JP2016533866A - ビタミンｄ３生成増加のためのシステムおよび方法 - Google Patents

Abstract

本開示は、光線療法処置中のビタミンＤ３生成の上昇のためのシステムおよび方法に関する。一実施形態では、光線療法システムは、照射ゾーンに向けられる紫外線（ＵＶ）源およびＵＶ源と照射ゾーンとの間のフィルターを備え得る。ＵＶ源は、光線療法期間中に前もって決められたエネルギーレベルを送達するように構成され得る。フィルターは、前もって決められた波長スペクトルの外のＵＶ照射を少なくとも実質的に取り除き得る。前もって決められたスペクトルは最大１０ｎｍの帯域幅を有し得、そして前もって決められたエネルギーレベルに対するビタミンＤ３光線療法作用スペクトルの最大と対応する波長に焦点を合わされ得る。

Description

関連出願の相互参照
本特許出願は、２０１３年１０月２５日に出願された米国仮特許出願第６１／８９５，５９８号に対する優先権を主張し、その内容の全体は本明細書に参考として援用される。
技術分野

本技術はビタミンＤ光線療法に関連し、より具体的にはビタミンＤ３生成増強のための光線療法上のシステムおよび方法に関連する。

ビタミンＤは、人体が日光または紫外線照射への十分な曝露を介して合成し得る１群の脂溶性のセコステロイド（ｓｅｃｏｓｔｒｅｒｉｏｄ）をいう。より具体的には、７−デヒドロコレステロール（「７−ＤＨＣ」）が紫外線Ｂ(「ＵＶＢ」）と反応するとき、プレビタミンＤ３は皮膚において作られる。ビタミンＤはまた、種々の食事源（例えば脂肪質の魚（例えばサケおよびマグロ）、ビタミンＤを添加される食物（例えば乳製品およびジュース生成物）およびビタミンＤサプリメント）からも吸収され得る。一度吸収されると、ビタミンＤは血流を介して肝臓までいき、そこでプロホルモンであるカルシジオールに変換される。次に、カルシジオールは、腎臓または免疫系の単球マクロファージによってカルシトリオール（ビタミンＤのホルモン性活性をもつ形態）に変換される。単球マクロファージによって合成されるとき、カルシトリオールは局所的にサイトカインとして働き、微生物の侵入物から体を防御する。腎臓において合成されるカルシトリオールは、体中を循環し、血流中のカルシウムおよびホスフェートの濃度を調節し、それによって骨組織の十分な鉱化、増殖および再構築を促進する。それゆえ、不十分なレベルのビタミンＤ（２０〜４０ｎｇ／ｍ^２未満の血中カルシジオール濃度によって代表的に特徴づけられる）は種々の骨組織軟化疾患（例えば小児におけるくる病および成人における骨軟化症）を引き起こし得る。ビタミンＤ欠乏はまた数多くの他の疾患および障害（例えばうつ病、心臓病、痛風、自己免疫疾患およびさま種々の異なるがん）ともつながっていた。

医師は、ビタミンＤサプリメントを、ビタミンＤのレベルを上昇させる予防手段として推奨した。例えば、米国医学研究所は１〜７０歳の年齢の人に６００国際単位（ＩＵ）の、７１歳以上の年齢の人に８００ＩＵの日々の食事でのビタミンＤ摂取を推奨した。他の研究所はより高い日々のビタミンＤ用量およびより低い日々のビタミンＤ用量の両方を推奨した。日々の服用の制限はまた、やがては毒性になり得る多すぎるビタミンＤの摂取を妨げる取り組みも反映する。一方で、ヒトの生理機能は日光からの著しく高い日々のビタミンＤ用量（例えば４，０００〜２０，０００ＩＵ／日以上）に順応した。ビタミンＤが日光への曝露から生成される容易さ、および皮膚を介する過度なビタミンＤ摂取を阻害する身体の生来の能力のため、ＵＶＢ照射がより望ましいビタミンＤ源と同定された。

国際照明委員会（Ｌｅ Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌｅ ｄｅ ｌ’Ｅｃｌａｉｒａｇｅ（「ＣＩＥ」）としてもまた知られる）は、ＵＶ照射およびビタミンＤ生成に関連する２つの標準化作用スペクトルを作成した：２５０ｎｍ〜４００ｎｍの個々の波長への紅斑（すなわち日焼け）応答を決定するために使用される「Ｔｈｅ Ｅｒｙｔｈｅｍａ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ａｃｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｔｒｕｍ ａｎｄ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｅｒｙｔｈｅｍａ Ｄｏｓｅ」（ＩＳＯ ７１６６：１９９９）；および２５５ｎｍ〜３２０ｎｍの個々の波長の７−ＤＨＣからプレビタミンＤ３への変換効率を決定するために使用される「Ｔｈｅ Ａｃｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｔｒｕｍ ｆｏｒ ｔｈｅ Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｒｅｖｉｔａｍｉｎ Ｄ３ ｉｎ Ｈｕｍａｎ Ｓｋｉｎ」（ＣＩＥ １７４：２００６）。７−ＤＨＣがプレビタミンＤ３へ変換された後、２つの不活性生成物であるルミステロールもしくはタキステロールのいずれかに光異性体化し得、または逆反応を経験し、７−ＤＨＣへ戻り得る。これらの光化学反応は、継続されるＵＶ照射によって駆動されるが、各々の光生成物の吸収スペクトルは異なる。ＣＩＥプレビタミンＤ３作用スペクトルを作成するために使用された研究は、ＵＶ線量を標準化し、プレビタミンＤ３の光生成物（例えばルミステロール、タキステロールおよび７−ＤＨＣ）への任意の光異性体化の軽減を助けるために、７−ＤＨＣからプレビタミンＤ３への変換を５％未満に制限した。

本開示の多くの局面は、以下に示される図を参照することでよりよく理解され得る。図の構成要素は必ずしも一定の比率の縮尺ではない。その代わり、本開示の原理の例示が強調される。

図１〜９は、本技術の実施形態に従って、２９８ｎｍ〜３０６ｎｎｍの範囲の波長に焦点を合わされた放出を有する、フィルターを通されるＵＶ源に関する放射照度曲線を示すグラフである。 図１〜９は、本技術の実施形態に従って、２９８ｎｍ〜３０６ｎｎｍの範囲の波長に焦点を合わされた放出を有する、フィルターを通されるＵＶ源に関する放射照度曲線を示すグラフである。 図１〜９は、本技術の実施形態に従って、２９８ｎｍ〜３０６ｎｎｍの範囲の波長に焦点を合わされた放出を有する、フィルターを通されるＵＶ源に関する放射照度曲線を示すグラフである。 図１〜９は、本技術の実施形態に従って、２９８ｎｍ〜３０６ｎｎｍの範囲の波長に焦点を合わされた放出を有する、フィルターを通されるＵＶ源に関する放射照度曲線を示すグラフである。 図１〜９は、本技術の実施形態に従って、２９８ｎｍ〜３０６ｎｎｍの範囲の波長に焦点を合わされた放出を有する、フィルターを通されるＵＶ源に関する放射照度曲線を示すグラフである。 図１〜９は、本技術の実施形態に従って、２９８ｎｍ〜３０６ｎｎｍの範囲の波長に焦点を合わされた放出を有する、フィルターを通されるＵＶ源に関する放射照度曲線を示すグラフである。 図１〜９は、本技術の実施形態に従って、２９８ｎｍ〜３０６ｎｎｍの範囲の波長に焦点を合わされた放出を有する、フィルターを通されるＵＶ源に関する放射照度曲線を示すグラフである。 図１〜９は、本技術の実施形態に従って、２９８ｎｍ〜３０６ｎｎｍの範囲の波長に焦点を合わされた放出を有する、フィルターを通されるＵＶ源に関する放射照度曲線を示すグラフである。 図１〜９は、本技術の実施形態に従って、２９８ｎｍ〜３０６ｎｎｍの範囲の波長に焦点を合わされた放出を有する、フィルターを通されるＵＶ源に関する放射照度曲線を示すグラフである。

図１０は、ＣＩＥ作用スペクトルおよびそれらの間の比に従って、プレビタミンＤ生成および紅斑の相対的有効性を波長の関数として示すグラフである。

図１１は、ＣＩＥプレビタミンＤ生成作用スペクトルとＣＩＥ紅斑作用スペクトルとの間の比を波長の機能として示すグラフである。

図１２は、前選択した波長で、１００ｍＪ／ｃｍ^２のエネルギーの曝露後の、７−ＤＨＣのプレビタミンＤ３、ルミステロールおよびタキステロールへの変換パーセントを示すグラフである。

図１３は、前選択した波長で、１Ｊ／ｃｍ^２のエネルギーの曝露後の、７−ＤＨＣのプレビタミンＤ３、ルミステロールおよびタキステロールへの変換パーセントを示すグラフである。

図１４は、図１２の前選択した波長で、１００ｍＪ／ｃｍ^２のエネルギーの曝露後に形成される、７−ＤＨＣ、ルミステロール、タキステロールおよびプレビタミンＤ３の全パーセントを示すグラフである。

図１５は、図１３の前選択した波長で、１Ｊ／ｃｍ^２のエネルギーの曝露後に形成される、７−ＤＨＣ、ルミステロール、タキステロールおよびプレビタミンＤ３の全パーセントを示すグラフである。

図１６は、１００ｍＪ／ｃｍ^２および１Ｊ／ｃｍ^２のエネルギーを放出する照射源に関する光異性体化作用スペクトルおよびＣＩＥプレビタミンＤ３生成作用スペクトルを示すグラフである。

図１７は、１００ｍＪ／ｃｍ^２のビタミンＤ３光線療法作用スペクトル、図１６の光異性体化作用スペクトルと一致するスペクトル、およびＣＩＥプレビタミンＤ生成作用スペクトルとＣＩＥ紅斑作用スペクトルとの間の比を表す図１１の曲線を示すグラフである。

図１８は、本技術の実施形態に従って構成される、３０２ｎｍが中心になる放出を伴う、フィルターを通される照射アセンブリの作用スペクトルを示すグラフである。

図１９は、異なる波長標的が中心になる複数の異なるフィルターを有する照射装置の作用スペクトルを示すグラフである。

図２０は、本技術の実施形態に従って構成される、焦点を合わされたＵＶＢ照射に関する光線療法のシステムの等角図である。

詳細な説明
本技術は、最小限のＵＶ曝露を伴う単一の光線療法処置期間中に皮膚における最大限のビタミンＤ生成を達成する有効なＵＶＢ波長範囲を提供するための器具、システムおよび方法に関する。そのような器具、システムおよび方法は、以下に記載されるプロセスおよび方法を使用して開発された、ビタミンＤ３光線療法作用スペクトルに基づき得る。いくつかの実施形態の具体的な詳細は、図１〜２１を参照して以下に記載される。皮膚におけるビタミンＤ生成を促進するためのシステム、装置および方法に関する実施形態の多くが以下に記載されるが、本明細書に記載されるものに加えて、他の適用（例えば、乾癬または皮膚疾患の光線療法処置）は本技術の範囲内である。さらに、本技術のいくつかの他の実施形態は、本明細書に記載されるものとは異なる構成、構成要素または手順を有し得る。それゆえ当業者は、本技術は追加の要素を伴う他の実施形態を有し得ること、または本技術は図１〜２１を参照して以下に示され、そして記載される特徴のいくつかを伴わない他の実施形態を有し得ることをそれに応じて理解する。

ビタミンＤ３光線療法作用スペクトルを定義するために選択される方法およびシステム
ある波長のＵＶ放出が皮膚においてプレビタミンＤ３を生成することに関する効率は、種々の所望の波長に焦点を合わされたＵＶ源または照射アセンブリから放射照度データを最初に集めることによって決定され得る。例えば、放射照度データはＵＶ源から集められ得、そのＵＶ源は約２９８ｎｍ〜約３０６ｎｍ、または皮膚を介するビタミンＤ生成のために適する他の範囲の波長が中心になる照射を放出するためにフィルターに通される。以下にさらに詳細に記載されるように、それぞれのフィルターを通されるＵＶ源からの放射照度データは、最も多いビタミンＤ生成を提供しながら、日焼けを引き起こす照射への曝露量もまた制限する波長出力を決定するために、今度は互いに、ならびにＣＩＥプレビタミンＤ３作用スペクトルおよびＣＩＥ紅斑作用スペクトルと比較され得る。

例えば、図１〜９は、本技術の実施形態に従って、種々の異なる波長に焦点を合わせられた放出を有する、フィルターを通される照射源に関する放射照度曲線を示すグラフである。示されるグラフにおいて、放射照度データは、１ｎｍの増加分において２９８ｎｍ〜３０６ｎｍの範囲の波長に焦点を合わされた、フィルターを通される照射源から得られた。この波長範囲は、ビタミンＤ生成に適していると一般的に考えられる。しかしながら、他の実施形態では、放射照度データは、より高いまたはより低い波長に焦点を合わせられた照射アセンブリから集められ得、および／もしくはより小さいまたはより大きい波長間隔で測定され得る。

図１〜９のグラフにおいて示されるデータは、分光放射計に取り付けられた積分球を伴う１５０Ｗのドープされたハロゲン化金属ランプを含むＵＶ源から集められた。分光放射計を介して、１ｎｍの分解能で２５０ｎｍ〜４００ｎｍの放射照度が測定された。他の実施形態では、放射照度データは異なるタイプのＵＶ源（例えば、発光ダイオード（「ＬＥＤ」）、エキシマーランプおよび／もしくはパルスキセノンランプ）ならびに／または異なるスペクトル範囲から集められ得る。種々のフィルター（例えば、干渉コーティング）が、標的波長周辺の放出に焦点を合わせるためにＵＶ源と併せて使用され得る。例えば、多層蒸着干渉コーティングは石英基板材料に適用され得、±４ｎｍの幅で標的波長が中心になるＵＶのナローパス（ｎａｒｒｏｗ−ｐａｓｓ）な伝導範囲を達成する。他の実施形態では、干渉コーティングがＵＶ照射のための他の適切な基板に適用され得、他の適切な付着手段を使用して基板に配置され得、および／もしくはより広いまたはより狭い帯域幅（例えば、１０ｎｍ、１２ｎｍ、１６ｎｍなど）を有し得る。フィルターの特性もまた、当該分野において公知のコンピュータープログラムを介してシミュレートされ得る。例えば、図１〜９において示されるグラフは、２９８ｎｍ〜３０６ｎｍの標的波長を伴うシミュレートされる干渉コーティングと組み合わせられる１５０Ｗハロゲン化金属ランプから測定された放射照度データを使用して作成され、一連の理論的なスペクトル分析データセットを提供した。

図１〜９にさらに示されるように、フィルターを通されるＵＶ源から集められるデータセット（例えば、直接測定および／もしくはシミュレーションを介する）は、２つのＣＩＥ作用スペクトル（すなわち、ＣＩＥ紅斑作用スペクトルおよびＣＩＥプレビタミンＤ作用スペクトル）と比較され得る。図１に示されるように、フィルター（例えば干渉コーティング）の標的波長が２９８ｎｍに焦点を合わされたとき（曝露時間を一定に保つ）、最小限のＵＶ曝露を伴う最大限のＤ３生成は、２つのＣＩＥ作用スペクトルの交差する点で起きる。

しかしながら、一定の最小紅斑量（「ＭＥＤ」）に基づいて処置の長さが変動できるとき、２９８ｎｍの標的波長は１回の処置あたりのビタミンＤ３生成を必ずしも最大にしない。ＭＥＤは、曝露後数時間以内に、個体の皮膚の最小限の紅斑（すなわち、毛細血管の充血によって引き起こされる日焼けまたは発赤）を生成するＵＶ照射の量である。ＭＥＤは、ＣＩＥ紅斑作用スペクトル（すなわち、図１〜９に示される曲線）を、ＵＶ源からのスペクトルの放射照度出力に関する加重係数として使用して決定され得る。

種々の実施形態では、光線療法の期間中のＵＶ曝露の持続期間は、個体の皮膚感受性にしたがって規定され得る。処置時間が一定のＭＥＤ用量反応に基づいて選択されるとき、１回の処置あたりに生成されるビタミンＤ量は、ＣＩＥ紅斑作用スペクトルとＣＩＥプレビタミンＤ作用スペクトルとの間の比によって有意に影響を与えられる。したがって、ＣＩＥプレビタミンＤ３生成とＣＩＥ紅斑との比（Ｄ３：紅斑）を最大にすることが、ＭＥＤによって制限される光線療法期間中のプレビタミンＤ３生成を最大にすると予期される。すなわち、プレビタミンＤ３生成と紅斑との間の比をより高くすることが、皮膚の発赤を引き起こすことなく、処置当たりのＵＶの用量をより高くすることを可能にし、それゆえ１回の処置期間あたりの全ビタミンＤ３生成を上昇させる。図１０に示されるグラフは、ＣＩＥプレビタミンＤ生成曲線およびＣＩＥ紅斑曲線、ならびにそれらの間の比（「相対比」と識別される）を示す曲線を示す。図１１のグラフは、ＣＩＥプレビタミンＤ生成と紅斑との間の比の曲線を示す。図１０および図１１に示されるように、最も大きいＤ３：紅斑の比は、約３０９ｎｍで起こる。より具体的には、図１１に示されるように、ビタミンＤ生成と紅斑の比は、３０９ｎｍで約３０である。

上記のように、継続されるＵＶ照射への曝露の間、プレビタミンＤ３は７−ＤＨＣに戻り得、または光異性体化を経験し不活性の光生成物になり得る。したがって、単一の光線療法期間中のビタミンＤ生成を上昇させるまたは最大にするために、より多いＵＶ照射が施されるときの、プレビタミンＤ３の７−ＤＨＣに戻る変換および他の光生成物への変換は、低下されるまたは最小にされるべきである。最大限のプレビタミンＤ３生成およびプレビタミンＤ３の光生成物への最小限の光異性体化を提供する１または複数の波長を決定するために、実験は行われ得る。例えば、７−ＤＨＣ（すなわち、プレビタミンＤ３の前駆体）の溶液が、密封されたアンプルまたは容器に入れられ得、そしてＵＶ源（例えば、調製できるレーザーまたはモノクロメーター）に曝露され得る。ＵＶ源は、一定のエネルギーを７−ＤＨＣ試料に当て得、そして変動する単色の照射波長（例えば２９０ｎｍから３０８ｎｍ）に調整され得る。例えば、特定の実施形態では、７−ＤＨＣ溶液の試料は、２９０ｎｍ、２９２ｎｍ、２９４ｎｍ、２９５ｎｍ、２９６ｎｍ、２９８ｎｍ、３００ｎｍ、３０２ｎｍ、３０４ｎｍ、３０６ｎｍ、３０８ｎｍの個々の波長で、１００ｍＪ／ｃｍ^２のエネルギーに曝露される。同一のプロセスは、選択される波長で、１以上の他のエネルギーレベル（例えば１，０００ｍＪ／ｃｍ^２）に関して、繰り返され得る。他の実施形態では、７−ＤＨＣの試料は、異なるエネルギーレベルおよび／もしくは異なる波長に調整される、調製できるレーザーまたは他のＵＶ照射装置に曝露され得る。前選択した波長に照射曝露後、７−ＤＨＣ溶液のそれぞれのアンプルの内容物は、試料中に存在する７−ＤＨＣ、プレビタミンＤ３、ルミステロールおよびタキステロールの量を決定するために測定され得る。

図１２および図１３は、上記試料から測定される、プレビタミンＤ３、タキステロールおよびルミステロールへ変換される７−ＤＨＣのパーセントの生データを示すグラフである。より具体的には、グラフは１００ｍＪ／ｃｍ^２（図１２）のエネルギーを放出するために調整される照射源に関する、および１Ｊ／ｃｍ^２（図１３）のエネルギーを放出するために調整される照射源に関する、前選択した波長での７−ＤＨＣのプレビタミンＤ３、ルミステロールおよびタキステロールへの変換を示す。図１４および図１５のグラフは、前選択した波長で１００ｍＪ／ｃｍ^２（図１４）および１Ｊ／ｃｍ^２（図１５）のエネルギーに曝露後の、それぞれの標本における７−ＤＨＣ、ルミステロール、タキステロールおよびプレビタミンＤ３の全パーセントを示す。図１４に示されるように、１００ｍＪ／ｃｍ^２のエネルギーの照射源に関して、プレビタミンＤ３の光生成物（つまり、７−ＤＨＣ、ルミステロール、およびタキステロール）への最小限の光異性体化での最大限のプレビタミンＤ３の変換は、約２９８ｎｍから３０２ｎｍの範囲の波長で起こる。１，０００ｍＪ／ｃｍ^２のエネルギーの照射源に関しては、最小の光生成物のための波長は約３００ｎｍである。

この光生成物変換情報は、選択されるエネルギーレベルのための光異性体化作用スペクトルを作成するために使用され得、次にそれはＣＩＥプレビタミンＤ３生成作用スペクトルと比較され得る。例えば、図１６は、１００ｍＪ／ｃｍ^２および１，０００ｍＪ／ｃｍ^２の光異性体化作用スペクトルを、その上にＣＩＥビタミンＤ３生成作用スペクトルを重ねて示した図である。図１６に示されるように、ＣＩＥビタミンＤ３作用スペクトルは、最大のプレビタミンＤ３生成が約２９７ｎｍ〜２９８ｎｍの波長で起こることを示すが、光異性体化作用スペクトルは、約３００ｎｍ〜３０２ｎｍの波長が最初の生成後の、より多いプレビタミンＤ３の維持を可能にすることを示す。すなわち、約３００ｎｍ〜３０２ｎｍの波長を用いる照射が、照射中により低いレベルの光生成物（すなわち、７−ＤＨＣ、ルミステロールおよびタキステロール）の形成を引き起こし、それゆえ、より多くのプレビタミンＤ３が形成されそして維持されることを可能にし、身体によってプレビタミンＤ３形態で実際に使用され得る。したがって約３００〜３０２ｎｍの波長での照射を提供することが、より低い波長の範囲（例えば、約２９８ｎｍに焦点を合わされる）を使用して得られるものより、単一の光線療法処置中の、より多くのビタミンＤ生成およびより多くのエネルギー輸送を可能にすると予期される。

次いで、この情報は、１回の光線療法処置期間あたりの最大のビタミンＤ３生成のための作用スペクトルを作成するために使用され得る。例えば、ビタミンＤ３光線療法作用スペクトルは、３つの作用スペクトルを組み合わせることによって構築され得る：ＣＩＥプレビタミンＤ３生成作用スペクトル、ＣＩＥ紅斑作用スペクトル、および新しく作成される、所定のエネルギーレベル（例えば、図１６に示される）に対する、プレビタミンＤ３から光生成物への最小限の光異性体化を表す作用スペクトル。さらに上記のように、特定の実施形態では、光線療法の期間は、ＭＥＤによって標準化され得る。したがって、これらの実施形態では、図１１に示されるプレビタミンＤ３／紅斑比作用スペクトルは、２つのＣＩＥ作用スペクトルを表すために使用され得る。代表的な光線療法期間中に輸送されるエネルギーの量が１００ｍＪ／ｃｍ^２未満であると仮定すると、図１６に示される最小限の光生成物変換のための１００ｍＪ／ｃｍ^２の作用スペクトルは、アルゴリズムにおいて使用され得る。それぞれの波長のプレビタミンＤ３／紅斑比は、所定のエネルギーレベル（すなわち、１００ｍＪ／ｃｍ^２）に対するそれぞれの波長での最小限の光生成物変換を乗算され得、図１７のグラフに示されるビタミンＤ３光線療法作用スペクトルを構築する（「Ｄ３光線療法」と識別）。輸送されるエネルギーが１Ｊ／ｃｍ^２以上のときのような実施形態では、異なる光生成物変換曲線は、エネルギーレベルに対するビタミンＤ３光線療法作用スペクトルを決定するために、プレビタミンＤ３／紅斑比を乗算され得る。

ビタミンＤ３光線療法作用スペクトルは、スペクトル分析の単一の計算を提供し、光線療法期間が、最小限の全ＵＶ曝露を伴う皮膚における最大レベルのビタミンＤ３生成を生成し得るために、その計算は照射源および／もしくはフィルターを通すシステムの有効性を決定する。実際、ビタミンＤ３光線療法作用スペクトルは、フィルターを伴う照射源および／もしくは照射アセンブリが、それらの相対的有効性によって評価されることを可能にする。例えば、照射源のそれぞれの波長の放射照度値は、図１７のビタミンＤ３光線療法作用スペクトルのそれぞれの波長に関する有効性パーセントを乗算され得、それによって加重放射照度値を提供する。そしてそれぞれの波長に関する加重放射照度値は合計され、そしてそれぞれの波長に関する加重されていない放射照度値の合計によって除算される。１００ｍＪ／ｃｍ^２での曝露（図１６および図１７）におけるビタミンＤ３変換作用スペクトルにしたがって、全照射が３０２ｎｍの波長で放出される単色のＵＶ源を使用することで、完全な１００％の相対的有効性が起きる。図１８は、３０２ｎｍの中心標的を伴うナローパス（±４ｎｍ）干渉コーティングによってフィルターを通されるハロゲン化金属ランプのスペクトルを示すグラフである（フィルターを通されるランプのスペクトルを「フィルターを通されるランプ」と識別；フィルターのスペクトルを「３０２ｎｍフィルター」と識別）。上記のアルゴリズムを使用して、フィルターを通されるランプのスペクトルとビタミンＤ３光線療法作用スペクトル（図１８において「Ｄ３光線療法」と識別）とを比較すると、フィルターを通されるランプの相対的有効性は、６４．５８％である。他の実施形態では、異なるＵＶ源および／もしくはフィルターを有するＵＶアセンブリのスペクトルは、１００ｍＪ／ｃｍ^２のＤ３光線療法作用スペクトルと比較され得、単一の光線療法期間中の照射アセンブリの有効性を決定し、そしてビタミンＤ３生成を上昇させるか、または最大にする。所定のエネルギーレベルに関して最も効率的な照射源が選択され得るために、標準化されるＤ３光線療法作用スペクトルが、異なるエネルギーレベルに関して定義され得る。

したがって、ビタミンＤ３光線療法作用スペクトルは、照射源および／もしくは異なるフィルターならびに照射源の組み合わせを分析するための手段として使用され得る。これは、光線療法器を設計するとき、製造業者が照射アセンブリ（例えば、ＵＶ源および（必要に応じて）フィルターを備える）の有効性を検討することを可能にする。例えば、図１９は、数多くの異なる波長標的（すなわち、３０１〜３０６ｎｍ）に焦点を合わされたフィルターを伴う照射源（例えば、ドープされたハロゲン化金属ランプ）の作用スペクトルを示すグラフである。それぞれの作用スペクトルに関するデータは、それぞれのフィルターを通される照射アセンブリの有効性を決定するために、対応する波長のビタミンＤ３光線療法作用スペクトルを乗算され得、そして最も効率的なおよび／もしくは最も費用効果がある照射アセンブリが光線療法システムのために選択され得る。例えば、異なる波長標的が中心となる種々の異なる干渉コーティングによってフィルターを通される、ドープされたハロゲン化金属ランプの作用スペクトルを分析した後、図１８に示されるフィルターを通されるランプの作用スペクトルが最も有効であると決定された。したがって、上記プロセスは、それぞれの光線療法期間中のビタミンＤ生成の上昇または最大化、かつ紅斑の低下を提供することによって、光線療法期間の有効性を増強すると予期される。

光線療法システムの選択される実施形態
図２０は、本技術の実施形態に従って構成される、焦点を合わされたＵＶ照射のための光線療法の器具またはシステム（「システム２０００」）の等角図である。システム２０００は、前もって決められた波長範囲（例えば、約３００〜３０４ｎｍ、２９８〜３０２ｎｍ等）内のエネルギーを放出する、焦点を合わされた複数のＵＶ照射固定物またはアセンブリ２０１０（「照射アセンブリ２０１０」）を備える。示される実施形態では、照射アセンブリ２０１０は２つのハウジング、アームまたはカラム（第１のカラム２０３０ａおよび第２のカラム２０３０ｂとして個々に識別され、そして集合的にカラム２０３０という）によって保持され、台座または基部２０３２に据えつけられるか、またはそうでなければ取り付けられ、そして照射アセンブリ２０１０は一般的に基部２０３２の中央部２０３４に向かって、内側に向けられる。基部２０３２およびカラム２０３０は一緒になって、照射アセンブリ２０１０によって放出される、焦点を合わされたＵＶＢエネルギーにヒトが曝露され得る照射ゾーンを規定する。ユーザ（例えば、ヒト）が基部２０３２の中央部２０３４に立つ、またはそうでなければ置かれるとき、照射アセンブリ２０１０はユーザの皮膚を照射して、光線療法期間中の皮膚におけるビタミンＤ生成を刺激し得る。種々の実施形態では、基部２０３２の中央部２０３４および／もしくはカラム２０３０は、互いに対して回転して、ユーザの身体の全側面に、照射アセンブリ２０１０によって放出されるエネルギーを曝露し得る。

図２０において示される実施形態では、システム２０００はそれぞれのカラム２０３０の中に８つの照射アセンブリ２０１０を備え、それは実質的に同様の波長および同様の強度のエネルギーを放出する。特定の実施形態では、第１のカラム２０３０ａの照射アセンブリ２０１０は、第１の照射カラム２０３０ａの照射アセンブリ２０１０からの照射が、第２のカラム２０３０ｂの照射アセンブリ２０１０からの照射と直接重複することを防ぐために、第２のカラム２０３０ｂの照射アセンブリ２０１０から垂直方向にずらされ得る。例えば、第１のカラム２０３０ａの照射アセンブリ２０１０は、第２のカラム２０３０ｂの照射アセンブリ２０１０から、個々の照射アセンブリ２０１０の約１半径分ずらされ得る。照射アセンブリのこのずらしは、カラム２０３０の長さに沿って、より均一な強度の照射を提供し得、そしてユーザの皮膚の特定の範囲が他よりも多く照射に曝露されることを防ぐ。他の実施形態では、システム２０００は、照射アセンブリ２０１０によって放出される照射の均一性を増強するため、および／もしくは照射が投影される方向を操作するために、異なる特徴および／もしくは他の照射アセンブリの構成を備え得る。例えば、１または複数のレンズが、１または複数の照射アセンブリ２０１０の前に置かれ得、そして光が照射ゾーンまたはその部分を横切るように均等に分布されるような様式で光を曲げるように構成され得る。さらなる実施形態では、システム２０００は、８つより少ない、または８つより多い照射アセンブリ２０１０（例えば、１つの照射アセンブリ、２つの照射アセンブリ、４つの照射アセンブリ、９つの照射アセンブリなど）を伴うカラム２０３０、照射アセンブリ２０１０を含んだ単一のカラム２０３０、照射アセンブリ２０１０を含んだ２より多いカラム２０３０（例えば、４つのカラム、６つのカラムなど）を備え得、そして／または照射アセンブリ２０１０は他の適切な構成で配置され得る。例えば、照射アセンブリ２０１０は、少なくとも照射ゾーンを実質的に囲み、照射をハウジングによって規定される取り囲まれた空間に向かって、内向きに向けるハウジングによって保持され得る。

システム２０００は、焦点を合わされた高強度なＵＶＢ照射を放出して相対的に短い光線療法期間中の、皮膚におけるビタミンＤ生成を促進し得る。例えば、器具２０００は、光線療法期間中（例えば、３０秒、１分、２分、５分など）に十分な量の照射を提供して、１週間または１カ月間の量のビタミンＤの生成を刺激し得る。種々の実施形態では、それぞれの光線療法期間の曝露時間は、ユーザの皮膚タイプ（例えば、フィッツパトリックスケールによって定義されるように）および／もしくは照射アセンブリ２０１０の強度に基づいて選択され得る。例えば、ユーザの皮膚の色合いが薄いほど、ユーザの皮膚における所望されるレベルのビタミンＤ合成を得るために必要な曝露時間が短くなり、またはユーザの皮膚への過度の曝露の回避を可能にする時間が短くなる。別の例の場合、システム２０００によって提供されるエネルギーの強度が高いほど、ビタミンＤ生成のために所望される照射を得るために必要な曝露時間が短くなる。さらなる実施形態では、光線療法期間の持続期間はまた、ユーザが光線療法期間後に日焼けを経験する可能性を少なくとも低下させるために選択され得る。例えば、ＵＶＢ照射への曝露時間は、１．０またはそれ未満のユーザに特異的なＭＥＤ（例えば、０．７５のＭＥＤ）に制限され得る。他の実施形態では、システム２０００の曝露時間は、ＵＶＢ照射および／もしくはビタミンＤ合成のために標準化されるＭＥＤおよび／もしくは他の適切なパラメーターを使用して決定され得る。

図２０に示されるように、それぞれの照射アセンブリ２０１０は、ＵＶ照射源２０１２、ＵＶ照射源２０１２を部分的に囲むリフレクター２０３６、および照射源２０１２の前部のフィルター２０３８を備え得る。照射源２０１２は、エネルギー（例えば、ＵＶ光）を放出し得、そしてエネルギーの少なくともいくらかは、照射アセンブリ２０１０から出る前にリフレクター２０３６（例えば、反射基板またはコーティング）と接触し得る。リフレクター２０３６は、光をフィルター２０３８に向けて転換し得、または向かせ得、そこで前もって決められた帯域幅（例えば、６ｎｍ、８ｎｍ、１６ｎｍなど）内の光が、照射アセンブリ２０１０から出得る。特定の実施形態では、リフレクター２０３６と接触する際に照射源２０１２によって放出される光が平行になるように、リフレクター２０３６は照射源２０１２のまわりで曲げられる。平行にされた光線は、次にフィルター２０３８に向って進み、そして同じ入射角（例えば、０°）でフィルター２０３８を通過して、実質的に均一な光のフィルター通過を提供し得る。他の実施形態では、照射アセンブリ２０１０は、リフレクター２０３６を備えないか、および／もしくは照射アセンブリ２０１０は、照射源２０１２から放出される照射を平行にする他の特徴を備えてもよい。

照射源２０１２は、ハロゲン化金属ランプを備え得、そのランプは高輝度放電（「ＨＩＤ」）タイプのランプであり、発光管またはエンベロープの中の２つの電極間のガス状の混合物を介して、電気アークを生成することによって光を生成する。ハロゲン化金属ランプのアークの長さ（すなわち、電極間のおよその距離）は、ハロゲン化金属ランプが点光源と同じように働き光の平行化を促進するように、照射アセンブリ２０１０全体に関して相対的に小さくなり得る。他の実施形態では、ハロゲン化金属ランプは、ハロゲン化金属ランプの構成および照射アセンブリ２０１０の他の構成要素（たとえば、リフレクター２０３６）のサイズに依存して、より大きいまたはより小さいアークの長さを有し得る。

種々の実施形態では、ハロゲン化金属ランプの発光管における気体混合物が、ハロゲン化金属ランプの放出のＵＶＢ含有量を増加させるために選択され得る。例えば、放出の約１％のＵＶＢ範囲を有する通常の日焼けマシンのランプと比較して、全放出の約６％のＵＶＢ範囲（例えば、約２８０〜３１５ｎｍ）を生成するように、気体混合物がドープされ得る。放出の増加したＵＶＢ含有量は、照射アセンブリ２０１０によって放出されるＵＶＢの強度を上昇させ得、それゆえ所望されるビタミンＤ量を達成するために必要な、全体の曝露時間を減少させ得る。試験データに基づくと、ドープされるハロゲン化金属ランプの放出の多くの部分は、約３００〜３０５ｎｍの波長を有すると考えられる。図１６〜１８に関して上で論じられるように、Ｄ３光線療法作用スペクトルは、１，０００ｍＪ／ｃｍ^２未満の濃度の照射に関して、３０２ｎｍが最大限のプレビタミンＤ３生成および最小限の紅斑のための最適な波長であると示唆する。したがって、ハロゲン化金属ランプは、皮膚において促進されるビタミンＤ生成のために特に適し、そして他のタイプのＵＶ照射源より少ないフィルタリングを必要とし得る。

フィルター２０３８はナローパスなフィルターであり得、前もって決められた帯域幅の外のＵＶＢ照射が、照射アセンブリ２０１０から出ることを防ぐ。特定の実施形態では、フィルター２０３８は、基板（例えば、ガラス、プラスチックなど）、および基板に適用される少なくとも１つの干渉コーティングを備え得る。コーティングは、基板の上に吹きかけられ得、および／もしくはそうでなければ当業者に公知の方法を使用して基板に配置され得る。前もって決められたスペクトルの外のＵＶ照射の少なくともいくつかのフィルタリングを提供する基板および干渉コーティングは、Ｓｃｈｏｔｔ ｏｆ Ｅｌｍｓｆｏｒｄ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋから入手可能である。種々の実施形態では、照射アセンブリ２０１０の他の部分は、所望される波長のスペクトルの外の少なくともいくらかの照射を防ぐ、干渉コーティングおよび／もしくは他のフィルタリングの特徴を備え得る。例えば、吸収フィルターは、ハロゲン化金属ランプのエンベロープに組み入れられ得る（例えば、金属付加物がランプの石英に組み入れられ得る）。所定の照射源に関して、ビタミンＤ生成のための最も効率的な波長を決定するために、上記ビタミンＤ３光線療法作用スペクトルが使用され得、そしてナローパスなフィルターが前もって決められた波長が中心になる照射を放出するために設計または選択され得る。例えば、特定の実施形態では、フィルター２０３８は、約３０２ｎｍを中心とした４ｎｍのスペクトルの外のＵＶＢ照射（すなわち、約３００〜３０４ｎｍ）、または約３００ｎｍを中心とした１０ｎｍのスペクトルの外のＵＶＢ照射（すなわち、約２９５〜３０５ｎｍ）を少なくとも実質的に防ぎ得る。他の実施形態では、フィルター２０３８は、異なる帯域幅（例えば、６ｎｍスペクトル、８ｎｍスペクトル、１２ｎｍスペクトル、１６ｎｍスペクトルなど）の外のＵＶＢ照射を少なくとも実質的に防ぎ得、そして／またはスペクトルは、ビタミンＤ生成のための他の適切な波長（例えば２９８ｎｍ、３００ｎｍ、３０２ｎｍなど）周辺が中心になり得る。他の実施形態では、システム２０００は、必要に応じたフィルターと組み合わされ、前もって決められたスペクトル内に焦点を合わされたＵＶＢ照射を提供し得る、他のタイプのＵＶ照射源を備え得る。例えば、ＵＶ照射源は、特定の波長（例えば、２９５ｎｍ、２９７ｎｍ、３００ｎｍ、３０２ｎｍ、３０４ｎｍなど）の光を放出する複数のＬＥＤ（例えば、数千のＬＥＤ）から構成され得る。例えば、適切なＬＥＤは、Ｃｏｌｕｍｂｕｓ，Ｓｏｕｔｈ ＣａｒｏｌｉｎａのＳｅｎｓｏｒ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｉｎｃ．から入手可能である。ＬＥＤの実質的に単色の出力は、前もって決められたスペクトル内のＵＶＢ照射を提供するために必要なフィルタリングの量を減少させ得るか、または排除し得る。さらなる実施形態では、ＵＶ照射源は、狭いスペクトル範囲内の光を放出し得るエキシマーランプ、および／もしくは焦点を合わされたＵＶ照射のためにフィルターを通され得るＵＶ照射源、またはそうでなければ焦点を合わされたＵＶ照射のために操作され得る適切なＵＶ照射源から構成され得る。

システム２０００によって提供される集中されたＵＶＢ照射は、ユーザに大量のビタミンＤ（例えば１週間の量、１カ月の量など）を送達し得、それは同量のビタミンＤを生成するために必要な日光曝露の長さと比較して、相対的に短い光線療法作用期間内（例えば、１０分未満、５分未満、２分未満、１分未満など）である。照射源２０１２および狭い帯域幅のフィルター２０３８は、上記ビタミンＤ３作用スペクトル（例えば、図１８に示されるように）に基づいて選択され得る。ビタミンＤ３光線療法作用スペクトルを案内（ｇｕｉｄａｎｃｅ）として使用して、システム２０００は、ＭＥＤに対する増加したレベル、または最大レベルのビタミンＤ生成を提供する１または複数の照射アセンブリを備え得、それゆえ効率的な光線療法処置を提供し得る。

以下の実施例は、本技術のいくつかの実施形態の例示である。
１．光線療法期間中のビタミンＤ３生成を増強するための方法であって：
標的波長に焦点を合わされた照射アセンブリから照射データを測定する工程；
それぞれの波長の加重放射照度値を決定するために、２８０ｎｍと３２０ｎｍとの間の選択される範囲の波長の放射照度値と、該対応する波長のビタミンＤ３光線療法作用スペクトルの有効性の値とを乗算する工程であって、該光線療法作用スペクトルが、前もって決められたエネルギーレベルで、最小紅斑量あたりの最大限のビタミンＤ生成を有する波長を定義する、工程；
全加重放射照度値を決定するために、該加重放射照度値を合計する工程；
該照射アセンブリの効率を決定するために、該選択される範囲の波長の該放射照度値の合計で、該全加重放射照度値を除算する工程；および
該光線療法期間中のビタミンＤ生成を刺激するために、該照射アセンブリを介して該標的波長に焦点を合わされた紫外線をヒトに送達する工程であって、該光線療法期間の持続期間が最小紅斑量に制限される、工程
を含む方法。
２．前記前もって決められたエネルギーレベルで前記ビタミンＤ３光線療法作用スペクトルを形成する工程をさらに含む実施例１の方法であって、該ビタミンＤ３光線療法作用スペクトルを形成する工程が：
波長のスペクトルにわたって、前記前もって決められたエネルギーレベルの光生成物変換のパーセントを決定する工程；および
複数の波長における該光生成物変換と、該対応する波長のＣＩＥプレビタミンＤ３生成とＣＩＥ紅斑作用スペクトルの比を乗算する工程であって、該前もって決められたエネルギーレベルの該ビタミンＤ３光線療法作用スペクトルが、それぞれの波長の該乗算される値に関連する曲線と一致する、工程
を含む方法。
３．実施例２の方法であって：
対応する複数の波長で、前記前もって決められたエネルギーレベルに曝露される複数の７−ＤＨＣの試料の光生成物変換を測定する工程であって、該光生成物変換が該前もって決められたエネルギーレベルに曝露後、該７−ＤＨＣの試料中のプレビタミンＤ３、ルミステロール、タキステロールおよび７−ＤＨＣの量を測定する、工程；および
該前もって決められたエネルギーレベルの光異性体化作用スペクトルを定義する工程であって、該光異性体化作用スペクトルが該光生成物変換のパーセントを定義する、工程
をさらに含む方法。
４．前記前もって決められたエネルギーレベルが最大１Ｊ／ｃｍ^２である、実施例１〜３のいずれか１つの方法。

５．前記ビタミンＤ３光線療法作用スペクトルが最小紅斑量によって標準化される、実施例１〜４のいずれか１つの方法。
６．実施例１〜５のいずれか１つの方法であって：
複数の照射アセンブリ（それぞれの照射アセンブリは異なる標的波長に焦点を合わされる）に関する放射照度データを測定する工程を含む、前記照射アセンブリから放射照度データを測定する工程；および
それぞれの照射アセンブリについて、乗算する工程、合計する工程および除算する工程を行うことによって、前記それぞれの照射アセンブリの効率を決定する工程
をさらに含む方法。
７．前記標的波長が３００ｎｍと３０２ｎｍとの間である、実施例１〜６のいずれか１つの方法。
８．前記照射アセンブリがハロゲン化金属ランプとフィルターとを含み、該フィルターは、基板上の干渉コーティングを含み、該干渉コーティングが最大１６ｎｍの帯域幅を有する、実施例１〜７のいずれか１つの方法。
９．選択された波長の放射照度値を、該選択された波長のＣＩＥ紅斑作用スペクトルで加重する工程によって、前記放射アセンブリの最小紅斑量を決定する工程をさらに含む、実施例１〜８のいずれか１つの方法。
１０．光線療法システムであって、
照射ゾーンに向けられる紫外線（ＵＶ）源であって、該ＵＶ源が光線療法期間中に前もって決められたエネルギーレベルを送達するように構成されるＵＶ源；および
該ＵＶ源と該照射ゾーンとの間のフィルター（前もって決められた波長スペクトルの外のＵＶ照射を、少なくとも実質的に取り除くように構成される該フィルター）であって、該前もって決められたスペクトルが、最大１６ｎｍの帯域幅を有し、そして該前もって決められたエネルギーレベルに対する、ビタミンＤ光線療法作用スペクトルの最大と対応する波長に焦点を合わされているフィルター
を含むシステム。
１１．実施例１０の光線療法システムであって、
前記ＵＶ源がハロゲン化金属ランプを含み；かつ
前記フィルターが干渉コーティングを含む
光線療法システム。
１２．前記光線療法システムが、最小紅斑量あたりのプレビタミンＤ３生成を最大にするように構成され、そしてビタミンＤ３の光異性体化を最小にするようにさらに構成される実施例１０または１１の光線療法システム。
１３．前記前もって決められたエネルギーレベルが最大１Ｊ／ｃｍ^２である、実施例１０〜１２のいずれか１つの光線療法システム。
１４．前記フィルターが、３００〜３０２ｎｍの標的波長に焦点を合わされた、実施例１０〜１３のいずれか１つの光線療法システム。
１５．前記フィルターが、３０２ｎｍが中心である最大８ｎｍの帯域幅を伴う干渉コーティングを含む実施例１０〜１４のいずれか１つの光線療法システム。
１６．前記ビタミンＤ光線療法作用スペクトルが、複数の波長中にわたる、前記前もって決められたエネルギーレベルに対する前記光線療法作用スペクトルの生成物、該対応する波長のＣＩＥプレビタミンＤ３生成とＣＩＥ紅斑作用スペクトルとの比によって定義される、実施例１０〜１５のいずれか１つの光線療法システム。
１７．前記ＵＶ源および前記フィルターが複数の照射アセンブリの１つを規定し、そして前記光線療法システムが前記照射アセンブリを保持する基部をさらに含み、該照射アセンブリが、該基部の中心部に概して向かって内側に向けられ、前記照射ゾーンを規定する、実施例１０〜１６のいずれか１つの光線療法システム。
１８．光線療法システムであって
少なくとも照射ゾーンの部分を規定する基部；および
該照射ゾーンに向けられる紫外線（ＵＶ）源を含む照射アセンブリを含み、
該ＵＶ源が、光線療法期間中に前もって決められたエネルギーレベルを送達するように構成される、
該照射アセンブリが、前もって決められた波長スペクトル内のＵＶ照射を送達するように構成される照射アセンブリ、および
該前もって決められたスペクトルが最大１６ｎｍの帯域幅を有し、該前もって決められたエネルギーレベルに対して、ビタミンＤ３光線療法作用スペクトルの最大と対応する波長に焦点を合わされている、
光線療法システム。
１９．前記照射アセンブリが、約３００〜３０２ｎｍの波長に焦点を合わされた、実施例１８の光線療法システム。
２０．前記ＵＶ源が、約３００〜３０２ｎｍに焦点を合わされた少なくとも１つのＬＥＤを含む、実施例１８または１９の光線療法システム。

結論
上述から、本技術の具体的な実施形態が本明細書に例示のために記載されたが、本開示から逸脱することなく、種々の改変がなされ得ることが認識される。特定の実施形態の文脈に記載される新技術の特定の局面は、他の実施形態と組み合わされ得、または他の実施形態から除外され得る。さらに、新技術の特定の実施形態に関連する利点がそれらの実施形態の文脈に記載されたが、他の実施形態もまたそのような利点を示し得、そして本技術の範囲内である全ての実施形態がそのような利点を必ずしも示す必要はない。したがって、本開示および関連する技術は、本明細書に明確に示さていない、または記載されていない他の実施形態を包含し得る。

Claims (20)

1. 光線療法期間中のビタミンＤ３生成を増強するための方法であって：
   標的波長に焦点を合わされた照射アセンブリから照射データを測定する工程；
   それぞれの波長の加重放射照度値を決定するために、２８０ｎｍと３２０ｎｍとの間の選択される範囲の波長の放射照度値と、該対応する波長のビタミンＤ３光線療法作用スペクトルの有効性の値とを乗算する工程であって、該光線療法作用スペクトルが、前もって決められたエネルギーレベルで、最小紅斑量あたりの最大限のビタミンＤ生成を有する波長を定義する、工程；
   全加重放射照度値を決定するために、該加重放射照度値を合計する工程；
   該照射アセンブリの効率を決定するために、該選択される範囲の波長の該放射照度値の合計で、該全加重放射照度値を除算する工程；および
   該光線療法期間中のビタミンＤ生成を刺激するために、該照射アセンブリを介して該標的波長に焦点を合わされた紫外線をヒトに送達する工程であって、該光線療法期間の持続期間が最小紅斑量に制限される、工程
   を含む方法。
2. 前記前もって決められたエネルギーレベルで前記ビタミンＤ３光線療法作用スペクトルを形成する工程をさらに含む請求項１の方法であって、該ビタミンＤ３光線療法作用スペクトルを形成する工程が：
   波長のスペクトルにわたって、前記前もって決められたエネルギーレベルの光生成物変換のパーセントを決定する工程；および
   複数の波長における該光生成物変換と、該対応する波長のＣＩＥプレビタミンＤ３生成とＣＩＥ紅斑作用スペクトルの比を乗算する工程であって、該前もって決められたエネルギーレベルの該ビタミンＤ３光線療法作用スペクトルが、それぞれの波長の該乗算される値に関連する曲線と一致する、工程
   を含む方法。
3. 請求項２の方法であって：
   対応する複数の波長で、前記前もって決められたエネルギーレベルに曝露される複数の７−ＤＨＣの試料の光生成物変換を測定する工程であって、該光生成物変換が該前もって決められたエネルギーレベルに曝露後、該７−ＤＨＣの試料中のプレビタミンＤ３、ルミステロール、タキステロールおよび７−ＤＨＣの量を測定する、工程；および
   該前もって決められたエネルギーレベルの光異性体化作用スペクトルを定義する工程であって、該光異性体化作用スペクトルが該光生成物変換のパーセントを定義する、工程
   をさらに含む方法。
4. 前記前もって決められたエネルギーレベルが最大１Ｊ／ｃｍ^２である、請求項１の方法。
5. 前記ビタミンＤ３光線療法作用スペクトルが最小紅斑量によって標準化される、請求項１の方法。
6. 請求項１の方法であって：
   複数の照射アセンブリに関する放射照度データを測定する工程を含み、前記照射アセンブリから放射照度データを測定する工程が、それぞれの照射アセンブリは異なる標的波長に焦点を合わされたものであり、
   該方法は、それぞれの照射アセンブリについて、乗算する工程、合計する工程および除算する工程を行うことによって、該それぞれの照射アセンブリの効率を決定する工程をさらに含む方法。
7. 前記標的波長が３００ｎｍと３０２ｎｍとの間である、請求項１の方法。
8. 前記照射アセンブリがハロゲン化金属ランプとフィルターとを含み、該フィルターは、基板上の干渉コーティングを含み、該干渉コーティングが最大１６ｎｍの帯域幅を有する、請求項１の方法。
9. 選択された波長の放射照度値を、該選択された波長のＣＩＥ紅斑作用スペクトルで加重する工程によって、前記放射アセンブリの最小紅斑量を決定する工程をさらに含む、請求項１の方法。
10. 光線療法システムであって、
    照射ゾーンに向けられる紫外線（ＵＶ）源であって、該ＵＶ源が光線療法期間中に前もって決められたエネルギーレベルを送達するように構成されるＵＶ源；および
    該ＵＶ源と該照射ゾーンとの間のフィルターであって、該フィルターは、前もって決められた波長スペクトルの外のＵＶ照射を、少なくとも実質的に取り除くように構成されており、該前もって決められたスペクトルが、最大１６ｎｍの帯域幅を有し、そして該前もって決められたエネルギーレベルに対する、ビタミンＤ光線療法作用スペクトルの最大と対応する波長に焦点を合わされているフィルター
    を含むシステム。
11. 請求項１０の光線療法システムであって、
    前記ＵＶ源がハロゲン化金属ランプを含み；かつ
    前記フィルターが干渉コーティングを含む
    光線療法システム。
12. 前記光線療法システムが、最小紅斑量あたりのプレビタミンＤ３生成を最大にするように構成され、そしてビタミンＤ３の光異性体化を最小にするようにさらに構成される請求項１０の光線療法システム。
13. 前記前もって決められたエネルギーレベルが最大１Ｊ／ｃｍ^２である、請求項１０の光線療法システム。
14. 前記フィルターが、３００〜３０２ｎｍの標的波長に焦点を合わされた、請求項１０の光線療法システム。
15. 前記フィルターが、３０２ｎｍが中心である最大８ｎｍの帯域幅を伴う干渉コーティングを含む請求項１０の光線療法システム。
16. 前記ビタミンＤ光線療法作用スペクトルが、複数の波長にわたる、前記前もって決められたエネルギーレベルに対する前記光線療法作用スペクトルの生成物、該対応する波長のＣＩＥプレビタミンＤ３生成とＣＩＥ紅斑作用スペクトルとの比によって定義される、請求項１０の光線療法システム。
17. 前記ＵＶ源および前記フィルターが複数の照射アセンブリの１つを規定し、そして前記光線療法システムが前記照射アセンブリを保持する基部をさらに含み、該照射アセンブリが、該基部の中心部に概して向かって内側に向けられ、前記照射ゾーンを規定する、請求項１０の光線療法システム。
18. 光線療法システムであって
    少なくとも照射ゾーンの部分を規定する基部；および
    該照射ゾーンに向けられる紫外線（ＵＶ）源を含む照射アセンブリを含み、
    該ＵＶ源が、光線療法期間中に前もって決められたエネルギーレベルを送達するように構成される、
    該照射アセンブリが、前もって決められた波長スペクトル内のＵＶ照射を送達するように構成される照射アセンブリ、および
    該前もって決められたスペクトルが最大１６ｎｍの帯域幅を有し、該前もって決められたエネルギーレベルに対して、ビタミンＤ３光線療法作用スペクトルの最大と対応する波長に焦点を合わされている、
    光線療法システム。
19. 前記照射アセンブリが、約３００〜３０２ｎｍの波長に焦点を合わされた、請求項１８の光線療法システム。
20. 前記ＵＶ源が、約３００〜３０２ｎｍに焦点を合わされた少なくとも１つのＬＥＤを含む、請求項１８の光線療法システム。

Images