ES2362825T3

ES2362825T3 - Aparato y tratamiento dermatológico y renovación fraccionada de la piel.

Info

Publication number: ES2362825T3
Application number: ES04749476T
Authority: ES
Inventors: Dieter Manstein; Richard Anderson
Original assignee: General Hospital Corp
Current assignee: General Hospital Corp
Priority date: 2003-03-27
Filing date: 2004-03-25
Publication date: 2011-07-13
Anticipated expiration: 2024-03-25
Also published as: US20080015555A1; EP2277470B1; EP1613202B1; DE202004021226U1; EP2316373B1; ES2441407T3; EP2305347A1; TW200420317A; EP1613202A4; JP2009172418A; AU2009201002A1; US9351792B2; WO2004086947A2; EP2277470A1; ES2441408T3; JP4769580B2; EP2305348A1; DE602004031327D1; EP2305348B1; EP2305347B1

Abstract

Un aparato (108/400) para aplicar una radiación electromagnética a un área diana de la piel (114) que comprende: al menos un miembro (202/402) configurado para ocultar al menos una porción de un área diana de la piel (114) a la radiación electromagnética proporcionada por una fuente de radiación electromagnética, en el que el al menos un miembro (202/402) tiene al menos aproximadamente 50 µm de ancho y como máximo aproximadamente 300 µm de ancho y está configurado de forma que una cantidad de la radiación electromagnética particular que impacta con el al menos un miembro es reflejada en una dirección de la fuente de radiación electromagnética.

Description

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

1.: Campo de la invención

La presente invención se refiere a un aparato que usa radiación electromagnética para el tratamiento dermatológico y, más particularmente, a un aparato que usa radiación óptica para ablacionar o lesionar un área diana de la superficie de la piel para el tratamiento dermatológico cuya superficie de la piel incluye la epidermis y partes de la dermis como objetivo o efecto secundario del tratamiento deseado.

2.: Técnica anterior

Hay una demanda creciente de reparación o mejora de los defectos de la piel que puede inducirse por envejecimiento, exposición al sol, enfermedades dermatológicas, efectos traumáticos y similares. Se han usado muchos tratamientos que usan radiación electromagnética para mejorar los defectos de la piel mediante inducción de una lesión térmica a la piel que produce una compleja respuesta de cicatrización de la piel. Esto conduce a una reparación biológica de la piel lesionada.

En los últimos años se han introducido diversas técnicas que proporcionan este objetivo. Las diferentes técnicas pueden clasificarse generalmente en dos grupos de modalidades de tratamiento: renovación de la piel por láser ablativa (“LSR”) y remodelación de colágeno no ablativa (“NCR”). El primer grupo de modalidades de tratamiento, es decir, la LSR, incluye producir lesión térmica a la epidermis y/o la dermis, mientras que el segundo grupo, es decir, la NCR, se diseña para evitar la lesión térmica de la epidermis.

La LSR con láseres de CO2 o de Er:YAG pulsados, que puede denominarse en la materia renovación por láser o renovación ablativa, se considera que es una opción de tratamiento eficaz para signos de piel fotoenvejecida, piel crónicamente envejecida, cicatrices, lesiones pigmentadas superficiales, estrías gravídicas y lesiones de la piel superficial. Sin embargo, los pacientes pueden experimentar serios inconvenientes después de cada tratamiento por LSR que incluyen edema, exudado y molestia por escozor durante los catorce (14) primeros días después del tratamiento. Estos serios inconvenientes pueden ser inaceptables para muchos pacientes. Otro problema con los procedimientos de LSR es que los procedimientos son relativamente dolorosos y, por tanto, generalmente requieren una administración de una cantidad significativa de analgesia. Mientras que la LSR de áreas relativamente pequeñas puede realizarse bajo anestesia local proporcionada mediante inyección de un anestésico, la LSR de áreas relativamente grandes se realiza frecuentemente bajo anestesia general o después del bloqueo nervioso por múltiples inyecciones de anestésico.

Cualquier tratamiento de LSR produce lesión térmica de la piel al área de tratamiento de la superficie de la piel que incluye la epidermis y/o la dermis. El tratamiento de LSR con láseres de CO2 pulsados es particularmente agresivo, produciendo lesión térmica de la piel a la epidermis y al menos a la dermis superficial. Tras el tratamiento de LSR usando láseres de CO2 puede producirse una alta incidencia de complicaciones que incluyen eritema persistente, hiperpigmentación, hipopigmentación, cicatrización e infección (por ejemplo, infección con el virus del herpes simple). El tratamiento de LSR con el láser de Er:YAG se ha introducido como una alternativa más suave al láser de CO2 debido a la menor profundidad de penetración del láser pulsado de Er:YAG. Usando el láser de Er:YAG se produce una zona más delgada de lesión térmica dentro del tejido residual del área diana de la piel. Sin embargo, la LSR que usa el láser de Er:YAG produce efectos secundarios similares a aquellos producidos por la LSR que usa el láser de CO2 en el plazo de los primeros días después del tratamiento.

Una limitación de la LSR que usa láseres de CO2 o de Er:YAG es que la renovación por láser ablativa puede generalmente no realizarse en los pacientes con teces oscuras. La eliminación de tejido pigmentado de la epidermis puede producir una grave desfiguración cosmética a pacientes con una tez oscura que puede durar de varias semanas hasta años, que es considerada por la mayoría de los pacientes y médicos como inaceptable. Otra limitación de la LSR es que la renovación ablativa en áreas distintas de la cara tiene generalmente un mayor riesgo de cicatrización. Los procedimientos de LSR en áreas distintas de la cara producen un aumento de la incidencia de la formación de cicatrices inaceptables debido a que la recuperación de la lesión de la piel dentro de estas áreas no es muy eficaz.

En un intento por superar los problemas asociados a procedimientos de LSR ha surgido un grupo de técnicas de NCR. Estas técnicas se denominan de forma muy diversa en la materia renovación no ablativa, rejuvenecimiento no ablativo o remodelación de la piel no ablativa. Las técnicas de NCR generalmente utilizan láseres no ablativos, lámparas de destellos o corriente de radiofrecuencia para lesionar tejido dérmico a la vez que se evita la lesión al tejido epidérmico. El concepto tras las técnicas de NCR es que se cree que la lesión térmica de sólo los tejidos dérmicos induce la cicatrización que produce una reparación biológica y una formación de nuevo colágeno dérmico. Este tipo de cicatrización puede producir una disminución de la lesión estructural relacionada con el fotoenvejecimiento. Evitando la lesión epidérmica en las técnicas de NCR se disminuye la gravedad y la duración de los efectos secundarios relacionados con el tratamiento. En particular, usando las técnicas de NCR pueden evitarse normalmente la exudación después del procedimiento, la formación de costras, los cambios pigmentarios y la incidencia de infecciones debidas a la pérdida prolongada de la función de la barrera epidérmica.

Actualmente se aplican diversas estrategias usando láseres no ablativos para lograr la lesión a la dermis mientras que se evita la epidermis. Los láseres no ablativos usados en procedimientos de NCR tienen una profundidad de penetración dérmica más profunda en comparación con los láseres ablativos usados en procedimientos de LSR. Pueden usarse longitudes de onda en el espectro infrarrojo cercano. Estas longitudes de onda hacen que el láser no ablativo tenga una profundidad de penetración más profunda que los láseres de Er:YAG y CO2 ablativos muy superficialmente absorbidos. La lesión dérmica se logra mediante una combinación de longitud de onda apropiada y enfriamiento de la piel superficial, o enfocando un láser en la dermis con una alta óptica de apertura numérica en combinación con enfriamiento de la piel superficial. Aunque se ha demostrado que estas técnicas pueden ayudar a evitar la lesión epidérmica, uno de los principales inconvenientes de estas técnicas es su eficacia limitada. La mejora de la piel fotoenvejecida o las cicatrices después del tratamiento con técnicas de NCR es significativamente menor que las mejoras encontradas cuando se utilizan técnicas ablativas de LSR. Incluso después de múltiples tratamientos, la mejora clínica está frecuentemente muy por debajo de las expectativas del paciente. Además, la mejora clínica se retrasa normalmente varios meses después de una serie de procedimientos de tratamiento.

Otra limitación de los procedimientos de NCR se refiere a la amplitud de parámetros de tratamiento aceptables para el tratamiento seguro y eficaz de trastornos dermatológicos. Los procedimientos de NCR se basan generalmente en una coordinación óptima de parámetros de energía láser y de enfriamiento que puede producir un perfil de temperatura no deseado dentro de la piel que conduce a ningún efecto terapéutico y a la formación de cicatrices debidas al sobrecalentamiento de un volumen de tejido relativamente grande.

Todavía otro problema de los procedimientos no ablativos se refiere a evitar la epidermis. Aunque el evitar la epidermis es ventajoso con el fin de disminuir los efectos secundarios relacionados con la eliminación completa de la epidermis, varias aplicaciones de procedimientos de NCR pueden beneficiarse de al menos la eliminación parcial de estructuras epidérmicas. Por ejemplo, el envejecimiento de la piel fotoinducido se manifiesta no sólo por las alteraciones dérmicas, sino también por las alteraciones epidérmicas.

Otro problema de tanto la renovación ablativa como la no ablativa es que no se saca provecho de la función de los queratinocitos en respuesta a la cicatrización. El queratinocito desempeña una función activa en respuesta a la cicatrización liberando citocinas cuando se lesiona el queratinocito. Durante los procedimientos tradicionales de renovación ablativa, los queratinocitos se eliminan de la piel junto con la epidermis, eliminándose así totalmente del proceso de curación. Por otra parte, en procedimientos tradicionales no ablativos, los queratinocitos, que se localizan en la epidermis, no están lesionados, por tanto, no liberan citocinas para ayudar en el proceso de curación.

Otro problema principal de todas las técnicas de LSR y NCR ahora usadas es la aparición de puntos y/o bordes visibles después del tratamiento debido a inflamación, pigmentación o cambios de textura que se corresponden con los sitios de tratamiento. Los dispositivos para LSR y NCR producen áreas de exposición macroscópicas (fácilmente apreciables). Por ejemplo, los diámetros de los puntos de exposición a láser varían normalmente de aproximadamente 1 a 10 mm, y los diámetros de los puntos de exposición a NCR de aproximadamente 3 a 50 mm. Algunos dispositivos, tales como los dispositivos de luz pulsada intensa, dejan “recuadros” de respuesta de la piel debidos a patrones de salida rectangulares sobre la piel. A los pacientes no les gustan tales patrones de puntos o de recuadros fácilmente apreciables como áreas rojas, marrones o blancas que oscilan del orden de milímetros a centímetros de tamaño que permanecen durante días o incluso años después del tratamiento.

Por tanto, existe la necesidad de proporcionar un procedimiento y aparato que combine tratamiento seguro y eficaz para mejorar trastornos dermatológicos con efectos secundarios mínimos tales como molestias durante el procedimiento, malestar después del procedimiento, tiempo de curación prolongado e infección después del procedimiento.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN

Por tanto, uno de los objetos de la presente invención es proporcionar un aparato que combine tratamiento seguro y eficaz para una mejora de los trastornos dermatológicos con efectos secundarios mínimos. Otro objeto de la presente invención es proporcionar un aparato que produzca lesión térmica de la piel a sólo una fracción de un área diana de la piel.

El documento US 6.050.990 A describe procedimientos de aplicación de luz láser a la piel y un aparato para ello que incluye procedimientos para eliminar pelo, para sincronizar el crecimiento de pelo, para estimular el crecimiento de pelo, para tratar virus del herpes, para reducir la sudoración y el olor corporal, para la formación in situ de un cromóforo en conductos pilosos, para reducir la pérdida de luz en la superficie de la piel, para injertar citoblastos del pelo y para eliminar cicatrices queloides o hipertróficas.

Estos y otros objetos pueden lograrse con la realización a modo de ejemplo del aparato según la presente invención en la que se ocultan porciones de un área diana que va a someterse a irradiación. El aparato a modo de ejemplo puede incluir al menos un miembro de escudo configurado para ocultar al menos una porción de un área diana de la piel a la radiación electromagnética, formándose los miembros de escudo de forma que una cantidad mínima de radiación electromagnética sea reflejada de nuevo hacia una fuente de radiación electromagnética.

En otra realización ventajosa de la presente invención, la radiación electromagnética puede generarse por una fuente de radiación electromagnética, haciendo así que la radiación electromagnética se aplique a un área diana de la piel. Entonces, al menos una porción del área diana de la piel se oculta a la radiación electromagnética usando una máscara.

En otra realización ventajosa adicional de la presente invención se proporciona un aparato para tratar afecciones dermatológicas. En particular, se utilizan un módulo de emisión y traductor. El módulo de emisión está configurado para dirigir la radiación electromagnética generada por una fuente de radiación electromagnética a un área predeterminada dentro de un área diana de la piel, estando localizada el área predeterminada en una localización con respecto al módulo de emisión, y estando adaptada la radiación electromagnética para producir la lesión térmica a tejido epidérmico y tejido dérmico del área predeterminada dentro del área diana de la piel. El traductor puede mover el módulo de emisión, de forma que el módulo de emisión elige como diana una pluralidad de áreas de exposición individuales espacialmente separadas del área predeterminada.

En otra realización ventajosa de la presente invención, la radiación electromagnética puede aplicarse a una primera área de exposición individual del área diana de la piel. La radiación electromagnética puede aplicarse luego a una segunda área de exposición individual del área diana de la piel que está separada de la primera área de exposición individual por una sección de piel no irradiada.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Para un entendimiento más completo de la presente invención y sus ventajas ahora se hace referencia a la siguiente descripción, tomada conjuntamente con los dibujos adjuntos, en los que:

Las Figs. 1A -1C muestran ilustraciones progresivas de una primera realización a modo de ejemplo de un sistema de renovación fraccionada para realizar diversos tratamientos dermatológicos en diversas fases de uso según la presente invención;

la Fig. 2 muestra una vista desde arriba de una primera realización a modo de ejemplo de una máscara según la presente invención;

la Fig. 3 muestra una vista en sección transversal de la máscara de la Fig. 2;

la Fig. 4 muestra una vista desde arriba de una segunda realización a modo de ejemplo de la máscara según la presente invención;

la Fig. 5 muestra una vista en sección transversal de la máscara de la Fig. 4;

Fig. 6 muestra una vista en sección transversal de otra variante de la máscara de la Fig. 4; las Figs. 7A y 7B muestran ilustraciones progresivas de una segunda realización a modo de ejemplo del sistema de renovación fraccionada para realizar diversos tratamientos dermatológicos en diversas fases de uso según la presente invención;

la Fig. 8 muestra una vista desde arriba de pequeñas áreas de exposición individuales creadas por el sistema de renovación fraccionada de las Figs. 7A y 7B; y

la Fig. 9 muestra una realización a modo de ejemplo de un sistema para monitorizar la localización del sistema de renovación fraccionada de las Figs. 7A y 7B.

En todos los dibujos se usan los mismos números de referencia y caracteres, a menos que se establezca de otro modo, para denotar características, elementos, componentes o porciones similares de las realizaciones ilustradas. Además, aunque la presente invención se describirá ahora en detalle con referencia a las figuras, se hace así a propósito de las realizaciones ilustrativas.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS REALIZACIONES PREFERIDAS

Las Figs. 1A - 9 ilustran diversas realizaciones de un aparato para la renovación fraccionada de un área diana de la piel. Generalmente, el aparato a modo de ejemplo emite una radiación electromagnética a la piel del paciente definida por diversos patrones para inducir lesión térmica de la superficie de la piel correspondiente a tales patrones y que sólo implican una fracción del área superficial elegida como diana de la piel. Tal técnica combina la eficacia de los procedimientos de renovación ablativa con los mínimos efectos secundarios de procedimientos no ablativos. La emisión de la radiación electromagnética a la piel en un patrón predeterminado se logra tanto ocultando partes del área diana de la superficie de la piel con el fin de proteger las partes ocultadas de la superficie de la piel a la radiación electromagnética como utilizando un haz de luz de diámetro relativamente pequeño que barre la superficie de la piel por diversos medios con el fin de generar un patrón específico para afectar a la lesión térmica de la piel superficial.

La renovación fraccionada se define como la ablación, eliminación, destrucción, lesión o estimulación controlada de múltiples áreas de exposición individuales pequeñas (generalmente menos de 1 mm) de tejido de piel interponiéndose áreas evitadas de tejido de piel realizadas como un tratamiento para mejorar la piel. Las áreas de exposición individuales pueden ser de forma ovalada, circular, de arco y/o lineal. La escala espacial de renovación fraccionada se elige para evitar la aparición de diversos puntos o recuadros a escala macroscópica, a la vez que todavía proporcionan un tratamiento eficaz debido a que múltiples áreas pequeñas pueden exponerse a un estímulo mayor que el mínimo. Por ejemplo, la eliminación o destrucción fototérmica de miles de áreas de exposición individuales de 0,1 mm de diámetro separadas 0,2 mm y que se extienden en la piel hasta una profundidad de 0,5 mm es bien tolerada y produce una mejora eficaz del fotoenvejecimiento, sin puntos aparentes y con rápida curación. La piel evitada entre las áreas de exposición individuales inicia rápidamente una respuesta de cicatrización que es mejor tolerada que la LSR convencional.

Durante el procedimiento de renovación fraccionada a modo de ejemplo de la presente invención, ciertas porciones del área diana siguen estando sin lesionar, conservándose así los queratinocitos y los melanocitos que sirven de conjunto de células sin lesionar para promover la reepitelización. Este procedimiento se diferencia de los procedimientos de renovación tradicionales en que la totalidad del área diana está lesionada. En procedimientos de renovación tradicionales la reepitelización se inicia generalmente a partir de la profundidad de un epitelio folicular sin lesionar. Debido a que los procedimientos tradicionales eliminan el epitelio entero, un factor importante para el tiempo de reepitelización es la densidad de folículos. La densidad de vello infantil de la cara (439 pelos/cm2) del sujeto es significativamente superior a la de la espalda del sujeto (85 pelos/cm2). Por tanto, la cara del sujeto generalmente experimenta una reepitelización mejor y más rápida en comparación con otras áreas del cuerpo con una menor densidad de pelo.

La renovación de la piel pigmentada oscura actualmente no se realiza frecuentemente debido al prolongado procedimiento de repigmentación. La técnica de renovación fraccionada mejora el procedimiento de repigmentación, pero los melanocitos no migran bien. La distancia de desplazamiento de los melanocitos puede disminuirse evitando ciertas porciones del área diana de la piel, reduciéndose así el tiempo de repigmentación y permitiendo la renovación de todos los tipos de piel.

Las Figs. 1A - 1C ilustran un uso progresivo de una primera realización a modo de ejemplo de un sistema 100 de renovación fraccionada para realizar diversos tratamientos dermatológicos usando radiación electromagnética (“EMR”) y generando un patrón superficial de lesión de la piel de un área diana usando una máscara según la presente invención. El sistema 100 puede usarse para la remodelación de colágeno, la eliminación de pigmento o de tatuaje no deseado y/u otras aplicaciones dermatológicas. Como se muestra en las Figs. 1A - 1C, el sistema 100 incluye una carcasa 101, un módulo 102 de control, una fuente 104 de EMR, óptica 106 de emisión y una máscara

108. La carcasa 101 contiene el módulo 102 de control, la fuente 104 de EMR y la óptica 106 de emisión. Se proporciona una apertura a través de una pared lateral de la carcasa 101. La máscara 108 se coloca alineada con la apertura formada a través de la pared lateral de la carcasa 101. Colocando la máscara 108 alineada con la apertura de la carcasa 101 se fija la longitud focal de la EMR emitida por la óptica 106 de emisión y puede configurarse de forma que no impacte con el lado de la máscara 108 de manera que se produzcan lesiones en el operador del sistema 100 de ablación fraccionada. El módulo 102 de control está en comunicación con la fuente 104 de EMR, que a su vez está operativamente conectada a la óptica 106 de emisión.

En una variante a modo de ejemplo de la presente invención, el módulo 102 de control puede estar en comunicación inalámbrica con la fuente 104 de EMR. En otra variante, el módulo 102 de control puede estar en comunicación alámbrica con la fuente 104 de EMR. En otra variante a modo de ejemplo de la presente invención, el módulo 102 de control puede localizarse fuera de la carcasa 101. En otra variante, la fuente 104 de EMR se localiza fuera de la carcasa 101. En otra variante adicional, el módulo 102 de control y la fuente 104 de EMR se localizan fuera de la carcasa 101. También es posible que la máscara 108 no esté conectada a la carcasa 101.

El módulo 102 de control proporciona parámetros específicos de aplicación a la fuente 104 de EMR. La fuente 104 de EMR recibe estos parámetros y genera EMR basándose en estos parámetros. Los parámetros pueden controlar la longitud de onda de la EMR, la energía emitida a la piel, la potencia emitida a la piel, la duración del pulso para cada pulso de EMR, la fluencia de la EMR emitida a la piel, el número de pulsos de EMR, el retardo entre pulsos de EMR individuales, el perfil del haz de EMR y el tamaño del área dentro de la máscara expuesta a EMR. La energía producida por la fuente 104 de EMR puede ser una radiación óptica que es enfocada, colimada y/o dirigida por la óptica 106 de emisión a la máscara 108. La máscara 108 puede colocarse en un área diana de una piel del paciente y puede proporcionar un patrón de lesión en el área diana de la piel con un factor de relleno en el intervalo del 0,1% al 90%. El factor de relleno es el porcentaje del área diana expuesta a la EMR que es emitida por la fuente 106 de EMR.

En una realización a modo de ejemplo, la fuente 106 de EMR es una de un láser, una lámpara de destellos, una lámpara de tungsteno, un diodo, una matriz de diodos y similares. En otra realización a modo de ejemplo, la fuente 106 de EMR es una de un láser de CO2 y un láser de Er:YAG.

Antes de usarse en un tratamiento dermatológico, el sistema 100 mostrado en la Fig. 1A puede ser configurado por un usuario. Por ejemplo, el usuario puede conectarse con el módulo 102 de control con el fin de especificar los parámetros específicos utilizables para un procedimiento particular. El usuario puede especificar la longitud de onda de la EMR, la energía emitida a la piel, la potencia emitida a la piel, la duración de pulsos para cada pulso de EMR, la fluencia de la EMR emitida a la piel, el número de pulsos de EMR, el retardo entre pulsos de EMR individuales, el perfil del haz de la EMR y el tamaño del área dentro de la máscara expuesta a EMR. La fuente 104 de EMR puede ajustarse para producir una irradiación de EMR pulsada colimada con una longitud de onda que oscila de 400 a

11.000 nm, y preferentemente próxima a 3,0 µm cuando se usa un láser de Er:YAG y próxima a 10,6 µm cuando se usa un láser de CO2 como fuente de EMR. Puede aplicarse la irradiación de EMR pulsada colimada que tiene una duración de pulsos en el intervalo de 1 µs a 10 s, preferentemente en el intervalo de 100 µs a 100 ms, y más preferentemente en el intervalo de 0,1 ms a 10 ms, y fluencia en el intervalo de 0,01 a 100 J/cm2, y preferentemente en el intervalo de 1 a 10 J/cm2. La EMR aplicada debe poder alcanzar al menos un aumento de temperatura dentro de las áreas expuestas de la piel que sea suficiente para producir lesión térmica a la epidermis 110 y/o la dermis

112. La temperatura pico suficiente para producir lesión térmica en los tejidos expuestos depende del tiempo y está al menos en el intervalo de 45ºC a 100ºC. Para los tiempos de exposición en el intervalo de 0,1 ms a 10 ms el aumento de temperatura mínimo requerido para producir lesión térmica está en el intervalo de aproximadamente 60ºC a 100ºC. La profundidad de la lesión térmica puede ajustarse mediante la elección apropiada de la longitud de onda, la fluencia por pulso y el número de pulsos.

Durante el tratamiento dermatológico, el sistema 100 produce EMR 120 que se dirige al área diana de la piel 114 como se muestra en la Fig. 1B. La EMR 120 puede pulsarse múltiples veces para crear el efecto apropiado y la irradiación en el área diana de la piel 114.

Después de completarse el tratamiento dermatológico, el área diana de la piel 114 probablemente está lesionada en sitios específicos. La aplicación de la EMR 120 crea una lesión 130 térmica de la piel concertada de antemano en un tejido 110 epidérmico y el tejido 112 dérmico. Debe observarse que la lesión 130 térmica de la piel se extiende por el tejido 110 epidérmico y en el tejido 112 dérmico sólo hasta una profundidad predeterminada. La máscara 108 controla una localización en la que se crea la lesión 130 térmica de la piel. La lesión 130 térmica de la piel generalmente sólo representa del 0,1% al 90% del área superficial de la piel en el área diana. Un factor de relleno se define como la relación de área superficial del área diana de la piel térmicamente lesionada por EMR con respecto al área superficial del área diana de la piel.

En una realización a modo de ejemplo de la presente invención, la lesión 130 térmica de la piel puede extenderse por el tejido 110 epidérmico y por todo el tejido 112 dérmico. En otra realización a modo de ejemplo de la presente invención, la lesión 130 térmica de la piel puede producirse principalmente en el tejido 112 dérmico y puede producirse una lesión menor de la piel en el tejido 110 epidérmico. Debe observarse que es posible que las profundidades de penetración de cada una de las microáreas de la lesión 130 térmica de la piel sean diferentes entre sí o iguales entre sí. Esto puede ser debido a la eliminación de pigmento o la eliminación dérmica puede regularse por separado variando la densidad de las áreas microlesionadas para tanto las lesiones más profundas como superficiales, por ejemplo, remodelación dérmica y ajuste de pigmento, respectivamente.

La Fig. 2 ilustra una vista desde arriba de una primera realización a modo de ejemplo de la máscara 108 según la presente invención. La máscara 108 incluye estructuras 202 protectoras. El diámetro de la máscara 108 deberá ajustarse preferentemente para ser mayor que el tamaño del diámetro del área diana. El área diana se define como el área elegida como diana por la EMR colimada emitida por la fuente 104 de EMR que puede estar en el intervalo 1

- 100 mm de diámetro, preferentemente dentro del intervalo de 5 a 20 mm. Este diámetro de la mayoría de los sistemas de láser de CO2 y de Er:YAG actualmente comercialmente disponibles puede ajustarse al diámetro del área expuesta. El ancho de las estructuras 202 protectoras dentro de la máscara 108 estará en el intervalo de 50 a 300 µm. El ancho de las aperturas de la máscara 108 que se forman por las estructuras protectoras estará en el intervalo de 10 - 1000 µm, y preferentemente en el intervalo de 50 a 300 µm. La relación de protección-exposición del área superficial cubierta por las estructuras 202 protectoras con respecto al área superficial expuesta por las aperturas afecta a la eficacia clínica y proporciona efectos secundarios del tratamiento dermatológico. Esto también determina el factor de relleno y el patrón de la lesión térmica de la piel. La profundidad de la lesión térmica se determina por el número de pulsos, la fluencia de la EMR y la longitud de onda de la EMR. La relación de protección-exposición de la máscara 108 variará para diferentes tratamientos dermatológicos, necesidades del paciente particular, indicaciones del paciente particular, tipos de piel y áreas del cuerpo.

La máscara 108 puede tener una gran relación de protección-exposición en el borde de la máscara 108 para generar una zona de transición en el borde del área renovada. Esta técnica se llama “variación de paso”. Evita una fuerte demarcación macroscópicamente visible entre áreas tratadas y sin tratar. En otra realización preferida puede usarse una máscara que tiene una gran relación de protección-exposición en el borde de un área convencionalmente renovada para generar una zona de transición.

La superficie de la máscara 108 tendrá preferentemente una absorción mínima a la longitud de onda generada por la fuente 104 de EMR para el procedimiento dermatológico particular. Tal absorción puede disminuir el calentamiento no deseable de la máscara 108. La máscara 108 puede recubrirse por un material metálico para efectuar una absorción mínima de la EMR. El diseño de las estructuras 202 protectoras de la máscara 108, cuya sección transversal A-A se muestra en la Fig. 3, tiene generalmente en consideración aspectos de seguridad que incluyen una EMR retroreflejada con el fin de evitar accidentes cometidos por la EMR. Las estructuras 202 protectoras están moldeadas en forma de pico para minimizar la cantidad de EMR retroreflejada. Por tanto, estando la máscara 108 conectada a la carcasa 101, la distancia entre la óptica 106 de emisión y la máscara 108 se fija, minimizándose así las oportunidades de que la EMR sea reflejada hacia el usuario golpeando el borde de la máscara 108. Adicionalmente, la microestructura de la máscara 108 puede tener una periodicidad preferentemente en el intervalo de la longitud de onda de la EMR emitida por la óptica 106 de emisión. Esta configuración puede difundir la EMR colimada emitida por la óptica 106 de emisión en un haz altamente disperso de manera que disminuya el riesgo de accidentes relacionados con la EMR.

En una realización a modo de ejemplo, el recubrimiento metálico de la máscara 108 puede estar compuesto por materiales de oro, plata o cobre o similares. En otra realización a modo de ejemplo, la microestructura de la superficie de la máscara 108 puede tener una periodicidad en el intervalo de la longitud de onda de la EMR emitida por la óptica 106 de emisión.

La máscara 108 también puede tener una configuración de manera que se proporcione un enfriamiento eficaz de la piel durante la exposición de la misma a la radiación EMR. El enfriamiento de la piel proporciona significativos efectos anestésicos y tiene otras ventajas relacionadas con el patrón inducido por la radiación EMR. La máscara 108 puede enfriarse antes de empezar el procedimiento dermatológico, durante el procedimiento pulverizando un agente de evaporación o un líquido previamente enfriado sobre la máscara 108 entre los pulsos sucesivos de EMR, o durante el procedimiento introduciendo un líquido fresco o frío en microcanales 302 (mostrado en la Fig. 3) que recorren la máscara 108. El enfriamiento de la máscara 108 tiene una ventaja secundaria porque tal enfriamiento de la máscara 108 disminuye la tasa de absorción de EMR por la máscara 108, ya que la tasa de absorción de EMR por los metales aumenta al aumentar la temperatura.

Con el fin de proporcionar el enfriamiento de la piel como se ha descrito anteriormente, la temperatura de la máscara 108 deberá estar en el intervalo de 37ºC a -20ºC, y preferentemente 10ºC a -4ºC. La máscara 108 puede tanto proteger como enfriar las porciones de la superficie de la piel que no están expuestas a la EMR emitida por la fuente 104 de EMR. Además de enfriar y proteger porciones de la superficie de la piel, la máscara 108 permite que escapen los residuos expulsados durante los procedimientos ablativos, y así no interfieran con la emisión del haz para pulsos sucesivos. Por ejemplo, las áreas que no están expuestas al láser están siendo enfriadas por la máscara 108, es decir, las áreas que se proporcionan entre las áreas afectadas. En otra realización a modo de ejemplo, todas las áreas (es decir, tanto las áreas afectadas como las no afectadas) se enfrían para proporcionar anestesia y para reducir la lesión en exceso de los niveles superficiales de las áreas lesionadas.

La Fig. 3 ilustra una sección transversal A-A de la máscara 108 de la Fig. 2. La sección transversal A-A muestra los microcanales 302 que recorren al menos las estructuras 202 protectoras de la máscara 108. Un agente de refrigeración, por ejemplo, tanto un líquido como gas, puede circular a través de estos microcanales 302 durante un procedimiento dermatológico, eliminando así calor de la piel protegida y la propia máscara 108.

La Fig. 4 ilustra una vista desde arriba de una segunda realización de la máscara 400 según la presente invención. La máscara 400 se diferencia de la máscara 108 sólo en la distribución y el diseño de las estructuras 402 protectoras. Los detalles de la máscara 400 son en todos los otros respectos sustancialmente similares a aquellos de la máscara 108. Las estructuras 402 protectoras son de forma cilíndrica como se indica en las secciones en corte transversal que dejan ver el interior B-B y C-C mostradas en las Figs. 5 y 6, respectivamente. Las estructuras 402 protectoras de la máscara 400 contienen microcanales 502 y 602 que pueden llevar un líquido enfriado o gas de manera que enfríe la máscara 400 y las porciones ocultadas del área diana de la piel. Los microcanales 502, 602 se cruzan en la intersección de las estructuras 402 protectoras.

En una realización a modo de ejemplo de la presente invención no se requiere que las microestructuras 502, 602 se cruzarse en la intersección de las estructuras 402 protectoras.

En una realización a modo de ejemplo de la presente invención, la máscara 108 es una máscara ablativa. Una máscara ablativa incluye múltiples secciones que tienen diversos espesores. Antes de un procedimiento, la máscara ablativa está unida a la piel con un adhesivo. Durante el procedimiento que tiene múltiples pulsos de EMR, la máscara ablativa se ablaciona, de forma que disminuye el espesor de cada una de las múltiples secciones, exponiendo posiblemente gradualmente diferentes áreas de la piel a los pulsos de EMR. La máscara ablativa puede estar compuesta por diversos materiales que incluyen materiales de polímero. La máscara ablativa puede producirse fácilmente imprimiendo un patrón en ella.

Un tratamiento dermatológico particular, es decir, la eliminación de tatuajes, se describirá en más detalle. La eliminación de tatuajes puede realizarse con una combinación de una EMR ablativa y la máscara 108. En particular, utilizar el láser de CO2 y/o el láser Er:YAG puede ser apropiado para esta aplicación. Durante este procedimiento dermatológico, el tatuaje puede exponerse a radiación EMR ablativa proporcionando la máscara 108 un factor de relleno del área diana en el intervalo del 10 al 90%, y preferentemente en el intervalo del 25 al 70%. Preferentemente, la máscara 108 se aplica bajo presión a la piel, que minimiza la circulación sanguínea durante el procedimiento. La limitación de la circulación sanguínea durante el procedimiento permite una ablación más profunda de la superficie de la piel antes de que la sangre pueda interferir con la radiación EMR, limitando así la profundidad de ablación. Pueden aplicarse múltiples pulsos de radiación EMR ablativa a las áreas individuales del tatuaje hasta que se alcance la profundidad de ablación deseada. La profundidad de ablación deseada puede estar en el intervalo de 100 µm a 5 mm. Este procedimiento a modo de ejemplo puede hacer que se ablacione inmediatamente una fracción específica del tatuaje que está controlada por la máscara 108. La cicatrización puede potenciarse porque sólo se ablaciona una fracción de la superficie.

La eliminación de tatuajes utilizando renovación fraccionada puede aumentarse usando una EMR pulsada corta, preferentemente absorbida por las partículas del tatuaje tanto antes como después de la aplicación de la renovación fraccionada. En una aplicación de láser pulsado corto, el láser puede pulsarse durante cortos periodos de tiempo, preferentemente durante menos de 1 µs de duración. La fuente de EMR usada en este tipo de procedimiento puede ser preferentemente un láser de rubí Q-switched, un láser de Nd:YAG, un láser de KTP y/o un láser Alejandrita. El objetivo de este procedimiento es liberar el pigmento dentro de áreas que no están expuestas a ablación por renovación fraccionada. Las partículas de pigmento liberadas pueden drenar en los canales ablacionados y pueden lavarse del área después del procedimiento por la sangre residente en el área diana y/o un agente de aclarado externo, por ejemplo, solución salina. Pueden utilizarse varios de tales procedimientos hasta que se haya producido una limpieza deseada del tatuaje.

Como alternativa a la renovación fraccionada usando una máscara puede usarse una segunda realización de un sistema 700 de renovación fraccionada, como se muestra como el uso progresivo del mismo en las Figs. 7A - 7B. El sistema 700 puede incluir una carcasa 701, un módulo 702 de control, una fuente 704 de radiación electromagnética (“EMR”), óptica 706 de emisión, un traductor 708 x-y y una placa 709 ópticamente transparente. La carcasa 701 puede contener el módulo 702 de control, la fuente 704 de EMR, la óptica 706 de emisión y el traductor 708. Al igual que con el sistema 100, una apertura puede formarse a través de una pared lateral de la carcasa 701. La placa 709 ópticamente transparente puede colocarse alineada con la apertura que se forma por la pared lateral de la carcasa

701. La colocación de la placa 709 alineada con la apertura formada a través de la pared lateral de la carcasa 701 sella el sistema 700 que contiene sofisticados mecanismos de traducción, por ejemplo, la óptica 706 de emisión y el traductor 708. El módulo 702 de control está en comunicación con el traductor 708 y la fuente 704 de EMR, y la fuente 704 de EMR está operativamente conectada a la óptica 706 de emisión.

En una variante a modo de ejemplo de la presente invención, el módulo 702 de control puede localizarse fuera de la carcasa 701. En otra variante a modo de ejemplo, la fuente 704 de EMR se localiza fuera de la carcasa 701. En otra variante adicional, el módulo 702 de control y la fuente 704 de EMR se localizan fuera de la carcasa 701.

El módulo 702 de control proporciona parámetros específicos de aplicación a la fuente 704 de EMR y controla el traductor 708 x-y. La fuente 704 de EMR recibe estos parámetros y genera EMR basándose en estos parámetros. Los parámetros pueden controlar la longitud de onda de la energía producida, la intensidad de la energía producida, la fluencia de la energía producida, la duración del procedimiento dermatológico, la longitud de pulso de cada uno de los pulsos de EMR administrados durante el procedimiento, la distancia espacial entre las áreas 716 de exposición individuales (mostradas en la Fig. 8), la forma de las áreas 716 de exposición individuales, el patrón definido por las áreas 716 de exposición individuales y el factor de relleno del área diana. Debe observarse que la lesión térmica de la piel producida a áreas 716 de exposición individuales se extiende por el tejido 710 epidérmico y en el tejido 712 dérmico sólo hasta una profundidad determinada. La fuente 704 de EMR puede ser un láser u otra fuente de luz. La EMR producida por la fuente 704 de EMR puede administrarse mediante una fibra, guía de ondas o espejos si la fuente se localiza fuera de la óptica 706 de emisión. Alternativamente, si la fuente 704 de EMR se localiza en una proximidad cercana a la piel 714, la fuente 704 de EMR produce la EMR directamente a la óptica 706 de emisión. La energía producida por la fuente 704 de EMR puede enfocarse y/o dirigirse enfocando la óptica en la óptica 706 de emisión en una de las áreas 716 de exposición individuales mostradas en la Fig. 8. Cada una de las áreas 716 de exposición individuales se localizan dentro del área diana de la piel 714 y son relativamente pequeñas en comparación con el área diana de la piel 714. El área diana de la piel 714 puede tener generalmente 1 cm2 de tamaño y cada una de las áreas 716 de exposición individuales puede tener 100 µm de diámetro.

En una realización a modo de ejemplo de la presente invención, la óptica de la óptica 706 de emisión puede contener un colimador de haz u óptica de enfoque. En otra realización a modo de ejemplo de la presente invención, la lesión térmica de la piel producida a áreas 716 de exposición individuales puede extenderse por el tejido 710 epidérmico y por todo el tejido 712 dérmico. En otra realización a modo de ejemplo de la presente invención, la lesión térmica de la piel producida a áreas 716 de exposición individuales puede producirse principalmente en el tejido 712 dérmico y sólo una menor lesión térmica puede producirse en el tejido 710 epidérmico. Debe observarse que es posible que las profundidades de penetración de cada una de las microáreas de la lesión térmica de la piel producida a áreas 716 de exposición individuales sean diferentes entre sí o iguales entre sí. Esto puede ser debido a la eliminación de pigmento o la eliminación dérmica puede regularse por separado variando la densidad de las áreas microlesionadas para tanto las lesiones más profundas como superficiales, por ejemplo, remodelación dérmica y ajuste de pigmento, respectivamente. En otra realización a modo de ejemplo de la presente invención, la profundidad predeterminada de la lesión térmica de la piel producida a áreas 716 de exposición individuales tiene aproximadamente 300 µm.

Antes de usar en un tratamiento dermatológico y similarmente al uso del sistema 100, el sistema 700 como se muestra en la Fig. 7A puede ser configurado por un usuario. En particular, el usuario se conecta con el módulo 702 de control con el fin de especificar los parámetros específicos que van a usarse para un procedimiento particular. El usuario puede especificar el patrón de lesión deseado, la longitud de onda de la energía producida por la fuente 704 de EMR, la intensidad de la energía producida, la fluencia de la energía producida, la duración de tiempo que necesitará el tratamiento y la duración de pulsos de la fuente 704 de EMR. Durante el tratamiento, el traductor 708 mueve la óptica 706 de emisión a través de porciones secuenciales del área diana de la piel 714 con el fin de tratar toda el área diana. El área diana se trata cuando el sistema 700 emite EMR a áreas 716 de exposición individuales del área diana. Las áreas 716 de exposición individuales pueden elegirse como diana seriadamente y/o en paralelo. Cuando una de las porciones del área diana se ha tratado completamente, el sistema 700 se mueve a la siguiente porción del área diana. Por ejemplo, el sistema 700 se mueve al completarse la irradiación de cada porción del área diana hasta que se logre el patrón de lesión de la superficie de la piel deseado para toda el área. El sistema 700 puede moverse usando movimientos discretos de una porción secuencial a la siguiente, es decir, modo de estampado, o usando movimiento continuo a través de la superficie de la piel, es decir, modo de barrido continuo. En cualquier caso, el movimiento de la óptica 706 de emisión, accionado por el traductor 708, está controlado por la unidad 702 de control y probablemente está acoplada al movimiento del sistema 700 por el operador (o el usuario) con el fin de proporcionar el patrón de lesión superficial deseado al área diana de la piel 714.

En una realización a modo de ejemplo de la presente invención, el sistema 700, a la vez que funciona en el modo de escaneo continuo, puede emitir EMR a un área 716 de exposición individual particular, luego, después de la exposición de tal área 716, traducir a lo largo de la piel del área diana, y después emitir otra EMR a otra área 716 de exposición individual separada del área 716 de exposición individual particular previa por la región no irradiada. En otra realización a modo de ejemplo de la presente invención, el sistema 700, a la vez que funciona en el modo de escaneo continuo, puede emitir EMR a un grupo particular de áreas 716 de exposición individuales, por ejemplo, la fila superior de áreas 716 de exposición individuales (mostrada en la Fig. 8), luego, después de la exposición de tales áreas 716, traducir a lo largo de la piel del área diana y emitir otra EMR a otro grupo de áreas 716 de exposición individuales, por ejemplo, la segunda fila de áreas 716 de exposición individuales (mostrada en la Fig. 8) separada del grupo particular de áreas 716 de exposición individuales por áreas no irradiadas.

En una realización a modo de ejemplo de la presente invención, el sistema 700 incluye un sensor de posición que está en comunicación con el módulo 702 de control. El sensor de posición puede detectar la velocidad relativa como entre la piel 114 y la carcasa 701. El sensor de posición puede ser un ratón óptico, rueda, bola de seguimiento, ratón convencional y similares.

En otra realización a modo de ejemplo de la presente invención, el sistema 700 elige como diana áreas 716 de exposición individuales una a una. La administración de EMR a las áreas 716 de exposición individuales una a una disminuye la cantidad de dolor experimentado por el sujeto. Puede proporcionarse un periodo de tiempo de 50 milisegundos entre cada administración de EMR a cada una de las áreas 716 de exposición individuales, controlándose así la cantidad de dolor experimentado por el sujeto y evitando el calentamiento generalizado del tejido elegido como diana por el sistema 700. En otra realización adicional a modo de ejemplo de la presente invención, el sistema 700 elige como diana un número predeterminado de áreas 716 de exposición individuales de una en una. Limitando el número de áreas 716 diana predeterminadas elegidas como diana de una en una se limita la cantidad de dolor experimentado por un paciente. La elección como diana de un gran número de áreas 716 de exposición individuales de una en una requiere elegir como diana un área conjuntamente grande de piel que excita simultáneamente muchas terminaciones nerviosas, produciéndole así al sujeto una cantidad de dolor proporcionalmente grande. La elección como diana de menos áreas 716 de exposición individuales produce menos dolor a un sujeto, pero hace que el procedimiento dure más.

En otra realización a modo de ejemplo de la presente invención, el sistema 700 crea áreas 716 de exposición individuales que tienen una distancia de separación entre cada una de las áreas 716 de exposición individuales de aproximadamente al menos 125 µm y como máximo 500 µm, la distancia de separación es preferentemente aproximadamente al menos 250 µm.

Antes de iniciar un procedimiento dermatológico, la placa 709 ópticamente transparente puede ponerse en contacto directo con la superficie de la piel que cubre el área diana. La placa 709 ópticamente transparente puede estar compuesta por cualquier material que tenga buena conductividad térmica y que sea transparente durante un amplio intervalo del espectro visible e infrarrojo cercano. La placa 709 sella el sistema 700 que contiene sofisticados mecanismos de traducción y proporciona enfriamiento al área diana de la piel 714. La placa 709 puede proporcionar enfriamiento al área diana de la piel 714 de dos formas: conducción de calor y convección de calor. La conducción de calor transfiere calor por la placa 709 ópticamente transparente a la carcasa 701, que proporciona enfriamiento mediante la circulación de un agente de refrigeración por la carcasa 701 del sistema 700. Toda la placa 709 ópticamente transparente también puede enfriarse antes de la aplicación al área diana de la piel 714. Alternativamente, la convección de calor puede utilizarse para este procedimiento. También puede utilizarse un agente de evaporación pulverizado sobre la ventana óptica o sobre un compartimento en buen contacto térmico con la ventana. La liberación del agente de evaporación puede administrarse durante el procedimiento entre pulsos de EMR mediante una válvula que puede controlarse por un termostato con un sensor de temperatura en la placa óptica.

En una realización de la presente invención, la placa 709 ópticamente transparente puede estar compuesta por zafiro o cuarzo. En otra realización de la presente invención, el sistema 700 puede moverse múltiples veces sobre la misma porción de la piel 714 hasta que se logre el factor de relleno deseado. En todavía otra realización pueden realizarse múltiples procedimientos para lograr el efecto deseado.

Durante el procedimiento dermatológico, la fuente 704 de EMR emite EMR que tiene una longitud de onda en el intervalo de 400 – 12.000 nm. Preferentemente, la EMR tiene una longitud de onda en uno de los siguientes intervalos: 1.300 a 1.600 nm, 1.850 a 2.100 nm, 2.300 a 3.100 nm y aproximadamente 10.640 nm. Dependiendo de la aplicación puede utilizarse una longitud de onda individual o una combinación de diferentes longitudes de onda. La fuente 704 de EMR puede ser un láser de diodo, un láser de fibra, un láser en estado sólido, un láser de gas y similares. La duración de los pulsos puede oscilar de 100 µs a 100 ms, y preferentemente en el intervalo de 500 µs a 15 ms, y más preferentemente en el intervalo de 1,5 ms a 5 ms. La densidad de energía por pulso dentro de un área 716 de exposición individual puede estar en el intervalo de 0,1 a 100 J/cm2, preferentemente 1 a 32 J/cm2, y más preferentemente 1,5 a 3 J/cm2. La energía por pulso dentro de un área 716 de exposición individual puede estar en el intervalo de 1 mJ y 10 mJ, y preferentemente 5 mJ.

En una realización a modo de ejemplo de la presente invención, la fuente 704 de EMR es un sistema de láser de 1,5 µm, preferentemente se usa un prototipo de Reliant FSR fabricado por Reliant Technologies, Palo Alto, CA. Después de completarse el tratamiento dermatológico, el área diana de la piel 714 se lesiona en un patrón específico. La aplicación de EMR crea la lesión térmica de la piel en una epidermis 710 y una dermis 712 de la piel

714. La radiación proporcionada por la fuente 704 de EMR es emitida a la piel 714 dentro de múltiples áreas 716 de exposición individuales pequeñas mostradas en la Fig. 7B por la óptica 706 de emisión. La óptica 706 de emisión puede emitir múltiples haces individuales a través del área diana de la superficie de la piel.

La Fig. 8 ilustra una vista desde arriba de las pequeñas áreas 716 de exposición individuales de la epidermis. La forma de las áreas 716 de exposición individuales puede ser circular (mostrada en la Fig. 8), elíptica, rectangular, lineal o irregular con un diámetro lateral de la dimensión más pequeña en el intervalo de 1 - 500 µm. El factor de relleno del área diana puede ser aproximadamente el 20 - 40%.

El sistema 700 puede crear múltiples áreas 716 de exposición individuales mediante calentamiento, ablación, eliminación, coagulación fototérmica, necrosis térmica y/o estimulación. Las múltiples áreas pueden exponerse secuencialmente o simultáneamente. La exposición secuencial puede lograrse barriendo o moviendo una fuente de energía que puede ser tanto pulsada, obturada como continua. La exposición simultánea puede lograrse, por ejemplo, mediante una matriz de fuentes o una multimatriz de lentes. La matriz de fuentes puede ser una matriz unidimensional, una matriz bidimensional o similares. La matriz puede moverse con respecto a la piel, y pueden realizarse uno o múltiples pasos de tratamiento en un área diana.

La Fig. 9 ilustra una realización a modo de ejemplo de un sistema 900 de monitorización según la presente invención. El sistema 900 de monitorización rastrea el movimiento del sistema 700 y alimenta tal información de posición al módulo 702 de control. El módulo 702 de control utiliza esta información para instruir apropiadamente al traductor 708 para posicionar la óptica 706 de emisión, de forma que el patrón de lesión apropiado se logra a través del área diana de la piel 714. El sistema 900 de monitorización puede usar un ordenador 902, un ratón 904 y una cámara 906 de dispositivo de carga acoplado (“CCD”). En particular, el ordenador 902 recibe la información de la posición sobre el sistema 700 de la cámara 906 de CCD. Entonces, el ordenador actualiza el módulo 702 de control basándose en esta información de posición como la posición actual del sistema 700. El módulo 702 de control utiliza esta información para hacer que el sistema 700 cree el patrón de lesión apropiado sobre la piel 714 dentro del área diana. Además, el sistema de monitorización puede utilizar dispositivos de detección de movimiento adicionales que incluyen ruedas o cualquier otro sensor de movimiento.

Puede variar la forma de las áreas 716 de exposición individuales y el patrón relativo representado por todas las áreas 716 de exposición individuales. Las áreas 716 de exposición individuales pueden tener una forma circular, elíptica, rectangular, lineal o irregular. La distancia promedio entre regiones individuales de la superficie de la piel sin exponer puede estar en el intervalo entre 10 y 2000 µm, y preferentemente en el intervalo de 100 a 500 µm. El patrón macroscópico de las áreas 716 de exposición individuales puede ser un campo de áreas 716 de exposición individuales uniformemente distribuidas con separación constante a lo largo de todo el área diana, áreas 716 de exposición individuales aleatoriamente distribuidas dentro del área diana y/o áreas 716 de exposición individuales regularmente distribuidas con separación promedio constante con localización aleatoriamente desplazada. En particular, el tener áreas 716 de exposición individuales regularmente distribuidas con separación promedio constante con localización aleatoriamente desplazadas puede ser útil para minimizar efectos no deseables que pueden producirse durante múltiples tratamientos. Tales múltiples tratamientos se utilizan para cubrir toda el área tan homogéneamente como sea posible por las áreas 716 de exposición individuales durante el transcurso de múltiples tratamientos. Sin embargo, las áreas 716 de exposición individuales uniformemente distribuidas con separación constante a lo largo de todo el área diana pueden crear distribuciones espaciales no deseadas similares a patrones de muaré, produciendo patrones macroscópicos de interferencia espacial generados con una distancia entre las áreas de exposición que tienen un periodo espacial significativo. Con el fin de minimizar la aparición de patrones de muaré puede utilizarse un desplazamiento aleatorizado dentro del intervalo del 10 al 50% de la distancia promedio entre áreas 716 de exposición individuales durante un único barrido.

El tratamiento puede realizarse mediante un único tratamiento cubriendo la superficie de la piel con un patrón de lesión superficial específico o mediante múltiples tratamientos realizados tanto en la misma visita como durante diferentes visitas de tratamiento. Las exposiciones individuales o múltiples pueden usarse para lograr la lesión térmica apropiada en áreas 716 de exposición individuales particulares.

La renovación fraccionada puede producir porciones de la epidermis que están térmicamente lesionadas o ablacionadas, reduciéndose así la eficacia de la función barrera de la epidermis y disminuyendo en particular el estrato córneo. Esto facilita la administración de fármacos o sustancias específicas a la dermis y la epidermis que pueden tanto potenciar los efectos del tratamiento como disminuir los efectos secundarios producidos por la lesión parcial de la epidermis y/o la dermis. Los grupos de fármacos y sustancias que pueden potenciar la eficacia de la remodelación de la piel incluyen factores de crecimiento, subproductos de colágeno, precursores de colágeno, ácido hialurónico, vitaminas, antioxidantes, aminoácidos y minerales suplementarios, entre otros. Los grupos de fármacos y sustancias que pueden disminuir los efectos secundarios pueden ser fármacos antiinflamatorios esteroideos, fármacos antiinflamatorios no esteroideos, antioxidantes, antibióticos, fármacos antivíricos, fármacos antilevadura y fármacos antifúngicos.

En una realización a modo de ejemplo de la presente invención, las vitaminas que se usan pueden ser vitamina C y/o vitamina E. Los minerales suplementarios usados son cobre y cinc. Los antioxidantes pueden ser vitamina C y/o vitamina E.

En una observación clínica se observó un aumento de la cicatrización para la renovación fraccionada en comparación con la renovación convencional. La piel del antebrazo de un hombre blanco caucásico se expuso a radiación de láser de CO2 pulsado con parámetros idénticos del haz de láser de iluminación con un diámetro de haz de aproximadamente 3 mm, un láser Coherent Ultrapulse, pieza de mano CPG, a aproximadamente 300 mJ/pulso. Se expuso un área al haz de láser sin la ayuda de una máscara, mientras que otra área se protegió parcialmente por una máscara enfriada. Fue evidente un eritema más pronunciado en el sitio de prueba convencionalmente renovado en comparación con el sitio de prueba fraccionalmente renovado.

El factor de relleno del área diana puede monitorizarse detectando la impedancia eléctrica de la piel a partir de una localización sobre la piel dentro del área diana con respecto a una localización remota sobre la piel fuera del área diana durante o después del tratamiento. Un indicador que puede teñir los defectos en el estrato córneo (por ejemplo, azul de tripano) o pérdida de agua transdérmica son indicadores eficaces del factor de relleno del área diana.

Lo anterior únicamente ilustra los principios de la invención. Diversas modificaciones y alteraciones a las realizaciones descritas serán evidentes para aquellos expertos en la materia en vista de las enseñanzas en este documento. Por tanto, se apreciará que aquellos expertos en la materia podrán idear numerosas técnicas que, aunque no se describan explícitamente en este documento, plasman los principios de la invención y, por tanto, están dentro del alcance de la invención, que es como se define en las reivindicaciones adjuntas.

RESUMEN DE LA INVENCIÓN eficaz para una mejora de los trastornos dermatológicos con efectos secundarios mínimos. Otro objeto de la presente invención es proporcionar un aparato que produzca lesión térmica de la piel a sólo una fracción de un área diana de la piel.

Claims

REIVINDICACIONES

1.

Un aparato (108/400) para aplicar una radiación electromagnética a un área diana de la piel (114) que comprende: al menos un miembro (202/402) configurado para ocultar al menos una porción de un área diana de la piel (114) a la radiación electromagnética proporcionada por una fuente de radiación electromagnética, en el que el al menos un miembro (202/402) tiene al menos aproximadamente 50 µm de ancho y como máximo aproximadamente 300 µm de ancho y está configurado de forma que una cantidad de la radiación electromagnética particular que impacta con el al menos un miembro es reflejada en una dirección de la fuente de radiación electromagnética.
2.

El aparato de la reivindicación 1 que comprende además: un módulo de emisión (106) configurado para dirigir una radiación electromagnética generada por una fuente de radiación electromagnética (104) a el al menos un miembro (202/402) situado sobre el área diana de la piel (114).
3.

El aparato de la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que la radiación electromagnética es radiación óptica.
4.

El aparato de la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que el al menos un miembro (202/402) está configurado para definir al menos un apertura.
5.

El aparato de la reivindicación 4, en el que la al menos una apertura tiene un ancho de al menos 50 µm y como máximo de 1000 µm.
6.

El aparato de la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que el al menos un miembro (202/402) se enfría.
7.

El aparato de la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que el al menos un miembro (202/402) está adaptado para enfriarse a al menos 37ºC y como máximo a menos 20ºC.
8.

El aparato de la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que el al menos un miembro (202/402) incluye al menos un canal (302/502/602) que se extiende a su través.
9.

El aparato de la reivindicación 8, en el que el al menos un canal (302/502/602) está configurado para contener un agente de refrigeración.
10.

El aparato de la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que el al menos un miembro (202/402) está configurado para al menos uno de reflejar una cantidad predeterminada de la radiación electromagnética en la dirección de la fuente de radiación electromagnética, reflejar la radiación electromagnética fuera de la fuente de radiación electromagnética, y/o difundir la radiación electromagnética.
11.

El aparato de la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que la radiación electromagnética tiene una longitud de onda particular.
12.

El aparato de la reivindicación 11, en el que cada uno de el al menos un miembro (202/402) incluye una microestructura que tiene un periodicidad en el intervalo de la longitud de onda particular.
13.

El aparato de la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que el al menos un miembro (202/402) está configurado para absorber una cantidad mínima de la radiación electromagnética.
14.

El aparato de la reivindicación 1 o la reivindicación 2 que comprende además la fuente de radiación electromagnética (104), en el que la fuente de radiación electromagnética (104) es al menos uno de un láser ablativo, un láser de dióxido de carbono o un láser de Er:YAG.
15.

El aparato de la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que el al menos un miembro (202/402) oculta al menos uno de: al menos el 0,1% del área diana (114) de la radiación electromagnética, como máximo el 90% del área diana (114) de la radiación electromagnética, y/o la al menos una porción del área diana (114) de forma que se evita que la radiación electromagnética afecte a la al menos una porción del área diana (114).
16.

El aparato de la reivindicación 2 que comprende además una carcasa (101) que tiene una apertura formada en una pared lateral de la carcasa (101), en el que la carcasa (101) contiene el módulo de emisión (106) y en el que el al menos un miembro (202/402) está alineado con la apertura.
17.

El aparato de la reivindicación 2, en el que el módulo de emisión (106) incluye al menos uno de un colimador de haz y/o componentes ópticos.