JP2022520342A - 光熱標的治療システムおよび関連する方法で使用するための温度感知装置 - Google Patents

Abstract

被測定面の温度を測定するための温度測定システムは、１）第１の温度センサーと、２）その中に一体化された第２の温度センサーを含む参照表面とを含む。第１の温度センサーは、被測定面の少なくとも一部および参照表面の少なくとも一部の両方を同時に覆う視野を含むため、被測定面の一部および参照表面の一部の両方の第１の測定値を同時に取るように構成されている。第１の温度センサーによって取られた参照表面の第１の測定値は、第１の温度センサーを較正する際に使用するために、第２の温度センサーによって取られた第２の測定値と比較される。【選択図】図１

Description

〔優先権の主張〕
本出願は、「光熱標的治療システムおよび関連する方法で使用するための温度感知装置」と題する２０１９年２月１２日に出願された同時係属米国仮特許出願第６２／８０４，７１９号の利益を主張し、この出願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。

本発明は、エネルギーベースの治療、より具体的には、エネルギーベースの皮膚科的治療中に使用される温度測定値の精度を改善するためのシステムおよび方法に関する。

皮脂腺、および真皮などの媒体内に埋め込まれた他の発色団は、発色団をレーザーなどの標的光源で加熱することによって、熱的に損傷を受ける可能性がある。しかし、発色団を損傷するのに十分な熱エネルギーの印加は、周囲の真皮、およびその上を覆う表皮にも損傷を与えるため、表皮および真皮の損傷ならびに患者への疼痛につながる可能性がある。

表皮および真皮の損傷ならびに患者への疼痛を防止するためのこれまでのアプローチには以下のものがある:
１．表皮を冷却し、次いで光熱治療を適用する。

２．表皮を冷却し、予熱プロトコルで表皮と真皮を調整(すなわち、予熱)し、次いで、別個の治療プロトコルで光熱治療を適用する。場合によっては、予熱プロトコルと治療プロトコルは同じレーザーによって実施されるが、２つのプロトコルは異なるレーザー設定および印加プロトコルを含むため、治療プロトコルおよび装置がさらに複雑になる。

これらのアプローチのいずれについても、ならびに多くのエネルギーベースの皮膚科手術において、治療中の皮膚表面の温度を測定することは、リアルタイムで治療プロトコルおよび/または装置設定を調整するために使用することができる価値ある情報を提供する。例えば、皮膚科手術中の皮膚表面温度を測定するための有用な手段を提供する、光学技術およびイメージング技術に基づくような非接触の温度測定方法がある。

しかし、皮膚表面の正確な非接触測定は、特に皮膚科手術が皮膚温度だけでなく温度測定装置に影響を与え得る外部機構を含む場合には、実施困難である。例えば、皮膚科手術の前および手術中の空気冷却の使用は、皮膚表面を冷却するだけでなく、非接触の皮膚表面測定を行うセンサーの性能に影響を与える可能性がある。

一例として、非接触の皮膚表面温度測定を行う１つのアプローチは、赤外線（ＩＲ）カメラなどの複数ピクセルのＩＲセンサーを利用することである。ＩＲカメラの場合、測定値の均一性（すなわち、均一な温度を有する表面を見るときに、ＩＲカメラの異なるピクセルによって測定される温度の差）は、非常に良好である。しかし、絶対精度(すなわち、各ピクセルによって、またはいくつかの隣接するピクセルによって記録される測定値を平均することによって測定される温度の絶対測定値)は、皮膚表面測定への非接触センサーの使用を禁止する可能性がある程度の測定誤差を有する。例えば、最も精巧なＩＲカメラでさえ、絶対精度が悪くなりがちであり、そこでは、５℃と測定される表面が、カメラ内の較正オフセット誤差のために、実際には８℃である。

別の不正確な現象は、カメラの精度が経時的に変化する「カメラドリフト」であり、例えば、手術が行われている環境の全体の環境温度の変化による、または、カメラが取り付けられている構造物を経時的にレーザー光源が加熱する場合、または空気冷却からあふれ出た空気がカメラに衝突し、カメラ本体の温度に影響を与え、次に、測定誤差に至る場合など、皮膚科手術に関係する理由による。

本明細書に記載される実施形態によれば、被測定面の温度を測定するための温度測定システムが開示される。本システムは、１）第１の温度センサーと、２）その中に一体化された第２の温度センサーを含む参照表面とを含む。第１の温度センサーは、被測定面の少なくとも一部および参照表面の少なくとも一部の両方を同時に覆う視野を含むため、被測定面の一部および参照表面の一部の両方の第１の測定値を同時に取るように構成されている。

第１の温度センサーによって取られた参照表面の第１の測定値は、第１の温度センサーを較正する際に使用するために、第２の温度センサーによって取られた第２の測定値と比較される。一例では、第２の温度センサーは、例えば、冗長性が望まれる場合に、１つ以上の別々のセンサーを含む。次いで、第１の測定値は、第２の温度センサーによって取られた測定値を使用して調整される。

別の実施形態によれば、媒体に埋め込まれた発色団を標的とするための光熱標的治療システムは、コントローラ、光熱治療ユニット、および媒体の少なくとも一部を覆う被測定面の温度を測定するための温度測定システムを含む。コントローラは、光熱治療ユニットを使用して、治療プロトコルを適用するように構成されている。温度測定システムは、１）第１の温度センサーと、２）その中に一体化された第２の温度センサーを有する参照表面とを含み、第１の温度センサーは、被測定面の少なくとも一部および参照表面の少なくとも一部の両方を同時に覆う視野を含む。

さらに別の実施形態によれば、皮膚科的治療で使用するための温度測定システムを連続的に較正するための方法は、１）第１の温度センサーを使用して、被測定面の第１の測定値と参照表面の第１の参照測定値を同時に取るステップと、２）参照表面内に埋め込まれた第２の温度センサーを使用して、参照表面の第２の参照測定値を取るステップと、３）第１の参照測定値と第２の参照測定値との間の比較値を計算するステップと、４）比較値に従って、第１の温度センサーを較正するステップとを含む。

一実施形態による、光熱治療システムでの使用に適したスキャナー装置の一部の部分切取図を示す図である。 一実施形態による、熱センサーの視野（ＦｏＶ）を示す図である。 一実施形態による、光熱治療システムで使用するための参照表面の正面図である。 一実施形態による、底面から斜めに見た参照表面の等角図である。 一実施形態による、参照表面の側面図である。 図５の参照表面の挿入図の拡大図である。 一実施形態による、皮膚表面の温度の例示的な非接触感知方法を示すフローチャートである。

本発明は、本発明の実施形態が示されている添付図面を参照して、以下により完全に説明される。しかし、本発明は、多くの種々の形態で具体化され得るものであり、本明細書に説明された実施形態に限定されるように解釈されるべきではない。むしろ、これらの実施形態は、本開示が十分かつ完全になるように提供され、本発明の範囲を当業者に十分に伝えるであろう。図では、明確にするために、層と部分の大きさと相対的な大きさが誇張されているかもしれない。同じ番号は全体を通して同じ要素を指す。

第１、第２、第３などの用語は、種々の要素、部品（ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ）、部分、層および／または区画を説明するために本明細書中で使用され得るが、これらの要素、部品（ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ）、部分、層および／または区画は、これらの用語によって限定されるべきではないことを理解されたい。これらの用語は、ある要素、部品（ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）、部分、層または区画を、別の部分、層または区画と区別するためにのみ使用される。したがって、以下に説明される第１の要素、部品（ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）、部分、層または区画を、本発明の教示から逸脱することなく、第２の要素、部品（ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）、部分、層または区画と称することができる。

「下（ｂｅｎｅａｔｈ）」、「下（ｂｅｌｏｗ）」、「下（ｌｏｗｅｒ）」、「下（ｕｎｄｅｒ）」、「上（ａｂｏｖｅ）」、「上（ｕｐｐｅｒ）」などの空間的に相対的な用語は、本明細書では、説明を容易にするために、１つの要素または特徴の、図に示されるような別の要素または特徴との関係を説明するために使用されてもよい。空間的に相対的な用語は、図に示される向きに加えて、使用中または動作中の装置の異なる向きを包含することを意図することを理解されたい。例えば、図中の装置が裏返されると、他の要素または特徴の「下（ｂｅｌｏｗ）」または「下（ｂｅｎｅａｔｈ）」または「下（ｕｎｄｅｒ）」として記載される要素は、他の要素または特徴の「上（ａｂｏｖｅ）」を向いているであろう。したがって、例示的な用語「下（ｂｅｌｏｗ）」および「下（ｕｎｄｅｒ）」は、上（ａｂｏｖｅ）および下（ｂｅｌｏｗ）の両方の向きを包含することができる。装置は、別に向いていてもよく（９０度回転していてもよく、他の向きであってもよい）、本明細書で使用される空間的に相対的な記述語は、それに応じて解釈される。さらに、層が２つの層の「間」にあるという場合、それは、２つの層の間の唯一の層であってもよく、または１つ以上の介在層が存在してもよいことも理解されたい。

本明細書で使用される用語は、特定の実施形態を説明するためだけのものであり、本発明を限定することを意図するものではない。本明細書で使用される場合、単数形「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」は、文脈が明らかにそうでないことを示さない限り、複数形も含むことを意図している。さらに、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」および／または「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という用語は、本明細書で使用される場合、所定の特徴、整数、ステップ、動作、要素および／または部品（ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ）の存在を規定するが、１つ以上の他の特徴、整数、ステップ、動作、要素、部品（ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ）および／またはそのグループの存在または追加を排除しないことを理解されたい。本明細書で使用される場合、用語「および／または」は、関連する列挙された項目のうちの１つ以上の一切の組合せを含み、「／」と省略され得る。

要素または層が、別の要素または層「の上に」、「に接続されて」、「に結合されて」、または「に隣接して」あるという場合、それは、他の要素または層の上に直接、接続されて、結合されて、または隣接していてもよく、あるいは介在する要素または層が存在してもよいことを理解されたい。対照的に、ある要素が、別の要素または層「の上に直接」ある、「に直接接続されている」、「に直接結合されている」、または「に直接隣接している」という場合、介在する要素または層は存在しない。同様に、光が１つの要素から「受け取られる」または「供給される」場合、光は、その要素から、または介在する要素から直接受け取られ得、または供給され得る。一方、光が１つの要素「から直接」受け取られるまたは供給される場合、介在する要素は存在しない。

本発明の実施形態は、本発明の理想化された実施形態（および中間構造）の概略図である断面図を参照して本明細書で説明される。このように、例えば、製造技術および／または製造公差の結果としての図の形状からの変形例が期待されるべきである。したがって、本発明の実施形態は、本明細書で示される部分の特定の形状に限定されるものと解釈されるべきではなく、例えば、製造から生じる形状の逸脱を含むべきである。したがって、図に示される部分は、本質的に概略的なものであり、それらの形状は、装置の部分の実際の形状を示すことを意図するものではなく、本発明の範囲を限定することを意図するものではない。

別に定義されない限り、本明細書で使用されるすべての用語（技術用語および科学用語を含む）は、本発明が属する当該技術分野の当業者によって一般に理解されるものと同じ意味を有する。さらに、一般に使用される辞書で定義されるような用語は、関連技術および／または本明細書の文脈では、それらの意味と一致する意味を有すると解釈されるべきであり、本明細書で明示的にそのように定義されない限り、理想化されたまたは過度に形式的な意味で解釈されないことを理解されたい。

ざ瘡のレーザー治療では、動作熱範囲は、一般に、上限で約５５℃の表皮および真皮損傷閾値温度に、下限で皮脂腺をその損傷閾値温度にするのに必要な約５５℃の温度に制限される。臨床データに基づいて、末端皮膚表面温度で表されるざ瘡治療のための動作温度範囲は、一例として約４５℃から５５℃である。４５℃未満の皮膚表面温度では、皮脂腺に損傷を発生させないと分かっている。皮膚表面温度が４５℃から５５℃の場合、皮脂腺損傷の程度は様々であり、表皮損傷は発生しない。５５℃を超えると、皮脂腺の損傷に加えて表皮損傷が発生する。

治療プロトコルによって標的とされている皮脂腺の温度を直接測定する良好な方法はないが、皮膚表面温度は、皮脂腺温度の指標であり得る。次いで、皮脂腺温度と皮膚表面温度との間の対応を提供する相関モデルを使用して、表皮および真皮の損傷閾値未満に留まりながら皮脂腺損傷を効果的に標的とするように、皮膚表面温度測定値を使用する実際の治療プロトコルを調整することができる。相関モデルは、例えば、分析的熱伝達モデルを使用して、または特定の治療プロトコルの適用を前提として皮膚表面温度を皮脂腺損傷に相関させる臨床データ（例えば、生検による）を使用することによって、開発することができる。

しかし、このような相関モデルを治療プロトコルに組み込むことはできるが、皮膚表面温度測定の精度については、治療の有効性と安全性は依然として予測されている。上記のように、例えば皮膚科手術中の皮膚表面温度の種々の非接触測定方法がある。赤外線（ＩＲ）カメラ、高温計、ボロメータ、２波長センサーなどの装置は、皮膚表面温度の測定値を提供することができる。しかし、皮下皮脂腺に熱損傷を引き起こすための光熱標的治療などの手順では、皮膚表面温度の正確な較正測定値により、治療部位内および周辺の表皮および真皮の損傷を防止することができる。

本明細書に記載されるシステムおよび関連する方法は、非接触温度測定の精度を大幅に改善するための高速、安価、かつコンパクトなシステムおよび方法を提供する。以下の説明の多くは、温度センサーとしてのＩＲカメラの使用に言及しているが、任意の適切な非接触温度測定装置は、ＩＲカメラに置き換えることができ、本開示の範囲に入る。

次に図を参照すると、図１は、一実施形態による、光熱治療システムでの使用に適したスキャナー装置の一部の側面図を示している。スキャナー１００は、レーザー光路１１０に沿って基地局（図示せず）からレーザービーム１０４を治療部位に接触している治療チップ１２０に向けて送信するための光ファイバー１０２を含む。スキャナー１００は、治療チップ１２０の皮膚上に投射される光ビームを形成するための光学部品をオプションで含むことができる。治療チップ１２０は、スキャナー１００を目標治療部位に配置するためのユーザーにとっての視覚ガイドとして役立つ。

非接触温度測定を可能にするために、ＩＲカメラ１３０が光路１３５に沿った治療部位の温度を検出することができるように、ＩＲカメラ１３０は、スキャナー１００に取り付けられ、治療チップ１２０に向けて下向きに向いている。一実施形態では、ＩＲカメラ１３０は、連続する表面温度測定間で４０ミリ秒未満の高速時間応答を有する。さらに、図１に示される実施形態では、スキャナー１００は、冷却空気ダクト１４０を含む。一例として、空気ホース（図示せず）を、ねじ状開口部１４２を介して冷却空気ダクト１４０に取り付けることができる。

図２は、治療チップ１２０に面するＩＲカメラ１３０の視野（ＦｏＶ）、すなわち実施形態による、ＩＲカメラの視野２１０（楕円形によって表される）を示している。視野２１０内に見えるのは、治療チップ１２０と、スキャナー１００の内面に取り付けられた参照表面２３０である。したがって、ＩＲカメラ１３０は、治療部位２２２と参照表面２３０の温度を同時に測定することができる。

一実施形態による参照表面のさらなる詳細が、図３から図６に示されている。図３は、一実施形態による、参照表面の正面図であり、図４は、底面から斜めに見た参照表面の等角図である。図３および図４に示されるように、参照表面３００の前面はテクスチャー３１０を含み、これは、参照表面それ自体以外の任意の表面からの反射および迷光を視野２１０から逸らす。例示的な実施形態では、参照表面３００はまた、図２に示されるように、参照表面３００を、例えばスキャナー１００の内面に取り付けることができる１つ以上の取り付け穴（図示せず）を含む。あるいは、参照表面３００は、ＩＲカメラの視野内の適切な位置に係留されるか、又は取り付けられる。一実施形態では、参照表面は、被測定皮膚表面の測定された放射率値にほぼ等しい参照放射率値を特徴としている。別の例では、参照表面上の表面コーティングは、鏡面反射性ではなく、ほぼＬａｍｂｅｒｔｉａｎである光散乱特性を示す。

また、図４に示される例で見られるように、参照表面３００は、参照表面３００の温度を直接測定するために配置されている集積回路温度測定装置、測温抵抗体、熱電対、またはサーミスタなどの接触温度センサー（図示せず）を含む１つ以上の挿入穴４０５を含む。あるいは、接触温度センサーは、参照表面３００に直接取り付けることもでき、さもなければ一体化することもできる。接触温度センサーは、参照表面に直接接触することができ、一実施形態では、接触温度センサーは、参照表面内に埋め込まれる。適切な直接接触温度センサーは、サーミスタを含み、低ノイズおよび低ドリフトで高精度の温度測定値を提供するように選択されるべきである。一実施形態では、接触温度センサーは、高い測定精度（例えば、０．１℃内の精度）を示す。接触温度センサーは、参照表面との熱接触が良好であるべきである。例えば、接触温度センサーによる温度測定が参照表面の温度に密接に対応するように、接触温度センサーと参照表面との間に熱ペーストまたは熱接着剤が使用される。一実施形態では、参照表面は、ＩＲカメラによって測定される参照表面温度が接触温度センサーによって測定される参照表面の内部温度に実質的に等しいように、銅またはアルミニウムなどの高い熱伝導性を有する材料で形成される。

図５は、一実施形態による参照表面の側面図である。図５に見られるように、テクスチャー３１０は、この例示的な実施形態では、鋸歯状の形状を有している。平坦で滑らかな参照表面が使用される場合、他の表面からの反射が参照表面に当たって跳ね返り、カメラの視野に入る可能性があるため、潜在的に温度測定誤差を引き起こす可能性がある。参照表面の前面にテクスチャリングを含むことによって、外面からの任意の反射は、カメラが治療部位とともに参照表面それ自体のみを見るように、ＩＲカメラの視野から離れる。

テクスチャー３１０のさらなる詳細が図６に示されており、これは、図５の参照表面の挿入図の拡大図を示している。図６に示されるように、テクスチャー３１０の各鋸歯状の特徴６００は、第１の高さ６０２と、第２の高さ６０４と、傾斜面６０６とを含み、鋸歯状の特徴は、距離６０８だけ離れている。第１の高さ６０２、第２の高さ６０４、傾斜面６０６、および距離６０８は、集合構造が、迷光を視野２１０から逸らすためのライトバッフルおよび／または反射板として役立つように構成されている。ビームトラップ、ライトバッフル、およびレーザビームダンプに使用されるテクスチャーなどの他のテクスチャーもまた考えられることに留意されたい。

あるいは、温度測定システムは、第１の温度センサーが、一定の時間間隔で定期的に参照表面の温度を測定するように配置することもできる。例えば、参照表面は、上記のように、第１の温度センサーの視野内に含めることができ、または、参照表面温度の定期的測定は、例えば、第１の温度センサーと被測定面との間に位置する走査ミラーを使用して、温度センサーの視野を走査することによって、第１の温度センサーによって行うことができる。

図７は、一実施形態による皮膚表面の温度を感知する例示的な非接触法を示すフローチャートである。図７に示されるように、プロセス７００は、開始ステップ７１０から始まり、そこでは、温度感知プロトコルが起動される。次いで、ステップ７２０では、図１に示されるような装置内のＩＲカメラが起動される。次いで、ＩＲカメラは、ステップ７２２では、皮膚表面温度および参照表面温度を測定する。一部のＩＲカメラは、内部の自己補正／較正／シャッター機構を有することに留意されたい。このような自己補正の１つに、いわゆる「フラットフィールド補正」がある。これにより、カメラ内の各ピクセルが一定温度の表面の同じ温度を確実に測定する。図７に記載される方法は、ＩＲカメラに外部から提供される参照表面を使用する。並行して、参照表面の温度測定値は、ステップ７２４では、参照表面内の接触センサーで取られる。ステップ７２６では、ステップ７２２でＩＲカメラによって取られた参照表面温度と、ステップ７２４で参照表面内の接触センサーによって取られた参照表面の温度測定値とが比較される。ステップ７２２で測定された温度とステップ７２４によって取られた測定値との間のオフセット（ある場合）は、ステップ７２８で計算される。ステップ７３０では、７２８で計算されたオフセットが、ＩＲカメラによって取られた皮膚表面温度測定値を補正するために使用される。プロセス７００は、最終ステップ７４０で終了する。

すなわち、非接触センサーによって測定された参照表面温度を、同じ参照表面の取得された既知の高精度接触測定値と比較することによって、オフセットを計算し、これを使用して、皮膚表面の温度測定値を補正する。その結果、特定の治療プロトコル、皮膚冷却手順、患者パラメーター(年齢、性別、民族性、特定の治療部位など)にかかわらず、非接触測定の精度は大幅に改善する。プロセス７００のステップ７２４で採用される接触温度測定は、７２２での非接触温度測定毎に行う必要がないことに留意されたい。例えば、オフセットが一旦計算された後に、ステップ７２４、７２６、７２８および７３０を定期的に実施して、潜在的な較正誤差を補正することができる。

上記は、本発明の例示であり、それを限定するものと解釈すべきでない。本発明の少数の例示的な実施形態が説明されているが、当業者は、本発明の新規な教示および利点から実質的に逸脱することなく、例示的な実施形態において多くの変形例が可能であることを容易に理解するであろう。

したがって、多くの種々の実施形態が、上記の説明および図面から生じる。これらの実施形態のあらゆる組合せおよび部分的組合せを文字どおりに説明し例示することは、過度にくどく分かりにくいことを理解されたい。このように、図面を含む本明細書は、本明細書に記載の実施形態のすべての組合せおよび部分的組合せ、ならびにそれらを作成および使用する方法およびプロセスの完全な書面による説明を構成すると解釈されるべきであり、あらゆるこのような組合せまたは部分的組合せに対する特許請求の範囲を支持するものとする。

例えば、以下のような実施形態が考えられる：
１．被測定面の温度を測定するための温度測定システムのためのスキャナー装置であって、１）第１の温度センサーと、２）その中に一体化された第２の温度センサーを含む参照表面とを含むスキャナー装置。第１の温度センサーは、被測定面の少なくとも一部および参照表面の少なくとも一部の両方を同時に覆う視野を含むため、被測定面の一部および参照表面の一部の両方の第１の測定値を同時に取るように構成されている。第１の温度センサーによって取られた参照表面の第１の測定値は、第１の温度センサーを較正する際に使用するために、第２の温度センサーによって取られた第２の測定値と比較される。

２．前記第１の温度センサーが、赤外線カメラである、項目１のスキャナー装置。

３．前記第２の温度センサーが、接触センサーである、項目１のスキャナー装置。

４．前記接触センサーが、集積回路温度測定装置、測温抵抗体、熱電対、およびサーミスタのうちの少なくとも１つを含む、項目３のスキャナー装置。

５．前記参照表面が、その上にテクスチャーを含む、項目１のスキャナー装置。

６．前記テクスチャーが、前記参照表面以外の任意の外面を、前記第１の温度センサーの前記視野から離すように構成されている、項目５のスキャナー装置。

７．前記テクスチャーが、鋸歯状のパターンを含む、項目６のスキャナー装置。

８．前記参照表面が、前記被測定面の測定された放射率値とほぼ等しい参照放射率値を特徴とする、項目１のスキャナー装置。

９．前記参照表面が、前記参照放射率値を特徴とする材料で形成されている、項目８のスキャナー装置。

１０．前記参照表面が、前記参照放射率値を特徴とする材料でコーティングされている、項目８のスキャナー装置。

１１．前記参照表面が、温度安定化機構を含む、項目１のスキャナー装置。

１２．さらに、その中に一体化された第３の温度センサーを含む第２の参照表面を含む、項目1のスキャナー装置。

１３．媒体中に埋め込まれた発色団を標的とするための光熱標的治療システムであって、コントローラ、光熱治療ユニット、および前記媒体の少なくとも一部を覆う被測定面の温度を測定するための温度測定システムを含む、システム。コントローラは、光熱治療ユニットを使用して、治療プロトコルを適用するように構成されている。温度測定システムは、１）第１の温度センサーと、２）その中に一体化された第２の温度センサーを有する参照表面とを含み、第１の温度センサーは、被測定面の少なくとも一部および参照表面の少なくとも一部の両方を覆う視野を含む。

１４．前記第１の温度センサーによって取られた第１の測定値が、前記第２の温度測定値に関して前記第１の温度測定値を較正する際に使用するために、前記第２の温度センサーによって取られた第２の測定値と比較される、項目１３の光熱標的治療システム。

１５．前記第１の測定値および第２の測定値が治療プロトコル中にその場で取られる、項目１４の光熱標的治療システム。

１６．前記第１の測定値および第２の測定値が、進行中の治療プロトコルを修正するためにコントローラによって使用される、項目１５の光熱標的治療システム。

１７．前記第１の測定値および第２の測定値が、それに従って治療プロトコルの初期化タイミングを修正するためにコントローラによって使用される、項目１６の光熱標的治療システム。

１８．前記第１の測定値および第２の測定値が、それに従って治療プロトコルを終了させるためにコントローラによって使用される、項目１６の光熱標的治療システム。

１９．前記参照表面が、その上にテクスチャーを含む、項目１３の光熱標的治療システム。

２０．前記テクスチャーが、前記参照表面以外の放射を、前記第１の温度センサーの前記視野から逸らすように構成されている、項目１９の光熱標的治療システム。

２１．前記テクスチャーが、鋸歯状のパターンを含む、項目２０の光熱標的治療システム。

２２．前記温度測定システムが、前記光光熱治療ユニットに一体化されている、項目１３の光熱標的治療システム。

２３．前記測定された表面温度(すなわち、表皮温度)の時間応答を使用して、下にある真皮温度を推定し、それによって、光熱標的治療システムによって標的となる皮脂腺の温度のより正確な推定を提供する、項目１３の光熱標的治療システム。

２４．皮膚科的治療で使用するための温度測定システムを連続的に較正するための方法であって、１）第１の温度センサーを使用して、被測定面の第１の測定値と参照表面の第１の参照測定値とを同時に取るステップと、２）前記参照表面内に埋め込まれた第２の温度センサーを使用して、前記参照表面の第２の参照測定値を取るステップと、３）第１の参照測定値と第２の参照測定値との間の比較値を計算するステップと、４）比較値に従って第１の温度センサーを較正するステップとを含む方法。

本明細書では、本発明の実施形態が開示されており、特定の用語が使用されているが、それらは、一般的かつ説明的な意味でのみ使用されており、限定のためにではない。本発明の少数の例示的な実施形態が説明されているが、当業者は、本発明の新規な教示および利点から実質的に逸脱することなく、例示的な実施形態において多くの変形例が可能であることを容易に理解するであろう。したがって、すべてのこのような変形例は、特許請求の範囲に定義される本発明の範囲内に含まれることが意図される。したがって、上記は、本発明を例示するものであり、開示された特定の実施形態に限定されるものと解釈されるべきではなく、開示された実施形態、ならびに他の実施形態に対する修正は、添付の特許請求の範囲内に含まれることが意図されることを理解されたい。本発明は、以下の特許請求の範囲によって定義され、特許請求の範囲の均等物がその中に含まれる。

Claims (25)

1. 被測定面の温度を測定するための温度測定システムのためのスキャナー装置であって、前記スキャナー装置が、
   １）第１の温度センサーと、
   ２）その中に一体化された第２の温度センサーを含む参照表面と
   を含み、
   前記第１の温度センサーが、前記被測定面の少なくとも一部および前記参照表面の少なくとも一部の両方を同時に覆う視野を含み、
   第１の温度センサーが、前記被測定面の一部および前記参照表面の一部の両方の第１の測定値を同時に取るように構成されており、
   前記第１の温度センサーによって取られた前記参照表面の前記第１の測定値が、前記第１の温度センサーを較正する際に使用するために、前記第２の温度センサーによって取られた第２の測定値と比較される、スキャナー装置。
2. 前記第１の温度センサーが、赤外線カメラである、請求項１に記載のスキャナー装置。
3. 前記第２の温度センサーが、接触センサーである、請求項１に記載のスキャナー装置。
4. 前記接触センサーが、集積回路温度測定装置、測温抵抗体、熱電対、およびサーミスタのうちの少なくとも１つを含む、請求項３に記載のスキャナー装置。
5. 前記第２の温度センサーが、少なくとも２つの接触センサーを含む、請求項３に記載のスキャナー装置。
6. 前記参照表面が、その上にテクスチャーを含む、請求項１に記載のスキャナー装置。
7. 前記テクスチャーが、前記参照表面以外の任意の外面を、前記第１の温度センサーの視野から離すように構成されている、請求項６に記載のスキャナー装置。
8. 前記テクスチャーが、鋸歯状のパターンを含む、請求項７に記載のスキャナー装置。
9. 前記参照表面が、前記被測定面の測定された放射率値にほぼ等しい参照放射率値を特徴とする、請求項１に記載のスキャナー装置。
10. 前記参照表面が、前記参照放射率値を特徴とする材料で形成されている、請求項９に記載のスキャナー装置。
11. 前記参照表面が、前記参照放射率値を特徴とする材料でコーティングされている、請求項９に記載のスキャナー装置。
12. 前記参照表面が、温度安定化機構を含む、請求項１に記載のスキャナー装置
13. さらに、その中に一体化された第３の温度センサーを含む第２の参照表面を含む、請求項１に記載のスキャナー装置
14. 媒体中に埋め込まれた発色団を標的とするための光熱標的治療システムであって、前記光熱標的治療システムが、
    コントローラ
    光熱治療ユニット、および
    前記媒体の少なくとも一部を覆う被測定面の温度を測定するための温度測定システム
    を含み、
    前記コントローラが、前記光熱治療ユニットを使用して、治療プロトコルを適用するように構成されており、
    前記温度測定システムが、１）第１の温度センサーと、２）その中に一体化された第２の温度センサーを有する参照表面とを含み、
    前記第１の温度センサーが、前記被測定面の少なくとも一部および前記参照表面の少なくとも一部の両方を覆う視野を含む、システム。
15. 前記第１の温度センサーによって取られた第１の測定値が、前記第２の温度測定値に関して前記第１の温度測定値を較正する際に使用するために、前記第２の温度センサーによって取られた第２の測定値と比較される、請求項１４に記載の光熱標的治療システム。
16. 前記第１の測定値および第２の測定値が治療プロトコル中にその場で取られる、請求項１５に記載の光熱標的治療システム。
17. 前記第１の測定値および第２の測定値が、進行中の治療プロトコルを修正するためにコントローラによって使用される、請求項１６に記載の光熱標的治療システム
18. 前記第１の測定値および第２の測定値が、それに従って治療プロトコルの初期化タイミングを修正するためにコントローラによって使用される、請求項１７に記載の光熱標的治療システム。
19. 前記第１の測定値および第２の測定値が、それに従って治療プロトコルを終了させるためにコントローラによって使用される、請求項１７に記載の光熱標的治療システム
20. 前記参照表面が、その上にテクスチャーを含む、請求項１４に記載の光熱標的治療システム。
21. 前記テクスチャーが、前記参照表面以外の放射を、前記第１の温度センサーの前記視野から逸らすように構成されている、請求項２０に記載の光熱標的治療システム。
22. 前記テクスチャーが、鋸歯状のパターンを含む、請求項２１に記載の光熱標的治療システム。
23. 前記温度測定システムが、前記光光熱治療ユニットに一体化されている、請求項１４に記載の光熱標的治療システム
24. 前記測定された表面温度(すなわち、表皮温度)の時間応答を使用して、下にある真皮温度を推定し、それによって、光熱標的治療システムによって標的となる皮脂腺の温度のより正確な推定を提供する、請求項１４に記載の光熱標的治療システム。
25. 皮膚科的治療で使用するための温度測定システムを連続的に較正するための方法であって、
    １）第１の温度センサーを使用して、被測定面の第１の測定値と参照表面の第１の参照測定値とを同時に取るステップと、
    ２）前記参照表面内に埋め込まれた第２の温度センサーを使用して、前記参照表面の第２の参照測定値を取るステップと、
    ３）第１の参照測定値と第２の参照測定値との間の比較値を計算するステップと、
    ４）比較値に従って第１の温度センサーを較正するステップと
    を含む方法。

Images