JP2022528200A - 真空駆動の水蒸発に基づく冷却及び冷凍 - Google Patents

Abstract

物体、空間、又は患者の組織を冷却するための装置。真空チャンバは、冷却されるべき物体若しくは空間に又は治療されるべき患者に配置するよう設計されている。水噴霧器は、真空チャンバに又はチャンバの冷却壁に対して水を噴霧するよう構成されている。真空ポンプ及び制御装置は、水の加速した蒸発及び物体、空間、又は患者を冷却するために要求される温度への冷却を引き起こすのに十分である周囲圧力以下の真空を、真空チャンバ内で維持するよう設計されている。

Description

本願は、「Ｃｏｏｌｉｎｇ ａｎｄ Ｒｅｆｒｉｇｅｒａｔｉｏｎ Ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｖａｃｕｕｍ－Ｄｒｉｖｅｎ Ｗａｔｅｒ Ｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎ」と題され、２０２０年２月４日に出願された米国仮特許出願第６２／９６９，８７６号の非仮出願、「Ｃｏｏｌｉｎｇ ａｎｄ Ｒｅｆｒｉｇｅｒａｔｉｏｎ Ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｖａｃｕｕｍ－Ｄｒｉｖｅｎ Ｗａｔｅｒ Ｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎ」と題され、２０１９年７月３０日に出願された米国仮特許出願第６２／８８０，１８９号の非仮出願、「Ｃｏｏｌｉｎｇ ａｎｄ Ｒｅｆｒｉｇｅｒａｔｉｏｎ」と題され、２０１９年６月１１日に出願された米国仮特許出願第６２／８５９，７６７号の非仮出願、及び、「Ｃｏｏｌｉｎｇ ｏｆ Ｔｉｓｓｕｅ」と題され、２０１９年４月１０日に出願された米国仮特許出願第６２／８３２，２５７号の非仮出願であり、その全てが参照により本明細書に組み込まれている。

本願は、真空駆動の水蒸発に基づく冷却及び冷凍に関連する。

概して、第１の態様において、本発明は、方法を特徴付ける。真空チャンバは、冷却が医療治療のために要求される患者の組織に配置される。水が、霧吹きから真空チャンバに又は真空チャンバの冷却壁に対して噴霧される。水の加速した蒸発及び患者の組織を冷却するために要求される温度への冷却を引き起こすのに十分である真空が、真空チャンバ内で維持される。

概して、第２の態様において、本発明は、患者を治療するための装置を特徴付ける。真空チャンバは、冷却が治療のために要求される患者の組織に配置されるよう設計された冷却壁を有する。水噴霧器は、水を真空チャンバに噴霧するよう設計されている。真空ポンプ及び制御装置は、水の加速した蒸発及び患者の組織を冷却するために要求される温度への冷却を引き起こすのに十分である真空を、真空チャンバ内で維持するよう設計されている。

概して、第３の態様において、本発明は、物体又は空間を冷却する方法を特徴付ける。真空チャンバは、冷却されるべき組織、物体又は空間と熱的に接触して配置される。水が、霧吹きから真空チャンバに噴霧される。水の加速した蒸発及び組織、物体、又は空間のその周囲温度以下の所望の温度への冷却を引き起こすのに十分である部屋の周囲圧力以下の真空が、真空チャンバ内で維持される。

概して、第４の態様において、本発明は、物体又は空間を冷却するための装置を特徴付ける。真空チャンバは、冷却されるべき物体又は空間に配置するよう設計された冷却壁を有する。水噴霧器は、水を真空チャンバに又は冷却壁に対して噴霧するよう構成されている。装置は、水の加速した蒸発及び物体又は空間を冷却するために要求される温度への冷却壁の冷却を引き起こすのに十分である周囲圧力以下の真空を、真空チャンバ内で維持するよう設計されている。

本発明の実施形態は、以下の特徴の１又は複数を含み得る。これらの特徴は、個々に、又は互いに組み合わせて用いられ得る。真空チャンバは、組織、物体、又は空間に密閉される側に開口する開口真空ベルとして形成され得る。真空チャンバは、片側に冷却壁を有する密閉容積（ｅｎｃｌｏｓｅｄ ｖｏｌｕｍｅ）として形成され得、冷却壁は、物体、空間、又は患者の組織と物理的に接触して配置されるよう設計され得る。真空チャンバは、平坦な熱伝導性のプラテンに密閉される真空ベルとして形成され得、プラテンは、組織、物体、又は空間と熱的に接触して配置されるよう設計され得る。プラテンは、冷却されるべき組織又は組織とプラテンとの間の水の凝固に起因する接着及び結果として起こる組織の損傷を防止するよう設計された非金属の付着防止分離物質でコーティングされ得る。水は、溶液中に、水の凝固点を所望の温度に低下させるよう選択された電解質を保持し得る。真空チャンバは、１又は複数の熱センサを含み得る。真空は、１又は複数の熱センサから温度データを取得し、出水率、真空圧、及び電解質溶液のうちの１又は複数を制御するよう設計されたコンピュータによって、所望の温度及び／又は冷却の速度に制御し、及び／又は、真空チャンバへの熱流における様々な交絡因子を補正するよう制御され得る。冷却されるべき組織は、脂肪組織、皮膚、がん組織、悪性細胞、冷たさに選択的に敏感である、不要な良性細胞、又は、杯細胞等のヒト患者の組織であり得る。冷却治療は、脂肪を破壊すること、痛みを軽減すること、皮膚を美白すること及び／又は低色素沈着を軽減すること、又は、不要な組織を除去することを目的とし得る。組織は、皮膚であってもよく、消化管内にあってもよく、気道内にあってもよい。冷却は、不要な細胞を破壊するよう設計され得る。冷却されるべき空間は、冷凍又は凝固温度に冷却されるべき密閉空間であり得る。冷却されるべき空間は、空調温度に冷却されるべき部屋であり得る。

上述の利点及び特徴は、代表的な実施形態のみのものであり、本発明を理解することを助けるためにのみ提示される。それらは特許請求の範囲によって定義される本発明に対する限定と見なされないことが理解されるべきである。本発明の実施形態の追加の特徴及び利点は、図面から及び特許請求の範囲から、以下の説明で明らかになるだろう。

部分的に切り取られた、冷却装置の斜視図である。

冷却装置の概略断面図である。 冷却装置の概略断面図である。

部分的に切り取られた、冷却装置の斜視図である。

カテーテルで治療されている体管腔の断面図である。

部分的に切り取られた、カテーテルの先端の斜視図である。 部分的に切り取られた、カテーテルの先端の斜視図である。 部分的に切り取られた、カテーテルの先端の斜視図である。

説明は、以下のように構成される。
Ｉ．導入及び概要
ＩＩ．真空駆動の蒸発冷却のための装置
ＩＩ．Ａ．皮膚に密閉する真空ベル
ＩＩ．Ｂ．冷却剤としての電解質溶液
ＩＩＩ．冷凍又は空調システムとしての適用
ＩＶ．医療及び治療の適用のための冷却
ＩＶ．Ａ．低温脂肪分解
ＩＶ．Ｂ．皮膚に密閉する真空ベル
ＩＶ．Ｃ．鎮痛のための冷却
ＩＶ．Ｄ．低色素沈着のための冷却
ＩＶ．Ｅ．調剤運搬のコールドチェーンのための冷却
ＩＶ．Ｆ．身体内の組織のための冷却
Ｖ．実施形態
［Ｉ．導入及び概要］

図１Ａ及び図１Ｂを参照すると、真空冷却装置１００は、液体の蒸発、特に、高い蒸発エンタルピーを有する液体、例えば、水、によって、選択された領域９８を冷却するために用いられ得る。蒸発、したがって、冷却は、液体の上方に真空を適用することによって、加速及び制御され得る。真空チャンバ１０２は、選択された領域への冷却を提供するための伝導性の側面１０４を有する密閉容積１０２として形成され得、装置１００は、その熱伝導性の側面１０４に水の蒸発又は昇華をもたらすよう構成され得る。真空は、液体の蒸発又は昇華を駆動する真空チャンバ１０２内で引かれ得る。蒸発熱を提供するために必要とされるエネルギーは、真空チャンバ１０２の熱伝導性の側壁１０４を通って引かれ、したがって、伝導性の側面１０４の温度を低下させ、これは、次に、伝導性の壁の反対側上にある９８の全てを冷却する。チャンバ１０２内の真空は、冷却剤の蒸発を駆動し、次に、蒸発熱が冷却されるべき対象９８から引き出される。

移動する空気の柱等の対流は、冷却を所望の領域に移動させるために用いられ得る。適切な電気及び真空ポンプの構成を用いて、デバイスが制御され、伝導性のプレートの、よって、冷却されるべき領域９８の温度における所望のレベルへの制御された正確な低下を生成し得る。

装置１００は、冷却された伝導性の要素と組織との間の熱的接触を可能にし、特定の温度への組織の所望の冷却を提供し得る。身体の組織の選択された領域９８は、様々な診断又は治療目的のために冷却され得る。

図１Ｃを参照すると、真空チャンバ１０２が、皮膚９８に密閉するベルによって形成され得、装置１００が、皮膚の表面での蒸発をもたらすよう構成され得る。真空が、液体の蒸発を駆動する真空チャンバ１０２内で引かれる。蒸発熱を提供するために必要とされるエネルギーは、組織から奪われる。結果として、エネルギーが組織から除去され、組織が冷却される。適切な電気及び真空ポンプの構成１１２を用いて、デバイスが制御されて、組織９８の温度における制御された正確な低下を生成する。このように、脂肪組織等の特定の組織が破壊されて、身体による組織の再吸収及びそのような組織の除去のための経路を提供し得る。熱センサ１４０を保持するプラテン１０４が存在しない場合、センサが冷却されるべき物体９８の表面上に配置されてもよく、真空ベル１１０の壁内に配置されてもよく、他の箇所に配置されてもよい。

この冷凍／冷却装置は、食品貯蔵、薬物療法、調剤運搬のコールドチェーン等の様々な目的のために用いられ得る。
［ＩＩ．真空駆動の蒸発冷却のための装置］

図１Ａ及び図１Ｂを参照すると、真空駆動の蒸発冷却は、迅速で制御された方法で所望の冷却を提供し得る。真空ベル１１０は、熱伝導性のプラテン１０４と接触して配置され得、熱伝導性のプラテン１０４の縁の周囲のＯリング又は同様のシール１１８を用いて縁でプラテン１０４に密閉され得る。シール１１８は、プラテン１０４と真空ベル１１０との間で密封された容積１０２への空気の漏出を防止又は減らし、熱伝導性のプラテン１０４と真空ベル１１０との間の熱絶縁を提供し得る。

噴霧デバイス１２０は、プラテン１０４と真空ベル１１０との間の容積１０２内で熱伝導性のプラテン１０４の外表面に適用される、液体１２２、好ましくは、水等の高い蒸発比熱を有する液体の噴霧又は霧を提供し得る。真空は、三方弁１３２を通るホース又は管１３０等のガス伝導性領域を通って真空ベル１１０に接続される適切な真空ポンプ１１４によって容積１０２に引かれ得る。筐体内の真空の結果として、容積１０２内の液体１２２は、蒸発してガスになる、すなわち、選択された液体が水である場合に水蒸気になるだろう。液体を蒸発させるためのエネルギーは、伝導性のプラテン１０４から除去される。プラテン１０４のエネルギーが低下し、よって、プラテンの温度が低下する。これは、次に、組織又は領域９８を冷却する。三方弁１３２が真空ポンプ１１４又は吸気口１３４に接続するために用いられ、真空ポンプ１１４からの真空吸引又は吸気口１３４を用いるチャンバ１０２の排出のいずれかを提供する。

水が吹き付けられて、その後、チャンバ１０２内で蒸発される液体として選択され得る。水の高い蒸発エネルギー（１キログラムあたり２，２５６キロジュール）に起因して、著しい量の熱が、熱伝導性のプラテン１０４から除去され得る。

熱除去の制御可能な方法を提供するために、熱電対又はＲＴＤ（ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｔｈｅｒｍｏｍｅｔｅｒ ｄｅｔｅｃｔｏｒｓ）等のセンサ１４０が、熱伝導性のプラテン１０４内に埋め込まれ得る。これらのセンサは、コンピュータ化された解析システム等の制御システムによってリアルタイムで監視され得る。蒸発処理中のプラテン１０４の温度を測定することによって、プラテン１０４を離れる熱流束を決定することが可能であり、所望のプラテン１０４の温度を確実にすることが、真空駆動の蒸発冷却処理中に実現及び維持される。適切なセンサ、電子機器、及び制御システムを用いることで、温度、プラテンの温度降下、冷却の速度、及び時間を制御することが可能である。制御は、冷却されるべき領域及び冷却されるべき領域内の物質の初期温度等の様々な交絡因子を考慮し得る。

例示的な実装において、
・霧吹き１２０は、伝導性のプラテン１０４の後部に水を噴霧する。
〇Ｈ_２Ｏの蒸発熱は、１グラムあたり２，２５６ジュールである。
・プラテン１０４は、アルミニウムで形成され得る。アルミニウムは、高い熱伝導率を有するが、例えば、銀より低コストである。
〇寸法：１０ｃｍ×５ｃｍ×０．５ｃｍ
〇質量：６７．５グラム
〇比熱０．９０ジュール／グラム／℃

ボックスに適用される真空を用いることで、水が蒸発して熱伝導性のプラテン１０４から熱を奪う。

プラテン１０４の温度を選択した温度で維持するために、追加の少量の水が適用期間中に噴霧及び排出され得る。吹き付け及び排出処理の正確な制御が、センサ１４０の監視からの入力を用いたシステムユニット検査に基づいて、システムユニット検査及びデバイスに含まれる制御アルゴリズムによって決定され得る。

真空容積の内部に残っている全ての空気が、例えば、蒸発又は昇華を強化すべくプラテン１０４の表面を流れるよう管理され得る。ファンはこの空気を攪拌し得、又は、真空引き１１２（したがって、水蒸気の排出）が、真空チャンバの片側に構成され得、吸気口が反対側に構成され得、空気の体積の比較的迅速な変更を提供し、その結果、蒸発が改善し得る。

場合によっては、水蒸気は環境に排出され得る。他の場合では、水蒸気が、クローズドシステムにおいて再捕捉、凝結、及びリサイクルされ得る。

フラッシュ蒸発温度は、以下のように圧力に関連している。

室温から凝固まで、液体／固体相境界は、対数／線形に十分に近いので、温度降下における各℃は、多かれ少なかれ、２％弱の圧力の減少を必要とする。

プラテン１０４は、コーティング物質、典型的には、化学的に不活性で熱伝導性の物質で（真空に面する側又は環境に面する側のいずれか上で）コーティングされ得る。テフロン（登録商標）、ナイロン、又は幾つかの他のプラスチック若しくは樹脂、又は幾つかの他の非金属物質の薄いコーティングが、用いられ得る。コーティングは、冷却処理中の接着及び組織の損傷を減らし得る。コーティングがアルミニウムのような化学的に反応性の高い物質で形成される場合、コーティングは、プラテン１０４を保護し得る。

プラテン１０４の内部で真空に面する側は、表面積及び蒸発速度を増加させるべく、フィン、高度に空洞化された表面、又は他の表面特徴を有し得る。

場合によっては、水等の吹き付けられた液体１２２は、直径で約２００ミクロンから６００ミクロンまでの範囲の液滴直径を有し得、結果として、液滴の表面張力は、任意の方向でプラテン１０４に接着するのに十分に高い。そのような場合には、噴霧デバイス１２０及びプラテン１０４（したがって、装置全体１００）は、任意の角度に向けられ得る。

真空チャンバのコンポーネントは、１又は複数のＯリング１１８によって互いに密閉され得る。Ｏリングの物質は、真空への低揮発性を提供し、十分に密閉し、冷却プラテン１０４と真空ベル１１０との間の良好な絶縁を提供するよう選択され得る。良好な物質は、Ｃｈｅｍｏｕｒｓ社の高密度のＦＫＭフッ化ビニリデンフルオロエラストマ材料のブランドである、Ｖｉｔｏｎ等の様々な合成ゴムを含む。

霧吹き１２０は、商用の霧吹き、又は燃料噴射ノズル、又は微細に分割された液滴を放射し、その流量が容易に且つ正確に制御される他の噴霧デバイスであり得る。蒸発速度が液滴の表面積と密接に相関があるので、微細に分割された液滴は、望ましい傾向にある。

真空が、ＩＤＥＸ社の一部である、ワシントン州のバンクーバーにあるＭｉｃｒｏｐｕｍｐ，Ｉｎｃ等の会社から入手可能な商用の真空ポンプ１１４によって引かれ得る。

マイクロプロセッサコントローラは、様々なシステムパラメータ、主に（排他的ではないが）水噴霧速度及び真空圧、を制御するために用いられ得る。システムパラメータは、
・温度センサ１４０によって測定されるように、所望の目標温度でのプラテン１０４の表面温度を維持する
・真空チャンバの液滴の着氷、凝固、又は汚染を特定し、それが取り除かれるまで水の吹き付け速度を下げる、又は清掃の必要性についての警告を発する
ようその時々で制御され得る。制御は、水の吹き付けの流量、真空ポンプの出力、システム内の任意の圧力弁の開口等に適用され得る。ＰＩＤ（ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ－ｉｎｔｅｇｒａｌ－ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）等の処理制御アルゴリズムが、環境因子における摂動を有するシステムパラメータの平衡を保つために用いられ得る。
［ＩＩ．Ａ．皮膚に密閉する真空ベル］

図１Ｃを参照すると、場合によっては、冷却されるべき物体が残りの側面を提供する状態で、側面が開口しているベルとして真空チャンバを構成することが有益であり得る。これは、冷却が身体の一部に適用されるときに特に望ましい場合がある。これは、以下のセクションＩＶ．Ｂで説明される。
［ＩＩ．Ｂ．冷却剤としての電解質溶液］

場合によっては、蒸発液体は、精製された水又は蛇口から直接出た水のいずれかであり得る。

生理食塩水を用いることで、より低い凝固温度が取得されることを可能にし得る。塩化ナトリウム又は塩化カルシウム等の電解質は、濃度を変えることで凝固点を低下させる。溶質及び濃度は、溶液の所望の凝固点を選択するよう選択され得る。水の凝固点は、０％の塩化ナトリウム溶液で０℃から（質量で）１５％のＮａＣｌ溶液で－１２℃に、２０％の溶液で－１７℃に下がり、２２％の溶液で約－２０℃のピークに達する。－１０℃は、身体の脂肪細胞に影響を与えるために用いられる一般的な温度であり、（質量で）１３％のＮａＣｌ溶液で到達可能である。－１８℃は、商用の冷凍庫の用途に用いられる一般的な温度であり、質量で約２１％のＮａＣｌ溶液を用いて到達可能である。塩化カルシウム溶液も用いられ得る。塩化カルシウムは、塩化ナトリウム溶液で達成可能な凝固点より低い凝固点を有する。２０％のＣａＣｌ溶液は－１８℃で凝固し、３０％のＣａＣｌ溶液は約－４６℃で凝固する。

図１Ａ及び図１Ｂを再度参照すると、生理食塩水が用いられる場合、蒸発は、プラテン１０４上に塩の残留物を残すだろう。脂肪組織を破壊するために必要とされる典型的な冷却サイクルについて、より少ないグラムの塩化ナトリウム又は塩化カルシウムが、プラテン１０４上に残るだろう。冷却サイクルの最後にこの物質を除去するために、一連のクイックコネクトユニット１５０が、真空ベル１１０から伝導性のプラテン１０４及び非伝導性のＯリングシール１１８の接続を切るために用いられる。残存する塩化ナトリウム又は塩化カルシウムを除去すべく、伝導性のプラテン１０４の内部表面が、その後、水を含む布で拭かれ得る。真空装置１００全体が次の組織の冷却治療の準備ができている状態にすべく、ユニットが、その後、クイックコネクトユニット１５０を用いて簡単に再構築され得る。
［ＩＩＩ．冷凍又は空調システムとしての適用］

図２を参照すると、冷凍又は空調デバイス１００は、空調又は冷凍用の真空駆動の蒸発冷却を用い得る（どちらの場合にも、図２の左側にある）。真空チャンバ１０２が、伝導性のプラテン１０４上に噴霧１２２するよう構成された噴霧霧吹き１２０と共に開口空間として形成され得る。真空ポンプ１１４は、プラテン１０４に面する容積１０２に真空１１２を引き得る。熱電対又はＲＴＤ１４０等の熱センサが、プラテン１０４に配置されて、熱流束及びプラテン１０４の温度を監視し得る。冷却フィン２２０が、熱伝導性のバーによって又は対流冷却ループ２２２によってプラテン１０４に熱的に接続され得る。代替的に、それぞれ噴霧器２３２及び真空排出孔２３４を有する複数の冷却チャンバ２３０が、提供され得る。フィン２２０又は冷却チャンバ２３０は、冷却領域内又は冷却領域に流入するためのダクト内のいずれかにあり得、冷却領域は、次に、冷蔵庫又は調剤若しくは他の温度感受性の医療用品若しくは物質の配達のためのコールドチェーンチェスト等の密閉容積であってもよく、空調管理されている部屋等の開口容積であってもよい。

プラテン１０４又は冷却チャンバ２３０が液体１２２の蒸発に起因して冷却されると、ファン等のデバイス２４０は、冷却空気又は冷却されるべき部屋からの空気２４２が、フィン２２０を通って又は冷却チャンバ２３０を過ぎてプラテン１０４の外表面に沿って流れることを強制し得る。空気の流れ２４２が冷却され得、その後、冷凍デバイス内の所望の領域又は冷却されるべき部屋に向けられ得る。

真空ポンプ１１４は、冷却が望まれる空間の外部に位置してよい。これにより、真空ポンプ１１４の動作中に生成される熱が、冷却が望まれる領域に戻る放射なしに、周囲環境に消散されることを可能にする。真空容積１０２内の液体の蒸発から生成される蒸気が、冷却されるべき所望の領域の外部に排出２５２されてもよく、蒸気が液相に戻るよう変換される液化装置２５４を通ることを強制されてもよい。凝結した液体が、その後、送水ポンプ２５６を通ってリサイクルされて、霧吹き１２０を介して噴霧され得る。この閉じたループシステムは、少しの冷却剤も外部環境に放出しない。
［ＩＶ．医療及び治療の適用のための冷却］
［ＩＶ．Ａ．低温脂肪分解］

図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃを再度参照すると、低温脂肪分解は、冷却によって脂肪組織を除去するための方法である。方法は、－１１℃から＋５℃の温度範囲内の制御された冷却の適用を含む。皮下脂肪組織は、この範囲内の温度に選択的に敏感である。処理が完全に理解されていないが、組織が凝固する温度以上であるが、体温以下に冷却されている脂肪組織は、局所的な細胞死（「アポトーシス」）を経験する、又は、細胞は、組織基質から解離し、その後に、数週間から数か月の間に徐々に身体からの脂肪細胞の除去、したがって、脂肪組織の層の減少をもたらす局部的な炎症反応が続くようである。この範囲への冷却は、皮膚及び神経細胞等の他の細胞を無傷のままにしておく傾向にある。例えば、覆っている皮膚は、明らかな損傷なしに、３０分から１時間の期間－１０℃に暴露されることに耐える。低温脂肪分解は、脂肪沈着の非侵襲で局所的な減少として用いられ得、脂質の多い細胞及び脂肪組織を減らして、美容上又は治療上の理由で身体の輪郭を再形成し得る。

真空駆動の蒸発冷却装置１００は、迅速で制御された方法で身体の組織お所望の冷却を提供し得る。非金属物質の薄層でコーティングされた高度な熱伝導性のプラテン１０４が、組織９８の所望の領域と接触して配置され得る。薄い、非伝導性のコーティングは、温度が０℃以下に低下したときに、例えば、皮膚の表面での水の凝固のために、伝導性のプラテン１０４が組織９８に接着することを防止し得る。

コンピュータ制御装置は、所望の温度及び冷却の速度を維持し、組織に戻る熱の供給における変動をもたらす血液循環の変動等の様々な交絡因子を補正すべく、温度センサ１４０を読み取り、出水率及び真空圧を調整して、冷却を制御し得る。より低い温度が、真空圧の低下又は水に注入される電解質の追加のいずれかによって実現され得る。一定の目標温度への冷却の増加した速度が、水のより速い挿入及び水蒸気の回収によって実現され得る。

この冷却処理の用途の一例として、脂肪細胞が選択的に破壊され、他の組織が傷つかない範囲で組織が冷却され得る。凍傷を回避するために、－１０℃（１４°Ｆ）で４５分等、脂肪を傷つけるが周囲の組織を傷つけない特定の温度レベル及び暴露が決定され得る。システムが、治療ごとに、典型的には１ｃｍ又はそれより少し多い、皮膚の下の脂肪の層への所望の冷却の程度を適用するよう駆動され得る。

熱伝導性のプラテンは、プラテン１０４が様々な身体の一部に順応することを可能にすべく、柔軟性があってもよく、コンフォーマルであってもよい。コンフォーマルなプラテンは、複数のアルミニウムの薄いシートで構成され、プラテンが全体として固体のアルミニウムの熱伝導率に近い熱伝導率を提供するが、積層体全体が真空をサポートするのに十分な剛性を備えるように、それぞれのシートが滑らかに磨かれて、複数のシートが最小の潤滑材で互いに滑ることを可能にし得る。

１つの例示的な実装において、
・霧吹き１２０は、伝導性のプラテン１０４の後部に水を噴霧する。
・プラテン１０４は、アルミニウムで形成され得る。アルミニウムは、高い熱伝導率を有するが、例えば、銀より低コストである。
〇寸法：１０ｃｍ×５ｃｍ×０．５ｃｍ
〇質量：６７．５グラム
〇比熱０．９０ジュール／グラム／℃
・薄い非伝導性の物質は、テフロン（登録商標）ライナーであり得る。
〇寸法：１０ｃｍ×５ｃｍ×０．０５ｃｍ
〇質量：５．５グラム
〇テフロン（登録商標）の比熱：～１．５ジュール／グラム／℃
・組織９８
〇寸法：１０ｃｍ×５ｃｍ×１ｃｍ
〇質量：４５グラム
〇組織の比熱：３．４７ジュール／グラム／℃

組織、テフロン（登録商標）及び熱伝導性のプラテンが３７℃から開始する場合、複合システムは、プラテン１０４に適用される水１グラムあたり～１０．０℃に低下させる。よって、組織表面を目標温度－１０℃に到達させるために、約５グラムの水が、プラテン１０４上に吹き付けられる必要がある。この組織表面温度は、組織９８の皮膚表面に損傷を与えることなく、脂肪組織の破壊を可能にするために、熱電冷却システムを用いた以前の取り組みで用いられてきた。

血流の加熱を説明するために、追加の少量の水が、適用期間中に噴霧及び排出されるだろう。吹き付け及び排出処理の正確な制御が、センサ１４０の監視からの入力を用いたシステムユニット検査に基づいて、システムユニット検査及び医療デバイスに含まれる制御アルゴリズムによって決定されるだろう。
［ＩＶ．Ｂ．皮膚に密閉する真空ベル］

図１Ｃを再度参照すると、真空ベル１１０は、プラテンの介在なしに、組織９８の所望の領域と接触して配置され得る。真空ベル１１０は、Ｏリング、ワセリン、又は同様のシーリング材によって組織９８に密閉され得る。水噴霧霧吹き１２０は、真空ベル１１０の容積内の組織９８の外表面に水１２２の霧を直接提供し得、真空ポンプ１１４は、真空ベル１１０と組織９８との間の容積１０２に真空１１２を引き得る。プラテン１０４が存在しない場合、熱電対又はＲＴＤ１４０等の熱センサが、組織表面９８上に配置され得る。このアプローチはより迅速な冷却を提供し得、皮膚９８が十分に厚くて頑丈であり、適用される損傷（例えば、出血又は過度の蒸発）なしの真空及び冷却に耐える場合に適している。皮膚又は他の組織が真空に対する耐性がより少ない場合、図１Ａ及び図１Ｂのプラテンアプローチが望ましい場合がある。
［ＩＶ．Ｃ．鎮痛のための冷却］

他の例として、身体の選択された領域に鎮痛効果を提供するために、冷却が用いられ得る。

冷却は、痛みの知覚を軽減する傾向にある。冷たい治療は、減少した神経伝導速度及び他の局部的な影響を引き起こし、皮膚の末梢神経によって知覚される痛覚を減らす。他の推測される動作メカニズムが仮定される。冷感末梢神経が脊髄に到達した時点で、冷感レセプタの活性化が、痛感神経を妨げ得、痛みの知覚を軽減する。身体の一部分を冷却することによって、身体の他の箇所からの痛みの知覚を軽減することが知られている。当該効果は、関節炎、幻肢痛、又は神経因性疼痛等の慢性痛により大きいようである。冷却はまた、熱傷の痛みに対して効果的である。

身体の部位及び痛みの特性と共に変化する、身体の特定部位を特定の温度に冷却することによる痛みを軽減するために、真空駆動の蒸発冷却デバイスが用いられ得る。デバイスの制御システムは、患者の痛みに対して適切な冷却を適用するのに適切なレベルの液体、例えば、水、及び真空を適用するようプログラムされ得る。
［ＩＶ．Ｄ．低色素沈着のための冷却］

他の例として、身体の選択された領域に皮膚美白を提供するために、冷却が用いられ得る。

低色素沈着は、組織を冷却又は凝固する治療の副作用として観察されている。皮膚の色素沈着の損失は、減少したメラニン産生、減少したメラノソーム産生、メラニン細胞の破壊、又は、表皮層のより低い領域におけるケラチノサイトへのメラノソームの抑制された移動に起因して発生する場合がある。幾つかの低色素沈着デバイス及びシステムが開発されてきたが、この分野における改善をもたらすことが望ましい場合がある。本明細書で説明される方法及びアプリケーションは、皮膚冷却又は凝固の一貫性を改善し得、非侵襲性の方法における皮膚の凝固の継続の一貫性を改善し得る。低色素沈着全体の一貫性を改善するために、そのような改善が望ましい場合がある。
［ＩＶ．Ｅ．調剤運搬のコールドチェーンのための冷却］

調剤、血液製剤、移植用臓器、又は他の温度感受性の医療用品若しくは物質の運搬中、配電網に接続されている電源コンセント等の従来の固定型の電源からの電力が利用不可である又は不便である場合がある。コールド運搬チェストのための電気が、ポータブルな電源、例えば、太陽光を電気に変換する太陽電池、によって提供され得る。真空駆動の蒸発を利用する小さい運搬冷却チャンバは、約４０から６０ワットを消費すると予想される。十分な電力が、約２，５００平方センチメートルの太陽電池（太陽束として５ｋＷ／平方メートル／日）によって提供され得る。太陽電池のこのアレイは、一辺が５０ｃｍの正方形のアレイとして構成され得る。この分野は、典型的な調剤運搬コンテナより大きいので、折り畳み式の太陽電池が用いられ得る。これにより、太陽電池が最初の運搬をしやすくするために一緒に折り畳まれて、その後、調剤運搬中に必要に応じて太陽エネルギーを取得するために広げられることを可能にし得る。切替可能な接続により、冷却システムが、太陽電池と従来の固定位置の電源出力との間で代替的に切り替えられることを可能にし得る。
［ＩＶ．Ｆ．身体内の組織のアブレーションための冷却］

図３Ａを参照すると、身体内の組織が冷却されて組織の内膜から不要な細胞を除去し得る。内視鏡３００が、自然孔を通って身体に挿入され得る。例えば、気管支鏡は、気管を通って、選択された世代の肺、すなわち、気管、主気管支、葉気管支、又は区気管支に進み得る。又は、胃カメラが、口を通って、食道、胃、十二指腸、又は小腸にわたって進み得る。図３Ｂを参照すると、内視鏡３００が、最大の利用可能なワーキングチャネル３１０を有するよう選択され得る。例えば、機器を気管支鏡に通すために２ｍｍのワーキングチャネルを含む６ｍｍの外径の気管支鏡、又は、消化管について、機器をスコープに通すために最大で２．８ｍｍのワーキングチャネルを含む１０ｍｍの外径の内視鏡が選択され得る。

内視鏡３００は、オペレータが身体内の管を可視化することを可能にし得る、照明光源３２０及び対物レンズ又はＣＣＤカメラ３２２を有し得る。内視鏡３００は、オペレータが、内視鏡３００の経路から不要な物質を除去することを可能にする空気／水ノズル及び／又は水ジェット３２４機構を有し、身体内の所望の位置へのナビゲーションを強化し得る。内視鏡３００が身体内の選択された位置にあるとき、複数の管腔を有するカテーテル３３０が、カテーテルの先端が内視鏡の先端を越えて短い距離だけ延在している状態で、内視鏡のワーキングチャネルを通り得る。カテーテルの先端３３２は、固定ユニット又は延在可能な部材であり得る。それは、薄層の非金属物質でコーティングされた、コンフォーマルで、高度な熱伝導性の物質であり得る。カテーテルの先端３３２は、その後、身体内の選択された位置で組織の壁と接触して配置され得る。特定量、例えば、約１グラムの液体、例えば、水が、その後、身体の外部から適切なデバイス（不図示）によって、カテーテルの内部の水供給管腔１１８、液体運搬チューブに注入される。

液体はカテーテルの先端に進み、そこで、液体は外側の真空引き管腔１１２に蓄積する。真空が、その後、真空ポンプ（不図示）を用いることによって、カテーテル３３０の外側の真空引き管腔１１２に適用される。適切な真空レベルに到達したとき（おおよそ、１０Ｔｏｒｒ（１３３３Ｐａ）より低い）、液体が蒸発し、カテーテルの外側の管腔１１２の先端３３２（及び接触している組織の温度）が、組織からの蒸発熱の吸収に起因して著しく冷却されるだろう。所望の温度が冷却によって実現されることを確実にすべく、熱センサ１４０、例えば、サーミスタ又は熱電対、が、外側の真空引き管腔１１２の先端３３２に配置されて、影響を受けた組織の温度を測定する。

蒸発される液体の容積及び液体（例えば、水、塩化ナトリウム溶液、又は塩化カルシウム溶液）の組成の適切な選択によって、組織が、－２０℃以下に、組織の制御された深さ（例えば、１から５ｍｍの深さ）で冷却され得る。これにより、慢性気管支炎で発見される過剰な杯細胞等の、選択された位置での不要な細胞のアブレーションを可能にし得る。低温生物学の性質に起因して、被覆組織は、アブレーションの後に、例えば、大部分の杯細胞が気管支組織から除去された状態で、正常の被覆組織に戻る。

カテーテルが冷却されるべき組織の次の位置に移動するとき、温かい液体又は温かい空気が、管腔１１８、１１２を通り得、カテーテルの先端が凝固により組織に「付着」することに起因して組織への損傷が引き起こされる場合がないレベルに温度を上げる。

組織の所望の内膜の冷却のシーケンスは、正常な上皮組織の内膜が選択された領域に戻ることを可能にし得る。このアプローチは、例えば、区気管支、小葉気管支、主気管支、及び気管のセグメントを除去するために気道で用いられ得、選択された気管支から過剰な杯細胞等の不要な細胞を除去して、それぞれの位置で正常の被覆組織に戻すために使用され得る。

図３Ｃ及び図３Ｄを参照すると、両方の機能が、真空駆動の蒸発冷却、機械的な配達、及び内視鏡的な光学可視性を提供して治療が提供される正確な位置に冷却をガイドする単一のカテーテルに組み合わされ得る。カテーテルの先端は、主に、真空をサポートするアルミニウム又はスチールグローブで形成され得る。真空が、真空引きチャネル１１２の機能を果たす管腔を通って引かれ得る。噴霧器又は霧吹き１２０は、水又は生理食塩水を真空グローブに噴霧し得る。熱電対又は他のセンサが、真空グローブの壁に埋め込まれて、治療部位でのグローブの温度を測定し得る。カメラ３２２が、好ましくは、水が噴霧１２０される場所から離れたグローブの側に、真空グローブを通って投影するレンズと共に搭載され得る。カテーテルは、カテーテルが容易に回転してカメラの視野と真空グローブの冷却表面のタッチとの間を行き来するように、滑らかな外表面を有し得る。

治療され得る状態は、食道がん又はバレット食道等の食道の病気、気道の病気、胃又は腸又は直腸の病気を含む。
［Ｖ．実施形態］

物体又は空間は、物体又は空間に真空チャンバの冷却壁の外面を配置し、霧吹きから真空チャンバに又は冷却壁に対して水を噴霧し、水の加速した蒸発及び物体を冷却するために要求される温度への冷却壁の冷却を引き起こすのに十分である、真空チャンバ内で真空を維持することによって冷却され得る。

物体又は空間を冷却するための装置は、冷却されるべき物体又は空間に配置されるよう設計された冷却壁を有する真空チャンバと、真空チャンバに又は冷却壁に対して水を噴霧するよう設計された水噴霧装置と、水の加速した蒸発及び物体又は空間を冷却するために要求される温度への冷却壁の冷却を引き起こすのに十分である、真空チャンバで真空を維持するよう設計された装置とを含み得る。

患者は、冷却が治療のために要求される患者の組織に真空チャンバを提供する段階と、霧吹きから真空チャンバに又は真空チャンバの冷却壁に対して水を噴霧する段階と、水の加速した蒸発及び患者の組織を冷却するために要求される温度への冷却を引き起こすのに十分である真空を、真空チャンバ内で維持する段階とによって治療され得る。

患者を治療するための装置は、冷却が治療のために要求される患者の組織に配置するよう設計された冷却壁を有する真空チャンバと、真空チャンバに水を噴霧するよう設計された水噴霧装置と、水の加速した蒸発及び患者の組織を冷却するために要求される温度への冷却を引き起こすのに十分である真空を、真空チャンバ内で維持するよう設計された真空ポンプ並びに制御装置とを含み得る。

冷凍デバイスは、一連の冷却フィンに接続される可能性がある熱伝導性のプラテンと、熱伝導性のプラテンに密閉される真空ベルと、熱伝導性のプラテン上に水を噴霧するよう搭載される噴霧デバイスと、噴霧デバイスに液体を供給するよう噴霧デバイスに流動的に接続されているタンクと、真空を引いて水の蒸発を加速させることによってプラテンを冷却するよう設計されている真空源と、温度センサから測定値を取得し、これらの測定値に基づいて制御信号を水噴霧装置に提供し、真空圧を制御してプラテンの所望の冷却を誘導するのに効果的なプラテンでの蒸発冷却のレベルを実現するようプログラムされている電子コンピュータと、プラテン及び冷却フィンにわたって空気の流れを向け、冷凍デバイス内の選択された領域の冷却を誘導するファン等のデバイスと、気相から液相に冷却剤を変換させる液化装置と、真空源から液化装置への流体接続と、液化装置から噴霧デバイスに液体を供給するタンクへの流体接続とを含み得る。

液体媒体の真空誘導型の蒸発冷却を用いる、患者の選択された領域の医療又は他の治療冷却のためのデバイスは、凝固による付着を防止する薄層の非金属分離物質でコーティングされた、冷却されることが望まれる組織の領域と熱的接触するためのコンフォーマルで高度な熱伝導性のプラテンと、熱伝導性のプラテンに密閉される真空ベルと、チャンバと熱伝導性のプラテンとの間の真空シールと、熱伝導性のプラテン上のチャンバに水を噴霧するよう搭載された噴霧デバイスと、水の蒸発を加速させるよう真空を引くことによってプラテンを冷却するよう設計されているチャンバに接続された真空源と、吸気口と、真空ポンプとチャンバへの吸気口との間の三方弁アセンブリと、熱伝導性のプラテン内に搭載された一連の熱センサと、所望の冷却領域の外部への蒸気の排出口と、伝導性のプラテンにわたって空気の柱を生成するデバイスと、温度センサから測定値を取得し、これらの測定値に基づいて制御信号を水噴霧装置に提供し、真空圧を制御して患者に治療結果を誘導するのに効果的なプラテンでの蒸発冷却のレベルを実現するようプログラムされている電子コンピュータとを含み得る。

空気を調整するデバイスは、一連の冷却フィンに接続されている熱伝導性のプラテンと、熱伝導性のプラテンに密閉されている真空ベルと、熱伝導性のプラテン上に水を噴霧するよう搭載されている噴霧デバイスと、噴霧デバイスに液体を供給するよう噴霧デバイスに流動的に接続されているタンクと、水の蒸発を加速させるよう真空を引くことによってプラテンを冷却するよう設計されている真空源と、温度センサから測定値を取得し、これらの測定値に基づいて、水噴霧装置に制御信号を提供し、真空圧を制御してプラテンの所望の冷却を誘導するのに効果的なプラテンでの蒸発冷却のレベルを実現するようプログラムされている電子コンピュータと、プラテン及び冷却フィンにわたって空気の流れを向け、部屋又は筐体の選択された領域の冷却を誘導するファン等のデバイスと、気相から液相に冷却剤を変換する液化装置と、真空源から液化装置への流体接続と、液化装置から噴霧デバイスに液体を供給するタンクへの流体接続とを含み得る。

液体媒体の真空誘導型の蒸発冷却を用いて、筐体の選択された領域を冷却する方法は、真空チャンバの高度な熱伝導性のプラテンを領域に配置する段階であって、真空チャンバは、チャンバと熱伝導性のプラテンとの間に真空シールを含む、熱伝導性のプラテンに接続されている真空ベルを有する、段階と、チャンバに面する噴霧デバイスによってプラテン上に水を噴霧する段階と、チャンバに真空を適用し、蒸気を所望の冷却領域の外部に排出する段階と、熱伝導性のプラテン内に搭載された一連の熱センサから温度測定値を受信する段階と、伝導性のプラテンにわたって空気の柱を生成する段階とを含み得る。

特定の例は、個々に又は任意の組み合わせにおいて、以下の特徴を含み得る。真空チャンバは、患者のぜい肉に密閉される真空ベルとして形成され得る。真空チャンバは、片側に冷却壁を有する密閉容積として形成され得、冷却壁は、患者の組織と物理的に接触して配置される。

伝導性のプラテンは、アルミニウムであり得る。組織と接触する非金属物質は、冷却処理中に接着及び組織の損傷を防止し得る。噴霧デバイスは、熱伝導性の物質に取り付けられているチャンバ内に搭載され得る。液体媒体は、水であり得る。液体媒体は、生理食塩水であり得る。液体媒体は、塩化ナトリウム溶液であり得る。液体媒体は、塩化カルシウム溶液であり得る。溶液レベルは、選択された液体の凝固温度を提供するよう選択され得る。チャンバ内の真空は、伝導性の物質の表面からの液体の蒸発を誘導し得る。真空の適用は、弁アセンブリによって制御され得る。目標温度は、脂質の多い細胞を破壊するよう選択され得る。目標温度は、皮膚組織の表面を損傷させないよう選択され得る。冷却は、身体の所望の領域に鎮痛効果を提供するよう選択され得る。冷却は、杯細胞を除去するよう選択され得る。冷却は、正常の上皮細胞を復元するよう選択され得る。冷却は、不要な胃腸細胞を凝固させるよう選択され得る。冷却は、不要な良性細胞を除去するよう選択され得る。冷却は、悪性細胞を除去するよう選択され得る。冷却は、正常の胃腸細胞を復元するよう選択され得る。冷却は、身体の所望の領域に、皮膚美白、すなわち、低色素沈着を提供するよう選択され得る。システムの電力は、太陽電池によって電気に変換された太陽エネルギーを用いることによって提供され得る。

説明を明確にするために、上述の説明は、全ての可能性のある実施形態の代表的な実例、及び、本発明の原理を教示し、それを実行するために熟考されたベストモードを伝達する実例に重点を置いた。本発明は、説明された実施形態に限定されない。請求された発明に関連する原理を不必要に曖昧にすることを回避すべく、周知の特徴が詳細に説明されていない場合がある。本願とそれに関連する出願履歴を通して、用語「発明」が用いられるとき、それは、説明されたアイディア及び原理の集合物全体を指し、対照的に、排他的な保護される財産権の公式の定義は、排他的に制御する特許請求の範囲で説明される。説明は、全ての可能性のある変動を徹底的に列挙するよう企図されていない。他の説明されていない変動又は修正があり得る。複数の代替的な実施形態が説明されてきたが、多くの場合、異なる実施形態の要素を組み合わせること、又は、本明細書で説明された実施形態の要素を、明示的に説明されていない他の修正又は変動と組み合わせることがあり得るだろう。明示的に特定の別段の定めをした場合を除き、項目のリストは、任意の又は全ての項目が相互に排他的であることも、任意の又は全ての項目が任意のカテゴリーの包括的なものであることも暗示していない。多くの場合、１つの特徴又は一群の特徴は、説明された装置又は方法全体から切り離して用いられ得る。これらの説明されていない代替手段、変動、修正、及び均等物の多くは、以下の特許請求の範囲の逐語的な権利範囲内であり、他のものは均等物である。特許請求の範囲は、本明細書で説明された特定の詳細の幾つか又は全てなしで実施され得る。多くの場合、本明細書で説明された方法の段階は、本明細書で提示されたものとは異なる順序で、又は連続してというよりはむしろ並列で、又は全てを単一のコンピュータ上でというよりはむしろコンピュータネットワークの異なる複数のコンピュータで実行され得る。

［符号の説明］
図１Ａ 全体図
１００ タスペトリプロセッサ
１０２ 容積
１０４ プラテン
１００ タスペトリプロセッサ
１１０ 真空ベル
１１２ 真空引き
１１４ 真空ポンプ
１１６ Ｉ－ＴＬＢ
１１８ 物理メモリ
１２０ 噴霧器又は霧吹き
１２２ 噴霧又は霧
１３０ 真空管
１３２ 三方弁
１３４ 吸気口
１４０ 温度センサ
１５０ クイックリリースクリップ
図１Ｃ パイプライン

説明を明確にするために、上述の説明は、全ての可能性のある実施形態の代表的な実例、及び、本発明の原理を教示し、それを実行するために熟考されたベストモードを伝達する実例に重点を置いた。本発明は、説明された実施形態に限定されない。請求された発明に関連する原理を不必要に曖昧にすることを回避すべく、周知の特徴が詳細に説明されていない場合がある。本願とそれに関連する出願履歴を通して、用語「発明」が用いられるとき、それは、説明されたアイディア及び原理の集合物全体を指し、対照的に、排他的な保護される財産権の公式の定義は、排他的に制御する特許請求の範囲で説明される。説明は、全ての可能性のある変動を徹底的に列挙するよう企図されていない。他の説明されていない変動又は修正があり得る。複数の代替的な実施形態が説明されてきたが、多くの場合、異なる実施形態の要素を組み合わせること、又は、本明細書で説明された実施形態の要素を、明示的に説明されていない他の修正又は変動と組み合わせることがあり得るだろう。明示的に特定の別段の定めをした場合を除き、項目のリストは、任意の又は全ての項目が相互に排他的であることも、任意の又は全ての項目が任意のカテゴリーの包括的なものであることも暗示していない。多くの場合、１つの特徴又は一群の特徴は、説明された装置又は方法全体から切り離して用いられ得る。これらの説明されていない代替手段、変動、修正、及び均等物の多くは、以下の特許請求の範囲の逐語的な権利範囲内であり、他のものは均等物である。特許請求の範囲は、本明細書で説明された特定の詳細の幾つか又は全てなしで実施され得る。多くの場合、本明細書で説明された方法の段階は、本明細書で提示されたものとは異なる順序で、又は連続してというよりはむしろ並列で、又は全てを単一のコンピュータ上でというよりはむしろコンピュータネットワークの異なる複数のコンピュータで実行され得る。
（項目１）
物体又は空間を冷却するための装置であって、
冷却されるべき上記物体又は空間に配置されるよう設計された冷却壁を有する真空チャンバと、
上記真空チャンバに又は上記冷却壁に対して水を噴霧するよう設計された水噴霧装置と、
上記水の加速した蒸発及び上記物体又は空間を冷却するために要求される温度への上記冷却壁の冷却を引き起こすのに十分である真空を、上記真空チャンバ内で維持するよう設計された装置と
を備える、装置。
（項目２）
上記真空チャンバは、上記組織、物体、又は空間に密閉される側に開口する開口真空ベルとして形成される、項目１に記載の装置。
（項目３）
上記真空チャンバは、平坦な熱伝導性のプラテンに密閉される真空ベルとして形成され、上記プラテンは、上記組織、物体、又は空間と熱的に接触して配置されるよう設計されている、項目１に記載の装置。
（項目４）
上記プラテンは、冷却されるべき上記組織又は上記組織若しくは物体と上記プラテンとの間の水の凝固に起因する接着及び結果として起こる組織の損傷を防止するよう設計された非金属の付着防止分離物質でコーティングされている、項目３に記載の装置。
（項目５）
上記水は、溶液中に、上記水の凝固点を所望の温度に低下させるよう選択された電解質を有する、項目１に記載の装置。
（項目６）
上記真空チャンバは、１又は複数の熱センサを含み、
真空の上記維持は、上記１又は複数の熱センサから温度データを取得し、出水率、真空圧、及び電解質溶液のうちの１又は複数を制御するよう設計されたコンピュータによって、所望の温度及び／又は冷却の速度に制御し、及び／又は、上記真空チャンバへの熱流における様々な交絡因子を補正するよう制御される、
項目１に記載の装置。
（項目７）
冷却されるべき上記組織は、ヒト患者の組織である、項目１に記載の装置。
（項目８）
冷却されるべき上記組織は、患者の脂肪組織である、項目７に記載の装置。
（項目９）
上記組織の上記冷却は、痛みを軽減するよう設計されている、項目７に記載の装置。
（項目１０）
上記組織の上記冷却は、皮膚を美白する及び／又は低色素沈着を軽減するよう設計されている、項目７に記載の装置。
（項目１１）
冷却されるべき上記組織は、上記消化管内にある、項目７に記載の装置。
（項目１２）
冷却されるべき上記組織は、上記気道内にある、項目７に記載の装置。
（項目１３）
冷却されるべき上記組織は、破壊されるべき杯細胞を含む、項目１２に記載の装置。
（項目１４）
冷却されるべき上記組織は、除去されるべき悪性細胞を含む、項目７に記載の装置。
（項目１５）
冷却されるべき上記組織は、冷たさに選択的に敏感である、不要な良性細胞を含み、上記冷却は、これらの不要な良性細胞を破壊するよう設計されている、項目７に記載の装置。
（項目１６）
冷却されるべき上記空間は、冷凍又は凝固温度に冷却されるべき密閉空間である、項目１に記載の装置。
（項目１７）
冷却されるべき上記空間は、空調温度に冷却されるべき部屋である、項目１に記載の装置。
（項目１８）
患者を治療する方法であって、
冷却が治療のために要求される上記患者の組織に真空チャンバを提供する段階と、
霧吹きから上記真空チャンバに又は上記真空チャンバの冷却壁に対して水を噴霧する段階と、
上記水の加速した蒸発及び上記患者の組織を冷却するために要求される温度への冷却を引き起こすのに十分である真空を、上記真空チャンバ内で維持する段階
を備える、方法。
（項目１９）
上記真空チャンバは、上記患者のぜい肉に密閉される真空ベルとして形成される、項目１８に記載の方法。
（項目２０）
上記真空チャンバは、上記組織、物体、又は空間に密閉される側に開口する開口真空ベルとして形成される、項目１８に記載の方法。
（項目２１）
上記真空チャンバは、片側に冷却壁を有する密閉容積として形成され、上記冷却壁は、上記患者の上記組織と物理的に接触して配置される、項目１８に記載の方法。
（項目２２）
上記真空チャンバは、平坦な熱伝導性のプラテンに密閉される真空ベルとして形成され、上記プラテンは、上記組織、物体、又は空間と熱的に接触して配置されるよう設計されている、項目１８に記載の方法。
（項目２３）
上記プラテンは、冷却されるべき上記組織又は上記組織と上記プラテンとの間の水の凝固に起因する接着及び結果として起こる組織の損傷を防止するよう設計された非金属の付着防止分離物質でコーティングされている、項目２２に記載の方法。
（項目２４）
上記水は、溶液中に、上記水の凝固点を所望の温度に低下させるよう選択された電解質を有する、項目１８に記載の方法。
（項目２５）
上記真空チャンバは、１又は複数の熱センサを含み、
真空を維持する上記段階は、上記１又は複数の熱センサから温度データを取得し、出水率、真空圧、及び電解質溶液のうちの１又は複数を制御するよう設計されたコンピュータによって、所望の温度及び／又は冷却の速度に制御し、及び／又は、上記真空チャンバへの熱流における様々な交絡因子を補正するよう制御される、
項目２２に記載の方法。
（項目２６）
冷却されるべき上記組織は、ヒト患者の組織である、項目２２に記載の方法。
（項目２７）
冷却されるべき上記組織は、患者の脂肪組織である、項目２６に記載の方法。
（項目２８）
上記組織の上記冷却は、痛みを軽減するよう設計されている、項目２６に記載の方法。
（項目２９）
上記組織の上記冷却は、皮膚を美白する及び／又は低色素沈着を軽減するよう設計されている、項目２６に記載の方法。
（項目３０）
冷却されるべき上記組織は、上記消化管内にある、項目２６に記載の方法。
（項目３１）
冷却されるべき上記組織は、上記気道内にある、項目２６に記載の方法。
（項目３２）
冷却されるべき上記組織は、破壊されるべき杯細胞を含む、項目３１に記載の方法。
（項目３３）
冷却されるべき上記組織は、除去されるべき悪性細胞を含む、項目２６に記載の方法。
（項目３４）
冷却されるべき上記組織は、冷たさに選択的に敏感である、不要な良性細胞を含み、上記冷却は、これらの不要な良性細胞を破壊するよう設計されている、項目２６に記載の方法。
（項目３５）
冷却されるべき上記空間は、冷凍又は凝固温度に冷却されるべき密閉空間である、項目２２に記載の方法。
（項目３６）
冷却されるべき上記空間は、空調温度に冷却されるべき部屋である、項目２２に記載の方法。
（項目３７）
患者を治療するための装置であって、
冷却が治療のために要求される上記患者の組織に配置するよう設計された冷却壁を有する真空チャンバと、
上記真空チャンバの上記冷却壁に水を噴霧するよう設計された水噴霧器と、
上記水の加速した蒸発及び上記患者の組織を冷却するために要求される温度への冷却を引き起こすのに十分である真空を、上記真空チャンバ内で維持するよう設計された真空ポンプ並びに制御装置と
を備える、装置。
（項目３８）
上記真空チャンバは、上記患者のぜい肉に密閉される真空ベルとして形成される、項目３７に記載の装置。
（項目３９）
上記真空チャンバは、上記組織、物体、又は空間に密閉される側に開口する開口真空ベルとして形成される、項目３７に記載の装置。
（項目４０）
上記真空チャンバは、片側に冷却壁を有する密閉容積として形成され、上記冷却壁は、上記患者の上記組織と物理的に接触して配置される、項目３７に記載の装置。
（項目４１）
上記真空チャンバは、平坦な熱伝導性のプラテンに密閉される真空ベルとして形成され、上記プラテンは、上記組織、物体、又は空間と熱的に接触して配置されるよう設計されている、項目３７に記載の装置。
（項目４２）
上記プラテンは、冷却されるべき上記組織又は上記組織と上記プラテンとの間の水の凝固に起因する接着及び結果として起こる組織の損傷を防止するよう設計された非金属の付着防止分離物質でコーティングされている、項目４１に記載の装置。
（項目４３）
上記水は、溶液中に、上記水の凝固点を所望の温度に低下させるよう選択された電解質を有する、項目３７に記載の装置。
（項目４４）
上記真空チャンバは、１又は複数の熱センサを含み、
真空の上記維持は、上記１又は複数の熱センサから温度データを取得し、出水率、真空圧、及び電解質溶液のうちの１又は複数を制御するよう設計されたコンピュータによって、所望の温度及び／又は冷却の速度に制御し、及び／又は、上記真空チャンバへの熱流における様々な交絡因子を補正するよう制御される、項目３７に記載の装置。
（項目４５）
冷却されるべき上記組織は、ヒト患者の組織である、項目３７に記載の装置。
（項目４６）
冷却されるべき上記組織は、患者の脂肪組織である、項目４５に記載の装置。
（項目４７）
上記組織の上記冷却は、痛みを軽減するよう設計されている、項目４５に記載の装置。
（項目４８）
上記組織の上記冷却は、皮膚を美白する及び／又は低色素沈着を軽減するよう設計されている、項目４５に記載の装置。
（項目４９）
冷却されるべき上記組織は、上記消化管内にある、項目４５に記載の装置。
（項目５０）
冷却されるべき上記組織は、上記気道内にある、項目４５に記載の装置。
（項目５１）
冷却されるべき上記組織は、破壊されるべき杯細胞を含む、項目５０に記載の装置。
（項目５２）
冷却されるべき上記組織は、除去されるべき悪性細胞を含む、項目４５に記載の装置。
（項目５３）
冷却されるべき上記組織は、冷たさに選択的に敏感である、不要な良性細胞を含み、上記冷却は、これらの不要な良性細胞を破壊するよう設計されている、項目４５に記載の装置。
（項目５４）
物体又は空間を冷却する方法であって、
冷却されるべき組織、物体又は空間と熱的に接触して真空チャンバを配置する段階と、
霧吹きから上記真空チャンバに水を噴霧する段階と、
上記水の加速した蒸発及び上記組織、物体、又は空間のその周囲温度以下の所望の温度への冷却を引き起こすのに十分である部屋の周囲圧力以下の真空を、上記真空チャンバ内で維持する段階と
を備える、方法。
（項目５５）
上記真空チャンバは、上記患者のぜい肉に密閉される真空ベルとして形成される、項目５４に記載の方法。
（項目５６）
上記真空チャンバは、上記組織、物体、又は空間に密閉される側に開口する開口真空ベルとして形成される、項目５４に記載の方法。
（項目５７）
上記真空チャンバは、片側に冷却壁を有する密閉容積として形成され、上記冷却壁は、上記患者の上記組織と物理的に接触して配置される、項目５４に記載の方法。
（項目５８）
上記真空チャンバは、平坦な熱伝導性のプラテンに密閉される真空ベルとして形成され、上記プラテンは、上記組織、物体、又は空間と熱的に接触して配置されるよう設計されている、項目５４に記載の方法。
（項目５９）
上記プラテンは、冷却されるべき上記組織又は上記組織と上記プラテンとの間の水の凝固に起因する接着及び結果として起こる組織の損傷を防止するよう設計された非金属の付着防止分離物質でコーティングされている、項目５８に記載の方法。
（項目６０）
上記水は、溶液中に、上記水の凝固点を所望の温度に低下させるよう選択された電解質を有する、項目５４に記載の方法。
（項目６１）
上記真空チャンバは、１又は複数の熱センサを含み、
真空を維持する上記段階は、上記１又は複数の熱センサから温度データを取得し、出水率、真空圧、及び電解質溶液のうちの１又は複数を制御するよう設計されたコンピュータによって、所望の温度及び／又は冷却の速度に制御し、及び／又は、上記真空チャンバへの熱流における様々な交絡因子を補正するよう制御される、
項目５４に記載の方法。
（項目６２）
冷却されるべき上記組織は、ヒト患者の組織である、項目５４に記載の方法。
（項目６３）
冷却されるべき上記組織は、患者の脂肪組織である、項目６２に記載の方法。
（項目６４）
上記組織の上記冷却は、痛みを軽減するよう設計されている、項目６２に記載の方法。
（項目６５）
上記組織の上記冷却は、皮膚を美白する及び／又は低色素沈着を軽減するよう設計されている、項目６２に記載の方法。
（項目６６）
冷却されるべき上記組織は、上記消化管内にある、項目６２に記載の方法。
（項目６７）
冷却されるべき上記組織は、上記気道内にある、項目６２に記載の方法。
（項目６８）
冷却されるべき上記組織は、破壊されるべき杯細胞を含む、項目６７に記載の方法。
（項目６９）
冷却されるべき上記組織は、除去されるべき悪性細胞を含む、項目６２に記載の方法。
（項目７０）
冷却されるべき上記組織は、冷たさに選択的に敏感である、不要な良性細胞を含み、上記冷却は、これらの不要な良性細胞を破壊するよう設計されている、項目６２に記載の方法。

Claims (70)

1. 物体又は空間を冷却するための装置であって、
   冷却されるべき前記物体又は空間に配置されるよう設計された冷却壁を有する真空チャンバと、
   前記真空チャンバに又は前記冷却壁に対して水を噴霧するよう設計された水噴霧装置と、
   前記水の加速した蒸発及び前記物体又は空間を冷却するために要求される温度への前記冷却壁の冷却を引き起こすのに十分である真空を、前記真空チャンバ内で維持するよう設計された装置と
   を備える、装置。
2. 前記真空チャンバは、前記組織、物体、又は空間に密閉される側に開口する開口真空ベルとして形成される、請求項１に記載の装置。
3. 前記真空チャンバは、平坦な熱伝導性のプラテンに密閉される真空ベルとして形成され、前記プラテンは、前記組織、物体、又は空間と熱的に接触して配置されるよう設計されている、請求項１に記載の装置。
4. 前記プラテンは、冷却されるべき前記組織又は前記組織若しくは物体と前記プラテンとの間の水の凝固に起因する接着及び結果として起こる組織の損傷を防止するよう設計された非金属の付着防止分離物質でコーティングされている、請求項３に記載の装置。
5. 前記水は、溶液中に、前記水の凝固点を所望の温度に低下させるよう選択された電解質を有する、請求項１に記載の装置。
6. 前記真空チャンバは、１又は複数の熱センサを含み、
   真空の前記維持は、前記１又は複数の熱センサから温度データを取得し、出水率、真空圧、及び電解質溶液のうちの１又は複数を制御するよう設計されたコンピュータによって、所望の温度及び／又は冷却の速度に制御し、及び／又は、前記真空チャンバへの熱流における様々な交絡因子を補正するよう制御される、
   請求項１に記載の装置。
7. 冷却されるべき前記組織は、ヒト患者の組織である、請求項１に記載の装置。
8. 冷却されるべき前記組織は、患者の脂肪組織である、請求項７に記載の装置。
9. 前記組織の前記冷却は、痛みを軽減するよう設計されている、請求項７に記載の装置。
10. 前記組織の前記冷却は、皮膚を美白する及び／又は低色素沈着を軽減するよう設計されている、請求項７に記載の装置。
11. 冷却されるべき前記組織は、前記消化管内にある、請求項７に記載の装置。
12. 冷却されるべき前記組織は、前記気道内にある、請求項７に記載の装置。
13. 冷却されるべき前記組織は、破壊されるべき杯細胞を含む、請求項１２に記載の装置。
14. 冷却されるべき前記組織は、除去されるべき悪性細胞を含む、請求項７に記載の装置。
15. 冷却されるべき前記組織は、冷たさに選択的に敏感である、不要な良性細胞を含み、前記冷却は、これらの不要な良性細胞を破壊するよう設計されている、請求項７に記載の装置。
16. 冷却されるべき前記空間は、冷凍又は凝固温度に冷却されるべき密閉空間である、請求項１に記載の装置。
17. 冷却されるべき前記空間は、空調温度に冷却されるべき部屋である、請求項１に記載の装置。
18. 患者を治療する方法であって、
    冷却が治療のために要求される前記患者の組織に真空チャンバを提供する段階と、
    霧吹きから前記真空チャンバに又は前記真空チャンバの冷却壁に対して水を噴霧する段階と、
    前記水の加速した蒸発及び前記患者の組織を冷却するために要求される温度への冷却を引き起こすのに十分である真空を、前記真空チャンバ内で維持する段階
    を備える、方法。
19. 前記真空チャンバは、前記患者のぜい肉に密閉される真空ベルとして形成される、請求項１８に記載の方法。
20. 前記真空チャンバは、前記組織、物体、又は空間に密閉される側に開口する開口真空ベルとして形成される、請求項１８に記載の方法。
21. 前記真空チャンバは、片側に冷却壁を有する密閉容積として形成され、前記冷却壁は、前記患者の前記組織と物理的に接触して配置される、請求項１８に記載の方法。
22. 前記真空チャンバは、平坦な熱伝導性のプラテンに密閉される真空ベルとして形成され、前記プラテンは、前記組織、物体、又は空間と熱的に接触して配置されるよう設計されている、請求項１８に記載の方法。
23. 前記プラテンは、冷却されるべき前記組織又は前記組織と前記プラテンとの間の水の凝固に起因する接着及び結果として起こる組織の損傷を防止するよう設計された非金属の付着防止分離物質でコーティングされている、請求項２２に記載の方法。
24. 前記水は、溶液中に、前記水の凝固点を所望の温度に低下させるよう選択された電解質を有する、請求項１８に記載の方法。
25. 前記真空チャンバは、１又は複数の熱センサを含み、
    真空を維持する前記段階は、前記１又は複数の熱センサから温度データを取得し、出水率、真空圧、及び電解質溶液のうちの１又は複数を制御するよう設計されたコンピュータによって、所望の温度及び／又は冷却の速度に制御し、及び／又は、前記真空チャンバへの熱流における様々な交絡因子を補正するよう制御される、
    請求項２２に記載の方法。
26. 冷却されるべき前記組織は、ヒト患者の組織である、請求項２２に記載の方法。
27. 冷却されるべき前記組織は、患者の脂肪組織である、請求項２６に記載の方法。
28. 前記組織の前記冷却は、痛みを軽減するよう設計されている、請求項２６に記載の方法。
29. 前記組織の前記冷却は、皮膚を美白する及び／又は低色素沈着を軽減するよう設計されている、請求項２６に記載の方法。
30. 冷却されるべき前記組織は、前記消化管内にある、請求項２６に記載の方法。
31. 冷却されるべき前記組織は、前記気道内にある、請求項２６に記載の方法。
32. 冷却されるべき前記組織は、破壊されるべき杯細胞を含む、請求項３１に記載の方法。
33. 冷却されるべき前記組織は、除去されるべき悪性細胞を含む、請求項２６に記載の方法。
34. 冷却されるべき前記組織は、冷たさに選択的に敏感である、不要な良性細胞を含み、前記冷却は、これらの不要な良性細胞を破壊するよう設計されている、請求項２６に記載の方法。
35. 冷却されるべき前記空間は、冷凍又は凝固温度に冷却されるべき密閉空間である、請求項２２に記載の方法。
36. 冷却されるべき前記空間は、空調温度に冷却されるべき部屋である、請求項２２に記載の方法。
37. 患者を治療するための装置であって、
    冷却が治療のために要求される前記患者の組織に配置するよう設計された冷却壁を有する真空チャンバと、
    前記真空チャンバの前記冷却壁に水を噴霧するよう設計された水噴霧器と、
    前記水の加速した蒸発及び前記患者の組織を冷却するために要求される温度への冷却を引き起こすのに十分である真空を、前記真空チャンバ内で維持するよう設計された真空ポンプ並びに制御装置と
    を備える、装置。
38. 前記真空チャンバは、前記患者のぜい肉に密閉される真空ベルとして形成される、請求項３７に記載の装置。
39. 前記真空チャンバは、前記組織、物体、又は空間に密閉される側に開口する開口真空ベルとして形成される、請求項３７に記載の装置。
40. 前記真空チャンバは、片側に冷却壁を有する密閉容積として形成され、前記冷却壁は、前記患者の前記組織と物理的に接触して配置される、請求項３７に記載の装置。
41. 前記真空チャンバは、平坦な熱伝導性のプラテンに密閉される真空ベルとして形成され、前記プラテンは、前記組織、物体、又は空間と熱的に接触して配置されるよう設計されている、請求項３７に記載の装置。
42. 前記プラテンは、冷却されるべき前記組織又は前記組織と前記プラテンとの間の水の凝固に起因する接着及び結果として起こる組織の損傷を防止するよう設計された非金属の付着防止分離物質でコーティングされている、請求項４１に記載の装置。
43. 前記水は、溶液中に、前記水の凝固点を所望の温度に低下させるよう選択された電解質を有する、請求項３７に記載の装置。
44. 前記真空チャンバは、１又は複数の熱センサを含み、
    真空の前記維持は、前記１又は複数の熱センサから温度データを取得し、出水率、真空圧、及び電解質溶液のうちの１又は複数を制御するよう設計されたコンピュータによって、所望の温度及び／又は冷却の速度に制御し、及び／又は、前記真空チャンバへの熱流における様々な交絡因子を補正するよう制御される、請求項３７に記載の装置。
45. 冷却されるべき前記組織は、ヒト患者の組織である、請求項３７に記載の装置。
46. 冷却されるべき前記組織は、患者の脂肪組織である、請求項４５に記載の装置。
47. 前記組織の前記冷却は、痛みを軽減するよう設計されている、請求項４５に記載の装置。
48. 前記組織の前記冷却は、皮膚を美白する及び／又は低色素沈着を軽減するよう設計されている、請求項４５に記載の装置。
49. 冷却されるべき前記組織は、前記消化管内にある、請求項４５に記載の装置。
50. 冷却されるべき前記組織は、前記気道内にある、請求項４５に記載の装置。
51. 冷却されるべき前記組織は、破壊されるべき杯細胞を含む、請求項５０に記載の装置。
52. 冷却されるべき前記組織は、除去されるべき悪性細胞を含む、請求項４５に記載の装置。
53. 冷却されるべき前記組織は、冷たさに選択的に敏感である、不要な良性細胞を含み、前記冷却は、これらの不要な良性細胞を破壊するよう設計されている、請求項４５に記載の装置。
54. 物体又は空間を冷却する方法であって、
    冷却されるべき組織、物体又は空間と熱的に接触して真空チャンバを配置する段階と、
    霧吹きから前記真空チャンバに水を噴霧する段階と、
    前記水の加速した蒸発及び前記組織、物体、又は空間のその周囲温度以下の所望の温度への冷却を引き起こすのに十分である部屋の周囲圧力以下の真空を、前記真空チャンバ内で維持する段階と
    を備える、方法。
55. 前記真空チャンバは、前記患者のぜい肉に密閉される真空ベルとして形成される、請求項５４に記載の方法。
56. 前記真空チャンバは、前記組織、物体、又は空間に密閉される側に開口する開口真空ベルとして形成される、請求項５４に記載の方法。
57. 前記真空チャンバは、片側に冷却壁を有する密閉容積として形成され、前記冷却壁は、前記患者の前記組織と物理的に接触して配置される、請求項５４に記載の方法。
58. 前記真空チャンバは、平坦な熱伝導性のプラテンに密閉される真空ベルとして形成され、前記プラテンは、前記組織、物体、又は空間と熱的に接触して配置されるよう設計されている、請求項５４に記載の方法。
59. 前記プラテンは、冷却されるべき前記組織又は前記組織と前記プラテンとの間の水の凝固に起因する接着及び結果として起こる組織の損傷を防止するよう設計された非金属の付着防止分離物質でコーティングされている、請求項５８に記載の方法。
60. 前記水は、溶液中に、前記水の凝固点を所望の温度に低下させるよう選択された電解質を有する、請求項５４に記載の方法。
61. 前記真空チャンバは、１又は複数の熱センサを含み、
    真空を維持する前記段階は、前記１又は複数の熱センサから温度データを取得し、出水率、真空圧、及び電解質溶液のうちの１又は複数を制御するよう設計されたコンピュータによって、所望の温度及び／又は冷却の速度に制御し、及び／又は、前記真空チャンバへの熱流における様々な交絡因子を補正するよう制御される、
    請求項５４に記載の方法。
62. 冷却されるべき前記組織は、ヒト患者の組織である、請求項５４に記載の方法。
63. 冷却されるべき前記組織は、患者の脂肪組織である、請求項６２に記載の方法。
64. 前記組織の前記冷却は、痛みを軽減するよう設計されている、請求項６２に記載の方法。
65. 前記組織の前記冷却は、皮膚を美白する及び／又は低色素沈着を軽減するよう設計されている、請求項６２に記載の方法。
66. 冷却されるべき前記組織は、前記消化管内にある、請求項６２に記載の方法。
67. 冷却されるべき前記組織は、前記気道内にある、請求項６２に記載の方法。
68. 冷却されるべき前記組織は、破壊されるべき杯細胞を含む、請求項６７に記載の方法。
69. 冷却されるべき前記組織は、除去されるべき悪性細胞を含む、請求項６２に記載の方法。
70. 冷却されるべき前記組織は、冷たさに選択的に敏感である、不要な良性細胞を含み、前記冷却は、これらの不要な良性細胞を破壊するよう設計されている、請求項６２に記載の方法。

Images