JP3665971B2

JP3665971B2 - 非コヒーレント放射光により病理学的組織を治療する方法及びその装置

Info

Publication number: JP3665971B2
Application number: JP53610397A
Authority: JP
Inventors: バグラエフ、ニコライ・タイモウラソヴィッチ; クリアチキン、レオニド・エフィモヴィッチ
Original assignee: バグラエフ、ニコライ・タイモウラソヴィッチ; クリアチキン、レオニド・エフィモヴィッチ
Priority date: 1996-04-11
Filing date: 1996-04-11
Publication date: 2005-06-29
Anticipated expiration: 2016-04-11
Also published as: JP2000508193A; CA2251551A1; CA2251551C; AU5706596A; BR9612592A; EP0906770A1; US6171331B1; WO1997037722A1; AU711767B2

Description

発明の分野
本発明は医学に関し、代謝障害、酵素作用の弱化及び傷害組織の再生機能障害を伴う疾病を治療するためのものである。治療方法は、局所的な顔面成形手術後の寛解時のみならず、リューマチ性関節炎、糖尿病の血管障害症候、胃及び十二指腸潰瘍、歯周炎及び歯周症、並びに火傷の治療に使用することができる。これはまた同一タイプの他の疾病にも適用することができる。
従来の技術
下肢の糖尿病血管障害の治療方法（RU,C1,2049500,27.12.95）は、血液内部に低周波IR放射光による血管の内部照射を伴うことと知られている。糖尿病の治療方法（RU,C1,2018329,30.08.94）は、液状血液成分に直接照射するためのコヒーレント放射光を使用すると知られている。前記方法は、血液における内部照射の直接的な効果を含む。しかし、かかる方法は、組織細胞の生理的進行に影響を与える可能性がなく、またこの効果も多くの制御されない要因により調整される。更に、この場合に使用されるコヒーレントIR放射光は低い組織浸透度を示すが、これは組織構造に対するその効果を有機的でなく、結果的に更に融通の利かないものにする。
一般的な局部的身体発熱のための装置（DE,C,4113803,1994）は、ヒトの身体にIR放射光の深い浸透をもたらすと知られている。しかし、本装置の治療効果は組織温度の上昇によりもたらされるため、これは治療過程において壊死の促進と組織の乾燥につながり、従って二次的な炎症進行を促進させ、病理学的に変化された組織における血管拡張の場合、付加される危険要因をもたらす。
皮膚損傷の治療方法（RU,Cl,2032432,10.04.95）は、赤波長域のパルス単色光線により生成される効果に基づくと知られている。しかし、光線パルス方式は、５−10mW/cm²の縮小された出力密度で、わずか0.6〜0.69μｍの波長を有する光に治療組織が露出されるため、限定された波長域内で適用される。そのため、代謝障害を伴う疾病の全種類に治療効果を生み出すことができない。
多重波長医学レーザー（US,A,5304137,19.04.94）は、パルス化電磁気エネルギーの一次光線と光スペクトルの可視部分に波長を有する電磁気エネルギーの２次光線を生成し、この二つが同時に組織に影響を及ぼすことが知られている。しかし、この発明は、治療よりは手術のために波長エネルギーを使用する。
熱刺激用装置（RU,Cl,204569,20.01.95）は、組織進行を刺激するためにIR放射光により組織に影響を及ぼすことと知られている。しかし、その目的のために使用される刺激は熱によるものである。
生物学的な活性部分を刺激する方法（RU,A,93003767,27.07.95）は、皮膚をよりよく浸透する特徴を有するIR範囲の波長の使用を通じて、身体進行を刺激すると知られている。しかし、照射波長帯が、疾病の過程を調整する器官よりはむしろ、全身体の機能に影響を及ぼす生物学的活性部分に配置された放射源によって0.8−３μｍの範囲に及び、従って、疾病については考慮されなかった。
血友病による出血の治療方法（US,A,5161526,10.11.92）は、筋肉及び関節の傷害領域を光線で生体刺激することに基づいていると知られている。しかし、該方法は、５−1.1μｍに及び波長の使用を通じて、出血を止めること又は血液凝固を増やすことのみに適用され、この波長は、問題になる種類全体の疾病に一般的に現れる一連の医学的徴候全体を治療するのに効果的でない
生物学的な個体に影響を及ぼす方法（RU,A,93015098,10.09.05）は、生物学的な個体のエネルギーシステムの機能を最適化するため、また痛む器官の領域に影響を及ぼすために、変調パルスエネルギー、例えばIRエネルギーを使用すると知られている。しかし、この方法は血流の減速と全種類の組織構造における機能上、解剖学上及び形態学上の変化を惹起する酸化還元の作用に対する治療のみならず、組織毛細血管循環、血管循環とリンパ流における障害を治療することにより、組織内の代謝、再生及び酵素的進行に影響を及すことはない。更に、もたらされた効果は、組織内の代謝、再生及び酵素的進行の障害により生じた疾病に対する最適の治療効果と比較した場合、治療効率を増加させることはない。
提案された治療方法に最も近いものは、胃潰瘍と十二指腸潰瘍の治療方法（RU,A,9401987,1996）であって、これは50−300m/W cm²の出力密度を有するIR放射光で粘膜の傷害領域に１−20分間経皮的に照射することによる。しかし、この方法の効率性は比較的低く、それは粘膜の傷害領域の直上に位置した皮膚を通して照射が実施され、組織内の代謝、再生及び酵素的進行に最適の効果をもたらすことができないからである。放射光は、７−25μｍの波長を有する。提示された治療方法は、多数回の照射セッションの後に治療効果をもたらすが、組織の壊死や浮腫のような形態の合併症が認められ、これらは、組織の再生、酵素及び代謝性進行の効果のレベルを低下させることによって、治療効果を減少させる。これは放射光の浅い浸透が全体の厚さを通って組織構造の全ての潜在力を活性化できないという事実に由来する。更に、組織内の進行の活性化及び最適化は、異なる組織タイプ、傷害組織の異なる位置（深いとか、浅い）及び、疾病の異なるタイプについて、同一効果を発揮しない。これは壊死、ケロイド瘢痕、組織浮腫のような特定の望ましくない効果が発生するには十分な時間があるため、再発、合併症の危険を増加させ、組織治療進行を減速させる。
選択的な偏光レーザー鏡（RU,Cl,2034318,27.04.95）は、光学基板上に塗布された多層誘電体被覆物を有すると知られている。この鏡は放射光を偏光する。しかし、後者は異なる供給源から生成され、このため、その偏光パラメーターは、与えられた装置により統制することができない。
光学的放射光の濾過方法（SU,Cl,1810868,23.04.93）は、光の直線偏光に基づいているものと知られている。この方法は放射光の長波部分を切り落とし、限界通過帯域の周波数を連続的に可変させる。しかし、このタスクにより可変する放射光の特定波長を直線的に偏光することができない。
望ましくない皮膚変形の治療装置（US,A,5320618,14.06.94）は、パルス光線ビームを放射すると知られている。しかし、この装置に使用される光線波長トランスフォーマは波長変化に反応せず、特定波長の放射光とそのパルスの特定の大きさとを組合わせることにより、最適な治療効果をもたらすことができない。
光力学的な治療のための高エネルギーLEDsが知られている（PCT,WO,Al,93/21842,1993）。光力学的な治療による治療過程の活性化のために提案されたこの装置及び方法は、光スペクトルの予め選択された特定部分における強力なLED放射を活用する。しかし、光パラメータをモニタリングするために要求される複合的フィードバック回路は、この装置を特定タイプの疾病に合うように調節することができない。
偏光回折格子（SU,Cl,1781659,15.12.1992）は、１−100μｍの広い波長域において光を偏光することと知られている。しかし、これは予め設定（プリセット）された帯域内での波長の選択が観察されないため、特定タイプの疾病に要求される放射パラメータは変化しない。生体エネルギーの治療装置（RU,Cl,2043759,20.09.95）は、パルス発生器とIR発生器とで構成されることと知られている。しかし、特定疾病のための最適の治療効果を得るために、光線放射器を直接統制することにより、特定パルスパラメータと放射光の特定波長との要求される組合わせをもたらすことができない。
放射装置（DE,Al,4129192,1994）は、周波数選択的な部分透明ガラスを通すことによって、種々の放射光部分を通すと知られている。言い換えれば、最初、寄生性（障害性）成分を含んでいるスペクトルが放射され、次いで特殊ユニットにより修正される。
放射装置（DE,Al,4112275,1994）は、二色性被覆物を有する特定のスペクトル分周器によって、スペクトルが分けられるものであると知られている。この装置は、波長の長さ、偏光及び変調を組合わせ、またそれに依存したスペクトルバリエーションを提供しないが、プリセットされた特性を有するスペクトルを放出できるようにする。
パルス光線によるタニング（tanning）を誘導する方法と装置（US,A,5282842,01.02.94）が知られている。しかし、この放射装置は、パルスサイクルを可変させるために考察された回路に含まれないため、この装置自体が特定したタイプの疾病に合うように調整されることができない。
光線治療システム（US,A,5259380,09.11.93）は、中間波長の狭域の非コヒーレント光線を放出するLEDに基づいていると知られている。このLEDは電位差を生成する装置とプリセットされた特性の電圧を形成するユニットにより制御されるダイオードバンク（diode bank）に分類される。しかし、必要な放射パラメータの選択は、放射器（エミッタ）の特性の使用を通じて、というよりは全体システムにより実施される。
光線治療装置（RU,Cl,2014865,30.06.94）は、調節された強度の周期的なパルスIR光線を使用する治療効果を提供すると知られている。放射光は、その直線偏光を提供することはできず、また特定疾病の治療に要求される波長、変調及び偏光の最適な組合わせを確保しないが、特定フィリング（filling）を有しており、放出された光線の強度及びスペクトル構成における統制を提供する金属ハロゲンランプにより生成される。
光放射器と制御システムを含む光線治療装置（RU,Cl,2014854,20.09.94とRU,Al,2033823,20.09.95）は、そのエンジニアリング解決法に基づいて提案された装置に最も近い。この放射器は、放出フラックスの密度の要求に依存して補正され、フラックスパラメータを制御する過程は治療プログラムにより異なる。しかし、フラックスパラメータにおける制御は、病理学の焦点に比例して放射器の位置を変化させ、又は放射器自体を変更することにより補償されるが、これは特定疾病に対する最大治療効果を得るための放射特徴の最適な組合わせの選択を妨害する。
炎症性進行及び胃及び十二指腸粘膜の非併発性潰瘍化の治療方法（RU,Al,4707945,26.11.1991）は、提案された病理学的組織の治療法に対する技術的な本質に最も近い。これは器官の壁の表層粘膜と深層部の双方を、層の間に位置した組織による照射の部分的吸収により、同時に治療することができる可能性を提示する。しかし、適用されたスペクトル域は、放射器、例えば、ハロゲンランプに供給された電力を組合わせることによってのみ、または内視鏡の末端部から照射組織表面までの距離を変化させることによってのみ、変えることができる。この方法は、特定疾病の治療のためのパラメータの最適な組合わせを得るために、偏光及び変調を電力及び波長の変化の組合わせはしない。
発明の開示
以下の障害を特徴とする数タイプの組織（筋肉、関節、血管）における多様な病理状態の治療の効率を増加させるための必要性がある。
−代謝障害、特に組織内で循環している血液からの微量元素の抽出率における代謝障害、糖尿病における血管障害症候で観察される血液による酸素及びグルコース含有要素の吸収及び放出における減少。
−リューマチ性関節炎における関節軟骨内の代謝障害。
−血管障害候群、火傷、歯周炎及び歯周症と胃及び十二指腸潰瘍における酵素性進行の弱化と代謝レベルの上昇。
−傷害組織の再生機能障害、例えば、胃及び十二指腸潰瘍、局部的な顔面成形手術後に寛解の間の組織治癒など。
これらの障害は炎症性進行、組織浮腫及び壊死を伴う。
前記進行は、多数の主要原因により発生する。
−毛細血管循環障害
−血管循環障害
−リンパ流障害
−血流の減速
−酸化及び還元性進行の速度低下
列挙された疾病の進行過程において、前述の進行は、全タイプの組織の構成要素における機能的、解剖学的、形態学的な変化を必然的に伴う。
これらの進行は、以下のパラメータにより評価される部分的な血液循環における変化により特徴付けられる。
−血液流動レベル
−脈拍血圧量
−血管壁抵抗性
−血管伸張
−流動学的指標
−血管の抹消抵抗性の指標
−組織弾力性
−皮膚の温度
−疼痛症候の終了及び組織の治療時間
治療効果は、先に言及した障害に起因した特定疾病に最適な治療効果を作り出す組合わせで、放射フラックスを偏光し、変調しながら、傷害部分を１〜56μｍの拡張された波長域の非コヒーレントIR放射光で照射することにより増加される。非コヒーレントIR放射光に露出されることは、組織全体（表面と深層の双方）に同時に影響を及ぼす一方で、疾病の進行を制御する器官に効果的な影響を及ぼさなければならず、一方、プリセットされたエネルギー分配の放射フラックスの偏光及び変調の効果を最適に組合わせる可能性が予想される。特定疾病に対する最適治療と最大治療効果は、波長と出力密度との最適な組合わせを有する放射光の使用を通じて、組織内の種々の進行を活性化することにより得られる。
先に言及された有用な結果は、50〜300m/W cm²の放射出力密度で１〜20分間組織内の周期的なIR照射からなる非コヒーレント放射光で病理学的な組織治療の提案された方法により提供される。
照射は、伝統的に、病理学的組織の治療過程で疼痛症候が治まるのに必要な時間によって、１又は２日間繰り返される。
提案された方法の新たな点は、代謝、酵素及び再生障害に起因した疾病の進行を制御する器官の直上に位置する皮膚部位が、直線偏光と時間変調とを組合わせた１〜56μｍの波長帯のIR放射光に露出される事にある。この方法は、疾病の性質に依存して特定波長に適用された直線偏光と時間変調で、プリセットされた範囲内の異なる波長のパッケージを使用する。放射光の出力密度もまた疾病に依存して選択される。
治療の効果は、組織内の代謝、酵素及び再生進行の活性化により生み出される。
全ての治療効果は、組織内の血液循環の増加及び再生進行の加速化により得られる。
本治療方法は、特定種類の疾病に対する放射光パラメータの最適な組合わせで全て周波スペクトルの機能的作用を伴う。すべての場合において、代謝、酵素及び再生進行の加速化の結果として傷害組織の全体に亙って活性化が起こる。種々の疾病での医学兆候の重要な進歩は、治療期間を短縮し、最適な治療効果をもたらす放射光パラメータの最適な組合わせにより規定される。
非コヒーレント放射によって病理学的組織の治療のために考案された本装置は、特定疾病に対する治療効果を最適化するという問題解決策を提供する。本装置は、パワーサプライ（１）、制御システムを含む放射源（２）、放射器（エミッタ）（３）からなる。電子制御信号が制御システムの付加パワーサプライから供給される場合、提案された装置は、最大の治療効果の要求事項に適合するような放射光のパラメータを提供する。放射源は、要求される放射出力密度を提供するために予め計算される。
提案された装置の新たな点は、１〜56μｍに及ぶ非コヒーレントIR放射光の波長で、超微細ｐ−ｎ遷移を基礎とする広帯域半導体シリコン発光ダイオード（LED）を放射器として使用するという事にある。パワーサプライ（１）は、"p＋n"または"n＋p"遷移平面（ａ）に連結し、ドープされた"p＋n"または"n＋p"領域の内側に電流を供給する。この制御システム（２）は、電界の別の供給源のための導線（c,d,e）を備えており、これは"p＋n"遷移において逆及び順方向シフトを提供する"n＋p"遷移面（ａ）に沿って電場が作用するようにLEDに連結されている。制御システム（２）は、放射波長のスペクトル帯域、直線偏光の程度及び時間変調の周波数を調整する。この制御装置（２）は、導線（c,d,e）を通じて追加のパワーサプライから供給された電界によりLEDを調整する。電界の値（value）は、疾病の性質により選択される。
望ましい結果を得るために、この装置は、"p−n"遷移に適用された電圧により広帯域ダイオード中の特定波長帯域を遮断する効果を用いる。プリセット値に調整された電界が供給される場合、放射光は直線偏光される。他の追加的な調整電界は、要求される周波数に放射光を変調させる。
従って、本装置は、所望される放射光特性の組合わせ、つまりプリセット範囲内での波長のパッケージング、直線偏光の有無、そしてプリセットされた周波数、例えば200または30Hzを有する放射光の変調をもたらす。前記事項は、疾病の性質により治療効果を最適化する。
故に、提案された装置は、先に言及した治療方法を実現させ、疾病の性質に依存した最適な治療効果を提供する。
結論的に提案された一群の発明は、疾病の性質に依存した最大の治療効果を得ることを可能にする。
【図面の簡単な説明】
図１− 放射のタイプ及び特定タイプの疾病に対する医学指標に依存した最大及び最小の治療効果を示す図である。
図２− A1、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの特徴を有する放射による歯周炎と歯周症の治療の結果の比較特性を示した図である。
変形Ｉ−流動学的指標値（RI）、
変形II−末梢血管抵抗指標値（IRP）、
変形III−血管伸張指標値（IVT）、
図3a− A1、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの特徴を有する放射による非併発性の胃及び十二指腸潰瘍の治療結果の比較特性を示した図である。
変形Ｉ−痛みの症候が治まった時の照射セッションの回数（Nc−Ｈ）、
変形II−潰瘍が制止した時の照射セッションの回数（Nk−Ｈ）、
図3b A1、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの特徴を有する放射によって、慢性の胃及び非併発性の胃及び十二指腸潰瘍の治療結果の比較特性を示した図である。
変形Ｉ−痛みの症候が治まった時の照射セッションの回数（Nc−Ｈ）、
変形II−潰瘍が制止した時の照射セッションの回数（Nk−Ｈ）、
図４ A1、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの特徴を有する放射によるリューマチ関節炎治療結果の比較特性を示した図である。
変形−関節拡張弾力性及び屈曲弾力性の指標値；
図５ A1、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの特徴を有する放射による糖尿病における血管疾病治療の結果の比較特性を示した図である。
変形Ｉ−50及び300m/W cm²の放射出力の密度における肢（Ｋ）内の血流値；
変形II−50及び300m/W cm²の放射出力の密度における照射スポット内の皮膚温度指標（toб）；
変形III−50及び300m/W cm²の放射出力の密度における皮膚温度指標（tcт）；
図６ A1、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの特徴を有する放射による顔の局部的な成形手術後の治療結果の比較特性を示した図である。
変形Ｉ−パルス血液量（PB）；
変形II−血管壁の抵抗値（VWR）；
変形III−血管伸張指標値（IVT）；
図７ A1、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの特徴を有する放射による火傷の治療結果の比較特性を示した図である。
変形Ｉ−流動学的指標値（RI）；
変形II−血管伸張指標値（IVT）；
変形III−末梢血管抵抗指標値（IRP）；
図８非コヒーレント放射光を有する病理学的組織と治療するためのレイアウトである。
発明実施形態の最良の具体例
代謝、酵素及び再生進行障害による疾病は、組織内に病を誘発する組織構成要素において機能的、解剖学的、形態学的な変化をもたらす。以下の病理状態の治療方法は次の通りである。
−歯周炎及び歯周症は、組織内に以下の病理学的に変化をもたらす；壊死、歯肉筋肉組織中の毛細血管循環障害、浮腫、組織内の炎症進行。歯肉は歯肉出血、知覚過敏、衛生指標の増進（IH）、流動学の指標（RI）、血管末梢抵抗指標（IPR）、血管伸張指標（IVT）を特徴とする。偏光と、30又は200Hzでの変調とを組合わせた１〜56μｍの波長のパッケージによる放射光は、最大治療効果を提供する（図１、２を参照）。その効果は、持続的なRI−v.I,IPR v.II,及びIVT v.III（図２を参照）により特徴づけられ、それらの値は標準に近い。非偏光及び非変調の１〜56μｍ放射光により得られる最小治療効果時でさえ、RI,IPR,IVTの値は、７〜25μｍ（図２、Alを参照）の波長を有する放射光により得られる値より更に標準に近い。この効果は、血液循環の刺激と酸素保有血液の増加に起因する。
−胃及び十二指腸潰瘍は、組織で以下の病理学的な変化をもたらす；粘液の炎症、潰瘍治療の結果によるケロイド瘢痕形成、粘液組織の壊死に導く上皮の乾燥、組織の治療を遅滞させる、適用された放射光パラメータの不利な組合わせによる二次的な炎症。従って、例えば、粘液表面の上皮は、出力密度を増加することなく、より高い周波数変調（200Hz）を有する放射光によって、短時間照射された後に一層よく治癒する（図１、図3a、図3bを参照）。内部粘液層の上皮は、光線フラックスの出力増加で長時間照射された時、より効果的に治療される。そのような治療は、粘液組織内へのエネルギーの深い浸透（図１、図3a、図3bを参照）、組織による高いレベルの放射吸収及び組織間のにわたるエネルギーのよりよい分散により特徴付けられる。この進行の効率は、疼痛症候の停止と潰瘍の抑制に必要な照射セッションの回数により考慮される。非併発性潰瘍の最大治療効果は、50mW/cm²の放射出力密度の偏光（図3a、v.I,v.II Bを参照）と組合された１〜56μｍの波長帯の放射光、又は偏光及び200Hz周波数（図１、v,I,v,II,図3aを参照）変調と組合わせた１〜56μｍの波長帯の放射光で照射された場合に認められた。慢性の潰瘍に対する最大の治療効果は、偏光及び30Hzの周波数変調と組合わた１〜56μｍの波長帯を有する放射光により光線が照射された場合に認められた。前記指標から判断すれば、全ての場合、最小治療効果は、疼痛症候が治まり、潰瘍進行を抑制するために、３〜４回の照射セッションを要する７〜25μｍの放射光により得られる結果よりも更に良い結果を特徴とする。この治療効果は、上皮組織を横切る最適なエネルギー分散により高められるが、これは照射の間に組織の過剰な加熱を防止する。
−リューマチ性関節炎は、部分的、主として静脈の脈循環障害、関節要素の低酸素、関節軟骨の代謝障害、関節頭の無菌壊死、突発性無菌壊死を誘発する。関節の状態は以下によって特徴付けられる;a）極度に伸張された位置（Ｂ）、自然な関節位置（Ｅ）、伸張後の角度０に該当する位置（Ｃ）における伸張弾力性、並びにｂ）極度に屈曲された位置（Ａ）、自然な関節位置（Ｆ）、屈曲後の角度０に該当する位置（Ｄ）における柔軟弾力性。最大治療効果は、屈曲と伸張での最小限の残余努力と、最大限の屈曲及び伸張角度により特徴づけられる（図１）。最大の治療効果は、偏光と200及び30Hzの双方の周波数での変調とを組合わせた１〜56μｍの波長帯を有し、50mW/cm²の最小出力密度を有する放射光により、関節を照射することによって得られる。最小の治療効果は、３〜４回の照射セッション内に疼痛症候を治まるようにし、偏った毛細血管の圧力を正常化させるが、これは７〜25μｍ（図４、Al）の放射光による照射で生じるよりも早い。
−糖尿病の血管疾患は、微量元素の減少、組織の安定化、血液による酸素及び酸素含有元素の吸収の低下、また代謝機能のみならず、ホルモンの生成の低下を生じる。照射によるこれらの効果の局部化と抑制は、細胞間でのエネルギーの交換と、酵素及び再生活性、並びにホルモン生成に影響を及ぼす細胞膜浸透可能性における変化に依存して、照射部位及び足での皮膚温度の上昇によって特徴付けられる。最大の治療効果は、50mW/cm²の出力密度で偏光され、又は300mW/cm²の出力密度で変調される１〜56μｍの波長帯の放射光により得られる（図１、図５）。最小の治療効果は、１〜25μｍの波長帯の放射光による治療の効率を超えるという結果をもたらした（図５、A1）。この結果は、殆ど正常値への体温減少によってまた、筋肉及び関節の痛み、筋肉の伸張、動作の制限がより速やかに減少するという事実を証明する患者に質問することにより確認される。得られた効果は血液循環の強化に起因する。これは組織交換レベルの著しい刺激、特に過酸化酸化作用を示すが、これは治療前に、１分当たりの血液循環量が血液中のグルコース及び免疫反応性インシュリンのレベルと相関されているためである。
−顔面の局部的な成形手術後の一時的な寛解は、以下の望ましくない変化をもたらす：外科手術により加えられた機械的な傷、組織の無菌炎症、軟組織粘膜の浮腫、結合組織のケロイド瘢痕の形成。これらの変化は、血液の小循環の指標として役割を果たす拍動血液量（PB）及び血管壁の抵抗（VWP）の減少として現れる局部循環における変化度により評価される。この変化は、またより低い血管伸張指標（ITV）と浮腫の有無により特徴付けられる。最大の治療効果は、特定指標によって、偏光と200又は30Hzの周波数変調とを組合わせた１〜56μｍの波長帯の放出により得られる（図１、図６、C,D）。最小治療効果は、より良い小循環と皮膚細胞再生のために、１〜25μｍの波長帯の放射光により患者が治療される場合よりも標準に近い前記指標をもたらす（図６、Al）。正方向の治療ダイナミクスは、たった１回の照射セッションの結果として減少した疼痛と浮腫と共に観察された。全治療過程後、化膿又は縫合分離を伴うことなく、傷が最初の過程で治った；
−火傷は、傷の炎症進行、毛細血管拡張症、及び血液循環の減速による血管の障害、組織の浮腫及び肥大性顆粒化、壊死をもたらす。この進行は、流動学的指標（RI）、血管伸張指標（IVT）、血管末梢抵抗指標（IR P）における上昇が特徴である。最大治療効果は特定指標に依存して、偏光と200又は30Hzでの周波数変調とを組合わせた１〜56μｍの波長帯の放射光により得られる（図１、図７）。最小治療効果は、１〜25μｍ波長帯（図7,Al）の放射光により得られるものよりも正常に近い結果をもたらす。視覚的な観察によっても、皮膚組織の移植片の小さいサイズの周縁の瘢痕の変形のみならず、より速やかな傷の治療、浮腫の消散が示される。
提案された治療方法は、それぞれ60人の患者グループに試験された。このグループは、年齢を基準として形成される。一次非併発性又は万戦の患者から成る調整群は、性別に関係なく、年齢（17才から68才）のサブグループに分かれた。全ての調整変数は、寛解中又は疼痛症候が治まった時に測定された。疾病の経過に関る組織は、患者の状態により１又は２日間で20分間の照射セッションを受ける。その測定は、10回の照射セッション後になされる。疼痛症候が治まった又は、潰瘍が抑止された場合では、その効果到達に要求されたセッションの回数が記録された。治療放射光は、その疾病の経過に関わる器官又は関節の直上に位置した皮膚のスポットに向けられた。光スポットの表面領域は、例えば50、150、300mW/cm²の三つの出力密度の３つの調整値を提供するように選択された。調整測定は、治療前と後に行われる、調整群の患者は、７〜25μｍの波長帯の放射光で照射され、治療効率を特徴付ける同一パラメータが記録された。LEDと、疾病の経過に関わる器官の表面との間の適切な距離を選択するために、放射器の光源が補正された。これは１〜56μｍの帯域内の特定した波長帯の組合わせに依存してIR吸収の程度が異なることに基づく。
半導体LEDは、電子状態の密度における相関ギャップ（correlation gaps）を形成することにより、遠IRスペクトル内に放射し、又はかなりドープされた量子サイズドーピングプロファイルで発生したホールガスケットを縮退させる（この主題の刊行物は既知であり、例えば、Н．Т．Баграев，Л．Е．Клячкин，Е．И．Чайкина“Индуцированное инфракрасное излучение в кремнии сильнолегированными квантоворазмерными диффузионными профилями／［かなりドープされた量子サイズの拡散プロファイルによりシリコンにおけるIR放射］”Письма в ЖЭТФ，т.58,вып.8,М：Наука,1993 г．）
相関ギャップのサイズと、ｐ−ｎ遷移のドープ領域内へのその分布における障害程度は、放射の特徴を調整する。
この装置は、放射特徴の異なる組合わせを提供した。全ての医学調整の測定は、照射の後に行われた。
全てのグループの患者における放射パラメータの組合わせは同一であった。それは以下の通りである：
A1−７−25μｍ波長帯の放射；
Ａ−１−56μｍ波長帯の放射；
Ｂ−直線偏光と組合わされた１−56μｍ波長帯の放射；
Ｃ−直線偏光及び200Hzでの変調と組合わされた１−56μｍ波長帯の放射；
Ｄ−直線偏光及び30Hzでの変調と組合わされた１−56μｍ波長帯の放射；
産業上利用
非コヒーレント放射光による病理学的組織の治療方法は、以下の通り適用できる。
実施例１
歯周炎及び歯周症と診断された30才から57才の患者グループは、直線偏光と200及び30Hzでの変調とを組み合わせた１−56μｍの波長帯の光線で照射された。５回の照射後、この疾病に典型的な全ての症候は、１％未満となる正常値からの偏差を有して正常化され、歯肉浮腫と出血も消散された。この治療は図２に示されるように、視覚的に及び、レオグラフ測定の双方で観察された。
実施例２
胃及び十二指腸潰瘍と診断された27才から66才の患者グループは、直線偏光と200及び30Hzでの変調とを組み合わせた１−56μｍの波長帯の放射光で照射された。３回の照射セッション後、主要な医学的指標の正常化が認められた。疼痛症候は１回のセッション後に治まり、一方、潰瘍は、３〜５回のセッション後に抑止された。２次的な炎症の進行または組織浮腫は発生しなかった。この治療はトランス内視鏡（transendoscopic）方法を用いて患者に質問することにより、観察した（図3a,図3bを参照）。
実施例３
リューマチ性関節炎と診断された35才から68才の患者グループは、直線偏光と200及び30Hzでの変調とを組み合わせた１−56μｍの波長帯の放射光で照射された。10回の照射セッション後、関節組織の弾力正と関節の内部摩擦レベルが正常まで回復し、疼痛症候が治まり、偏重された毛細血管の圧力が回復した。この治療は、経皮性の電解反応分析の測定方法及び力学診断方法を用いて観察した（図４を参照）。
実施例４
糖尿病の血管障害と診断された17才から53才の患者グループは、直線偏光と200及び30Hzでの変調とを組み合わせた１−56μｍの波長帯の放射光で照射された。７回の照射セッション後、足の血流速度での実質的な改善が、最適値と２％を超えない偏差で示された。照射スポットと足の皮膚温度は正常まで下がった。筋肉と関節の疼痛は治まり、筋肉の伸張度は正常化して、関節の屈曲性は向上した。この治療はTishenkoの方法による計算を用いたレオグラフィ測定により観察した。主観的な症候は患者に質問することにより観察した（図５を参照）。
実施例５
顔面の局部的な成形手術後、疼痛寛解段階にある18才から48才の患者グループは、直線偏光と200及び30Hzでの変調とを組み合わせた１−56μｍの波長帯の放射光で照射された。10回の照射セッション後、拍動血液量の医学症候、血管壁抵抗及び血管伸張値が正常化された。軟組織の浮腫は解消した。この治療は顔面大動脈のレオバソグラフィにより観察した。（図６を参照）。
実施例６
顔面及び頸に１度又は２度火傷をした16才から40才の患者グループは、直線偏光と200及び30Hzでの変調とを組み合わせた１−56μｍの波長帯の放射光で照射された。10回の照射セッション後、以下の医学証拠は正常化された：流動学指標、血管伸張指標、血管末梢抵抗指標。自己組織形成のために移植された皮膚は、収縮性ケロイド瘢痕の発生のみならず、組織の縁の壊死及び肥大性の顆粒化における減少を示した（図７を参照）。この治療は視覚的、また火傷部位から１−3mmの無傷の皮膚のレオグラフィー測定により観察した。
治療方法は、以下の方式で、提案された装置を作動することに最もよく実施される。
電流安定化されたパワーサプライ（１）が装置に連結されると、その電流は放射器（３）のＰ＋（ｎ＋）地域を通じて流れはじめる。（ｐ−ｎ）遷移は、７−25μｍのスペクトル範囲内で光線を放出する。追加パワーサプライのうちの一つから電圧は、ターミナル（ｂ）を通じて調整システム（２）に供給され、従って１−56μｍまでスペクトルの範囲が拡張する。"p−n"遷移面のターミナル（Ｃ）間に供給された電圧は、"p−n"遷移の非偏光放射光を、他の放射光に見られる特徴を保有した直線偏光化したものに変換させる。ターミナル（Ｃ）間の供給された電圧は、"p−n"遷移の変調されない（持続的な）放射光を、他の特徴を保存している200Hzの変調された放射光に変換する。ターミナル（ｅ）間に供給された電圧は、"p−n"遷移の変調されない（持続的な）放射光を他の特徴を保存している30Hz変調の放射光に変換する。
従って、本装置は、代謝、酵素及び再生の進行障害に起因する全てのタイプの疾病に対して最適な治療法をもたらす放射光を放出する。

Claims

パワーサプライ（１）と、制御システムを含む放射源（２）と、要求される放射出力密度を提供するために予め調整された放射器（３）とからなる、非コヒーレント放射光により病理学的組織の治療方法を具現化する装置であって、１〜56μｍに及ぶ非コヒーレントIR放射光の波長を有し、超微細な"p−n"遷移に基づいた広帯域の半導体シリコン発光ダイオード（LED）が前記放射器（３）として使用され、前記パワーサプライ（１）が、前記放射器（３）の"p＋n"又は"n＋p"遷移面（ａ）に連結されて、ドープされた"p＋n"又は"n＋p"領域内に電流を提供し、前記放射源（２）に含まれる制御システムが、"p＋n"遷移時に逆方向及び順方向シフトをもたらす前記"n＋p"遷移面（ａ）に沿って電界が供給されるように、前記LEDに連結されている電界の別の供給源のための導線（c,d,e）を備え、前記放射源（２）に含まれる制御システムが、放射波長のスペクトル範囲と、直線偏光の程度及び時間変調の周波数とを制御することを特徴とする当該装置。
請求項１に記載の装置であって、前記放射源（２）に含まれる制御システムは、疾病の性質により選択された前記電界の値で、前記導線（c,d,e）を通じて、前記別の供給源から供給された電界により、前記LEDを調整することを特徴とする、病理学的な組織の治療方法を具現する装置。