JP2021511168A - 光拡散性光ファイバの照明、青紫色光送達システムの照明、青紫色光送達システム、及び青紫色光誘導性の殺菌方法 - Google Patents
光拡散性光ファイバの照明、青紫色光送達システムの照明、青紫色光送達システム、及び青紫色光誘導性の殺菌方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2021511168A JP2021511168A JP2020560117A JP2020560117A JP2021511168A JP 2021511168 A JP2021511168 A JP 2021511168A JP 2020560117 A JP2020560117 A JP 2020560117A JP 2020560117 A JP2020560117 A JP 2020560117A JP 2021511168 A JP2021511168 A JP 2021511168A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- delivery system
- pathogen
- coating layer
- clad
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L2/00—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
- A61L2/0005—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor for pharmaceuticals, biologicals or living parts
- A61L2/0011—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor for pharmaceuticals, biologicals or living parts using physical methods
- A61L2/0029—Radiation
- A61L2/0052—Visible light
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L2/00—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
- A61L2/02—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor using physical phenomena
- A61L2/08—Radiation
- A61L2/084—Visible light
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L2/00—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
- A61L2/26—Accessories or devices or components used for biocidal treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C25/00—Surface treatment of fibres or filaments made from glass, minerals or slags
- C03C25/10—Coating
- C03C25/104—Coating to obtain optical fibres
- C03C25/105—Organic claddings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F21V33/00—Structural combinations of lighting devices with other articles, not otherwise provided for
- F21V33/0064—Health, life-saving or fire-fighting equipment
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/02—Optical fibres with cladding with or without a coating
- G02B6/02395—Glass optical fibre with a protective coating, e.g. two layer polymer coating deposited directly on a silica cladding surface during fibre manufacture
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L2202/00—Aspects relating to methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects
- A61L2202/10—Apparatus features
- A61L2202/11—Apparatus for generating biocidal substances, e.g. vaporisers, UV lamps
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L2202/00—Aspects relating to methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects
- A61L2202/20—Targets to be treated
- A61L2202/24—Medical instruments, e.g. endoscopes, catheters, sharps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F21V2200/00—Use of light guides, e.g. fibre optic devices, in lighting devices or systems
- F21V2200/10—Use of light guides, e.g. fibre optic devices, in lighting devices or systems of light guides of the optical fibres type
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0005—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being of the fibre type
- G02B6/001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being of the fibre type the light being emitted along at least a portion of the lateral surface of the fibre
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
- Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
Abstract
Description
第1の実験構成では、図11Aに示されるように、病原体サンプル800を96ウェルプレート810内の溶液中に播種し、増殖させた。光拡散性光ファイバ820を96ウェルプレート810に平行に構成し、光拡散性光ファイバの一部が、96ウェルの各々を405nmの光で照明した。加えて、光拡散性光ファイバ820が96ウェルプレート810と反射面830との間に位置づけられるように、反射面830を含めた。1つ以上の光拡散性光ファイバ820の「ネットワーク」は、光拡散性光ファイバの柔軟な構造的制約内で、平行スタンドパターン、十字形パターン、らせん構造、又は他の構成で構成することができるものと理解されたい。光拡散性光ファイバ820から発する光のパワー密度は、約4時間〜約24時間の曝露時間で約7.2mW/cm2〜約11.25mW/cm2であった。これにより、約103J/cm2〜約972J/cm2の総エネルギー密度が生じ、96ウェルプレート810内の病原体サンプルに送達された。約1×104CFUの病原体サンプル800を前記総エネルギー密度で曝露した結果は、約4対数削減〜約6対数削減、例えば、CFUが約10,000分の1〜約1,000,000分の1になる殺菌効果であった。
青紫色光送達システムを使用して殺菌する方法であって、
光源を青紫色光送達システムに光学的に結合するステップ;
青紫色光送達システムを病原体サンプルと光係合させて位置づけるステップ;及び
前記光源によって出力された光を第1の時間間隔で前記青紫色光送達システムに向け、それによって、約5mW/cm2〜約30mW/cm2の平均パワー密度を含む光を約380nm〜約495nmの波長で約30分〜約48時間の曝露時間にわたって前記病原体サンプルに照射するステップ
を含む、方法。
前記青紫色光送達システムが、
コア;
前記コアを取り囲むクラッド;
外面;並びに
前記コア、前記クラッド、又は前記コアと前記クラッドの両方の内部に位置づけられた複数の散乱構造
を備えた、1つ以上の光拡散性光ファイバを含む、実施形態1に記載の方法。
前記出力された光が前記光源によって前記青紫色光送達システムへと向けられるときに、前記1つ以上の光拡散性光ファイバの前記複数の散乱構造が、前記1つ以上の光拡散性光ファイバに沿って伝播する光を前記外面の方へと散乱させ、光の一部が外側システムを通って拡散する、実施形態1に記載の方法。
前記平均パワー密度が約7.2mW/cm2〜約11.25mW/cm2である、実施形態1〜3のいずれかに記載の方法。
前記曝露時間が約2時間〜約8時間である、実施形態1〜4のいずれかに記載の方法。
前記曝露時間が約4時間〜約24時間である、実施形態1〜5のいずれかに記載の方法。
前記光源によって前記青紫色光送達システムへと出力された前記光がパルス化される、実施形態1〜6のいずれかに記載の方法。
前記光源が、パルス化された光を第1のパルス周期及び第2のパルス周期で出力するように構成され;
前記第1のパルス周期で前記光源によって出力される1つ以上のパルスが第1のパルス持続時間を含み;かつ
前記第2のパルス周期で前記光源によって出力される1つ以上のパルスが第2のパルス持続時間を含む、
実施形態7に記載の方法。
前記第1のパルス持続時間が前記第2のパルス持続時間より長い、実施形態8に記載の方法。
前記光源によって出力された光を第2の時間間隔で前記青紫色光送達システムへと向けるステップをさらに含み、前記第2の時間間隔の間のエネルギー密度が、前記第1の時間間隔の間のエネルギー密度より小さい、実施形態1〜9のいずれかに記載の方法。
前記病原体サンプルがグラム陽性病原菌である、実施形態1〜10のいずれかに記載の方法。
前記グラム陽性病原菌が、黄色ブドウ球菌(Staphylococcus aureus)、表皮ブドウ球菌(Staphylococcus epidermidis)、カンジダ・アルビカンス(Candida albicans)、化膿レンサ球菌(Streptococcus pyogenes)、及びエンテロコッカス・フェシウム(Enterococcus faecium)のうちの少なくとも1つである、実施形態11に記載の方法。
前記コアが300ppm以上のヒドロキシル材料をドープしたガラスを含み、前記クラッドが300ppm以上のヒドロキシル材料をドープしたガラスを含む、実施形態2〜12のいずれかに記載の方法。
熱可塑性ポリマーコーティング層が前記クラッドを取り囲み、かつ前記クラッドに接触する、実施形態2〜13のいずれかに記載の方法。
一次コーティング層が前記クラッドを取り囲み、また、熱可塑性ポリマーコーティング層が、前記一次コーティング層が前記クラッドと前記熱可塑性ポリマーコーティング層との間に配置されるように前記一次コーティング層を取り囲み、前記一次コーティング層が、約250nm以上の波長で層厚100μmあたり約0.04以下の吸光度を有する脂環式エポキシを含む、実施形態2〜14のいずれかに記載の方法。
コーティング層が前記クラッドを取り囲み、前記コーティング層に複数の散乱構造がドープされる、実施形態2〜15のいずれかに記載の光送達システム。
前記光源が直線偏光されている、実施形態1〜16のいずれかに記載の方法。
前記光源がレーザダイオードである、実施形態1〜17のいずれかに記載の方法。
青紫色光送達システムを使用して殺菌する方法であって、
光源を前記青紫色光送達システムに光学的に結合するステップ;
前記青紫色光送達システムを病原体サンプルと光係合させて位置づけるステップ;
前記光源によって出力された光を第1の時間間隔で前記青紫色光送達システムに向け、それによって、約5mW/cm2〜約30mW/cm2の平均パワー密度を含む光を約380nm〜約495nmの波長である量のコロニー形成単位を含む前記病原体サンプルに照射するステップであって、前記病原体サンプルの前記コロニー形成単位の量が約4対数減少〜約9対数減少だけ低下する、ステップ
を含む、方法。
前記青紫色光送達システムが、
コア;
前記コアを取り囲むクラッド;
外面;並びに
前記コア、前記クラッド、又は前記コアと前記クラッドの両方の内部に位置づけられた複数の散乱構造
を備えた、1つ以上の光拡散性光ファイバを含む、実施形態19に記載の方法。
前記出力された光が前記光源によって前記青紫色光送達システムへと向けられるときに、前記1つ以上の光拡散性光ファイバの前記複数の散乱構造が、前記1つ以上の光拡散性光ファイバに沿って伝播する光を前記外面の方へと散乱させ、光の一部が外側システムを通って拡散する、実施形態20に記載の方法。
前記平均パワー密度が約7.2mW/cm2〜約11.25mW/cm2である、実施形態19〜21のいずれかに記載の方法。
前記病原体サンプルに対する前記光の曝露時間が、約2時間〜約24時間である、実施形態19〜22のいずれかに記載の方法。
前記病原体サンプルに対する前記光の曝露時間が、約2時間〜約8時間である、実施形態19〜23のいずれかに記載の方法。
前記光源によって前記青紫色光送達システムへと出力された前記光がパルス化される、実施形態19〜24のいずれかに記載の方法。
前記光源が、パルス化された光を第1のパルス周期及び第2のパルス周期で出力するように構成され;
前記第1のパルス周期で前記光源によって出力される1つ以上のパルスが第1のパルス持続時間を含み;かつ
前記第2のパルス周期で前記光源によって出力される1つ以上のパルスが第2のパルス持続時間を含む、
実施形態25に記載の方法。
前記第1のパルス持続時間が前記第2のパルス持続時間より長い、実施形態26に記載の方法。
前記光源によって出力された光を第2の時間間隔で前記青紫色光送達システムへと向けるステップをさらに含み、前記第2の時間間隔の間のエネルギー密度が前記第1の時間間隔の間のエネルギー密度より小さい、実施形態19〜27のいずれかに記載の方法。
前記病原体サンプルがグラム陽性病原菌である、実施形態19〜28のいずれかに記載の方法。
前記グラム陽性病原菌が、黄色ブドウ球菌(Staphylococcus aureus)、表皮ブドウ球菌(Staphylococcus epidermidis)、カンジダ・アルビカンス(Candida albicans)、化膿レンサ球菌(Streptococcus pyogenes)、及びエンテロコッカス・フェシウム(Enterococcus faecium)のうちの少なくとも1つである、実施形態29に記載の方法。
前記病原体サンプルがグラム陰性病原菌である、実施形態19〜28のいずれかに記載の方法。
前記グラム陰性病原菌が、緑膿菌(Pseudomonas aeruginosa)、大腸菌(Escherichia coli)、アシネトバクター・バウマンニ(Acinetobacter baumannii)、肺炎桿菌(Klebsiella pneumoniae)、及びエンテロバクター・アエロゲネス(Enterobacter aerogenes)のうちの少なくとも1つである、実施形態31に記載の方法。
前記コアが300ppm以上のヒドロキシル材料をドープしたガラスを含み、前記クラッドが300ppm以上のヒドロキシル材料をドープしたガラスを含む、実施形態20〜32のいずれかに記載の方法。
熱可塑性ポリマーコーティング層が前記クラッドを取り囲み、かつ前記クラッドに接触する、実施形態20〜33のいずれかに記載の方法。
一次コーティング層が前記クラッドを取り囲み、また、熱可塑性ポリマーコーティング層が、前記一次コーティング層が前記クラッドと前記熱可塑性ポリマーコーティング層との間に配置されるように前記一次コーティング層を取り囲み、前記一次コーティング層が、約250nm以上の波長で層厚100μmあたり約0.04以下の吸光度を有する脂環式エポキシを含む、実施形態20〜34のいずれかに記載の方法。
コーティング層が前記クラッドを取り囲み、前記コーティング層に複数の散乱構造がドープされる、実施形態20〜35のいずれかに記載の方法。
青紫色光を送達するための光送達システムにおいて、
約380nm〜約495nmの波長で約5mW/cm2〜約30mW/cm2の平均パワー密度を含む光を放射する青紫色光照射装置であって、ある量のコロニー形成単位を含む病原体サンプルが約30分〜約48時間の曝露時間にわたって前記光で照射された後に、前記病原体サンプルの前記コロニー形成単位の量が約4対数減少〜約9対数減少だけ低下する、青紫色光照射装置
を含む、光送達システム。
前記平均パワー密度が約7.2mW/cm2〜約11.25mW/cm2である、実施形態37に記載の光送達システム。
前記曝露時間が約2時間〜約8時間である、実施形態37又は38に記載の光送達システム。
前記曝露時間が約4時間〜約24時間である、実施形態37〜39のいずれかに記載の光送達システム。
前記光がパルス化される、実施形態37〜40のいずれかに記載の光送達システム。
前記光が第1のパルス周期及び第2のパルス周期に従ってパルス化され;
前記第1のパルス周期が第1のパルス持続時間を含み、前記第2のパルス周期が第2のパルス持続時間を含む、
実施形態41に記載の光送達システム。
前記第1のパルス持続時間が前記第2のパルス持続時間より長い、実施形態42に記載の光送達システム。
前記病原体サンプルがグラム陽性病原菌である、実施形態37〜43のいずれかに記載の光送達システム。
前記グラム陽性病原菌が、黄色ブドウ球菌(Staphylococcus aureus)、表皮ブドウ球菌(Staphylococcus epidermidis)、カンジダ・アルビカンス(Candida albicans)、化膿レンサ球菌(Streptococcus pyogenes)、及びエンテロコッカス・フェシウム(Enterococcus faecium)のうちの少なくとも1つである、実施形態44に記載の光送達システム。
前記光照射装置に光学的に接続された光源をさらに含み、前記光源が直線偏光されている、実施形態37〜45のいずれかに記載の光送達システム。
前記光照射装置に光学的に接続された光源をさらに含み、前記光源がレーザダイオードである、実施形態37〜46のいずれかに記載の光送達システム。
殺菌のための光送達システムにおいて、
インビボ、エクスビボ、又はインビボとエクスビボの両方で病原体に光を照射するための光照射装置であって、前記病原体がある量のコロニー形成単位を含む、光照射装置
を備えており、
前記光が、約380nm〜約495nmの波長で約5mW/cm2〜約30mW/cm2の平均パワー密度を含み、かつ
前記病原体が前記光を約30分〜約48時間の曝露時間にわたって照射されるときに、前記病原体サンプルの前記コロニー形成単位の量が約4対数減少〜約9対数減少だけ低下する、
光送達システム。
前記光照射装置が、前記病原体から約30mm以下の距離に位置づけられる、実施形態48に記載の光送達システム。
前記光照射装置が、前記病原体から約2mm〜約30mm以下の距離に位置づけられる、実施形態49に記載の光送達システム。
前記光照射装置が前記病原体と接触している、実施形態49に記載の光送達システム。
前記光照射装置が、前記病原体から約2mm〜約30mm以下の距離に位置づけられる、実施形態48〜51のいずれかに記載の光送達システム。
前記光がパルス化される、実施形態48〜52のいずれかに記載の光送達システム。
前記病原体がグラム陽性病原菌である、実施形態48〜53のいずれかに記載の光送達システム。
前記グラム陽性病原菌が、黄色ブドウ球菌(Staphylococcus aureus)、表皮ブドウ球菌(Staphylococcus epidermidis)、カンジダ・アルビカンス(Candida albicans)、化膿レンサ球菌(Streptococcus pyogenes)、及びエンテロコッカス・フェシウム(Enterococcus faecium)のうちの少なくとも1つである、実施形態49に記載の光送達システム。
前記病原体がグラム陰性病原菌である、実施形態48〜53のいずれかに記載の光送達システム。
前記グラム陰性病原菌が、緑膿菌(Pseudomonas aeruginosa)、大腸菌(Escherichia coli)、アシネトバクター・バウマンニ(Acinetobacter baumannii)、肺炎桿菌(Klebsiella pneumoniae)、及びエンテロバクター・アエロゲネス(Enterobacter aerogenes)のうちの少なくとも1つである、実施形態56に記載の光送達システム。
前記病原体がエンテロコッカス・フェシウム(Enterococcus faecium)の場合、かつ、病原体が約6時間の曝露時間にわたって25mW/cm2の平均パワー密度を有する前記光で照射された後に、前記病原体サンプルの前記コロニー形成単位の量が約4対数減少値以上低下する、実施形態48〜53のいずれかに記載の光送達システム。
前記病原体が黄色ブドウ球菌(Staphylococcus aureus)の場合、かつ、病原体が約4時間の曝露時間にわたって10mW/cm2の平均パワー密度を有する前記光で、又は、約2時間の曝露時間にわたって25mW/cm2のパワー密度を有する前記光で照射された後に、前記病原体サンプルの前記コロニー形成単位の量が約4対数減少値以上低下する、実施形態48〜53のいずれかに記載の光送達システム。
前記病原体が肺炎桿菌(Klebsiella pneumoniae)の場合、かつ、病原体が約6時間の曝露時間にわたって10mW/cm2の平均パワー密度を有する前記光で照射された後に、前記病原体サンプルの前記コロニー形成単位の量が約4対数減少値以上低下する、実施形態48〜53のいずれかに記載の光送達システム。
前記病原体がアシネトバクター・バウマンニ(Acinetobacter baumannii)の場合、かつ、病原体が約4時間の曝露時間にわたって10mW/cm2の平均パワー密度を有する前記光で、又は、約2時間の曝露時間にわたって25mW/cm2のパワー密度を有する前記光で照射された後に、前記病原体サンプルの前記コロニー形成単位の量が約4対数減少値以上低下する、実施形態48〜53のいずれかに記載の光送達システム。
前記病原体が緑膿菌(Pseudomonas aeruginosa)の場合、かつ、病原体が約2時間の曝露時間にわたって10mW/cm2の平均パワー密度を有する前記光で照射された後に、前記病原体サンプルの前記コロニー形成単位の量が約4対数減少値以上低下する、実施形態48〜53のいずれかに記載の光送達システム。
前記病原体が化膿レンサ球菌(Streptococcus pyogenes)の場合、かつ、病原体が約2時間の曝露時間にわたって5mW/cm2の平均パワー密度を有する前記光で照射された後に、前記病原体サンプルの前記コロニー形成単位の量が約4対数減少値以上低下する、実施形態48〜53のいずれかに記載の光送達システム。
前記病原体がカンジダ・アルビカンス(Candida albicans)の場合、かつ、病原体が約6時間の曝露時間にわたって10mW/cm2の平均パワー密度を有する前記光で、又は、約4時間の曝露時間にわたって25mW/cm2のパワー密度を有する前記光で照射された後に、前記病原体サンプルの前記コロニー形成単位の量が約4対数減少値以上低下する、実施形態48〜53のいずれかに記載の光送達システム。
前記病原体が大腸菌(Escherichia coli)の場合、かつ、病原体が約6時間の曝露時間にわたって10mW/cm2の平均パワー密度を有する前記光で、又は、約4時間の曝露時間にわたって25mW/cm2のパワー密度を有する前記光で照射された後に、前記病原体サンプルの前記コロニー形成単位の量が約4対数減少値以上低下する、実施形態48〜53のいずれかに記載の光送達システム。
102 光出力装置
110,210,310 光拡散性光ファイバ
112 第1の端部
114 第2の端部
116 端面
120,220,320 コア
122,222,322 クラッド
125,225,325 複数の散乱構造
128,228,328 外面
130,330 一次ポリマーコーティング
132 二次ポリマーコーティング層
135,235,335 散乱粒子
152 光源
234,334 熱可塑性ポリマーコーティング層
800,900 病原体サンプル
810 96ウェルプレート
820,920 光拡散性光ファイバ
830,930 反射面
910 ペトリ皿
Claims (10)
- 青紫色光送達システムを使用して殺菌する方法であって、
光源を青紫色光送達システムに光学的に結合するステップ;
前記青紫色光送達システムを病原体サンプルと光係合させて位置づけるステップ;及び
前記光源によって出力された光を第1の時間間隔で前記青紫色光送達システムに向け、それによって、約5mW/cm2〜約30mW/cm2の平均パワー密度を含む光を約380nm〜約495nmの波長で約30分〜約48時間の曝露時間の間、前記病原体サンプルに照射するステップ
を含む、方法。 - 前記青紫色光送達システムが、
コア;
前記コアを取り囲むクラッド;
外面;並びに
前記コア、前記クラッド、又は前記コアと前記クラッドの両方の内部に位置づけられた複数の散乱構造
を備えた、1つ以上の光拡散性光ファイバを含む、請求項1に記載の方法。 - 前記出力された光が前記光源によって前記青紫色光送達システムへと向けられるときに、前記1つ以上の光拡散性光ファイバの前記複数の散乱構造が、前記1つ以上の光拡散性光ファイバに沿って伝播する光を前記外面の方へと散乱させ、光の一部が外側システムを通って拡散する、請求項2に記載の方法。
- 前記コアが300ppm以上のヒドロキシル材料をドープしたガラスを含み、前記クラッドが300ppm以上のヒドロキシル材料をドープしたガラスを含む、請求項2又は3に記載の方法。
- 熱可塑性ポリマーコーティング層が前記クラッドを取り囲み、かつ前記クラッドに接触する、請求項2〜4のいずれか一項に記載の方法。
- 一次コーティング層が前記クラッドを取り囲み、また、熱可塑性ポリマーコーティング層が、前記一次コーティング層が前記クラッドと前記熱可塑性ポリマーコーティング層との間に配置されるように前記一次コーティング層を取り囲み、前記一次コーティング層が、約250nm以上の波長で層厚100μmあたり約0.04以下の吸光度を有する脂環式エポキシを含む、請求項2〜5のいずれか一項に記載の方法。
- コーティング層が前記クラッドを取り囲み、前記コーティング層に複数の散乱構造がドープされる、請求項2〜6のいずれか一項に記載の方法。
- 前記病原体サンプルがある量のコロニー形成単位を含む、請求項1〜7のいずれか一項に記載の方法。
- 青紫色光を送達するための光送達システムにおいて、
約380nm〜約495nmの波長で約5mW/cm2〜約30mW/cm2の平均パワー密度を含む光を放射する青紫色光照射装置であって、ある量のコロニー形成単位を含む病原体サンプルが、約30分〜約48時間の曝露時間にわたって前記光で照射された後に、前記病原体サンプルの前記コロニー形成単位の量が約4対数減少〜約9対数減少だけ低下する、青紫色光照射装置
を含む、光送達システム。 - 前記光照射装置に光学的に接続された光源をさらに含む、請求項9に記載の光送達システム。
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201862617784P | 2018-01-16 | 2018-01-16 | |
US62/617,784 | 2018-01-16 | ||
US201862622503P | 2018-01-26 | 2018-01-26 | |
US62/622,503 | 2018-01-26 | ||
PCT/US2019/013733 WO2019143647A1 (en) | 2018-01-16 | 2019-01-16 | Illumination of light diffusing optical fibers, illumination of blue-violet light delivery systems, blue-violet light delivery systems, and methods for blue-violet light induced disinfection |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021511168A true JP2021511168A (ja) | 2021-05-06 |
JP7311535B2 JP7311535B2 (ja) | 2023-07-19 |
Family
ID=65516728
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020560117A Active JP7311535B2 (ja) | 2018-01-16 | 2019-01-16 | 光拡散性光ファイバの照明、青紫色光送達システムの照明、青紫色光送達システム、及び青紫色光誘導性の殺菌方法 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US11850314B2 (ja) |
EP (1) | EP3740250B1 (ja) |
JP (1) | JP7311535B2 (ja) |
KR (1) | KR20200110673A (ja) |
CN (1) | CN111670054A (ja) |
TW (1) | TWI822720B (ja) |
WO (1) | WO2019143647A1 (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113227012A (zh) * | 2018-12-19 | 2021-08-06 | 康宁股份有限公司 | 长的长度的均匀照明光漫射光纤 |
WO2021222664A1 (en) * | 2020-04-29 | 2021-11-04 | Nissenbaum, Israel | Remote pathogen eradication |
EP4142810A1 (en) | 2020-04-29 | 2023-03-08 | Israel Nissenbaum | Remote pathogen eradication |
EP3939618A1 (en) | 2020-07-10 | 2022-01-19 | Emoled Srl | Method for inactivation of a pathogen colony in spaces, surfaces and objects using electromagnetic radiation |
IT202000016864A1 (it) * | 2020-07-10 | 2022-01-10 | Emoled S R L | Metodo per la inattivazione di una colonia di patogeni in spazi, superfici o oggetti usando radiazione elettromagnetica |
AU2023252691B2 (en) * | 2022-04-11 | 2024-05-02 | Suntracker Technologies Ltd. | Visible light chromophore excitation for microorganism control |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20130267888A1 (en) * | 2012-04-05 | 2013-10-10 | Veritas Medical, L.L.C. | Methods and apparatus to inactivate infectious agents on a catheter residing in a body cavity |
WO2017205578A1 (en) * | 2016-05-26 | 2017-11-30 | San Diego State University Research Foundation | Photoeradication of microorganisms with pulsed purple or blue light |
Family Cites Families (69)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5989243A (en) * | 1984-12-07 | 1999-11-23 | Advanced Interventional Systems, Inc. | Excimer laser angioplasty system |
CN1048700C (zh) | 1995-03-17 | 2000-01-26 | 中国建筑材料科学研究院 | 紫外激光传能光纤预制棒制造方法 |
JP3800743B2 (ja) * | 1997-07-22 | 2006-07-26 | 住友電気工業株式会社 | 長周期グレーティングを備えた光ファイバ及びその製造方法 |
US6551346B2 (en) | 2000-05-17 | 2003-04-22 | Kent Crossley | Method and apparatus to prevent infections |
CA2479525A1 (en) | 2002-04-02 | 2003-10-16 | Seedling Enterprises, Llc | Apparatus and methods using visible light for debilitating and/or killing microorganisms within the body |
AU2003235489A1 (en) * | 2002-05-08 | 2003-11-11 | Tom Mcneil | High efficiency solid-state light source and methods of use and manufacture |
US20060004317A1 (en) | 2004-06-30 | 2006-01-05 | Christophe Mauge | Hydrocephalus shunt |
US8240312B2 (en) | 2004-09-09 | 2012-08-14 | Osnat Feuerstein | Method and means for exerting a phototoxic effect of visible light on microorganisms |
US20080254405A1 (en) * | 2005-01-26 | 2008-10-16 | Montgomery R Eric | Method and device for improving oral health |
GB0515550D0 (en) | 2005-07-29 | 2005-09-07 | Univ Strathclyde | Inactivation of staphylococcus species |
US7450806B2 (en) | 2005-11-08 | 2008-11-11 | Corning Incorporated | Microstructured optical fibers and methods |
JP5069637B2 (ja) | 2007-08-17 | 2012-11-07 | 国立大学法人九州工業大学 | 可視光応答型光触媒皮膜 |
GB0721374D0 (en) * | 2007-10-31 | 2007-12-12 | Univ Strathclyde | Optical device for the environmental control of pathogenic bacteria |
CA2715813C (en) | 2008-02-13 | 2017-03-21 | Erich Zurfluh | Light delivery device that provides a radial light output pattern |
US20090257910A1 (en) | 2008-04-10 | 2009-10-15 | Segal Jeremy P | Intravenous catheter connection point disinfection |
US8404273B2 (en) | 2009-04-24 | 2013-03-26 | Old Dominion University Research Foundation | Wound care system and bactericidal methods and devices |
EP2502101B2 (en) | 2009-11-20 | 2021-11-17 | Corning Incorporated | Illumination system with side-emitting optical photonic fibre and manufacturing method thereof |
US8779386B2 (en) | 2010-03-03 | 2014-07-15 | U-VIVO ApS | Assembly and method for disinfecting lumens of devices |
AU2011253154A1 (en) | 2010-05-10 | 2012-11-08 | Puracath Medical, Inc. | Systems and methods for increasing sterilization during peritoneal dialysis |
US8620125B2 (en) | 2011-04-29 | 2013-12-31 | Corning Incorporated | Light diffusing fibers and methods for making the same |
US8980174B2 (en) | 2011-05-13 | 2015-03-17 | Bactriblue, Ltd. | Methods and apparatus for reducing count of infectious agents in intravenous access system |
WO2012177803A1 (en) | 2011-06-20 | 2012-12-27 | Sri International | Self - sterilizing catheter with titanium dioxide photocatalyst thin film upon uv radiation |
US20130035629A1 (en) | 2011-08-04 | 2013-02-07 | Conversion Energy Enterprises | Optical bandage to sterilize wounds |
US8805141B2 (en) | 2011-10-07 | 2014-08-12 | Corning Incorporated | Optical fiber illumination systems and methods |
CN104010710B (zh) | 2012-05-08 | 2016-06-08 | 韩国Energy技术硏究院 | 采用光纤维的抗菌过滤器及包含其的空气净化器 |
US9795466B2 (en) | 2012-05-30 | 2017-10-24 | Klox Technologies Inc. | Phototherapy devices and methods |
KR101362704B1 (ko) | 2012-07-25 | 2014-02-13 | 주식회사 엠이티엔지니어링 | 구강 살균 장치 |
EP2737909A1 (en) | 2012-12-03 | 2014-06-04 | Tetra Laval Holdings & Finance S.A. | Device and method for irradiating packaging containers with electron beam |
US10166402B2 (en) | 2013-05-16 | 2019-01-01 | Excelitas Technologies Corp. | Visible light photo-disinfection patch |
US20150080709A1 (en) | 2013-06-27 | 2015-03-19 | Neha Chaturvedi | Implantable Medical Devices, Methods of Use, and Apparatus for Extraction Thereof |
WO2015066238A2 (en) | 2013-10-29 | 2015-05-07 | Ultraviolet Interventions Inc. | Systems and methods for sterilization using uv light |
US20160058937A1 (en) | 2013-11-05 | 2016-03-03 | Angelo Gaitas | Blood cleansing and apparatus & method |
US10183144B2 (en) | 2013-11-06 | 2019-01-22 | The University Of Maryland, Baltimore | Ultraviolet Sterilizing Drainage Catheter |
US20150144802A1 (en) * | 2013-11-25 | 2015-05-28 | Corning Incorporated | Water purification and water supply system decontamination apparatus |
US11213695B2 (en) * | 2013-11-26 | 2022-01-04 | Corning Incorporated | Illuminated bandage and method for disinfecting a wound |
GB201322026D0 (en) | 2013-12-12 | 2014-01-29 | Siemens Water Technologies Ltd | Hypochlorite strength monitor |
US20160354503A1 (en) | 2013-12-17 | 2016-12-08 | Oregon Health & Science University | Ultraviolet disinfection of medical device access sites |
WO2015168129A1 (en) | 2014-04-30 | 2015-11-05 | The General Hospital Corporation | Reducing infections from catheters and implanted devices |
US20150335773A1 (en) * | 2014-05-21 | 2015-11-26 | Corning Incorporated | Methods of irradiating articles and sanitizing systems employing light diffusing fibers |
WO2016011233A1 (en) | 2014-07-16 | 2016-01-21 | LiteProducts LLC | Device and method for inactivating pathogens using visible light |
WO2016019029A1 (en) | 2014-07-31 | 2016-02-04 | Vital Vio, Inc. | Disinfecting light fixture |
PL3335573T3 (pl) * | 2014-09-18 | 2020-11-16 | Xenex Disinfection Services Inc. | Sposoby dezynfekcji pomieszczeń i obszarów z wykorzystaniem impulsów świetlnych |
US9937274B2 (en) * | 2015-03-18 | 2018-04-10 | GE Lighting Solutions, LLC | Light disinfection system and method |
CN204840698U (zh) | 2015-06-15 | 2015-12-09 | 中国医学科学院生物医学工程研究所 | 一种医用弱光治疗设备 |
US10363325B2 (en) | 2015-06-26 | 2019-07-30 | Kenall Manufacturing Company | Lighting device that deactivates dangerous pathogens while providing visually appealing light |
US11273324B2 (en) | 2015-07-14 | 2022-03-15 | Illumipure Corp | LED structure and luminaire for continuous disinfection |
EP3322479A4 (en) | 2015-07-14 | 2019-11-13 | Vitabeam Ltd. | METHOD AND DEVICES FOR CLEANING, DISINFECTION AND STERILIZATION |
US9925390B2 (en) | 2015-09-17 | 2018-03-27 | Ets Technologies, Llc | Mobile device case with ultraviolet light sanitizer and light therapy |
EP3355940A2 (en) | 2015-10-02 | 2018-08-08 | The U.S.A. as represented by the Secretary, Department of Health and Human Services | Inactivation of pathogens in ex vivo blood products in storage bags using visible light |
CN105396169B (zh) | 2015-11-11 | 2018-06-19 | 崔剑 | 一种杀菌灯具 |
CN106889157A (zh) | 2015-12-18 | 2017-06-27 | 巴东县丰太农业专业合作社 | 一种天然肠衣杀菌方法 |
US11273006B2 (en) | 2016-01-29 | 2022-03-15 | Millennium Healthcare Technologies, Inc. | Laser-assisted periodontics |
KR101851576B1 (ko) | 2016-05-20 | 2018-04-26 | 주식회사 젬 | 엘이디 메디 조명 시스템 |
WO2018009864A1 (en) | 2016-07-07 | 2018-01-11 | University Of Iowa Research Foundation | Light based dental treatment device |
US10688207B2 (en) | 2016-08-02 | 2020-06-23 | C. R. Bard, Inc. | High energy visible light-based disinfection of medical components |
CN106178280B (zh) | 2016-08-08 | 2019-04-12 | 南昌大学 | 一种恒温蓝光治疗毯 |
CN106178282A (zh) | 2016-08-31 | 2016-12-07 | 王成章 | 基于体外供电的微型蓝光杀菌胶囊 |
KR20180049757A (ko) | 2016-11-03 | 2018-05-11 | 주식회사 코넥실 | 접속형 살균장치 |
US10220221B2 (en) | 2016-12-28 | 2019-03-05 | Olighter Co., Ltd. | Dental device and photodynamic therapeutic system using same |
US20180304094A1 (en) | 2017-04-24 | 2018-10-25 | Vanderbilt University | Systems, devices, and methods for administering low-level light therapy |
KR102040884B1 (ko) | 2017-06-12 | 2019-11-06 | 주식회사 크림슨스타 | 감염방지 카테터 |
KR20180135256A (ko) | 2017-06-12 | 2018-12-20 | 주식회사 크림슨스타 | 광을 이용한 감염방지 및 광역학 약물 침투 강화 하이드로겔 마스크팩 또는 감염방지 드레싱 패치 |
US9925285B1 (en) | 2017-06-21 | 2018-03-27 | Inikoa Medical, Inc. | Disinfecting methods and apparatus |
CA3071998C (en) | 2017-08-03 | 2022-10-04 | Light Line Medical, Inc. | Methods and apparatus to deliver therapeutic, non-ultra violet electromagnetic radiation to inactivate infectious agents |
GB201712597D0 (en) | 2017-08-04 | 2017-09-20 | Univ Strathclyde | Improved bioreactors |
KR101784213B1 (ko) * | 2017-08-07 | 2017-10-12 | 부경대학교 산학협력단 | 내시경 내부 채널 표면 소독 장치 및 그 방법 |
US20190192879A1 (en) * | 2017-12-22 | 2019-06-27 | Inikoa Medical, Inc. | Disinfecting Methods and Apparatus |
KR101892996B1 (ko) | 2018-01-09 | 2018-08-29 | 김갑수 | 태양스펙트럼에 근접한 엘이디 패키지 광원이 내장된 백색 가시광 조명등 |
CN108671243A (zh) | 2018-07-10 | 2018-10-19 | 安徽君慎信息科技有限公司 | 一种血液存放用电子消毒柜 |
-
2019
- 2019-01-16 KR KR1020207023210A patent/KR20200110673A/ko not_active Application Discontinuation
- 2019-01-16 WO PCT/US2019/013733 patent/WO2019143647A1/en unknown
- 2019-01-16 EP EP19706789.5A patent/EP3740250B1/en active Active
- 2019-01-16 TW TW108101626A patent/TWI822720B/zh active
- 2019-01-16 JP JP2020560117A patent/JP7311535B2/ja active Active
- 2019-01-16 CN CN201980011116.6A patent/CN111670054A/zh active Pending
- 2019-01-16 US US16/962,674 patent/US11850314B2/en active Active
-
2023
- 2023-11-29 US US18/522,531 patent/US20240091393A1/en active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20130267888A1 (en) * | 2012-04-05 | 2013-10-10 | Veritas Medical, L.L.C. | Methods and apparatus to inactivate infectious agents on a catheter residing in a body cavity |
WO2017205578A1 (en) * | 2016-05-26 | 2017-11-30 | San Diego State University Research Foundation | Photoeradication of microorganisms with pulsed purple or blue light |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TW201940197A (zh) | 2019-10-16 |
JP7311535B2 (ja) | 2023-07-19 |
US11850314B2 (en) | 2023-12-26 |
CN111670054A (zh) | 2020-09-15 |
US20200360548A1 (en) | 2020-11-19 |
US20240091393A1 (en) | 2024-03-21 |
KR20200110673A (ko) | 2020-09-24 |
EP3740250A1 (en) | 2020-11-25 |
WO2019143647A1 (en) | 2019-07-25 |
TWI822720B (zh) | 2023-11-21 |
EP3740250B1 (en) | 2023-10-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2021511168A (ja) | 光拡散性光ファイバの照明、青紫色光送達システムの照明、青紫色光送達システム、及び青紫色光誘導性の殺菌方法 | |
JP6811822B2 (ja) | 抗菌光伝送装置および表面を殺菌する方法 | |
US10856952B2 (en) | Medical device disinfecting system and method | |
JP7197362B2 (ja) | 表面を消毒するためのシステム | |
US20180104368A1 (en) | Ultraviolet-Based Sterilization | |
US5637877A (en) | Ultraviolet sterilization of instrument lumens | |
JP2017502717A (ja) | 照射される包帯および創傷を殺菌する方法 | |
US20210122667A1 (en) | Uv-c wavelength radially emitting particle-enabled optical fibers for microbial disinfection | |
US20150335773A1 (en) | Methods of irradiating articles and sanitizing systems employing light diffusing fibers | |
WO2015077051A1 (en) | Water purification and water supply system decontamination apparatus | |
US20200049874A1 (en) | Ambient fiber lighting systems and methods | |
US20220249719A1 (en) | Uv-c wavelength side-emitting optical fibers | |
Vesselov et al. | Design and performance of thin cylindrical diffusers created in Ge-doped multimode optical fibers | |
JP7270620B2 (ja) | 紫外光をガイドして散乱させるための光拡散性光ファイバ | |
Conneely et al. | Generation of side-emitting polymer optical fibres by laser ablation for use in antimicrobial applications | |
JP2008220435A (ja) | 光照射ファイバ | |
JP2023048559A (ja) | 照射システム、光ファイバ、およびカテーテル | |
JP2016067492A (ja) | 光照射器および子宮頚部用光線力学的治療装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220117 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20221116 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20221124 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230224 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20230607 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20230706 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7311535 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |