JP7213864B2 - 経皮照射装置および神経変性疾患の治療への応用 - Google Patents

Description

本発明は、経皮照射による治療の分野に含まれる。
本発明は、より詳細には、経皮照射による治療の実施を可能にする装置に関する。
本発明の装置の範囲は、神経疾患の治療の分野に含まれる。

経皮照射は、波または粒子の放射が皮膚と接触して放射され、深く浸透する公知の技術である。

これらの技術は、損傷した組織を修復および再生するために、それぞれ発光ダイオード（ＬＥＤ）およびレーザーダイオードを使用した光生体変調および低レベルレーザー治療（ＬＬＬＴ）を含む。この技術は、患者の皮膚にプローブを配置し、損傷した組織領域で一定時間フォトニック放射を行うことで構成される。たとえば、ＴＨＯＲによって販売されているプローブは、皮膚に配置された放射ヘッドと、放射ヘッドを保持するハンドルと、制御ユニットに接続された電源ケーブルとを含む。放射ヘッドは、セッション中、施術者によって所定の位置に保持される。

特に光線療法によるこれらの経皮照射技術は、神経学的治療および／または精神医学的治療にも適用される。これは経頭蓋照射と呼ばれる。この場合、上記のタイプの可視から赤外の発光プローブは、施術者によって患者の頭部の表面に配置され、保持される。この手法は、神経障害を治療的に扱って、神経機能を回復し、アルツハイマー病などの神経変性疾患などの認知障害の進行を停止し、生活の質を維持するために使用できる。

さらに、これらの技術を神経学的治療に適用するには、治療する障害に関与する脳の一部に向けた照射源の正確な位置決めが必要である。これはもちろん、隣接する領域に影響を与える危険を冒して、関係する領域のみを対象とする問題である。これを行うために、ＮＥＵＲＯＴＨＥＲＡによって知られ販売されている装置は、ヘルメットを形成し、患者の頭部上に分散されたリングを含むプローブ支持体を提供する。ヘルメットは、各側面の２つの周辺リングに取り付けられた顎ストラップを含むストラップによって所定の位置に保持される。各リングは、脳の標的領域に向かう位置の指標である。プローブは施術者によってリングに配置され、治療の間この位置に保持される。

最後に、神経障害または精神障害の治療に使用される別の手法として、経頭蓋磁気刺激がある。この手法は、１つまたは一連の磁気パルスを大脳皮質に適用することで構成される。アルツハイマー病の治療（コッホらによる、Ｎｅｕｒｏｉｍａｇｅ １６９巻，２０１８年，３０２－３１１頁参照）、前頭側頭葉変性症の治療（アントザクらによる、Ｎｅｕｒｏｐｓｙｃｈｉａｔｒ Ｄｉｓ Ｔｒｅａｔ．１４巻，２０１８年，７４９－７５５頁参照）、およびうつ病の治療（Ｐｒｉｄｍｏｒｅ＆Ｐｒｉｄｍｏｒｅ、２０１８年，Ａｕｓｔ Ｊ Ｇｅｎ Ｐｒａｃｔ．４７（３），１２２－１２５頁参照）において効果が観察されている。

ここで、本発明者らは、光生体調節、低レベルのレーザー治療、および磁気刺激を組み合わせた多目標（ｍｕｌｔｉ－ｔａｒｇｅｔｅｄ）且つ多モード（ｍｕｌｔｉｍｏｄａｌ）のアプローチを開発した。驚くべきことに、治療された解剖学的標的とこれらの技術との組み合わせは、アルツハイマー病、パーキンソン病、ハンチントン病などの神経変性疾患の治療に相乗効果をもたらす。

［先行技術の欠点］
上記の照射技術では、神経障害の進化に関して十分に満足のいく結果が得られない。

さらに、ＮＥＵＲＯＴＨＥＲＡによって販売されている装置は、標的領域に向かって発光を正確に配置するには不十分である。実際、施術者によるプローブの保持は、プローブがリング内の位置に留まっている場合でも、光放射の角度の変化を引き起こす可能性がある。また、施術者は治療中に必ずプローブを保持する必要がある。さらに、このシステムでは、各プローブが施術者によって所定の位置に保持され、面倒な制御装置がプローブに接続されていることを考慮すると、脳のいくつかの領域の同時治療を実行することはできない。しかし、一部の神経学的治療の有効性は、脳の標的部位を同時に刺激するために同時にいくつかの領域を照射する可能性に依存する場合がある。

［発明の目的］
本発明は、アルツハイマー病などの神経疾患および／または精神疾患の症状に対して実質的な効能を有する経皮照射装置を主に目的としている。

本発明はまた、身体の特定の領域に経皮照射を行うための装置を含む。特に、本発明は、患者の頭部および腹部の形態に適合した放射線源の位置決めを保証するシステムを目的としている。

この目的のために、本発明の経皮照射装置は、ユーザの頭部（３）に配置するのに適し、少なくとも１つの照射源（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）からなる少なくとも１つの経皮照射モジュール（１０）を含む上部（１）と、ユーザの腹部（１６）に配置するのに適し、少なくとも１つの照射源（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）からなる少なくとも１つの経皮照射モジュール（１０）を含む下部（９）と、を備えることを本質的に特徴とする。

本発明の装置は、個別にまたはすべての可能な技術的組み合わせで考慮される以下の随意的な特徴を含んでもよい。
・各々の経皮照射モジュール（１０）が少なくとも１つのパルスレーザー光源（１４ａ）を含む。
・パルスレーザー光源（１４ａ）は、赤外スペクトルで放射するビームを生成し、前記ビームは、７００～１２００ナノメートルの波長と、
２０～２００ナノ秒のパルス幅、
１ｋＨｚ以上２５ｋＨｚ以下のパルス列繰り返し周波数、
０．５ワット以上１２ワット以下のインパルス電力、および
２ボルト以上５ボルト以下の電圧、を含むパルス列と、を有する。
・ビームは、８００～９００ナノメートル、好ましくは約８５０ナノメートルの波長を有する。
・パルスレーザー光源（１４ａ）によって生成されるビームのパルス持続時間が７５～１５０ナノ秒、好ましくは９０～１１０ナノ秒である。
・パルスレーザー光源（１４ａ）によって生成されたビームの繰り返し周波数が１０ｋＨｚ以上１５ｋＨｚ以下、好ましくは約１５ｋＨｚである。
・パルスレーザー光源（１４ａ）によって生成されたビームのインパルス電力が１ワット以上７ワット以下である。
・各々の経皮照射モジュール（１０）が、可視スペクトルまたは赤外スペクトルで放射するビームを生成する少なくとも１つの発光ダイオード（１４ｂ、１４ｃ）を備える。
・各々の経皮照射モジュール（１０）が、少なくとも
赤外スペクトルで放射するビームを生成するパルスレーザー光源（１４ａ）と、
赤色スペクトルで放射するビームを生成する発光ダイオードまたはレーザー光源（１４ｂ）と、
赤外スペクトルで放射するビームを生成する発光ダイオード（１４ｃ）と、を含む。
・少なくとも１つの発光ダイオードまたはレーザー光源（１４ｂ）によって生成される赤色スペクトルで放射するビームは６００～７００ナノメートルの波長を有し、少なくとも１つの発光ダイオード（１４ｃ）によって生成される赤外スペクトルの波長は７００～１２００ナノメートルである。
・少なくとも１つの発光ダイオードまたはレーザー光源（１４ｂ）によって生成される赤色スペクトルで放射するビームは、６２０～６５０ナノメートル、好ましくは約６４０ナノメートルまたは約６２５ｎｍの波長を有する。
・少なくとも１つの発光ダイオード（１４ｃ）によって生成された赤外スペクトルで放射するビームの波長が約８５０ナノメートルである。
・各々の経皮照射モジュール（１０）が、静磁場（１８）の生成源、好ましくは磁石または電磁石をさらに備える。
・静磁場（１８）の生成源は、少なくとも１つの照射源（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）によって経皮照射が生成される平面に垂直に配置されるリング形状を有する。
・装置は、１０００ヘルツ以下、好ましくは１ヘルツ以上１０００ヘルツ以下の周波数により少なくとも１つの照射源（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）によって照射を加える手段を備える。
・照射を加える手段は、上部（１）の経皮照射モジュールによる放射を下部（９）の経皮照射モジュールによる放射と同期させるためのモジュールを含み、前記ビームは：
上部（１）および下部（９）のそれぞれの経皮照射モジュール（１０）について、約９～１１Ｈｚ、好ましくは約１０Ｈｚである全体変調周波数、または
上部（１）の経皮照射モジュール（１０）のそれぞれについて約９～１１Ｈｚ、好ましくは約１０Ｈｚ、および下部（９）の経皮照射モジュール（１０）のそれぞれについて約９００～１０００ｋＨｚ、好ましくは約１０００Ｈｚ、である全体変調周波数で送信される。
・装置は、ユーザの頭部に配置された、好ましくは対称的に配置された少なくとも２つの経皮照射モジュール（１０）と、ユーザの腹部に配置された、好ましくは対称的に配置された少なくとも２つの経皮照射モジュール（１０）と、を備える。
・少なくとも１つの照射源（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）は、実質的に円筒の形状の保持手段内に保持され、前記保持手段は、ビームが円筒の軸線に平行に放射されるように患者と接触するようになっている。
・装置は、ユーザの頭部に対称に配置された少なくとも２つの照射モジュールと、ユーザの腹部に配置された、好ましくは対称に配置された少なくとも２つの照射モジュールとを含む。
・各々のモジュールは、照射される領域のレベルに前記支持体を配置するための手段を含むモジュール支持体、ならびに弾性材料および／または可撓性材料で作られ、弾性グリップによって前記照射モジュールを固定するのに適した少なくとも１つのリングに固定される。
・モジュール支持体は、ユーザの頭部に配置するのに適した経頭蓋照射モジュール支持体を形成する接続要素によって互いに接続された複数のリングを含む。
・リングは、支持体がユーザの頭部に配置されているときに、頭部の中心軸と一致する軸の両側に対称的に配置され、リングは周辺リングを含み、その少なくともいくつかは接続要素によって互いに接続されていない。
・周辺リングは、接続要素によって互いに接続されていない。
・リングは第２の周辺リングと４つの中央リングとを含み、少なくともいくつかの第２の周辺リングは接続要素によって互いに接続されておらず、４つの中央リングは接続要素によって互いに接続されている。
・支持体は、周辺リングを接続する少なくとも１つの接続部を含む制御された締め付けストラップを含む。
・ストラップは、支持体の両側で２つの接続要素に伸びる顎ストラップを含み、顎ストラップは、ユーザの耳の両側にそれぞれ配置されることが意図されるとともに、前記顎ストラップと接続部との間に接合部を形成する。
・各々のリングの内面には、専用モジュールの固定に役立つ溝が含まれている。
・リングは、可撓性材料および／または弾性材料で作られている。
・本発明の装置は、上述の支持体を備え、照射モジュールは、支持体のリング上に同軸に固定されるように適合されている。

本発明はまた、本発明の装置と、少なくとも１つの照射源（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）のそれぞれのパラメータを構成する制御インターフェース、および前記装置にデジタル制御命令を提供する通信インターフェースを含む制御コンソールと、を備えたシステムに関する。

本発明はまた、神経障害および／または神経変性疾患の予防または治療、好ましくはアルツハイマー病、パーキンソン病および／またはハンチントン病の予防または治療のために構成された、本発明による装置またはシステムに関する。

本発明はまた、神経障害の治療および／またはアルツハイマー病、パーキンソン病またはハンチントン病などの神経変性疾患の治療のための上記装置の適用に関する。

本発明の他の特徴および利点は、添付の図面を参照して、限定することなく、情報提供のみを目的として、以下の説明から明らかになるであろう。
ユーザの頭部に配置され、この例では４つの照射モジュール（この図ではそのうちの２つだけが見える）を含む本発明の装置の上部の概略側面図である。 ユーザの腹部に配置され、この例では４つの照射モジュールを含む、本発明の装置の下部の概略正面図である。 ユーザの頭部または腹部の皮膚に配置された、第１の変形例による本発明の装置の照射モジュールの図１の線ＩＩＩ－ＩＩＩによる断面図である。 第２の変形例による本発明の装置の照射モジュールの電子ボードの局所表示であり、照射源の位置と品質とを示している。 ユーザの頭部に配置することを意図した本発明の装置の上部のモジュール支持体の概略上面図である。 ユーザの頭部に配置することを意図した本発明の装置の上部のモジュール支持体の概略側面図である。 ユーザの頭部の所定の位置にある本発明の装置の上部のモジュール支持体の概略上面図である。 ユーザの頭部の所定位置にある本発明の装置の上部のモジュール支持体の概略正面図である。 ユーザの頭部の所定の位置にある本発明の装置の上部のモジュール支持体の概略背面図である。 ユーザの頭部の所定位置にある本発明の装置の上部のモジュール支持体の概略側面図である。 本発明による異なる装置による照射治療を受けたマウスおよび照射治療を受けていない対照マウスについて、アミロイドペプチドＡβ_{２５－３５}を注射したマウスの自発的空間記憶の変化を示す図である。 本発明による異なる装置による照射治療を受けたマウスおよび照射治療を受けていない対照マウスについて、アミロイドペプチドＡβ_{２５－３５}を注射したマウスの第１の試験による長期空間記憶の変化を示す図である。 本発明による異なる装置による照射治療を受けたマウスおよび照射治療を受けていない対照マウスについて、アミロイドペプチドＡβ_{２５－３５}を注射したマウスの第２の試験による長期空間記憶変化を示す図である。 本発明による異なる装置による照射治療を受けたマウスと照射治療を受けていない対照マウスについて、アミロイドペプチドＡβ_{２５－３５}を注射したマウスの海馬における脂質過酸化のレベルを示す図である。 本発明による異なる装置による照射治療を受けたマウスおよび照射治療を受けていない対照マウスについて、アミロイドペプチドＡβ_{２５－３５}が注射されたマウスの海馬でＥＬＩＳＡによって測定されたグリア線維性酸性タンパク質（ＧＦＡＰ）のレベルを示す図である。 本発明による異なる装置による照射治療を受けたマウスおよび照射治療を受けていない対照マウスについてアミロイドペプチドＡβ_{２５－３５}を注射したマウスの海馬でＥＬＩＳＡによって測定された腫瘍壊死因子（ＴＮＦα）のレベルを示す図である。 図１１と同様に、・２．５～１０分の範囲の治療時間を適用することにより、発光ダイオード、パルスレーザー、および磁石を備えた照射モジュールを含む本発明による装置、および・ユーザの頭部にのみ適用される同じ照射モジュールを含む、本発明の範囲外の装置、による照射治療を受けていない対照マウスおよび照射治療を受けたマウスについて、アミロイドペプチドＡβ_{２５－３５}を注射したマウスの自発的空間記憶の変化を示す図である。 図１２と同様に、照射されていない対照マウスおよび図１７に示されているものと同じ装置で照射されたマウスについて、アミロイドペプチドＡβ_{２５－３５}を注射したマウスの第１の試験による長期空間記憶の変化を示す図である。 図１３と同様に、照射されていない対照マウスおよび図１７に示されているものと同じ装置で照射されたマウスについて、アミロイドペプチドＡβ_{２５－３５}を注射したマウスの第２の試験による長期空間記憶変化を示す図である。 図１４と同様に、照射治療を受けていない対照マウスおよび図１７で言及したものと同じ装置による照射治療を受けたマウスについて、アミロイドペプチドＡβ_{２５－３５}を注射したマウスの海馬における脂質過酸化のレベルを示す図である。 図１５と同様に、照射治療を受けていない対照マウスおよび図１７に示したものと同じ装置を使用して照射治療を受けたマウスについて、アミロイドペプチドＡβ_{２５－３５}を注射したマウスの海馬でＥＬＩＳＡにより測定したグリア線維性酸性タンパク質（ＧＦＡＰ）のレベルを示す図である。 図１６と同様に、照射されていない対照マウスおよび図１７に示されているものと同じ装置で照射されたマウスについて、アミロイドペプチドＡβ_{２５－３５}が注射されたマウスの海馬でＥＬＩＳＡによって測定された腫瘍壊死因子（ＴＮＦα）のレベルを示す図である。 図１１および図１７と同様に、・０～１０００ヘルツの範囲の異なる照射周波数を適用することにより、発光ダイオード、パルスレーザー、および磁石を備えた照射モジュールを含む本発明による装置、および、・ユーザの頭部または腹部にのみ適用される照射モジュールを含む、本発明の範囲外の装置、による照射処理を受けていない対照マウスおよび照射処理を受けたマウスについて、アミロイドペプチドＡβ_{２５－３５}が注射されたマウスの自発的空間記憶の変化を示す図である。 図１２および図１８と同様に、照射されていない対照マウス、および図２３に示すものと同じ装置で照射されたマウスについて、アミロイドペプチドＡβ_{２５－３５}を注射したマウスの第１の試験による長期空間記憶の変化を示す図である。 図１３および図１９と同様に、照射されていない対照マウス、および図２３に示すものと同じ装置で照射されたマウスについて、アミロイドペプチドＡβ_{２５－３５}を注射したマウスの第２の試験による長期空間記憶変化を示す図である。 図１４および図２０と同様に、照射していない対照マウス、および図２３に示したものと同じ装置で照射したマウスの両方について、アミロイドペプチドＡβ_{２５－３５}を注射したマウスの海馬における脂質過酸化のレベルを示す図である。 図１５および図２１と同様に、照射治療を受けていない対照マウス、および図２３で述べたものと同じ装置を使用して照射治療を受けたマウスについて、アミロイドペプチドＡβ_{２５－３５}を注射したマウスの海馬でＥＬＩＳＡにより測定したグリア線維性酸性タンパク質（ＧＦＡＰ）のレベルを示す図である。 図１６および図２２と同様に、照射されていない対照マウスと、図２３に示すものと同じ装置を使用して照射されたマウスについて、アミロイドペプチドＡβ_{２５－３５}を注射したマウスの海馬でＥＬＩＳＡにより測定した腫瘍壊死因子（ＴＮＦα）のレベルを示す図である。 照射治療を受けていない対照マウス、ならびに発光ダイオード、パルスレーザーおよび磁石を備えた照射モジュールを含む本発明による装置による照射治療、および本発明による同じ装置であるが磁石なしによる照射治療を受けたマウスについて、アミロイドペプチドＡβ_{２５－３５}を注射したマウスの前頭皮質におけるインターロイキン－１ベータ（ＩＬ－１β）のレベルを示す図である。 照射していない対照マウス、および図２９に示したものと同じ装置で照射したマウスの両方について、アミロイドペプチドＡβ_{２５－３５}を注射したマウスの前頭皮質におけるインターロイキン－６（ＩＬ－６）のレベルを示す図である。 照射治療を受けていない対照マウス、および図２９に示したものと同じ装置を使用した照射治療を受けたマウスの両方について、アミロイドペプチドＡβ_{２５－３５}を注射したマウスの前頭皮質におけるＢａｘ／Ｂｃｌ２タンパク質のレベルを示す図である。 図２９に示すものと同じ装置を使用して、照射治療を受けていない対照マウスおよび照射治療を受けたマウスについて、アミロイドペプチドＡβ_{２５－３５}を注射したマウスの前頭皮質におけるＴｈｒ８１上のリン酸化タウタンパク質（ｐＴａｕ Ｔｈｒ８１）のレベルを示す図である。 図２９で言及されたものと同じ装置に従って、照射治療を受けていない対照マウスおよび照射治療を受けたマウスについて、アミロイドペプチドＡβ_{２５－３５}を注射したマウスの前頭皮質におけるアミロイドタンパク質－β（１－４２）（Ａβ１－４２）のレベルを示す図である。 照射処置を受けていない対照マウス、ならびに電界発光ダイオード、パルスレーザーおよび磁石を備えた照射モジュールを含む本発明による装置による照射処置を受けたマウスについて、オリゴマーＡβ_{２５－３５}を注入したマウス脳の一連の組織切片で海馬のＣＡ１領域に観察される星状細胞の活性化を示す図である。 照射治療を受けていない対照マウスおよび図３４に示す装置による照射治療を受けたマウスについて、オリゴマーＡβ_{２５－３５}を注射したマウスの一連の組織学的脳切片の海馬のＣＡ１領域の一連の脳切片で観察される活性化ミクログリア細胞の数を示す図である。 図３６は、マウスの短期空間記憶（Ｙ迷路試験）を示す図である。トンネル内のマウスの交替行動は左の図に示され、マウスの運動能力は右の図に示されている。この試験は、経皮照射治療を受けていない対照マウスおよび「ＲＧｎ５３０」装置を使用した経皮照射治療を受けたマウスについて、アミロイドペプチドＡβ_{２５－３５}またはコントロールペプチド（Ｓｃ．Ａβ）が注入されたマウスの異なるグループ（ｎ＝１２匹のマウス／グループ）で実行された。統計分析は、＊ｐ＜０．０５、＊＊ｐ＜０．０１、＊＊＊ｐ＜０．０００１（対照ペプチド（Ｓｃ．Ａβ_{２５－３５}）グループに対する分析／治療なし）および＃ｐ＜０．０５、＃＃ｐ＜０．０１、＃＃＃ｐ＜０．０００１（アミロイドペプチドＡβ_{２５－３５}グループに対する分析）／治療なし）としてダンの試験（Ｄｕｎｎ’ｓ ｔｅｓｔ）を使用して実行された。 マウスの長期文脈記憶（受動的回避試験）を示す図である。マウスがトンネルに入るまでの待ち時間を左の図に示し、マウスを回避する待ち時間を右の図に示す。この試験は、「ＲＧｎ５３０」装置を使用して、照射治療を受けていない対照マウスおよび経皮照射治療を受けたマウスについて、アミロイドペプチドＡβ_{２５－３５}またはコントロールペプチド（Ｓｃ．Ａβ）が注入されたマウスの異なるグループ（ｎ＝１２匹のマウス／グループ）で実行された。統計分析は、＊ｐ＜０．０５、＊＊ｐ＜０．０１、＊＊＊ｐ＜０．０００１（対照ペプチド（Ｓｃ．Ａβ_{２５－３５}）グループに対する分析／溶媒（蒸留水））および＃ｐ＜０．０５、＃＃ｐ＜０．０１、＃＃＃ｐ＜０．０００１（アミロイドペプチドＡβ_{２５－３５}グループに対する分析）／溶媒（蒸留水））としてダンの試験（Ｄｕｎｎ’ｓ ｔｅｓｔ）を使用して実行された。 「ＲＧｎ５３０」装置を使用して、照射治療を受けていない対照マウスおよび経皮照射治療を受けたマウスについて、アミロイドペプチドＡβ_{２５－３５}またはコントロールペプチド（Ｓｃ．Ａβ）を注射したマウス（１グループあたりｎ＝１２匹のマウス）の海馬における脂質過酸化のレベルを示す図である。統計分析は、＊ｐ＜０．０５、＊＊ｐ＜０．０１、＊＊＊ｐ＜０．０００１（対照ペプチド（Ｓｃ．Ａβ_{２５－３５}）グループに対する分析／溶媒（蒸留水））および＃ｐ＜０．０５、＃＃ｐ＜０．０１、＃＃＃ｐ＜０．０００１（アミロイドペプチドＡβ_{２５－３５}グループに対する分析）／溶媒（蒸留水））としてダンの試験（Ｄｕｎｎ’ｓ ｔｅｓｔ）を使用して実行された。 「ＲＧｎ５３０」装置を使用して、照射治療を受けていない対照マウスおよび経皮照射治療を受けたマウスについて、アミロイドペプチドＡβ_{２５－３５}または対照ペプチドが注射されたマウスの海馬（１グループあたりｎ＝１２匹のマウス）でＥＬＩＳＡによって測定された腫瘍壊死因子（ＴＮＦα）のレベルを示す図である。統計分析は、＊ｐ＜０．０５、＊＊ｐ＜０．０１、＊＊＊ｐ＜０．０００１（対照ペプチド（Ｓｃ．Ａβ_{２５－３５}）グループに対する分析／溶媒（蒸留水））および＃ｐ＜０．０５、＃＃ｐ＜０．０１、＃＃＃ｐ＜０．０００１（アミロイドペプチドＡβ_{２５－３５}グループに対する分析）／溶媒（蒸留水））としてダンの試験（Ｄｕｎｎ’ｓ ｔｅｓｔ）を使用して実行された。 対照ペプチド（Ｓｃ．Ａβ_{２５－３５}）またはアミロイドペプチドＡβ_{２５－３５}を照射治療なしで注射したマウス（１グループあたりｎ＝１２匹のマウス）、およびアミロイドペプチドＡβ_{２５－３５}が注射され、「ＲＧｎ５３０」装置を使用した経皮照射によって治療されたマウス（６分、剃毛マウス）について、盲腸内の１６Ｓ ｒＤＮＡによって分析された３つの細菌門（ファーミキューテス門、テネリキューテス門、およびデフェリバクター門）の豊富さを示す図である。統計分析は、＊ｐ＜０．０５、＊＊ｐ＜０．０１、＊＊＊ｐ＜０．０００１（未処理のアミロイドペプチドＡβ_{２５－３５}グループ対コントロール（Ｓｃ．Ａβ_{２５－３５}）グループ）および＃ｐ＜０．０５、＃＃ｐ＜０．０１、＃＃＃ｐ＜０．０００１（治療アミロイドペプチドＡβ_{２５－３５}グループ対コントロール（Ｓｃ．Ａβ_{２５－３５}）グループ）としてマン・ホイットニー試験（Ｍａｎｎ－Ｗｈｉｔｎｅｙ ｔｅｓｔ）を使用して実行された。

［照射装置］
図１、図２および図３を参照すると、本発明の経皮照射装置は２つの部分からなる。第１の上部１は、ユーザの頭部３に配置するための１つまたは複数の経皮照射モジュール１０を含む。また、第２の下部９は、ユーザの腹部１６上に配置するための１つまたは複数の経皮照射モジュール１０も備える。

本発明の目的のために、「配置される」とは、モジュールがユーザの皮膚に貼り付けられることを意味する。装置の上部では、モジュールはユーザの頭部に取り付けられ、装置の下部では、モジュールはユーザの腹部に取り付けられる。

各々の経皮照射モジュール１０は、各々の経皮照射モジュール１０内に配置された磁石１８などの、静的な、好ましくは円形の磁場を生成するための手段と同様に、赤外スペクトルで放射するビームを生成するパルス型レーザー源１４ａ（好ましくはレーザーダイオードまたは当業者に知られている他のレーザー放射線源）、可視スペクトル１４ｂで放射するビームを生成する発光ダイオード（ＬＥＤ）またはレーザー光源、および／または赤外スペクトル１４ｃで放射するビームを生成する発光ダイオード（ＬＥＤ）の形態を取り得る１つまたは複数の照射手段１４を含む。

図１に示すように、この実施形態では、装置１の上部は、前頭葉に到達するように頭部３の前方に対称的に配置された４つの経皮照射モジュール１０（この図では２つのみが見える）を含む。脳の任意の領域に配置される経皮照射モジュール１０はより少なくても（本発明によれば少なくとも１つ）よく、または逆に、前頭葉、頭頂葉、小脳および／または後頭葉に到達するように配置されるより多くの経皮照射モジュール１０があってもよい。好ましくは、経皮照射モジュール１０の数は、８、１０、１２、１４、１６、１８または２０より多く、図１および図５～図１０の実施形態によれば２２より多くてもよい。好ましくは、経皮照射モジュール１０は偶数であり、ユーザの頭部３の表面上に対称的に分布している。

図２に示されるように、装置９の下部は、対称的に配置され、ユーザの腹部１６上に実質的に水平に整列された５つの経皮照射モジュール１０を含む。本発明の装置によって覆われた腹部の領域は、径部から胃まで垂直に延び、腹部の幅にわたって水平に延びている。したがって、上部１に関しては、腹部１６の任意の領域に配置される経皮照射モジュール１０がより少なくてもよく（本発明によれば少なくとも１つ）、逆に、前に定義されたように腹部１６の全部または一部を覆う複数の経皮照射モジュール１０があってもよい。好ましくは、経皮照射モジュール１０の数は、８、１０、１２、１４、または１６よりも多く、図１および図５～図１０の実施形態によれば１８であってもよい。装置９の下部をより多くの数の経皮照射モジュール１０に適合させることにより、より多くの数の経皮照射モジュール１０（例えば、１８、２０、２２またはそれ以上の数の経皮照射モジュール１０）を提供することも可能である。好ましくは、経皮照射モジュール１０は偶数であり、ユーザの腹部１６の表面上に対称的に分布している。

図３は、ユーザの頭部３に配置された経皮照射モジュール１０の断面を示しているが、腹部１６に配置された経皮照射モジュール１０にも適用される。各経皮照射モジュール１０は、以下に詳細に説明するモジュール支持体の一部を形成するリング２内に経皮照射モジュール１０を確実に同軸に保持するための一般的な円筒形状を有する。この同軸構成は重要である。なぜなら、先行技術のようにモジュールが制御装置と電源装置とに接続されたハンドルおよびケーブルを備えたプローブの形態で提示され、リングが位置表示機能のみを形成する場合には当てはまらない、専用リング２の軸での経皮照射モジュール１０の位置決めと固定メンテナンスとを保証するからである。

リング２は、可撓性材料および／または弾性材料からなり、リング２の軸線において経皮照射モジュール１０の固定された正確な位置決めを確実にするべく、経皮照射モジュール１０の外面において対応する円形リブ１１が挿入される内側溝８を有する。リング２およびその経皮照射モジュール１０との結合手段の構造は、本発明の範囲を逸脱することなく、図３に示されたものと異なってもよい。

一実施形態では、経皮照射モジュール１０は、経皮照射モジュール１０の外側に延びる電気ケーブル１３を介して電力が供給される電子ボード１２を含む。この電気ケーブル１３は、図１および図２の各経皮照射モジュール１０についても示されている。代替的な実施形態では、リング２は、対応するリング２上に配置された各経皮照射モジュール１０に自動的に給電するために、当業者に知られている手段によって各リング２で開く単一の電力ケーブル１３によって互いに接続される。電気ケーブル１３はまた、データ線（例えば、ＣＡＮバスタイプ）、照射源のための電力線、および１つ以上の接地線を含む。

図３および図４に表される２つの実施形態によれば、本発明の装置の各経皮照射モジュール１０は、赤外スペクトルで放射するビームを生成する少なくとも１つのパルスレーザー１４ａからなる照射源と、赤色スペクトルで放射するビームを生成する少なくとも１つの発光ダイオード（ＬＥＤ）１４ｂと、赤外スペクトルで放射するビームを生成する少なくとも１つの発光ダイオード（ＬＥＤ）１４ｃとを含む。あるいは、赤色スペクトルで放射するビームを生成する１つ以上の発光ダイオード１４ｂの代わりに、またはそれと組み合わせて、赤色スペクトルで放射するビームを生成する１つ以上のレーザー源１４ｂを使用してもよい。

図３に示す実施形態では、経皮照射モジュール１０は、経皮照射モジュール１０の主軸ＸＸ’に配置されたパルスレーザー１４ａと、赤色スペクトル１４ｂおよび赤外スペクトル１４ｃでそれぞれ放射するビームを生成し、パルスレーザー１４ａの両側に対称的に配置されている２つのＬＥＤを含む。

図４に示される第２の好ましい実施形態では、経皮照射モジュール１０は、４つのパルスレーザー１４ａ、１４ａ、１４ｂと、赤色スペクトル１４ｂで放射するビームを生成する３つの発光ダイオードと、赤外スペクトル１４ｃで放射するビームを生成する３つの発光ダイオードと、を含む。

したがって、照射源１４は、３つのグループ、すなわち、より正確には、
・赤外スペクトル１４ｃで放射するビームを生成し、７００～１２００ナノメートル、好ましくは８００～９００ナノメートル、好ましくは約８５０ナノメートルの波長を有する少なくとも１つ、優先的には２つ、さらに優先的には３つ以上の発光ダイオード（ＬＥＤ）（ＬＥＤ１４ｃは円形であり、モジュールの主軸ＸＸ’の周りおよびその近くに均等に分布している）；
・赤色スペクトル１４ｂで放射するビームを生成し、６００～７００ナノメートル、好ましくは約６４０ナノメートル、または好ましくは約６２５ｎｍの波長を有する少なくとも１つ、優先的に２つ、さらに優先的に３つ以上の発光ダイオード（ＬＥＤ）（ＬＥＤ１４ｂは、主軸ＸＸ’上のＬＥＤ１４ｃの周りに、より大きな距離で、円形かつ均一に分布している）；
・赤外スペクトルで放射するビームを生成し、７００～１２００ナノメートル、好ましくは８００～９００ナノメートル、好ましくは約８５０ナノメートルの波長を有する少なくとも１つ、優先的に２つ、さらに優先的に３つ、さらに優先的に４つ以上のパルスレーザー源（好ましくはレーザーダイオード）１４ａ（一実施形態では、これらのレーザー源１４ａのそれぞれは、
・２０～２００ナノ秒のパルス幅、
・１ｋＨｚ以上２５ｋＨｚ以下、好ましくは１０ｋＨｚ以上１５ｋＨｚ以下、好ましくは１５ｋＨｚまたは好ましくは１０ｋＨｚのパルス列繰り返し周波数、
・０．５ワット以上１２ワット以下、好ましくは１ワット以上７ワット以下のインパルス電力、および
・２ボルト以上５ボルト以下、好ましくは４．２４ボルト±１０％、または好ましくは２．３０ボルト±１０％の電圧、
を含むパルス列を有する）；
に分けられる。

一実施形態では、第１のレーザー源１４ａは軸線ＸＸ’を中心とし、他の３つのレーザー源は、主軸ＸＸ’の周りに、ＬＥＤ１４ｂと同じ円周で、ＬＥＤ１４ｃより大きな距離で円形かつ均等に分布する。代替的な実施形態では、３つのレーザー源１４ａが、軸線ＸＸ’の周りに円形かつ均等に分布している。別の実施形態では、３つ未満のレーザー源１４ａ、たとえば単一のレーザー源１４ａが、軸線ＸＸ’の中心にあるか、または軸線ＸＸ’の中心から外れている。

本発明の範囲内で、レーザー光源およびＬＥＤは、主軸ＸＸ’上にまたは主軸ＸＸ’からオフセットして配置することができ、本質的なことは、照射される表面（頭部または腹部）の方向で照明が行われることである。

好ましい実施形態では、経皮照射モジュール１０はまた、図示されていないが、パルスモードを提供する当業者に知られている手段、言い換えれば、発光ダイオード１４ｂ、１４ｃおよびレーザー光源１４ａに印加される「全体変調周波数」を含む。一実施形態では、全体変調周波数は、０～４０００Ｈｚ、好ましくは１～１０００Ｈｚ、好ましくは１～１００Ｈｚ、好ましくは約１０Ｈｚである。

後者の好ましい実施形態では、ユーザの頭部３に適用される経皮照射モジュール１０の照射源１４ａ、１４ｂ、１４ｃと、ユーザの腹部１６に適用される経皮照射モジュール１０の照射源１４ａ、１４ｂ、１４ｃとに、同一の全体変調周波数が適用される。したがって、一実施形態では、０～４０００Ｈｚ、好ましくは１～１０００Ｈｚ、好ましくは１～１００Ｈｚ、好ましくは約１０Ｈｚの全体変調周波数が、ユーザの頭部３に適用される経皮照射モジュール１０の照射源１４ａ、１４ｂ、１４ｃに適用されるとともに、同一の全体変調周波数が、ユーザの腹部１６に適用される経皮照射モジュール１０の照射源１４ａ、１４ｂ、１４ｃに適用される。

あるいは、装置の上部１に所定の全体変調周波数（たとえば、１０ヘルツ）を適用し、装置の下部９には別の全体変調周波数（たとえば、１０００ヘルツ）を適用してもよい。

「全体変調周波数」とは、非照光範囲と照光範囲との交互の確立を意味する。非限定的な例示的実施形態では、照明範囲は、非照明範囲の持続時間と等しい持続時間である。この全体変調周波数は、コンピューター制御の電子制御コンソールによって構成され、制御された送信周波数を適用する。

好適には、各経皮照射モジュール１０は、平面Ｐに延在し、２０～２０００ミリテスラ、好ましくは１００～１０００ミリテスラ、好ましくは約２００ミリテスラの、好ましくは円形の静磁場を生成するように配置された磁石１８を含む。磁石１８は円形であり、経皮照射モジュール１０の内側に取り付けられている。したがって、レーザー源１４ａ、発光ダイオード（ＬＥＤ）１４ｂ、および発光ダイオード（ＬＥＤ）１４ｃによって生成された光線Ｒは、磁石１８の平面Ｐに対して垂直に、この磁石１８の内側に延びる。

したがって、レーザー源１４ａ、好ましくはレーザーダイオード１４ａに関して、レーザー源１４ａは二重パルス、すなわち、
・内因性であって、１ｋＨｚ以上２５ｋＨｚ以下、好ましくは１０ｋＨｚ以上１５ｋＨｚ以下、好ましくは１５ｋＨｚまたは好ましくは１０ｋＨｚの繰り返し周波数を含むパルス列を有する第１のパルス、および
・外因性であって、０～４０００Ｈｚ、好ましくは１～１０００Ｈｚ、好ましくは１～１００Ｈｚ、好ましくは約１０Ｈｚの繰り返し周波数を含み、ＬＥＤ１４ｂおよびＬＥＤ１４ｃにも適用可能な第２のパルス、にさらされる。

照射源１４ａ、１４ｂ、１４ｃによって生成された電磁放射線は、患者の頭部３の髪１６および皮膚１７の近く（または腹部１６の近く）の経皮照射モジュール１０の底部に位置する光ガイド１５を通過する。その後、放射線は脳または腹部の標的領域に入る。

経皮照射モジュール１０は、図３に示されるように、１つの部品、または２つの部品で作製することができる。後者の場合、経皮照射モジュール１０は、環状の底部１０ａと環状の上部１０ｂとを含む。底部１０ａおよび上部１０ｂは、当業者に知られている任意の手段、特に差し込みシステム、ねじ止めまたはスナップ嵌めによって組み立てられてもよい。本発明の範囲内に留まる限り、モジュールの構造は異なっていてもよく、当業者によって適合されてもよい。

この特定の実施形態について図３に示すように、円形リブ１１は、光ガイド１５を含む底部１０ａに配置され、この底部１０ａは、２つの治療の間、リング２上の所定位置に留まることができる。上部１０ｂは、電子ボードと照射源とを含み、治療時に底部に配置することができる。

［モジュール支持体］
頭部３または腹部１６に適用される経皮照射モジュール１０の固定された正確な位置決めを確実にするために、モジュールは、弾力性のあるグリップにより、経皮照射モジュールの固定メンテナンスを確実に行うことを可能にする可撓性材料および／または弾性材料で作られた１つ以上のリングを含むモジュール支持体上に配置される。可撓性材料および／または弾性材料は、前記リングを離すことにより、実質的に円筒形の外面弾性率をリングに挿入し、弾性率に対して弾性復帰することを可能にするエラストマーまたはゴムなどの材料を意味する。材料は、弾性を持たずに柔軟であり、モジュールを挿入および固定するための間隔は、材料の大幅な延長を意味し、摩擦によりモジュールをリングに保持できる。支持体はまた、照射される領域に配置する手段を含む。これらの手段は、ストラップの形をとってもよいが、さらに、または加えて、治療される領域に載ることにより、その領域に適応し、この適応した支持体形状により所定の位置に保持される支持体の形状であってもよい。

本発明の装置の上部１のモジュール支持体２０ａは、頭部３の形状に適合しなければならない。図５～図１０は、神経治療に適用される本発明のモジュール支持体を説明するために使用される。このモジュール支持体は、腹部用のモジュール支持体２０ｂの構造に構造的に適合されている。

支持体２０ａは、頭部３の表面上に分布する経皮照射モジュール１０を保持するための複数のリング２を含む（明確にするために、図ではすべてのリングが参照されるわけではない）。例として、各リングは、２５ミリメートルの外半径、２３ミリメートルの内半径（すなわち、厚さ２ミリメートル）、および６ミリメートルの高さを有するシリコーンで作られている。高さは、以下で説明するモジュールを保持するのに十分でなければならない。シリコーンの使用の代替として、リングは、ゴム、エラストマー材料、または本質的に円筒形の外面モジュールの挿入および保持を可能にするのに十分な可撓性を有する他のポリマーまたは非ポリマー材料で作られてもよい。

リング２は、支持体上に対称的に分布しているため、頭部３に配置されたとき、支持体の対称軸ＸＸ’は、ユーザの頭部３の中心軸ＸＸ’と一致する。リング２は、例えばリングと同じ材料、この例ではシリコーンで作られた可撓性の接続要素４によって互いに接続されている。接続要素４は、支持体２０ａ上に正確に配置され、支持体２０ａがユーザの頭部３の形状に適合できるようにし、支持体を頭部３上に保持できるようにする。

リング２は、次のように分布する。すなわち、支持体２０ａは、１０個の周辺リング２ａ、４つの第２の周辺リング２ｂおよび４つの中央リング２ｃを提供する。リングのこの正確な数と正確な配置は、制限なく例として与えられていることが理解される。リング２の数および位置は、本発明の範囲内に留まりながら変えることができる。

リング２ａ、２ｂ、２ｃに２ａ１、２ａ２、２ａ３、２ａ４、２ａ５、２ｂ１、２ｂ２、２ｂ３、２ｂ４、２ｃ１、および２ｃ２の符号が付されている図５は、その機能を説明するために使用されており、この図５は、支持体２０ａの半分のみを表していることが理解される。頭部３の前方に向けて配置された４つの周辺リング２ａ１、２ａ２および２つの第２の周辺リング２ｂ１は、前頭葉に到達するように設計されている。前方の第２の周辺リングから延びる６つの周辺リング２ａ２、２ａ３および２ａ４は、側頭葉に到達するように意図されている。患者の耳の上にある４つの中央リング２ｃ１、２ｃ２と４つの第２の周辺リング２ｂ２、２ｂ３は、頭頂葉に到達するように意図されている。４つの最も後方の周辺リング２ａ４、２ａ５は、小脳に到達するように意図されている。そして、最後方の周辺リングの上方に位置する２つの第２の周辺リング２ｂ４、および最後方の周辺リング２ａ５の前方にある２つの周辺リング２ａ４は、後頭葉に到達するように意図されている。すべてのリング２により、視床、海馬、および扁桃腺により深く到達することができる。

４つの中央リング２ｃは、中央接合部４ａによって互いに接続されている。第２の周辺リング２ｂは、第２の周辺接合部４ｂによって中央リング２ｃに接続されている。いくつかの第２の周辺リング２ｂもまた、第２の周辺接合部４ｂによって互いに接続されている。周辺リング２ａはそれぞれ、周辺接合部４ａによって第２の周辺リング２ｂに接続されている。一方、周辺リング２ａは、接合部によって互いに接続されていない。接合部４ａ、４ｂ、４ｃのうちの１つは、患者識別ラベルを取り付けることができる平坦な領域を含むことを提供し得る。

周辺リング２ａ間に接続がないことにより、支持体２０ａは、程度の差はあれ開口することにより、患者の頭部の形状に適応することができる。本発明の範囲内にとどまる限り、この適応機能を提供しながらいくつかの周辺リング２ａを互いにリンクすることができる。他方、すべての周辺リング２ａが互いに接続される場合、支持体２０ａは異なる頭部形状に適応することができなくなる。

第２の周辺リング２ｂについては、いくつかが互いに接続されており、支持体が十分に強く、ヘッド上の所定の位置に留まり、モジュールをリング内の所定の位置に保持する。いくつかの第２の周辺リング２ｂが互いに接続されていないという事実により、支持体２０ａを任意の頭部形状に適合させる機能を維持することも可能になる。

第２の周辺接合部４ｂおよび周辺接合部４ａの有無および位置は、患者の頭部の所定の位置に維持し、保持することを可能にするのに必要な支持体２０ａの剛性と、モジュール、および任意の頭部形状への支持体１の適応特性との間の妥協により当業者によって評価される。これらの接合部の有無は、支持体１上に存在するリング２の数、またはリング２と接合部４とを作るために使用される材料の剛性に応じて異なる。

いずれにしても、少なくともいくつかの周辺リング２ａが互いに接続されていないことが重要であり、好ましくはすべての周辺リング２ａが互いに接続されていないことが好ましい。反対に、中央リング２ｃが接合部４ａによって互いに接続されていることも、支持体の剛性にとって重要であると思われる。中央リング２ｃの完全な接続は、使用される中央リング２ｃの数に依存する。

一例として、モジュール支持体２０は、シリコーン成形により一部品で作成し得る。

図８を参照すると、頭部への支持体２０ａの保持をさらに改善し、治療される脳の領域にリング２を正確に配置するために、制御された締め付けストラップ５が提供される。このストラップ５は、各周辺リング２ａの下側周縁に配置された管状要素６を介して各周辺リング２ａを接続する第１の接続部５ａを含む。

ストラップ５はまた、患者の耳の両側で対になって通過する４つの接続要素５ｃによって第１の接続部５ａに接続された顎ストラップ５ｂを含む。

３つのクランプ点７ａ、７ｂ、７ｃを設けることができ、そのうちの２つのクランプ点７ａ、７ｂは接続要素５ｃと第１の接続部５ａとの接合部に位置し、第３のクランプ点は顎ストラップ５ｂと２つの接続要素５ｃとの間の接合部に位置する。

図３を参照して上述したように、リング２内の経皮照射モジュール１０の性能をさらに改善するために、リング２の内側に溝８を設けることができる。この溝８は、関連するモジュール１０の外面上の円形リブ１１と一致するように意図されている。溝８の存在は、モジュールのグリップを改善するだけでなく、放射線が脳または腹部の標的領域に正確に向けられるようにするべく、モジュールのより正確な位置決めを提供する。

図２を参照すると、本発明の下部９のモジュール支持体２０ｂは、接合部４によって互いに接続されたリング２も含み、リング２および接合部４は、モジュール支持体２０ａについて上述したものと同一である。この目的のために、モジュール支持体２０ｄは、径部と胃との間を垂直に、また腹部１６の幅にわたって水平に延びる４本の線に沿ったリング２の分布を保証する周辺リング２ａおよび中央リング２ｃを含む。モジュール支持体２０ａと同様に、周辺リング２ａは、接合部４によって互いに接続されておらず、ユーザの腹部形態に最もよく適合する。

本発明の底部を装置の下部９の腹部１６上の所定の位置に保持するために、同じ列のリング２の両端にそれぞれ取り付けられ、固定のためにベルトストラップが挿入され得るループ１９を設けることができる。

［システム］
本発明はまた、少なくとも１つの照射源１４ａ、１４ｂ、１４ｃのそれぞれのパラメータを構成するための制御インターフェースと、前記装置へのデジタル制御命令を提供するための通信インターフェースとを含む制御コンソールを備えた、本発明による装置を備えたシステムに関する。

［治療］
本発明はまた、それを必要とするユーザの神経障害および／または神経変性疾患の予防および／または治療のために構成された、本発明による装置またはシステムに関する。特に、本発明による装置またはシステムは、アルツハイマー病、パーキンソン病および／またはハンチントン病の予防および／または治療のために構成される。

本発明はまた、神経障害および／または神経変性疾患、好ましくはアルツハイマー病、パーキンソン病および／またはハンチントン病を治療する方法に関し、本発明による装置またはシステムによってそれを必要とするユーザに経皮照射を行うことを含む。

一実施形態では、ユーザは、神経学的障害および／または神経変性疾患、好ましくはアルツハイマー病、パーキンソン病および／またはハンチントン病と診断されている。ユーザは、ユーザが神経障害および／または神経変性疾患、好ましくはアルツハイマー病、パーキンソン病および／またはハンチントン病に罹患していることを認識し、評価し、判断し、確認し、結論付け、考え、または特定する医療従事者（医師や看護師など）、家族または知人によって診断される場合がある。

一実施形態では、ユーザは、２０歳以上、３０歳以上、４０歳以上、５０歳以上、６０歳以上、７０歳以上、または８０歳以上の、男性または女性である。

一実施形態では、本発明の装置またはシステムによって、頭部または腹部に同時に、または連続的に経皮照射治療を実施することができる。一実施形態では、セッション当たりの経皮照射時間は、５～６０分、好ましくは５～４０分、好ましくは１０～３０分、好ましくは約２５分である。一実施形態では、経皮照射治療は、１日１回、１日２回または１日３回、好ましくは１日１回実施される。一実施形態では、経皮照射治療は、週に１～７回、例えば、週に１日、週に２日、週に３日、週に４日、週に５日、週に６日または週に７日行われる。一実施形態では、経皮照射治療の合計期間は、治療の頻度、治療される病状、および患者の全身状態に応じて、１～３６５日である。

優先的実施形態では、経皮照射治療は、７日間ごとに５日間、１日あたり２５分間のセッションを１回の割合で、合計２ヶ月間実施される。

［実施例］
［実施例１］
本発明の装置の有効性を評価するために試験が実施された。より具体的には、マウスへのベータアミロイドの注射によって誘発される病理の軽減に対する本発明の装置の有効性が評価された。これらの試験により、アルツハイマー病などの神経変性疾患の治療に使用される照射プロトコルを決定することも可能になった。

本発明の装置を試験するために使用される動物モデルは、オリゴマー型のアミロイドペプチドＡβ_{２５－３５}のマウスへの脳室内注射からなるアルツハイマー病の非トランスジェニックＡβ_{２５－３５}モデルである。アミロイドペプチドの存在は、アルツハイマー病患者の脳で確認されており、ペプチドＡβ_{２５－３５}は、最も神経毒性があることが証明されている。ペプチドＡβ_{２５－３５}の脳室内注入は、７日後に脳内に、神経炎症および反応性神経膠症、アポトーシス促進性カスパーゼの活性化、酸化ストレス、海馬における錐体細胞数の減少、コリン作動性ニューロンの喪失、深刻な記憶障害が生じることが示されている。非常に興味深いことに、Ａβ_{２５－３５}ペプチドの注射は、特に内因性Ａβ種の蓄積だけでなく、タウタンパク質の過剰リン酸化を伴う、ヒトのアルツハイマー病の生理病理学におけるすべての特徴を有する病理の発生をもたらす。

１日目に、「試験」マウスのグループにアミロイドペプチドＡβ_{２５－３５}を９ｎｍｏｌ／マウスの用量で注射してアミロイド毒性を誘発し、「陰性対照」マウスの別のグループには、９ｎｍｏｌ／マウスの用量でペプチドＳｃ．Ａβ（スクランブルアミロイド－βタンパク質_{２５－３５}）を注射した。

マウスの「試験」グループの一部は、１日目（アミロイドペプチドＡβ_{２５－３５}の注射の２時間後）から１０日目に経皮照射治療を受けた。照射治療は、頭部のみ、または腹部のみ、または頭部と腹部とに行われた。使用された照射装置は、本発明によるか、または（特に、頭部のみ、または腹部のみに適用される装置の場合）本発明の範囲外である。治療は１日に１回または２回行われた。使用および比較されるさまざまな装置を以下に説明する。

８～１０日目に、マウスのすべてのグループ（治療なしのＳｃ．Ａβ、治療なしのＡβ_{２５－３５}、治療ありのＡβ_{２５－３５}）について行動試験が行われた。

８日目に行われた第１の行動試験では、Ｙ字型迷路の交替行動を評価する試験を使用して、マウスの自発的空間記憶の変化を評価する。したがって、迷路には３本のアームがある。各マウスはアームの端に置かれ、８分間のセッション中に迷路内を自由に移動できる。同じアームでの戻りを含む各マウスの動きは、視覚的に確認される。交替は、いくつかの連続した機会における３つすべてのアームへの進入として定義される。交替の最大数は、アームの進入の総数から２を引いたものである。交替の割合は、（実際の交替の数／最大の交替の数）×１００として計算される。この第１の行動試験の結果は、図１１、図１７、および図２３に示されている。

９日目および１０日目における第２の行動試験では、「受動的回避試験」とも呼ばれる長期の文脈記憶を評価する。この試験は９日目に行われるトレーニングセッションとともに、１０日目に２段階で実行される。試験対象の装置は２区画箱であり、うち１つは照らされ、もう１つは暗闇に浸り、グリッドフロアがある。ギロチン型の閉鎖ドアが２つの区画を分離する。暗い区画のグリッドボードで衝撃が発生し得る。最初に、２つの区画を分離しているドアが閉じられる。トレーニングセッションでは、各マウスを照明付きの区画に配置する。５秒後にドアが開く。マウスが暗い区画に入ると、グリッドに電気ショックが発生する。１０日目に、ドアを閉めた状態でマウスを照明付きの区画に再び配置する。ドアが開き、２つのパラメータが測定される。すなわち、待ち時間、つまりマウスが暗い区画に入るまでの時間、および脱出時間、つまりマウスが暗い区画を離れるまでの時間である。これらの２つのサブテストの結果（待ち時間および脱出時間）を図１２、図１８、図２４および図１３、図１９、図２５に示す。

１０日目にマウスを安楽死させる。マウスの海馬と前頭皮質とを解剖する。海馬における脂質過酸化のレベルは、組織のミリグラムあたりのＣＨＰ当量で、対照グループ（未処理のＳｃ．Ａβ）の割合として特定される。結果を図１４、図２０、および図２６に示す。グリア線維性酸性タンパク質（ＧＦＡＰ）のレベルも、ＥＬＩＳＡによって海馬で特定される。結果は、対照グループ（治療なしのＳｃ．Ａβ）の割合として表され、図１５、図２１、および図２７に示されている。海馬では、腫瘍壊死因子（ＴＮＦα）のレベルもＥＬＩＳＡによって特定される。結果は、対照グループ（治療なしのＳｃ．Ａβ）の割合として表され、図１６、図２２および図２８に示されている。

前頭皮質において、インターロイキン－１ベータ（ＩＬ－１β）（図２３）およびインターロイキン－６（ＩＬ－６）（図２４）のレベルも特定される。これら２つのサイトカインは、脳組織の炎症状態を反映している。その比率がアポトーシス（図２５）、タウタンパク質（ｐＴａｕ）Ｔｈｒ８１（図２６）およびアミロイドタンパク質－β（１－４２）（Ａβ_１－４２）（図２７）を反映する大脳皮質のＢａｘおよびＢｃｌ２タンパク質のレベルも特定される。異常に生産されたアミロイドタンパク質－β（１－４２）および異常にリン酸化されたタウタンパク質は、アルツハイマー病の特徴である。

最後に、海馬のＣ１領域の組織切片で組織学的分析が行われる。グリア線維性酸性タンパク質（ＧＦＡＰ）をマーカとして使用して、一連のセクションの活性化星状細胞の平均数を決定するために、視覚的なカウントが実行される。Ｉｂａ１タンパク質をマーカとして使用して、活性化されたミクログリア細胞の平均数を決定するために視覚的なカウントも実行される。星状細胞およびミクログリア細胞の活性化は、神経病理学に関与する神経炎症プロセスの原因となる。

図１１から図３５に示されている結果について、治療せずにＳｃ．Ａβを注射することによって得られた結果は、この注射がマウスの挙動または試験されたマーカの割合を変更しなかったため、第１の参照対照を構成することに留意されたい。治療せずにＡβ_{２５－３５}を注射して得られた結果は、第２の参照対照を構成する。

また、表示＃＃＃、＃＃、および＃はそれぞれ対照グループ（治療なしのＳｃ．Ａβ）との合計の、優れた、および良好な妥当性を意味し、表示＊＊＊、＊＊、＊はそれぞれ対照（治療なしのＳｃ．Ａβ）では不十分である合計の、結果的なおよび敏感な欠乏を示すことに留意されたい。

図１１～図１６を参照すると、これらの図は、以下の動作条件下で１日に１回実行される照射治療について上記の試験によって得られた結果を示す。
・参照３０：治療なしのＳｃ．Ａβの注射（対照１）。
・参照３１：治療なしのＡβ_{２５－３５}の注射（対照２）。
・参照３２：「装置Ａ」による頭部と腹部に１日１回、１０分間の治療を伴うＡβ_{２５－３５}の注射。
・参照３３：「装置Ａ」による頭部と腹部に１日１回、２０分間の治療を伴うＡβ_{２５－３５}の注射。
・参照３４：「装置Ｂ」による頭部と腹部に同時に１日１回、５分間の治療を伴うＡβ_{２５－３５}の注射。
・参照３５：「装置Ｃ」による頭部と腹部に同時に１日１回、２．５分間の治療を伴うＡβ_{２５－３５}の注射。
・参照３６：「装置Ｄ」による頭部と腹部に１日１回、１０分間の治療を伴うＡβ_{２５－３５}の注射。
・参照３７：「装置Ｅ」による頭部と腹部に同時に１日１回、１０分間の治療を伴うＡβ_{２５－３５}の注射。
・参照３８：「装置Ｆ」による頭部と腹部に１日１回、１０分間の治療を伴うＡβ_{２５－３５}の注射。

「装置Ａ」は、それぞれが以下からなる経皮照射モジュール１０を含む上部１と下部９とを備える。
・８５０ナノメートルの波長の赤外スペクトルで放射するビームを生成する発光ダイオード（ＬＥＤ）。
・６２５ナノメートルの波長の赤色スペクトルで放射するビームを生成する発光ダイオード（ＬＥＤ）。
・１２０～１５０ナノ秒のパルス持続時間、１０ｋＨｚ（または０．１ミリ秒）のパルス列繰り返し周波数、および１ワット～７ワットのパルス電力により、８５０ナノメートルの波長の赤外スペクトルで放射するビームを生成するパルスレーザーダイオード。
・２．３０Ｖの電圧。
・２００ミリテスラの静磁場および円形磁場。
治療は、頭部が１０ヘルツ、腹部が１０００ヘルツの全体変調周波数においてパルスモードで確立される。

「装置Ｂ」は、それぞれが以下からなる経皮照射モジュール１０を含む上部１と下部９とを備える。
・８５０ナノメートルの波長の赤外スペクトルで放射するビームを生成する発光ダイオード（ＬＥＤ）。
・６２５ナノメートルの波長の赤色スペクトルで放射するビームを生成する発光ダイオード（ＬＥＤ）。
・１２０～１５０ナノ秒のパルス持続時間、１０ｋＨｚ（または０．１ミリ秒）のパルス列繰り返し周波数、および１ワット～７ワットのパルス電力により、８５０ナノメートルの波長の赤外スペクトルで放射するビームを生成するパルスレーザーダイオード。
・２００ミリテスラの静磁場および円形磁場。
治療は連続モード、つまり、頭部と腹部の全体変調周波数がない（０ヘルツ）モードで確立される。

「装置Ｃ」は、それぞれが以下からなる経皮照射モジュール１０を含む上部１と下部９とを備える。
・６２５ナノメートルの波長の赤色スペクトルで放射するビームを生成する発光ダイオード（ＬＥＤ）。
・８５０ナノメートルの波長の赤外スペクトルで放射するビームを生成する連続型レーザーダイオード。
・２００ミリテスラの静磁場および円形磁場。
治療は、頭部が１０ヘルツ、腹部が１０００ヘルツの全体変調周波数においてパルスモードで確立される。

「装置Ｄ」は、それぞれが以下からなる経皮照射モジュール１０を含む上部１と下部９とを備える。
・８５０ナノメートルの波長の赤外スペクトルで放射するビームを生成する発光ダイオード（ＬＥＤ）。
・６２５ナノメートルの波長の赤色スペクトルで放射するビームを生成する発光ダイオード（ＬＥＤ）。
・１２０～１５０ナノ秒のパルス持続時間、１０ｋＨｚ（または０．１ミリ秒）のパルス列繰り返し周波数、および１０ワット～１３ワットのパルス電力により、８５０ナノメートルの波長の赤外スペクトルで放射するビームを生成するパルスレーザーダイオード。
・２００ミリテスラの静磁場および円形磁場。
治療は、頭部が１０ヘルツ、腹部が１０００ヘルツの全体変調周波数によりパルスモードで確立される。

「装置Ｅ」は、それぞれが以下からなる経皮照射モジュール１０を含む上部１と下部９とを備える。
・８５０ナノメートルの波長の赤外スペクトルで放射するビームを生成する３つの発光ダイオード（ＬＥＤ）。
・２００ミリテスラの静磁場および円形磁場。
治療は、頭部が１０ヘルツ、腹部が１０００ヘルツの全体変調周波数によりパルスモードで確立される。

「装置Ｆ」は、それぞれが以下からなる経皮照射モジュール１０を含む上部１と下部９とを備える。
・８５０ナノメートルの波長の赤外スペクトルで放射するビームを生成する発光ダイオード（ＬＥＤ）。
・６２５ナノメートルの波長の赤色スペクトルで放射するビームを生成する発光ダイオード（ＬＥＤ）。
・８０～１００ナノ秒のパルス持続時間、１０ｋＨｚ（または０．１ミリ秒）のパルス列繰り返し周波数、および１ワット～７ワットのパルス電力により、波長８５０ナノメートルの赤外スペクトルで放射するビームを生成するパルスレーザーダイオード。
・磁場なし。
治療は、頭部が１０ヘルツ、腹部が１０００ヘルツの全体変調周波数によりパルスモードで確立される。

図１１～図１６に示されている結果で最も効果的な治療は、１０分間の「装置Ａ」による治療であることがわかる。「装置Ａ」による２０分間の治療では、ＧＦＡＰレベルとＴＮＦαレベルを除き、結果も非常に重要である。「装置Ｆ」（磁場なし）によって実行された治療は、最初の行動試験（図１１）とＧＦＡＰおよびＴＮＦαレベルで優れた結果を示すが、第２の行動試験と脂質過酸化レベルで満足のいく結果が得られない。「装置Ｄ」によって提供される治療は、第２の行動試験（図１２および図１３）、脂質過酸化レベル、およびＴＮＦαレベルに対して良好または優れた結果をもたらす。したがって、装置「Ａ」、「Ｂ」、「Ｄ」、および「Ｆ」は、第２の対照３１と比較して、Ａβ_{２５－３５}ペプチドによって誘発される行動およびマーカの両方の病理の実質的な減衰を示す重要な結果を少なくとも部分的に提示する。一方、「装置Ｃ」と「装置Ｅ」によって提供される治療は、有意な効果を示さない。本発明の装置においてパルスレーザーで動作する必要性が観察される。この重要な機能は、２つの点で驚くべきものである。まず、図１１から図１６に示されているすべての装置は、パルスモード（頭部で１０ヘルツ、腹部で１０００ヘルツ）である。したがって、二重パルスが発生するため（パルス周波数については、図１７～図２２を参照してより正確に説明する）、同じパルスタイプのレーザーで動作させる必要があるのは驚くべきことである。さらに、パルス電力が高いほど効果が大きくなることが予想されるが、そうではない。なぜなら、パルス電力が１０～１３ワットのレーザー（「装置Ｄ」）の場合、１～７ワットのパルス電力（特に装置「Ａ」と「Ｆ」）に比べて結果が満足できるものではないからである。

ここで図１７から図２２を参照すると、これらの図は、以下の動作条件下で１日に１回または２回実行される照射治療について上記の試験によって得られた結果を示している。
・参照３０：治療なしのＳｃ．Ａβの注射（対照１）。
・参照３１：治療なしのＡβ_{２５－３５}の注射（対照２）。
・参照３９：上記の「装置Ａ」を使用して、頭部にのみ１日２回、２．５分間の治療を伴うＡβ_{２５－３５}の注射。
・参照４０：上記の「装置Ａ」を使用して、頭部と腹部に同時に１日２回、２．５分間の治療を行う。
・参照４１：上記の「装置Ａ」を使用して、頭部と腹部に同時に１日２回、５分間の治療を行う。
・参照４２：上記の「装置Ａ」を使用して、頭部と腹部に同時に１日１回、１０分間の治療を行う（図１１～図１６の参照３２に相当）。

図１７～図２２に示された結果に対する最も効果的な治療は、参照４２、すなわち、頭部と腹部とに同時に１日１回１０分間の治療のために装置Ａによって提供される治療に対応することが分かる。参照４１は、同じ治療時間であるが、１日に２セッションにまたがっており、非常に効果的であるが、参照４２よりも大幅に効果が低くなっている。一方、参照３９および参照４０に対応する結果は不十分である（ＴＮＦαレベルについて参照４０で良好な結果が得られたことに注意する必要がある）。このことは、一方で、このタイプの病変の減衰のために、頭部および腹部に配置してこれらの２つの領域で照射治療を行うのに適した装置の必要性を示し、他方で、約２．５分と評価できる最小照射時間を示す。

ここで図２３～図２８を参照すると、これらの図は、以下の動作条件下で１日に１回実行される照射治療について上記の試験によって得られた結果を示している。
・参照３０：治療なしのＳｃ．Ａβの注射（対照１）。
・参照３１：治療なしのＡβ_{２５－３５}の注射（対照２）。
・参照４３：上記の「装置Ａ」を使用して、頭部と腹部とに１日に１回、１０分間の治療を伴うＡβ_{２５－３５}の注射（図１１～図１６の参照３２および図１７～図２２の参照４２に相当）。
・参照４４：上記の「装置Ａ」を使用して、頭部にのみ１日１回、２０分間の治療を伴う注射。
・参照４５：上記の「装置Ａ」を使用して、腹部にのみ１日１回、２０分間の治療を伴う注射。
・参照４６：上記の「装置Ａ」を使用して、頭部と腹部とに１日に１回、１０分間の治療を伴うＡβ_{２５－３５}の注射。治療は、頭部と腹部とに１０００ヘルツのパルスモードで確立される。
・参照４７：上記の「装置Ａ」を使用して、頭部と腹部とに１日に１回、１０分間の治療を伴うＡβ_{２５－３５}の注射。治療は、頭部と腹部とに対して１０ヘルツのパルスモードで確立される。
・参照４８：上記の「装置Ｂ」を使用して、頭部と腹部とに１日に１回、１０分間の治療を伴うＡβ_{２５－３５}の注射。治療は、頭部と腹部との連続モード（０ヘルツ）で確立される。

参照４３、４６、および４７に対応する治療が最も効果的であり、１０～１０００ヘルツの周波数によりパルスモードで確立された治療が最も効果的であることを示している。０ヘルツでの参照４８に対応する処理も、使用するパルスレーザーの存在により効果的である。参照４４および４５に対応する結果は、本発明の装置がこれらの２つの領域に照射治療を行うために頭部に位置する部分と腹部に位置する部分とを含まなければならない本発明の本質的な特徴を確認する。

ここで図２９～図３３を参照すると、これらの図は、以下の動作条件下で１日に１回実行される照射治療について上記の試験によって得られた結果を示している。
・参照３０：治療なしのＳｃ．Ａβの注射（対照１）。
・参照３１：治療なしのＡβ_{２５－３５}の注射（対照２）。
・参照４９：上記の「装置Ａ」を使用して、頭部と腹部とに１日に１回１０分間の治療を行う。治療は、頭部と腹部とに対して１０ヘルツのパルスモードで確立される。
・参照５０：上記の「装置Ｆ」（磁場なし）を使用して、頭部と腹部とに１日に１回１０分間の治療を行う。治療は、頭部が１０ヘルツ、腹部が１０００ヘルツのパルスモードで確立される。

図１１～図１６の参照３２および図３８に対応する結果と同様に、磁場の存在により、特に脳炎症のマーカでより良い結果が得られることがわかる（図２９および図３０）。

最後に、図３４および図３５を参照すると、これらの図は、以下の動作条件下で１日に１回実行される照射治療について上記の試験によって得られた結果を示している。
・参照３０：治療なしのＳｃ．Ａβの注射（対照１）。
・参照３１：治療なしのＡβ_{２５－３５}の注射（対照２）。
・参照５１：上記の「装置Ａ」を使用して、頭部と腹部とに同時に１日１０分間の治療を行う。治療は、頭部と腹部とに対して１０ヘルツのパルスモードで確立される。

Ａβ_{２５－３５}の注入により、アストロサイトの活性化（静止アストロサイトと比較して分岐の延長により視覚的に検出可能）およびミクログリア細胞の活性化（典型的なアメーバ様形態により視覚的に検出可能）が見られた。本発明の「装置Ａ」による治療は、活性化された星状細胞およびミクログリア細胞の数を著しく減少させた。

［実施例２］
材料および方法
材料
動物
この研究には、ＪＡＮＵＡＲＹ（Ｓａｉｎｔ－Ｂｅｒｔｈｅｖｉｎ、Ｆｒａｎｃｅ）から入手した５週齢で体重３０～３５ｇのＳＷＩＳＳマウス９６匹が使用された。マウスは、行動試験期間を除き、水と食物とを自由に摂取できるグループで飼育された（＃０４Ｃ、Ｓａｆｅ Ｄｉｅｔ、Ａｕｇｙ Ｆｒａｎｃｅ）。動物飼育施設は、１２時間／１２時間の昼夜サイクルにわたって、一定の温度および湿度に維持された。マウスは、尾に永続的なマーカで印を付けることで識別された。

マウスの健康、外観、活動、および体重を研究中毎日監視した。

使用された治療装置
使用された経皮照射装置「ＲＧｎ５３０」は、上部１と下部９とを備え、各部分は経皮照射モジュール１０を含む。各経皮照射モジュール１０は以下を含む。
・８５０ナノメートルの波長、１５ｋＨｚの固有パルス列、９０～１１０ナノ秒のパルス持続時間、１～１１ワットのピークパルス電力、４．２４ボルトの供給電圧で、赤外スペクトルで放射するビームを生成する１つのレーザーダイオード１４ａ。
・６４０ナノメートルの波長の赤色スペクトルで放射するビームを生成する１つの発光ダイオード１４ｂ。
・８５０ナノメートルの波長の赤外スペクトルで放射するビームを生成する１つの発光ダイオード１４ｃ。
・２００ミリテスラの静磁場および円形磁場。
治療は、頭部と腹部とに対して１０ヘルツのパルスモードで確立された。

この例で述べたレーザーダイオードのパルス電力Ｐｍａｘは、１１～１３ワット（１３０～１５０ナノ秒の持続時間に対応）である。

この例で述べたレーザーダイオードのパルス電力Ｐｍｉｎは、３～５ワット（４０～６０ナノ秒の持続時間に対応）である。

方法
β－アミロイドペプチドの調製および注射
マウスを最初に２．５％イソフルランで５分間麻酔した。

拘束後、直径２８ｍｍ、長さ４ｍｍのステンレス鋼製シリンジを使用して、側脳室に注射した。３μＬの容量を３０秒かけて徐々に注入し、注入後３０秒で針を取り外した（Ｈａｌｅｙ ｅｔ ａｌ．、１９５７．Ｂｒ Ｊ Ｐｈａｒｍａｃｏｌ Ｃｈｅｍｏｔｈｅｒ．１２（１）：１２－５）。

上記のプロトコルに従って、各動物に９ｎｍｏｌのβアミロイドペプチド（Ａβ_{２５－３５}－ＣＡＳ１３１６０２－５３－４フランス、ジェネペップ－使用する溶媒：滅菌再蒸留水）または「スクランブル」コントロールペプチド（Ｓｃ．Ａβ－フランス、ジェネペップ－使用する溶媒：滅菌再蒸留水）を注射した（Ｍａｕｒｉｃｅ ｅｔ ａｌ．、１９９６．Ｂｒａｉｎ Ｒｅｓ．７３１（１－２）：２４９－５３、Ｍａｕｒｉｃｅ ｅｔ ａｌ．、１９９８．Ｎｅｕｒｏｓｃｉｅｎｃｅ．８３（２）：４１３－２８、Ｍｅｕｎｉｅｒ ｅｔ ａｌ．２００６．Ｂｒ Ｊ Ｐｈａｒｍａｃｏｌ．１４９（８）：９９８－１０１２、Ｍｅｕｎｉｅｒ ｅｔ ａｌ．、２０１３．Ｅｕｒ Ｊ Ｐｈａｒｍａｃｏｌ．６９８（１－３）：１９３－９、Ｖｉｌｌａｒｄ ｅｔ ａｌ．、２００９．Ｎｅｕｒｏｐｓｙｃｈｏｐｈａｒｍａｃｏｌｏｇｙ．３４（６）：１５５２－６６；およびＶｉｌｌａｒｄ ｅｔ ａｌ．、２０１１．Ｊ Ｐｓｙｃｈｏｐｈａｒｍａｃｏｌ．２５（８）：１１０１－１７）。

行動試験
短期空間記憶の評価のためのＹ迷路試験
研究の８日目に、すべてのマウスを短期間の空間記憶を評価するためにＹ迷路試験で試験した。

Ｙ－迷路試験は、伊藤ら（１９９３．Ｅｕｒ Ｊ Ｐｈａｒｍａｃｏｌ．２３６（３）：３４１－５）および平松ら（１９９９．Ｅｕｒ Ｊ Ｐｈａｒｍａｃｏｌ．３６７（２－３）：１５１－５）によると、灰色のポリ塩化ビニルで製造された。各アームの長さは４０ｃｍ、高さ１３ｃｍ、下部の幅３ｃｍ、端の幅１０ｃｍである。アームは同じ角度で収束する。

各マウスをアームの端に置き、８分間迷路内を自由に動かせて放置した。同じアームへの復帰を含む、１つのアームへの一連の侵入が観察された。交替は、３つのアームのそれぞれへの連続した進入として定義される。交替の最大数は、進入の総数から２を引くことで計算される。交替の割合は、交替の数を交替の最大数に１００を掛けた値で割った値に対応する。考慮されるパラメータは、交替の割合、またはメモリインデックス、進入の総数、または探索インデックスである（Ｍａｕｒｉｃｅ ｅｔ ａｌ．、１９９６．Ｂｒａｉｎ Ｒｅｓ．７３１（１－２）：２４９－５３、Ｍａｕｒｉｃｅ ｅｔ ａｌ．、１９９８．Ｎｅｕｒｏｓｃｉｅｎｃｅ．８３（２）：４１３－２８、Ｍｅｕｎｉｅｒ ｅｔ ａｌ．２００６．Ｂｒ Ｊ Ｐｈａｒｍａｃｏｌ．１４９（８）：９９８－１０１２、Ｍｅｕｎｉｅｒ ｅｔ ａｌ．、２０１３．Ｅｕｒ Ｊ Ｐｈａｒｍａｃｏｌ．６９８（１－３）：１９３－９、Ｖｉｌｌａｒｄ ｅｔ ａｌ．、２００９．Ｎｅｕｒｏｐｓｙｃｈｏｐｈａｒｍａｃｏｌｏｇｙ．３４（６）：１５５２－６６、ａｎｄ Ｖｉｌｌａｒｄ ｅｔ ａｌ．、２０１１．Ｊ Ｐｓｙｃｈｏｐｈａｒｍａｃｏｌ．２５（８）：１１０１－１７）。

極端な行動（つまり、交互の割合＜２０％または＞９０％）の動物は、データから除外される。この研究では、試験動物はデータから除外されなかった。

長期文脈記憶の評価のための受動回避試験
研究の９日目と１０日目に、すべてのマウスをステップスルー受動回避（ＳＴＰＡ）試験で試験し、長期の文脈記憶を評価した。

試験装置は、２つの区画を有する箱（サイズ１５×２０×１５ｃｍ）で構成されている。１つの区画には白い壁があり、もう１つの区画には黒い壁とメッシュの床がある。ギロチンドアが区画を分離する。装置の４０ｃｍ上に配置された６０ワットのランプが白い区画を照らす。スクランブルされた電気ショック（０．３ｍＡ、３秒間）が、スクランブルされた電気ショックジェネレータ（Ｌａｆａｙｅｔｔｅ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ、Ｌａｆａｙｅｔｔｅ、米国）を介して送信される。

ギロチンドアは、トレーニング段階中は閉じたままである。この段階では、動物は白い区画に入れられる。５秒後にドアが開く。マウスが黒い区画に入り、脚をスクリーンに乗せると、スクリーンの床に電気ショックが３秒間送信される。ステップスルー待ち時間（Ｓｔｅｐ－Ｔｈｒｏｕｇｈ Ｌａｔｅｎｃｙ：ＳＴＬ）および発声回数が観察される。

保持試験は、トレーニングの２４時間後に繰り返される。各マウスは白い区画に配置される。５秒後にギロチンドアが開かれ、最大３００秒間、進入待ち時間および回避待ち時間が観察される（Ｍｅｕｎｉｅｒ ｅｔ ａｌ．、２００６．Ｂｒ Ｊ Ｐｈａｒｍａｃｏｌ．１４９（８）：９９８－１０１２、Ｖｉｌｌａｒｄ ｅｔ ａｌ．、２００９．Ｎｅｕｒｏｐｓｙｃｈｏｐｈａｒｍａｃｏｌｏｇｙ．３４（６）：１５５２－６６、ａｎｄ Ｖｉｌｌａｒｄ ｅｔ ａｌ．、２０１１．Ｊ Ｐｓｙｃｈｏｐｈａｒｍａｃｏｌ．２５（８）：１１０１－１７）。

トレーニングおよび保持試験中に１０秒未満の待ち時間が観察された動物は、データから除外される。この研究では、試験動物はデータから除外されなかった。

サンプル採取
研究プロトコルの１０日目に、動物は安楽死せずに断頭により殺された。

１グループあたり１２匹の動物について、血液をＥＤＴＡチューブに収集し、血漿を分離した。

１グループあたり１２匹の動物について、氷で冷却された金属プレート上で脳をすばやく摘出し、２つの海馬、皮質、および脳の残りの部分を分離した。すべての組織をドライアイスで凍結し、－８０℃で保存した。

開腹後、盲腸を完全に切開し、その内容物を２本のエッペンドルフチューブに分注した。

脂質過酸化の測定
Ｈｅｒｍｅｓ－Ｌｉｍａ ｅｔ ａｌ．（１９９５．Ｆｒｅｅ Ｒａｄｉｃ Ｂｉｏｌ Ｍｅｄ．１９（３）：２７１－８０）に記載されているように、各グループの１０日目に収集された１２個の海馬のうち６個を使用して脂質過酸化活性を測定した。

解凍後、サンプルを冷メタノール（１／１０重量／ｖ）で均質化し、１０００ｇで５分間遠心分離した。次いで、上清をエッペンドルフチューブに収集した。各ホモジネートの反応体積を１ｍＭ ＦｅＳＯ_４、０．２５ｍＭ Ｈ_２ＳＯ_４および１ｍＭキシレノールオレンジを含む溶液に加え、室温で３０分間培養した。

５８０ｎｍの吸光度（Ａ５８０１）を読み取った後、１０μＬのクメンヒドロペルオキシド［１ｍＭ］（ＣＨＰ）をサンプルに加えた。室温で３０分間培養した後、５８０ｎｍの吸光度を測定した（Ａ５８０２）。脂質過酸化のレベルは、式（Ａ５８０１／Ａ５８０２×［ＣＨＰ ｎｍｏｌ］）に従ってＣＨＰ換算で計算され、対照グループ（対照ペプチド（Ｓｃ．Ａβ）－治療なし）のレベルの割合として組織の質量で表される。

ＴＮＦαレベルの測定
各グループについて１０日目に収集された海馬を使用して、ＥＬＩＳＡ（製品番号ＥＭＴＮＦＡ、ＴｈｅｒｍｏＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃ、ＵＳＡ）によりＴＮＦαの量を測定した。

解凍後、サンプルを緩衝液（１５０ｍＭ Ｔｒｉｓ－ＮａＣｌ、ｐＨ７．５）で均質化し、２０秒間超音波処理した。遠心分離（４°Ｃ、１６５００ｇで１５分間）後、上清または血漿をメーカの指示に従ってＥＬＩＳＡに使用した。各試験について、吸光度を４５０ｎｍで測定し、標準曲線を使用してＴＮＦαの濃度を計算した。

結果は、組織のｍｇあたりのｐｇで表される。すべてのサンプルは重複して試験された。

統計分析
回避潜時および腸内微生物叢の組成分析を除くすべての値は、平均±平均の標準偏差として表される。

各治療に使用される統計分析は、一元配置分散分析（ＡＮＯＶＡ、Ｆ値）の後にダネットの多重比較試験（Ｄｕｎｎｅｔｔ’ｓ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｔｅｓｔ）が続く。回避遅延測定の分析は、使用される最大閾値のため、ガウス分布に従わない。したがって、ノンパラメトリッククラスカルワリスＡＮＯＶＡ（Ｈ値）が使用された。ｐ＜０．０５の値は統計的に有意であると見なされた。

腸内微生物叢の組成の特定
プロトコルの１０日目に収集された盲腸サンプル中の細菌集団を、ユニバーサルプライマによって増幅された１６Ｓ ｒＲＮＡ可変領域Ｖ１２－Ｖ４のハイスループットシーケンス（ＭｉＳｅｑ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、Ｉｌｌｕｍｉｎａ、ＵＳＡ）によって分析した。

各サンプルについて、配列ライブラリを使用して、存在する分類単位を特定した。ファーミキューテス門、テネリキューテス門、およびデフェリバクター門については、結果のヒストグラム表示を使用し、統計分析にはマン・ホイットニー試験を使用した。

研究プロトコル
「ＲＧｎ５３０」装置による経皮照射の対照および異なる治療計画に対応する研究グループが定義された（表１）。

各グループについて、コントロールペプチドまたはβアミロイドペプチドをプロトコルの１日目に注射した。プロトコルの１～９日目に、さまざまなグループに対して表１に定義されている治療を１日に１回適用した。

８日目に、短期間の空間記憶がＹ迷路試験で評価されたプロトコルの９日目と１０日目に、受動的回避試験で長期文脈記憶を評価した。プロトコルの１０日目の試験後、動物を屠殺し、サンプルを採取した。

結果
短期空間記憶に対する治療の効果（Ｙ迷路試験）
Ａβ_{２５－３５}を注射すると、対照ペプチド（Ｓｃ．Ａβ）を注射したマウスと比較して、短期の空間記憶が大幅に減少する。

「ＲＧｎ５３０」装置を使用した経皮照射治療は、頭部と腹部とで３分間持続するが、Ａβ_{２５－３５}の注入後に観察される短期の空間記憶の減少は大きく変わらない。

「ＲＧｎ５３０」装置を使用した頭部および腹部レベルでの６分間（シェービングの有無にかかわらず）および９分間の経皮照射治療により、Ａβ_{２５－３５}の注入後に観察される短期空間記憶の減少が大幅に且つ完全に修正される。

頭部および腹部で４．５分間持続する「ＲＧｎ５３０」装置（ＰｍａｘおよびＰｍｉｎ）による経皮照射治療は、Ａβ_{２５－３５}の注射後に観察される短期の空間記憶の減少を大幅かつ部分的に修正する。

マウスの運動能力の低下は観察されなかった。

統計分析：一元配置分散分析
Ａｌｔ％Ｆ_{（７；９５）}２２．９１、ｐ＞０．００１
Ｌｏｃ％Ｆ_{（７；９５）}０．９３６６、ｐ＞０．０５

結果を図３６に示す。

長期文脈記憶に対する治療の効果（受動的回避試験）
Ａβ_{２５－３５}を注射すると、対照ペプチド（Ｓｃ．Ａβ）を注射したマウスと比較して、長期の文脈記憶が大幅に減少する。

頭部および腹部で３分間持続する「ＲＧｎ５３０」装置による経皮照射治療は、Ａβ_{２５－３５}の注射後に観察される長期の文脈記憶の減少を有意に変化させない。

「ＲＧｎ５３０」装置を使用した頭部および腹部のレベルで６分間（シェービングの有無にかかわらず）および９分間の経皮照射治療により、Ａβ_{２５－３５}の注射後に観察される長期記憶の減少が大幅に且つ完全に修正される。

頭部および腹部で４．５分間続く「ＲＧｎ５３０」装置（ＰｍａｘおよびＰｍｉｎ）による経皮照射治療は、Ａβ_{２５－３５}の注射後に観察された長期文脈記憶の減少を有意ではなく部分的な方法で修正する。

ステップスルー待ち時間（ｓｔｅｐ－ｔｈｒｏｕｇｈ ｌａｔｅｎｃｙ：ＳＴＬ）と脱出待ち時間（ｅｓｃａｐｅ ｌａｔｅｎｃｙ：ＥＬ）のプロファイルに違いは見られなかった。

結果を図３７に示す。

統計分析：ノンパラメトリッククラスカルワリスＡＮＯＶＡ
ＳＴＬ Ｈ＝６２．０５、ｐ＞０．０００１
ＥＬ Ｈ＝５７．０３、ｐ＞０．０５

海馬の酸化ストレスに対する治療の効果（脂質過酸化試験）
Ａβ_{２５－３５}の注射は、対照ペプチド（Ｓｃ．Ａβ）を注射したマウスと比較して、酸化ストレスレベルの大幅な増加をもたらす。

頭部および腹部で３分間持続する「ＲＧｎ５３０」装置による経皮照射治療は、Ａβ_{２５－３５}の注射後に観察される酸化ストレスレベルの増加を有意に変化させない。

「ＲＧｎ５３０」装置を使用した頭部および腹部のレベルにおける６分間（シェービングの有無にかかわらず）および９分間の経皮照射治療により、Ａβ_{２５－３５}の注入後に観察される酸化ストレスレベルの増加が大幅に且つ完全に修正される。

「ＲＧｎ５３０」装置（Ｐｍａｘを使用）による頭部および腹部での４．５分間の経皮照射治療により、Ａβ_{２５－３５}の注入後に観察される酸化ストレスレベルの増加が大幅かつ完全に修正される。

「ＲＧｎ５３０」装置（Ｐｍｉｎを使用）による頭部と腹部での４．５分間の経皮照射治療は、Ａβ_{２５－３５}の注入後に観察される酸化ストレスレベルの増加を大幅に部分的に修正する。

ステップスルー待ち時間（ＳＴＬ）と脱出待ち時間（ＥＬ）のプロファイルに違いは見られなかった。

結果を図３８に示す。

統計分析：一元配置分散分析
Ｆ_{（７；４７）}８．７０５、ｐ＜０．００１

海馬の炎症に対する治療の効果（ＴＮＦαレベル）
Ａβ_{２５－３５}の注射は、対照ペプチド（Ｓｃ．Ａβ）を注射したマウスと比較して、ＴＮＦαのレベルを大幅に増加させる。

頭部および腹部で３分間持続する「ＲＧｎ５３０」装置による経皮照射治療は、Ａβ_{２５－３５}の注射後に観察されたＴＮＦαレベルの増加を大幅に部分的に修正する。

「ＲＧｎ５３０」装置を使用した頭部および腹部レベルで６分間（シェービングの有無にかかわらず）および９分間の経皮照射治療により、Ａβ_{２５－３５}の注入後に観察されるＴＮＦαレベルの増加が大幅に修正される。

「ＲＧｎ５３０」装置（ＰｍｉｎまたはＰｍａｘ）による頭部および腹部での４．５分間の経皮照射治療は、Ａβ_{２５－３５}の注射後に観察されるＴＮＦαレベルの増加を大幅かつ完全に修正する。

結果を図３９に示す。

統計分析：一元配置分散分析
Ｆ_{（７；４７）}２２０．９ ｐ＜０．０００１

腸内微生物叢の組成に対する治療の影響（ファーミキューテス門、テネリキューテス門、およびデフェリバクター門の豊富さ）
Ａβ_{２５－３５}の注射は、対照ペプチド（Ｓｃ．Ａβ）を注射したマウスと比較して、盲腸内のファーミキューテス門、テネリキューテス門、およびデフェリバクター門の量に有意な変動をもたらす。特に、Ａβ_{２５－３５}の注射後、ファーミキューテス門の存在量は大幅に減少するが、テネリキューテス門の存在量は著しく増加する。

頭部および腹部で６分間（シェービングあり）続く「ＲＧｎ５３０」装置による経皮照射治療は、Ａβ_{２５－３５}の注入後に観察されたファーミキューテス門の盲腸の存在量の増加をもたらす。

さらに、頭部および腹部で６分間（シェービングあり）持続する「ＲＧｎ５３０」装置による経皮照射治療は、Ａβ_{２５－３５}ペプチドを注射したマウスと比較して、テネリキューテス門とデフェリバクター門の存在量を減少させる。

結果を図４０に示す。

結論
Ａβ_{２５－３５}の注入により、短期の空間記憶と長期の文脈記憶が減少する。Ａβ_{２５－３５}の注射は、酸化ストレスのレベルとＴＮＦαのレベルの増加にもつながる。

これらの行動および生化学的欠損は、「ＲＧｎ５３０」装置を使用した毎日の経皮照射治療により軽減される。シェービングも電力の変化（Ｐｍｉｎ対Ｐｍａｘ）も、得られる結果に影響しない。

「ＲＧｎ５３０」装置を使用した毎日の経皮照射治療により、盲腸内のファーミキューテス門の量が増加し、Ａβ_{２５－３５}の注射後に観察される変動が減少する。一方、同じ毎日の経皮照射治療は、Ａβ_{２５－３５}ペプチドを注射した未治療マウスで観察される存在量と比較して、テネリキューテス門およびデフェリバクター門の存在量の減少をもたらす。

特に興味深いのは、この研究で使用したアルツハイマー病モデルで観察されたファーミキューテス門、テネリキューテス門、およびデフェリバクター門の豊富さの変動は、他の２つの神経変性疾患、すなわちハンチントン病およびパーキンソン病と関連している（Ｔｒｅｍｌｅｔｔ ｅｔ ａｌ．、２０１７．Ａｎｎ Ｎｅｕｒｏｌ．８１（３）：３６９－３８２）。したがって、腸内細菌叢の組成に対する治療の効果に関するこの発見およびこの研究の観察は、ハンチントン病およびパーキンソン病の治療における本発明による装置の使用を示唆している。この分析によれば、アルツハイマー病に類似したファーミキューテス門の存在量の減少につながる抗生物質治療は、運動能力の低下、パーキンソン病の症状と関連している（Ｐａｒａｓｈａｒ ｅｔ ａｌ．、２０１７．Ｐａｒｋｉｎｓｏｎｉｓｍ Ｒｅｌａｔ Ｄｉｓｏｒｄ．３８：１－７）。

Claims (20)

1. 神経障害および／または神経変性疾患の予防または治療のために構成された経皮照射装置であって、
   ユーザの頭部（３）に配置され、少なくとも１つの照射源（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）からなる少なくとも１つの経皮照射モジュール（１０）を含む上部（１）と、
   前記ユーザの腹部（１６）に配置され、少なくとも１つの照射源（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）からなる少なくとも１つの経皮照射モジュール（１０）を含む下部（９）と、
   を備え、
   各々の前記経皮照射モジュール（１０）が少なくとも１つのパルスレーザー光源（１４ａ）を含み、
   前記照射源（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）に、非照光範囲と照光範囲との交互の確立である全体変調周波数が適用され、前記パルスレーザー光源（１４ａ）は二重パルスにさらされ、
   前記二重パルスは、
   内因性であって、前記少なくとも１つのパルスレーザー光源によって生成されたパルスに相当するとともに１ｋＨｚ以上２５ｋＨｚ以下の繰り返し周波数を含む第１のパルスと、
   外因性であって、前記少なくとも１つのパルスレーザー光源によって生成されたパルスへの前記全体変調周波数の適用から生じるとともに０～４０００Ｈｚの繰り返し周波数を含む第２のパルスと
   を備えることを特徴とする経皮照射装置。
2. 前記全体変調周波数は、１～１０００Ｈｚ、好ましくは１～１００Ｈｚ、好ましくは約１０Ｈｚであることを特徴とする、請求項１に記載の経皮照射装置。
3. 前記パルスレーザー光源（１４ａ）は、赤外スペクトルで放射するビームを生成し、前記ビームは、７００～１２００ナノメートルの間の波長と、
   ２０～２００ナノ秒のパルス幅、
   １ｋＨｚ以上２５ｋＨｚ以下、好ましくは１０ｋＨｚ以上１５ｋＨｚ以下、好ましくは１５ｋＨｚのパルス列繰り返し周波数、
   前記パルスレーザー光源（１４ａ）の出力が有する０．５ワット以上１２ワット以下のインパルス電力、および
   前記パルスレーザー光源（１４ａ）の出力が有する２ボルト以上５ボルト以下の電圧、
   を含むパルス列と、
   を有することを特徴とする、請求項１または２に記載の経皮照射装置。
4. 前記ビームは、８００～９００ナノメートル、好ましくは約８５０ナノメートルの波長を有することを特徴とする、請求項３に記載の経皮照射装置。
5. 前記パルスレーザー光源（１４ａ）によって生成される前記ビームのパルス持続時間が７５～１５０ナノ秒、好ましくは９０～１１０ナノ秒であることを特徴とする、請求項３または４に記載の経皮照射装置。
6. 前記パルスレーザー光源（１４ａ）によって生成された前記ビームの繰り返し周波数が１０ｋＨｚ以上１５ｋＨｚ以下、好ましくは約１５ｋＨｚであることを特徴とする、請求項３～５のいずれか一項に記載の経皮照射装置。
7. 前記パルスレーザー光源（１４ａ）によって生成された前記ビームのパルス電力が１ワット以上７ワット以下であることを特徴とする、請求項３～６のいずれか一項に記載の経皮照射装置。
8. 各々の前記経皮照射モジュール（１０）が、可視スペクトルまたは赤外スペクトルで放射するビームを生成する少なくとも１つの発光ダイオード（１４ｂ、１４ｃ）を備えることを特徴とする、請求項１～７のいずれか一項に記載の経皮照射装置。
9. 各々の前記経皮照射モジュール（１０）が、少なくとも
   赤外スペクトルで放射するビームを生成するパルスレーザー光源（１４ａ）と、
   赤色スペクトルで放射するビームを生成する、発光ダイオードまたはレーザー光源（１４ｂ）と、
   赤外スペクトルで放射するビームを生成する発光ダイオード（１４ｃ）と、を含むことを特徴とする、請求項１～８のいずれか一項に記載の経皮照射装置。
10. 前記少なくとも１つの発光ダイオードまたはレーザー光源（１４ｂ）によって生成される赤色スペクトルで放射する前記ビームは６００～７００ナノメートルの間の波長を有し、前記少なくとも１つの発光ダイオード（１４ｃ）によって生成される赤外スペクトルの波長は７００～１２００ナノメートルであることを特徴とする、請求項９に記載の経皮照射装置。
11. 前記少なくとも１つの発光ダイオードまたはレーザー光源（１４ｂ）によって生成される赤色スペクトルで放射する前記ビームは、６２０～６５０ナノメートル、好ましくは約６４０ナノメートルまたは約６２５ナノメートルの波長を有することを特徴とする、請求項９または１０に記載の経皮照射装置。
12. 前記少なくとも１つの発光ダイオード（１４ｃ）によって生成された赤外スペクトルで放射する前記ビームの波長が約８５０ナノメートルであることを特徴とする、請求項９～１１のいずれか一項に記載の経皮照射装置。
13. 各々の前記経皮照射モジュール（１０）が、静磁場（１８）の生成源、好ましくは磁石または電磁石をさらに備えることを特徴とする、請求項１～１２のいずれか一項に記載の経皮照射装置。
14. 前記静磁場の生成源は、前記少なくとも１つの照射源（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）によって前記経皮照射が生成される平面に垂直に配置されるリング形状を有することを特徴とする、請求項１３に記載の経皮照射装置。
15. １０００ヘルツ以下、好ましくは１ヘルツ以上１０００ヘルツ以下の周波数により前記少なくとも１つの照射源（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）による照射を加える手段を備えることと、
    前記照射を加える手段は、前記上部（１）の前記経皮照射モジュールによる前記放射を前記下部（９）の前記経皮照射モジュールによる前記放射と同期させるためのモジュールを含み、前記ビームは、前記上部（１）および前記下部（９）のそれぞれの前記経皮照射モジュール（１０）について、約９～１１Ｈｚ、好ましくは約１０Ｈｚである全体変調周波数で送信されることと
    を特徴とする、請求項１～１４のいずれか一項に記載の経皮照射装置。
16. 前記ユーザの頭部に配置された、好ましくは対称的に配置された少なくとも２つの経皮照射モジュールと、前記ユーザの腹部に配置された、好ましくは対称的に配置された少なくとも２つの経皮照射モジュール（１０）と、を備えることを特徴とする、請求項１～１５のいずれか一項に記載の経皮照射装置。
17. 少なくとも１つの照射源（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）は、実質的に円筒の形状の保持手段内に保持され、前記保持手段は、前記ビームが前記円筒の軸線に平行に放射されるように患者と接触するようになっていることを特徴とする、請求項１～１６のいずれか一項に記載の経皮照射装置。
18. 前記少なくとも１つの照射源（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）の各々のパラメータを構成するための制御インターフェースと、前記経皮照射装置にデジタル制御命令を提供するための通信インターフェースとを含む制御コンソールを含むことを特徴とする、請求項１～１７のいずれか一項に記載の経皮照射装置を備えたシステム。
19. アルツハイマー病、パーキンソン病および／またはハンチントン病の予防または治療のために構成された、請求項１～１７のいずれか一項に記載の経皮照射装置、または請求項１８に記載のシステム。
20. 前記上部（１）の前記少なくとも１つの照射源（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）に適用される前記全体変調周波数は、前記下部（９）の前記少なくとも１つの照射源（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）に適用される前記全体変調周波数とは異なる、請求項１～１５のいずれか一項に記載の経皮照射装置。
    

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