CN110681061A

CN110681061A - 一种促进生发的光疗设备

Info

Publication number: CN110681061A
Application number: CN201910929168.3A
Authority: CN
Inventors: 刘木清; 林上飞; 陈泽庆
Original assignee: Fudan University
Current assignee: Fudan University
Priority date: 2019-09-28
Filing date: 2019-09-28
Publication date: 2020-01-14

Abstract

本发明属于医疗器械技术领域，具体为一种促进生发的光疗设备。本发明设备包括光照贴片、控制模块和电源模块；其中，光照贴片贴于头顶皮肤表面，用以对头部待生发区域进行光照；控制模块用以控制光照贴片，使其在固定的工作模式下进行光疗；电源模块为设备提供电源。本发明采用具有固定频率、光照强度和光照时间的脉冲光对位于人头毛囊内的毛囊干细胞进行光照，以促进其增殖和生长，并且促进其分化再生为毛囊，达到促进生发的目的。本发明通过用户自身的毛囊干细胞增殖情况作为设备使用的重要参考数据，能有效指导本发明设备的光疗参数设置。

Description

一种促进生发的光疗设备

技术领域

本发明属于医疗器械技术领域，具体涉及一种光疗设备。

背景技术

头发脱落是皮肤科的常见多发病, 以雄激素性脱发（AGA）和斑秃最为常见。根据毛囊受损的程度，脱发一般分为两种，一种为毛囊受损无法恢复造成的永久性脱发，如男性头前额两侧边缘发际性后缩，顶部头发稀少等；另一种为由于疾病或照X光等造成的毛囊短时间受损的暂时性脱发。目前越来越多的青年男性患有AGA，我国发病率高达10%~19%。不仅严重影响患者自身美观，还对其日常社会交往与身心健康造成严重影响。

目前治疗脱发的方法主要为人工植发，通过人工取出后脑的毛囊并移植至待治疗区域使毛囊继续自然生长。但该技术要求非常精细才能做到毛囊分离同时不损伤原有毛囊，并且，分离一株株毛囊单位和植入毛囊的操作时效性极低，导致治疗过程患者体验差，治疗效果不佳，而且花费昂贵。因此，本领域需要一种能通过促进原生毛囊重新生长的生发设备。

已有研究表明，激光、LED等光源产生的脉冲光作为环境调控因子对细胞的生长、繁殖、分化具有影响，如皮肤内的调节性T细胞可直接触发皮肤干细胞再生毛囊，从而促进生发。因此，采用LED产生特定的脉冲光对毛囊干细胞或调节性T细胞进行光照，使毛囊干细胞加速分化为毛囊，或诱导调节性T细胞聚集在治疗区域，促进毛囊干细胞再生毛囊，从而促进毛发生长。

发明内容

本发明的目的在于提供一种治疗时间短、用户体验好的促进生发的光疗设备。

本发明提供的促进生发的光疗设备，包括光照贴片、控制模块和电源模块；其中，所述光照贴片贴于头顶皮肤表面，用以对头部待生发区域进行光照；所述控制模块用以控制光照贴片，使其在固定的工作模式下进行光疗；所述电源模块为设备提供电源；

本发明中，所述光照贴片，由柔性电路基板、光源和扩散片组成；设计为多个直径1~5厘米的圆柱形状；所述光源设置于柔性电路基板上，所述扩散片在朝向皮肤一侧的表面可紧贴于人头皮。

本发明中，所述光源，具体为峰值波长在590-680 nm内的多个LED光源，布置在所述柔性电路基板上，呈线性或多边形排列，其法线方向与所述柔性电路基板、所述扩散片的法线方向重合。

本发明中，所述控制模块由控制芯片和电路基板组成，控制芯片设置于电路基板上；所述控制芯片如PWM调光芯片、电流调光芯片等，用于设置并控制光照贴片中的光源的光照模式。

本发明中，所述光照模式，其参数包括频率、幅值、占空比和光照时间等。其中，参数设置范围为：幅值为1~20V，频率为10~10kHz,占空比为1-50%，光照时间为5~30分钟每次。

本发明装置使用时，采用具有固定频率、光照强度和光照时间的脉冲光对位于人头毛囊内的毛囊干细胞进行光照，以促进毛囊干细胞增殖和生长，并且促进其分化再生为毛囊，达到促进生发的目的。

所述的毛囊干细胞的增殖，具体是通过计数光照一定时间后所述毛囊干细胞的存活数量，计算得到毛囊干细胞的理想增殖率，作为设备设置参数的参考数据。

本发明的有益效果在于：

1、本发明提出的针对毛囊的光疗设备，通过激活毛囊干细胞并诱导其分化为毛囊，达到良好的促进生发目的；

2、本设备的光照贴片体积小，贴合度适宜，不损伤治疗区域的周边区域，避免邻近的毛发受损；

3、本设备单次治疗时间较人工植发极大缩短，且用户在治疗期间无需长时间固定坐姿或躺姿，大大提升用户体验；

4、本设备对可在一定程度上使受损毛囊再生，对受损程度非严重区域，可替代人工植发，降低成本；

5、本设备对毛囊口侧的皮脂腺细胞有抑制作用，可降低皮脂分泌率，缓解炎症反应。

附图说明

图1为本发明实施例的装置结构图示。

图2为本发明实施例的光照贴片结构图示。

图中标号：1为光照贴片，2为控制模块，3为电源模块，4为柔性电路基板，5为光源，6为扩散片。

具体实施方式

下面结合实施例和附图，对本发明技术方案作进一步描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护范围。

本发明的促进生发的光疗设备由光照贴片1、控制模块2和电源模块3组成，如图1所示。光照贴片1为3厘米直径的圆柱状薄片，由柔性电路基板4、光源5以及扩散片6组成。靠近皮肤一侧依次为扩散片6、光源5和电路基板4。扩散片6厚度为5毫米，靠近边缘处的圆环内有一次性药胶，用于将光照贴片1紧贴于皮肤表面的光疗区域。根据光源5的数量，光照贴片1的作用区域大小各不相同，数量越多，有效区域面积越大。光源5为LED单色芯片，峰值波长在590-660 nm，数量可取范围为1~5片。扩散片6的材料为常见的玻璃和聚碳酸酯(PC)，也可以选择其他材质。同一片光照贴片1的光源5均为同一型号的LED单色芯片。每块光照贴片1通过一定长度的电线与控制模块2连接。不同光源5数量的多个光照贴片1可同时连接控制模块2。控制模块2由控制芯片和电路基板组成，如PWM调光芯片、电流调光芯片等，用于设置光照贴片1中的光源5的光照模式。所述的光照模式的参数包括频率、幅值、占空比和光照时间。其中，参数设置范围为：幅值范围为1~20V，频率范围为10~10kHz,占空比范围为1-50%，光照时间范围为5~30分钟每次。

实施例1，以头前额某处为光疗区域，在使用本发明设备前，用户应身体健康，无光过敏、皮肤病，无伤口感染等疾病，无暴晒史，无服用激素药物。首先，预先采集用户的毛囊干细胞，作为对照实验以获得参考数据。接着，对患者的已有头发进行整理，使光疗区域尽可能露出来而不损伤相邻的毛发，如将光疗区域两侧的毛发分别往外方向梳理并用夹子固定。然后利用高倍显微镜，定位光疗区域中的毛囊点位。接着选取大小合适、光源5为峰值波长为630nm的光照贴片1，这里选用2厘米直径的光照贴片1，以毛囊点集中处为中心点，将光照贴片1紧贴于头前额光疗区域。下一步设置控制模块2的具体参数：平均功率为30mW，幅值为3V，脉冲持续时间10us，脉冲时间间隔90ms，即频率为10kHz，占空比为10%，光照时间为5分钟，能量约为9J/cm^2。光疗进行10次，一天一次。每次光疗完毕后1小时和第2小时，通过高倍显微镜观察毛囊的直径、颜色深浅变化以及周围皮肤情况并记录。结束后于光疗区域抹上冷凝胶降温，并观察患者有无不良反应。后期嘱患者注意防晒和保湿，不能抓绕和暴晒，可常规清洗头发。此外，对已采集并冻存的用户的毛囊干细胞进行复苏，并与用户光疗进行相同设置的同步光疗实验。实验前计数毛囊干细胞的数量，每次实验结束后1小时、2小时和3小时，分别观察用户毛囊干细胞的增殖情况，计算获得毛囊干细胞的理想增殖率，作为设备参数参考数据。具体的，为通过计数光照一定时间后所述毛囊干细胞的存活数量，计算得到毛囊干细胞的理想增殖率。将毛囊干细胞不同阶段的繁殖情况与实际毛囊的颜色变深等情况比较，及时微调光疗参数。随着光疗的进行，用户的毛囊干细胞被光照诱导更多的增殖和分化为毛囊，使毛囊重新进入毛囊生长期，进一步，毛囊位点处颜色随着生长期的时间逐渐加深，说明毛囊正在发育，毛发正在生长中，直至毛发凸出真皮层。

实施例2，本发明设备也适用于缓解炎症性痤疮。毛囊内除了有底部的毛囊干细胞，还有毛囊口处的皮脂腺。皮脂腺通过导管和毛囊口，分泌出皮脂，以滋润皮肤和毛发，防止皮肤干燥和水分蒸发。如果皮脂分泌过多、皮脂腺导管堵塞、细菌感染，会导致皮脂在真皮层积聚变大，若无及时排出，形成炎症反应。在对于人体部分皮肤，特别是脸部，当发生炎症时，也是俗称的青春痘。本发明设备也适用于缓解轻度至中度痤疮。方法步骤为：事前注意事项同上述例子，还需对光疗区域进行清洁。然后利用高倍显微镜，定位光疗区域中的毛囊点位。接着选取大小合适、光源5为峰值波长为635nm的光照贴片1，这里选用3厘米直径的光照贴片1，以毛囊点集中处为中心点，将光照贴片1紧贴于脸颊光疗区域。下一步设置控制模块2的具体参数，使光功率密度达到25mW/cm^2，光照时间为3小时，能量约为15J/cm^2。光疗3周，每周一次。每次光疗后采用油脂贴片测量皮脂排泄率，并观察测量痤疮病变数，计算痤疮皮损。结果显示，随着治疗的进行，炎症性痤疮病变数和皮脂排泄率均较基准线有显著统计学差异，病变数和皮脂排泄率均显著减少。说明本发明设备有炎症性痤疮治疗效果。

Claims

1.一种促进生发的光疗设备，其特征在于，包括光照贴片、控制模块和电源模块；其中，所述光照贴片贴于头顶皮肤表面，用以对头部待生发区域进行光照；所述控制模块用以控制光照贴片，使其在固定的工作模式下进行光疗；所述电源模块为设备提供电源。

2.根据权利要求1所述的促进生发的光疗设备，其特征在于，所述光照贴片由柔性电路基板、光源和扩散片组成；设计为多个直径1~5厘米的圆柱形状；所述光源设置于柔性电路基板上，所述扩散片在朝向皮肤一侧的表面可紧贴于人头皮。

3. 根据权利要求2所述的促进生发的光疗设备，其特征在于，所述光源为峰值波长在590-680 nm内的多个LED光源，布置在所述柔性电路基板上，呈线性或多边形排列，其法线方向与所述柔性电路基板、所述扩散片的法线方向重合。

4.根据权利要求1所述的促进生发的光疗设备，其特征在于，所述控制模块由控制芯片和电路基板组成，控制芯片设置于电路基板上；所述控制芯片为PWM调光芯片或电流调光芯片，用于设置并控制光照贴片中的光源的光照模式。

5.根据权利要求4所述的促进生发的光疗设备，其特征在于，所述光照模式，其参数包括频率、幅值、占空比和光照时间；其中，参数设置范围为：幅值为1~20V，频率为10~10kHz,占空比为1-50%，光照时间为5~30分钟每次。

6.根据权利要求1-5之一所述的促进生发的光疗设备，其特征在于，采用具有固定频率、光照强度和光照时间的脉冲光对位于人头毛囊内的毛囊干细胞进行光照，以促进毛囊干细胞增殖和生长，并且促进其分化再生为毛囊，达到促进生发的目的。

7.根据权利要求6所述的促进生发的光疗设备，其特征在于，所述的毛囊干细胞的增殖，是通过计数光照一定时间后所述毛囊干细胞的存活数量，计算得到毛囊干细胞的理想增殖率，作为设备设置参数的参考数据。