个或多个冰晶。在一些过程中，可以将施用器准备好，以在其外表面上具有冰晶，从而在施用器接触皮肤表面时引起皮肤冷冻事件。例如，由施用器承载的一个或多个冰晶可以物理地接触皮肤以在皮肤中启动冷冻事件。在其他过程中，冰晶可以在皮肤表面上的耦合介质中物理接触并触发冷冻事件。当耦合介质冷冻时，它可能引起皮肤表面冷冻，以及通过更深的组织进行传播的后续冷冻。在其他过程中，耦合介质可以被吸收到皮肤中，而吸收的耦合介质可以冷冻以引起皮肤冷冻。

在冷冻事件发生后，组织可以在可行的情况下尽快缓慢或迅速地复温，以限制、减少或预防与冷冻事件相关的损害和不良副作用。冷冻开始后，可以尽快缓慢或迅速地温热皮肤，以最小化或限制对表皮的损害。在其他过程中，将皮肤部分或完全冷冻一段预定的时间，然后温热。根据一个实施方式，使用例如装置109中的热电元件，图2的施用器104可以来温热浅表组织。热电元件可以包括能够操作以沿着表面111建立所需温度(或温度分布)的帕尔贴(Peltier)装置。在其他实施方式中，施用器104具有输出射频能量以加热组织的电极。

吸收促进剂、冷冻保护剂、INA和耦合介质可以经由脂质体、水凝胶、乳液等递送。吸收促进剂可以增加渗透以影响例如水、INA、冷冻保护剂等的摄取。可以在暴露于所施用的物质之前或期间将皮肤温热以增加进入表皮的摄取，以及由于真皮-表皮连接屏障而引起的进入真皮的最小或有限增加。通过机械地改变对象的皮肤可以影响组织的特性。这些特性可包括吸收特性、热特性等。对于不包括冷冻并且仅冷却或过冷的处理，需要增加冷冻保护剂进入皮肤的摄取，以提供对于非预期冷冻发生可能性的最大保护。对于包括冷冻的处理，需要增加INA和/或水的摄取，以增加在所需时间开始和开始冷冻事件的可能性，并增加冷冻损伤的水平。

图6是根据公开的技术的实施方式，当施用器最初放置于患者皮肤以启动冷冻事件时，涉及最小或没有皮肤过冷的处理的施用器温度与时间的曲线图。可以在将冷冻的施用器表面放置于皮肤上后开始冷冻事件。例如，施用器表面(例如，图2中所示表面11)可以冷却至-15℃的温度以在其上形成冰晶。在将施用器表面的温度以所需的速率升高到适合放置于皮肤上的温度后，可以将施用器表面施用于处理位点。例如，可以0.4℃/秒、0.5℃/秒或0.6℃/秒的速率温热施用器表面至约-4℃、-3℃、-2℃、-1℃、0℃的温度。皮肤表面、靶组织等可以维持于约-3℃、-2℃、-1℃、0℃或1℃的温度。

施用器可以与皮肤表面保持热接触第一处理周期(例如，2分钟、2.5分钟、3分钟等，图6中示出2.5分钟)以将皮肤从初始温度(例如，33℃)冷却至较低的温度(例如，-4℃、-3℃、-2℃、-1℃、0℃)。然后可以所需的速率将施用器表面降低到诱导冷冻事件的温度。当施用器表面以约0.2℃/秒、0.25℃/秒、0.3℃/秒的速率或其它所需速率冷却时，冷冻事件(由图6中的“*”表示)可以发生。可以将施用器表面保持在约-8℃的温度下第二处理周期(例如，20秒、30秒、40秒等)。皮肤表面温度可以略高于施用器表面的温度，所以可以选择施用器表面的温度，以将靶组织保持冷冻所需的冷冻周期。

在冷冻周期完成后，施用器和皮肤温度可以迅速升高到正常温度，如室温或更高。在一些过程中，可以约1℃/秒、2℃/秒、2.5℃/秒、3℃/秒的速率或选定的其他速率温热施用器以将冷冻的组织解冻。图6显示了以约2.5℃/秒的速率升高的施用器的温度。解冻的组织可包括表皮组织、真皮组织、皮下组织和/或其他组织。在温热组织温热周期后，可以使用相同或不同的处理参数在相同或不同的位点进行另一个冷冻疗法过程。

实施例2

物质可以施用于皮肤、施用器或两者，并且可以用于产生冰晶。物质可以是具有一种或多种冷冻保护剂的耦合介质，并且当其最初处于高于其融点的温度时可以施用，该温度可以是0℃以下数度且低于皮肤组织中流体的融点/冰点。施用的物质的融点/冰点可以处于治疗性皮肤过冷处理温度范围或其他合适的温度范围中。在已经发生了预定量的皮肤过冷后，可以将施用的物质的温度降低到低于其融点或温度的值，以在其中产生冰晶，从而引发皮肤中的冷冻事件。

冷冻保护剂可包含丙二醇、甘油、聚乙二醇、其组合或其他生物相容性试剂。在一些实施方式中，物质是冷冻保护剂溶液，其中冷冻保护剂与水混合以提供所需的融点/冰点。可以增加冷冻保护剂的浓度以降低物质的融点/冰点。通过控制冷冻保护剂的浓度，可以控制物质的特性(例如，融点、自发性冰点等)，因此能够在任何所需温度/之下产生冰晶，同时抑制或防止在特定温度/之上产生冰晶。例如，可以将INA掺入到物质中，一旦物质的温度降低到INA的融点/冰点以下，就可以提供可预测的冷冻事件的启动。

图7是根据公开技术的实施方式，涉及大量皮肤冷却的处理的施用器温度与时间的图表。可以所需的速率(例如，0.5℃/秒、1℃/秒、2℃/秒等)冷却施用器和皮肤至过冷温度(例如，-8℃、-10℃、-12℃)。在约3分钟、4分钟或5分钟以过冷温度的过冷周期后，可以在皮肤中启动冷冻事件，如-10℃所示。在此期间，皮肤表面和冷却的施用器表面可以处于基本相同的温度。冷冻保护剂耦合介质可以帮助限制对非靶组织的热损伤，并且可以设置在施用器-皮肤界面处。在一些实施方式中，冷冻保护剂耦合介质为约25％重量或体积的丙二醇(PG)和约75％重量或体积的水，并具有约-11℃的熔融或冷冻温度。可以调节耦合介质的组成以增加或降低其融点/冰点。过冷周期之后，进一步降低施用器的温度以启动冷冻事件。图7显示了在皮肤中启动冷冻事件，同时施用器和皮肤表面从约-10℃冷却至约-18℃。在快速复温之前，可以维持组织中的冷冻水平，同时将施用器表面和皮肤表面保持在约-18℃的温度下10秒。

通过稀释预冷的耦合介质以提高其融点/冰点可以产生冰晶。施用的物质可以是25体积％的PG冷冻保护剂溶液，熔融温度为-11℃。可以将组织过冷至所需温度(例如，-8℃、-10℃、-12℃等)。在发生所需量的过冷之后，可以通过将施用的物质的温度进一步降低(例如，使温度“下潜(diving)”)至约-18℃的温度来启动冷冻事件，从而冷冻物质。除了进一步降低温度或使其“下潜”，冷冻事件可以这样启动，其在目标冷冻温度(例如，-10℃)或在更高的温度通过将冷水或其他物质注入处于预定位置的施用的物质中以将冷冻保护剂浓度局部稀释至耦合介质的融点高于目标冷冻温度的水平。例如，耦合介质的融点/冰点可以是接近-1℃，-0.5℃或0℃，从而在稀释的物质中形成冰晶并在皮肤中启动冷冻事件。稀释可以用100％的水，掺杂有INA的水或其他物质，从而在例如-1℃、-2℃或-3℃的温度下提供一致且可预测的冷冻。或者，可以注入水和冰混合物或水、冰和INA混合物，以在约所需温度(例如，-1℃或-0.5℃等)下提供冷冻。该方法可与大量皮肤过冷联用，通过对经过较低温度(例如，-8℃、-10℃或-12℃)过冷周期后的皮肤进行预温热，以相对温暖的温度(例如，-1℃、-2℃、-3℃、-4℃或-5℃)启动冷冻事件，相较于其中冷冻事件在较低温度(如-10℃或甚至更低(例如，当利用“下潜”来启动冷冻事件的-18℃))开始的处理，这可以显著减少或防止对非靶组织(如表皮)的伤害。

实施例3

能量可用于管理冰晶形成。当水性耦合介质降低至其融点/冰点以下并处于过冷状态时，超声可以诱导皮肤中的冰晶形成和/或耦合介质中的冷冻事件，无论耦合介质是否仅略微或显著过冷。虽然提供超声可以避免INA，但超声和INA也可以一起使用。超声已被用于在水性耦合剂中形成冰晶。例如，在约20kHz和约25W下运作的牙科清洁超声探头在耦合剂中形成冰晶。在另一示例，以约20kHz和1W运作的非牙科超声探头形成冰晶。基于所需的冰晶形成和/或生长可以选择具有其他参数的超声。

实施例4

在组织处于过冷状态后，可以将触发或促进冷冻事件的物质注入靶区域中或附近。该物质可以是产生即时冷冻事件的水浆液或部分冷冻的冰。在一些实施方式中，可以在冷冻事件之前将表皮再温热至接近0℃的温度，并且将冰盐水浆液注入真皮中可以在表皮下启动受控的冷冻。可以将针、导管或注射装置引入对象体内以注射物质。图2显示了可以引入对象的任选的导管149。一旦导管149的末端部分定位在皮肤10中，导管149可以在组织中递送冰晶、冰浆或合适的物质。导管149可用于在任何数量的处理位点启动冷冻事件。

实施例1-4中步骤的各种组合可以组合。为了在真皮中增强或使冻伤最大化，同时限制或使与表皮中冷冻相关的副作用最小化，可以将冰晶和组织之间的接触延迟，直到达到所需水平的皮肤过冷。可以将一定体积的靶皮肤基本上过冷，然后通过冰晶接触以使对皮肤的冻伤最大化，同时使副作用最小化。大量的先前过冷可以使在初始冷冻事件期间发生的组织损害量最大化，并且可以允许非靶组织被再温热以抑制、限制或基本上防止对该非靶组织的热损伤。表皮可以是非靶组织，其可以在靶组织(如真皮)中的冷冻事件之后立即或快速地再温热。温热可以限制或使表皮处于冷冻状态的时间量最小化。这与使用很少或不使用过冷的处理方法形成对比。在后一种情况中，为了获得与前一种情况(其在初始冷冻事件期间利用大量过冷和大部分冷冻，因为冷却经由皮肤表面“自上而下”传递)相当治疗水平的处理，在启动冷冻事件后，需要将表皮组织维持在冷冻状态更长时间，这将会加剧对非靶表皮组织的损害。

为了限制对大部分上层皮肤的冻伤，同时显著地保护较深组织免受重大的损伤，冰晶可以在皮肤温度降到皮肤融点/冰点以下后立即或非常快速地接触皮肤。可以在对皮肤、脂肪和肌肉层损伤最小的情况下实现有限的表面表皮冷冻，尤其是当保持相对较短的冷冻事件持续时间时。在一些面部手术中，可以将冻伤限于皮肤，以避免形成皮肤支持结构的下方肌肉或皮下组织任何明显的减少。

图8是说明根据技术的实施方式，用于处理对象的方法150的流程图。通常，耦合介质可以施用于处理位点。可以冷却处理位点，并且可以启动冷冻事件以至少部分地冷冻组织。方法150的早期阶段可包括将施用器的热交换表面与对象的皮肤耦合。热交换表面可以是热交换板的温度受控表面(参见例如，图2的表面111)，所述热交换板具有内部热元件(例如，热电元件、流体元件等)或外部热元件(例如，安装在热交换板背面的热元件)。在一些实施方式中，温度受控表面可以是界面层、电介质层等。附加地或替代地，可以使用真空或抽吸力将患者的皮肤积极地结合到温度受控表面。将温度受控表面与对象的皮肤结合还可以包括如本文以及美国专利公开第2007/0255362号所述向患者的皮肤提供物质。方法150的细节如下所讨论。

在模块152处，例如，可以通过机械地、化学地或以其他方式改变皮肤来准备处理位点。可以通过间歇地或连续地擦刷或刮擦皮肤表面一段时间来实现机械改变，如约30秒、1分钟、2分钟、3分钟或基于所需表面清洁、渗透和/或剥落(例如，角质层剥落)的量选择的合适长度的时间。在其他实施方式中，可以通过清除角质层中的孔，产生和/或生长液泡(例如，角质层下面的表皮中的液泡)，其组合等来调节皮肤的渗透性。在一些处理中，可以将粘合带施用于皮肤上并从皮肤上去除以去除表皮的最上层，清洁处理位点，增加皮肤的渗透性，或以其他方式准备处理位点。表层的最上层比下层干燥，因此当去除最上层时，暴露的下层具有更高的含水量，因此它们在旨在冷冻组织的过程中更容易被冷冻，特别是当INA被用于促进冷冻时。还可以通过使用微针来增加皮肤的渗透性，由此在皮肤中形成多个微孔以产生用于吸收耦合介质的途径。或者，可以使用超声波导入，由此将超声波用于刺激皮肤内的微振动，以增加构成将要被递送到皮肤中以增加吸收的耦合介质或局部试剂的分子的总动能。一些优选的频率是20-40kHz，或大于1MHz。可以使用其他频率。或者，使用离子电渗疗法技术可以实现吸收增加，例如，使用电场将局部试剂推入皮肤中来增加吸收。用于穿过组织(例如，表皮组织)的耦合介质的渗透系数可以增加至少约10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％、80％、90％或95％以使用任何一种或多种上述技术实现所需吸收率。可使用其他技术促进耦合介质或物质的递送。可以使用不同的测试技术(例如，静态细胞技术、流通扩散技术等)、算法和模型来确定渗透系数，并且可以用于确定流量，包括稳态流量。

在模块154处，耦合介质可以施用于皮肤。在准备处理之前，耦合介质可包括但不限于：水、水凝胶、冷冻保护剂、乳液，其组合等。施用耦合介质可以包括使用包括例如刷子、刮刀、喷雾瓶或注射器的仪器，或者通过手工(例如，操作员戴手套的手)将液体、凝胶或片材耦合介质放置、喷涂、涂覆或摩擦到皮肤上。

耦合介质可包括一种或多种温度抑制剂、INA等。温度抑制剂可包括但不限于：聚丙二醇(PPG)，聚乙二醇(PEG)，丙二醇，乙二醇，甘油，二甲基亚砜(DMSO)或其他二醇。温度抑制剂还可以包括乙醇，丙醇，异丙醇，丁醇和/或其他合适的醇化合物，其可以将溶液(例如，体液)的冰点降低至约0℃至-40℃，并且更优选至约-10℃至-16℃。某些温度抑制剂(例如，PPG，PEG等)也可用于改善光滑度并提供润滑。另外或可替代地，耦合介质可包括一种或多种增稠剂、pH缓冲剂、保湿剂、表面活性剂和/或添加剂。

在模块156处，可以冷却对象的皮肤。可以将施用器施用于处理位点以将施用器与靶组织热接触。可以将组织过冷然后冷冻，以限制或防止不希望的副作用。可以将人类对象的皮肤的表面冷却至不低于-40℃的温度，以避免不需要的皮肤损害。可以加热皮肤表面以使浅层非靶组织脱离过冷状态，而更深的靶区域保持过冷状态。

在模块158处，可以使过冷的靶区域成核以产生冷冻，所述冷冻可以破坏或损害靶细胞，例如，由于细胞内和/或细胞外流体的结晶。在保护性增加非靶表皮层的温度之后，可以提供用于成核的催化剂(例如，机械扰动、RF能量、交变电场等)。机械扰动可以是振动、超声脉冲和/或压力变化。可以将非靶组织层充分温热以避免在靶组织成核时冷冻。本文所公开的处理系统可利用本文所公开的施用器来执行这种过冷方法。

一些处理包括将真皮组织冷冻比邻近表皮组织更多次。在模块156处，真皮和表皮组织可以冷却和冷冻(模块158)。皮肤可以通过施用器(其温度略低于0℃)温热足以使真皮组织因体内热量而解冻的量，但表皮组织不解冻，与真皮组织相比，其进一步远离血流。真皮组织解冻后，例如，可以通过将皮肤冷却来重复模块158以将真皮组织再次冷冻，同时使表皮组织保持冷冻。可以通过将真皮层反复冷冻和解冻实现对真皮组织所需水平的损害，因为冷冻过程中伤害的主要机制是由冰晶成核和生长所引起。

一些处理包括在冷冻事件之后温热/解冻步骤159，由此通过施用器使冷冻的和冷却的组织被动地或主动地被再次温热。温热/解冻步骤159之后，可以立即重复冷却156和冷冻158步骤(如箭头153所示)任意次数，如1、2、3、4或更多次，优选在同一患者处理期间，并且任选地不移动施用器。或者，可以在同一患者处理期间，但是已将施用器移动到另一个处理位点，然后使其返回原始处理位点时，重复冷却156和冷冻158步骤，或者在不同患者处理环节(session)期间，在第一次处理当天晚些时候或第二天或几天后，重复冷却156和冷冻158步骤。可以采用任何数量的重复环节以实现总体所需处理水平。箭头157和155显示了再处理的可能性，其可以包括根据需要重复皮肤准备步骤152和/或重复施用耦合介质步骤154。

图9A-9C显示了根据所公开技术的实施方式，用于准备处理位点的方法的阶段。通常，可以机械地改变对象的皮肤以促进耦合介质的吸收。例如，可以将剥离元件施用于皮肤表面并从皮肤表面去除任何次数以去除表皮的上部分，从而暴露下层组织。下层可以具有相对高的水含量，因此可以更好地将各种试剂(包括水或油基耦合介质)吸收和摄取到表皮中。

图9A是施用于皮肤表面并覆盖毛孔的剥离元件200的横截面图。剥离元件200可以是粘合带(例如，粘合胶带)或另一种粘合剂元件，其可以从皮肤上撕下以从毛囊皮脂腺单元去除例如皮脂、毛囊或特征，从而将皮肤毛孔暴露用于摄取施用的物质。剥离元件200可以是单个粘合带(例如，一片粘合胶带)，其被切割以覆盖整个处理区域。在其他实施方式中，多个剥离元件200施用于处理位点。剥离元件的粘合特性可以基于对皮肤所需的机械改变量和所需的患者舒适度来选择。

图9B是剥离元件200的横截面图，将其从皮肤去除以从毛孔203去除材料201，从而打开或疏通毛孔入口202。另外，剥离元件可以重复施用任何次数，以进一步疏通毛孔203或以其他方式准备处理位点。

图9C是在已经清除毛孔203并施用物质205之后的处理位点的横截面图。物质205可以注入毛孔203并且可以被皮肤吸收。水可以是物质的一部分，后续冷冻事件可以导致皮肤毛孔中的水冷冻并导致其他组织损害。

可以在方法140(图5)或150(图8)中的任何步骤之前、期间和/或之后对皮肤进行机械地刺激。机械刺激可以包括，例如，通过擦刷、摩擦、施用超声、皮肤磨削(dermabrasion)或其他可以清洁处理位点和/或引起角质层屏障(即，由死细胞组成的表皮的最外层)的刺激或搅动，以暂时减少和/或增加耦合介质相对于皮肤的运动(例如，湍流)。并不受限于理论，可以认为皮肤的机械刺激(例如，角质层的搅动、减少或渗透)可以增强耦合介质到下方表皮层、真皮层或组织的其他层的渗透。在一个实施方式中，可以机械地刺激皮肤约20秒至约10分钟。在另一实施方式中，机械刺激可以施用于处理部位约20秒、约40秒、约1分钟、约2分钟、约5分钟或大于约5分钟。在一些实施方式中，机械刺激可以用例如真皮搅动刷(dermal agitation brush)、具有旋转刷毛的刷子等进行。在一些实施方式中，擦刷或摩擦皮肤可以包括在处理位点以圆形或前后运动在皮肤上移动，或在其他实施方式中，以线性冲程(stroke)在皮肤上移动，从而增加物质的皮肤渗透性。可以增加或减少渗透速率以实现所需的吸收量。

在进行剥离过程之前和/或之后，可以使用不同的技术来评估皮肤的渗透性。在一种过程中，可以将耦合剂施用于处理位点，然后通过重复施用剥离元件或通过施用一系列剥离元件，可以逐渐去除位于处理位点的细胞。可以评估剥离元件和处理位点以确定由皮肤吸收的耦合介质的体积。

D.用于处理的物质

因为可以可靠地产生冰晶以触发遵循指令的冷冻事件，所以可以使用物质来改善皮肤表面和冷却施用器之间的热耦合。在一些实施方式中，该物质是水性溶液耦合剂，其含有冷冻保护剂。当需要在处理中启动冷冻时，其他物质可以含有水和介质，用于促进按需可靠地产生冰晶。液态水具有与其他分子和簇不断碰撞的分子簇，有时会分解有时形成新的簇。当水被冷却时，随着温度下降和水分子热运动减少，水分子聚集的趋势变得更强，并且形成一大群分子的可能性迅速增加。在形成极大的分子簇后催化冰成核。因此，在水(或耦合剂)的样品中启动冷冻或冰成核在具有冰状结构的核中发生。核可以促进水分子组织成冰晶格。

水和水性耦合剂具有在冰成核前冷却至显著低于其平衡冰点的温度的自然趋势；也就是说，他们倾向于过冷。水的冰成核有两种模式：同质的和异质的。当通过水分子自身的自发聚集形成非常大的核时，成核被称为“同质的”。对于宏观量的水，冰成核所需簇的大小通常为约25个分子。簇的半径可以是约3个分子。与该尺寸一致的临界半径的温度为-41℃，这被称为水的同质成核温度。因此，水的同质成核温度是在冷冻自发地发生之前纯水可以冷却到的最低温度。

当水分子的聚集是由外部源催化时，成核被称为“异质的”。外部成核的原因可以是将冰晶或其他外部物质引入过冷的样品中。例如，结晶可以通过物理引入成核引发剂(例如，晶种或核)来触发，晶体结构可以围绕该成核引发剂形成以产生固体。

这些物质可以是水凝胶、脂质体或乳液，如水包油(O/W)乳液，油包水(W/O)乳液，油包油(O/O)乳液，或纳米乳液，并且可以提供同质或异质成核。

1.成核引发剂

INA可以是促进晶种(或初始簇)形成的物质，因此催化异质性冰成核。当使用INA时，水冷冻发生的温度高于同质性成核情况所需的温度，并且最大生物冰成核剂可能会在自发性水冷冻将发生之前很久在-1℃至-5℃或其他较低温度下触发冷冻。自发性水冷冻可在-10℃、-15℃、-20℃或-25℃或更低温度下变化地发生，并且自发性冷冻的时间非常难以预测。示例性的INA包括生物来源的蛋白质，衍生自革兰氏阴性附生细菌的材料，和/或属于假单胞菌属(Pseudomonas)、欧文氏菌属(Erwinia)或黄单胞菌属(Xanthomonas)的材料。例如，INA可以是促进异质性冰成核的无机或有机衍生物质。本技术的实施方式可包括使用INA产生皮肤和皮下组织受控和可预测地冷冻的方法。

通常，INA可以在特定温度下促进冰晶在水状物质中的形成，例如通常在0℃以下几度。INA可以与选定的温度处理方案协同使用，以控制冷冻疗法期间冷冻事件的开始和程度，并且可以用于在比皮肤组织的天然同质性成核冰点更高的温度下促进体内冷冻。本技术的一些实施方式的一个方面涉及使用INA产生皮肤和皮下组织的受控冷冻的方法。使用INA的冷却方法允许在特定温度下触发冰成核，如接近0℃的温度。因此，INA可以在这样的疗法中提供优势，所述疗法需要具有所需治疗处理/安全温度范围的冷冻和可变处理温度并且由冷冻事件产生精确且可控的程度的皮肤和组织损害。

已知各种革兰氏阴性附生细菌产生INA。它们属于假单胞菌属、欧文氏菌属和黄单胞菌属等。最高水平的冰成核激活剂之一是来自一些冰成核细菌的冰成核蛋白(INP)。位于这些细菌外膜的蛋白质分子和材料是冰成核的原因。还可以裂解细胞或以其他方式产生细胞材料的片段(例如，膜)，其中存在或捕获有此类INA，例如丁香假单胞菌(PseudomonasSyringae)。

一个可商业获得的INA是来自科罗拉多州恩格尔伍德Snomax有限责任公司的其源自细菌丁香假单胞菌(冻干蛋白粉)。蛋白质通过用作冰成核剂启动冷冻过程，并将水的可预测冷冻温度升高至约-3℃。广泛用于造雪，对人类使用安全且非致病性。可以是一种粉末，其在低于约-4℃的温度下，每克显示10¹²至10¹³个冰核。用或源自细菌丁香假单胞菌(Pseudomonas Syringae)的其他物质制备的耦合剂可以有足够的INA，以在所需温度产生可靠的冰成核。细菌/细胞浓度直接影响水的成核温度。INA可以标准粉末形式使用，并且可以在添加或不添加水的情况下用作冰成核剂。在一些实施方式中，INA可以分批递送至皮肤，例如通过微针(例如，微针阵列)。生物相容的INA可以使用针(例如皮内针)进行侵入性递送。附加地或替代地，INA也可以与非接触式冷却装置一起使用，如冷却/冷冻喷雾。

INA可用于冷却方案，以在约-2℃、-3℃或-4℃的温度下引起冰成核。在这些温度下，表皮组织的损害可能明显小于通常在较低的冷冻温度下产生的损伤。可以将冰成核的温度选择到足够高以避免与冷冻事件相关的显著皮肤色素沉着变化。

非侵入性施用器(例如，图2和3的施用器104)可用于控制皮肤冷却，并且可包括一个或多个温度传感器。温度传感器(例如，图2中的元件167)可以沿着施用器的处理表面嵌入，并且可以用作温度控制系统的一部分。温度控制系统可以包括一个或多个反馈控制算法，以在一个或多个预定时间段内基于预定的一组温度值控制施用器，并且当从一个温度过渡到另一个温度时具有预定的变化率，等等。通过改变冷却/解冻速率，预先确定治疗处理温度，和/或选择处理持续时间，不同的反馈控制算法可用于使用不同的处理温度方案处理组织(并创建不同的温度处理周期)。本文所述方法可涉及使用INA来控制冷冻以及改变处理温度方案和概况。

2.水凝胶材料

本技术的一个方面涉及使用具有冰点抑制剂(冷冻保护剂)和/或INA的水凝胶物质来产生受控的“遵循指令的”可预测的冷冻的方法。水凝胶物质是一类交联聚合物，由于它们的亲水性性质，可以吸收大量的水。水凝胶物质可具有合适的水含量以控制冷冻，包括控制冰成核、冰结晶，冷冻传播等。水凝胶合成的组成部分包括单体、引发剂和交联剂。可以通过改变它们的合成因子来调节水凝胶性质，如反应温度、单体类型、单体交联剂、交联剂与单体的比例、单体浓度以及引发剂的类型和量。通过选择适当的起始材料和加工技术，可以针对特定应用选择水凝胶的组成。

水凝胶可以与一种或多种冰点抑制剂混合，并且可以经工程改造以具有所需的熔融/冷冻温度(例如，最佳熔融温度)。冰点抑制剂可以接种组织。另外或可替代地，水凝胶可与具有设定活化温度的INA组合，以使水凝胶能够在与不含冰成核剂的水凝胶相关的那些不相同的预定温度范围(或特定温度)持续地冷冻。水凝胶、冰点抑制剂和/或INA的组合在所需温度下，如-3℃、-2℃、-1℃或其它温度可以产生可控制的冷冻。接近0℃的温度可以减少对表皮组织的损害，并且非常适合不太侵入性的温度冷冻方案，因此，可以选择温度以保护皮肤的一个或多个上层，以消除或将与冷冻皮肤处理相关的任何实质性变色副作用最小化，并且消除任何永久性不良事件。

由水凝胶结构容纳的水可分为四种类型：游离水，间隙水，结合水和半结合水。游离水位于最外层，并且温和条件下可以容易地从水凝胶中去除。间隙水不附着于水凝胶网络，但物理上被困在水合聚合物链之间。结合水通过官能团或离子的水合作用直接连接到聚合物链上。结合水仍然是水凝胶结构的组成部分，并且只能在非常高的温度下分离。半结合水具有结合水和游离水的中间性质。可通过离心和机械压缩从水凝胶中去除游离水和间隙水。

受控的冷冻技术可以利用水凝胶的水组成。通过具有特定比例的水-单体-交联剂含量，可以将水凝胶设计成具有特定的冰点或特定冷冻温度范围。也可以使用冷冻保护剂添加剂，如二醇(例如PG)或其他物质，以降低其冰点。

水凝胶可以作为可预测的冷冻事件的引发剂。当水凝胶冷冻时，水凝胶提供“初始种子”或晶体位点以接种组织，从而在皮肤中以特定温度催化可控的可预测的冷冻。在一些实施方式中，可预测的冷冻事件可以是冷冻组织，其发生在当冷冻需要时至少90％，95％或98％的时间。通过将水凝胶预冷却至低于其融点的温度，也可以实现水凝胶中可预测的受控的冷冻事件。通过将成核引发剂(例如，冰/水浆液)注入水凝胶中产生这样的冷冻可以启动冷冻事件，所述冷冻到达邻近患者的水凝胶表面，进而导致对象的皮肤的冷冻。在其他过程中，超声或其他成核能量可用于在水凝胶中产生冷冻事件。根据一个实施方式，添加剂(例如，冷冻保护剂和/或INA)可以嵌入水凝胶内部的隔离层中，从而使这些物质不在水凝胶片材或水凝胶垫的外表面上，因此不会与正在处理的皮肤或其他组织直接接触。将这些物质包封在水凝胶内避免了选择INA物质的需要，所述INA物质已经过测试和验证在其与皮肤或组织接触时是安全的。可预测的水凝胶冷冻可以通过添加剂(例如INA)来增强。

图10A显示了根据公开技术的实施方式的图案化水凝胶。图10B和10C是图案化水凝胶的PG浓度(％PG)与长度的图表。水凝胶可以包括水的分散介质和一定体积的成核抑制剂(例如，水/PG乳液的颗粒或柱)。图10A显示了在一定体积的水内间隔开的成核抑制剂的分离体积。在一些实施方式中，水凝胶层或片材可以含有成核抑制乳液柱，所述成核抑制乳液柱被基本上没有PG的一定体积的水分开。柱周围的水可以作为冰成核位点。内壳(例如，密封剂)可以抑制或防止水/PG乳液的扩散。可以基于封闭物质的组成来选择内壳的组成，并且可以基于水凝胶特性来选择局部成核抑制体积的图案、数量和尺寸。

图10B和10C显示了这样的实施方式，其具有位于整个水凝胶的丙二醇(PG)，具有沿着水凝胶层或片材的长度和宽度变化的PG浓度。具有最低PG浓度的水凝胶区域具有最高的融点/冰点，因此可用作冰成核区域。可以在邻近那些冰成核区域的皮肤中形成隔离的冷冻区。其他类型的冷冻保护剂或组分可代替PG。例如，PG可以被PPG、PEG、DMSO替换或与PPG、PEG、DMSO等组合。

另一个实施方式是含有INA的水凝胶，所述INA均匀地放置于需要种子冷冻传播的整个区域。此外，INA可以仅分散在一定体积的水凝胶的内部部分中。例如，INA可以在水凝胶片材内，使INA不延伸至片材的表面，从而防止INA和皮肤之间的接触。INA可以在水凝胶的内部区域中播种冷冻事件，并且冷冻事件可以快速传播到水凝胶的外表面，反过来又接触皮肤并在皮肤中引起冷冻事件。

图11A和11B是具有冰成核区域的水凝胶的侧视图。图11A显示了水凝胶材料，其在冰成核抑制区域上部和下部之间具有内部冰成核区域。冰成核区域可以包含INA，并且如果有的话，可以具有相对低浓度的温度抑制剂。在一实施方式中，冰成核区域可以基本上不含温度抑制剂，并且可以包含水和冰成核特征(例如，INA、冰成核颗粒等)。冰成核区域可以是层，既可以是连续层，也可以是内层上的斑点，从而完全嵌入水凝胶中。

冰成核抑制区域可具有低于冰成核区域的融点/冰点，并且可以包括一定体积的温度抑制剂，如均匀或不均匀间隔的PG体积。可以基于所需的成核抑制特性来选择冷冻抑制特征的图案、数量和组成。

图11B显示了多层水凝胶材料，其具有外部冰成核抑制层和内部冰成核层。外部冰成核抑制层可以包括温度抑制剂，而内部层可以包括高浓度的INA(例如，以体积计大部分为INA)。例如，外部冰成核抑制层可以是PG溶液层或具有密集PG体积阵列的层，而内部层可以主要或完全包括水。可以在冰成核层中启动冷冻事件，然后通过外部冰成核抑制层扩散。

水凝胶在患者侧和施用器侧都可以是粘性的。粘性的上表面和下表面可以有助于保持与对象的皮肤和施用器的接触，并且在一些实施方式中，有助于在处理期间限制水凝胶的移动或使其最小化。可以施用衬垫来防止水凝胶的污染。与衬垫接触的水凝胶的一侧可以是粘性的。在一些实施方式中，水凝胶可以是具有均匀或可变厚度的片材，其中粘合剂施用于其一个或多个外表面上。

水凝胶可用于结合图5、8和9A-9C讨论的方法。例如，在图5的模块142处，可以将水凝胶施用于对象的皮肤上，并且可以包括能够在水存在下的情况下形成冰晶的INA。如结合图11A和11B所讨论的，可以将INA包封于水凝胶的聚合物结构内，从而使INA不与皮肤直接接触。可以冷却水凝胶和皮肤以达到适合用于冷冻皮肤的冷却温度。水凝胶可包括冰点抑制剂，从而使水凝胶的第一熔融/冷冻温度低于皮肤中流体的第二熔融/冷冻温度。

在图5的模块144处，可以将皮肤冷却至高于(above)第一冷冻温度并低于(below)第二冷冻温度的温度，以便使皮肤过冷，并且在预定量的过冷已经发生后，在模块146处将皮肤冷冻。在冷冻真皮之前，表皮的温度可以升高到第一温度以上。

参考图8中的方法150，可以在模块154处施用包含交联聚合物和INA的水凝胶物质。INA可以嵌入聚合物结构内以防止INA和皮肤之间的直接接触。在一些实施方式中，可将水凝胶的片材施用于对象的皮肤。或者，可将水凝胶注入皮肤中。可以使用其他技术来施用水凝胶，其可以是乳膏、凝胶等。在模块156处，冷却皮肤。在模块158，可以使用一个或多个冰晶来启动冷冻事件。在其他实施方式中，使用能量来破坏含有INA的结构，释放足够量的INA以产生冷冻事件。

3.脂质体

物质向组织中的脂质体运输可以用于以比仅将物质施用于皮肤表面更有效的方式将物质递送到特定组织。因为脂质体是亲脂性的，其可以至少被吸收到角质层中，然后可以在对象组织中的特定位置或深度的脂质体内释放物质。当脂质体分解时，脂质体可以将水捕获于显著的“桶(bucket)”中以增强皮肤的含水量，并且当在脂质体中水中大量使用冷冻保护剂时使冷冻保护作用更加可预测。脂质体皮肤水合作用比直接将水施用于皮肤表面更有效，因为角质层通常是疏水性的。

局部施用的脂质体可以增强施用器/皮肤之间的热接触，并且可以提供试剂(例如，冷冻保护剂、INA等)的受控递送，并且脂质体可以比与冷冻保护剂混合的水或水更好地穿透角质层。此外，脂质体可以将不同的试剂递送到不同的位置，从而允许试剂直接转移到特定靶细胞。在一个实施方式中，脂质体含有冷冻保护剂(例如，丙二醇)并且可以分解以释放冷冻保护剂。在另一实施方式中，脂质体选择性地释放INA以提供通过特定组织受控的冷冻能力。

根据需要冷冻的实施方式，可以将物质(例如，INA、冷冻保护剂等)掺入脂质体中，从而使脂质体能够可控制地将物质释放到皮肤中。具体地，脂质体可以配制成在穿透皮肤时维持其结构，以最小化、限制或基本上防止物质的释放。当足够的脂质体积聚在皮肤的某些所需组织或层中时，可以启动脂质体的“遵循指令的”分解以触发包埋的试剂的突释。在一些实施方式中，脂质体可含有INA，用于启动冷冻事件。用于分解脂质体的触发方法包括使用温度(例如，温度循环)，超声或清洁剂来破坏或分解脂质体的脂质包封。施用器可以包括用于加热处理位点以引起试剂释放的加热器，可以包括用于以超声波形式递送机械能的换能器，或者可以包括用于破坏脂质体以进行结合图5和8所讨论的方法的其他元件。

脂质体可具有基于例如试剂释放速率、稳定性和/或其他所需特性选择的组合物。在一些实施方式中，通过施用能量(如超声、热量或适用于分解捕获试剂的脂质的其他能量)可以增加试剂释放的速率。例如，介质可包括用于将冷冻保护剂递送至表皮的第一脂质体和用于将INA递送至真皮的第二脂质体。一旦第一脂质体被表皮吸收，它们就可以释放冷冻保护剂来保护表皮。在第二脂质体通过表皮并被真皮吸收后，它们将INA释放到真皮组织中。在将处理位点冷却至低于皮肤的融点/冰点的温度后，INA可以在真皮组织中引起可预测的冷冻。因此，可以使用脂质体将各种试剂递送至特定位置。脂质体介质可在处理环节之前、期间和/或之后使用。在一些过程中，将局部介质施用于皮肤表面以在冷却之前将冷冻保护剂递送到浅层组织。一旦将组织冷却并准备好用于冷冻后，可以将另一介质(例如，具有INA的介质)注入更深的组织中。

4.乳液

乳液是一类包含两种互不相容液体的分散体系，并且可以含有液滴，所述液滴包含分散在液体介质中的分散相，所述液体介质是连续相。乳液可以是水包油(O/W)乳液，油包水(W/O)乳液，油包油(O/O)乳液或纳米乳液。纳米乳液是理想的，因为它们可以沿着毛囊孔和皮肤毛孔开口穿透表皮和真皮。图12A显示具有亲水性头部和疏水性尾部的乳化剂或表面活性剂。图12B显示了通过乳化剂捕获的试剂(例如，油基试剂)以分离试剂和水。图13A和13B显示了水包油和油包水乳液。参考图13A，乳液包括可以含有相同或不同试剂的油滴。在单剂乳液中，各液滴可包含相同的试剂。在多试剂乳液中，不同的试剂(例如，分散的介质)可以均匀地或不均匀地分散在分散于介质中。分散的介质可以包括含有一种或多种冷冻保护剂、INA、镇痛剂、试剂等的液滴。

图14是各脂质的融点/冰点温度的表格。脂质可以是适合O/W乳液的天然油，并且可以具有相对高的融点。例如，脂质的融点/冰点可高于0℃，可用于乳液中。

E.处理方法和测试

使用处理周期进行的皮肤离体基准测试显示过冷皮肤的不可预测性和用INA精确控制冷冻。在一个测试中，将热电偶置于耦合层(耦合介质)和皮肤之间以检测冷冻。测试仅为水的耦合层以确认没有INA的组织没有冷冻。进行了包括2次纯水测试(没有发生冷冻)和3次使用INA的测试(发生三次单独的冷冻)的5次测试的热电偶温度数据，以显示INA的影响和受控冷冻概念的可行性。

图15A和15B显示了测试结果：藉由INA，皮肤始终可预测地接种并且分别冷冻三次，然而在没有INA的情况，皮肤倾向于仅过冷，在不使用INA的两次不冷冻。图15A显示了旨在-2℃过冷3分钟并在-5℃触发冷冻的示例性处理概况。图15B显示了以INA进行的3次测试和200秒后不久发生冷冻事件，以及由熔融热引起的相关温度升高，这导致测量的温度从约-1℃增加到约0℃。使用非侵入性表面冷却装置进行测试，结合图15A和15B，，INA为/水溶液进行讨论。

图16显示了位于施用器表面-组织界面处的温度传感器的示例性处理周期温度曲线和温度响应。施用器的温度受控表面的目标温度(以虚线示出)可以预定速率降低，然后在预设值保持恒定。一个或多个传感器可以监测接触界面处的温度。来自传感器的输出可用于精确控制冷冻执行，以便最大化具有治疗目的的细胞变化，同时抑制、限制或最小化不利处理副作用。可能还需要控制皮肤冷冻到表皮-真皮层、真皮-皮下层或其他特定深度的程度。基于对大块组织冰点温度的了解，可以实现所需的冷冻程度。在冷冻事件中，组织经历冰成核和生长(放热相变)。放热相变是在相变期间系统向周围环境释放热量(例如，从液体变为固体)。冷冻是一种放热事件，在很短的时间内释放热量，这种热量的释放可以作为皮肤冷冻的可靠的指示物。热传感器可用于检测与冷冻事件相关的相变所释放的热量。当组织处于过冷稳态时，施用器表面-组织接触位置处的热传感器(例如，图2中的元件167)可以检测温度是稳定的，没有任何实质性温度变化或峰值。当过冷组织冷冻时，释放的热量被传感器作为温度的突然升高而捕获。图15B示出了对应于释放的热量的测试2、3和5中的温度增加。

图17显示了将施用器表面的设定温度(以虚线示出)以恒定的速率降低然后保持在大致恒定的值。施用器-组织界面处的温度由热传感器检测并以实线示出。在靶组织已经过冷后，可以启动冷冻事件。温度传感器可以检测与熔融热相关的温度升高，并且检测到的温度升高可以被识别为相的变化。温度的各种变化可用于监测组织并检测相变。一些方法可以包括过冷和使用冷冻设定点以在零下温度有意地处理组织。可以在处理期间的所需时间降低组织温度以控制冷冻的开始。解冻循环可以包括在任何处理周期中，以所需速率温热组织，用于保护或增强组织损伤。

通过选择过冷参数、冷冻参数和解冻参数可以确定处理周期。过冷参数可包括冷却曲线、目标温度和/或时间段。冷却曲线可包括用于逐步降低至过冷温度的冷却速率。靶组织可以在零度以下的目标过冷温度保持过冷时间段，没有相变。

冷冻参数可以包括冷却曲线，用于将组织保持在冷冻状态和/或用于保持组织冷冻的时间段。冷冻参数可以经选择以增加或减少热损伤。冷冻时间段完成后，使用解冻循环可以温热冷却的组织。

过冷参数、冷冻参数和/或解冻参数可以离体和/或体内实验获得。例如，体内人体测试表明，皮肤可以经过冷至零下的温度，例如，低至-20℃，没有相变。当温度降低到足够低时，组织会冷冻。已经通过实验确定了人体皮肤组织通常在约-25℃自发冷冻。自发冷冻的温度取决于组织的特性，如组织的水含量、细胞结构等。

图18显示了用于受控的过冷和用于受控实施方式冷冻的示例性处理周期。冷却方案期间组织内的温度梯度可通过生物热传递模型、实验测试或两者的组合来估计。热传递模型可用于预测处理周期期间组织内温度梯度与时间的关系。可以计算组织的体积、组织深度和关于处于零下温度的组织的其他信息。例如，扁平的施用器可以冷却皮肤以在介于0℃至-20℃、0℃至-12℃、0℃至-10℃、0℃至-8℃或其他合适温度范围内过冷靶组织，以将靶组织冷却至等于或低于-20℃、-15℃、-13℃、-12℃、-11℃、-10℃、-8℃、-6℃、-5℃、-4℃、-3℃、-2℃、-1℃或0℃的温度。靶组织可以达到一般的稳状，在该状态下对象的身体热量抵消了从皮肤表面持续排出的热量。在过冷周期，施用器的温度受控表面可以保持在低于靶组织所需的整体温度的合适温度。为了冷冻过冷的组织，可以进一步降低施用器的温度以逐步降低至例如皮肤上介质的融点/冰点，皮肤中试剂的冰点或皮肤本身的冰点。

图19A-19E是施用于处理位点的冷却施用器和热模型(modeling)的横截面图。图19A显示了当浅层组织开始过冷时，处于过冷冷却循环开始时的处理位点。图19B-19E显示了过冷的组织随时间增加的量，直到冷却板下的整个表皮/真皮过冷，而皮下层不过冷。(过冷的皮肤组织是灰色的，而非过冷的组织是黑色的)。过冷的组织可以处于约0℃至-20℃范围内的温度。用于冷却皮肤的模型是基于平板施用器(具有以1℃/秒逐步降低的处理曲线和在-20℃目标温度的保持步骤)以预测具有0.1mm的表皮层和2mm的真皮层的皮肤(其在皮下层上方1.0cm(10mm))可以在90秒内完全过冷。为了冷冻表皮/真皮层的整个下方区域，可以在过冷90秒时或之后触发皮肤冷冻。为了仅冷冻一部分下方表皮/真皮，可以在90秒之前(例如，在过冷45、60或75秒后)触发皮肤冷冻。在达到冷冻温度之后，由于将组织冷却到较低的设定温度所花费的时间以及冰成核事件出现所花费的时间，冷冻事件的开始可能延迟一小段时间(例如，几秒)，因此，从启动温度下潜直到解冻事件开始的时间可能需要增加一些额外的时间，从而导致在所需量的时间中组织处于部分冷冻状态。对于皮肤，从温度下潜开始直到发生冷冻事件的平均延迟时间可以是大约15秒、20秒或30秒。

当开始冷冻事件时，施用器下面整个真皮和表皮可能不会完全冷冻。这是因为即使在稳态(例如，当施用器的热量提取平衡来自真皮下组织和血流的加热时)，组织的整体温度不够冷，不足以吸收来自冷冻事件的所有融合热以实现100％的组织冷冻。随着冷冻事件期间融合热的释放，组织的整体温度升高到接近例如0℃，从而使额外的冷冻停止(不存在通过施用器进行的其他显著的热去除)，并且当平衡建立时，皮肤仅部分冷冻。可以调节冷却板的温度以补偿与对象身体相关的融合热或其他自然放热。不受理论的理论，可以认为皮肤将需要过冷至约-70℃的温度以使皮肤完全冷冻并在冷冻事件期间保持完全冷冻，但是这种低的过冷温度是非常不和需要的，因为会导致严重的不良事件，特别是对表皮。

图20A-20F显示了在没有进行过冷的情况下冷冻组织的方法的各个阶段。通常，在将耦合剂施用于施用器和/或处理位点后，施用器可以施用于处理位点。如下所述，施用器可以冷冻皮肤的区域，同时限制或避免过冷。

图20A显示了沿施用器的温度受控表面211定位的耦合介质209(例如，水、耦合凝胶等)。耦合介质的层可以通过将水施用于温度受控表面211形成，所述温度受控表面211可以被冷却至低于-20℃、-15℃、-10℃的温度或用于冷冻大部分或全部耦合介质209的其他合适温度。然后，可将温度受控表面211温热至适用于将施用器施用于处理位点的较高温度(-3℃、-2℃或-1℃)。

图20B显示了在施用器已经施用于处理位点213后，耦合介质的冷冻上层215和液体下层217。温热的皮肤可以接触液体层217凝胶，同时冷冻的耦合介质的层接触温度受控表面211并保持冷冻。温度受控表面211可以保持在适于维持冷冻上层215和液体下层217的温度。

图20C显示了在低温(例如，-1℃、-2℃、-3℃等)下保持预定时间段的温度受控表面211，以将皮肤冷却至接近其融点/冰点的温度。在该保持期间，冷冻的一部分耦合介质的体积可略微增加，从而增加层215的厚度。温度受控表面的温度可以降低或升高，以增加或减少冷冻层215的厚度，同时维持液体层217。在一些过程中，温度受控表面211可以保持在约-2℃至约-12℃、或-4℃至约-10℃的温度范围内的温度。例如，温度受控表面211可以保持于约-6℃、-8℃或-10℃的温度。随着温度降低和/或保持于降低的温度，耦合介质的冷冻前沿(front)朝向皮肤移动，直到耦合介质/凝胶的基本上全部或整体层冷冻。

图20D显示了处于冷冻状态的耦合介质209的整个层。接触耦合介质209的皮肤表面可以降低到其冰点。由于皮肤与冷冻的耦合凝胶209中的冰晶紧密接触，皮肤将逐渐冷冻而不是过冷。

图20E显示了组织的冷冻前沿221和冷冻体积。冷冻前沿221可以移动到对象更深地体内，直到所需体积的组织冷冻。

图20F显示了保持在约-8℃温度下2分钟的温度受控表面211，以产生增大体积的冷冻组织。当稳态建立时，组织的冷冻体积可以停止增加并变得恒定。在面部处理中，可以在不影响下方肌肉和皮下组织的情况下冷冻皮肤。在一些处理中，施用器可以在不影响皮下组织的情况下冷冻皮肤，以限制或避免改变处理位点的皮肤轮廓。在其他处理中，例如，可以将皮下组织冷冻以抑制、破坏或减少皮下富含脂质的细胞，从而以使处理位点轮廓化。例如，施用器可以处理痤疮，并且还可以在单个环节中使组织轮廓化或不轮廓化。

温度受控表面211的温度可以1℃/秒、2℃/秒或3℃/秒的速率增加到18℃、20℃或22℃。这将快速解冻组织，以最小化或限制对细胞进一步的损害。例如，皮肤可以以0.25℃/秒的速率冷却，在-8℃的目标温度下保持2分钟，然后以2℃/秒的速率解冻。其他冷却速率、目标温度和解冻速率可根据所需水平的冷冻、热损伤等进行选择。

靶组织可以比非靶组织冷冻更多次。重复性冻融循环有效地破坏或杀伤组织，因为除了将遭受有害溶液效应和机械性冰晶损害的多个循环之外，细胞膜完整性将在第一次冻融循环后受损，使其成为对后续冻融循环中的冷冻传播不太有效的屏障，并且细胞在后续冻融循环中更容易受到致死性细胞内冰形成的影响。在一些实施方式中，靶组织可以在单次处理环节中多次冷冻，同时仅冷冻非靶组织(例如表皮)一次。另外，靶组织可以冷冻多次，而不会将任何组织过冷。在一些过程中，真皮被反复冷冻以在不重复冷冻表皮的情况下损伤或破坏靶腺体。

图21是根据所公开技术的实施方式，冷冻皮肤多次的温度与时间的图表。在-15℃产生一层冷冻的耦合介质后，使用结合图20A-20F讨论的技术将施用器的温度受控表面温热到-2℃以冷却皮肤。此后，当皮肤-施用器界面维持于约-2℃的温度时(由“*”表示)，发生冷冻事件。然后将温度受控表面冷却至-10℃，并将冷冻事件保持在-10℃一段时间(例如，1分钟、2分钟等)。图21显示了1分钟保持期。此后，将施用器的温度升高到-1.5℃约35秒。在该温度下，与耦合介质接触的表皮可以保持冷冻。真皮由于体热，特别是来自灌注真皮的血流的热量而解冻。此后，将施用器重新冷却至-10℃或其他合适的温度，用于重新冷冻真皮。第二次冷冻事件可以保持一段时间，例如1分钟、2分钟等。如果需要，可以通过将施用器温热至-1.5℃来再次解冻真皮，并在-10℃再次重新冷冻，同时保持表皮处于冷冻的非解冻状态。可以基于所需的冷冻次数和热损伤的严重程度来选择解冻温度、升温速率、冷却速率、冷冻事件的持续时间和再冷冻温度。

因为使用这种处理方案永远不会将表皮解冻，所以较大的冷冻速率对表皮具有更小的破坏作用。在第二次或后续冻融循环中，可以使用更大的冷冻速率从解冻温度(例如，-1.5℃、-1℃、0.5℃等)转变至再冷冻温度(例如，-8℃、-10℃、-12℃)，并且这可以进一步增加真皮中细胞内冰形成的概率，如下述进一步解释的。

重复的冷冻过程能够完全控制支配解冻后组织活力的大多数或所有或一些变量。这些变量包括但不限于，皮肤冷冻速率、目标温度、冷冻持续时间和升温速率。当皮肤基本上过度冷却时，使用其他方法不能控制皮肤冷冻速率，因为当皮肤处于过冷状态时接种冰或皮肤成核时，几乎瞬间(在几秒钟内)发生肉眼可见的冷冻事件。不受限于理论，认为冷冻速率是重要的，因为在-2℃下触发细胞外空间冰形成的过程中，如果组织然后缓慢地冷却至-10℃，细胞内水将有足够的时间扩散并沿浓度梯度进入细胞外空间。这将导致细胞内溶质浓度升高并抑制细胞内熔融/冷冻温度，从而有助于降低较冷温度下致死性细胞内冰形成的可能性。然而，如果皮肤在-10℃时经触发生冷冻(具有大的过冷窗口)，则没有足够的时间进行细胞脱水，因此没有细胞内冰点抑制。因此，在较冷的过冷温度(-10℃)下，更可能发生细胞内冰形成和相关增加的细胞损害。已经证明大量的过冷与细胞内冰形成的更大风险相关，有时这是需要的，但在其他情况下，这可能是不需要的，这取决于组织是什么组织被靶向和什么组织没有被靶向。

如结合图20A-20F和21所讨论的，本文所公开的处理方法可以在不需要大量皮肤过冷的情况下提供对所有冻融参数的完全控制，所述大量皮肤过冷以比不使用过冷的过程更快的时间段冷冻更大量的组织。当在较短时间段内增加的组织破坏或损害的相关效应具有特别的治疗意义时，可以实现预定持续时间的预定皮肤过冷水平。例如，当耦合介质的施用器和皮肤的温度进一步冷却预定量(例如，小于1℃、2℃、3℃或4℃)时，皮肤冷冻可以触发。例如，施用器可以保持在比所选定耦合介质的冰点稍冷的温度，所述耦合介质包含冰成核物质和冰点抑制剂，以保证接触施用器的耦合介质层被冷冻。通过控制耦合介质层的厚度，耦合介质层的温度梯度可以导致温度略高于其冰点，因此未冷冻的耦合介质可保持与皮肤接触。在一些实施方式中，耦合介质可以是水凝胶，因为水凝胶可经配制具有精确厚度。

图22A显示了液体耦合介质，其可以作为用于皮肤冰接种的绝缘体，从而允许皮肤过冷。为了触发皮肤冷冻，可以将施用器进一步冷却几度，以冷冻耦合介质的整个体积。如图22B所示，该过程使温度曲线偏移至耦合介质冰点的左侧。当耦合介质中的冰晶到达皮肤时，过冷的皮肤可以立即或在短时间内冷冻。

图23显示了针对水中不同浓度的PG的冷冻温度。图24A-24F显示了这样方法的各阶段，所述方法将皮肤过冷到-13℃，保持该温度3分钟，然后使用具有约-11.5℃的冷冻温度的含有26体积％PG的耦合介质在-15℃启动冷冻事件。可以基于用于启动冷冻事件所需的温度来选择PG溶液的浓度。

参照图24A-24F，耦合介质可以施用于施用器和皮肤。通过将温度受控表面的温度逐步降低来冷却施用器以冷冻耦合介质，然后通过加热逐步升高至-13℃。将温度保持于-13℃将保证冷冻介质的至少一层保持于施用器的接触。将处于液态的耦合介质施用于皮肤表面。将施用器施用于皮肤上的液体耦合剂，然后冷却耦合介质和皮肤以冷冻靶组织。通过选择耦合介质的组成(例如，PG、甘油等的浓度)可以选择融点/冰点，其产生用于过冷皮肤所需的温度，同时提供冷冻的耦合介质的薄层(例如，施用器表面上的冷冻层)和液体耦合介质的薄层(例如，皮肤表面上的液体层)。

图24A显示了施用器携载的冷冻的耦合介质231的层。可以将用26体积％PG/水浸泡的纸巾形式的运载体放置在温度受控表面211上。一旦将纸巾施用，可以将温度受控表面211进行预冷以快速冷冻耦合介质231。在其他过程中，将耦合介质扩散、喷涂或以其他方式直接施用于温度受控表面211。

图24显示了施用于对象的皮肤的用26体积％PG/水浸泡(于室温)的处于纸巾形式的另一运载体。皮肤上液体耦合介质233的层(例如，26％PG/水)可以足够厚以防止在放置施用器后对象的皮肤与冷冻的耦合介质231之间的直接接触。此外，当将冷冻的耦合介质231放置在耦合介质233上时，液体耦合介质233有助于改善患者的舒适度。

图24C显示了冷冻的耦合介质231已经与室温的耦合介质233接触之后的施用器。可以选择液体耦合介质233的厚度和温度，从而使其将仅融合部分冷冻的耦合介质231，以便沿温度控制表面211维持冷冻的耦合介质231的薄层。控制系统可以控制施用器，以将施用器表面温度维持在低于26％PG的冷冻温度(-11.5℃)的目标温度，如-13℃。

施用器可以连续地或间歇地提取热量以在保持期间逐渐增加冷冻的耦合介质的体积。图24D显示了冷冻的耦合介质231增厚的层。与皮肤接触的耦合介质233可保持液态，并保持接近但低于其-11.5℃的冷冻温度。

图24E显示了随着耦合介质的冷却，向皮肤表面移动的冷冻前沿221。当与皮肤接触的耦合介质冷冻时，过冷的皮肤将被接种并在几秒钟内快速冷冻。例如，施用器温度可以逐步降低到约-15℃、-14℃或-13℃的温度，以便冷冻整个耦合介质体积(即，耦合介质231、233)，并且因此触发皮肤中的冷冻事件。

冷冻事件可由比过冷温度低几度的温度触发。在一种过程中，可以将皮肤冷却至-13℃的过冷温度，同时仍然能够在仅略低的温度(如-15℃)触发冷冻。这种2度的“下潜”温度远小于传统技术所需的温度(大约10度的数量级)，所述传统技术不使用接触皮肤并且用作触发可预测的冷冻事件的皮肤-冰接种剂的含有冰晶的耦合介质。对于施用器的任何给定的最大温度，较小的下潜温度可导致较大的过冷体积，并且在组织冷冻时，相较于具有较大下潜温度的处理，冷冻体积也将会更大。在将组织冷冻所需的时间长度之后，施用器可以温热组织以抑制或限制进一步的破坏、损伤等。温热和冷却循环可以任何顺序重复任何次数以热影响靶组织。

图24F显示了处于冷冻状态的下方组织和施用器-皮肤界面处耦合介质的整个体积。可以冷却或加热施用器以增加或减少冷冻的组织的体积。

图25是将组织过冷和冷冻的温度与时间的图表。皮肤可以冷却到-20℃，然后在-25℃通过选择具有-19℃冰点的37体积％PG凝胶启动冷冻。在皮肤冷冻后，施用器可以快速温热表皮，并将其保持在足够高的温度，以保持表皮不冷冻。例如，表皮可以保持在1.5℃或2℃的温度。这使下方皮肤冷冻暴露最大化以增加皮肤损害，并限制或使表皮冷冻暴露最小化以减少表皮损伤。因此，温热可以用于最小化、限制或基本上防止导致色素减退(皮肤增白)、色素沉着过度(皮肤变黑)和/或其他不良作用的热损伤。

可以将皮肤冷却至高于耦合介质冰点的温度，以便触发冷冻事件。当组织于-13℃以具有稍高冷冻温度(例如，-11.5℃的冷冻温度)的耦合介质进行过冷时，在显著高于-13℃的温度下皮肤不会被接种。在一些过程中，可能需要在较高的温度下启动皮肤冷冻，以最小化或限制冷冻事件期间表皮组织的损伤。为了满足这种需要，通过将耦合介质稀释到冰点抑制剂的较低浓度可以实现更高温度的融点/冰点。可以将耦合介质的熔融/冷冻温度升高足以在远高于过冷温度的温度触发冷冻的量。简言之，在时间t1的过冷可以通过选择具有低于时间t1的冷冻温度的耦合介质来完成。过冷后，施用器温度在时间t2逐步升高至更高的温度。可以将一定量的水递送到耦合介质中以将其稀释，从而确保稀释的耦合介质具有比t2温度更高的冰点。这将在稀释的耦合介质中触发冷冻，以快速触发皮肤冷冻。使用例如能量(例如，超声)、低温探针(例如，极小的冷指探针)和/或INA可以触发过冷稀释的耦合介质中相对高温的遵循指令的冷冻。

图26是循环两次以将组织过冷然后触发冷冻的步骤的温度与时间的图表。通常，组织可以在两个温度(例如，-10℃和-20℃)之间循环，以使靶组织过冷。在较高温度(例如，-10℃)或另一合适温度下触发冷冻事件。可以选择耦合介质的冰点以确保耦合介质在过冷循环期间不会冷冻。在一些实施方式中，耦合介质可以包括具有-20.5℃冰点的至少39体积％PG，从而使耦合介质在-20℃的过冷循环期间不会冷冻，以避免过早的启动冷冻。

在过冷循环结束时，可以将施用器的温度升高到适于冰接种的更高温度(例如，-10℃)。可以通过施用器注入物质(如1℃的冷水)以稀释耦合介质。可以选择水的流速和温度，从而使稀释的耦合介质具有比预定值更高的冰点。例如，稀释的耦合介质可具有高于约-10℃的冰点，用于在约-10℃冷冻接种。

图27A-27C显示了施用器和耦合介质。现在根据图27A，液体耦合介质位于沿着施用器的温度受控表面243。施用器的管道、板和/或流体部件可具有一个或多个绝热涂层、层等，以避免输注过程中不希望的冷冻，因为冷施用器板可处于相对低的温度，例如，小于-5℃、-10℃或-12℃。附加地或替代地，施用器可包括用于温热稀释液体的热元件(例如，加热元件)、冷却剂(例如，通过施用器递送的冷却剂)和其他工作流体。

图27B显示了施用器和稀释的耦合介质。稀释液体已通过管道以稀释耦合介质。可以选择稀释液体的量以实现所需耦合介质浓度。当施用器冷却并且耦合介质的温度稳定于预定或目标温度(如-8℃、-10℃或-12℃)时，耦合介质可以冷冻。可以将INA掺入耦合介质中或输注的液体中以促进冷冻。

超声可用于启动、促进和/或控制冷冻事件。现在根据图27A，可以将冷水递送到超声室中，并且在一些实施方式中，可以接触液体耦合介质的上表面。施用器的冷却元件、冷板或其他部件可冷却超声探头周围的水，可以激活超声探头以将超声能量递送到冷却水以引起冷冻。超声波搅拌(例如，具有适当频率、功率等的超声搅拌)可以产生瞬时冷冻事件，从而使冷冻在整个腔室传播并到达耦合介质，以便触发图27B中所示稀释的耦合介质中的冷冻。

在将耦合介质施用于患者之前、期间和/或之后，可以将一种或多种INA掺入耦合介质中。将耦合介质稀释至其稀释的熔融温度高于其实际温度，这将导致稀释的耦合介质冷冻，这反过来将导致皮肤冷冻。

图28-31显示了可能涉及过冷的处理。过冷循环可以覆盖很宽的温度范围，最冷的所需过冷温度通常太冷而不能用作冷冻温度，因为它会对表皮造成过多的损害。在过冷循环期间保持液态的耦合介质通常不允许冰接种，因为过冷温度范围高于耦合介质的冰点。然而，耦合介质的稀释提高了耦合介质的冰点，并且能够在较高的施用器和表皮温度进行皮肤的冷冻接种。有利地是，表皮温度可以足够高以抑制、限制或基本上防止色素减退、色素沉着过度或其他不需要的效果。

稀释还能够在相对低的温度(例如，-10℃、-15℃、-20℃)进行过冷循环和在相对高的温度(例如，10℃、-5℃、-4℃、-3℃或-2℃)进行组织冷冻，以增强或最大化对靶组织的损害并限制或最小化对非靶组织的损害。靶组织可以是真皮和/或下皮肤层中的组织，并且非靶组织可以是表皮或浅层组织。尽管通过以不同浓度的耦合介质的多次连续处理可以实现增强或最大化损害，但是单次处理可以提供所需的损害以减少处理时间和成本。

图28显示了施用器261、具有INA的介质262和耦合层263。INA可以直接与皮肤表面接触，以促进皮肤的可预测冷冻。在一些过程中，INA与施用器的冷却表面直接接触。例如，介质262可包括一种或多种INA(例如，/水混合物)。耦合层263可以包括源自纤维素的层和溶液(例如，水)，并且可以与处理位点直接接触。在一些实施方式中，INA的施用可以使用用INA耦合剂浸泡的薄层(例如，纸)，与凝胶状物质混合，通过递送仪器(例如，注射器)递送，或喷涂于表面上。本领域技术人员可以用其他材料、化学品、条件、递送系统等替换适当的耦合层材料、化学品、条件和递送系统。

图29显示了经由INA触发冰成核的温度曲线的时间与温度的曲线图。皮肤可以过冷至上述INA活化温度的温度。然后将INA的温度降低至其活化温度以引发冰成核，以产生传播进入皮肤并通过皮肤的部分或完全冷冻事件(由“*”表示)。通过保持施用器的温度以允许处理位点的冰晶生长来完成循环。完成循环后，可以以所需解冻速率逐渐升高施用器的温度以使皮肤变暖。

图30显示了施用于处理位点的施用器和INA。INA可以递送到耦合介质271中，到对象的皮肤表面上和/或进入皮肤中以可预测地触发冰成核。施用器可以包括包埋的流体，用于可控地将INA递送到施用器和对象的皮肤之间的界面。注入的INA可以处于特定的处理温度或在预定的温度范围内，以抑制例如在界面处的耦合介质或组织本身内的冰成核。在其他实施方式中，INA以喷涂或其他方式递送至耦合介质或对象的皮肤。在一些过程中，施用器将冷却耦合介质和对象的皮肤。施用器可以从耦合介质上抬起，并且INA可以喷涂到冷却的耦合介质上。在喷涂INA后，可以将施用器再次施用于处理位点以继续冷却INA、耦合介质和组织。针、辊和其他递送仪器可用于施用一种或多种INA。其他技术可用于通过耦合介质提供INA输注，以及在耦合介质和/或对象的组织上或其中提供INA输注。

图31显示了递送INA用于成核的温度与时间的图表。可以将INA递送至处理位点，该处理位点在特定时间可以处于或低于INA的活化温度(由虚线表示)，以引发成核。如箭头所示，可以输注INA以启动冷冻事件。因此，可以选择INA的活化温度以触发受控的冷冻事件。

可以使用各种技术来保护非靶组织，同时影响例如表皮、真皮、皮下组织等内的特定结构和/或靶组织体积。靶结构可以包括但不限于，毛发(例如，毛囊)、皮肤附属器(例如，汗腺、皮脂腺等)，神经和/或皮肤组分，如胶原蛋白、弹性蛋白或血液微脉管(bloodmicrovascularity)。可以影响靶结构，同时抑制、预防或基本上消除不希望的副作用。因为附属器和其他细胞/结构可具有不同的致死温度，所以可使用多步温度曲线来靶向特定组织和/或结构。此外，保护非靶组织(如表皮)免受过度损伤或损害可能有利于预防例如色素改变和/或瘢痕形成，以及促进愈合。通过使用INA的特征活化温度并通过在施用INA之前以较低温度有意地使真皮过冷，可以与下层真皮不同的温度实现冷冻表皮。在一些过程中，表皮可以处于较高温度以抑制、限制或基本上防止对表皮的永久性热损伤。

本技术的一些实施方式包括使用含水的连接聚合物，含有水的交联聚合物，任选的INA和/或任选的冰点抑制剂来控制皮肤组织冷冻的方法。根据一个优选的实施方式，聚合物可以是水凝胶，用于皮肤组织的受控冷冻。水凝胶可以是冷冻事件的有效引发剂。当水凝胶冷冻时，其可以提供初始种子或晶体位点以接种和冷冻组织，从而在皮肤中的特定温度催化可控的可预测的冷冻。

图32A-32D显示了过冷的组织使用水凝胶的组织冷冻接种的IR图像。图32A显示了两个水凝胶(左半部分和右半部分)上的皮肤组织(虚线区域)和覆盖水凝胶的冷却板。图32B在左下部显示了冷冻。图32C显示了沿大部分左侧水凝胶的冷冻传播，证明了冰接种。图32D显示了通过两种水凝胶的冷冻传播。

现在根据图32A，由虚线所指示的区域处的皮肤组织接触两个半片水凝胶。没有PG或其他冰点抑制剂的水凝胶片材位于垂直线的左侧，而具有约50体积％PG的水凝胶片材位于垂直线的右侧。矩形冷却板位于水凝胶片材上。皮肤表面与两个水凝胶直接接触，水凝胶又与冷却板直接接触。以此方式，水凝胶可以牢固地保持在患者和施用器之间。

对组织进行过冷后几分钟产生图像。将过冷的组织的温度降低到触发温度以触发非PG水凝胶中的冷冻(以浅色示出)，如图32B的左侧所示。图32B和32C显示仅使用水凝胶引起的冷冻传播。图32B的右半部分显示了50％体积PG水凝胶和未被冷冻的邻近皮肤的截面。图32C显示了冷冻穿过水凝胶、通过组织并朝向具有温度抑制剂的水凝胶传播。这表明水凝胶中可以包含不同浓度的PG或其他冰点抑制剂，以将水凝胶的熔融/冷冻温度降低至低于0℃的所需值。对于不含PG或其他冰点抑制剂的基于水的水凝胶，在接近0℃的温度冷冻对受控异质成核是不一致并且不可预测的。然而，与INA联用的水凝胶提供了在零度以下的温度以更可预测的方式受控冷冻的能力，包括接近0℃的温度(或当与冰点抑制剂联用时更低)。

图33A-33D是IR图像，其显示了使用组合材料的组织冷冻接种以及将INA(例如，或源自细菌丁香假单胞菌衍生的其它合适的INA)置于过冷的水凝胶以触发冷冻随时间的作用。图33A显示了将INA颗粒放置于过冷的水凝胶。图33B显示接种水凝胶的INA和开始在INA周围传播的冷冻。图33C显示了穿过水凝胶向组织的冷冻传播，证明皮肤的冰接种。图33D显示了完整的冷冻传播。将图33A-33D组合起来，显示了将INA用作种子在皮肤组织中接种受控冷冻的可行性。图33A-33D的细节如下所讨论。

图33A显示了置于冷却板边缘附近(由虚线表示)的未冷冻的水凝胶和INA，同时冷却板冷却组织。在INA的初始放置时，面向冷却板的组织没有明显的冷冻。INA可以通过用作冰成核剂来启动冷冻过程，并且可以将水的可预测冷冻温度提高到约-3℃。虽然水的熔融/冷冻温度为0℃，但水具有过冷的倾向，因此未使用INA时，其冷冻温度通常远低于0℃或-3℃。INA可以通过用作冰成核剂来启动冷冻过程，并且可以将水的可预测冷冻温度提高到约-3℃。可以选择INA以将水的可预测冷冻温度提高到其他所需温度。当选择INA时，本领域技术人员可以选择合适的试剂(例如，源自有机或无机的试剂)，以用于特定的所需温度并且以特定时间递送用于特定的处理目的。可以使用不同的技术将INA掺入水凝胶中。例如，INA可以夹在水凝胶的层之间，以便完全包含和包封在其中，从而完全不会与皮肤或组织接触。可以干扰、破坏或以其他方式改变密封剂以释放INA。在一些实施方式中，施用器的冷却板可以经由一个或多个针、出口或其他递送方式将INA递送至水凝胶。INA可以施用于单个位置或多个位置，或者可以将其混合到水凝胶化合物中。此外，INA可以在由硬质或软质可溶性薄膜制成的微米壁内，以避免直接的皮肤接触并通过被动或主动方式具有受控降解。另外，INA可以注射或递送到皮肤中或皮肤上。

图33B显示了冷冻传播已经远离INA后的组织。冷冻材料通过较浅的颜色显示，较暗背景颜色显示出了非冷冻组织。图33C显示了在面向冷却板的水凝胶上传播的冷冻。图33D显示了完成的冷冻传播以冷冻直接接触水凝胶的所有皮肤。

图34A和34B是施用于处理位点的冷却施用器的横截面图。现在根据图34A，仅水凝胶位于施用器和对象的皮肤之间。冷却施用器可以置于处于薄覆盖层形式的保护层上。保护层可以是衬垫或其他组件，用于防止水凝胶的交叉污染或污渍。当冷却施用器的温度受控表面被冷却时，它反过来通过水凝胶和薄覆盖层从皮肤抽出热量来冷却皮肤。

图34B显示了位于施用器和对象的皮肤之间的水凝胶和INA。INA可以是位于沿着水凝胶表面的液体、凝胶、乳膏、预成型片或层。当将施用器施用于水凝胶时，INA可位于水凝胶-施用器界面处。可以选择水凝胶和/或水凝胶/INA/冰点抑制剂以在设计在其配方中的特定温度下熔融/冷冻。

图34A和34B的水凝胶可以经配制以具有水-单体-交联剂和/或其他化学产品(如一种或多种INA、冰点抑制剂等)的构成比，以达到可以或不可以使皮肤过冷的具体冰点(或温度的接近范围)。INA可以具有已知的活化温度(天然冰点)并且可以是固体形式(即粉末)或具有所需浓度的混合溶液，以产生可预测且一致的皮肤冷冻。利用这种热耦合材料或化合物，可以实施所需的处理温度方案或算法以如所需进行过冷，或如所需不进行过冷，并且能够在优选的温度和时间进行可预测和受控的冷冻。

图35是根据所公开技术的实施方式，触发冷冻剂的温度与时间的图表。用于触发一次多次冷冻的温度曲线、方案和/或算法能够在水凝胶或水凝胶/INA允许的温度下对组织进行过冷。靶组织的温度可以在过冷温度范围内保持过冷周期。然后将水凝胶的温度降低至冷冻温度，以引起水凝胶或材料的冰成核。当其经历冷冻事件时，下方的靶组织可以处于水凝胶的温度或略微高于水凝胶的温度。在一些过程中，水凝胶和靶组织都是过冷的，而施用器的温度受控表面的温度通常保持恒定。在其他过程中，靶组织可以部分冷冻，而水凝胶是过冷的。水凝胶的后续冷冻可引起靶组织进一步的冷冻，直至实现靶组织中所需水平的冷冻。其他耦合介质可与图35中所示的温度曲线一起使用。

图36显示的施用器经定位以在耦合介质中产生受控冷冻，将试剂递送到耦合介质的表面上、耦合介质中或用于在耦合介质中启动冷冻事件的其它合适的位置。施用器可包括一个或多个针(例如，微针阵列)、流体组件(例如，管道、泵、阀)，储库(例如，装载耦合介质的储库)等。在一些实施方式中，试剂从施用器冷却板底部的出口递送。

图37显示了具有外部成核元件的冷却施用器，该外部成核元件设置成在施用器-水凝胶界面外启动冷冻事件。外部成核元件可以包括一个或多个能够启动冷冻事件的能量发射元件。在一些实施方式中，外部成核元件将能量(例如，超声能量、RF能量等)递送至耦合剂的边缘区域以产生冷冻，其通过耦合剂传播，包括直接介于冷却施用器和组织位点之间的耦合剂区域。在其他实施方式中，单独的成核仪器可以启动成核，并且可以是具有成核元件的探针。

图38是提供基于能量的激活的冷却施用器的横截面图。用于产生受控冷冻的耦合介质、水凝胶、水凝胶/INA混合物或其他材料可位于冷却施用器和处理位点之间。在一些实施例中，包封的冰成核剂可以是耦合介质的层的一部分或位于其中。能量可以破坏包封以在所需时间释放冰成核剂。这可能导致通过耦合介质扩散并进入皮肤表面的冷冻事件。一旦冰晶接触皮肤表面，冷冻就会通过皮肤传播。致动能量可以是但不限于，机械能(例如，振动、超声等)，电能和/或电磁辐射(例如，光)。

图39显示了在开始冷冻事件之前过度冷却皮肤的温度曲线。可控制地启动冷冻活化以控制冷冻开始，同时将施用器和/或靶组织的温度受控表面保持在恒定的稳态温度。可能需要以特定的时间和特定的温度(或温度范围)过冷和冷冻皮肤和皮下组织，以允许受控过冷足够在组织接种后引起广泛冷冻的组织体积。

冷却组织和/或影响真皮和皮下组织内的特定结构(如头发、皮肤附属物、神经、真皮组分，如胶原蛋白、弹性蛋白或血液微脉管)但是同时保护表皮可能是有利的。由于附属物和其他细胞/结构可能具有不同的致死或损伤温度，因此可能需要多步温度曲线。此外，保留表皮可有益于预防皮肤色素变化和皮肤瘢痕形成。另外，保护表皮可以导致更有利的愈合和更少的副作用。通过前述技术有可能以与下层真皮不同的温度下冷冻表皮。具体地，可以低温过冷皮肤大块组织，然后可以在例如递送INA或激活成核之前升高表皮的温度。当表皮在约-5℃或更高的温度下冷冻时，表皮敏感性降低。如果发生低于这些温度的冷冻，则表皮中的黑色素细胞和/或其黑色素产生可能被过度改变，从而引起色素沉着。因此，根据所公开技术的一些实施方式，可以使用在-5℃或高于-5℃产生表皮冷冻的温度方案。

图40是温度与时间的图表，其中在过冷却之后和冷冻之前，调节施用器的温度以将表皮温热，从而使施用器和/或表皮处于比过冷温度更高的温度(例如，-6℃、-5℃、-4℃等)。在将表皮温热后，产生冷冻事件。例如，温度曲线显示了以较高活化温度活化或递送INA，所述温度适于保护组织，如皮肤的上层或表皮层。可以基于所需组织保护来选择温热速率、活化温度和活化温度的时间段，并且对目标组织产生影响。可以增加或减少活化保持时间段以增加或减少表皮的保护。

图41显示了冷却方案的温度与时间的关系图，以及施用器和皮肤组织和温度分布的三个横截面图。如曲线图中所示，可以将施用器的温度受控表面在-10℃保持5分钟(用于过冷)，然后以所需速率增加(例如，2℃/秒，2.5℃/秒等)。后续冷冻事件在大约时间＝400秒后通过升高温度来显示。计算建模(COMSOL)用于生成结果。该模型是针对使用冷却施用器的皮肤处理的三维生物热转移模型，并用于生成本文讨论的图表。

图像显示了组织中的温度分布，与温度控制表面从-10℃到-4℃的温度曲线步骤变化相关。在时间＝380秒、时间＝385秒和时间＝400秒时加入等温线(T＝0℃)。在T＝0℃的等温线是冰结晶(皮肤冷冻)的相变可能延伸最多的边界(即，更深的组织比0℃温度高，并且如果冰成核发生不会冷冻，因为在该深度的皮肤中的液体高于其冷冻温度)。

图42显示了对处于-10℃的施用器在时间＝380秒时表皮/真皮中的温度曲线(对数标尺)，显示在皮肤中2mm深度处T＝0℃的温度。T＝0℃等温线的深度为约2mm。因此，如果在该时间点发生成核，那么在该时间点冷冻可延伸至皮肤内约2mm。也可以观测温度梯度，其显示T＝-8℃的皮肤表面至0℃的2mm深度的梯度。

图43显示了表皮/真皮中的温度曲线(对数标尺)，显示了施用器以2.5℃/秒从-10℃升温到-4℃的温度，绘制了时间＝380秒、时间＝85秒、时间＝400秒的温度线。换言之，在时间＝380、时间＝385和时间＝400秒的整个皮肤深度的温度曲线是在施用器温度已经从-10℃转变到-4℃之前和之后。表皮中的温度梯度在时间＝400秒时高于-5℃，因此可以触发受控的冷冻。表皮将在更优的温度(>-5℃)下冷冻，但更优的皮肤冷冻程度可以达到约2mm的深度。

图44显示了使用设置于对象体内的装置产生组织冷冻的一种方法。该装置可以是在特定位置注射物质的针。可以将针的内表面涂覆以促进物质的递送。可以用试剂或物质涂覆针的外表面，用于处理组织、靶结构等。可以将其他装置插入对象，以产生冷冻事件。

注入的物质可包括但不限于，水凝胶，水凝胶/INA，部分冷冻的水，冰成核剂，其组合等。注入冰晶或将产生冰晶的物质(例如，INA)的优点是在冷冻事件将在特定区域发生。冷冻事件可以在真皮或其他下部组织层中启动，而不在表皮中启动。这将限制或最小化对表皮的损害。此外，可以将表皮温热到接近或高于其熔融/冷冻温度的温度。在一些实施方式中，可以在真皮下方的组织中启动冷冻事件，如在皮下组织中。在产生冷冻事件之后，相同或不同的针可以将其他物质注入组织中。其他物质可包括冷冻保护剂，液体(如温水或盐水)或其他可以影响治疗的物质。

可以进行多次注射以产生多个冷冻事件。可以将第一物质递送到组织中以产生第一冷冻事件，并且可以将第二物质递送到其他组织中以产生第二冷冻事件。例如，第一物质可以适于在第一靶区域处完全冷冻，而第二物质可以适于在与第一靶区域间隔开的第二靶区域产生部分冷冻事件。即使第一和第二靶区域处于相同温度也可以实现不同程度的冷冻和热损伤严重程度。在其他处理中，第一和第二靶区域可以处于不同的温度，并且可以基于这些温度选择第一和第二物质。以此方式，可以在不同位置生成不同类型的冷冻事件。

继续根据图44，具有处于比皮肤组织中流体冰点更高温度的冰点的成核剂或热耦合材料的物质可与治疗周期协同使用，以有意产生材料的冷冻，并依次触发以更高温度传播进入皮肤中的冷冻。通过施用器(例如，通过传导)，注入的温热液体和/或能量(例如，RF能量)可以温热非靶组织。在产生损伤靶结构(如皮脂腺)的冷冻事件之后，可以进行温热循环以立即温热表皮。这可以帮助防止对表皮的可见改变(例如，色素沉着过度、色素减退等)。可注射物质可以输送到皮脂腺和其周围，而冷冻事件可以通过温度下潜、稀释、能量等触发。

图45是根据本技术的一个方面说明方法350的流程图。在模块352中，耦合介质可以施用于对象。在模块354，施用器将组织冷却至适合冷冻事件的温度。例如，在皮肤表面可降低到介于-2℃和-40℃之间的第一温度以过冷浅表组织。在一些实施方式中，第一温度可以是介于-5℃至-15℃、-5℃和-20℃、-10℃和-30℃之间的温度，或低于冷冻温度的其他合适温度范围。

在模块356中，将人类对象的皮肤的表面加热足以将皮肤表面温度从第一温度升高到第二温度的量，所述第二温度可以是非过冷的温度，而靶区域保持在过冷状态。例如，可以将表皮加热到高于约0℃、高于约5℃、高于约10℃、高于约20℃、高于约30℃或高于约35℃的温度。靶组织和皮肤表面之间可以存在温度梯度，从而使大多数非靶浅层组织处于非过冷的温度。

在模块356中，图44的装置可以在靶区域引起成核，以使过冷组织中的至少一些流体和细胞至少部分或完全地冷冻。存在于人类对象的皮肤表面的温热的细胞不冷冻。如此，在不使用化学冷冻保护剂的情况下可以保护皮肤表面的细胞。然而，化学冷冻保护剂可用于抑制或限制色素沉着过度或色素减退。在一些实施方式中，可以将探针插入对象中以经由机械扰动、超声或其他合适的成核引发剂使过冷的组织成核。冷冻事件可导致靶区域中多个腺体细胞的至少部分结晶。放置图44所示的装置以产生冷冻事件，所述冷冻事件引起皮脂腺中细胞的结晶。

在图45的模块358中，过冷的组织可以在冷冻状态保持一段预定的时间，所述时间长于例如约10秒、12秒、15秒、20秒或其他合适的时间长度以处理痤疮，改善头发质量，处理多汗症等。在某些实施方式中，冷却/加热皮肤，以使靶组织在至少部分或完全冷冻状态中保持超过约10秒、12秒、15秒或20秒的预定时间。

可以施用热量以将表皮细胞温热至高于冰点的温度，而同时真皮中的腺体处于或接近过冷的温度。施加热量的步骤可包括将处理装置下方的大部分表皮层的一部分温热至高于约0℃、约5℃、约10℃、约20℃、约25℃或约32℃的温度。温热可以在冷冻事件之前、期间或之后完成。对象的体温、温血或其他机制可以自然地加热表皮，以避免或限制对这些细胞的损害。

如果没有靶向更深的组织，则可以使用聚焦电流(例如聚焦超声或RF能量)来温热这样的组织。施用器可以包括一个或多个电极、换能器或其他能量发射元件。例如，施用器可以如图44中所示冷却皮肤表面，以使包括真皮在内的组织过冷。施用器可以将RF能量或聚焦电流传递到下方非靶皮下组织，以使过冷在真皮组织局部化。然后在过冷的真皮组织中开始冷冻事件。

本文所公开的方法能够在不启动成核的情况下通过以相对慢的速率冷却组织来过冷组织(例如，温度曲线可以导致靶区域处组织缓慢地冷却)。例如，冷却速率可以等于、低于或快于每分钟约0.5℃、1℃、2℃、3℃、4℃、5℃、6℃、7℃、8℃、9℃或10℃。优选的冷却速率约为每分钟2℃、4℃或6℃。附加地或替代地，处理装置可以在冷却到过冷温度范围期间施加大致恒定的压力，以避免可能导致无意成核的压力变化。在另一实施方式中，可以在患者保持静止(例如，没有处理位点移动的情况)的同时冷却靶组织，以避免机械干扰过冷的组织以及无意中引起结晶。

F.合适的计算环境

图46是说明根据公开的实施方式的计算装置的子部件的示意性框图，所述计算装置处于适合图3的系统100的控制器的形式。计算装置700可以包括处理器701，存储器702(例如，SRAM、DRAM、闪存或其他存储器装置)，输入/输出装置703和/或子系统和其他部件704。计算装置700可以进行各种计算处理，存储，传感，成像和/或其他功能。计算装置700的部件可以容纳于单个单元或分布于多个互连单元(例如，通过通信网络)。因此，计算装置700的部件可以包括本地和/或远程存储器存储装置和任意的各种计算机可读介质。

如图46所示，处理器701可以包括通过处理器701执行的多个功能模块706，如软件模块。源代码的各种实施(即，以传统的编程语言)可以存储在计算机可读存储介质上或者可以体现为载波中的传输介质。处理器的模块706可包括输入模块708，数据库模块710，处理模块712，输出模块714，以及任选地，显示模块716。

在操作中，输入模块708经由上述参考图3的一个或多个输入/输出装置接受操作者输入719，并将接受的信息或选择传送给其他部件以进行进一步处理。数据库模块710组织记录，包括患者记录，处理数据集，处理概况和操作记录以及其他操作员活动，并且协助将这些记录存储于数据存储装置(例如，内部存储器702，外部数据库等)以及由数据存储装置检索这些记录。可以使用任何类型的数据库组织，包括平面文件系统、分层数据库、关系数据库、分布式数据库等。

在所示示例中，处理模块712可以基于来自传感器(例如，图2的传感器167)和/或其他数据源的传感器读数718生成控制变量，而输出模块714可以将操作者输入传送到外部计算装置，并且将控制变量传送到控制器114(图3)。输出信号720可用于控制施用于患者的一个或多个施用器。在一些实施方式中，输出信号720可以是用于控制施用器的指令。显示模块816可以设置成通过一个或多个连接的显示设备(例如显示屏、打印机、扬声器系统)转换并发送处理参数、传感器读数818、输出信号720、输入数据、治疗概况和规定的操作参数。合适的显示模块716可以包括视频驱动器，其使控制器114能够显示传感器读数718或处理进展的其他状态。

在各种实施方式中，处理器701可以是标准中央处理单元或安全处理器。安全处理器可以是专用处理器(例如，精简指令集处理器)，其可以承受试图提取数据或程序逻辑的复杂攻击。安全处理器可能没有能够使外部调试器监视安全处理器的执行或注册的调试引脚。在其他实施方式中，系统可以采用安全现场可编程门阵列、智能卡或其他安全设备。

存储器702可以是标准存储器、安全存储器或两种存储器类型的组合。通过采用安全处理器和/或安全存储器，系统可以确保数据和指令都是高度安全的，并且诸如解密的敏感操作被屏蔽以免被观察。存储器702可包含可执行指令，用于将对象的皮肤的表面冷却至温度并且控制处理装置响应例如过冷、部分或完全冷冻事件、施用器移动(例如，将施用器拉出)等的检测。在一些实施方式中，存储器702可以包括成核指令，该成核指令在被执行时使控制器控制施用器改变耦合介质的成分，注入成核引发剂等。另外或可选地，存储器702可以包括解冻指令，该解冻指令在被执行时使控制器控制施用器加热组织。在一些实施例中，可以执行存储的指令，以控制施用器在不引起不需要的效果的情况下执行本文公开的方法，如在冷冻事件结束的一天或多天后使皮肤显著地变亮或变暗。可以基于待执行的处理和患者信息来修改指令。可以存储和执行其他指令和算法(包括反馈控制算法)以进行本文所公开的方法。

在一些实施方式中，控制器114经编程以使施用器产生或维持至少一个冰晶并诱导冷冻事件。例如，存储器702可以包含指令，所述指令在执行时使施用器运作以引起一个或多个冰晶接触对象的皮肤，从而诱导冷冻事件。在一实施方式中，存储器702包含指令，所述指令在由处理器701执行时使施用器处于合适的温度，用于在不将温度受控表面的温度降低到特定水平的情况下过冷靶组织和冷冻皮肤。该指令可用于控制施用器的部件或与施用器的部件通信。这些部件可包括但不限于，一个或多个热电元件，流体元件，能量发射元件和传感器。热电元件可以是能够选择性地冷却或加热组织的帕尔贴装置。流体元件可以是冷却通道、管道或流体可以从其中流过以加热和/或冷却组织的其他流体元件。能量发射元件可以是射频电极、超声电极或能够递送能量以控制冷冻、温热组织等的其他元件。

合适的计算环境和其他计算装置和用户界面在题为“针对身体轮廓线应用的处理计划系统和方法(TREATMENT PLANNING SYSTEMS AND METHODS FOR BODY CONTOURINGAPPLICATIONS)”的共同转让的美国专利第8,275,442号中描述，其全部内容通过引用纳入本文。

G.结论

处理系统、施用器和处理方法可用于处理痤疮，多汗症，皱纹，皮下组织，结构(例如，表皮、真皮、皮下脂肪、肌肉、神经组织等中的结构)等。根据本发明一些实施方式的用于对组织进行冷却的方法以及相关装置和系统可以至少部分地解决与上述常规技术相关联的一个或多个问题和/或其他问题，无论这些问题是否在本文中陈述。用于影响人类对象身体的皮肤的方法包括将冷却装置的施用器设置在对象上并从处理位点去除热量以影响对象的皮肤的外观，引起或不引起皮下脂肪组织的明显减少。在不引起皮下脂肪组织任何减少的情况下处理沿着面部的痤疮，其中可以处理沿着背部的痤疮，同时减少皮下脂肪组织。用于减少皮下脂肪组织的系统、部件和技术公开于Anderson等的题为“用于通过受控冷却选择性破坏脂肪组织的方法和装置(METHODS AND DEVICES FOR SELECTIVE DISRUPTIONOF FATTY TISSUE BY CONTROLLED COOLING)”的美国专利第7,367,341号、Anderson等的题为“用于通过受控冷却检测和控制选择性破坏脂肪组织的方法和装置(METHODS ANDDEVICES FOR DETECTION AND CONTROL OF SELECTIVE DISRUPTION OF FATTY TISSUE BYCONTROLLED COOLING)”的美国专利公开第US 2005/0251120号和题为“用于皮下富脂细胞改善冷却的与处理装置一起使用的冷冻保护剂(CRYOPROTECTANT FOR USE WITH ATREATMENT DEVICE FOR IMPROVED COOLING OF SUBCUTANEOUS LIPID-RICH CELLS)”的美国专利公开第2007/0255362号中，其公开通过引用其全部内容纳入本文。例如，可以从该位点去除足够量的热能，以便通过例如减少可见皱纹的数量和/或皱纹的尺寸来减少皱纹。在其他实施方式中，从处理位点去除足够量的热能，以便在处理位点紧致皮肤，或者在其他实施方式中，改变对象皮下富含脂质的细胞和皮肤表面之间的组织。在另一实施方式中，冷却组织以诱导纤维化，其增加处理位点组织的硬度。可以在表皮、真皮和/或皮下组织中诱导纤维化。真空施用器可以拉伸、压迫和/或机械地改变皮肤，以增加皮肤中的损害和纤维化，影响腺体，控制冷冻事件(包括引发冷冻事件)等。

应当理解的是，为避免不同实施方式的相关描述中不必要的混淆，一些公知的结构或功能可能未显示或未详细描述。虽然一些实施方式可以在本技术的范围内，但可能没有参照附图对它们进行详细描述。此外，不同实施方式的特征、结构或特点可以以任何合适的方式组合。本文所公开的技术可以用于改善皮肤和皮肤状况以及进行下述所公开的过程：2014年2月21日提交的美国临时申请序列号61/943,250，Anderson等的题为“用于通过受控冷却选择性破坏脂肪组织的方法和装置(METHODS AND DEVICES FOR SELECTIVEDISRUPTION OF FATTY TISSUE BY CONTROLLED COOLING)”的美国专利第7,367,341号和Anderson等的题为“用于通过受控冷却检测和控制选择性破坏脂肪组织的方法和装置(METHODS AND DEVICES FOR DETECTION AND CONTROL OF SELECTIVE DISRUPTION OFFATTY TISSUE BY CONTROLLED COOLING)”的美国专利公开第US 2005/0251120号，其公开通过引用其全部内容纳入本文。本文所公开的技术可以靶向组织，用于紧致皮肤，改善肤色或纹理，消除或减少皱纹或增加皮肤光滑度，如美国临时申请序列号61/943,250中所述。

除非说明书中另有明确说明，术语“包括”、“包含”等应被认为是包括性含义，而不是排他性或穷举性含义，也就是说，其含义是“包括但不限于”。使用单数或复数形式的用词还分别包括其复数或单数数量。当对两项或更多项的罗列使用“或”时，该词覆盖下列所有对其的解读：罗列中的任何项目、罗列中的所有项目和罗列中项目的任意组合。在使用类似于“A、B和C中的至少一个等”的惯例的情况下，一般来说，这种结构将按常规方式理解(例如，“具有A、B和C中的至少一个的“系统”将包括但不限于仅具有A、仅具有B、仅具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和C和/或具有A、B和C等的系统)。在使用类似于“A、B或C中的至少一个等”的惯例的情况下，一般来说，这种结构将按常规方式理解(例如，“具有A、B或C中的至少一个的系统”将包括但不限于仅具有A、仅具有B、仅具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和C和/或具有A、B和C等的系统)。

任何专利、申请和其它参考文献，包括递交非所附文件中列出的任何文献均通过参考纳入本文。必要时所述技术的各方面可被修改，以应用上述不同参考文献中的各种系统、功能和概念来提供更多的实施方式。虽然上述说明提供了某些实施方式的细节，并描述了预期的最佳方式，可以进行不同的改变，不论改变如何细微。实施细节可以显著变化，但仍被本文所公开的技术所包含。本文所公开的各个方面和实施方式是出于说明的目的而并不旨在限制，下述权利要求表示真正的范围和精神。

Claims (140)

1.一种用于以所需可预测的时间可预测地冷冻对象的皮肤的方法，其包括：

将皮肤的温度降低到低于皮肤中流体的冰点，从而使所述皮肤处于第一温度；

使冰晶与所述皮肤接触以接种所述皮肤并且在其中产生可预测的冷冻事件；和

控制所述冰晶与所述皮肤之间的接触时间，从而以所需的时间发生可预测的冷冻。

2.如权利要求1所述的方法，还包括使所述皮肤的表面与所述冰晶物理接触。

3.如权利要求1所述的方法，还包括使用导管将所述冰晶引入对象中，从而使冰晶接触所述皮肤的真皮层。

4.如权利要求1所述的方法，还包括在位于所述皮肤上的冷冻保护剂溶液中形成冰晶。

5.如权利要求4所述的方法，所述方法还包括

将所述皮肤的温度以所述第一温度维持第一处理周期，其中所述第一温度比所述皮肤中流体的冰点低超过7℃；和

所述第一处理周期后，将所述冷冻保护剂溶解从高于所述冷冻保护剂溶液冰点的温度降低到低于所述冷冻保护剂冰点的温度，以在其中形成冰晶。

6.如权利要求4所述的方法，其还包括稀释皮肤表面的冷冻保护剂浓度，以便将稀释的浓度的冰点升高至高于所述冷冻保护溶液的温度的值，从而使得所述冰晶的形成不需要所述皮肤的温度降低到低于所述第一温度。

7.如权利要求1所述的方法，其还包括使用超声能量在所述皮肤中或在与所述皮肤接触的物质中产生冰晶。

8.如权利要求1所述的方法，其中，在接种所述皮肤之前，所述第一温度比所述皮肤中流体的冰点低至少10℃。

9.如权利要求8所述的方法，其还包括：

将所述第一温度维持第一处理周期；

所述第一处理周期结束后，将所述皮肤的温度降低到比所述第一温度低的第二温度以产生所述冰晶；和

将所述第二温度维持第二处理周期。

10.如权利要求9所述的方法，其还包括在所述第二处理周期结束后，将所述皮肤表面快速升温至比所述第一或第二温度高的第三温度。

11.如权利要求10所述的方法，其还包括：

将所述第三温度维持第三处理周期，其中所述第三温度是在所述冰点的5℃以内的冷处理温度，其对表皮组织造成的损害最小；和

使所述皮肤表面温热至室温或高于室温。

12.如权利要求1所述的方法，其中，在接种所述皮肤之前，所述第一温度比所述流体的冰点低至少3℃。

13.如权利要求1所述的方法，其还包括在使所述冰晶接触所述皮肤之前，维持所述第一温度预定的时间段以产生预定水平的皮肤过冷。

14.如权利要求1所述的方法，其还包括：

检测所述冷冻事件；和

根据所述冷冻事件的检测，通过控制何时所述皮肤的温度升高到高于所述皮肤中流体冰点的温度，从而控制所述冷冻事件的时间长度。

15.如权利要求1所述的方法，其还包括在将所述皮肤的温度降低到低于所述流体的冷冻温度之前形成所述冰晶。

16.如权利要求15所述的方法，其还包括在将所述皮肤的温度降低到低于所述流体的冷冻温度之后形成所述冰晶。

17.如权利要求1所述的方法，其还包括使用耦合介质与所述皮肤接触以帮助从所述皮肤去除热量，并且其中所述耦合介质包括冰成核剂、水凝胶和/或冰点抑制剂。

18.如权利要求1所述的方法，其还包括：

将耦合介质施用于所述皮肤，所述耦合介质具有能够在其中形成冰晶的介质；和

确定与所述耦合介质热接触的施用器的温度，以可预测地冷冻与皮肤表面物理接触的所述介质的一部分，从而使所述介质的冷冻部分引起皮肤冷冻。

19.如权利要求18所述的方法，其中，所述耦合介质包括包含水的交联的聚合物，并且其中所述耦合介质具有特定比率的水-单体-交联剂含量，从而具有比-40、-25、-20或-15℃高的预定冰点。

20.如权利要求19所述的方法，其中，所述交联的聚合物为水凝胶。

21.如权利要求18所述的方法，其中，所述介质是冰成核剂(INA)。

22.如权利要求21所述的方法，其中，所述INA包括：

生物产生来源的蛋白质；

源自革兰氏阴性附生细菌的材料；和/或

属于假单胞菌属、欧文氏菌属或黄单胞菌属的材料。

23.如权利要求18所述的方法，其中，所述耦合介质包括包含介质冰成核剂的水凝胶，使得当所述耦合介质被所述皮肤吸收时所述冰成核剂不与所述皮肤接触。

24.如权利要求18所述的方法，其中，所述耦合介质包括包含在所述耦合介质的水凝胶内层中或所述耦合介质的脂质体结构内的冰成核剂。

25.如权利要求1所述的方法，其还包括：

将耦合介质施用于所述对象，所述耦合介质中具有能够形成冰晶的物质；

确定与所述耦合介质热接触的施用器冷却表面的温度，以至少部分地冷冻与所述冷却表面直接接触的物质，所述温度使与皮肤表面接触的一部分物质处于液态；和

降低所述冷却表面的温度，以冷冻冷冻至少部分与所述皮肤表面接触的物质，从而接种所述皮肤表面并使所述冷冻事件在所述皮肤中可预测地发生。

26.如权利要求25所述的方法，其中，所述耦合介质包括含水的水凝胶。

27.如权利要求25所述的方法，其中，所述耦合介质包括冰点抑制剂和冰成核剂。

28.如权利要求25所述的方法，其中，降低所述冷却表面的温度包括冷却所述冷却表面足够的量，以在不使所述皮肤显著过冷的情况下引起所述皮肤组织的至少部分冷冻。

29.如权利要求25所述的方法，其还包括：

在不冷冻皮肤的情况下，将所述冷却表面在足够低的温度保持第一处理周期的时间以冷却所述皮肤组织，和

在所述第一处理周期的时间结束后，降低所述冷却表面的温度，然后维持所述温度，使至少部分与所述皮肤表面接触的所述耦合介质冷冻，以接种所述皮肤表面并引起冷冻事件维持第二个处理周期的时间。

30.如权利要求29所述的方法，其中，在所述第二处理周期的时间结束后，使用所述施用器使所述皮肤快速升温，以使所述皮肤组织快速解冻。

31.如权利要求29所述的方法，其中，在所述第一处理周期的时间接触后，还包括：

将所述施用器温热足以使真皮组织由于体热而解冻但是不足以使表皮组织解冻的量；和

在所述真皮组织解冻后，调整所述施用器的温度至第二处理温度使所述真皮组织再次冷冻，而所述表皮组织保持冷冻。

32.如权利要求1所述的方法，其还包括：

将施用器冷却表面的温度降低到低于所述冷却表面所携载的耦合介质的冰点，以冷冻部分的所述耦合介质；和

将所述冷却表面所携载的所述耦合介质施用于所述对象的皮肤，从而使所述耦合介质的液体部分分离所述耦合介质的冷冻部分和所述对象的皮肤。

33.如权利要求32所述的方法，其中，在将所述耦合介质施用于所述皮肤后，经由所述冷却表面将所述耦合介质冷却以使冷冻前沿通过所述耦合介质传播以产生一个或多个接触皮肤的冰晶以引起可预测的冷冻事件。

34.如权利要求32所述的方法，其还包括经由超声冷冻所述耦合介质中的介质。

35.如权利要求32所述的方法，其还包括经由所述耦合介质和所述冷却表面使所述对象的皮肤过冷。

36.一种用于超过一次冷冻真皮组织同时仅冷冻表皮组织一次的方法，所述方法包括：

将耦合介质施用于施用器，所述耦合介质中具有能够形成冰晶的介质；

将所述施用器的温度降低到低于所述介质的冰点，以至少部分地冷冻所述介质；

将所述耦合介质置于对象的皮肤表面，所述耦合介质由所述施用器所携载；

将所述施用器的温度调整至处理温度，用于冷冻至少部分与所述皮肤表面接触的介质，以冷冻真皮和表皮组织；

将所述施用器温热足以使真皮组织解冻但是不足以使表皮组织解冻的量；和

在所述真皮组织至少部分解冻后，调整所述施用器的温度至第二处理温度，从而使至少一些所述解冻的真皮组织再次冷冻，而所述表皮组织保持冷冻。

37.如权利要求36所述的方法，其还包括在冷冻、解冻和在冷冻所述真皮组织的同时将所述施用器与所述皮肤表面保持热接触。

38.如权利要求36所述的方法，其还包括在所述表皮组织保持冷冻的同时交替地解冻和冷冻所述真皮组织。

39.一种用于超过一次冷冻真皮组织同时仅冷冻表皮组织一次的方法，所述方法包括：

使用设置成冷却对象的皮肤表面的施用器至少部分地冷冻所述真皮组织和表皮组织；和

在所述表皮组织保持冷冻的同时，将所述施用器温热足以使至少一些所述真皮组织解冻的量；

在解冻至少一些所述真皮组织后，冷却所述施用器以使至少一些所述真皮组织再冷冻。

40.如权利要求39所述的方法，其中，温热所述施用器包括升高所述施用器的温度受控表面的温度，以在所述表皮组织保持冷冻的同时使所述真皮组织温热和解冻。

41.如权利要求39所述的方法，其中，冷却所述施用器包括降低所述施用器的温度受控表面，以使所述解冻的真皮组织再冷冻。

42.如权利要求39所述的方法，其还包括重复地至少部分冷冻真皮组织，然后使所述真皮组织解冻。

43.如权利要求39所述的方法，其还包括：

将第一耦合介质施用于所述冷却施用器，所述第一耦合介质具有低于0℃的预定冰点；

将所述施用器施用于所述皮肤表面并维持所述施用器的温度，从而使与皮肤表面接触的所述第一耦合介质的层解冻，同时使所述皮肤过冷第一处理时间；和

在所述第一处理时间结束后，降低所述施用器的温度以冷冻至少部分接触所述皮肤表面的耦合介质，以在所述皮肤中产生可预测的冷冻事件。

44.如权利要求43所述的方法，其中，所述第一耦合介质包括水和冰点抑制剂。

45.如权利要求43所述的方法，其中，在施用所述施用器之前，将第二耦合介质施用于所述皮肤。

46.如权利要求39所述的方法，其还包括：

检测所述皮肤中的冷冻；和

响应皮肤冷冻的检测快速温热所述施用器，从而使所述施用器在预定的处理时间处于高于-6℃的温度。

47.如权利要求46所述的方法，其中，将所述施用器的温度升高至温热冷冻温度或冷处理非冷冻温度。

48.一种用于可预测地冷冻皮肤的方法，其包括：

使用耦合介质和施用器以第一施用器温度使对象的皮肤过冷，所述第一施用器温度高于所述耦合介质的冰点，并且所述耦合介质包括冰点抑制剂，所述冰点抑制剂抑制所述耦合介质和所述皮肤的冷冻；和

在不需要将所述施用器温度降低到低于所述第一施用器温度的情况下，接种所述皮肤以冷冻所述皮肤。

49.如权利要求48所述的方法，其中，接种所述皮肤包括将至少部分所述耦合介质稀释以将至少部分所述耦合介质的冰点升高到等于或高于所述第一施用器温度的水平。

50.如权利要求49所述的方法，其中，在所述施用器处于所述第一施用器温度时所述稀释的耦合介质发生冷冻。

51.如权利要求48所述的方法，其中，接种所述皮肤包括将液体水施用于所述皮肤。

52.如权利要求48所述的方法，其中，接种所述皮肤包括将一个或多个冰晶施用于所述皮肤。

53.如权利要求48所述的方法，其还包括使用超声、冰成核剂和/或小型冷指探针来接种所述皮肤。

54.如权利要求48所述的方法，其还包括在接种所述皮肤前将所述施用器的温度受控表面的温度升高，从而使所述冷冻事件发生时和之后，所述表皮处于比真皮组织更高的温度，以便抑制对表皮组织的损害。

55.一种用来处理皮肤的方法，其包括：

将对象的皮肤的温度降低到低于所述皮肤的靶组织的冰点；

监测所述皮肤的冷却，从而使其中不发生冷冻；

控制递送至所述皮肤的非冷冻冷却处理的量，从而使所述靶组织达到预定的第一冷却水平；和

在所述靶组织达到所述预定的第一水平后，冷冻所述皮肤，和

控制递送至所述皮肤的冷冻冷却处理的量，从而使所述靶组织达到预定的第二冷却水平。

56.如权利要求55所述的方法，其中，所述预定的第一水平为过冷处理水平，并且其中所述预定的第二水平提供治疗有效量的热损伤。

57.如权利要求55所述的方法，其中，选择所述预定的第一和第二水平以在的不永久损伤表皮的情况下影响所述真皮中的皮脂腺。

58.如权利要求55所述的方法，其中，在冷冻所述皮肤之前，将所述表皮的温度升高到比所述真皮的温度高的值。

59.如权利要求58所述的方法，其中，所述值高于-10、-9、-8、-7、-6、-5、-4或-3℃。

60.如权利要求55所述的方法，其中，根据初始冷冻的目标范围以皮肤冷冻的所需深度选择所述预定的第一水平。

61.如权利要求55所述的方法，其中，在冷冻所述皮肤之后立即升高与所述表皮表面热接触的施用器的温度至第一值，所述第一值高于刚好在冷冻之前的所述真皮的温度，但是足够低以继续冷冻疗法处理。

62.如权利要求55所述的方法，其还包括经由施用器的冷却表面将所述对象的皮肤的温度降低到施用器温度第一值，维持所述施用器温度第一值直到实现处理的总体水平，以及之后将所述冷却表面的温度升高至非冷冻疗法处理第二值，并且当所述冷却表面转变到所述第一值时的温度变化率大于当所述施用器转变到第二值时的温度变化率。

63.如权利要求55所述的方法，其中，冷冻所述皮肤包括通过将与所述皮肤表面热接触的施用器的温度降低足以引起成核现象的预定量来启动冷冻。

64.如权利要求55所述的方法，其还包括通过将冰成核剂施用于所述皮肤来启动所述冷冻。

65.一种设置成执行权利要求1-64中任一种所述方法的系统。

66.一种用于处理对象的系统，所述系统包括：

施用器，设置成当所述施用器施用于对象时冷却所述对象的皮肤表面；和

控制器，经编程以使所述施用器产生或维持至少一个冰晶；和

在所述对象的皮肤中经由所述至少一个冰晶诱导冷冻事件。

67.如权利要求66所述的系统，其中，所述控制器包含指令，所述指令在执行时使至少一个冰晶接触所述对象的皮肤。

68.如权利要求66所述的系统，其中，所述控制器包含指令，所述指令在执行时使所述施用器的冷却表面处于第一温度以使所述对象的靶组织过冷，并且在不将所述冷却表面的温度降低到低于所述第一温度的情况下使所述皮肤冷冻。

69.如权利要求68所述的系统，其还包括耦合介质，其具有比所述第一温度低的冰点。

70.如权利要求66所述的系统，其中，所述控制器经编程以

控制递送至所述皮肤的非冷冻冷却处理的量，从而使所述皮肤靶组织达到预定的第一水平；和

在所述靶组织达到所述预定的第一水平后，冷冻所述皮肤，和

控制递送至所述皮肤的冷冻冷却处理的量，从而使其达到预定的第二水平。

71.如权利要求70所述的系统，其中，所述预定的第一水平为过冷状态，而所述预定的第二水平为冷冻状态。

72.如权利要求66所述的系统，其中，所述施用器包括设置成监测所述对象的皮肤的传感器，并且其中所述控制器经编程根据来自所述传感器的输出来控制所述施用器。

73.如权利要求72所述的系统，其中，所述传感器包括设置成检测所述对象的皮肤的温度的温度传感器。

74.如权利要求66所述的系统，其中，所述控制器是所述传感器的一部分。

75.如权利要求66所述的系统，其中，所述控制器与所述传感器通信联接。

76.一种根据权利要求66-75中任一项所述并且设置成执行如权利要求1-64中任一项所述方法的系统。

77.一种处理对象的皮肤的方法，其包括：

将水凝胶施用于所述皮肤，所述水凝胶包括在水存在下能够形成冰晶的冰成核剂，所述冰形成剂包封于所述水凝胶的聚合物结构内，从而使所述冰成核剂与所述皮肤的表面不直接接触；

用冷却施用器冷却所述水凝胶和所述皮肤以达到所述皮肤的冷却处理温度；和

经由所述水凝胶冷冻所述皮肤。

78.如权利要求77所述的方法，其中，冷却所述水凝胶和所述皮肤包括：

将所述水凝胶冷却至低于其冰点；和

将所述皮肤冷却至低于其冰点。

79.如权利要求78所述的方法，其还包括通过将所述水凝胶冷却至所述冰成核剂冰点或低于所述冰成核剂冰点的温度，在所述水凝胶中启动冷冻事件。

80.如权利要求77所述的方法，其还包括冷冻所述皮肤足够长的时间以热损伤皮脂腺。

81.如权利要求77所述的方法，其中，所述水凝胶包括冰点抑制剂，从而使所述水凝胶的第一冰点低于所述皮肤中流体的第二冰点。

82.如权利要求81所述的方法，其中，冷却所述水凝胶和所述皮肤包括：

将所述皮肤冷却至高于所述水凝胶的第一冰点但是低于所述皮肤的第二冰点的温度，以便将所述皮肤过冷，和

在发生预定量的过冷后，冷冻皮肤。

83.如权利要求82所述的方法，其中，通过将所述皮肤表面的温度降低到低于所述第一冰点的温度来冷冻皮肤。

84.如权利要求82所述的方法，其还包括在冷冻皮肤之前将表皮的温度升高到高于所述第一点，并且其中在表皮的温度高于所述第一点的同时冷冻皮肤。

85.如权利要求82所述的方法，其还包括用水稀释所述水凝胶以将所述第一冰点升高到比所述冷却温度高的冰点。

86.如权利要求77所述的方法，其中，所述水凝胶包括水和交联的聚合物，所述耦合凝胶具有特定比例的水-单体-交联剂含量，因此水凝胶具有比-40℃、-25℃、-20℃或-15℃高的预定冰点。

87.如权利要求77所述的方法，其中，经由所述水凝胶冷冻所述皮肤包括将所述皮肤与所述水凝胶的冷冻部分接触以启动所述皮肤的冷冻。

88.如权利要求77所述的方法，其还包括将所述水凝胶保持在所述皮肤上，从而使得所述水凝胶中至少一个冰晶接触皮肤并引起所述皮肤冷冻。

89.如权利要求77所述的方法，其中，所述冰成核剂包埋于所述聚合物结构内。

90.如权利要求77所述的方法，其中，所述冰成核剂包括：

生物产生来源的蛋白质，

源自革兰氏阴性附生细菌的材料，和/或

属于假单胞菌属、欧文氏菌属和/或黄单胞菌属的材料。

91.一种用来处理皮肤的方法，其包括：

将物质施用于所述皮肤，其中所述物质包括交联的聚合物结构和冰成核剂(INA)，其中所述聚合物结构包括水，并且其中所述INA在水存在的情况下能够形成冰晶并且包埋于所述聚合物结构内以防止所述INA和所述皮肤之间的直接接触；

用冷却施用器冷却所述物质和所述皮肤以降低所述皮肤的温度；和

经由所述物质冷冻所述皮肤。

92.如权利要求91所述的方法，其中

所述物质是水凝胶，和

将所述物质施用于所述皮肤包括将所述水凝胶的片材置于所述皮肤表面或将所述水凝胶注射到所述皮肤中。

93.如权利要求91所述的方法，其中，所述物质包括冰成核区域和冰成核抑制区域，其中所述冰成核区域含有INA，而其中所述方法还包括：

将所述物质施用于所述皮肤包括将所述冰成核抑制区域置于所述皮肤表面和所述冰成核区域之间。

94.如权利要求91所述的方法，还包括在所述物质中形成一个或多个冰晶以冷冻皮肤。

95.如权利要求91所述的方法，其还包括递送能量至所述物质以在其中形成冰晶。

96.如权利要求91所述的方法，其还包括递送能量以破坏所述聚合物结构并释放足够量的INA以产生引起导致所述皮肤冷冻的冷冻事件。

97.如权利要求91所述的方法，其还包括将成核剂递送到已经被所述施用器冷却的物质以在所述物质中产生受控的冷冻。

98.一种处理对象的皮肤的方法，其包括：

将水凝胶施用于所述皮肤，所述水凝胶包括冰点抑制剂和水，所述冰点抑制剂包封于所述水凝胶的聚合物结构内，从而使所述冰点抑制剂与所述皮肤的表面不直接接触；

用冷却施用器冷却所述水凝胶和所述皮肤以达到所述皮肤的冷却处理温度。

99.一种处理对象的皮肤的方法，其包括：

将耦合介质施用于所述皮肤，其中所述耦合介质包括冰点抑制剂和含有所述冰点抑制剂的脂质体、水包油乳液、油包水乳液或油包油乳液，以增强所述冰点抑制剂向所述皮肤的递送；和

用施用器将所述耦合介质和所述皮肤表面冷却至低于0℃的温度以处理所述皮肤。

100.如权利要求99所述的方法，其中，所述冰点抑制剂包括丙二醇、甘油和/或聚乙二醇。

101.如权利要求99所述的方法，其中，所述耦合介质包括脂质体，并且其中所述脂质体和冰点抑制剂是丙二醇脂质体。

102.如权利要求99所述的方法，其中，所述耦合介质包括脂质体，并且其中所述脂质体含有水，从而使所述冰点抑制剂和/或水在所述脂质体分解后被释放到皮肤中。

103.如权利要求99所述的方法，其中，所述耦合介质包括脂质体，其中所述方法还包括

使用超声能量、温度循环和/或清洁剂破坏所述脂质体的脂质包封以释放所述冰点抑制剂。

104.如权利要求99所述的方法，其还包括控制所述耦合介质和所述皮肤表面的冷却，以便不冷冻所述表皮。

105.如权利要求99所述的方法，其还包括控制所述耦合介质的冷却和所述表面冷却，以便冷冻所述皮肤。

106.如权利要求99所述的方法，其中，所述耦合介质还含有冰成核剂，并且其中所述方法还包括：

根据由所述冰成核剂引起的成核控制所述耦合介质和所述皮肤表面的冷却以可预测地冷冻皮肤。

107.权利要求99所述的方法，其中，所述耦合介质是水包油乳液或油包水乳液。

108.如权利要求107所述的方法，其中，所述水包油乳液或油包水乳液是纳米乳液。

109.一种处理对象的皮肤的方法，其包括：

将耦合介质施用于所述对象的皮肤的表面，从而使包含在施用的所述耦合介质中的冰成核剂在一段时间不直接接触表皮细胞；

将施用器施用于所述对象的皮肤；和

用所述施用器将所述耦合介质和所述皮肤表面冷却，以使所述皮肤表面的温度降低到低于0℃，以引起通过所述冰成核剂启动的冷冻事件，从而冷冻所述皮肤。

110.如权利要求109所述的方法，其中，冷却所述耦合介质和所述皮肤表面包括从所述皮肤去除热量以在所述一段时间后开始冷冻所述皮肤。

111.如权利要求109所述的方法，其中，所述耦合介质包括脂质体、水包油乳液、油包水乳液、油包油乳液和/或纳米乳液。

112.如权利要求109所述的方法，其中，所述耦合介质包括用于降低所述皮肤冰点的冰点抑制剂。

113.如权利要求112所述的方法，其中，所述冰点抑制剂设置成仅穿透所述皮肤浅深度，以相对于真皮组织更多地降低表皮组织的冰点。

114.如权利要求109所述的方法，其还包括将所述耦合介质的脂质体分解，以释放所述冰成核剂用于引发所述冷冻事件。

115.如权利要求109所述的方法，其中，冷却所述耦合介质和所述皮肤表面包括：

从所述组织去除热量以使所述皮肤中靶组织过冷；

冷冻所述靶组织；和

在将所述靶组织冷冻后，从所述皮肤去除热量和/或向所述皮肤施加热量，以保持表皮层冷冻的同时使真皮层解冻和再冷冻。

116.如权利要求109所述的方法，其还包括：

将所述耦合介质稀释以升高其冰点，从而产生冷冻事件，和/或

递送能量以激活所述冰成核剂，和/或

降低所述耦合介质的温度，以在所述对象的皮肤中流体已经冷却至低于其冰点后引起冷冻事件。

117.一种用于处理对象的系统，其包括：

施用器，其设置成降低所述对象的皮肤的表面下方靶区域的温度，以将靶组织的温度从自然体温降低至用于冷冻所述靶组织的温度；

耦合介质，其包括冰点抑制剂和含有所述冰点抑制剂的脂质体、水包油乳液、油包水乳液或油包油乳液，以增强所述冰点抑制剂递送至所述皮肤；和

控制器，其经编程以使所述施用器将所述耦合介质和所述皮肤表面冷却至低于0℃的温度，从而使所述皮肤冷冻一段时间。

118.一种根据权利要求117所述并且设置成执行如权利要求77-116中任一项所述方法的系统。

119.一种用于处理对象的方法，其包括：

机械地改变所述对象的皮肤以促进耦合介质的吸收；

将所述耦合介质施用于所述经机械改变的皮肤，从而使所述耦合介质被吸收到所述皮肤中；

冷却所述经机械改变的皮肤，以使靶组织过冷；和

使用冰晶在所述皮肤中引发冷冻事件以使所述过冷的靶组织冷冻。

120.如权利要求119所述的方法，其中，使所述过冷的靶组织冷冻对导致痤疮的细胞造成损害。

121.如权利要求119所述的方法，其中，机械地改变所述对象的皮肤包括：

将粘合带施用于所述皮肤表面；和

将所述粘合带从所述皮肤表面去除以增加所述皮肤相对于所述耦合介质的渗透性。

122.如权利要求119所述的方法，其中，机械地改变所述对象的皮肤包括擦刷所述皮肤表面以机械地刺激所述皮肤。

123.如权利要求122所述的方法，其还包括擦刷所述皮肤表面至少2分钟。

124.如权利要求119所述的方法，其中，机械地改变所述对象的皮肤至少导致角质层轻度剥落。

125.如权利要求119所述的方法，其中，所述耦合介质包括冷冻保护剂和/或冰成核剂。

126.如权利要求119所述的方法，其还包括通过机械地改变所述对象的皮肤，增加所述耦合介质穿过所述皮肤的表皮层的渗透系数至少10％。

127.一种用于处理对象的靶组织的方法，其包括；

在处理位点增加所述对象的皮肤的渗透性，以促进耦合介质吸收到所述对象的皮肤中；

将所述耦合介质施用于渗透性增加的所述对象的皮肤；

将施用器施用于所述处理位点；和

使用所述施用器从所述处理位点去除热量，以在所述对象的皮肤中产生预定时间长度的冷冻事件。

128.如权利要求127所述的方法，其还包括将针对皮肤吸收的所述耦合介质的渗透系数增加至少10％。

129.如权利要求127所述的方法，其还包括：

将剥离元件施用于所述处理位点；和

从所述处理位点去除所述剥离元件，以增加所述对象的表皮的渗透性。

130.如权利要求127所述的方法，其还包括机械地刺激所述对象的皮肤，以使针对所述皮肤的所述耦合介质的渗透系数增加至少10％。

131.一种用来处理痤疮的方法，其包括：

刺激所述对象的皮肤以增加所述对象的表皮针对耦合介质的渗透系数；

将耦合介质施用于所述受刺激的皮肤；和

从所述对象的皮肤去除热量以冷却施用的所述耦合介质，并且在所述皮肤中产生冷冻事件以影响与痤疮相关的组织。

132.如权利要求131所述的方法，其还包括：

将粘合带施用于所述皮肤；和

从所述皮肤去除所述粘合带以刺激所述皮肤。

133.如权利要求131所述的方法，其还包括擦刷所述皮肤表面以机械地刺激所述皮肤。

134.如权利要求131所述的方法，其还包括冷却所述对象的皮肤以将所述冷冻事件维持足够长的时间以破坏引起痤疮的细胞。

135.如权利要求131所述的方法，其中，所述耦合介质包括脂质体和/或乳液。

136.如权利要求131所述的方法，其还包括：

将施用器施用于所述皮肤表面；和

使用所述施用器从所述对象的皮肤去除热量以产生所述冷冻事件。

137.一种用于处理对象的方法，其包括：

将粘合带施用于所述皮肤的表面；

将所述粘合带从所述皮肤的表面去除以增加所述皮肤相对于耦合介质的渗透性；

将所述耦合介质施用于所述皮肤，从而使所述耦合介质被吸收到所述皮肤中；和

冷却所述皮肤，以使靶组织过冷。

138.如权利要求137所述的方法，其还包括：

使用冰晶在所述皮肤中引发冷冻事件以使所述过冷的靶组织冷冻。

139.一种用于处理对象的方法，其包括：

擦刷所述皮肤的表面以增加所述皮肤相对于耦合介质的渗透性；

将所述耦合介质施用于所述皮肤，从而使所述耦合介质被吸收到所述皮肤中；和

冷却所述皮肤，以使靶组织过冷。

140.一种设置成执行权利要求119-139中任一种所述方法的系统。