JP2016511672A - 光線療法装置、方法および使用 - Google Patents

光線療法装置、方法および使用 Download PDF

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Abstract

光線療法を被験者の組織に提供するための装置、システムおよび方法が本明細書に開示されている。装置、システム、および方法は、組織の医学的および／または美容的処置を生じることができる光を放射する光生成源を備える光線療法ランプを含む。また、装置の使用も含まれる。装置および方法は、光活性化可能組成物も含みうる。【選択図】図１

Description

光線療法は、可視および赤外線光などの電磁放射を使用した、生体組織の治療に関する。これは、皮膚の若返りおよびさまざまな皮膚状態の治療を含む医学的および美容的分野の両方で幅広い用途を有する。光線療法は、特定の感光性薬剤または光活性組成物と組み合わせても使用されてきた。美容的または医学的用途を有する新規な光線療法装置および方法を提供することが望まれる。
要約
光線療法ならびに方法および装置の使用のためであり、人または動物でありうる被験者のさまざまな状態を治療するためにさまざまな補完治療効果を有する光を備える装置が広く提供されている。
装置の様々な態様は、次の特性の一つ以上を持ちうる放射スペクトルを有する光を放射できる少なくとも一つの光源を一般に含む。(i) 放射光で照射された治療エリアに抗菌効果をもたらす特性、(ii) 治療エリアの血流を調節する特性、ならびに／または (iii) 続いて治療領域の血流の調節、コラーゲン調節などの治療特性を有する光（蛍光またはリン光）を照射しうる、および／もしくは一重項酸素などのバイオ療法反応種を治療エリア上、内または近くに放出しうる、少なくとも一つの発色団／蛍光色素を含む光活性化可能組成物を活性化する特性。
領域上または近くに適用される光活性化可能組成物を活性化するための放射スペクトルを有する第一の光を放射できる第一の光源、および第一の放射スペクトルとは異なる放射スペクトルを有する第二の光を放射できる第二の光源を備え、第一および第二の放射スペクトルは、電磁スペクトルの青および／または紫領域にある、光線療法のための装置が提供されている。装置が提供されている。特定の実施形態では、第一の光は、電磁スペクトルの紫領域にあり、第二の光は電磁スペクトルの青領域にある。
別の態様から、第一の放射スペクトルを有する第一の光を放射できる第一の光源、および第一の放射スペクトルとは異なる第二の放射スペクトルを有する第二の光を放射できる第二の光源を備え、第一および第二の放射スペクトルが電磁スペクトルの青および／または紫領域にある、光線療法のための装置が提供されている。特定の実施形態では、第一の光は、電磁スペクトルの青領域にあり、第二の光は電磁スペクトルの紫領域にある。
別の態様から、治療領域上または近くに適用される光活性化可能組成物を活性化するための第一のピーク波長を有する第一の光を放射できる第一の光源、および第一のピーク波長とは異なる第二のピーク波長を有する第二の光を放射できる第二の光源を備え、第一および第二のピーク波長が電磁スペクトルの青および／または紫領域にある、光線療法のための装置が提供されている。
別の態様から、第一のピーク波長を有する第一の光を放射できる第一の光源、および第一のピーク波長とは異なる第二のピーク波長を有する第二の光を放射できる第二の光源を備え、第一のピーク波長が電磁スペクトルの青および／または紫領域にある、光線療法のための装置が提供されている。
特定の実施形態では、第一の光は、約430〜約500 nm、約440〜約500 nm、約450〜約500 nm、約430〜約475 nm、約435 nm〜約470 nm、約440 nm〜約460 nm、約440 nm、約450 nm、約460 nmまたは約470 nmのピーク波長（第一のピーク波長）を有する。特定の実施形態では、第二の光は、約400〜約500 nm、約400〜約475 nm、約400 nm〜約450 nm、約400 nm〜約430 nm、または約410 nm〜約420 nm、または約415 nmのピーク波長（第二のピーク波長）を有する。一つの実施形態では、第二のピーク波長は約410 nm〜約430 nmであり、第一の光のピーク波長は、約440 nm〜約470 nmである。
代替的に、第二のピーク波長は、約480〜約760 nm、約480 nm〜約700 nm、約480 nm〜約650 nm、約480 nm〜約620 nm、約500〜約700 nm、約520 nm〜約700nm、約500 nm〜約660 nm、約540 nm〜約640 nm、約540 nm〜約580 nm、約500 nm〜約570 nm、約570 nm 〜約590 nm、約590 nm〜約610 nm、約610 nm〜約760 nm、または電磁スペクトルの赤外領域内でありうる。
特定の実施形態では、第二のピーク波長は第一のピーク波長より長い。第一ピーク波長と第二のピーク波長との間の距離は、ストークスシフトのためでありうる。
第一および第二の光の少なくとも一つは、約20nm以下、または約19nm ± 5 nm（14 nm〜24 nm）の帯域幅（半値全幅）を有しうる。特定の実施形態では、第二の光は約15 nm〜約100 nm、約25 nm〜約80 nm、約30 nm〜約70 nm、または約20 nm〜約50 nmの間の帯域幅を有する。
特定の実施形態では、第二の光は第一の光の帯域幅よりも広い帯域幅を有する。第一の光の帯域幅は約15 nm〜約25 nmで、第二の光の帯域幅は約20 nm〜約100 nmでありうる。
特定の実施形態では、装置によって放射される、および／または治療領域によって受け取られる光の平均出力密度は、治療距離（5 cmまたは10 cmなど）で測定された場合、約200 mW/cm2、約4〜約75 mW/cm2、約15 〜約75 mW/cm2、約10〜約200 mW/cm2、約10〜約150 mW/cm2、20〜約130 mW/cm2、約55〜約130 mW/cm2、約90〜約140 mW/cm2、約100〜約140 mW/cm2、 または約110〜約135 mW/cm2である。一部の実施形態では、装置が放射した光の平均出力密度は、約4〜約75 mW/cm2、約10〜約75 mW/cm2、約10〜約85 mW/cm2、約 15〜約75 mW/cm2、約30〜約70 mW/cm2、約40 mW/cm2〜約70 mW/cm2、約55〜約85 mW/cm2、または約55〜約65 mW/cm2である。
特定の実施形態では、第二の光の平均出力密度は、第一の光の平均出力密度よりも低い。例えば、第二の光の平均出力密度は、第一の光の出力密度の約0.1%〜約90%、約0.1%〜約80%、約0.1% 〜約70%、約0.1%〜約60%、約0.1%〜約50%、約0.1%〜約40%、約0.1%〜約30%、約0.1%〜約20%、約0.1%〜約10%、約0.1%〜約9%、約0.1%〜約8%、約0.1%〜約7%、約0.1%〜約6%、約0.1%〜約5%、約0.1%〜約4%、約0.1%〜約3%、約0.1%〜約2%、約0.1%〜約1%でありうる。
一部の実施形態では、第二の光の平均出力密度は、約75 mW/cm2未満、約50 mW/cm2未満、約10 mW/cm2未満、約5 mW/cm2未満、約2.5 mW/cm2、または約2 mW/cm2未満でありうる。ピーク波長での出力密度は、約0.02 mW/cm2/nm〜約75 mW/cm2/nm、約0.02〜約50 mW/cm2/nm、約0.02〜約10 mW/cm2/nm、約0.02〜約5 mW/cm2/nm、または約0.02〜約10 mW/cm2/nm、約0.005〜約10 mW/cm2/nm、約0.01〜0.1 mW/cm2/nm、約0.01〜約2 mW/cm2/nm、約0.01〜約3 mW/cm2/nm、または約0.5〜約5 mW/cm2/nmでありうる。
特定の実施形態では、装置は、例えば、経時的な放射出力密度の減少など、装置からの光放射の期間の間、放射光源を調節するように準備される。出力密度は、例えば、照射1分あたり約0.002mW/cm2〜照射1分あたり約0.1mW/cm2、照射1分あたり約0.005mW/cm2、照射1分あたり0.006mW/cm2、または照射1分あたり約0.012mW/cm2など、任意の速度で減少させうる。特定の実施形態では、第二の光源は、任意の蛍光または蓄光剤からの放射蛍光またはリン光をおおよそまたは実質的に模倣する光を放射する。一つの実施形態では、第二の光源は、光活性化された時、エオシンYまたは、エオシンY及びフルオレセインによって放射される光に類似した光を放射する。蛍光またはリン光は、緑、黄色およびオレンジなど、電磁スペクトルの可視または赤外部分内でありうる。
特定の実施形態では、単一治療の間に、装置によって放射される、および／または治療領域によって受け取られる平均フルエンスは、約4J/cm2超、約10J/cm2超、約15J/cm2超、約30J/cm2超、約50J/cm2超、最高約60J/cm2である。特定の実施形態では、装置は、単一治療の間に、約4 J/cm2〜約60 J/cm2、約10 J/cm2〜約60 J/cm2、約10 J/cm2〜約50 J/cm2、約10 J/cm2 〜約40 J/cm2、約10 J/cm2〜約30 J/cm2、約20 J/cm2 〜約40 J/cm2、約15 J/cm2〜約25 J/cm2、または約10 J/cm2 〜約20 J/cm2のフルエンスを有する光を放射するように配置される。
治療時間は、約30秒〜約25分、約30秒〜20分、約30秒〜19分、約30秒〜18分、約30秒〜19分、約30秒〜17 分、約30秒〜16分、約30秒〜15分、約30秒〜14分、約30秒〜13分、約30秒〜12分、約30秒〜11分、約30秒〜10分、約30秒〜9分、約30秒〜8分、約30秒〜7分、約30秒〜6分、約30秒〜5分、約30秒〜4分、典型的には5〜15分の範囲でありうる。治療時間は、最大約90分、約80分、約70分、約60分、約50分、約40分または約30分の範囲でありうる。当然のことながら、線量を維持するために、治療領域に送達されるフルエンス率を調節することによって治療時間を調節できる。例えば、20J/cm2の合計線量および15分の治療時間では、フルエンスは毎分1.3J/cm2の任意の率で送達されうる。特定の実施形態では、最大光強度は、治療1分あたり約12J/cm2でありうる。フルエンス率は、標的療法に対して調節しうる。
特定の実施形態では、第二の光源によって放射されるか、または第二の光源から治療領域に送達されるフルエンスは、第一の光源によって放射されるか、または第一の光源から治療領域に送達されるフルエンスより低い。例えば、第二の光源によって放射されるか、又は第二の光源から治療領域に送達されるフルエンスは、治療あたり、第一の光源によって放射されるかまたは第一の光源から治療領域に送達されるフルエンスの約0.1%〜約90%、約0.1%〜約80%、約0.1%〜約70%、約0.1%〜約60%、約0.1%〜約50%、約0.1%〜約40%、約0.1%〜約30%、約0.1%〜約20%、約0.1%〜約10%、約0.1%〜約9%、約0.1%〜約8%、約0.1%〜約7%、約0.1%〜約6%、約0.1%〜約5%、約0.1%〜約4%、約0.1%〜約3%、約0.1%〜約2%、約0.1%〜約1%である。
一部の実施形態では、第一の光のピーク波長は約440nm〜約470nmであり、約18〜24の帯域幅を有し、第二の光の第二のピーク波長は約410nm〜約430nmであり、約13〜18nmの帯域幅を有する。これらの実施形態では、装置は、約55〜約130mW/cm2、または約10〜約75mW/cm2の平均出力密度を放射できる。特定の実施形態では、フルエンス率は毎分約5〜10J/cm2である。
特定の実施形態では、第二の光は、第一の光よりも大きな帯域幅を有し、第二の光は第一の光よりも低い平均出力密度を有する。第二の光は第一の光よりも低いフルエンスを有しうる。第二の光は、第一の光の第一のピーク波長での最大出力よりも低い、第二のピーク波長での最大出力を有しうる。
特定の実施形態では、装置は第三の光源をさらに備え、ここで第三の光源は、約500nm〜約750nm、約630〜約750nm、または約750nm〜約1mmのピーク波長を有する第三の光を放射できる。
さらなる態様から、約400〜約750nmのピーク波長、および約4〜約75mW/cm2、または約55mW/cm2〜約150mW/cm2の平均出力密度を有する第一の光を放射できる第一の光源を備える光線療法のための装置が提供されている。
またさらなる態様から、約400〜約750nmのピーク波長、および約19nm±約5nmの帯域幅を有する第一の光を放射できる第一の光源を備える光線療法のための装置が提供されている。
別の態様から、約400〜約750nmのピーク波長、および約15nm〜約100nm、約25nm〜約80nm、約30nm〜約70nm、または約20nm〜約50nmの帯域幅を有する第一の光を放射できる第一の光源を備える光線療法のための装置が提供されている。
またさらなる態様から、約400〜約750nmのピーク波長、および約4〜約60J/cm2、約10〜約60J/cm2、約10〜約50J/cm2、約10〜約40J/cm2、約10〜約30J/cm2、約20〜約40J/cm2、約15J/cm2〜25J/cm2、または約10〜約20J/cm2の単一治療中のフルエンスを有する第一の光を放射できる第一の光源を備える光線療法のための装置が提供されている。
またさらなる態様から、約15nmを超える帯域幅を有し、約400nm〜約700nmのピーク波長を有する光を放射するように準備された少なくとも一つの光源を有し、光の放射出力密度が光放射期間に渡って減少する、光線療法のための装置が提供されている。出力密度は、例えば、照射1分あたり約0.002mW/cm2〜照射1分あたり約0.1mW/cm2、照射1分あたり約0.005mW/cm2、照射1分あたり0.006mW/cm2、または照射1分あたり約0.012mW/cm2など、任意の速度で減少させうる。これは、発色団によって放射される蛍光、および経時的な蛍光の出力強度の減衰を実質的にシミュレートしうる。
上述の態様のいずれかの特定の実施形態では、第一の光は、約4〜約75mW/cm2、または約55mW/cm2〜約150mW/cm2の平均出力密度を有しうる。
上記の態様のいずれかの特定の実施形態では、第一の光は単一の治療の間に、約4〜約60J/cm2、約10〜約60J/cm2、約10〜約50J/cm2、約10〜約40J/cm2、約10〜約30J/cm2、約20〜約40J/cm2、約15J/cm2〜25J/cm2、または約10〜約20J/cm2のフルエンスを有しうる。
上述の態様のいずれかの特定の実施形態では、第一の光は約400〜約750nmの帯域幅、および15nm〜約100nm、約25nm〜約80nm、約30nm〜約70nm、または約20nm〜約50nmの帯域幅を有しうる。第一の光は、約19nm±約5nmの帯域幅を有しうる。
上述の態様の特定の実施形態では、第二の光を放射できるピーク波長を有する第二の光源が提供されており、第二の光は以下のうち少なくとも一つを備える。
a) 第一の光の帯域幅よりも大きな帯域幅、
b) 第一の光の平均出力密度よりも低い平均出力密度、
c) 第一の光の前記ピーク波長での出力よりも低い、前記ピーク波長での出力、
d) 第一の光の前記ピーク波長よりも長いピーク波長、または
e) 第一の光のフルエンスよりも低い治療時間中のフルエンス。
第二の光の平均出力密度は、第一の光の出力密度の約0.1%〜約90%、約0.1%〜約80%、約0.1%〜約70%、約0.1%〜約60%、約0.1%〜約50%、約0.1%〜約40%、約0.1%〜約30%、約0.1%〜約20%、約0.1%〜約10%、約0.1%〜約9%、約0.1%〜約8%、約0.1%〜約7%、約0.1%〜約6%、約0.1%〜約5%、約0.1%〜約4%、約0.1%〜約3%、約0.1%〜約2%、約0.1%〜約1%でありうる。
第二の光源によって放射されるか、第二の光源から治療領域に送達されるフルエンスは、治療あたり、第一の光源によって放射されるかまたは第一の光源から治療領域に送達されるフルエンスの約0.1%〜約90%、約0.1%〜約80%、約0.1%〜約70%、約0.1%〜約60%、約0.1%〜約50%、約0.1%〜約40%、約0.1%〜約30%、約0.1%〜約20%、約0.1%〜約10%、約0.1%〜約9%、約0.1%〜約8%、約0.1%〜約7%、約0.1%〜約6%、約0.1%〜約5%、約0.1%〜約4%、約0.1%〜約3%、約0.1%〜約2%、約0.1%〜約1%である。
第二の光の帯域幅は、20nmを超える、約20〜100nm、約20〜80nm、約20〜60nm、約20〜40nmでありうる。
ピーク波長での出力は、第一の光のピーク波長での出力の約0.1%〜約90%、約0.1%〜約80%、約0.1%〜約70%、約0.1%〜約60%、約0.1%〜約50%、約0.1%〜約40%、約0.1%〜約30%、約0.1%〜約20%、約0.1%〜約10%、約0.1%〜約9%、約0.1%〜約8%、約0.1%〜約7%、約0.1%〜約6%、約0.1%〜約5%、約0.1%〜約4%、約0.1%〜約3%、約0.1%〜約2%、約0.1%〜約1%でありうる。
本開示は、以下に示される実施形態のいずれも、互いに、または前述でまたはその他の方法で本明細書に示された態様または実施形態のいずれかとの組み合わせができることを企図している。
特定の実施形態では、装置は、第一の光の第一の放射スペクトルおよび／または第二の光の第二の放射スペクトルを変化させるために、第一および第二の光源と電子通信しているコントローラをさらに備え、ここで第一および第二の放射スペクトルは、帯域幅、ピーク波長、出力密度、放射時間およびフルエンスから選択される一つ以上の放射スペクトルパラメータを含む。コントローラは、第一および第二の光のそれぞれの放射スペクトルパラメータの一つ以上を別々に制御しうる。一部の実施形態では、コントローラは、治療時間の関数として、第一および第二の光の放射スペクトルパラメータの一つ以上を調節するように準備される。一部の実施形態では、コントローラは、活性化された発色団によって放射される蛍光またはリン光を模倣するために、例えば、光放射時間中の第一の光源の放射出力密度を減少させることによって、また任意で光放射中に第二の光源の放射出力密度を増加させることによって、治療時間の関数として、第一および第二の光の放射スペクトルパラメータの一つ以上を調節するように配置されうる。コントローラは、放射光密度、波長、経時的な放射光密度および波長の変化、および治療距離を含む事前設定された治療パラメータを有する治療モードを含みうる。例えば、治療モードは、軽度のにきび、重度のにきび、深いしわ、浅いしわ、および異なるグレードの潰瘍を治療するための異なる治療パラメータを含みうる。特定の実施形態では、コントローラはあらゆる光源のパルシングを制御できる。
特定の実施形態では、第一の光源および第二の光源（存在する時）は、非コヒーレント光を放射できる。例えば、第一の光源および第二の光源（存在する時）は、発光ダイオード（LED）を備えうる。LEDは、アレイとして配置できる。アレイは少なくとも一つのパネル上に保持される。第一の光源からのLEDは、1セットのLEDと見なされ、第二の光源（存在する時）からのLEDは別のセットのLEDと見なすことができ、LEDの各セットは少なくとも一つのLEDを備える。各セットのLEDは、相互分散形態または並列形態に配置されうる。例えば、第二の光源は、アレイの第一の光源の中に相互分散されうる。第一および第二の光源（存在する時）、および／または個別のLEDは、互いに約4〜7mm、約4〜10mm、約10〜15mm、または約15〜20mmの間隔を置きうる。それらは実質的に均等に離間されうる。
LEDのアレイは、少なくとも一つのパネル上に配置されうる。装置は、複数の接続可能パネルを備えうる。パネルは、平らまたは曲がった光放射面を提示しうる。接続可能パネルは、互いに対して移動可能であるか、または固定構成としうる。装置は、パネルからの光放射を別々に制御するために、パネルと電子通信しているパネルコントローラを備えうる。
装置は、LEDのアレイに連結されたヒートシンク、LEDのアレイを冷却するためのファン、対流、遮熱材により、またはその他任意の手段によって熱を除去することを可能にするために光源を保持している装置のハウジングにある通気口を備えうる冷却システムも含みうる。
装置は、第一の光および／または第二の光（存在する時）をフィルターにかけるために一つ以上のフィルターも含みうる。装置は、第一および／または第二の光（存在する時）を平行にするために、コリメータをさらに備えうる。装置は、治療距離を示すために、装置の放射面から延在する間隔プローブをさらに備える。
別の実施形態では、光源またはLEDのアレイは、包帯もしくはマスクと使用するため、または包帯もしくはマスクの一部を形成するために、布などの柔軟な基材上に提供されうる。
装置の光放射面は、一つ以上の光源に接続可能な光ファイバー、または光ファイバーの束などの一つ以上の導波管を備えうる。光ファイバーは、ポリメチルメタクリレート（PMMA）など、適切な光移送および引張特性を有する任意の材料で作られうる。光ファイバーはスリーブ内に包み込まれうる。こうして光ファイバーは、装置から被験者の内腔または被験者上の届きにくい治療領域に治療光を送達するために使用されうる。
上述の態様の特定の実施形態では、光源は、電磁スペクトルの紫領域（400〜450nm）、青領域（450〜490nm）、緑領域（約490〜約560nm）内、電磁スペクトルの黄領域（560〜590nm）、オレンジ領域（590〜635）、または赤領域（約635〜約750nm）内の光を放射できる。これらの放射波長は上述の出力密度、フルエンスおよび／または帯域幅と共に、生体光組成物を光活性化することができ、および／またはそれ自体が治療効果を有することができる。
特定の実施形態では、第一の光源によって放射されるピーク波長は約440〜470nmであり、約20nm±2nmの帯域幅、5cmで約100〜150mW/cm2、60〜135mW/cm2、約135mW/cm2の合計出力密度を有する。別の実施形態では、第一の光源によって放射されるピーク波長は約440〜480nmであり、5cmまたは10cmで約75mW/cm2未満、約25〜約70mW/cm2、約30〜約65mW/cm2、約55〜約65mW/cm2の合計出力密度を有する。別の実施形態では、装置は、約410nm〜約420nmのピーク波長、約13〜15nmの帯域幅および0.01〜5mW/cm2の範囲内の合計出力密度を有する光を放射できる第二の光源を含む。
ピークが約440〜470nmで、紫／青領域内の波長を有する少なくとも一つの光源は、エオシンY、フルオレセイン、ローズベンガル、フロキシンB、およびエリスロシンなどの黄色／オレンジ／赤色染料を励起することが分かっており、これらのそれぞれは、紫／青色光と共に、血流の調節およびコラーゲン調節など、治療領域に有益な効果を有することが発明者らによって観察されている。
特定の実施形態では、光源から放射された光は、光活性化可能組成物の発色団に対する活性化光であることに加えて、組織に適用された時、例えば、抗菌特性、治療部位の血流調節、コラーゲン調節、またはその他任意の美容的または医学的治療効果など、それ自体が治療的有用性も有しうる。従って、組成物が適用される組織上に照射できるようにするため、活性化光がそれを通過することを許容する光活性化可能組成物と共に装置を使用することが有利でありうる。光活性化可能組成物は、実質的に透明または透光性、またはそうでなければ光学的に伝導性でありうる。
第一、第二および／または第三の光源は、単一の光源または複数の光源から、同時に、異なる時点で、および／または異なる時間周期で、異なる／補完的な特性を有する光を放射しうる。このように、装置は、例えば、創傷の感染をまず治療し、その後炎症を低減して、コラーゲンを調節し、創傷治癒中の瘢痕化を最小化するなど、様々な段階の状態を治療するために使用されうる。別の例は、にきび病変および瘢痕を治癒するために、状態の原因であると考えられる被験者の皮膚上の細菌（例えば、プロピオニバクテリウム・アクネス（p.acnes））をまず殺し、その後に血管新生およびコラーゲン調節を行なうことによって、にきびを治療することである。
上記の実施形態のいずれの装置も、ランプのヘッド、またはランプ自体でありうる。装置がヘッドである時、それはその他のランプヘッドと取り替え可能で、同じランプベース構造に合うように構成されうる。異なるヘッド上の光源は、波長、パルス持続時間、合計放射エネルギーなど、異なるパラメータを放射するように構成されるか、または異なるヘッドは、異なる身体部分の治療に適した異なるサイズおよび形状を有しうる。
またさらなる態様から、アレイに配置された複数の発光ダイオード（LED）を有するランプヘッドであって、アレイが少なくとも2セットのLEDを備え、各セットが少なくとも一つのLEDを含むランプヘッドと、ランプヘッドに電気的に接続され、LEDを制御・操作するための回路を有するランプコントローラと、を備えるランプが提供されており、ここでLEDの第一のセットは、約430nm〜約500nmのピーク波長を有する非コヒーレントを生成でき、LEDの第二のセットは、約400nm〜約430nmのピーク波長を有する非コヒーレント光を生成でき、ランプヘッドによって生成されうる光の出力密度は、約10〜約75mW/cm2、または約55mW/cm2〜約150mW/cm2である。
またさらなる態様から、アレイに配置された複数の発光ダイオード（LED）を有するランプヘッドであって、アレイが少なくともLEDの第一のセットおよび第二のセットを備え、第一および第二のセットのそれぞれが少なくとも一つのLEDを含むランプヘッドと、ランプヘッドに電気的に接続され、LEDを制御・操作するための回路を有するランプコントローラと、を有するランプヘッドが提供されており、ここでLEDの第一のセットは、約430nm〜約500nmのピーク波長を有する第一の非コヒーレントを生成でき、LEDの第二のセットは、約400nm〜約430nmのピーク波長を有する第二の非コヒーレント光を生成でき、ランプヘッドによって生成されうるかまたは治療面が受けうる光の出力密度は、約4〜約75mW/cm2、または約55mW/cm2〜約150mW/cm2である。
別の態様から、アレイに配置された複数の発光ダイオード（LED）を有するランプヘッドであって、アレイが少なくともLEDの第一のセットおよび第二のセットを備え、第一および第二のセットのそれぞれがが少なくとも一つのLEDを含むランプヘッドと、ランプヘッドに電気的に接続され、LEDを制御・操作するための回路を有するランプコントローラと、を備えるランプが提供されており、ここでLEDの第一のセットは、約400nm〜約500nmのピーク波長を有する非コヒーレントを生成でき、LEDの第二のセットは、約500nm〜約760nmのピーク波長を有する非コヒーレント光を生成でき、ランプヘッドによって生成されうる光の出力密度は、約4〜約75mW/cm2、または約55〜約150mW/cm2である。
LEDの第一のセットは、約19nm±5nm、または約13〜約26nmの帯域幅を有する光を生成できる。LEDの第二のセットは、約13〜約20nmの帯域幅を有する光を生成できる。ランプはLEDの第三のセットをさらに備えることができ、LEDの第三のセットは、約500nm〜750nm、または約630〜約720nmのピーク波長を有する非コヒーレント光を生成できる。
ランプは、第一および／または第二の光の一つ以上のパラメータを変化させるように配置されたコントローラをさらに備えることができ、一つ以上のパラメータは、出力密度、帯域幅、波長、フルエンスおよび放射時間から選択される。
特定の実施形態では、LEDの第一および第二のセットは、アレイ内で互いに約4〜7mm、約4〜10mm、約10〜15mm、または約15〜20mmの間隔を置いている。LEDの第一および第二のセットのは、互いの中に相互分散されている場合がある。LEDの第一および第二のセットのLEDは、アレイ内で実質的に均等に離間されうる。ランプヘッドは、LEDを収納する複数のパネルを備えることができ、前記パネルは互いに対して移動可能である。好ましくは、ランプコントローラは、パネルのそれぞれのLEDを別々に制御できる。
ランプは、第一および／または第二の光をフィルターにかけるための一つ以上のフィルターをさらに備えうる。ランプは、第一および／または第二の光を平行にするために、コリメータもさらに備えうる。ランプは、治療距離を示すために、ランプの放射面から延在する間隔プローブもさらに含みうる。少なくとも一つの通気口を、冷却のためにランプヘッドに含めうる。その他の冷却システムも可能である。
ランプは、単一の治療の間に、約4〜約60J/cm2、約10〜約60J/cm2、約10〜約50J/cm2、約10〜約40J/cm2、約10〜約30J/cm2、約20〜約40J/cm2、約15J/cm2〜25J/cm2、または約10〜約20J/cm2のフルエンスを治療面に放射または送達するように準備れうる。ランプは、約10〜約75mW/cm2、約15〜約75mW/cm2、約10〜約150mW/cm2、約20〜約130mW/cm2、約55〜約130mW/cm2、約90〜約140mW/cm2、約100〜約140mW/cm2、約110〜約135mW/cm2、約10〜約85mW/cm2、約30〜約70mW/cm2、約40〜約70mW/cm2、約55〜約65mW/cm2、または約55〜約85mW/cm2の出力密度を放射または送達するようにも準備されうる。
一部の実施形態では、装置またはランプは携帯式である。それは車輪またはハンドルと共に提供されうる。装置またはランプは、ベッドなどの家具、または壁にランプを取り付けるための取り付け具を含みうる。装置またはランプは、脚、足、車輪またはベースなど、床に装置またはランプを支持するための支持体も含みうる。支持体は、家具の下に滑り込んで装置またはランプが倒れないようにする、重り付きベースまたは長い足を含みうる。取り付け具または支持体は、簡単に保管および持ち運べびできるように折り畳み可能でありうる。装置またはランプの携帯型は、電池作動式または再充電可能で、ケーブルが提供されることもされないこともある。電池などの電源は、ランプを取り付けることができる充電ベース内、またはランプの本体内に含まれうる。
携帯ハンドヘルドランプの一つの実施形態では、ランプヘッドは、例えば約5cm〜約10cmの直径の円形放射面を有する。この場合、ビーム直径よりも大きな直径の治療領域を治療するために、広い発散角のLEDが使用され、携帯式ランプは、放射面の直径よりも大きな直径の上に光を提供するために、治療領域から十分な距離に保持される。一つの実施形態では、光密度は約75〜約120mW/cm2である。波長は約420〜490nmで、ピークは460〜470nmの周辺である。
別の態様から、活性化された発色団によって放射される蛍光またはリン光に実質的に対応する光を放射できる少なくとも一つの光源を有する装置が提供されている。一つの実施形態では、光源は、約15nmを超える、約20nmを超える、約25nmを超える、約30nmを超える帯域幅を有する光を放射するように配置される。帯域幅は、例えば、約15nm〜約100nm、約25nm〜約80nm、約30nm〜約70nm、または約20nm〜約50nmでありうる。特定の実施形態では、装置は、例えば、経時的な放射出力密度の減少など、装置からの光放射の期間の間、放射光源を調節するように配置される。特定の実施形態では、少なくとも一つの光源は、約400nm〜約750nm、約480nm〜約700nm、約500nm〜約660nm、約540nm〜約640nmのピーク波長を有する光を放射するように配置される。一つの実施形態では、光源は、0.005〜約10mW/cm2、約0.01〜0.1mW/cm2、約0.01〜約2mW/cm2、約0.01〜約3mW/cm2、約0.5〜約5mW/cm2の合計出力密度を有する光を生成できる。
出力密度は、例えば、照射1分あたり約0.002mW/cm2〜照射1分あたり約0.1mW/cm2、照射1分あたり約0.005mW/cm2、照射1分あたり0.006mW/cm2、または照射1分あたり約0.012mW/cm2など、任意の速度で減少させうる。
別の態様から、光活性化可能組成物と共に上述されたような装置またはランプの使用が提供されている。特定の実施形態では、光活性化可能組成物は、光活性剤を含む。光活性剤は、染料などの蛍光剤でありうる。光活性剤は、電磁スペクトルの緑、黄、オレンジまたは赤部分の少なくとも一つの光を吸収または放射しうる。一つの実施では、光活性剤は、組織に適用するか組織の近くに配置しうる光媒体内にあり、約400〜約700nm、約420〜565nm、約420〜540nm、約470〜535nm、または約450nm〜約700nmの範囲の通常ピーク励起波長（水またはアルコール中）を有する。特定の実施形態では、光活性化可能組成物は、エオシンY、フルオレセイン、ローズベンガル、エリスロシン、フロキシンB、クロロフィルa、クロロフィルb、クロロフィリンのいずれか一つ以上を含む。
さらなる態様から、美容的用途または組織の美容的処置（例えば、皮膚の若返り、皮膚のコンディショニング、皮膚のメンテナンス、瘢痕の低減または除去、刺青の除去、皮膚の色調の均一化、毛穴の縮小、組織明度の増加、瘢痕の低減または除去）、医学的使用（例えば、創傷治癒）、炎症治療での使用、細菌、ウイルスもしくは真菌感染の治療での使用、にきび、酒さ、乾癬、湿疹、皮膚炎などの皮膚状態の治療での使用および／または診断的使用のために、上述のような装置またはランプの使用が提供されている。装置および／またはランプは、家庭、病院、クリニック、現場などを含む、任意の環境で使用されうる。
上記の使用の特定の実施形態では、装置は、例えばiphone（登録商標）、ipad（登録商標）、Samsung galaxy（登録商標）といった、放射面として表示画面、カメラフラッシュまたフラッシュライトをを備える、携帯型コンピューティング装置、スマートフォン、または携帯電話などの携帯装置でありうる。これらの実施形態では、本明細書に記載された光活性化可能組成物を活性化できる放射スペクトルを有する光を放射する「アプリケーション」を、本出願の範囲内で使用しそれに含めることができる。同じように、デスクトップコンピュータまたはテレビの表示画面を、光活性化可能組成物を活性化できる放射スペクトルを有する光を放射するように構成させうる。こうして、使用者は、治療領域を、携帯装置または表示画面の光放射面の近くに位置付けるだけで、光および光活性化可能組成物の治療効果から利益を得ることができる。テレビ、コンピュータモニターまたは携帯装置は、照射の約15分、30分、45分、1時間、2時間、3時間、4時間、5時間、6時間、7時間または8時間後に光活性化可能組成物を光活性化できる、および／または光活性化可能組成物内の光活性剤の吸収スペクトルと重複する放射スペクトルを有する光を放射できる光源を有しうる。
本開示の装置およびランプは、携帯装置、テレビ、コンピュータ、浴槽、シャワー、ベッド、日焼けベッド、衣類、毛布、カバーなどの物品で具現化されうる。
またさらなる態様から、組織を治療するための美容的方法または医学的方法が提供されており、前記方法は、（本開示の装置およびランプによって放射される光に関連して）上記に定義された放射スペクトルを有する光で、治療領域を照射する工程を含む。例えば、治療領域は、電磁スペクトルの青および／または紫領域内に異なる放射スペクトルを有する2つの光で照射されうる。
別の態様から、組織の美容的または医学的処置のための方法が提供されており、前記方法は、組織の治療領域上またはその近くに適用された光活性化可能組成物、または組織の治療領域に、光活性化可能組成物を活性化できる第一のピーク波長を有する第一の光を照射する工程と、前記組織上の同じまたは異なる光活性化可能組成物または治療領域に、第一のピーク波長とは異なる第二のピーク波長を有する第二の光を照射する工程と、を含み、ここで第一および第二のピーク波長は、電磁スペクトルの青および／または紫領域にある。
別の態様から、組織の美容的または医学的処置のための方法が提供されており、前記方法は、前記組織に、第一のピーク波長を有する第一の光を照射する工程と、前記組織に、第一のピーク波長とは異なる第二のピーク波長を有する第二の光を照射する工程と、を含み、ここで第一のピーク波長は、電磁スペクトルの青および／または紫領域にある。
別の態様から、組織の美容的または医学的処置のための方法が提供されており、前記方法は、組織に、約430nm〜約500nmのピーク波長を有する第一の光源からの非コヒーレント光を照射する工程と、組織に、約400nm〜約430nmのピーク波長を有する第二の光源からの非コヒーレント光を照射する工程と、を含み、ここで組織は、約4〜75mW/cm2、または約55mW/cm2〜約150mW/cm2の合計出力密度の光で照射される。
特定の実施形態では、方法は、組織に照射する前に、光活性化可能組成物を、組織の治療領域上またはその近くに適用する工程をさらに含む。
第一のピーク波長は、約430〜約500nm、約440〜約500nm、約450〜約500nm、約430〜約475nm、約440nm〜約460nm、445nm〜約455nm、約435nm〜約470nm、約440nm、約450nm、約460nmまたは約470nmでありうる。第二の光は、約400〜約500nm、約400〜約475nm、約400nm〜約450nm、約400nm〜約430nm、または約410nm〜約420nm、約415nmのピーク波長を有しうる。例えば、第一のピーク波長は約410nm〜約430nmでありえ、第二のピーク波長は、約440nm〜約470nmでありうる。
代替的に、第二のピーク波長は、約480〜約760nm、約480nm〜約700nm、約480nm〜約650nm、約480nm〜約620nm、約500〜約700nm、約520nm〜約700nm、約500nm〜約660nm、約540nm〜約640nm、約540nm〜約580nm、約500nm〜約570nm、約570nm〜約590nm、約590nm〜約610nm、約610nm〜約760nm、または電磁スペクトルの赤外領域内でありうる。
特定の実施形態では、第一および第二の光の少なくとも一つは、約20nm以下または約19nm±5nmの帯域幅を有する。第二の光は約15nm〜約100nm、約25nm〜約80nm、約30nm〜約70nm、または約20nm〜約50nmの帯域幅を有しうる。第二の光は第一の光の帯域幅よりも広い帯域幅を有しうる。例えば、第一の光の帯域幅は約15nm〜約25nmで、第二の光の帯域幅は約20nm〜約100nmでありうる。
第一および第二の光によって放射される、および／または治療領域によって受け取られる平均出力密度は、約4〜約75mW/cm2、約15〜約75mW/cm2、約10〜約200mW/cm2、約10〜約150mW/cm2、約20〜約130mW/cm2、約55〜約130mW/cm2、約90〜約140mW/cm2、約100〜約140mW/cm2、または約110〜約135mW/cm2でありうる。
第一および第二の光によって放射される、および／または治療領域によって受け取られる平均出力密度は、約4〜約75mW/cm2、約15〜約75mW/cm2、約10〜約85mW/cm2、約10〜約75mW/cm2、約30〜約70mW/cm2、約40mW/cm2〜約70mW/cm2、約55〜約65mW/cm2、または約55〜約85mW/cm2でありうる。
特定の実施形態では、第二の光の出力密度は、第一の光の平均出力密度よりも低い。第二の光の平均出力密度は、第一の光の出力密度の約0.1%〜約90%、約0.1%〜約80%、約0.1%〜約70%、約0.1%〜約60%、約0.1%〜約50%、約0.1%〜約40%、約0.1%〜約30%、約0.1%〜約20%、約0.1%〜約10%、約0.1%〜約9%、約0.1%〜約8%、約0.1%〜約7%、約0.1%〜約6%、約0.1%〜約5%、約0.1%〜約4%、約0.1%〜約3%、約0.1%〜約2%、約0.1%〜約1%でありうる。
単一の治療の間に、治療領域が受ける光のフルエンスは、約4J/cm2を超える、約10J/cm2を超える、約15J/cm2を超える、約30J/cm2を超える、約50J/cm2を超える、最高約60J/cm2でありうる。単一の治療の間に、治療領域が受ける光のフルエンスは、約4J/cm2〜約60J/cm2、約10J/cm2〜約60J/cm2、約10J/cm2〜約50J/cm2、約10J/cm2〜約40J/cm2、約10J/cm2〜約30J/cm2、約20J/cm2〜約40J/cm2、約15J/cm2〜約25J/cm2、または約10J/cm2〜約20J/cm2でありうる。
特定の実施形態では、単一の治療は、組織または光活性化可能組成物を、最大約90分、80分、70分、60分、50分、40分、30分、約1〜約30分、約1〜約25分、約1〜20分、約1〜19分、約1〜約18分、約1〜17分、約1〜約16分、約1〜約15分、約1〜約14分、約1〜約13分、約1〜約12分、約1〜約11分、約1〜約10分、約1〜約9分、約1〜約8分、約1〜約7分、約1〜約6分、約1〜約5分、約1〜約4分、約1〜約3分照射する工程を含む。光は連続的にまたはパルス状で適用されうる。
特定の実施形態では、第二の光源から治療領域に送達されるフルエンスは、第一の光源によって放射される、即ち第一の光源から治療領域に送達されるフルエンスより低い。第二の光源から治療領域に送達されるフルエンスは、治療あたり、第一の光源によって放射される、即ち第一の光源から治療領域に送達されるフルエンスの約0.1%〜約90%、約0.1%〜約80%、約0.1%〜約70%、約0.1%〜約60%、約0.1%〜約50%、約0.1%〜約40%、約0.1%〜約30%、約0.1%〜約20%、約0.1%〜約10%、約0.1%〜約9%、約0.1%〜約8%、約0.1%〜約7%、約0.1%〜約6%、約0.1%〜約5%、約0.1%〜約4%、約0.1%〜約3%、約0.1%〜約2%、約0.1%〜約1%でありうる。
特定の実施形態では、第二の光は、第一の光よりも大きな帯域幅を有することがあり、第二の光は第一の光よりも低い平均出力密度を有する。第二の光は第一の光よりも低いフルエンスを有しうる。
特定の実施形態では、第二の光は、第一の光のピーク波長での最大出力よりも低い、ピーク波長での最大出力を有する。
方法は、治療時間中に、第一および／または第二の光の放射スペクトルを変化させる工程をさらに含むことがあり、第一および第二の光のそれぞれの放射スペクトルは、帯域幅、ピーク波長、出力密度、放射時間およびフルエンスから選択される一つ以上の放射スペクトルパラメータを含む。
別の態様から、組織の美容的または医学的処置のための方法は、組織に、約400〜約750nmのピーク波長、および約4〜約75mW/cm2、または約55mW/cm2〜約150mW/cm2の出力密度を有する第一の光を照射する工程を含む。
別の態様から、組織の美容的または医学的処置のための方法は、組織に、約400〜約750nmのピーク波長、および約19nm±約5nmの帯域幅を有する第一の光を照射する工程を含む。
別の態様から、組織の美容的または医学的処置のための方法は、組織に、約400〜約750nmのピーク波長、および約15nm〜約100nm、約25nm〜約80nm、約30nm〜約70nm、または約20nm〜約50nmの帯域幅を有する第一の光を照射する工程を含む。
別の態様から、組織の美容的または医学的処置のための方法は、組織に、約400〜約750nmのピーク波長を有する第一の光を照射する工程と、組織の照射の間に第一の光のピーク波長、帯域幅、出力密度またはフルエンスの少なくとも一つを調節する工程と、を含む。
別の態様から、組織の美容的または医学的処置のための方法は、組織に、約400〜約750nmのピーク波長、および約4〜約60J/cm2、約10〜約60J/cm2、約10〜約50J/cm2、約10〜約40J/cm2、約10〜約30J/cm2、約20〜約40J/cm2、約15J/cm2〜25J/cm2、または約10〜約20J/cm2の単一の治療中のフルエンスを有する第一の光を組織に照射する工程を含む。
方法は、組織に、約400〜約750nmのピーク波長を有する第一の光を照射する工程と、組織の照射の間に第一の光のピーク波長、帯域幅、出力密度またはフルエンスの少なくとも一つを調節する工程と、を含みうる。一つの実施では、方法は、光の照射時間中、少なくとも一つの光源から放射された光の最大出力密度を減少または増加させる工程を含む。様々な光源からの光は、異なる時または同時に、様々に調節されうる。当然のことながら、一つの光源からの光の調節は、合計照射時間の一部のみまたは全照射時間に渡って起こりうる。特定の実施形態では、出力密度は、例えば、照射1分あたり約0.002mW/cm2〜照射1分あたり約0.1mW/cm2、照射1分あたり約0.005mW/cm2、照射1分あたり0.006mW/cm2、または照射1分あたり約0.012mW/cm2などの速度で増加または減少させうる。
治療領域は、同時または異なる時に、単一の光源または複数の光源から照射され、光は異なる特性を有しうる。照射光は、装置およびランプの態様に関連して上述された特性のいずれかを有しうる。
特定の実施形態では、照射光は、光活性化時のその放射蛍光が電磁スペクトルの緑、黄、オレンジ、赤および赤外部分の一つ以上の中の蛍光またはリン光であり、例えば約490nm〜約720nmの範囲内のピーク波長を有する。一つの実施形態では、照射光は、約400nm〜約700nm、約480nm〜約700nm、約500nm〜約660nm、約540nm〜約640nmの波長を有する。別の実施形態では、照射光は、0.005〜約10mW/cm2、約0.5〜約5mW/cm2の出力密度を有する。特定の実施形態では、照射光は約15nm〜約100nm、約25nm〜約80nm、約30nm〜約70nm、または約20nm〜約50nmの帯域幅を有する。照射光の光源は、第一の光源、またはその他任意の光源によって活性化されて蛍光を放射する蛍光色素などの、光活性剤でありうる。代替的に、照射光は、蛍光またはリン光スペクトルを模倣する、LED、レーザーなどの電子的に生成された光からのものでありうる。
特定の実施形態では、照射光の平均または合計出力密度は、約0.01mW/cm2〜約200mW/cm2、0.02mW/cm2〜約150mW/cm2、0.02mW/cm2〜約135mW/cm2、0.02mW/cm2〜約75mW/cm2、0.02mW/cm2〜約60mW/cm2,about0.02mW/cm2〜約50mW/cm2、約0.02mW/cm2〜約30mW/cm2、約0.02mW/cm2〜約15mW/cm2である。
上述の放射光の実施形態の組み合わせも可能なことが、当業者には明らかとなるであろう。例えば、治療領域に、異なる放射スペクトルを有する光を、同時または異なる時に照射すること。一つの実施形態では、治療領域は、約440〜470nmのピーク波長、約20nm±2nmの帯域幅、および約60〜150mW/cm2の合計または平均出力密度をを有する第一の光源からの光、および約540nm〜約640nmのピーク波長、0.005〜約10mW/cm2の出力密度、約0.5〜約5mW/cm2、および約20nm〜約100nm、約25nm〜約80nm、約30nm〜約70nm、または約20nm〜約50nmの帯域幅を有する第二の光源からの光で照射される。
別の態様から、組織を治療するためのシステムが提供されており、前記システムは、治療領域を照射するための少なくとも一つの光源を備え、前記少なくとも一つの光源は、次の特性の一つ以上を有しうる放射スペクトルを有する照射光を放射することができる：(i)放射光で照射される治療領域に抗菌効果を生じさせる、(ii)治療領域の血流を調節する、ならびに／または(iii)治療特性を有する光を次に放射しうる、もしくは光活性化可能組成物の光活性剤が細胞によって内在化しないおよび／もしくは細胞を感作しないように、バイオ療法反応種を治療領域上、内もしくは近くに放出できる発色団を含む光活性化可能組成物を活性化する。治療領域は、同時または異なる時に、単一の光源または複数の光源から照射され、光は異なる特性を有しうる。照射光は、装置、ランプおよび／またはシステムの態様に関連して上述された特性のいずれかを有しうる。
別の態様から、組織を治療するためのシステムが提供されており、前記システムは、上述のようなランプまたは装置、および光活性剤を含む光活性化可能組成物を含む。
特定の実施形態では、少なくとも一つの光源からの放射光は、約400nm〜約720nm、約400nm〜約550nm、約450nm〜約500nm、約440nm〜約475nm、約450、約446、約464nmまたは約470nmのピーク波長を有する。この場合の光源は、少なくとも一つのLEDまたはLEDの任意のアレイでありうる。
特定の実施形態では、照射光は、光活性化時のその放射蛍光が電磁スペクトルの緑、黄、オレンジ、赤および赤外部分の一つ以上の中の蛍光またはリン光であり、例えば約520nm〜約720nmの範囲内のピーク波長を有する。この場合、システムは光源として光活性剤を含む。一つの実施形態では、照射光は、約400nm〜約700nm、約480nm〜約700nm、約500nm〜約660nm、約540nm〜約640nmの波長を有する。別の実施形態では、照射光は、0.005〜約10mW/cm2、約0.5〜約5mW/cm2の出力密度を有する。特定の実施形態では、照射光は約20nm〜約100nm、約25nm〜約80nm、約30nm〜約70nm、または約20nm〜約50nmの帯域幅を有する。照射光の光源は、第一の光源、またはその他任意の光源によって活性化されて蛍光を放射する蛍光色素など、光活性剤でありうる。代替的に、光源は、蛍光またはリン光スペクトルを実質的に模倣するLEDのアレイからのものでありうる。
特定の実施形態では、光源かは、約400nm〜約500nm、任意で約400nm〜約475nm、任意で約400nm〜約450nm、任意で約410nm〜約420nm、または特定の一つの実施形態では約415nm〜約418nmのピーク波長を有する光を生成できる。この場合の光源は、少なくとも一つのLEDまたはLEDの任意のアレイでありうる。
上述の光源の実施形態の一つ以上の組み合わせも本開示のシステム内で可能なことが、当業者には明らかとなるであろう。例えば、システムは、約450nmのピーク波長、約20nm以下の帯域幅、および約130〜150mW/cm2の平均または合計出力密度を有する第一の光源、ならびに蛍光またはリン光を放射できる光活性化可能組成物である第二の光源を備えうる。一つの実施形態では、蛍光は、約540nm〜約640nmのピーク波長、0.005〜約10mW/cm2、約0.5〜約5mW/cm2の出力密度、および約20nm〜約100nm、約25nm〜約80nm、約30nm〜約70nm、または約20nm〜約50nmの帯域幅を有する。
特定の実施形態では、システムは、例えば、治療時間に渡って照射光の平均または最大出力密度を調節することにより、または帯域幅もしくは波長範囲を調節することによって、治療期間中に照射光を調節するためのコントローラを備える。一つの実施では、方法は、光の照射時間中、少なくとも一つの光源から放射された光の最大出力密度または平均出力を減少または増加させる工程を含む。異なる光源からの力は、異なる時または同時に、異なって調節されうる。放射光のいずれかの出力密度は、例えば、照射1分あたり約0.002mW/cm2〜照射1分あたり約0.1mW/cm2、照射1分あたり約0.005mW/cm2、照射1分あたり0.006mW/cm2、または照射1分あたり約0.012mW/cm2など、任意の速度で減少させうる。当然のことながら、出力密度の調節は、合計照射時間の一部のみまたは全照射時間に渡って起こりうる。
別の態様から、組織を治療する美容的または医学的方法が提供されており、前記方法は、組織の治療部位に、合計照射時間の少なくとも一部の間、出力密度が減少する第一の光を照射する工程を含む。任意で、方法は、組織の同じ治療部位に、合計照射時間の少なくとも一部の間、出力強度が増加、変化しない、または減少する第二の光を照射する工程を含みうる。一つの実施形態では、第一の光は多色帯域幅を有し、緑、黄、オレンジまたは赤色光の一つ以上を含む。一つの実施形態では、第二の光は、単一色内の波長領域を有し、青または紫の光を含む。特定の実施形態では、第一の光および／または第二の光の波長および／または帯域幅も、合計照射時間の少なくとも一部の間、変化する。その他の実施形態では、第一の光は、治療部位上または近くの組成物中の少なくとも一つの蛍光色素によって生成される。方法は、組成物の厚さを変化させることによって、治療部位からの光源の距離を変化させることによって、組成物中の蛍光色素の濃度を変化させることによって、またはハロゲン化物など化学種を蛍光色素に加えて蛍光を強化することによって、第一の光または第二の光の出力密度を調節する工程をさらに含みうる。
またさらなる態様から、組織を治療するためのシステムが提供されており、前記システムは、合計照射時間の少なくとも一部の間、出力密度が減少しうる第一の光を生成できる第一の光源を備える。任意で、システムは、合計照射時間の少なくとも一部の間、出力強度が増加、変化しない、または減少する第二の光を生成できる第二の光源を備える。一つの実施形態では、第一の光は多色帯域幅を有し、緑、黄、オレンジまたは赤色光の一つ以上を含む。一つの実施形態では、第二の光は、単一色内の波長領域を有し、青または紫の光を含む。特定の実施形態では、第一の光および／または第二の光の波長および／または帯域幅も、合計照射時間の少なくとも一部の間、変化する。その他の実施形態では、第一の光源は、治療部位上または近くの組成物中の少なくとも一つの蛍光色素を含む。
理論に拘束されるものではないが、上述の個別および組み合わされた波長、帯域幅、放射出力密度および強度は、照射する組織に特定の補完的治療効果を有すると考えられる。発明者らは、約410〜490nmのピーク波長を有する光が、治療部位の血流調節特性を有し、抗炎症およびコラーゲン調節特性を有しうることを観察した。また、約410〜490nmのピーク波長および約15〜25nmの帯域幅を有する青色光は、組織上または近くの光媒体中の緑、黄およびオレンジ染料を光活性化して、それらに蛍光を出させることができることも、発明者らによって発見された。ストークスシフトによると、放射蛍光は、活性化光よりも長いピーク波長を有し、より長い波長はより深い組織浸透性を有する。放射蛍光は、多色帯域幅とすることができ、これがその潜在的治療効果を強化すると考えられる。従って、放射蛍光も、照射する組織に治療効果を有すると考えられ、これは光源から放射される光の治療効果を補完するものである。酸素の存在下では、光活性化は、治療効果を有するレベルの活性酸素種も生成しうる。
用語の定義
本明細書および添付した請求項で使用するとき、文脈により明らかにそうでないことが示されていない限り、単数形（「a」、「an」、および「the」）には、複数の対象物が含まれる。
本明細書で使用される場合、値または範囲の文脈での「約」という用語は、与えられた値または範囲の20%以内、好ましくは10%以内、さらに好ましくは5%以内の値または範囲を指す。
「および／または」という用語は本明細書で使用される場合、もう一方のあるなしに関わらず、2つの特定された特徴または構成要素のそれぞれの特定開示として解釈されるべきことをここで指摘しておく。例えば、「Aおよび／またはB」は、それぞれが本明細書に個別に提示されたかのように、(i)A、(ii)B、(iii)AおよびBのそれぞれの特定開示として解釈されるものとする。
「抗菌効果」とは、細菌、真菌および原生動物などの微生物を殺すかまたは阻害できることを意味する。これには、殺菌効果または静菌効果を含む。
「放射スペクトル」とは、通常、波長、出力密度、および帯域幅に関して、放射光の特性を定義する電磁放射の周波数のスペクトルを意味する。
「発光ダイオード」とは、有機、ポリマー、固体状態およびRGBを含む任意の発光ダイオードを意味する。
「光源」とは、発光ダイオード、白熱電球、電子刺激、エレクトロルミネセントワイヤーおよびシーなどのエレクトロルミネセント材料ツ、磁場誘起ポリマーエレクトロルミネセント材料、蛍光灯、放電ランプ、ネオン・アルゴンランプ、プラズマランプ、キセノンフラッシュランプなどのガス放電電球、金属ハロゲン化物ランプ、ダイオードレーザー、ファイバーレーザー、アーク放電またはその他の光源などの高輝度放電ランプなど、望ましい特性を有する光を出力できる任意の光源を意味する。光源は、スペクトル的に濃縮された、またはスペクトル的に拡散した（すなわち、ブロードバンド）パルス状または連続的光波を放射できる。光を放射できる一つまたは複数の光活性剤も、本明細書では光源と見なされる。光源は、例えば類似の波長など、類似の特性を有する、一つ以上の光生成単位のセットも含むと理解されうる。
「ピーク」を有する放射スペクトルとは、光の放射スペクトルが狭い帯域幅のスペクトルまたは準単色スペクトルであることを意味する。
「ピーク波長」とは、光が最大出力または強度を有する波長を意味し、通常nmで測定される。
「出力」、「強度」、「出力密度」、「平均出力」とは、表面単位あたりの放射力として定義される光の放射照度を意味し、通常W/cm2またはmW/cm2で測定される。放射力は、時間単位あたりの出力であり、ワット（W）測定される。
「ピーク波長での最大出力」とは、光のピーク波長での最大出力値を意味し、通常mW/cm2/nmで測定される。
光の「合計ピーク出力」、「合計出力」、または「平均出力密度」とは、そのピークのすべての波長でのピークの出力を意味し、通常mW/cm2で測定される。
「帯域幅」とは、最大強度の半分でのスペクトル帯域幅、またはFWHM（半値全幅）を意味する。
「フルエンス」とは、単位面積あたりの放射力（「出力」または「強度」または「出力密度」としても知られる）に時間を掛けたものを意味する。フルエンスは通常J/cm2で測定される。フルエンスは線量としても知られる。
「光活性化可能組成物」とは、発色団の分子が、媒体内の放射エネルギーを吸収することができ、例えば蛍光としての吸収光の放射、または発色団分子の励起状態への移行およびその後の他の分子との相互作用を引き起こす発色団を含む任意の媒体を意味する。励起状態は、本明細書では互換的に、「光励起された」または「光活性化された」と呼ばれる。
「発色団」、「光活性化剤」、「光活性剤」および「光活性剤」という用語は、本明細書では互換的に使用される。発色団とは、光照射に接触した時、光を吸収することができる化学分子または化合物を意味する。
本開示装置のさらなる適用領域、使用および方法は、以下に提供される詳細な記述から明らかになるであろう。当然のことながら、特定の実施形態を示しながらの、詳細な記述および特定の例は、例示のみを目的としており、本開示または追求されうるいかなる請求の範囲も制限することを意図するものではない。
図面の簡単な説明
前述およびその他の目的および利点は、添付図面を参照した以下のそのさらなる説明からより完全に理解されるであろう。これらの描写実施形態は、例示として理解されるべきであり、いかなる方法でも制限として理解されるべきではない。
図1は、本開示の特定の実施形態による、第一および第二の光源を備える光放射装置の概略図を示す。 図2は、本開示の特定の実施形態による、図1の装置の光生成源のアレイの例示的な物理的配置を示す。 図3は、光源から5cmで測定された時の、本開示の特定の実施形態による図1の装置によって放射される光のスペクトルである。 図4は、本開示の特定の実施形態による、光生成源（図4a〜図4d）のアレイの例示的な代替的物理的配置を示す。 図5は、光源から5cmで測定された時の、本開示の特定の実施形態による図1の装置の別の実施によって放射される光のスペクトルである。 図6は、本開示の特定の実施形態による任意の機能を実施するためのコンピューティング装置の例示的なブロック図を示す。 図7aは、本開示の実施形態により、血管新生を評価するため細胞に適応される光治療の時間に対する出力強度を示す放射スペクトルであり（実施例1）、図7bは、図7aの放射スペクトルの拡大部分である。 図8は、本開示の特定の実施形態による、装置またはシステムによって光活性化された組成物により放射される蛍光の光源からの、異なる距離での放射時間に渡る平均出力密度の減少を示す（実施例3）。 図9は、本開示の特定の実施形態による、装置またはシステムによって光活性化可能組成物を通して伝達される光の光源からの、異なる距離での放射時間に渡る平均出力密度の減少を示す（実施例3）。 図10aは、本開示の実施形態による、コラーゲン形成を評価するため細胞に適応される光治療の一つの時間に対する出力強度を示す放射スペクトルであり（実施例3）、図10bは、図10aの放射スペクトルの拡大部分である。 図11aは、本開示の特定の実施形態による装置からの光の、細菌増殖に対する効果を示すグラフである（実施例4）。 図11bは、本開示の特定の実施形態による装置からの光の、細菌増殖に対する効果を示すグラフである（実施例4）。
本明細書に記載された装置、ランプ、システムおよび方法の理解を提供するため、これから特定の例示的実施形態を記載する。明確性および例示目的のために、実施形態は、主に発光ダイオード（LED）光源に関して記載されている。しかし、当業者であれば、その他の光源も、本明細書に記載された装置、ランプ、システムおよび方法で使用することができ、必要に応じて適合および変更しうることを理解するであろう。このようなその他の追加および変更は、本明細書の範囲から逸脱しない。
本開示の第一の広範な態様により、光を放射するための装置100が提供されており、装置100は、第一の光源および第二の光源を備えるランプである。具体的には、一つの実施形態では第一のLEDセット102である第一の光源は、光源で照射された治療部位または領域に、治療効果を誘発できる放射スペクトルを有する。治療効果としては、最初は治療部位の血流を増加させ、次に炎症およびコラーゲン生成を減少させるなど、抗菌効果および／または刺激効果が挙げられうる。一つの実施形態では第二のLEDセット104である、第二の光源は、治療部位上に適用されるかもしくはその近くに位置する光活性化可能組成物を活性化できるか、または局所的血流調節もしくはコラーゲン再形成に影響を有しうる放射スペクトルを有する。
光活性化可能組成物は、治療波長および治療強度での蛍光の放射によって、次に治療効果を持たせるために組成物もしくは治療部位中の光活性剤をさらに活性化できるエネルギーの放射によって、および／または、次にその他の分子と反応して例えば活性酸素種を生成できる励起一重項状態にその分子を励起することによって、活性化された時に治療領域に治療効果を提供できる光活性剤を一般的に含む。低レベルの活性酸素種は、組織に対して治療効果を有しうる。光活性化可能組成物の例は、米国特許出願公開第2007/0128132号（2006年11月9日出願）、PCT公開第WO/2010/051636号（2009年11月6日出願）、PCT公開第WO/2010/051641号（2009年11月6日出願）、およびPCT出願第PCT/CA/2010/001134号（2010年7月19日出願）に記載されており、その内容は参照により本明細書に組み込まれる。
代替的に、両方の光源は、一つ以上の光活性剤を含む光活性化可能組成物を活性化するために適切な放射スペクトルを有する光を放射できる。こうして、広い帯域幅の活性化エネルギーを、より効率的に光活性化剤を光活性化できる光活性剤に提供できる。異なる吸収プロファイルを有する複数の光活性剤がある場合、少なくとも2つの光源を提供することで、これら両方の光活性剤を光活性化できる。さらに、一部の光活性剤は、その吸収スペクトルに複数のピーク波長を有することができる。従って、2つ以上の光源を提供すると、光活性化特性から利益を得るために、その吸収スペクトル全体に渡って光活性剤を完全に活性化できる。
LEDの第一および第二のセット102、104は、治療部位に補完的光線療法を提供でき、それにより、例えば、光活性化可能および治療組成物の活性化によるLEDの第二のセット104の治療効果によって、LEDの第一のセット102の治療効果が増大および補完される。一部の実施形態では、このような光活性化可能組成物によって放射された蛍光は、皮膚表面で約75mW/cm2未満、約50mW/cm2未満、約10mW/cm2未満、約5mW/cm2未満、約2.5mW/cm2、または約2mW/cm2未満の出力密度を有する。最大出力密度は、約0.02mW/cm2〜約75mW/cm2、約0.02mW/cm2〜約50mW/cm2、約0.02mW/cm2〜約10mW/cm2、約0.02mW/cm2〜約5mW/cm2、または約0.02mW/cm2〜約10mW/cm2でありうる。
次に図1に例示された装置100の実施形態を参照すると、LEDの第一および第二のセット102、104は、ベース110を有する本体108に調節可能なように取り付けられた装置のヘッド106に収容されている。ヘッド、ベースまたは本体の位置をロックするために、ロック機構が提供されうる。LEDは、ハウジング内のパネル（非表示）上にアレイとして取り付けられ、ヘッド106の放射面112から光を放射する。使用者が装置を望ましい場所に自由に移動して装置の位置をロックしうるように、装置100は、ベース（非表示）にロック可能な車輪を含みうる。
任意で、使用されるLEDの出力および治療時間に応じて加熱を最小化するために、ヘッド100は、LEDの第一および／または第二のセットを冷却するために、ヒートシンク、一つ以上のファン（非表示）、ランプハウジングの通気口、液体冷却装置など、一つ以上の冷却システム（非表示）を含みうる。冷却システムは、熱を吸収するためのシールドも備えうる。
装置は、セット内の個別LEDおよび異なるLEDセットの電源を入れたり切ったりなど、放射光の様々なパラメータを制御するためにLEDと電子通信しているコントローラ114も含む。コントローラによって制御されうるその他のパラメータは、各LEDからの光の最大放射出力密度、帯域幅、放射のピーク波長、光放射の持続時間、光放射時間の関数としての放射光出力密度の変化、光放射時間の関数としての波長の変化である。これにより、装置のオペレータは、必要な療法に従って、各被験者の光線療法を調整できる。
ヘッド106は、装置100の残りの部分から取り外し可能および交換可能でありうる。特定の実施形態では、ランプは、利便性のためにヘッド106を任意の角度で任意の方向に向けることができ、その位置でロックできるようにする回転装置（非表示）を含む。特定の実施形態では、ランプヘッド（106）は、携帯型ハンドヘルドランプとして使用するために、装置の残りの部分から取り外し可能としうる。この場合、ランプヘッドは、コントローラの一つ以上の構成要素および任意で電源を含みうる。特定の実施形態では、放射面112を治療部位から離間するために、ランプヘッド106上に延在する間隔プローブ（図示せず）が提供されている。これは、距離の関数である適切な光線量の送達を確実にしうる。間隔プローブは、適切な長さを持った定規などの測定装置であるか、または音または光を使用した距離を検出するためのセンサーシステムを備えうる。
特定の実施形態では、装置108の本体に取り外し可能なように取り付けられた、トレー、バスケットまたはネットなどの作業面も提供されている。
LEDの第一および第二のセット102、104のアレイの例示的な物理空間的配置が図2に示されている。アレイは、8行および5列に配列された40のLEDを備え、6つのLEDが第一のセットにあり34個のLEDが第二のセットにある。当業者であれば、その他任意の数のLEDのその他任意のアレイ構成も可能であることを理解するであろう。別の実施形態では、LEDアレイは、パネル上に取り付けられた、合計少なくとも36個のLED、少なくとも40個のLED、少なくとも46個のLEDまたは少なくとも184個のLEDを備える。一つの実施形態では、LEDアレイは8行および23列として配列された184個のLEDを備える。また別の実施形態では、LEDアレイは、6行と6列を備える36個のLEDを備える。当業者には当然のことであるが、LEDアレイは任意の構成に配置することができ、長方形、円またはその他任意の形状など、任意のサイズまたは形状でありうる。パネル表面は、一部のLEDがその他よりも治療部位に近くなるように、段階状としうる。例えば、第一の表面上にLEDの第二のセットを備え、LEDの第一のセットは第一の表面の周縁の周りに第一の表面から間隔を置いて取り付けられている長方形のパネルでありうる。
図2の実施形態では、LEDの第一および第二のセットは、互いに異なるピーク放射波長を有する。LEDの第一のセットは、約410nm〜約420nmのピーク波長、約13〜15nmの帯域幅を有し、これはp.acnesなどの特定の細菌に対して抗菌効果を有する可能性があり、LEDの第二のセットは、約440nm〜約470nmのピーク波長および約20nm±2nmの帯域幅を有する。図3は、出力密度スペクトル対波長を測定するためにSP-100分光放射計（SP-100、ORBOptronix）を使用して測定した場合の、5cmで測定された、装置のこの実施形態の例示的放射スペクトルである。典型的には、装置のこの実施形態で5cmの距離で取得される合計放射出力密度は、約60〜150mW/cm2で、5分間に放射される合計エネルギーは約20〜50J/cm2である。
異なる実施形態（図示せず）では、LEDは、包帯、マスク、または皮膚、髪、爪またはその他の組織に適用できるその他任意の材料の一部を形成するか、またはそれと共に含められうる柔軟な基材上に取り付けられる。
装置ヘッド106は、その上に取り付けられたLEDを有する複数の接続可能なパネル（図示せず）を備えうる。2、3、4、5、6または7など、任意の数のパネルを互いに接続しうる。パネルは、それらの放射面112が互いに対して角度を成すように互いに接続できる。こうして、顔、腕または脚など、被験者の湾曲したまたは不規則な治療部位の異なる側面に光を放射することが可能となりうる。パネルのサイズおよび形状は、治療する領域によって異なる。例えば、顔の治療のためには、単一の曲面パネル、または湾曲した多数の結合パネルを使用できる。パネルは、互いに移動可能なように接続できる。パネルを望ましい位置に固定するために、ロック機構を提供しうる。
LEDアレイは、LEDの第一および／または第二のセットとは異なるピーク波長または出力密度または帯域幅で光を放射するLEDの第三のセットも含みうる。一部の実施形態では、LEDの第三のセットは、可視電磁スペクトルの赤色部分の光を放射する（例えば、630nm〜700nm）。その他の実施形態では、LEDの第三のセットは、可視電磁スペクトルのオレンジ部分の光を放射する（例えば、635nm〜590nm）。さらにその他の実施形態では、LEDの第三のセットは、可視電磁スペクトルの黄色部分の光を放射する（例えば、590nm〜560nm）。その他の実施形態では、光生成源の第三のセットは、電磁スペクトルの赤外部分の光を放射する（例えば、800nm〜1000nm）。代替的実施形態には、上述のものとは異なる波長および出力強度の光を放射し、異なる治療効果を有するLEDが含まれる。
LEDの第一および第二のセット102、104のさらなる例示的なアレイが図4に示されている。LEDの第二のセットのLEDは、LEDの第一のセットのLED中に相互分散されている。LEDの第一および第二のセットのそれぞれでは、LEDの異なる数および数の比率が可能である。異なるLEDによって放射されうる出力密度は変化しうるので、比率も、LEDの第一および第二のセットの出力密度比率に関して定義されうる。数または出力密度比率は、装置100を使用した望ましい治療効果に従って、調整できる。例えば、感染した皮膚状態に対しては、第一のLEDセットによって放射されうる相対的出力を増加させうる一方、美容的処置では、第二のLEDセットによって放射されうる相対的出力を増加させうる。
特定の実施形態では、LEDは均等に離間される。パネル上のLEDの間の距離は、互いに約4〜7mm、約4〜10mm、約10〜15mm、または約15〜20mmの間隔を置くなど、任意の距離でありうる。特定の実施形態では、LEDは一つの方向に約10〜12mm、別の方向に約13〜18mmの間隔を置いている。装置100からのより高い出力を必要とする場合、LEDをより近づけて配置しうる。特定の他の実施形態では、LEDは均等に離間されていない。
任意で、装置100は、ヘッド100の放射領域のサイズを減らすために、取り外し可能マスク（カバー）を含みうる。装置は、マスクを使用して、または使用せずに、暴露表面に渡って実質的に等しい分布で光を送達するように構成されうる。ヘッドは、U型、円形、またはランプヘッドに対して適切なその他任意の形状でありうる。装置100は、適切な波長、帯域幅または出力密度の光を放射するために、放射面112から放射される光をフィルターにかけるフィルターも含みうる。フィルターには、UVフィルター、コリメータ、反射体または装置100からの光を成形するためのその他任意の手段を含みうる。
図5は、図3と同じ方法で測定された、装置の異なる実施形態の放射スペクトルであるが、これはLEDの第二のセットが450〜約480nmのより高いピーク波長を有し、ヘッドが、顔、腕、脚などの起伏のある身体部分の一部または全体を包み込むように位置付けられた3つのパネルを備えるという点で上述の実施形態とは異なる。この実施形態では、治療距離での平均出力密度は、約75mW/cm2未満、または約30〜150mW/cm2である。
装置の別の実施形態では、第一の光源からの光のピーク波長は、約430〜約500nm、約440〜約500nm、約450〜約500nm、約430〜約475nm、約435nm〜約470nm、約440nm〜約460nm、約445nm〜約455nm、約440nm、約450nm、約460nmまたは約470nmである。第二の光源からの光のピーク波長は、約400〜約500nm、約400〜約475nm、約400nm〜約450nm、約400nm〜約430nm、約410nm〜約420nm、または約415nmである。
代替的に、第二のピーク波長は、約480〜約760nm、約480nm〜約700nm、約480nm〜約650nm、約480nm〜約620nm、約500〜約700nm、約520nm〜約700nm、約500nm〜約660nm、約540nm〜約640nm、約540nm〜約580nm、約500nm〜約570nm、約570nm〜約590nm、約590nm〜約610nm、または約610nm〜約760nmでありうる。特定の実施形態では、第二の光源からの光は、第一の光源からの光よりも広い帯域幅、および低い平均出力密度を有する。
装置の別の実施形態は、第一および第二の光源が、異なるピーク波長を有する光を放射する代わりに、一つ以上のフィルターによって必要なスペクトルに変換される、白色光などの光を放射する少なくとも一つの光源が提供されているという点で、上述のものとは異なる。少なくとも一つの光源は、LEDのアレイまたは白色光を放射するその他の光源である。フィルターは、舞台照明で使用されるものなどの色付き透明シートを備え、これは望ましくない光を除去し、有益な光だけを治療部位に通過させることができる。別の実施形態では、フィルターは蛍光剤を組み込みうる。
装置の光放射面は、一つ以上の光源に接続可能な光ファイバー、または光ファイバーの束などの一つ以上の導波管を備えうる。光ファイバーは、ポリメチルメタクリレート（PMMA）など、適切な光移送および引張特性を有する任意の材料で作られうる。光ファイバーはスリーブ内に包み込まれうる。こうして光ファイバーは、装置から被験者の内腔または被験者上の届きにくい治療領域に治療光を送達するために使用されうる。
今度はコントローラ114を参照すると、コントローラによって、治療モードとして異なる治療パラメータを事前設定するか、または装置オペレータによってカスタマイズできる。例えば、コントローラ114によって、使用者は、皮膚状態または創傷などの様々な状態を治療するために、赤、黄、青および／または赤外波長、またはその組み合わせなどの特定のピーク波長を選択しうる。追加的な光の色タイプも使用されうる。この場合、装置は、望ましいピーク波長ごとにLEDの異なるセットを含む。コントローラ114は、ユーザーが治療モード、タイマー、およびその他の機能特徴を選択および制御するのを助けるディスプレイ（図示せず）を任意で含む。
コントローラ114は、ピーク波長など異なる放射スペクトルを有するLEDの異なるセット、またはその他の光源を、同時に、または別々の時に照射できる。異なる光源による照射の効果が同時に起こるように、異なる光源を同時に活性化することが望ましい場合がある。さらに、2つ以上の放射スペクトルの組み合わせは相乗効果を生じる可能性があり、これはどちらかの放射スペクトルを一度に単一適用するよりも効率的な治療をもたらしうる。代替的に、一度に一つの放射スペクトルを活性化することが望ましい場合がある。複数の放射スペクトルを同時に作動させることによる相乗効果が期待されない場合、またはそうすることが有害効果を有すると判断される場合、単一放射スペクトル内で光線療法ランプを作動させることが望ましい場合がある。2つ以上の放射スペクトルを交互に使用することが望ましい場合もある。例えば、にきびの毎週の治療では、2つの波長領域（例えば、633nm（赤）および415nm（紫））を交互に使用することは、一つの波長領域のみを使用するよりも効率的な治療をもたらしうる。
治療モードは、図6の装置に関連して記載したように、機械可読形式で記憶装置またはデータベースに保存しうる。例えば、使用者は、治療すべき皮膚状態または医学的状態のリストの一つ以上を選択しうる。治療モードが記憶装置またはデータベースに保存されているので、ランプコントローラは、特定の光線療法に対応する光線療法ランプの操作パラメータにアクセスできる。このようなパラメータは、治療時間、平均出力、治療距離、ピーク波長および帯域幅で定義される線量を含む場合があり、装置の製造業者またはプログラマーによって入力される場合があるか、または使用者が、カスタマイズされた光線療法プログラムに従って調整操作パラメータを提供しうる。
装置の回路は、操作モードを選択するためのスイッチを含みうる。スイッチは、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはその組み合わせで実行されうる。異なる操作モードは、波長領域、帯域幅、ピーク波長、またはその他任意の光源パラメータなど、生成光の様々なパラメータを指定しうる。さらに、光源は、光のパルスを生成するように構成されうる。パルス光源では、非パルス光源と同じ時間量で、同じ量のエネルギーを送達するために、より強い強度が使用されうる。従って、パルスは、短時間により強い強度の光を送達するために望ましい場合があり、治療の効率を高めうる。この場合、異なるモードには、パルス持続時間、パルス周波数、パルス強度、パルスの数、またはその他任意のパルセーションパラメータなど、異なるパルセーションパラメータを含みうる。一部の場合、同じパルスが繰り返し送達されるように、治療セッションの全体を通してパルスパラメータを一定に保つことが望ましい場合がある。その他の場合、同じセッション中、複数のパルスに渡って、経時的に一つ以上のパルスパラメータを変化させることが望ましい場合がある。例えば、各パルスでパルス強度が増加するモードで操作するのが望ましい場合がある。別の例では、各パルスで2つ以上の波長領域を交互に行なうことが望ましい場合がある。生成光（非パルスまたはパルス）のパラメータは、任意の数のパラダイスに対して調節しうる。
異なる操作モードには、LEDなどの光源の異なるセットを、異なる時に、照射することも含みうる。例えば、一つのモードで、LEDセットの一つのみ、またはセット内の選択された数のLEDが照射されうる。これは、治療を必要とする領域（例えば、創傷）が小さく、すべてのLEDを照射すると必要とされるよりも大きな領域を治療することになる場合に、望ましいことがある。例として、目の近くの皮膚の領域を治療することが望まれうるが、目に光を送達することは損傷を生じうる。この場合、光生成源のサブセットを使用することは、治療領域のサイズおよび形状を適切に制御するために有用である。別の例では、モードにパルスの使用が含まれる場合、光源の一つのサブセットのみが任意の時点で照射されるように、光生成源の2つのサブセットのパルスを交互にオン・オフしうる。このモードは、場所のサブセットに強い強度で一過性の光を送達することが望ましい時に選択されうる。
装置のオペレータが、操作モードを直接選択するか、または装置が、使用者が一つ以上の目標を選択することができるユーザーインターフェースを含み、かつ装置が、使用者の選択に基づいて適切なモードを選択するように構成されうる。例えば、装置のオペレータが、ユーザーインターフェースで、にきびを治療するためのモードを使用することが望ましいことを示すと、半値全幅帯域幅約14nmで約400nm〜約430nmの第一の放射最大ピーク、および約440〜約470nmの第二の最大ピークを有する非パルス放射などの適切なモード、またはにきび治療のために適切なその他任意のモードが選択されうる。
装置の回路によって、またはオペレータによって選択されるモードは、安全で任意の国の規制要件を順守するレベル内に適切に調節されうる。
特定の実施形態では、装置の出力が、センサーが検出する様々なパラメータと関連するように、装置は、コントローラおよびフィードバック機構と通信しているセンサーを含む。センサーは、光、熱またはバイオメトリックセンサーなどでありうる。例えば、熱センサーが、治療部位上またはその近くの事前設定温度に達したかまたは達する寸前であることを感知した場合、装置は例えば、(i)出力密度を低下させ、同じ線量を送達するように治療時間を延長する、(ii)線量を減少させる、(iii)装置をオフにする、(iv)アラームを起動する、(v)治療領域の周りまたはその中を冷却するために、ある場合は冷却システムを起動する、または(vi)例えば、冷却速度または冷却の程度など、ある場合は冷却システムの出力を調節することによって、放射光パラメータをそれ相応に調節する。
センサーは、装置が照射する光活性化可能組成物からの光出力を検出するための光センサーであることがあり、感知された放射光に応答して、装置は、例えば(i)光活性化可能組成物が消費された（光退色した）時、ランプを消す、(ii)組成物からの装置の距離または組成物の厚さの変動性を説明するために、組成物を照射している光の放射スペクトルを調節することができる。これは、光活性化可能組成物の放射に基づいて、ランプの特性を適合させるための自己調整機構と見なされうる。
特定の実施形態では、センサーは、光活性化可能組成物を装置にペアリングするために使用される。例えば、光活性化可能組成物からの特定の光学的特徴を感知した時、または組成物の容器の特定のバーコードを感知した時だけ、ランプが有効化されるようになる。これは、安全機構とも見なされうる。
図6は、本明細書に記載されたプロセスのいずれかを実施するために装置に含められうる、コンピューティング装置のブロック図である。これらのシステムの構成要素のそれぞれは、一つ以上のコンピューティング装置400で実行されうる。特定の態様では、これらのシステムの複数の構成要素は、一つのコンピューティング装置400内に含められうる。特定の実施形態では、構成要素および記憶装置は、いくつかのコンピューティング装置400に渡って実行されうる。
コンピューティング装置400は、少なくとも一つの通信インターフェースユニット、入力／出力コントローラ410、システムメモリ、および一つ以上のデータ記憶装置を備える。システムメモリは、少なくとも一つのランダム・アクセス・メモリ（RAM 402）および少なくとも一つの読み取り専用メモリ（ROM 404）を含む。これらの要素のすべては、コンピューティング装置400の操作を促進するために、中央処理ユニット（CPU 406）と通信している。コンピューティング装置400は、多くの異なる方法で構成されうる。例えば、コンピューティング装置400は、従来的スタンドアロン・コンピュータでありうるか、または代替的に、コンピューティング装置400の機能は、複数のコンピュータシステムおよびアーキテクチャに渡って分散されうる。図4では、コンピューティング装置400は、ネットワークまたはローカルネットワークを介して、その他のサーバまたはシステムにリンクされている。
コンピューティング装置400は、分散型アーキテクチャで構成でき、ここでデータベースおよびプロセッサは別のユニットまたは場所に収納される。一部のユニットは、一次処理機能を実行し、最低でも、一般的コントローラまたはプロセッサおよびシステムメモリを含む。分散型アーキテクチャの実施では、これらのユニットのそれぞれは、通信インターフェースユニット408を介して、その他のサーバ、クライアントまたはユーザーコンピュータおよびその他の関連装置との一次通信リンクとしての役割を果たす通信ハブまたはポート（図示せず）に取り付けられうる。通信ハブまたはポートは、それ自体が最小の処理能力を有する場合があり、主に通信ルータとしての役割を果たす。Ethernet、SAP、SAS（商標）、ATP、BLUETOOTH（商標）、GSMおよびTCP/IPを含むがこれに限定されない、様々な通信プロトコルがシステムの一部となりうる。
CPU 406は、一つ以上の従来的マイクロプロセッサ、およびCPU 406からの作業負荷をオフロードするための、数値演算コプロセッサなどの一つ以上の補助的コプロセッサなどのプロセッサを備える。CPU 406は、通信インターフェースユニット408および入力／出力コントローラ410と通信しており、それを通して、CPU 406は、その他のサーバ、ユーザー端末、または装置などのその他の装置と通信する。通信インターフェースユニット408および入力／出力コントローラ410は、例えば、その他のプロセッサ、サーバまたはクライアント端末との同時通信のために、複数の通信チャンネルを含みうる。
CPU 406は、データ記憶装置とも通信している。データ記憶装置は、磁気、光または半導体メモリの適切な組み合わせを含む場合があり、例えば、RAM 402、ROM 404、フラッシュドライブ、コンパクトディスクまたはハードディスクもしくはドライブなどの光ディスクを含みうる。CPU 406およびデータ記憶装置のそれぞれは、例えば、完全に単一コンピュータまたはその他のコンピューティング装置内にあるか、またはUSBポート、シリアルポートケーブル、同軸ケーブル、Ethernetケーブル、電話線、無線周波数トランシーバもしくはその他類似の無線もしくは有線媒体または前述の組み合わせなどの、通信媒体によって互いに接続されうる。例えば、CPU 406は、通信インターフェースユニット408を介して、データ記憶装置に接続されうる。CPU 406は、一つ以上の特定の処理機能を実行するように構成されうる。
データ記憶装置は、例えば、(i)コンピュータ装置400のためのオペレーティングシステム412、(ii)本明細書に記載されたシステムおよび方法に従って、特にCPU406に関して詳述されたプロセスに従って、CPU406に命令するように構成された一つ以上のアプリケーション414（例えば、コンピュータプログラムコードまたはコンピュータプログラム製品）、または(iii)プログラムによって必要とされる情報を保存するために利用されうる情報を保存するように構成されたデータベース416を保存しうる。
オペレーティングシステム412およびアプリケーション414は、例えば、圧縮された未コンパイルおよび暗号化フォーマットで保存される場合があり、コンピュータプログラムコードを含みうる。プログラムの命令は、ROM 404またはRAM 402からなど、データ記憶装置以外のコンピュータ可読媒体から、プロセッサのメインメモリに読み込まれうる。プログラムの命令のシーケンスの実行で、本明細書に記載されたプロセス工程をCPU406に実行させる間、配線接続された回路を、本開示のプロセスの実行のためのソフトウェア命令の代りに、またはそれと組み合わせて使用しうる。従って、記載されたシステムおよび方法は、ハードウェアおよびソフトウェアのいずれかの特定の組み合わせに限定されない。
本明細書に記載された操作モードの選択に関連して一つ以上の機能を実行するために、適切なコンピュータコードが提供されうる。プログラムは、オペレーティングシステム412、データベース管理システムおよび、入力／出力コントローラ410を介してプロセッサがコンピュータ周辺機器（例えば、ビデオディスプレイ、キーボード、コンピュータマウスなど）と連動することを可能にする「デバイスドライバ」などの、プログラム要素も含みうる。
「コンピュータ可読媒体」という用語は本明細書で使用される場合、実行のために、コンピューティング装置400（または本明細書に記載された装置のその他任意のプロセッサのプロセッサ）に命令を提供する、または提供に参加する任意の非一時的媒体をさす。このような媒体は、不揮発性媒体および揮発性媒体を含むがこれに限定されない、多くの形態を取りうる。不揮発性媒体には、例えば、光ディスク、磁気ディスク、もしくは光磁気ディスク、またはフラッシュメモリなどの集積回路メモリを含む。揮発性媒体には、ダイナミック・ランダム・アクセス・メモリ（DRAM）を含み、これは典型的にはメインメモリを構成する。コンピュータ可読媒体の一般的形態には、例えば、フロッピーディスク、フレキシブルディスク、ハードディスク、磁気テープ、その他任意の磁気媒体、CD-ROM、DVD、その他任意の光媒体、パンチカード、ペーパーテープ、穴のパターンを有するその他任意の物理的媒体、RAM、PROM、EPROMもしくはEEPROM（電気的消却プログラム可能型読取専用メモリ）、FLASH-EEPROM、その他任意のメモリチップもしくはカートリッジ、またはコンピュータがそれから読むことができるその他任意の非一時的媒体を含む。
様々な形態のコンピュータ可読媒体が、実行のために、一つ以上の命令の一つ以上のシーケンスをCPU406（または本明細書に記載された装置のその他任意のプロセッサ）運ぶことに関与しうる。例えば、命令は、最初は遠隔コンピュータ（図示せず）の磁気ディスク上にありうる。遠隔コンピュータは、命令をそのダイナミック・メモリにロードして、命令をEthernet接続、ケーブルライン、またはモデムを使用した電話線でも送ることができる。コンピューティング装置400（例えばサーバ）の場所にある通信装置は、それぞれの通信ライン上のデータを受信して、処理のためにデータをシステムバスに配置することができる。システムバスは、メインメモリにデータを運び、それからプロセッサは命令を読み出して実行する。メインメモリによって受信された命令は、プロセッサによる実行前または後のどちらかに、任意でメモリに保存されうる。さらに、命令は、通信ポートを介して、電気信号、電磁信号または光信号として受信される場合があり、これらは様々なタイプの情報を運ぶ無線通信またはデータ流の典型的形態である。
特定の実施形態では、装置は、例えばiphone（登録商標）、ipad（登録商標）、Samsung galaxy（登録商標）など、放射面として表示画面、カメラフラッシュ、またはフラッシュライトを備えた携帯型コンピューティング装置、スマートフォン、または携帯電話といった携帯装置などの既存の品目に具現化または組み込むことができる。代替的に、装置は、デスクトップコンピュータ、テレビ、浴槽、シャワー、日焼けベッド、毛布などの身体部分のカバー、ローブなどの衣類、手袋などの表示画面に具現化または組み込むことができる。
方法
被験者の皮膚、創傷、病変またはその他の皮膚状態を治療するための方法も開示されている。光が被験者の皮膚に達することの治療的有用性は、光の波長および放射光の出力密度、ならびに治療時間に渡る合計放射出力に関連しうる。
特定の態様では、方法は、被験者の皮膚に、約4mW/cm2〜約150mW/cm2の平均出力密度を有する光を照射する工程を含む。特定の実施形態では、異なる波長領域を有するLEDの2つ以上のセットを適用する時、LEDの一つのセットの出力密度は、LEDの別のセットの閾値量未満に制限されうる。例えば、一つのセットの出力密度は、別のセットの出力密度の10%未満、またはその他任意の適切な閾値量に制限されうる。
その他の態様では、方法は、組織の治療領域上またはその近くに適用された光活性化可能組成物、または組織の治療領域に、光活性化可能組成物を活性化できる第一のピーク波長を有する第一の光を照射する工程と、前記組織上の同じまたは異なる光活性化可能組成物または治療領域に、第一のピーク波長とは異なる第二のピーク波長を有する第二の光を照射する工程と、を含み、ここで第一および第二のピーク波長は、電磁スペクトルの青および／または紫領域にある。
また別の態様では、方法は、前記組織に、第一のピーク波長を有する第一の光を照射する工程と、前記組織に、第一のピーク波長とは異なる第二のピーク波長を有する第二の光を照射する工程と、を含み、ここで第一のピーク波長は、電磁スペクトルの青および／または紫領域にある。
また別の態様では、方法は、組織に、約400〜約750nmのピーク波長、および約4〜約75mW/cm2、または約55mW/cm2〜約150mW/cm2の出力密度を有する第一の光を照射する工程を含む。
また別の態様では、組織の美容的または医学的処置のための方法は、組織に、約400〜約750nmのピーク波長、および約19nm±約5nmの帯域幅を有する第一の光を照射する工程を含む。
またその他の態様では、方法は、組織に、約400〜約750nmのピーク波長、および約15nm〜約100nm、約25nm〜約80nm、約30nm〜約70nm、または約20nm〜約50nmの帯域幅を有する第一の光を照射する工程を含む。
またその他の態様では、方法は、組織に、約400〜約750nmのピーク波長を有する第一の光を照射する工程と、組織の照射の間に第一の光のピーク波長、帯域幅、出力密度またはフルエンスの少なくとも一つを調節する工程と、を含みうる。
またその他の別の態様では、方法は、約400〜約750nmのピーク波長、および約4〜約60J/cm2、約10〜約60J/cm2、約10〜約50J/cm2、約10〜約40J/cm2、約10〜約30J/cm2、約20〜約40J/cm2、約15J/cm2〜25J/cm2、または約10〜約20J/cm2の単一の治療中のフルエンスを有する第一の光を組織に照射する工程を含む。
特定の実施形態では、光は治療領域に、1秒〜30分の間適用される。特定の実施形態では、光は、1〜30秒、15〜45秒、30〜60秒、0.75〜1.5分、1〜2分、1.5〜2.5分、2〜3分、2.5〜3.5分、,3〜4分、3.5〜4.5分、4〜5分、4〜6分、5〜7分、6〜8分、7〜9分、8〜10分、9〜11分、10〜12分、11〜13分、12〜14分、13〜15分、14〜16分、15〜17分、16〜18分、17〜19分、18〜20分、19〜21分、20〜22分、21〜23分、22〜24分、23〜25分、24〜26分、25〜27分、26〜28分、27〜29分、または28〜30分の間適用される。治療時間は、最大約90分、約80分、約70分、約60分、約50分、約40分または約30分の範囲でありうる。治療期間は、治療部位に送達される光エネルギーの合計ジュールに依存するので、放射光出力密度が高いほど、必要な時間は短くなり、逆の場合も同じである。
特定の実施形態では、光は、最大約90分、約80分、約70分、約60分、約50分、約40分、または約30分、約1〜約30分、約1〜約25分、約1〜20分、約1〜19分、約1〜約18分、約1〜17分、約1〜約16分、約1〜約15分、約1〜約14分、約1〜約13分、約1〜約12分、約1〜約11分、約1〜約10分、約1〜約9分、約1〜約8分、約1〜約7分、約1〜約6分、約1〜約5分、約1〜約4分、または約1〜約3分間、適用される。
一部の実施形態では、被験者の組織（例えば、皮膚、創傷、病変またはその他の皮膚状態）を治療するための方法は、例えば本装置100の実施形態からなど、特定の波長および出力密度の光を適用する前に、光活性化可能組成物を組織に適用する工程をさらに含む。
光活性化可能組成物は、一つ以上の組成物を含みうる。例えば、光活性化可能組成物は、特定の波長の光（すなわち、作用光）によって活性化されうる光活性剤構成要素（「光活性剤」）を含みうる。光活性剤構成要素は、作用光によって活性化され、光エネルギーの分散を促進する一つ以上の光活性剤分子を含むが、これは、光活性剤がそれ自体に治療効果を継続するか、または組成物にそのような化合物が存在する時、治療効果を継続しうる（例えば、過酸化物などの酸化物の分解プロセスの促進）、組成物に含有されるその他の薬剤の光化学活性化につながる。含まれる光活性剤は、特定の波長の光子によって照射され、より高いエネルギー状態に励起される。光活性剤の励起電子がより低いエネルギー状態に戻る時、より低いエネルギーレベルの光子を放射し、そのためより長い波長の光の放射を生じる（ストークシフト）。適切な環境では、このエネルギー移動の大部分は、光活性化可能組成物のその他の構成要素または直接治療部位に直接移動される。
適切な光活性剤は蛍光色素（または染料）でありうるが、その他の染料グループまたは染料（生物学的および組織学的染料、食品着色料、カロテノイド）も使用しうる。光活性剤を組み合わせることは、組み合わされた染料分子による光吸収を増加し、吸収およびフォトバイオモジュレーションの選択性を高めうる。光活性剤を組み合わせることは、光活性剤の間のエネルギー移動ももたらしうる。これは、新しい感光性および／または選択的光活性剤混合物の生成の複数の可能性を作り出す。適切な光活性剤には以下が含まれる。
クロロフィル染料
例示的なクロロフィル染料としては、クロロフィルa、クロロフィルb、油溶性クロロフィル、細菌クロロフィルa、細菌クロロフィルb、細菌クロロフィルc、細菌クロロフィルd、プロトクロロフィル、プロトクロロフィルa、両親媒性クロロフィル誘導体1および両親媒性クロロフィル誘導体2が挙げられるがこれらに限定されない。
キサンテン誘導体
例示的なキサンテン染料としては、エオシンB（4',5'-ジブロモ,2',7'-ジニトロ-o-フルオレセイン,ジアニオン）、エオシンY、エオシンY（2',4',5',7'-テトラブロモ-フルオレセイン,ジアニオン）、エオシン（2',4',5',7'-テトラブロモ-フルオレセイン,ジアニオン）、エオシン（2',4',5',7'-テトラブロモ-フルオレセイン,ジアニオン）メチルエステル、エオシン（2',4',5',7'-テトラブロモ-フルオレセイン,モノアニオン）p-イソプロピルベンジルエステル、エオシン誘導体（2',7'-ジブロモ-フルオレセイン,ジアニオン）、エオシン誘導体（4',5'-ジブロモ-フルオレセイン,ジアニオン）、エオシン誘導体（2',7'-ジクロロ-フルオレセイン,ジアニオン）、エオシン誘導体（4',5'-ジクロロ-フルオレセイン,ジアニオン）、エオシン誘導体（2',7'-ジヨード-フルオレセイン,ジアニオン）、エオシン誘導体（4',5'-ジヨード-フルオレセイン,ジアニオン）、エオシン誘導体（トリブロモ-フルオレセイン,ジアニオン）、エオシン誘導体（2',4',5',7'-テトラクロロ-フルオレセイン,ジアニオン）、エオシン、エオシンセチルピリジニウム塩素イオン対、エリスロシンB（2',4',5',7'-テトラヨード-フルオレセイン,ジアニオン）、エリスロシン、エリスロシンジアニオン、エリチオシンB、フルオレセイン、フルオレセインジアニオン、フロキシンB（2',4',5',7'-テトラブロモ-3,4,5,6-テトラクロロ-フルオレセイン,ジアニオン）、フロキシンB（テトラフロモ-フルオレセイン）、フロキシンB、ローズベンガル（3,4,5,6-テトラクロロ-2',4',5',7'-テトラヨードフルオレセイン,ジアニオン）、ピロニンG、ピロニンJ、ピロニンY、ローダミンなどのローダミン染料（4,5-ジブロモ-ローダミンメチルエステル、4,5-ジブロモ-ローダミンn-ブチルエステル、ローダミン101メチルエステル、ローダミン123、ローダミン6G、ローダミン6Gヘキシルエステル、テトラブロモ-ローダミン123、およびテトラメチル-ローダミンエチルエステルを含む）が挙げられるがこれらに限定されない。
メチレンブルー染料
例示的なメチレンブルー誘導体としては、1-メチルメチレンブルー、1,9-ジメチルメチレンブルー、メチレンブルー、メチレンブルー（16.mu.M）、メチレンブルー（14.mu.M）、メチレンバイオレット、ブロモメチレンバイオレット、4-ヨードメチレンバイオレット、1,9-ジメチル-3-ジメチル-アミノ-7-ジエチル-アミノ-フェノチアジン、および1,9-ジメチル-3-ジメチルアミノ-7-ジブチル-アミノ-フェノチアジンが挙げられるがこれらに限定されない。
アゾ染料
例示的なアゾ（またはジアゾ）染料としては、メチルバイオレット、ニュートラルレッド、パラレッド（ピグメントレッド1）、アマランス（アゾルビンS）、カルモイシン（アゾルビン、フードレッド3、アシッドレッド14）、アルーラレッドAC（FD&C40）、タートラジン（FD&Cイエロー5）、オレンジG（アシッドオレンジ10）、ポンソー4R（フードレッド7）、メチルレッド（アシッドレッド2）、およびムレキシド-プルプル酸アンモニウムが挙げられるがこれらに限定されない。
本開示の一部の態様では、一つ以上の光活性剤は、アシッドブラック1、アシッドブルー22、アシッドブルー93、アシッドフクシン、アシッドグリーン、アシッドグリーン1、アシッドグリーン5、アシッドマゼンタ、アシッドオレンジ10、アシッドレッド26、アシッドレッド29、アシッドレッド44、アシッドレッド51、アシッドレッド66、アシッドレッド87、アシッドレッド91、アシッドレッド92、アシッドレッド94、アシッドレッド101、アシッドレッド103、アシッドローセイン、アシッドルビン、アシッドバイオレット19、アシッドイエロー1、アシッドイエロー9、アシッドイエロー23、アシッドイエロー24、アシッドイエロー36、アシッドイエロー73、アシッドイエローS、アクリジンオレンジ、アクリフラビン、アルシアンブルー、アルシアンイエロー、アルコール可溶性エオシン、アリザリン、アリザリンブルー2RC、アリザリンカルミン、アリザリンシアニンBBS、アリザロールシアニンR、アリザリンレッドS、アリザリンパープリン、アルミノン、アミドブラック10B、アミドシュワルツ、アニリンブルーWS、アントラセンブルーSWR、オーラミンO、アゾカルミンB、アゾカルミンG、アゾイックジアゾ5、アゾイックジアゾ48、アズールA、アズールB、アズールC、ベーシックブルー8、ベーシックブルー9、ベーシックブルー12、ベーシックブルー15、ベーシックブルー17、ベーシックブルー20、ベーシックブルー26、ベーシックブラウン1、ベーシックフクシン、ベーシックグリーン4、ベーシックオレンジ14、ベーシックレッド2、ベーシックレッド5、ベーシックレッド9、ベーシックバイオレット2、ベーシックバイオレット3、ベーシックバイオレット4、ベーシックバイオレット10、ベーシックバイオレット14、ベーシックイエロー1、ベーシックイエロー2、ビエブリッヒスカーレット、ビスマルクブラウンY、ブリリアントクリスタルスカーレット6R、カルシウムレッド、カルミン、カルミン酸、セレスチンブルーB、チャイナブルー、コチニール、コエレスチンブルー、クロムバイオレットCG、クロモトロープ2R、クロモキサンシアニンR、コンゴコリント、コンゴレッド、コットンブルー、コットンレッド、クロセインスカーレット、クロシン、クリスタルポンソー6R、クリスタルバイオレット、ダリア、ダイアモンドグリーンB、ダイレクトブルー14、ダイレクトブルー58、ダイレクトレッド、ダイレクトレッド10、ダイレクトレッド28、ダイレクトレッド80、ダイレクトイエロー7、エオシンB、エオシンブルーイッシュ、エオシン、エオシンY、エオシンイエローイッシュ、エオシノール、エリーガーネットB、エリオクロムシアニンR、エリスロシンB、エチルエオシン、エチルグリーン、エチルバイオレット、エバンスブルー、ファーストブルーB、ファーストグリーンFCF、ファーストレッドB、ファーストイエロー、フルオレセイン、フードグリーン3、ガレイン、ガラミンブルー、ガロシアニン、ゲンチアナバイオレット、ヘマテイン、ヘマチン、ヘマトキシリン、ヘリオファーストルビンBBL、ヘルベチアブルー、ヘマテイン、ヘマチン、ヘマトキシリン、ホフマンバイオレット、インペリアルレッド、インドシアニングリーン、イングレインブルー、イングレインブルー1、イングレインイエロー1、INT、ケルメス、ケルメス酸、ケルンエヒトロート、ラック、ラッカイン酸、ラウトバイオレット、ライトグリーン、リサミングリーンSF、ルクソールファーストブルー、マゼンタ0、マゼンタI、マゼンタII、マゼンタIII、マラカイトグリーン、マンチェスターブラウン、マルチウスイエロー、メルブロミン、マーキュロクロム、メタニルイエロー、メチレンアズールA、メチレンアズールB、メチレンアズールC、メチレンブルー、メチルブルー、メチルグリーン、メチルバイオレット、メチルバイオレット2B、メチルバイオレット10B、モルダントブルー3、モルダントブルー10、モルダントブルー14、モルダントブルー23、モルダントブルー32、モルダントブルー45、モルダントレッド3、モルダントレッド11、モルダントバイオレット25、モルダントバイオレット39、ナフトールブルーブラック、ナフトールグリーンB、ナフトールイエローS、ナチュラルブラック1、ナチュラルレッド、ナチュラルレッド3、ナチュラルレッド4、ナチュラルレッド8、ナチュラルレッド16、ナチュラルレッド25、ナチュラルレッド28、ナチュラルイエロー6、NBT、ニュートラルレッド、ニューフクシン、ナイアガラブルー3B、ナイトブルー、ナイルブルー、ナイルブルーA、ナイルブルーオキサゾン、ナイルブルー硫酸エステル、ナイルレッド、ニトロBT、ニトロブルーテトラゾリウム、ニュークリアファーストレッド、オイルレッドO、オレンジG、オルセイン、パラロサニリン、フロキシンB、ピクリン酸、ポンソー2R、ポンソー6R、ポンソーB、ポンソー・デ・キシリジン、ポンソーS、プリムラ、プルプリン、フィコビリン、フィコシアニン、フィコエリスリン、フィコエリスリンシアニン（PEC）、フタロシアニン、ピロニンB、ピロニンG、ピロニンY、ローダミンB、ロザニリン、ローズベンガル、サフロン、サフラニンO、スカーレットR、スカーレットレッド、シャルラッハR、シェラック、シリウスレッドF3B、ソロクロムシアニンR、ソルブルブルー、ソルベントブラック3、ソルベントブルー38、ソルベントレッド23、ソルベントレッド24、ソルベントレッド27、ソルベントレッド45、ソルベントイエロー94、スピリットソルブルエオシン、スーダンIII、スーダンIV、スーダンブラックB、サルファーイエローS、スイスブルー、タートラジン、チオフラビンS、チオフラビンT、チオニン、トルイジンブルー、トルイジンレッド、トロペオリンG、トリパフラビン、トリパンブルー、ウラニン、ビクトリアブルー4R、ビクトリアブルーB、ビクトリアグリーンB、ウォーターブルーI、ウォーターソルブルエオシン、キシリジンポンソー、またはイエローイッシュエオシンのいずれかから独立して選択されうる。
光活性化可能組成物は、酸素を豊富に含む薬剤、酸素含有薬剤、pH制御剤（例えば、酢酸ナトリウム、水酸化ナトリウム）、光回折剤（例えば、陶器の結晶、ヒドロキシアパタイト）、治癒因子（例えば、ヒアルロン酸、グルコサミン）、キレート剤（例えば、EDTA、EGTA）、脂肪分解刺激剤（例えば、カフェイン）、および／または親水性ゲル化剤（例えば、グルコース、セルロース）などの、その他の化合物を含みうる。
光活性化可能組成物と組み合わせて使用された時、装置が複数のピーク波長で放射することが特に有用でありうる。例えば、光源がLEDの場合、複数のタイプのLEDが装置に含まれ、各LEDが異なる波長で放射する。例えば、各LEDは、光活性化可能組成物の一つ以上の発色団の吸収バンドと重複するまたは一致する波長で、光を放射しうる。各タイプのLEDは、独立してスイッチをオン・オフしうる。
特定の実施形態では、方法は、i)光活性化可能組成物を被験者の皮膚に適用する工程と、ii)適用された光活性化可能組成物の吸収スペクトルと重複する波長を有する光を適用する工程と、を含み、ここで光は、光活性化可能組成物が実質的に光退色されるまでの時間の間、適用される。
特定の実施形態では、方法は、i)光活性化可能組成物を被験者の皮膚に適用する工程と、ii)適用された光活性化可能組成物の吸収スペクトルと重複する波長を有する光を適用する工程であって、ここで第一の光が、光活性化可能組成物が実質的に光退色されるまでの時間の間、適用される工程と、iii)第一の光とは異なる波長を有する第二の光を適用する工程と、を含む。
特定の実施形態では、方法は、i)光活性化組成物を被験者の皮膚に適用する工程であって、ここで光活性化可能組成物が可視電磁スペクトルの青部分の光を吸収する工程と、ii)青い光を被験者の皮膚に適用する工程であって、ここで青い光が、光活性化可能組成物が実質的に光退色するまで適用される工程と、iii)赤い光を被験者の皮膚に適用する工程と、を含む。
特定の実施形態では、方法は、組織に、約400〜約750nmのピーク波長を有する第一の光を照射する工程と、組織の照射の間に第一の光のピーク波長、帯域幅、出力密度またはフルエンスの少なくとも一つを調節する工程と、を含む。一つの実施では、方法は、光の照射時間中、少なくとも一つの光源から放射された光の最大出力密度を減少または増加させる工程を含む。異なる光源からの力は、異なる時または同時に、異なって調節されうる。当然のことながら、一つの光源からの光の調節は、合計照射時間の一部のみまたは全照射時間に渡って起こりうる。特定の実施形態では、出力密度は、例えば、照射1分あたり約0.002mW/cm2〜照射1分あたり約0.1mW/cm2、照射1分あたり約0.005mW/cm2、照射1分あたり0.006mW/cm2、または照射1分あたり約0.012mW/cm2など、任意の速度で増加または減少させうる。
治療領域は、同時または異なる時に、単一の光源または複数の光源から照射され、光は異なる特性を有しうる。照射光は、装置およびランプの態様に関連して上述された特性のいずれかを有しうる。
特定の実施形態では、照射光は、光活性化時のその放射蛍光が電磁スペクトルの緑、黄、オレンジ、赤および赤外部分の一つ以上の中の蛍光またはリン光であり、例えば約490nm〜約720nmの範囲内のピーク波長を有する。一つの実施形態では、照射光は、約400nm〜約700nm、約480nm〜約700nm、約500nm〜約660nm、約540nm〜約640nmの波長を有する。別の実施形態では、照射光は、0.005〜約10mW/cm2、約0.5〜約5mW/cm2の出力密度を有する。特定の実施形態では、照射光は約15nm〜約100nm、約25nm〜約80nm、約30nm〜約70nm、または約20nm〜約50nmの帯域幅を有する。照射光の光源は、第一の光源、またはその他任意の光源によって活性化されて蛍光を放射する蛍光色素など、光活性剤でありうる。代替的に、照射光は、蛍光またはリン光スペクトルを模倣する、LED、レーザーなどの電子的に生成された光からのものでありうる。
特定の実施形態では、照射光の最大出力密度は、約0.01mW/cm2〜約200mW/cm2、0.02mW/cm2〜約150mW/cm2、0.02mW/cm2〜約135mW/cm2、0.02mW/cm2〜約75mW/cm2、0.02mW/cm2〜約60mW/cm2、約0.02mW/cm2〜約50mW/cm2、約0.02mW/cm2〜約30mW/cm2、約0.02mW/cm2〜約15mW/cm2である。
特定のその他の実施形態では、LEDのアレイまたはその他の光源から生成された光はパルス状である。特定の実施形態では、生成光は、約10ミリ秒〜約300ミリ秒のパルス持続時間を有する。しかし、用途に応じて、より長い、およびより短いパルス持続時間を使用できる。一部の実施形態では、生成光は、約20ミリ秒〜約100ミリ秒のパルス持続時間を有する。一部の実施形態では、生成光は、約20ミリ秒〜約60ミリ秒のパルス持続時間を有する。一部の実施形態では、放射ビームは、約20ミリ秒〜約40ミリ秒のパルス持続時間を有する。一部の実施形態では、生成光は、約40ミリ秒〜約60ミリ秒のパルス持続時間を有する。一部の実施形態では、生成光は、約40ミリ秒のパルス持続時間を有する。一部の実施形態では、生成光は、約40ミリ秒より大きなパルス持続時間を有する。一部の実施形態では、生成光は、1ミリ秒未満、好ましくは500ナノ秒未満のパルス持続時間を有する。さらに、パルス持続時間は、振幅、波長、帯域幅、またはその組み合わせなどの、生成光のその他の特性に依存しうる。
方法は、フィルタリング、減衰、増幅、偏光、またはそうでなければ、光が方向付けられている組織領域（例えば皮膚）に達する前に、一つ以上の光要素によって放射光を変更する工程も含みうる。例えば、光は、UVフィルターなど、光の特定の帯域幅を除外するフィルターによってフィルターにかけられうる。光は平行化することもできる。
特定の実施形態では、光線療法装置は、装置のLEDから放射される光を効率的にブロックするシールドと組み合わせても使用されうる。例えば、被験者の皮膚表面の一部のみが治療を必要とする時、シールドを使用して、治療を必要としない皮膚の領域に放射光が適用されるのを防止しうる。
使用
本開示のシステム、装置、および方法は、様々な美容的、健康および医学的用途のための光線療法の使用を可能にする。光によって誘発される胞活性の光調節は、皮膚療法または治療方法において有益なことが分かっている。本開示のシステム、装置および方法は、創傷および組織修復、皮膚状態、皮膚の若返りおよび皮膚のメンテナンスならびに急性炎症の治療に有用でありうる。
「皮膚の若返り」とは、一つ以上の皮膚の老化の兆候を、減少、縮小、遅延または逆転する過程を意味する。例えば、皮膚の老化の一般的な兆候としては、小皺またはしわの出現、薄く透明な皮膚、（こけた頬と眼窩ならびに手および首の堅さの顕著な喪失につながる）下層脂肪の減少、骨量の減少（骨量減少のために骨が皮膚から離れて縮小し、皮膚のたるみを生じる）、乾燥肌（痒い場合がある）、皮膚を冷却するために十分に汗をかくことができない、望ましくない顔の毛、そばかす、しみ、クモ状静脈、荒れてガサガサの肌、伸ばすと消える小皺、たるんだ皮膚、またはまだらな顔色が挙げられるがこれらに限定されない。本開示によると、上記の老化の兆候の一つ以上は、本開示の装置、方法、使用およびシステムによって、減少、縮小、遅延または逆転さえもしうる。
「皮膚疾患」としては、紅斑、毛細血管拡張症、光線毛細血管拡張症、乾癬、皮膚がん、天疱瘡、日焼け、皮膚炎、光線角化症、湿疹、発疹、にきび、膿痂疹、慢性単純性苔癬、鼻瘤、口囲皮膚炎、広範性皮脂腺過形成、その他の皮脂腺過形成疾患、コラーゲン関連皮膚疾患（結合組織疾患）、その他の汗腺疾患、肉芽腫性皮膚状態、血管病変、良性色素性病変、毛髪疾患および一部の皮膚感染症、慢性および急性炎症、偽性毛嚢炎、薬疹、多形性紅斑、結節性紅斑、環状肉芽腫、光線角化症、紫斑病、円形脱毛症、アフタ性口内炎、薬疹、乾燥肌、腫瘍性疾患、あかぎれ、乾燥症、尋常性魚鱗癬、真菌感染、単純疱疹、間擦疹、ケロイド、角化症、汗疹、伝染性軟属腫（moluscum contagiosum）、バラ色粃糠疹、掻痒症、じんましん、ならびに血管腫瘍および奇形が挙げられるがこれらに限定されない。皮膚炎には、接触皮膚炎、アトピー性皮膚炎、脂漏性皮膚炎、貨幣状皮膚炎、全身性剥脱性皮膚炎、およびうっ滞性皮膚炎が含まれる。皮膚がんには、黒色腫、基底細胞がん、および扁平上皮がんが含まれる。
にきびの一部のタイプには、例えば、尋常性座瘡、嚢腫性座瘡、萎縮性座瘡、臭素座瘡、塩素座瘡、集簇性座瘡、化粧品性座瘡、洗剤性座瘡、流行性座瘡、夏季座瘡、電撃性座瘡、ハロゲン座瘡、硬結性座瘡、ヨード座瘡、座瘡ケロイド、機械的座瘡、丘疹性座瘡、ポマード座瘡、月経前座瘡、膿疱性座瘡、壊血病性座瘡、腺病性座瘡、蕁麻疹様座瘡、痘瘡状座瘡、毒物性座瘡、プロピオン酸座瘡、表皮剥離性座瘡、グラム陰性座瘡、ステロイド座瘡および結節嚢胞性座瘡が含まれる。
一部の皮膚疾患は、赤み、顔面紅潮、落屑、吹き出物、丘疹、膿疱、面皰、斑、結節、小疱、水疱、毛細血管拡張症、クモ状静脈、ただれ、表面の過敏または痛み、痒み、炎症、赤み、紫もしくは青い斑点もしくは変色、ほくろ、および／または腫瘍を含む様々な症状を呈する。
「創傷」とは、例えば、急性、亜急性、遅延または治癒困難創傷、および慢性創傷を含む、任意の組織の傷害を意味する。創傷の例には、開放創および閉鎖創を含みうる。創傷には、例えば、やけど、切開、切除、裂傷、擦り傷、穿刺または穿通創傷、手術創、挫傷、血腫、圧挫損傷、ただれ（例えば、褥瘡など）、潰瘍、歯周炎（歯周組織の炎症）によって生じる創傷が含まれる。潰瘍は、糖尿病性足潰瘍、褥瘡、切断、静脈性潰瘍、慢性潰瘍および／またはグレードI〜グレードIV創傷として分類されうる任意の創傷を含むことができる。
「急性炎症」は、痛み、熱、赤み、腫れおよび機能の喪失として現れうる。これには、例えば、虫刺され（蚊、ミツバチ、スズメバチなど）、ウルシへの反応、切除後治療などのアレルギー反応で見られるものが含まれる。
同等の装置、方法および使用の特定は、当業者の技能の範囲内であり、本開示の教えを考慮すると、通常の実験以上のものを必要としない。本開示の実施は、以下の実施例からさらに完全に理解されるが、これらは、例示目的のみで本明細書に提示されており、いかなる方法でも本開示を制限するとして解釈されるべきではない。
実施例
以下の実施例は、本開示の様々な実施形態の実施を例示するために提供されている。それらは、本開示の範囲全体を制限または定義することを目的としていない。
実施例1-本開示の実施形態例を使用した光治療の血管新生能力
本開示の装置、システムおよび方法によって放射される光の血管新生能力を評価するために、ヒトの皮膚モデルが開発された。簡潔には、線維芽細胞およびケラチン生成細胞を含むヒト皮膚モデルが、本開示の実施形態によるシステムによって5分間照射され、このシステムは、分光放射計（ORBOptronix社製SP-100）を使用して測定した時、図7aおよび7bに示されるプロファイルを有する光を提供し、この実施例の皮膚モデルの細胞によって受け取られた光治療の時間に渡る出力強度が示されている。
具体的には、皮膚モデルによって受け取られる光は、約400〜約470nmの範囲の波長および約450nmのピーク波長を有する第一のピーク、ならびに約520nm〜約620nmの範囲の波長および約540〜580nmのピーク波長を有する第二のピークを含んでいた。治療距離（皮膚モデルから10cm）では、第一のピークのピーク波長での最大出力は、約1.5〜2mW/cm2/nmであり、第二のピークでは約0.01mW/cm2/nm（第一のピークの約0.5%）であった。第一のピークの合計出力は、5分間の治療の間、約35〜55mW/cm2（約38〜45mW/cm2）の範囲であった。第二のピークの合計出力は約0.05〜0.6mW/cm2（約0.4〜0.5mW/cm2）の範囲であり、第一のピークの合計出力の約0.1〜1.5%（約1%）までであった。第二のピークは、約20〜60nm、約40〜60nmの帯域幅を持っており、これは第一のピークの帯域幅（約20nm）よりも広かった。5分の治療時間では、皮膚モデルは約10〜20J/cm2、約15J/cm2のフルエンスを受け取った。第二の主要なピークは、5分の治療の間、皮膚モデルによって受け取られた合計光フルエンスの約0.3〜1%（約0.6%）であった。皮膚モデルによって受け取られた光の出力密度の相対比率（活性化光対蛍光）は、治療時間の間に変化した。
皮膚モデルを照射する光を提供するシステムは、「活性化」青色光（図3に示される物と類似の放射プロファイルを有する）を放射するランプ、およびランプによって活性化され蛍光を放射する蛍光剤（例えば、エオシン）を含む組成物を備えていた。具体的には、ランプは、ピーク波長が410〜420nmおよび440〜470nmのLEDの2つのセットを持っていた。LEDから10cmの距離では、活性化光は、約450nmのピーク波長、約2〜3mW/cm2/nm（約2.5mW/cm2/nm）のピーク波長での出力、約55〜65mW/cm2の平均出力、および5分の照射で約15〜25J/cm2（約16〜20J/cm2）のフルエンスを持っていた。
皮膚モデルと生体光組成物は、細孔径20ミクロンのナイロンメッシュで分離された。皮膚モデルは、活性化光および蛍光の両方によって実質的に同時に照射された。
生体光組成物と細胞の接触は制限されていたので、線維芽細胞およびケラチン生成細胞が、主に活性化光および生体光組成物から放射された蛍光に曝された。次に、治療されたヒト3D皮膚モデルからの馴化培地が、以前にMatrigelTMに蒔かれたヒト大動脈内皮細胞および糖尿病患者からの罹患微小血管内皮細胞に適用された。24時間後に、内皮細胞による管の形成が顕微鏡で観察・モニターされた。光照射で治療された照射3D皮膚モデルからの馴化培地は、両方の細胞タイプからインビトロで内皮管形成を誘発し、線維芽細胞およびケラチン生成細胞による因子の生成を介した血管新生に対する光治療（青および緑スペクトルにピーク波長を有する2つのピークの光）の間接的な光治療効果を示唆している。単純培地および未治療皮膚サンプルからの馴化培地を対照として使用したが、内皮管形成は誘発しなかった。
実施例2-タンパク質分泌および遺伝子発現のプロファイル
明白なタンパク質分泌および遺伝子発現プロファイルを引き起こす、本開示の装置、システムおよび方法によって放射される光の能力を評価するために、創傷および非創傷の3Dヒト皮膚モデル（EpiDermFT、MatTekCorporation）を使用した。簡潔には、異なる条件下（成長因子あり、50%の成長因子および成長因子なし）で培養した負傷および未負傷の3Dヒト皮膚モデルが、図7aおよび7bに示されるものに類似のプロファイルを有する光によって、2分間照射された。皮膚モデルを照射するシステムは、「活性化」青色光を放射するランプ、およびランプによって活性化され蛍光を放射する蛍光剤（エオシンおよびエリスロシン）を含む組成物を備えていた。
皮膚モデルと組成物は、細孔径20ミクロンのナイロンメッシュで分離され、ランプは皮膚モデルから約10cmに位置付けられた。皮膚モデルは、活性化光および蛍光の両方によって実質的に同時に照射された。対照は、光を照射しない3D皮膚モデルから成った。
遺伝子発現およびタンパク質分泌プロファイルは、光暴露の24時間後に測定された。サイトカイン分泌は抗体アレイ（RayBioヒトサイトカイン抗体アレイ）で分析され、遺伝子発現は、PRCアレイ（PAHS-013A、SABioscience）で分析され、細胞毒性はGAPDHおよびLDH放出によって決定された。結果（表1および2）では、光治療が、創傷皮膚インサートおよび非飢餓状態下の創傷治癒の早期炎症段階に関与する分泌タンパク質および遺伝子発現のレベルを増加させることができることが示された。興味深いことに、非創傷皮膚モデルに対する光治療の効果は、細胞レベルでは創傷皮膚インサートに対するよりも影響がずっと低く、光治療の細胞作用レベルでの効果を示唆している。それは、炎症に関与するメディエータを調節すると考えられる。3D皮膚モデルにマクロファージなどのその他の細胞タイプがないため、抗炎症フィードバックはなく、創傷閉鎖の遅れを説明しうる。光治療での細胞毒性は観察されなかった。
実施例3-時間および距離によって出力密度を変化させる
図8および図9は、放射ピークの合計出力またはフルエンスを変化させるために、治療部位からの光源の距離を変化させることによって、本開示の実施形態による医学的または美容的療法に対する適切な光治療またはシステムレジメンがどのように選択されうるかを示している。さらに、2つのピークを有する2つの光源がある場合、それぞれの相対的出力は、経時的に変化しうる。図8は、5分の治療時間に渡る合計出力の減少を示す。図9は、経時的な合計出力の増加を示す。一つの実施形態では、図8および9は、図3に示されたもののような放射プロファイルを有するランプ、および蛍光組成物を備えるシステムによって生成される場合があり、図8は、経時的な組成物の放射蛍光の合計出力の減少を示し、図9は、生体光組成物を通して伝達されるランプの出力の増加を示す。
実施例3-コラーゲン形成
ヒト皮膚線維芽細胞を光で照射し、コラーゲン形成に関して評価した。ヒト皮膚線維芽細胞を、ウェル付きのガラス底皿（MatTek（登録商標））に蒔いた。ウェルあたり約4000個の細胞があった。48時間後に、ガラス底皿を逆さにし、ガラス底を通して細胞を、(A)光なし（対照）、(B)正午に約13分間の太陽光暴露（対照）、(C)太陽光＋約550〜570nmのピーク波長、約0.01〜約0.065mW/cm2/nmの最大出力、約3〜5mW/cm2の合計ピーク出力、および約50〜70nmの帯域幅を有する光（約480〜620nmの波長領域）、ならびに(D)2つの放射ピークを含み、第一のピークが約440〜460nmのピーク波長、約18〜23nmの帯域幅、約25〜95mW/cm2の合計ピーク出力、約3.5mW/cm2/nmのピーク波長での最大出力を有し、第二のピークが約550〜570nmのピーク波長、約50〜70nmの帯域幅、約3〜5mW/cm2の合計ピーク出力、および約0.01〜約0.065mW/cm2/nmのピーク波長での最大出力を有する光で治療した（図10aおよび図10bに示す）。
治療後、細胞は洗浄され、通常培地で48時間培養された。次に、ピクロシリウスレッド法を使用して、上澄のコラーゲンアッセイを実施した。これには、ピクリン酸中のシリウスレッド染料溶液を上澄に加え、ゆっくり攪拌しながら30分間培養し、その後、ペレットを形成するために遠心分離することが含まれた。ペレットをまず0.1NHClで洗浄し、次に0.5NNaOHで洗浄して、遊離染料を除去した。遠心分離後、コラーゲンタイプIに対して540nmで懸濁液を測定した。結果が表3に示されている。
光なしおよび太陽光のみの対照と比較して、光(C)および(D)によって誘発されたコラーゲンレベルの間には、統計的な差があった。
コラーゲン生成は、肉芽組織の安定化および創傷サイズの減少を含む、組織修復の能力を示す。これは、小皺の減少、毛穴サイズの減少、質感の改善および傷のない皮膚の引張強度の改善にもつながる。
同じまたは類似の効果が、実施例1〜3に記載されたシステムと実質的に同じまたは同等の光放射特性を提供する装置システムで得られることが、合理的に期待される。例えば、システムは、ランプおよび光放射化合物を備えうる。
実施例4-抗菌作用
プロピオニバクテリウム・アクネス（p.acnes）の細菌懸濁液を、12ウェルプレートに配置し、嫌気性チャンバー中、約35oCで約24時間培養した。細菌懸濁液は、本開示の実施形態による以下のランプで照射された。(A)約18〜22nmの帯域幅、懸濁液から5cmの距離で約60-150mW/cm2の合計出力、および約18〜39J/cm2の照射5分後の懸濁液照射合計フルエンスを有する単一ピークを約440〜470nmで放射する第一のランプ。合計放射波長は、約400〜500nmの範囲であった。UVなし、および(B)約440〜470nmにピーク波長を有し、約18〜22nmの帯域幅を有する第一のピーク、および約410〜420nmのピーク波長を有する第二のピーク、5cmで約60〜150mW/cm2（約125mW/cm2）の合計出力、および約18-39J/cm2（約35J/cm2）の5分後の合計フルエンスを放射する、図3のものと類似の放射プロファイルを有する第二のランプ。合計放射波長は、約400〜500nmの範囲であった。UVは放射されなかった。
細菌増殖のレベルは、照射前、照射後2時間まで、細菌懸濁液の光学密度を測定することによって評価された。結果は対照（光照射なしの細菌懸濁液、および細菌のない培地のみ）と比較された。結果は図11aおよびFIG.11bに示されている。図11aは、ランプ(A)での5分間の照射が、照射なしの細菌増殖と比べて、照射から少なくとも2時間後までp.acnesの増殖に影響したことを示している。図11bは、ランプ(B)での5分間の照射が、照射なしの細菌増殖と比べて、照射から少なくとも2時間後までp.acnesの増殖に影響したことを示している。さらに、p.acnesの生存能力は、照射後約20〜25時間影響を受けたことが、ランプAおよびBの両方で観察された。これらの結果は、ランプAおよびBの照射後、少なくとも短期的なp.acnesに対する静菌効果、および長期的なp.acnesに対する殺菌効果を示している。
ランプAおよびBは、黄色ブドウ球菌、メシチリン耐性黄色ブドウ球菌、クロストリジウム・ディフィシレ、肺炎かん菌および緑膿菌を含むがこれらに限定されない、その他のグラム陽性およびグラム陰性細菌株の増殖に、少なくとも短期的に影響する（例えば、静菌性）ことも示された。ランプは、これらの細菌株の一部および、黄色ブドウ球菌および表皮ブドウ球菌などのその他の株の長期的な生存能力（例えば、殺菌性）にも影響を与えた。
蛍光染料を含む生体光組成物とのこれらのランプの使用は、p.acnesなどの細菌株に、静菌性および殺菌性の補完性効果を有することが示された。
当然のことながら、前述の説明は単なる例示であり、本明細書に記載の詳細に制限されるものではない。いくつかの実施形態が本開示で提供されてきたが、当然のことながら、開示されたシステム、装置、および方法、ならびにそれらの構成要素は、本開示の範囲を逸脱することなく、その他多くの特定形態で具現化されうる。
この開示を見直した後、当業者であれば変形および変更を考え付くであろう。開示された特徴は、本明細書で開示されたその他の一つ以上の特徴との任意の組み合わせおよびサブコンビネーション（複数の依存性組み合わせおよびサブコンビネーションを含む）で、実施されうる。その任意の構成要素を含め、上に記載または例示された様々な特徴は、その他のシステムに組み合わせまたは組み込みうる。さらに、特定の特徴は、省略するか、または実施しなくても良い。
変更、代替、修正の例は、当業者であれば究明可能であり、本明細書に開示された情報の範囲を逸脱することなく行なうことができる。本明細書に引用されたすべての参照は、参照によりその全体が組み込まれ、本明細書の一部となる。

Claims (153)

  1. 光線療法のための装置であって、
    治療領域上またはその近くに適用される光活性化可能組成物を活性化するための、第一のピーク波長を有する第一の光を放射できる第一の光源と、
    前記第一のピーク波長とは異なる第二のピーク波長を有する第二の光を放射できる第二の光源と、を備え、ここで前記第一および第二のピーク波長が前記電磁スペクトルの青および／または紫領域内にある、装置。
  2. 光線療法のための装置であって、
    第一のピーク波長を有する第一の光を放射できる第一の光源と、
    前記第一のピーク波長とは異なる第二のピーク波長を有する第二の光を放射できる第二の光源と、を備え、ここで前記第一のピーク波長が電磁スペクトルの青および／または紫領域内にある、装置。
  3. 前記第一のピーク波長が、約430〜約500nm、約440〜約500nm、約450〜約500nm、約430〜約475nm、約435nm〜約470nm、440nm〜約460nm、約445nm〜約455nm、約440nm、約450nm、約460nmまたは約470nmである、請求項1または請求項2に記載の装置。
  4. 前記第二のピーク波長が、約400〜約500nm、約400〜約475nm、約400nm〜約450nm、約400nm〜約430nm、約410nm〜約420nm、または約415nmである、請求項1または請求項3のいずれか一項に記載の装置。
  5. 前記第二のピーク波長が約410nm〜約430nmであり、前記第一の光の前記ピーク波長が、約440nm〜約470nmである、請求項1に記載の装置。
  6. 前記第二のピーク波長が、約480〜約760nm、約480nm〜約700nm、約480nm〜約650nm、約480nm〜約620nm、約500〜約700nm、約520nm〜約700nm、約500nm〜約660nm、約540nm〜約640nm、約540nm〜約580nm、約500nm〜約570nm、約570nm〜約590nm、約590nm〜約610nm、または約610nm〜約760nmである、請求項2または請求項3に記載の装置。
  7. 前記第二のピーク波長が電磁スペクトルの赤外領域内にある、請求項2または請求項3に記載の装置。
  8. 前記第一および第二の光の少なくとも一つが、約20nm以下の帯域幅を有する、請求項1〜7のいずれか一項に記載の装置。
  9. 前記第一および第二の光の少なくとも一つが、約19nm±5nmの帯域幅を有する、請求項1〜7のいずれか一項に記載の装置。
  10. 前記第二の光が約15nm〜約100nm、約25nm〜約80nm、約30nm〜約70nm、または約20nm〜約50nmの帯域幅を有する、請求項1〜7のいずれか一項に記載の装置。
  11. 前記第二の光が、前記第一の光の帯域幅よりも広い帯域幅を有する、請求項1〜10のいずれか一項に記載の装置。
  12. 前記第一の光の前記帯域幅が約15nm〜約25nmで、前記第二の光の前記帯域幅が約20nm〜約100nmである、請求項11に記載の装置。
  13. 前記装置によって放射される、および／または治療領域によって受け取られる前記装置からの光の平均出力密度が、約4〜約75mW/cm2、約15〜約75mW/cm2、約10〜約200mW/cm2、約10〜約150mW/cm2、約20〜約130mW/cm2、約55〜約130mW/cm2、約90〜約140mW/cm2、約100〜約140mW/cm2、または約110〜約135mW/cm2である、請求項1〜12のいずれか一項に記載の装置。
  14. 前記装置によって放射される、および／または治療領域によって受け取られる前記装置からの光の平均出力密度が、約4〜約75mW/cm2、約15〜約75mW/cm2、約10〜約85mW/cm2、約10〜約75mW/cm2、約30〜約70mW/cm2、約40mW/cm2〜約70mW/cm2、約55〜約65mW/cm2、または約55〜約85mW/cm2である、請求項1〜12のいずれか一項に記載の装置。
  15. 前記第二の光の平均出力密度が、前記第一の光の平均出力密度よりも低い、請求項1〜14のいずれか一項に記載の装置。
  16. 前記第二の光の前記平均出力密度が、前記第一の光の出力密度の約0.1%〜約90%、約0.1%〜約80%、約0.1%〜約70%、約0.1%〜約60%、約0.1%〜約50%、約0.1%〜約40%、約0.1%〜約30%、約0.1%〜約20%、約0.1%〜約10%、約0.1%〜約9%、約0.1%〜約8%、約0.1%〜約7%、約0.1%〜約6%、約0.1%〜約5%、約0.1%〜約4%、約0.1%〜約3%、約0.1%〜約2%、約0.1%〜約1%である、請求項15に記載の装置。
  17. 単一の治療の間に、前記装置によって放射される、および／または治療領域によって受け取られる前記装置からの光のフルエンスが、約4J/cm2を超える、約10J/cm2を超える、約15J/cm2を超える、約30J/cm2を超える、約50J/cm2を超える、最高約60J/cm2である、請求項1〜16のいずれか一項に記載の装置。
  18. 単一の治療の間に、前記装置によって放射される、および／または治療領域によって受け取られる前記装置からの前記光のフルエンスが、約4J/cm2〜約60J/cm2、約10J/cm2〜約60J/cm2、約10J/cm2〜約50J/cm2、約10J/cm2〜約40J/cm2、約10J/cm2〜約30J/cm2、約20J/cm2〜約40J/cm2、約15J/cm2〜約25J/cm2、または約10J/cm2〜約20J/cm2である、請求項1〜16のいずれか一項に記載の装置。
  19. 前記第二の光源によって放射されるか、または前記第二の光源から前記治療領域に送達されるフルエンスが、前記第一の光源によって放射されるか、または前記第一の光源から前記治療領域に送達されるフルエンスより低い、請求項1〜18のいずれか一項に記載の装置。
  20. 前記第二の光源によって放射されるか、前記第二の光源から前記治療領域に送達される前記フルエンスが、治療あたり、前記第一の光源によって放射されるかまたは前記第一の光源から前記治療領域に送達される前記フルエンスの約0.1%〜約90%、約0.1%〜約80%、約0.1%〜約70%、約0.1%〜約60%、約0.1%〜約50%、約0.1%〜約40%、約0.1%〜約30%、約0.1%〜約20%、約0.1%〜約10%、約0.1%〜約9%、約0.1%〜約8%、約0.1%〜約7%、約0.1%〜約6%、約0.1%〜約5%、約0.1%〜約4%、約0.1%〜約3%、約0.1%〜約2%、約0.1%〜約1%である、請求項19に記載の装置。
  21. 前記第二の光が、前記第一の光よりも大きな帯域幅を有し、前記第二の光が前記第一の光よりも低い平均出力密度を有する、請求項1〜7のいずれか一項に記載の装置。
  22. 前記第二の光が、前記第一の光よりも低いフルエンスを有する、請求項21に記載の装置。
  23. 前記第二の光が、前記第一の光の前記第一のピーク波長での最大出力よりも低い、第二のピーク波長での最大出力を有する、請求項1〜22のいずれか一項に記載の装置。
  24. 前記第一の光の第一の放射スペクトルおよび／または前記第二の光の第二の放射スペクトルを変化させるために、前記第一および第二の光源と電子通信しているコントローラをさらに備え、ここで前記第一および第二の放射スペクトルが、帯域幅、前記ピーク波長、出力密度、放射時間およびフルエンスから選択される一つ以上の放射スペクトルパラメータを含む、請求項1〜23のいずれか一項に記載の装置。
  25. 前記コントローラが、前記第一および第二の光のそれぞれの前記放射スペクトルパラメータの一つ以上を別々に制御できる、請求項24に記載の装置。
  26. 前記コントローラが、治療時間の関数として、前記第一および第二の光の前記放射スペクトルパラメータの一つ以上を調節するように配置される、請求項24または請求項25に記載の装置。
  27. 第三の光源をさらに備え、ここで前記第三の光源が、約500nm〜約750nm、約630〜約750nm、または約750nm〜約1mmのピーク波長を有する第三の光を放射できる、請求項1〜26のいずれか一項に記載の装置。
  28. 前記第一および第二の光源が非コヒーレント光を放射できる、請求項1〜27のいずれか一項に記載の装置。
  29. 前記第一および／または第二の光源が一つ以上の発光ダイオード（LED）を備える、請求項1〜28のいずれか一項に記載の装置。
  30. 前記第一および第二の光源が少なくとも一つのパネル上にアレイとして配置されている、請求項1〜29のいずれか一項に記載の装置。
  31. 前記第一および第二の光源が、互いに約4〜7mm、約4〜10mm、約10〜15mm、または約15〜20mmの間隔を置いている、請求項30に記載の装置。
  32. 互いに対して移動可能な複数の接続可能なパネルを備える、請求項30または請求項31に記載の装置。
  33. 前記パネルからの光放射を別々に制御するために、前記パネルと電子通信しているパネルコントローラを備える、請求項32に記載の装置。
  34. 前記第二の光源が前記アレイの前記第一の光源中に相互分散されている、請求項30〜33のいずれか一項に記載の装置。
  35. 前記第一および第二の光源が実質的に均等に離間されている、請求項1〜34のいずれか一項に記載の装置。
  36. 前記第一の光および／または前記第二の光をフィルターにかけるために、一つ以上のフィルターをさらに備える、請求項1〜35のいずれか一項に記載の装置。
  37. 前記第一および／または前記第二の光を平行にするためにコリメータをさらに備える、請求項1〜36のいずれか一項に記載の装置。
  38. 前記第一の光源および前記第二の光源が前記装置の放射面上にあり、前記装置が、治療距離を示すために前記放射面から延在する間隔プローブをさらに備える、請求項1〜37のいずれか一項に記載の装置。
  39. 前記装置を冷却するために、前記第一および／または第二の光源を保持するハウジングに少なくとも一つの通気口をさらに備える、請求項1〜38のいずれか一項に記載の装置。
  40. 光線療法のための装置であって、
    約400〜約750nmのピーク波長、および約4〜約75mW/cm2、または約55mW/cm2〜約150mW/cm2の平均出力密度を有する第一の光を放射できる第一の光源を備える、装置。
  41. 光線療法のための装置であって、
    約400〜約750nmのピーク波長、および約19nm±約5nmの帯域幅を有する第一の光を放射できる第一の光源を備える、装置。
  42. 光線療法のための装置であって、
    約400〜約750nmのピーク波長、および約15nm〜約100nm、約25nm〜約80nm、約30nm〜約70nm、または約20nm〜約50nmの帯域幅を有する第一の光を放射できる第一の光源を備える、装置。
  43. 光線療法のための装置であって、
    約400〜約750nmのピーク波長、および約4〜約60J/cm2、約10〜約60J/cm2、約10〜約50J/cm2、約10〜約40J/cm2、約10〜約30J/cm2、約20〜約40J/cm2、約15J/cm2〜25J/cm2、または約10〜約20J/cm2の単一の治療中のフルエンスを有する第一の光を放射できる第一の光源を備える、装置。
  44. 前記第一の光が、約4〜約75mW/cm2、または約55mW/cm2〜約150mW/cm2の平均出力密度を有する、請求項41〜44のいずれか一項に記載の装置。
  45. 前記第一の光が単一の治療の間に、約4〜約60J/cm2、約10〜約60J/cm2、約10〜約50J/cm2、約10〜約40J/cm2、約10〜約30J/cm2、約20〜約40J/cm2、約15J/cm2〜25J/cm2、または約10〜約20J/cm2のフルエンスを有する、請求項40〜42のいずれか一項に記載の装置。
  46. 前記第一の光が約400nm〜約750nmの帯域幅、および約15nm〜約100nm、約25nm〜約80nm、または約30nm〜約70nm、または約20nm〜約50nmの帯域幅を有する、請求項40、請求項41または請求項43のいずれか一項に記載の装置。
  47. 前記第一の光が約19nm±約5nmの帯域幅を有する、請求項40、請求項42または請求項43に記載の装置。
  48. 前記第一の光源が一つ以上の発光ダイオード（LED）のアレイを備える、請求項40〜47のいずれか一項に記載の装置。
  49. 前記ピーク波長が、約400〜約450nm、約450〜約490nm、約490〜約560nm、約560〜約590nm、約590〜約635nm、または約635〜約720nmである、請求項40〜48のいずれか一項に記載の装置。
  50. 前記第一の光の放射中の、前記第一の光の光の出力密度、帯域幅、前記ピーク波長、時間またはエネルギーフルエンスを変化させるために、コントローラをさらに備える、請求項40〜50のいずれか一項に記載の装置。
  51. 前記コントローラが、前記装置による前記第一の光の放射中に、前記第一の光の前記出力密度を減らすことができる、請求項50に記載の装置。
  52. 前記第一の光源が、互いに約4〜7mm、約4〜10mm、約10〜15mm、または約15〜20mm離間される、請求項48に依存する時の請求項48〜51のいずれか一項に記載の装置。
  53. LEDの前記アレイが、パネル上に収納され、前記装置が、互いに移動可能に接続された一つ以上のパネルを備える、請求項48または請求項52に記載の装置。
  54. 前記一つ以上のパネルを別々に制御するために、前記一つ以上のパネルと電子通信しているパネルコントローラを備える、請求項53に記載の装置。
  55. 前記第一の光をフィルターにかけるために、一つ以上のフィルターをさらに備える、請求項40〜54のいずれか一項に記載の装置。
  56. 前記第一の光を平行にするためにコリメータをさらに備える、請求項40〜55のいずれか一項に記載の装置。
  57. 前記第一の光源が前記装置の放射面上にあり、前記装置が、治療距離を示すために前記放射面から延在する間隔プローブをさらに備える、請求項40〜56のいずれか一項に記載の装置。
  58. 冷却のために、前記第一の光源を保持するハウジングに少なくとも一つの通気口をさらに備える、請求項40〜57のいずれか一項に記載の装置。
  59. 第二の光を放射できるピーク波長を有する第二の光源をさらに備え、ここで前記第二の光が、
    f) 前記第一の光の帯域幅よりも大きな帯域幅、
    g) 前記第一の光の平均出力密度よりも低い平均出力密度、
    h) 前記第一の光の前記ピーク波長での出力よりも低い、ピーク波長での出力、
    i) 前記第一の光の前記ピーク波長よりも長いピーク波長、または
    j) 前記第一の光のフルエンスよりも低い治療時間中のフルエンスのうち少なくとも一つを備える、請求項40〜58のいずれか一項に記載の装置。
  60. 前記第二の光の前記平均出力密度が、前記第一の光の出力密度の約0.1%〜約90%、約0.1%〜約80%、約0.1%〜約70%、約0.1%〜約60%、約0.1%〜約50%、約0.1%〜約40%、約0.1%〜約30%、約0.1%〜約20%、約0.1%〜約10%、約0.1%〜約9%、約0.1%〜約8%、約0.1%〜約7%、約0.1%〜約6%、約0.1%〜約5%、約0.1%〜約4%、約0.1%〜約3%、約0.1%〜約2%、約0.1%〜約1%である、請求項59に記載の装置。
  61. 前記第二の光源によって放射されるか、または前記第二の光源から前記治療領域に送達される前記フルエンスが、治療あたり、前記第一の光源によって放射されるかまたは前記第一の光源から前記治療領域に送達される前記フルエンスの約0.1%〜約90%、約0.1%〜約80%、約0.1%〜約70%、約0.1%〜約60%、約0.1%〜約50%、約0.1%〜約40%、約0.1%〜約30%、約0.1%〜約20%、約0.1%〜約10%、約0.1%〜約9%、約0.1%〜約8%、約0.1%〜約7%、約0.1%〜約6%、約0.1%〜約5%、約0.1%〜約4%、約0.1%〜約3%、約0.1%〜約2%、約0.1%〜約1%である、請求項59に記載の装置。
  62. 前記第二の光の帯域幅が、20nmを超える、約20〜100nm、約20〜80nm、約20〜60nm、約20〜40nmである、請求項59に記載の装置。
  63. ピーク波長での出力が、前記第一の光のピーク波長での前記出力の約0.1%〜約90%、約0.1%〜約80%、約0.1%〜約70%、約0.1%〜約60%、約0.1%〜約50%、約0.1%〜約40%、約0.1%〜約30%、約0.1%〜約20%、約0.1%〜約10%、約0.1%〜約9%、約0.1%〜約8%、約0.1%〜約7%、約0.1%〜約6%、約0.1%〜約5%、約0.1%〜約4%、約0.1%〜約3%、約0.1%〜約2%、約0.1%〜約1%である、請求項59に記載の装置。
  64. ランプであって、
    アレイに配置された複数の発光ダイオード（LED）を有するランプヘッドであって、前記アレイが、LEDの少なくとも第一のセットおよび第二のセットを備え、前記第一および第二のセットのそれぞれが少なくとも一つのLEDを含むランプヘッドと、
    前記ランプヘッドに電気的に接続され、前記LEDの制御および操作のための回路を有するランプコントローラと、を備え、
    ここで、LEDの前記第一のセットが、約430nm〜約500nmのピーク波長を有する第一の非コヒーレント光を生成でき、
    LEDの前記第二のセットが、約400nm〜約430nmのピーク波長を有する第二の非コヒーレント光を生成でき、
    前記ランプヘッドによって生成されうるか、または治療面によって受け取られうる光の出力密度が、約4〜約75mW/cm2、または約55mW/cm2〜約150mW/cm2である、ランプ。
  65. LEDの前記第一のセットが、約19nm±5nm、または約13〜約26nmの帯域幅を有する光を生成できる、請求項64に記載のランプ。
  66. 前記LEDの第二のセットが、約13〜約20nmの帯域幅を有する光を生成できる、請求項64または請求項65に記載のランプ。
  67. LEDの第三のセットをさらに備え、LEDの前記第三のセットが、約500nm〜750nmのピーク波長を有する非コヒーレント光を生成する、請求項64〜66のいずれか一項に記載のランプ。
  68. 前記コントローラが、前記第一および／または前記第二の光の一つ以上のパラメータを変化させるように配置されており、前記一つ以上のパラメータが、出力密度、帯域幅、波長、フルエンスおよび放射時間から選択される、請求項64〜67のいずれか一項に記載のランプ。
  69. LEDの前記第一および第二のセットが、前記アレイ内で互いに約4〜7mm、約4〜10mm、約10〜15mm、または約15〜20mm離間される、請求項64〜68のいずれか一項に記載のランプ。
  70. LEDの前記第一および第二のセットの前記LEDが、互いの中に相互分散されている、請求項64〜69のいずれか一項に記載のランプ。
  71. LEDの前記第一および第二のセットの前記LEDが、前記アレイ内で実質的に均等に離間される、請求項64〜70のいずれか一項に記載のランプ。
  72. 前記ランプヘッドが、前記LEDを収納する複数のパネルを備え、前記パネルが互いに対して移動可能である、請求項64〜71のいずれか一項に記載のランプ。
  73. 前記ランプコントローラが、前記パネルのそれぞれの前記LEDを別々に制御できる、請求項72に記載のランプ。
  74. 前記第一および／または第二の光をフィルターにかけるために、一つ以上のフィルターをさらに備える、請求項64〜73のいずれか一項に記載のランプ。
  75. 前記第一および／または第二の光を平行にするためにコリメータをさらに備える、請求項64〜74のいずれか一項に記載のランプ。
  76. LEDの前記第一および第二のセットの前記アレイが、前記ランプの放射面上にあり、前記ランプが、治療距離を示すために前記放射面から延在する間隔プローブをさらに備える、請求項64〜75のいずれか一項に記載のランプ。
  77. 冷却のために、前記ランプヘッドに少なくとも一つの通気口をさらに備える、請求項64〜76のいずれか一項に記載のランプ。
  78. 前記ランプが、単一の治療の間に、約4〜約60J/cm2、約10〜約60J/cm2、約10〜約50J/cm2、約10〜約40J/cm2、約10〜約30J/cm2、約20〜約40J/cm2、約15J/cm2〜25J/cm2、または約10〜約20J/cm2のフルエンスを治療面に放射または送達するように配置された、請求項64〜77のいずれか一項に記載のランプ。
  79. 前記出力密度が、約10〜約75mW/cm2、約15〜約75mW/cm2、約10〜約150mW/cm2、約20〜約130mW/cm2、約55〜約130mW/cm2、約90〜約140mW/cm2、約100〜約140mW/cm2、約110〜約135mW/cm2、約10〜約85mW/cm2、約30〜約70mW/cm2、約40〜約70mW/cm2、約55〜約65mW/cm2、または約55〜約85mW/cm2である、請求項64〜78のいずれか一項に記載のランプ。
  80. ランプであって、
    アレイに配置された複数の発光ダイオード（LED）を有するランプヘッドであって、前記アレイが、LEDの少なくとも第一のセットおよび第二のセットを備え、前記第一および第二のセットのそれぞれが少なくとも一つのLEDを含むランプヘッドと、
    前記ランプヘッドに電気的に接続され、LEDの制御および操作のための回路を有するランプコントローラと、を備え、
    ここで、LEDの前記第一のセットが、約400nm〜約500nmのピーク波長を有する非コヒーレント光を生成でき、LEDの前記第二のセットが、約500〜約760nmのピーク波長を有する非コヒーレント光を生成でき、
    前記ランプヘッドによって生成されうる光の出力密度が、約4〜約75mW/cm2、または約55〜約150mW/cm2である、ランプ。
  81. LEDの前記第一のセットが、約17nm〜約23nmの帯域幅を有する光を生成できる、請求項80に記載のランプ。
  82. LEDの前記第二のセットが、約20nm〜約100nm、約25nm〜約80nm、約30nm〜約70nm、または約20nm〜約60nmの帯域幅を有する光を生成できる、請求項80または請求項81に記載のランプ。
  83. LEDの前記第一のセットが、LEDの前記第二のセットよりも高い出力密度を生成できる、請求項80〜82のいずれか一項に記載のランプ。
  84. 前記コントローラが、前記第一および／または前記第二の光の一つ以上のパラメータを変化させるように配置されており、前記一つ以上のパラメータが、前記出力密度、帯域幅、前記ピーク波長、フルエンスおよび放射時間から選択される、請求項80〜83のいずれか一項に記載のランプ。
  85. LEDの前記第一および第二のセットが、前記アレイ内で互いに約4〜7mm、約4〜10mm、約10〜15mm、または約15〜20mmの間隔を置いている、請求項80〜84のいずれか一項に記載のランプ。
  86. LEDの前記第一および第二のセットの前記LEDが、互いの中に相互分散されている、請求項80〜85のいずれか一項に記載のランプ。
  87. LEDの前記第一および第二のセットの前記LEDが、前記アレイ内で実質的に均等に離間されている、請求項80〜86のいずれか一項に記載のランプ。
  88. 前記ランプヘッドが、前記LEDを収納する複数のパネルを備え、前記パネルが互いに対して移動可能である、請求項80〜87のいずれか一項に記載のランプ。
  89. 前記ランプコントローラが、前記パネルのそれぞれの前記LEDを別々に制御できる、請求項88に記載のランプ。
  90. 前記第一および／または第二の光をフィルターにかけるために、一つ以上のフィルターをさらに備える、請求項80〜89のいずれか一項に記載のランプ。
  91. 前記第一および／または第二の光を平行にするためにコリメータをさらに備える、請求項80〜90のいずれか一項に記載のランプ。
  92. LEDの前記第一および第二のセットの前記アレイが、前記ランプの放射面上にあり、前記ランプが、治療距離を示すために前記放射面から延在する間隔プローブをさらに備える、請求項80〜91のいずれか一項に記載のランプ。
  93. 冷却のために、前記ランプヘッドに少なくとも一つの通気口をさらに備える、請求項80〜92のいずれか一項に記載のランプ。
  94. 前記ランプが、単一の治療の間に、約4〜約60J/cm2、約10〜約60J/cm2、約10〜約50J/cm2、約10〜約40J/cm2、約10〜約30J/cm2、約20〜約40J/cm2、約15J/cm2〜25J/cm2、または約10〜約20J/cm2のフルエンスを治療面に放射または送達するように配置された、請求項80〜93のいずれか一項に記載のランプ。
  95. 前記出力密度が、約10〜約75mW/cm2、約15〜約75mW/cm2、約10〜約150mW/cm2、約20〜約130mW/cm2、約55〜約130mW/cm2、約90〜約140mW/cm2、約100〜約140mW/cm2、約110〜約135mW/cm2、約10〜約85mW/cm2、約30〜約70mW/cm2、約40〜約70mW/cm2、約55〜約65mW/cm2、または約55〜約85mW/cm2である、請求項80〜94のいずれか一項に記載のランプ。
  96. 光活性化可能組成物との、請求項1〜63のいずれか一項に記載の装置、または請求項64〜95のいずれか一項に記載のランプの使用。
  97. 前記光活性化可能組成物が、約400〜約700nm、約420〜約540nm、約420〜約590nm、または約450nm〜約700nmの範囲のピーク励起波長を有する少なくとも一つの光活性剤を含む、請求項96に記載の使用。
  98. 前記光活性剤が蛍光剤である、請求項96または請求項97に記載の使用。
  99. 組織の美容的処置のための、請求項1〜63のいずれか一項に記載の装置、または請求項64〜95のいずれか一項に記載のランプの使用。
  100. 前記美容的処置が、皮膚の若返り、皮膚のコンディショニング、毛穴サイズの減少、組織明度の増加、前記組織の瘢痕化の減少または縮小から選択される、請求項99に記載の使用。
  101. 皮膚状態の治療のための、請求項1〜63のいずれか一項に記載の装置、または請求項64〜95のいずれか一項に記載のランプの使用。
  102. 前記皮膚状態に、にきび、酒さ、乾癬、湿疹、皮膚炎、炎症および炎症性皮膚状態を含む、請求項101に記載の使用。
  103. 創傷治癒のための、請求項1〜63のいずれか一項に記載の装置、または請求項64〜95のいずれか一項に記載のランプの使用。
  104. 細菌、ウィルスまたは真菌感染の治療のための、請求項1〜63のいずれか一項に記載の装置、または請求項64〜95のいずれか一項に記載のランプの使用。
  105. 静菌および／または殺菌効果を提供するための、請求項1〜63のいずれか一項に記載の装置、または請求項64〜95のいずれか一項に記載のランプの使用。
  106. 光活性化可能組成物を活性化するための携帯装置の使用であって、ここで前記携帯装置が、前記光活性化可能組成物中の光活性剤の吸収スペクトルと重複する放射スペクトルを有する光を放射できる、使用。
  107. 光活性化可能組成物を活性化するためのテレビまたはコンピュータモニターの表示画面の使用であって、ここで前記表示画面が、前記光活性化可能組成物の光活性剤の吸収スペクトルと重複する放射スペクトルを有する光を放射できる、使用。
  108. 前記携帯装置または前記表示画面が、照射の約15分、30分、45分、1時間、2時間、3時間、4時間、5時間、6時間、7時間または8時間後に光活性化可能組成物を光活性化できる光源を有する、請求項106または請求項107に記載の使用。
  109. 前記光活性化可能組成物が、約400〜約700nm、約420〜約540nm、約540〜約590nm、約590nm〜約635nm、または約635〜約700nmの範囲のピーク励起波長を有する少なくとも一つの光活性剤を含む、請求項106〜108のいずれか一項に記載の使用。
  110. 前記携帯装置、テレビまたはコンピュータモニター表示画面が、請求項1〜63のいずれか一項に記載の装置、または請求項64〜95のいずれか一項に記載のランプを備える、請求項106〜108のいずれか一項に記載の使用。
  111. 組織の美容的または医学的処置のための方法であって、前記方法が、
    前記組織の治療領域上もしくはその近くに適用された光活性化可能組成物、または前記組織の前記治療領域に、前記光活性化可能組成物を活性化できる第一のピーク波長を有する第一の光を照射する工程と、
    前記組織上の同じまたは異なる前記光活性化可能組成物または前記治療領域に、前記第一のピーク波長とは異なる第二のピーク波長を有する第二の光を照射する工程と、を含み、ここで前記第一および前記第二のピーク波長が、電磁スペクトルの青および／または紫領域にある方法。
  112. 組織の美容的または医学的処置のための方法であって、前記方法が、
    前記組織に、第一のピーク波長を有する第一の光を照射する工程と、
    前記組織に、前記第一のピーク波長とは異なる第二のピーク波長を有する第二の光を照射する工程と、を含み、ここで前記第一のピーク波長が、電磁スペクトルの青および／または紫領域にある方法。
  113. 前記組織に照射する前に、光活性化可能組成物を、前記組織の前記治療領域上またはその近くに適用する工程をさらに含む、請求項112に記載の方法。
  114. 前記第一のピーク波長が、約430〜約500nm、約440〜約500nm、約450〜約500nm、約430〜約475nm、約440nm〜約460nm、445nm〜約455nm、約435nm〜約470nm、約440nm、約450nm、約460nmまたは約470nmである、請求項111〜113のいずれか一項に記載の方法。
  115. 前記第二の光が、約400〜約500nm、約400〜約475nm、約400nm〜約450nm、約400nm〜約430nm、約410nm〜約420nm、または約415nmのピーク波長を有する、請求項111または請求項113〜114のいずれか一項に記載の方法。
  116. 前記第一のピーク波長が約410nm〜約430nmであり、前記第二の光のピーク波長が、約440nm〜約470nmである、請求項111に記載の方法。
  117. 前記第二のピーク波長が、約480〜約760nm、約480nm〜約700nm、約480nm〜約650nm、約480nm〜約620nm、約500〜約700nm、約520nm〜約700nm、約500nm〜約660nm、約540nm〜約640nm、約540nm〜約580nm、約500nm〜約570nm、約570nm〜約590nm、約590nm〜約610nm、または約610nm〜約760nmである、請求項112〜114のいずれか一項に記載の方法。
  118. 前記第二のピーク波長が電磁スペクトルの赤外領域内にある、請求項112〜114のいずれか一項に記載の方法。
  119. 前記第一および第二の光の少なくとも一つが、約20nm以下の帯域幅を有する、請求項111〜118のいずれか一項に記載の方法。
  120. 前記第一および第二の光の少なくとも一つが、約19nm±5nmの帯域幅を有する、請求項111〜119のいずれか一項に記載の方法。
  121. 前記第二の光が約15nm〜約100nm、約25nm〜約80nm、約30nm〜約70nm、または約20nm〜約50nmの帯域幅を有する、請求項111〜118のいずれか一項に記載の方法。
  122. 前記第二の光が、前記第一の光の帯域幅よりも広い帯域幅を有する、請求項111〜121のいずれか一項に記載の方法。
  123. 前記第一の光の前記帯域幅が約15nm〜約25nmで、前記第二の光の前記帯域幅が約20nm〜約100nmである、請求項122に記載の方法。
  124. 前記第一および第二の光によって放射される、および／または前記治療領域によって受け取られる平均出力密度が、約4〜約75mW/cm2、約15〜約75mW/cm2、約10〜約200mW/cm2、約10〜約150mW/cm2、約20〜約130mW/cm2、約55〜約130mW/cm2、約90〜約140mW/cm2、約100〜約140mW/cm2、または約110〜約135mW/cm2である、請求項111〜123のいずれか一項に記載の方法。
  125. 前記第一および第二の光によって放射される、および／または前記治療領域によって受け取られる平均出力密度が、約4〜約75mW/cm2、約15〜約75mW/cm2、約10〜約85mW/cm2、約10〜約75mW/cm2、約30〜約70mW/cm2、約40mW/cm2〜約70mW/cm2、約55〜約65mW/cm2、または約55〜約85mW/cm2である、請求項111〜123のいずれか一項に記載の方法。
  126. 前記第二の光の平均出力密度が、前記第一の光の平均出力密度よりも低い、請求項111〜125のいずれか一項に記載の方法。
  127. 前記第二の光の前記平均出力密度が、前記第一の光の出力密度の約0.1%〜約90%、約0.1%〜約80%、約0.1%〜約70%、約0.1%〜約60%、約0.1%〜約50%、約0.1%〜約40%、約0.1%〜約30%、約0.1%〜約20%、約0.1%〜約10%、約0.1%〜約9%、約0.1%〜約8%、約0.1%〜約7%、約0.1%〜約6%、約0.1%〜約5%、約0.1%〜約4%、約0.1%〜約3%、約0.1%〜約2%、約0.1%〜約1%である、請求項126に記載の方法。
  128. 単一の治療の間に、治療領域によって受け取られる前記光のフルエンスが、約4J/cm2超、約10J/cm2超、約15J/cm2超、約30J/cm2超、約50J/cm2超、最高約60J/cm2である、請求項111〜126のいずれか一項に記載の方法。
  129. 単一の治療の間に、治療領域によって受け取られる前記光のフルエンスが、約4J/cm2〜約60J/cm2、約10J/cm2〜約60J/cm2、約10J/cm2〜約50J/cm2、約10J/cm2〜約40J/cm2、約10J/cm2〜約30J/cm2、約20J/cm2〜約40J/cm2、約15J/cm2〜約25J/cm2、または約10J/cm2〜約20J/cm2である、請求項111〜126のいずれか一項に記載の方法。
  130. 前記単一の治療が、前記組織または前記光活性化可能組成物に、最大約30分間、約1〜約30分間、約1〜約25分間、約1〜20分間、約1〜19分間、約1〜約18分間、約1〜17分間、約1〜約16分、約1〜約15分間、約1〜約14分間、約1〜約13分間、約1〜約12分間、約1〜約11分間、約1〜約10分間、約1〜約9分間、約1〜約8分間、約1〜約7分間、約1〜約6分間、約1〜約5分間、約1〜約4分間、約1〜約3分間照射する工程を含む、請求項128または請求項129に記載の方法。
  131. 前記第二の光源から前記治療領域に送達されるフルエンスが、前記第一の光源によって放射されるか、または前記第一の光源から前記治療領域に送達されるフルエンスより低い、請求項111〜130のいずれか一項に記載の方法。
  132. 前記第二の光源から治療領域に送達されるフルエンスが、治療あたり、前記第一の光源によって放射されるかまたは前記第一の光源から前記治療領域に送達されるフルエンスの約0.1%〜約90%、約0.1%〜約80%、約0.1%〜約70%、約0.1%〜約60%、約0.1%〜約50%、約0.1%〜約40%、約0.1%〜約30%、約0.1%〜約20%、約0.1%〜約10%、約0.1%〜約9%、約0.1%〜約8%、約0.1%〜約7%、約0.1%〜約6%、約0.1%〜約5%、約0.1%〜約4%、約0.1%〜約3%、約0.1%〜約2%、約0.1%〜約1%である、請求項131に記載の方法。
  133. 前記第二の光が、前記第一の光よりも大きな帯域幅を有し、前記第二の光が前記第一の光よりも低い平均出力密度を有する、請求項111〜132のいずれか一項に記載の方法。
  134. 前記第二の光が、前記第一の光よりも低いフルエンスを有する、請求項133に記載の方法。
  135. 前記第二の光が、前記第一の光の前記第一のピーク波長での最大出力よりも低い、前記ピーク波長での最大出力を有する、請求項111〜134のいずれか一項に記載の方法。
  136. 治療時間中に、前記第一および／または第二の光の放射スペクトルを変化させる工程をさらに含み、ここで前記第一および第二の光のそれぞれの前記放射スペクトルが、帯域幅、ピーク波長、出力密度、放射時間およびフルエンスから選択される一つ以上の放射スペクトルパラメータを含む、請求項111〜135のいずれか一項に記載の方法。
  137. 前記第一および／または第二の光が発光ダイオード（LED）によって生成される、請求項111〜136のいずれか一項に記載の方法。
  138. 組織の美容的または医学的処置のための方法であって、前記方法が、前記組織に、約400〜約750nmのピーク波長、および約4〜約75mW/cm2、または約55mW/cm2〜約150mW/cm2の出力密度を有する第一の光を照射する工程を含む、方法。
  139. 組織の美容的または医学的処置のための方法であって、前記方法が、前記組織に、約400〜約750nmのピーク波長、および約19nm±約5nmの帯域幅を有する第一の光を照射する工程を含む、方法。
  140. 組織の美容的または医学的処置のための方法であって、前記方法が、前記組織に、約400〜約750nmのピーク波長、および約15nm〜約100nm、約25nm〜約80nm、約30nm〜約70nm、または約20nm〜約50nmの帯域幅を有する第一の光を照射する工程を含む、方法。
  141. 組織の美容的または医学的処置のための方法であって、前記方法が、前記組織に、約400〜約750nmのピーク波長を有する第一の光を照射する工程と、前記組織の照射の間に前記第一の光のピーク波長、帯域幅、出力密度またはフルエンスの少なくとも一つを調節する工程と、を含む、方法。
  142. 組織の美容的または医学的処置のための方法であって、前記方法が、前記組織に、約400〜約750nmのピーク波長、および約4〜約60J/cm2、約10〜約60J/cm2、約10〜約50J/cm2、約10〜約40J/cm2、約10〜約30J/cm2、約20〜約40J/cm2、約15J/cm2〜25J/cm2、または約10〜約20J/cm2の単一の治療中のフルエンスを有する第一の光を照射する工程を含む、方法。
  143. 前記第一の光が、約4〜約75mW/cm2、または約55mW/cm2〜約150mW/cm2の平均出力密度を有する、請求項139〜141のいずれか一項に記載の方法。
  144. 前記第一の光が、約4〜約60J/cm2、約10〜約60J/cm2、約10〜約50J/cm2、約10〜約40J/cm2、約10〜約30J/cm2、約20〜約40J/cm2、約15J/cm2〜25J/cm2、または約10〜約20J/cm2の単一の治療中のフルエンスを有する、請求項138〜142のいずれか一項に記載の方法。
  145. 前記第一の光が約15nm〜約100nm、約25nm〜約80nm、約30nm〜約70nm、または約20nm〜約50nmの帯域幅を有する、請求項138、請求項140または請求項142に記載の方法。
  146. 前記ピーク波長が、約400〜約450nm、約450〜約490nm、約490〜約560nm、約560〜約590nm、約590〜約635nm、または約635〜約720nmである、請求項138〜請求項145のいずれか一項に記載の方法。
  147. 前記単一の治療が、前記組織または光活性化可能組成物に、最大約30分間、約1〜約30分間、約1〜約25分間、約1〜20分間、約1〜19分間、約1〜約18分間、約1〜17分間、約1〜約16分間、約1〜約15分間、約1〜約14分間、約1〜約13分間、約1〜約12分間、約1〜約11分間、約1〜約10分間、約1〜約9分間、約1〜約8分、約1〜約7分間、約1〜約6分間、約1〜約5分間、約1〜約4分間、約1〜約3分間照射する工程を含む、請求項142または144に記載の方法。
  148. 組織の美容的または医学的処置のための方法であって、前記方法が、
    前記組織に、約430nm〜約500nmのピーク波長を有する第一の光源からの非コヒーレント光を照射する工程と、
    前記組織に、約400nm〜約430nmのピーク波長を有する第二の光源からの非コヒーレント光を照射する工程と、を含み、ここで前記組織が、約4〜約75mW/cm2、または約55mW/cm2〜約150mW/cm2の光の合計出力密度で照射される、方法。
  149. 前記光で照射する前に、光活性化可能組成物を、前記組織に適用する工程をさらに含む、請求項147に記載の方法。
  150. 前記第一および前記第二の光が、約4〜約60J/cm2、約10〜約60J/cm2、約10〜約50J/cm2、約10〜約40J/cm2、約10〜約30J/cm2、約20〜約40J/cm2、約15J/cm2〜25J/cm2、または約10〜約20J/cm2の単一の治療中のフルエンスを有する、請求項148または請求項149に記載の方法。
  151. 前記単一の治療が、前記組織または光活性化可能組成物に、最大約30分間、約1〜約30分間、約1〜約25分間、約1〜20分間、約1〜19分間、約1〜約18分間、約1〜17分間、約1〜約16分間、約1〜約15分間、約1〜約14分間、約1〜約13分間、約1〜約12分間、約1〜約11分間、約1〜約10分間、約1〜約9分間、約1〜約8分、約1〜約7分間、約1〜約6分間、約1〜約5分間、約1〜約4分間、約1〜約3分間照射する工程を含む、請求項150に記載の方法。
  152. 本明細書に、図を参照して概ね記載される、および／または図に示される装置またはランプ。
  153. 本明細書に、図を参照して概ね記載される、および／または図に示される方法。
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