JP2006512953A

JP2006512953A - 光力学的治療光源

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Publication number: JP2006512953A
Application number: JP2004565854A
Authority: JP
Inventors: フラバル、ハドリアン・ニコラス
Original assignee: ロフィン・オーストラリア・ピーティーワイ・リミテッド
Priority date: 2003-01-16
Filing date: 2003-12-17
Publication date: 2006-04-20
Also published as: US20060106435A1; WO2004062728A1; AU2003285219A1; CN1738664A; ZA200505128B; EP1583586A1; AU2003900176A0

Abstract

【課題】患者の皮膚の状態を治療するための光力学的治療光源を提供する。
【解決手段】光力学的治療光源は、光源１０と、フィルターホイール２４と、光ガイド６０と、光源を制御するための制御ユニット４０とを有している。患者から受けるスペクトルを分析するためのスペクトル分析器が含まれており、また比較の目的と更なる診断のために治療の前後に像を撮れるように患者の像を撮るためのカメラが設けられている。特定の帯域幅の照明光を選択的に与えることができるための多数のフィルター素子２４’を有するフィルターホイール２４が設けられている。ユニット１０からの照明光は、照明光が照射される期間と、照明光が照射されない期間とよりなる周期的な治療が行なわれるように、変調され得る。更に、照明光が照射される期間は、照明光が患者に照射される期間中にパルス照明光を患者に与えるようにパルス化または変調され得る。

Description

本発明は、患者の皮膚状態を治療するための光力学的治療光源に関する。

光力学的治療は、基本的に、損傷を癒したり、望ましくない細胞を破壊したりするために、或いは種々の皮膚の状態の診断を可能にする情報を与えるために、特定の波長の光を患者の皮膚に照射することよりなる。

光力学的治療に使用される従来の光源は、特に融通性がなく、一般には、単一の光線の帯域幅のみに対して使用される。また、従来の装置は、患者により行なわれる治療の作業または進行に関していかなるフィードバックも提供せず、それにより治療の記録および治療戦略の成果または進行の記録の行ない難さを増大させている。

治療の１つの特定の従来の形態では、表面癌細胞を確認しようとするために、赤血球の破壊成分であるポフォリンが患者に投光されていた。ポフォリンは、オレンジ赤色の光の強い吸収性を有しており、患者にポフォリンを注射することによって、癌細胞をできる限り確認することができる。何故なら、癌細胞はポフォリンを吸収し、それにより赤オレンジ色の光に対する強い吸収を生じる。かくして、その色の光を患者の皮膚に照射することによって、吸収されたポフォリンを確認することができ、従って、癌細胞の位置をできる限り確認することができる。この手順は、ポフォリンを患者に注射するので、患者の全身がポフォリンを受けると言う欠点を有していた。

より最近の時期では、ポフォリンの局部化発生を引起こすために、化学薬品が使用されてきた。代表的には、使用されていた１つの化学薬品は、ＡＬＡ（アラニンレブリン酸）である。この手順は、代表的には、化学薬品が、これを治療すべき領域にのみ塗布することにより、この領域に塗布されることを必要としている。代表的には、化学薬品は、治療前に、約８ないし２０時間、塗布される。治療領域を照明するのに、５８０ないし６８０ｎｍなどの指定波長の光が使用される。この波長は、血球がこの波長の帯域における光を反射するので、血球を損傷させない。

より最近の時期に使用されていた他の化学薬品は、ＡＬＡのメチルエーテルである。この化学薬品は、ＡＬＡより速く、代表的には３ないし５時間で吸収し、それにより化学薬品の塗布と治療との間に期間を短縮する。

患者を治療するために光力学的治療と関連して使用され得る他の化学薬品が、現在、開発されつつある。

本発明の目的は、従来の源の問題のうちの少なくとも１つに対処する光力学的治療光源を提供することである。

この明細書において、「光」および「光源」という用語は、電磁スペクトルの可視部分に限定されるものではなく、可視波長範囲外の電磁スペクトルの部分をも含む、と理解すべきである。

本発明は、第１の側面においては、
照明光を作り出すための光源と、
特定の帯域幅の照明光を与えるために前記光源により作り出される照明光を濾光するための複数のフィルター素子を有しているフィルター手段と、
患者情報のデータベースからデータを受け取るための、また照明光の投光量を特定の波長帯域幅で所定の期間のあいだ与えるように光力学的治療光源を制御するための制御手段とを備えている光力学的治療光源にあると言える。

従って、本発明のこの側面によれば、１つより多い帯域幅を選択することができ、患者および必要な治療の性質に関する適切な帯域幅を選択することができる。また、本発明によれば、光源は、データベースに記憶された患者情報に応じて或る投光量が与えられるように、所定時間中のその帯域幅内の光の照射を制御できる。

好ましくは、フィルター手段は、紫外線光を透過するためのフィルター素子と赤外線光を透過するためのフィルター素子と可視スペクトルにおける光を透過するためのフィルター素子と光源からのいかなる光の透過も防止するためのブランク領域とを少なくとも有している第１のフィルターホイールと、これを透過する波長の特定の帯域幅を選択するための複数のフィルター素子を有している第２のフィルターホイールとを備えている。

好ましくは、第１および第２のフィルターホイールは、所要波長の光が与えられるように、フィルター素子のうちの選択された１つを光源に整列させるようにフィルターホイールを回転させるための駆動手段を有している。

好ましくは、光力学的治療光源は、フィルター手段から光を受け取るための、また光を患者に送るための光ガイドを有している。

好ましくは、光力学的治療光源は、患者の治療されるべき領域の像を与えるためのカメラを有している。

好ましくは、カメラは電荷結合デバイスアレイであり、光はイメージファイバーによりカメラに伝送される。

好ましくは、イメージファイバーは光ガイドに含まれている。

好ましくは、光力学的治療光源は、患者の治療されるべき領域からの反射光線のスペクトルを分析するためのスペクトル分析器を有している。

好ましくは、スペクトル分析器は、ファイバー導波路を介して患者の領域から反射された光を受け取る。

好ましくは、ファイバー導波路は光ガイドに含まれている。

好ましくは、第２のフィルターホイールは、そのフィルター素子の各々により与えられる帯域幅をシフトさせるためにフィルターホイールを傾斜させるための傾斜機構を有している。

好ましくは、光力学的治療光源はまた、フィルター手段から患者に供給された光の強さを測定するための、また光の強さに基づいて患者に照射される投光量を、また患者の治療中に光ガイドが患者から離れて保持される距離を定めるための光強度ユニットを有している。

好ましくは、制御手段は、データベースを記憶するための、また使用者が指令およびデータを入力することを可能にするための外部コンピューターに接続可能である。

本発明の１つの実施の形態では、光力学的治療光源は、更に、各々が、照明光が患者に照射される第１の期間と、それに引き続く照明光が患者に照射されない第２の期間とよりなる複数のサイクルで構成された治療サイクルを行なうために照明光を変調するための変調部品を備えている。

最も好ましくは、変調部品はまた、パルス照明光を患者に与えるために各第１の期間に照射される照明光をパルス化するためのものである。

１つの実施の形態では、変調部品は、光源を電子的に制御して照明光を変調するパルス幅変調回路であってもよい。

別の実施の形態では、変調部品は、第１の期間中には照明光が患者に照射されるが第２の期間中には照明光が患者に照射されないように照明光を遮断するための第１のチョッパー素子と、第１の期間中に照明光が照射されたときに照明光が第１の期間中にパルス化されるように照明光を遮断するための第２のチョッパー素子とを備えている。

本発明、第２の側面では、
照明光を作り出すための光源と、
患者を治療するために光を患者に送るための光ガイドと、
患者の治療領域から反射される光を受け取るためのカメラとを備えており、治療の進行の視覚表示を与えるために患者の治療領域の像を得る光力学的治療光源にあると言える。

かくして、本発明のこの側面によれば、治療の進行具合の記録を得るために、患者が治療されるたびに、患者の治療領域の写真を取り込むことができる。また、この写真により、前回の治療後に得られる写真を次の治療のすぐ後の治療の像と比較することによって各治療直後に進行を評価することができる。この情報は、治療の進行の永久的な記録を行なうために保存され得る。

好ましくは、光力学的治療光源は、特定の波長帯域幅の照明光を与えるために光源により与えられる照明光を濾光するための複数のフィルター素子を有しているフィルター手段を含んでいる。

好ましくは、光力学的治療光源は、患者情報のデータベースからデータを受け取るための、また前記情報に基づいた治療投光量を与えるために光力学的治療光源を制御するための制御手段を有している。

前記フィルター手段は、紫外線光を透過するためのフィルター素子と赤外線光を透過するためのフィルター素子と可視スペクトルにおける光を透過するためのフィルター素子と光源からのいかなる光の透過も防止するためのブランク領域とを少なくとも有している第１のフィルターホイールと、これを透過する波長の特定の帯域幅を選択するための複数のフィルター素子を有している第２のフィルターホイールとを備えている。

第１および第２のフィルターホイールは、所要波長の光が与えられるように、フィルター素子のうちの選択された１つを光源に整列させるようにフィルターホイールを回転させるための駆動手段を有している。

好ましくは、光源は、フィルター手段からの光を受け取るための、また光を患者に送るための光ガイドを有している。

好ましくは、光力学的治療光源はまた、フィルター手段から患者に供給される光の強さを測定するための、また光の強さに基づいて患者に照射される投光量を、また患者の治療中に光ガイドが患者から離れて保持される距離を定めるための光強度ユニットを有している。

１つの実施の形態では、変調部品は、光源を電子的に制御して照明光を変調するパルス幅変調回路であってよい。

本発明は、更なる側面では、
照明光を与えるための光源と、
患者の治療されるべき領域に照明光を送るための光ガイドと、
患者から反射された光を受け取るための、また必要な治療の性質または治療の進行具合の表示を与えるようにその光のスペクトルを与えるためのスペクトル分析器とを備えている光力学的治療光源にあると言える。

好ましくは、光力学的治療光源は、特定の波長帯域幅の照明光を与えるために光源により与えられる照明光を濾光する複数のフィルター素子を有しているフィルター手段を有している。

好ましくは、フィルター手段は、紫外線光を透過するためのフィルター素子と赤外線光を透過するためのフィルター素子と可視スペクトルにおける光を透過するためのフィルター素子と光源からのいかなる光の透過も防止するためのブランク領域とを有している第１のフィルターホイールと、これを透過する波長の特定の帯域幅を選択するための複数のフィルター素子を有している第２のフィルターホイールとを備えている。

本発明は、更に他の側面では、
照明光を作り出すための光源と、
特定の帯域幅の照明光を与えるために前記光源により生じられた照明光を濾光するための複数のフィルター素子を有しているフィルター手段と、
各々が、照明光が照射されない第１の期間と、照明光が患者に照射されるのを防がれる第２の期間とよりなる複数のサイクルで照明光が患者に照射されるように、照明光を変調するための変調部品とを備えている光力学的治療光源を提供する。

本発明のこの側面による一連の照明は、光は常に患者に照射される連続「オン」光プロトコールと比較して治療の効果性を高めるものとわかった。これは、照明の期間とこれに次いで照明光が照射されない期間とを与える変調がエネルギの付着とこれに次ぐ緩和を変えるからであり、これは、或る患者および或る治療の種類にとって良好な結果をもたらすとわかった。

好ましくは、光源は、変調部品を制御し、それにより照明光が患者に照射される第１の期間と、照明光が患者に照射されない第２の期間とを与えるためのコントローラーを有している。

好ましくは、コントローラーは、第１の期間が第２の期間より時間が常に長いように変調部品を制御するためのものである。

好ましくは、コントローラーは、更に、パルス照明光が第１の期間中に患者に照射されるように第１の期間中に照明光をパルス化するように変調部品を制御する。

１つの実施の形態では、変調部品は、パルス幅変調回路よりなる。

別の実施の形態では、変調部品は、照明光が患者に照射される第１の期間と、照明光が患者に照射されない第２の期間とを与えるように照明光を遮断するための第１のチョッパーを備えている。

好ましくは、変調部品は、更に、第１の期間中に照射される照明光をパルス化または変調するために照明光を遮断するための第２のチョッパーを備えている。

好ましくは、フィルター手段は、紫外線光を透過するためのフィルター素子と赤外線を透過するためのフィルター素子と可視スペクトルにおける光を透過するためのフィルター素子と光源からのいかなる光の透過も防止するためのブランク領域とを有している第１のフィルターホイールと、これを透過する波長の特定の帯域幅を選択するための複数のフィルター素子と有している第２のフィルターホイールとを備えている。

好ましくは、光力学的治療光源は、フィルター手段からの光を受け取るための、また光を患者に送るための光ガイドを有している。

好ましくは、コントローラーはまた、第１および第２の期間に関する外部コンピューターからのデータと、照明光が患者に照射されるときの第１の期間中の変調の周波数またはパルスとを受け取るためのものである。

添付図面を参照して、本発明の好適な実施の形態を例として説明する。

図１を参照すると、光力学的治療光源が、概略形態で示されている。この光力学的治療光源は、照明光を与えるための光源１０を有している。この光源は、少なくともＵＶスペクトルと可視光線スペクトルと赤外線スペクトルとを含んでいる比較的広い帯域幅を横切る照明光を与えるための任意の適当な設計のランプであってよい。

４つのフィルター素子１４、１６、１８、２０を有する第１フィルターホイール１２が設けられている。フィルター素子１４は、ＵＶ光線を効果的に反射するが白色光または可視スペクトルの光を通すミラーの形態であり、素子１６はスペクトルの可視部分を除去して紫外線が通過するのを可能にし、フィルター素子１８は可視スペクトルが通過するのを許し、素子２０は実質的にブランクであり、これは光源１０からのいかなる光もフィルターホイール１２を通過するのを防止する。フィルターホイール１２は、光源１０からの光線がフィルター素子１４ないし１８のうちの選択された１つを通過し得るか素子２０により遮断され得るように、フィルター素子のうちの所望の１つ１４か１６か１８か２０が光源１０に整列するまでフィルターホイール１２を回転させるための駆動モーター２２を有している。複数のフィルター素子２４’を有する第２フィルターホイール２４が設けられている。好適な実施の形態では、かかる素子は、１２個、設けられている。これらの素子の各々は、特定の波長帯域を通すためのフィルターを構成している。望むなら、素子２４’のうちの少なくとも１つは単に完全に開いていてもよく、第１フィルターホイール１２により濾光された光がどのような更なる濾光なしで通過することを可能にする。好適な実施の形態では、フィルター素子２４’は、電磁光線スペクトルの可視部分を横切る光を濾光して、例えば、４００ｎｍから７００ｎｍまでの別々の帯域幅を与えるようになっている。かくして、第１素子は４００ｎｍから４５０ｎｍまでの光が透過するのを許し、第２素子は４５０ｎｍから５００ｎｍまでの光が透過するのを許し、その他、同様である。

フィルターホイール２４は、素子２４’のうちの選択された１つを光源１０に整列させるためにフィルターホイールを回転させるための駆動モーター２６を有している。

フィルターホイール２４はまた、これを僅かに傾斜させるための回動モーター２８を有している。ホイール２４を傾斜させることにより、フィルター素子２４’の各々を透過した光の帯域幅を或る量だけ上方に僅かにシフトさせ、それによりフィルター素子２４’の各々により通される帯域幅を細かく調整する。例えば、６２５ｎｍの中心波長の周りに５８０ないし６７０ｎｍの帯域幅を与える素子２４’が選択される場合、フィルター素子２４の傾斜により、その帯域が５５０ないし６４０ｎｍになるようにその帯域を約３０ｎｍまで下方に調整することができる。傾斜量は帯域幅の調整量を定め、従って、フィルター２４により通される帯域幅の細調整は、傾斜手段モーター２８によってミラーを傾斜させることにより行なうことができる。

ホイール１２、２４の両方は、それらの位置を定めることができるように、ホール効果装置（図示せず）の形態の検出器を有しており、これらのホイールは、それらの各々のフィルター素子のうちの適切な１つが必要に応じて移動されて光源１０に整列されるようにホイールの正確な移動を確保するために復帰される。

モーター２２、２６、２８は、図２を参照して後でより詳細に説明される制御盤インターフェース装置４０により制御される。この装置４０は、ＰＣなどのような外部コンピューター装置５０に接続されている。コンピューター装置５０は一般に光治療光源と別体であり、適切なソフトウエアが導入された開業医のパソコンであってもよいし、或いは単に好適な実施の形態の光治療光源と一緒に単に機能する特別なコンピューターであってもよい、と理解すべきである。しかしながら、他の実施の形態では、コンピューター装置５０は、必要であれば、光治療光源に組み入れられてよい。

装置４０と光源１０に電力を供給するための電源５５が設けられている。装置４０の遠隔操作のために遠隔ハンドヘルド装置５６が装置４０に接続されてもよく、或いは、入力指令がコンピューター５０によって入力されてもよい。

フィルターホイール１２、２４を通過する光は、可撓性チューブの形態の光ガイド６０により受け取られる。光ガイド６０は、国際特許出願第ＰＣＴ／ＵＳ９９／１８２２８号（その内容はこの明細書に組み入れられる）に従って製造されてもよい。しかしながら、光ガイド６０は、光をフィルターホイール２４から、患者の皮膚を光で照明するために患者の皮膚に隣接して位置決めされ得る光出力端部６２へ移送するための光ファイバーの束の形態でもよい。

本発明の好適な実施の形態では、患者の治療領域の像を取り込むための電荷結合デバイスの形態であるカメラ７０が設けられている。このカメラ７０には、カメラ７０から光ガイド６０を通って出口端部７４まで延びている光ファイバー７２が設けられている。かくして、患者の治療領域から反射する光は、ファイバー７２に沿って端部７４からカメラ７０まで移動する。保存の目的のためにカメラにより取り込まれることが望まれる興味ある特定の帯域幅に光を濾光するためのフィルターホイール７６が、ファイバー７２を去る光路中に、光がカメラにより検出される前に、配置されてよい。

カメラ７０は、これにより取り込まれた像がコンピューター５０内に保存され得るように、コンピューター５０に接続されている。

また、患者の治療領域から反射された光のスペクトルを分析するためのスペクトル分析器８０が、光力学的治療光源に設けられている。この分析器８０は、導波路６０の出口端部６２の辺りに端部８４を有する光ファイバー８２と接続されている。分析器８０が光のスペクトルを分析してその特性を定める、従って治療プログラムを定めるか導くことができるように、患者から反射された光はまたファイバー８４を通り分析器８０により受け取られる。

分析器８０はまた、これにより得られたデータがコンピューター５０内に保存され得るとともに治療計画の性質を定めるために分析の目的でコンピューター５０により使用され得るように、カメラ５０に接続されている。

フィルターホイール２４から供給される光の強さ、従って、必要な投光量の性質を定めるための検出器ユニット９０もまた、光力学的治療光源内に設けられている。このユニット９０は光ファイバー９２を有している。光の強さをユニット９０により監視できるように、光ファイバー９２は、入口端部９３が、フィルターホイール２４から通過する光のビーム内に配置されている。患者に照射される光の投光量は、ホイール２４を通して供給される光の強さと、導波路６２が患者の治療領域から離れている距離とにより決まる。ユニット９０はコンピューター５０に接続されており、強さ値および距離値のルックアップ表がコンピューター５０またはユニット９０に保持されることが可能であり、この表は、光の照射のタイミングを定めて治療プロトコールにより必要な投光量を与えるために使用され得る。例えば、２０ジュールの投光量が必要であり、光の強さがＸ、端部６２が患者の治療領域から保持される距離がＹであると定められるとすると、ルックアップ表は、パラメーターＸとＹに対してその２０ジュールの投光量を与えるために必要な期間を与える。かくして、治療の開始を定めることができ、素子２０を光源１０に整列させて光源１０からの光の供給を遮断するようにホイール１２を回転させることによって、その期間終了後に定められる治療の終了が終了する。

図２は、好適な実施の形態の主制御部分のブロック図を示している。この主制御部分は、一般に光力学的治療光源内に含まれる、破線で示されたコントローラー１００と、患者情報と治療プロトコールを有する、データベース５２を有するか、データベースに接続する外部コンピューター５０とを有している。

コンピューター５０は、前述のモーター２２、２６、２８を制御する制御装置４０に接続している。モーター位置センサすなわち前述のホール効果装置は図２に参照符号１０２により概略的に示され、データを装置４０に供給して正しいフィルター素子が光源１０に整列されるようにするためにフィルターホイールの位置を定める。また、投光量ユニット９０とコンピューター５０により定められるように投光のタイミングをはかるためのタイマー１０４が設けられている。期間が終了した後、タイマー１０４はコントローラー４０に信号を送り、コントローラー４０は、フィルターホイール２２を回転させてフィルターホイール１２の遮断素子２０を光源に整列させ、それにより患者への光源の光供給を遮断する。また、光源１０の光出力を測定するための光出力パワーモニター１０６が設けられている。オン／オフ電源５５が、光出力パワーモニター１０６とタイマー１０４とモーター位置センサ１０２を制御するためのパルス幅変調制御装置１０７に接続している。オン／オフ電源５５はまた電力を光源１０に供給する。

パルス幅変調制御装置１０７は、第１の期間に光が患者に照射され、次いで第２の期間に光が患者に照射されないようにオフに切り換えられる治療サイクルを与えるように光源を制御してもよい。このサイクルは、治療サイクル全体にわたって継続してよい。光を患者に照射している期間中、光はパルス化または変調されてよい。

本発明の１つの例では、照明光を患者にあてる第１の期間は１０秒までの期間であってよく、その後、照明光が照射されない３秒の期間が続く。光源が照明光を患者にあてている間、光源は、１秒あたり１サイクルと２０００サイクルとの間で、最も好ましくは１０秒あたり２５サイクル程度の周波数でパルス化または変調されてよい。図４は、このサイクルを示しており、照明光が照射されない３秒の期間がはっきり示されており、その後、照明光が照射される１０秒の期間が続くが、照明光は１０秒あたり２５サイクルの周波数で遮断または変調される。

本発明のより好適な実施の形態では、照明光の遮断と変調は、パルス幅変調制御装置１０７により構成される電気回路によるのではなく、機械的に行なわれる。その理由は、光源をオンおよびオフに切り換える回路が使用されると、光源が悪影響を受けることがあるためであり、また、光源が効率的に必要な周波数帯域で作動する前に、光源が適切に加熱されるまでに時間がかかることがあるためである。

かくして、本発明の他の実施の形態によれば、変調部品はホイール１２により構成され、これは、照明光がフィルター素子１４、１６、１８のうちの１つを通過し、次いで例えば、照明光が通過し得ないホイール１２の一部により、或いはブランク素子１８により遮断されるように前後に回転される。前述したように、照明光が患者に進む期間は好ましくは１０秒程度であり、照明光が遮断される期間は３秒程度である。しかしながら、これらの期間は、患者の性質および適用される特定の治療に応じて変化されてよい。

図１に１５０で概略的に示される第３のチョッパー素子が、ホイール１２と光源１０との間に設けられており、この第３のチョッパー素子は、前述のように、１秒あたり１サイクルと２０００サイクルとの間の周波数、最も好ましくは毎１０秒あたり約２５サイクルの周波数で光源からの照明光をパルス化または変調するために連続的に回転する。かくして、照明光が素子のうちの１つ１４または１６または１８を通過しているとき、照明光は、例えば、毎１０秒あたり２５サイクルの周波数で効果的にパルス化または変調される。もちろん、照明光がホイール１２を通らないように、ホイール１２が移動されると、光源１０からの照明光の遮断は、事実上、何の効果もない。何故なら、照明光が患者に照射されないからである。それにもかかわらず、チョッパー１５０は、これをオンおよびオフに切り換える必要性を省くために、その作動が連続的であってよい。光が第１の期間中は患者に照射され、次いで第２の期間中は断続されるなどの治療順序は、或る患者において或る治療のための連続的なパルス式光プロトコールと比較して治療の効果を高めるものとわかった。照明光が患者に照射される第１の期間中の照明光のパルス化または変調により更なる向上が生じる。その理由は、或る患者においてまた或る特定の治療のために、或るサイクルで照明光をあて、次いでオフに切り換えることにより、エネルギの付着と緩和を切り換え、これにより、連続方式と比較して、良好な結果が得られるからであると思われる。

コンピューター５０は、第１の期間のための特定の期間と、第２の期間のための特定の期間と、第１の期間内の所望のパルス化または変調とを含む患者の詳細について記憶することができ、従って、その患者を治療するとき、コンピューターからの出力により、チョッパー１５０およびホイール１２を制御するための必要なデータを制御ユニット４０に供給する。

図３を参照すると、好適な実施の形態による光力学的治療光源の作動のフローチャートが示されている。

光源によるいずれかの治療に先だって、まず、化学薬品を患者の皮膚に擦り込むことにより塗布される化学薬品により患者を処置する。次いで、代表的には、この領域を覆い、化学薬品が患者の皮膚により吸収されるのを可能にするために所定時間が経過するのが許される。この所定期間が終了した後、患者は治療または診断に進む。

図３のフローチャートを参照して説明すると、工程１において、コンピューター５０をオンにし、また電源５５もそうする。工程２において、カメラ７０をオンにし、工程３において、特定の患者に関するデータをコンピューター５０およびデータベース５２から供給する。工程４において、スペクトル分析器８０によって患者の領域治療のスペクトルをとる。この工程によれば、光に対する患者の皮膚の自然反応を定めることができる。例えば、患者が特に黒っぽい皮膚を有していれば、患者が特に色白い皮膚を有している場合と異なる特定の波長の光が吸収または反射される。これにより、専門家は、塗布された化学薬品の種類に応じて患者の皮膚の種類を処置するのに最も適した波長を定めることができ、或いは変更例として患者により必要とされる状態を処置するのに有用である波長および化学薬品を選択することができる。工程５において、光源１０をオンにし、光がいまだに患者に送られないままであるように素子２０が光源１０に対して位置するようにフィルターホイール１２を制御する。タイマーをゼロに設定する。

工程６において、紫外線光がフィルターホイール１２とホイール２４を通過することができるようにフィルターホイール１２を制御し、工程７において、使用者の皮膚への特定の化学薬品の塗布および工程６における光の照明光により生じる蛍光について患者の領域を観察する。

工程８において、治療が必要な領域を示す蛍光を発している領域に治療のために印をつける。

工程９において、患者が受ける治療の性質と、データベース５２に記憶されている患者に関する情報とに応じて、またユニット９０により測定された光の強さと、端部６２が患者から離れて保持される距離とに基づいて、必要な投射量を算出する。工程１０において、治療波長を選択し、ホイール２４を制御して素子のうちの１つ２４’を光源１０に整列させる。同時に、ホイール１２を回転させてフィルター２４から必要な帯域幅が生じるように素子のうちの１つを光源に整列させる。必要なら、ホイール２４を傾斜モーター２８により傾斜させて治療に使用されるべき波長帯域幅を細く調整する。工程１１において、投光量を監視し、工程１２において、導波路６０の出力端部６２を適所に位置決めする。工程１３において、素子２０が整列状態から移動され、また選択された治療波長に応じて素子のうちの１つ１４、１６、１８が整列状態へ移動されるように、ホイール１２を移動させることにより、治療が行なわれる。また、この工程では、光が第１の期間には与えられるが第２の期間には与えられない前述のサイクルを生じるようにホイール１２を制御し、また、第１の期間に照明光が照射されるときに照明光がチョッパー１５０によりパルス化されるようにチョッパー１５０を作動して照明光を遮断する。

工程１４において、タイマー１０４のカウントダウンにより治療を制御する。治療の経過中、ＵＶ光の照射に戻るようにフィルターホイール１２、２４を選択的に制御し、スペクトル分析器を使用して何らかの蛍光が治療領域から検出されるかどうかを判断する。タイマー１０４が止まる前に蛍光が検出されなければ、ホイール１２を回転させて素子２０をホイールに整列させることによってランプ１０を止めてよい。何故なら、蛍光不足は、治療が完了し、望ましくない細胞が破壊されたことを表し、それによりタイマー１０４により予め設定された全時間、継続することが必要でないことを示しているからである。

工程１５において、実際の治療時間、治療後にまだ存在するいずれもの蛍光の性質、またカメラ７０により取り込まれた治療の写真を含め、治療後のデータをデータベース５２に記入する。

本発明の精神および範囲内の変更例は当業者により容易に行なわれ得るので、本発明は以上に例として述べられた特定の実施の形態に限定されない、と理解すべきである。

図１は、好適な実施の形態による光力学的治療光源の概略レイアウト図である。図２は、好適な実施の形態による主制御装置のブロック図である。図３は、本発明の好適な実施の形態による装置の作動を示すフローチャートである。図４は、本発明の好適な実施の形態による１つの変調技術を示す図である。

Claims

照明光を作り出すための光源と、
特定の帯域幅の照明光を与えるために前記光源により作り出される照明光を濾光するための複数のフィルター素子を有しているフィルター手段と、
患者情報のデータベースからデータを受け取るための、また照明光の投光量を特定の波長帯域幅で所定の期間のあいだ与えるように光力学的治療光源を制御するための制御手段とを具備している光力学的治療光源。
前記フィルター手段は、紫外線光を透過するためのフィルター素子と赤外線光を透過するためのフィルター素子と可視スペクトルにおける光を透過するためのフィルター素子と光源からのいかなる光の透過も防止するためのブランク領域とを少なくとも有している第１のフィルターホイールと、これを透過する波長の特定の帯域幅を選択するための複数のフィルター素子を有している第２のフィルターホイールとを備えている、請求項１に記載の光力学的治療光源。
前記第１および第２のフィルターホイールは、所要波長の光が与えられるように、フィルター素子のうちの選択された１つを光源に整列させるようにフィルターホイールを回転させるための駆動手段を有している、請求項２に記載の光力学的治療光源。
フィルター手段から光を受け取るための、また光を患者に送るための光ガイドを具備している請求項１に記載の光力学的治療光源。
患者の治療されるべき領域の像を与えるためのカメラを具備している請求項１に記載の光力学的治療光源。
前記カメラは電荷結合デバイスアレイであり、光はイメージファイバーによりカメラに伝送される、請求項５に記載の光力学的治療光源。
前記イメージファイバーは光ガイドに含まれている、請求項１に記載の光力学的治療光源。
患者の治療されるべき領域からの反射光線のスペクトルを分析するためのスペクトル分析器を具備している請求項１に記載の光力学的治療光源。
前記スペクトル分析器は、ファイバー導波路を介して患者の領域から反射された光を受け取る、請求項８に記載の光力学的治療光源。
前記ファイバー導波路は光ガイドに含まれている、請求項９に記載の光力学的治療光源。
前記第２のフィルターホイールは、そのフィルター素子の各々により与えられる帯域幅をシフトさせるために前記フィルターホイールを傾斜させるための傾斜機構を有している、請求項２に記載の光力学的治療光源。
前記フィルター手段から患者に供給された光の強さを測定するための、また光の強さに基づいて患者に照射される投光量を、また患者の治療中に光ガイドが患者から離れて保持される距離を定めるための光強度ユニットを具備している請求項１に記載の光力学的治療光源。
前記制御手段は、データベースを記憶するための、また使用者が指令およびデータを入力することを可能にするための外部コンピューターに接続可能である、請求項１に記載の光力学的治療光源。
各々が、照明光が患者に照射される第１の期間と、それに引く続く照明光が患者に照射されない第２の期間とよりなる複数のサイクルで構成された治療サイクルを行なうために照明光を変調するための変調部品を更に具備している請求項１に記載の光力学的治療光源。
前記変調部品はまた、パルス照明光を患者に与えるために各第１の期間に照射される照明光をパルス化するためのものである、請求項１４に記載の光力学的治療光源。
前記変調部品は、光源を電子的に制御して照明光を変調するパルス幅変調回路である、請求項１４に記載の光力学的治療光源。
前記変調部品は、第１の期間中には照明光が患者に照射されるが第２の期間中には照明光が患者に照射されないように照明光を遮断するための第１のチョッパー素子と、第１の期間中に照明光が照射されたときに照明光が第１の期間中にパルス化されるように照明光を遮断するための第２のチョッパー素子とを備えている、請求項１４に記載の光力学的治療光源。
照明光を作り出すための光源と、
患者を治療するために光を患者に送るための光ガイドと、
患者の治療領域から反射される光を受け取るためのカメラとを具備しており、治療の進行の視覚表示を行なうために患者の治療領域の像を得る光力学的治療光源。
特定の波長帯域幅の照明光を与えるために光源により与えられる照明光を濾光するための複数のフィルター素子を有しているフィルター手段を具備している請求項１８に記載の光力学的治療光源。
患者情報のデータベースからデータを受け取るための、また前記情報に基づいた治療投光量を与えるために制御するための制御手段を具備している請求項１８に記載の光力学的治療光源。
前記フィルター手段は、紫外線光を透過するためのフィルター素子と赤外線光を透過するためのフィルター素子と可視スペクトルにおける光を透過するためのフィルター素子と光源からのいかなる光の透過も防止するためのブランク領域とを少なくとも有している第１のフィルターホイールと、これを透過する波長の特定の帯域幅を選択するための複数のフィルター素子を有している第２のフィルターホイールとを備えている、請求項１９に記載の光力学的治療光源。
前記第１および第２のフィルターホイールは、所要波長の光が与えられるように、フィルター素子のうちの選択された１つを光源に整列させるようにフィルターホイールを回転させるための駆動手段を有している、請求項２１に記載の光力学的治療光源。
前記光源は、フィルター手段からの光を受け取るための、また光を患者に送るための光ガイドを有している、請求項１８に記載の光力学的治療光源。
前記カメラは電荷結合デバイスアレイであり、光はイメージファイバーにより前記カメラに伝送される、請求項１８に記載の光力学的治療光源。
前記イメージファイバーは光ガイドに含まれている、請求項２４に記載の光力学的治療光源。
患者の治療されるべき領域からの反射光線のスペクトルを分析するためのスペクトル分析器を具備している請求項１８に記載の光力学的治療光源。
前記スペクトル分析器は、ファイバー導波路を介して患者の領域から反射された光を受け取る、請求項２６に記載の光力学的治療光源。
前記ファイバー導波路は光ガイドに含まれている、請求項２７に記載の光力学的治療光源。
前記第２のフィルターホイールは、そのフィルター素子の各々により与えられる帯域幅をシフトさせるために前記フィルターホイールを傾斜させるための傾斜機構を有している、請求項２１に記載の光力学的治療光源。
フィルター手段から患者に供給される光の強さを測定するための、また光の強さに基づいて患者に照射される投光量を、また患者の治療中に光ガイドが患者から離れて保持される距離を定めるための光強度ユニットを具備している請求項１８に記載の光力学的治療光源。
前記制御手段は、データベースを記憶するための、また使用者が指令およびデータを入力することを可能にするための外部コンピューターに接続可能である、請求項２０に記載の光力学的治療光源。
各々が、照明光が患者に照射される第１の期間と、それに引き続く照明光が患者に照射されない第２の期間とよりなる複数のサイクルで構成された治療サイクルを行なうために照明光を変調するための変調部品を更に具備している請求項１８に記載の光力学的治療光源。
前記変調部品はまた、パルス照明光を患者に与えるために各第１の期間に照射される照明光をパルス化するためのものである、請求項３２に記載の光力学的治療光源。
前記変調部品は、光源を電子的に制御して照明光を変調するパルス幅変調回路である、請求項３２に記載の光力学的治療光源。
前記変調部品は、第１の期間中には照明光が患者に照射されるが第２の期間中には照明光が患者に照射されないように照明光を遮断するための第１のチョッパー素子と、第１の期間中に照明光が照射されたときに照明光が第１の期間中にパルス化されるように照明光を遮断するための第２のチョッパー素子とを備えている、請求項３２に記載の光力学的治療光源。
照明光を与えるための光源と、
患者の治療されるべき領域に照明光を送るための光ガイドと、
患者から反射された光を受け取るための、また必要な治療の性質または治療の進行具合の表示を与えるようにその光のスペクトルを与えるためのスペクトル分析器、を具備している光力学的治療光源。
特定の波長帯域幅の照明光を与えるために光源により与えられる照明光を濾光する複数のフィルター素子を有しているフィルター手段を具備している請求項３６に記載の光力学的治療光源。
患者情報のデータベースからデータを受け取るための、また前記情報に基づいた治療投光量を与えるために制御するための制御手段を具備している請求項３６に記載の光力学的治療光源。
前記フィルター手段は、紫外線光を透過するためのフィルター素子と赤外線光を透過するためのフィルター素子と可視スペクトルにおける光を透過するためのフィルター素子と光源からのいかなる光の透過も防止するためのブランク領域とを少なくとも有している第１のフィルターホイールと、これを透過する波長の特定の帯域幅を選択するための複数のフィルター素子を有している第２のフィルターホイールとを備えている、請求項３７に記載の光力学的治療光源。
前記第１および第２のフィルターホイールは、所要波長の光が与えられるように、フィルター素子のうちの選択された１つを光源に整列させるようにフィルターホイールを回転させるための駆動手段を有している、請求項３９に記載の光力学的治療光源。
前記光源は、フィルター手段からの光を受け取るための、また光を患者に送るための光ガイドを有している、請求項３６に記載の光力学的治療光源。
患者の治療されるべき領域の像を与えるためのカメラを具備している請求項３６に記載の光力学的治療光源。
前記カメラは電荷結合デバイスアレイであり、光はイメージファイバーにより前記カメラに伝送される、請求項４２に記載の光力学的治療光源。
前記イメージファイバーは光ガイドに含まれている、請求項４３に記載の光力学的治療光源。
前記スペクトル分析器は、ファイバー導波路を介して患者の領域から反射された光を受け取る、請求項３６に記載の光力学的治療光源。
前記ファイバー導波路は光ガイドに含まれている、請求項４５に記載の光力学的治療光源。
前記第２のフィルターホイールは、そのフィルター素子の各々により与えられる帯域幅をシフトさせるために前記フィルターホイールを傾斜させるための傾斜機構を有している、請求項３９に記載の光力学的治療光源。
フィルター手段から患者に供給される光の強さを測定するための、また光の強さに基づいて患者に照射される投光量を、また患者の治療中に光ガイドが患者から離れて保持される距離を定めるための光強度ユニットを具備している請求項３６に記載の光力学的治療光源。
前記制御手段は、データベースを記憶するための、また使用者が指令およびデータを入力することを可能にするための外部コンピューターに接続可能である、請求項３８に記載の光力学的治療光源。
各々が、照明光が患者に照射される第１の期間と、それに引き続く照明光が患者に照射されない第２の期間とよりなる複数のサイクルで構成された治療サイクルを行なうために照明光を変調するための変調部品を更に具備している請求項３６に記載の光力学的治療光源。
前記変調部品はまた、パルス照明光を患者に与えるために各第１の期間に照射される照明光をパルス化するためのものである、請求項５０に記載の光力学的治療光源。
前記変調部品は、光源を電子的に制御して照明光を変調するパルス幅変調回路である、請求項５０に記載の光力学的治療光源。
前記変調部品は、第１の期間中には照明光が患者に照射されるが第２の期間中には照明光が患者に照射されないように照明光を遮断するための第１のチョッパー素子と、第１の期間中に照明光が照射されたときに照明光が第１の期間中にパルス化されるように照明光を遮断するための第２のチョッパー素子とを備えている、請求項５０に記載の光力学的治療光源。
照明光を作り出すための光源と、
特定の帯域幅の照明光を与えるために前記光源により生じられた照明光を濾光するための複数のフィルター素子を有しているフィルター手段と、
各々が、照明光が照射されない第１の期間と、照明光が患者に照射されるのを防がれる第２の期間とよりなる複数のサイクルで照明光が患者に照射されるように、照明光を変調するための変調部品とを具備している光力学的治療光源。
前記光源は、変調部品を制御し、それにより照明光が患者に照射される第１の期間と、照明光が患者に照射されない第２の期間とを与えるためのコントローラーを有している、請求項５４に記載の光力学的治療光源。
前記コントローラーは、第１の期間が第２の期間より時間が常に長いように変調部品を制御するためのものである、請求項５５に記載の光力学的治療光源。
前記コントローラーは、更に、パルス照明光が第１の期間中に患者に照射されるように第１の期間中に照明光をパルス化するように変調部品を制御する、請求項５５に記載の光力学的治療光源。
前記変調部品は、パルス幅変調回路よりなる、請求項５４に記載の光力学的治療光源。
照明光が患者に照射される第１の期間と、照明光が患者に照射されない第２の期間とを与えるように照明光を遮断するための第１のチョッパーを備えている、請求項５４に記載の光力学的治療光源。
前記変調部品は、更に、第１の期間中に照射される照明光をパルス化または変調するために照明光を遮断するための第２のチョッパーを備えている、請求項５９に記載の光力学的治療光源。
前記フィルター手段は、紫外線光を透過するためのフィルター素子と赤外線を透過するためのフィルター素子と可視スペクトルにおける光を透過するためのフィルター素子と光源からのいかなる光の透過も防止するためのブランク領域とを有している第１のフィルターホイールと、これを透過する波長の特定の帯域幅を選択するための複数のフィルター素子と有している第２のフィルターホイールとを備えている、請求項５４に記載の光力学的治療光源。
前記第１および第２のフィルターホイールは、所要波長の光が与えられるように、フィルター素子のうちの選択された１つを光源に整列させるようにフィルターホイールを回転させるための駆動手段を有している、請求項６１に記載の光力学的治療光源。
フィルター手段からの光を受け取るための、また光を患者に送るための光ガイドを具備している、請求項５４に記載の光力学的治療光源。
前記患者の治療されるべき領域の像を与えるためのカメラを具備している請求項５４に記載の光力学的治療光源。
前記カメラは電荷結合デバイスアレイであり、光はイメージファイバーによりカメラに伝送される、請求項６４に記載の光力学的治療光源。
前記イメージファイバーは光ガイドに含まれている、請求項６５に記載の光力学的治療光源。
患者の治療されるべき領域からの反射光線のスペクトルを分析するためのスペクトル分析器を具備している請求項５４に記載の光力学的治療光源。
前記スペクトル分析器は、ファイバー導波路を介して患者の領域から反射された光を受け取る、請求項６７に記載の光力学的治療光源。
前記ファイバー導波路は光ガイドに含まれている、請求項６９に記載の光力学的治療光源。
前記第２のフィルターホイールは、そのフィルター素子の各々により与えられる帯域幅をシフトさせるために前記フィルターホイールを傾斜させるための傾斜機構を有している、請求項６１に記載の光力学的治療光源。
前記フィルター手段から患者に供給された光の強さを測定するための、また光の強さに基づいて患者に照射される投光量を、また患者の治療中に光ガイドが患者から離れて保持される距離を定めるための光強度ユニットを具備している請求項５４に記載の光力学的治療光源。
前記制御手段は、データベースを記憶するための、また使用者が指令およびデータを入力することを可能にするための外部コンピューターに接続可能である、請求項５５に記載の光力学的治療光源。
前記コントローラーはまた、第１および第２の期間に関する外部コンピューターからのデータと、照明光が患者に照射されるときの第１の期間中の変調の周波数またはパルスとを受け取るためのものである、請求項５５に記載の光力学的治療光源。