KR20020088832A - Therapeutic light source and method using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 광역학 치료(PDT, photodynamic therapy) 등의 치료에 사용되는 비간섭 광원에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는(그러나 전적으로 그러한 것은 아님) 환자의 광범위한 외부 표면을 치료하기 위한 광원 및/또는 이를 사용하는 방법에 관한 것이다.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to non-interfering light sources used in the treatment of photodynamic therapy (PDT) and the like, and more particularly (but not exclusively) to light sources and / or to treat a wide range of external surfaces of patients. It is about how to use.
광역학 치료는 감염 부위에 감광성 약품을 투여한 다음 빛으로 조사하는 것을 포함한다.-예컨대 B C 윌슨(Wilson) 및 M S 패터슨(Patterson)의 'The Physics of Photodynamic Therapy' in Medicine & Biology 31(1986) April No.4, London GB 참조.Photodynamic therapy involves administering a photosensitive agent to the site of infection and then irradiating with light—for example, 'The Physics of Photodynamic Therapy' in Medicine & Biology 31 (1986) by BC Wilson and MS Patterson. See April No. 4, London GB.
국제 특허 제WO 97/40888호는 PDT용 램프에 있어서 노란색, 오렌지색 및/또는 적색 파장을 방출하는 하나 이상의 형광 튜브를 사용하는 것에 대해 제안하고 있다. 그러나, PDT에 사용되는 다양한 PDT 약품 및 인간 조직의 흡수 계수는 이러한 파장 영역에서 상당히 낮기 때문에 상기 빛은 높은 투과 깊이를 가지며 따라서 외부 질환의 치료에는 적당하지 않다. 더욱이, 대부분의 PDT 약품의 활성 효율이 이러한 파장에서 낮으며 형광 튜브에서 얻을 수 있는 광도 또한 비교적 낮기 때문에 치료 시간이 오래 걸린다.WO 97/40888 proposes the use of one or more fluorescent tubes emitting yellow, orange and / or red wavelengths in a lamp for PDT. However, because the absorption coefficients of the various PDT drugs and human tissues used in PDT are quite low in this wavelength region, the light has a high transmission depth and therefore is not suitable for the treatment of external diseases. Moreover, the treatment time is long because the activity efficiency of most PDT drugs is low at these wavelengths and the light obtained in the fluorescent tubes is also relatively low.
국제 특허 제WO 99/56827호는 바람직하게는 청색광을 방출하는 U자 형태의 형광 튜브를 포함하는, 머리 또는 안면의 PDT 치료 또는 진단용 광원에 대하여 개시하고 있다. 이러한 광원은 상기 U자 형태의 튜브가 이러한 적용을 위해서 특별히 제조되어야 하기 때문에 제조 단가가 비싸다는 문제점이 있다.International patent WO 99/56827 discloses a light source for treating or diagnosing PDT of the head or face, preferably comprising a U-shaped fluorescent tube emitting blue light. This light source has a problem that the manufacturing cost is expensive because the U-shaped tube has to be specially manufactured for such an application.
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 광역학 치료(PDT, photodynamic therapy) 등의 치료에 사용되는 형광 튜브의 광원 및 이를 사용하는 방법을 제공하는 것이다.Accordingly, the present invention is to provide a light source of a fluorescent tube used in the treatment of photodynamic therapy (PDT, etc.) and a method of using the same.
도 1은 본 발명에 따른 실시예에서 형광 튜브 어레이의 개략적인 회로도이다.1 is a schematic circuit diagram of a fluorescent tube array in an embodiment according to the present invention.
도 2는 하우징 내의 튜브 어레이의 정면도이다.2 is a front view of the tube array in the housing.
도 3은 도 2에 대하여 수직인 A-A 평면을 따르는 횡단면도이다.3 is a cross-sectional view along the A-A plane perpendicular to FIG. 2.
도 4는 치료 부위에 걸친 튜브 어레이의 광선 강도의 프로파일이다.4 is a profile of the light intensity of the tube array across the treatment site.
도 5는 PpIX의 흡수 스펙트럼, 종래 기술에 의한 램프의 방출 스펙트럼 및 상기 튜브 어레이의 형광 튜브의 방출 스펙트럼을 나타낸다.Figure 5 shows the absorption spectrum of PpIX, the emission spectrum of the lamp according to the prior art and the emission spectrum of the fluorescent tube of the tube array.
도 6a 및 도 6b는 각각 환자의 한쪽 면을 전체적으로 치료하기 위한 중압/고압 방전 튜브를 사용하는 램프의 세로방향 및 가로방향의 개략도이다.6A and 6B are schematic diagrams in the longitudinal and transverse directions of a lamp using medium / high pressure discharge tubes for totally treating one side of a patient, respectively.
도 7a 및 도 7b는 각각 환자의 일부분의 치료용 일직선의 형광 방전 튜브를 사용하는 램프의 세로방향 및 가로방향의 개략도이다.7A and 7B are schematic diagrams in the longitudinal and transverse directions of a lamp using a straight fluorescent tube for the treatment of a portion of a patient, respectively.
도 8a 및 도 8b는 환자의 신체 전부의 치료를 위해, 도 7a 및 도 7b의 변형 배열을 나타낸다.8A and 8B show the variant arrangement of FIGS. 7A and 7B for the treatment of the entire body of the patient.
도 9a 및 도 9b는 환자 신체의 하부 1/2을 치료하기 위한 형광 튜브를 사용하는 램프의 사용 중 및 접근을 위해 문을 개방한 경우의 개략도를 나타낸다.9A and 9B show schematic diagrams when the door is open for access and during use of a lamp using a fluorescent tube to treat the lower half of the patient's body.
도 10a 및 도 10b는 각각 선채로 들어갈 수 있는 부스의 반사성 내부 표면 상에 배열된 형광 튜브를 사용하는 램프의 정면 및 측면 개략도이다.10A and 10B are front and side schematic views of a lamp using fluorescent tubes arranged on the reflective inner surface of the booth, respectively, which can enter the awning.
도 11a 및 도 11b는 각각 서있는 상태에서 환자의 한쪽 면의 치료를 위하여, 중압/고압 방전 튜브를 사용하는 램프의 정면 및 측면 개략도이다.11A and 11B are front and side schematic views of a lamp using medium / high pressure discharge tubes, respectively, for treatment of one side of a patient while standing.
도 12a 및 도 12b는 각각 치료 받는 환자의 빛이 조사되는 부분에 위치한 그리드 램프의 정면 및 측면 개략도이다.12A and 12B are front and side schematic diagrams of grid lamps positioned at the portions to which light of a patient to be treated is irradiated, respectively.
도 13a 및 도 13b는 각각 환자의 신체 전부에 조사하기 위해, 일렬로 배열된 4개의 실질적으로 공면인 그리드 램프를 포함하는 램프의 정면 및 측면 개략도이다.13A and 13B are front and side schematic views of a lamp including four substantially coplanar grid lamps arranged in a row, for irradiating all of the patient's body, respectively.
도 14는 침대 상에 장착되어 있으며, 안면 치료를 위하여 중압/고압 방전 튜브를 사용하는 램프의 투시도이다.14 is a perspective view of a lamp mounted on a bed and using medium / high pressure discharge tubes for facial treatment.
도 15는 도 14의 배열의 프리 스탠딩(free-standing) 변형에 대한 투시도이다.FIG. 15 is a perspective view of a free-standing variant of the arrangement of FIG. 14.
도 16 내지 도 18은 각각 발, 다리 하부 및 다리 전체의 치료를 위한 평행 형광 방전 튜브의 어레이를 포함하는 램프의 측면도, 부분 단면도이다.16-18 are side and partial cross-sectional views of a lamp that includes an array of parallel fluorescent discharge tubes for treatment of the foot, lower leg and the entire leg, respectively.
도 19a 내지 도 19c는 각각 환자의 팔꿈치 치료를 위해 중압/고압 튜브를 사용하는 램프에 있어서 팔의 면에 대한 단면도, 평면도 및 환자 팔의 면에 수직인 수직 단면도이다.19A-19C are cross-sectional views, plan views, and vertical cross-sectional views perpendicular to the face of the arm for lamps using medium / high pressure tubes for the elbow treatment of a patient, respectively.
도 20a 및 도 20b는 각각 앉아 있는 상태에서 환자의 안면 및/또는 머리의 치료를 위한 중압/고압 방전 튜브를 포함하는 램프의 평면도 및 측면도이다.20A and 20B are top and side views, respectively, of a lamp comprising a medium / high pressure discharge tube for the treatment of the patient's face and / or head in a sitting position.
도 21은 누워 있는 환자의 치료를 위해 침대 상에 장착되어 있으며 도 20a 및 도 20b와 유사한 램프의 투시도이다.FIG. 21 is a perspective view of a lamp mounted on a bed for the treatment of a lying patient and similar to FIGS. 20A and 20B.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은 하기 치료 및/또는 진단용 광원과 이를 사용한 치료방법을 제공한다.In order to achieve the above technical problem, the present invention provides a light source for treatment and / or diagnosis and a treatment method using the same.
본 발명의 일면에 따르면, 실질적으로 가시광선 스펙트럼 영역의 빛을 방출하도록 배열되며 실질적으로 직선인 형광 튜브의 비간섭 어레이를 포함하는 치료용 광원이 제공된다.According to one aspect of the invention, there is provided a therapeutic light source comprising a non-interfering array of substantially straight fluorescent tubes arranged to emit light in a substantially visible light spectral region.
본 발명의 하나의 실시예에서, 상기 어레이는 상기 튜브의 길이 방향에 대해 수직으로 휘어진 표면 상에 장착될 수 있다.In one embodiment of the invention, the array may be mounted on a curved surface perpendicular to the longitudinal direction of the tube.
본 발명의 다른 실시예에서, 상기 어레이는 서로 각도를 가지도록 배치된 적어도 두개의 평면 상에 장착될 수 있다.In another embodiment of the invention, the array may be mounted on at least two planes arranged to be angled to each other.
본 발명의 또 다른 일면에 따르면, 각각 동일한 평면에 복수의 폴드를 갖는 튜브를 포함하는 하나 이상의 형광 그리드 램프를 포함하는 치료용 광원이 제공된다.According to yet another aspect of the present invention, there is provided a therapeutic light source comprising one or more fluorescent grid lamps each comprising a tube having a plurality of folds in the same plane.
본 발명의 또 다른 일면에 따르면, 방전 튜브 및 치료 부위 상에 빛을 집중시키도록 배열되어 있는 오목 반사체를 포함하는 치료용 광원이 제공된다. 하나의 실시예에서, 상기 광원은 환자의 신체 일부를 그 내부에 위치시키도록 하는 개구부를 갖는 하우징 내에 장착된다.According to another aspect of the invention, there is provided a therapeutic light source comprising a discharge tube and a concave reflector arranged to focus light on the treatment site. In one embodiment, the light source is mounted in a housing having an opening for positioning a part of the patient's body therein.
본 발명의 또 다른 일면에 따르면, 좁은 띠나비 빛을 직접 방출함으로써 3 mW/cm2, 바람직하게는 10 내지 100 mW/cm2(약 200mW/cm2를 넘지 않는)의 강도로 환자에게 도달하도록 배열되어 있는 하나 이상의 중압/고압 방전 램프를 포함하는 PDT용 광원이 제공된다. 이러한 중압/고압 방전 램프는 낮은 압력 형광 램프 보다 큰 강도를 제공할 수 있으며, 중간의 광학 장치 없이, 넓은 면적에 걸친 좁은 띠나비의 빛의 장점을 여전히 제공한다.According to another aspect of the present invention, by directly emitting a narrow band butterfly light to reach the patient at an intensity of 3 mW / cm 2 , preferably 10 to 100 mW / cm 2 (not exceeding about 200 mW / cm 2 ) A light source for PDT is provided that includes one or more medium / high voltage discharge lamps arranged. Such medium / high pressure discharge lamps can provide greater intensity than low pressure fluorescent lamps and still provide the advantages of narrow band butterflies over large areas, without intermediate optics.
바람직하게는, 상기 중압/고압 방전 램프의 띠나비는 160nm 이하이다.Preferably, the band width of the medium / high voltage discharge lamp is 160 nm or less.
바람직하게는, 상기 중압/고압 방전 램프의 아크 길이는 15mm 이상이다.Preferably, the arc length of the medium / high voltage discharge lamp is at least 15 mm.
상기 또는 각각의 중압/고압 방전 램프는 직선이거나 폴드를 가지거나 또는 구불 구불한 형태일 수 있다.The or each medium / high pressure discharge lamp may be straight, fold or tortuous.
본 발명의 어떠한 일면이든, 상기 하나 이상의 램프는 창문 또는 개구부(이를 통해 환자에게 빛이 도달하는)를 갖는 하우징 내에 배열되는 것이 바람직하며, 반사체는 램프로부터의 빛을 상기 창문 또는 개구부를 통해 거울처럼 반사시키거나 확산시켜 반사시키도록 배열되는 것이 바람직하다. 상기 반사체는 균일한 출력을 내도록 배열되는 것이 바람직하다.In any aspect of the invention, the one or more lamps are preferably arranged in a housing having a window or opening (where light reaches the patient), the reflector reflecting light from the lamp like a mirror through the window or opening. It is preferably arranged to reflect or diffuse to reflect. The reflector is preferably arranged to give a uniform output.
본 발명은 PDT용 광원을 사용하는 방법을 포함하며, 여기에서 5-아미노애불린산(5-ALA)과 같은 국소적인 감광제를 환자의 감염 부위에 도포한 다음, 상기 광원으로부터의 빛을 조사한다. 상기 방법은 외부의 종양성 또는 비종양성 질환을 치료하는데 사용하는 것이 바람직하다. 바람직하게는 상기 방법은 화학선/태양선 케라토스(keratose), 보웬 병, 얕은 기저 세포암, 인설성 기저암, 상피내 암종, 균상식육종, T-세포 림프종, 여드름 및 피지루, 건선, 습진, 지루 모반, 단순포진과 같은 바이러스성 감염, 전염성 연속종, 및 사마귀(난치성 사마귀, 심상성 사마귀 또는 족저 사마귀), 원형 탈모증, 또는 다모증 중의 하나 이상의 치료용으로 사용된다. 전체 치료시간은 한번 당 1시간보다 길지 않는 것이 바람직하다.The present invention includes a method of using a light source for PDT, wherein a topical photosensitive agent such as 5-aminoabulinic acid (5-ALA) is applied to an infected site of a patient and then irradiated with light from the light source . The method is preferably used to treat external tumorous or non-tumoral diseases. Preferably the method comprises actinic / sun keratose, Bowen disease, shallow basal cell carcinoma, basal carcinoma, epithelial carcinoma, fungal sarcoma, T-cell lymphoma, acne and sebaceous gland, psoriasis, eczema, seborrhea It is used for the treatment of one or more of nevus, viral infections such as herpes simplex, infectious continuous species, and warts (refractory warts, vulgar warts or plantar warts), alopecia areata, or hirsutism. The total treatment time is preferably no longer than 1 hour per time.
본 발명은 포도주색 모반 제거 및 모발 복원/제거용 감광성 약품을 사용하는 것은 물론, 피부 재생, 주름제거 또는 생체 자극(상처 치료 포함)용 감광성 약품을 사용하지 않은 미용 또는 부분적으로 미용을 위한 치료 방법을 더 포함한다.The present invention uses a photosensitive drug for removing burgundy birthmarks and hair restoration / removal, as well as a treatment method for beauty or partial beauty without using photosensitive drugs for skin regeneration, wrinkle removal or biostimulation (including wound care). It includes more.
도 1 내지 도 3에 나타나 있는 실시예에서는, 6개의 유사한 형광 튜브(2)가, 연마된 스테인레스 강으로 제조되며 일반적으로 입방형인 속이 빈 하우징 내에 있는 어레이 내에 평행하게 장착된다. 상기 튜브(2)는 이를 통해 전류의 흐름을 개시하고 유지시키기 위한 전자 밸러스트(6)에 전기적으로 연결된다. 상기 밸러스트(6)는 교류 주 전력 공급장치(8)에 의해 전력이 공급된다. 팬(10) 역시 상기 주 전력 공급장치(8)에 의해 구동되며, 상기 튜브(2)를 냉각시키기 위해 상기 하우징(4) 내에 있는 통기 개구부(미도시)를 통해 공기를 끌어 들인다.In the embodiment shown in FIGS. 1-3, six similar fluorescent tubes 2 are mounted in parallel in an array in hollow housings made of polished stainless steel and generally cubic. The tube 2 is thereby electrically connected to an electronic ballast 6 for initiating and maintaining the flow of current. The ballast 6 is powered by an alternating current main power supply 8. The fan 10 is also driven by the main power supply 8 and draws air through a vent opening (not shown) in the housing 4 to cool the tube 2.
상기 개개의 튜브는 상기 하우징(4)의 후면 벽(14)에 부착되어 있는 개개의말단에서 탄성 외장 브래킷(12) 내에 단단히 위치한다. 상기 후면 벽(14)의 내부 표면은 상기 튜브(2)에 의해 방출되는 빛의 정면을 향해 확산시켜 반사하도록 배열되어 있는 백색 확산 반사체(16)이다. 상기 확산 반사체(16)는 백색 자기 점착성 플라스틱 시트(예컨대 FablonTM) 또는 제거할 수 있는 종이 시트 또는 더러워지면 쉽게 대체할 수 있는 다른 물질로 제조될 수 있다. 확산 반사체 대신에, 균일한 광선을 제공하기 위해, 고출력 보안 램프에서 종종 사용되는 오목한 금속 반사체와 같은 비평면 거울 반사체를 사용할 수 있다.The individual tubes are firmly located in the elastic sheath bracket 12 at the respective ends attached to the rear wall 14 of the housing 4. The inner surface of the back wall 14 is a white diffuse reflector 16 arranged to diffuse and reflect toward the front of the light emitted by the tube 2. The diffuse reflector 16 may be made of a white self-adhesive plastic sheet (such as Fablon ™ ) or a removable paper sheet or other material that can be easily replaced when dirty. Instead of diffuse reflectors, non-planar mirror reflectors, such as concave metal reflectors often used in high power security lamps, may be used to provide uniform light rays.
상기 하우징(4)은 그 전방 표면에 튜브(2) 어레이의 빛 방출 부분과 크기 및 모양이 실질적으로 맞추어진 개구부(18)를 가진다. 상기 개구부(18)는 예를 들어, 순수 폴리카보네이트(예컨대 MakrolonTM)와 같은 플라스틱 등의 투명 또는 반투명 덮개(20)로 덮여 있다. 상기 덮개(20)는 위치시켰을 때, 내부 성분 및 환자 상호간을 보호한다. 바람직하게는, 상기 하우징(4)은 상기 개구부(18)와 위로 향하여 수평하게 위치되며, 환자는 상기 덮개(20) 위에 눕거나 감염 부위를 놓는데, 이 덮개는 상기 환자 또는 감염 부위를 지지하기에 충분히 견고하다.The housing 4 has an opening 18 on its front surface that is substantially sized and shaped with the light emitting portion of the array of tubes 2. The opening 18 is covered with a transparent or translucent cover 20, for example a plastic such as pure polycarbonate (eg Makrolon ™ ). The cover 20, when positioned, protects the internal components and the patient. Preferably, the housing 4 is positioned horizontally upwardly with the opening 18, and the patient lies on the cover 20 or places an infection site, which covers the patient or site of infection. Robust enough
상기 덮개(20)는 상기 튜브(2)에 의해 방출되는 빛이 환자에게 도달하기 전에 이를 여과할 수 있다. 에를 들어, 상기 덮개(20)은 상기 튜브(2)의 방출 스펙트럼의 일부를 여과해내는 물질 층을 포함할 수 있다. 상기 물질은 UV 방사선 및/또는 관련 감광성 약품을 활성화 시키지 않는 가시선 스펙트럼을 여과할 수 있다. 상기 물질 층은 이 필터 층을 다른 필터 층과 교환하거나 완전히 제거시키기 위해 가이드 레일과 같은, 덮개(20)의 지지 형성 부분과 제거 가능하도록 부착될 수 있다.The cover 20 may filter the light emitted by the tube 2 before reaching the patient. For example, the lid 20 may comprise a layer of material that filters out a portion of the emission spectrum of the tube 2. The material may filter the visible spectrum that does not activate UV radiation and / or related photosensitive agents. The material layer may be removably attached to the support forming portion of the lid 20, such as a guide rail, to completely exchange or remove this filter layer with another filter layer.
하나의 실시예에서, 상기 하우징(4)의 길이(a)는 600 mm, 넓이(b)는 300 mm이며, 깊이(c)는 70 mm이다.In one embodiment, the length a of the housing 4 is 600 mm, the width b is 300 mm and the depth c is 70 mm.
상기 확산 반사체(16) 및 상기 튜브(2)의 배치 결과 도 4에 나타나 있는 광선 프로파일이 나타난다. 이 실시예에서, 상기 튜브는 직경 38 mm이고 인접한 튜브와 15 mm의 간격이 있다. 약 30cm 이상 뻗어 있는 치료 부위의 넓이(상기 하우징(4)의 넓이(b)의 방향으로)에 걸쳐, 광도는 단지 약 6% 정도 변한다. 상기 균일도는 역치 빛량보다 빛을 적게 받은 환자의 피부상의 일부 부위의 위험을 최소화하며, 이는 치료되어야 할 질병의 재발을 방지하기 위해 중요하다.The arrangement of the diffuse reflector 16 and the tube 2 results in the ray profile shown in FIG. 4. In this embodiment, the tube is 38 mm in diameter and is 15 mm apart from the adjacent tube. Over the width of the treatment site (in the direction of the width b of the housing 4) extending at least about 30 cm, the light intensity only changes by about 6%. The uniformity minimizes the risk of some areas on the skin of patients receiving less light than the threshold amount of light, which is important to prevent the recurrence of the disease to be treated.
상기 튜브(2)는 감광성 약품의 흡수 피크와 일치하는 좁은 스펙트럼을 갖는 빛을 방출하기 위해 선택되고 350 내지 500 nm 내, 가장 바람직하게는 400 내지 450 nm에 실질적으로 한정되는 형광 코팅을 가진다. 도 5는 적합한 형광 튜브, 상업적으로 입수할 수 있으며 디아조 인쇄에 사용되는 Philips사의 부품 번호 TLK 40/03 등의 참조 TL/03의 출력 스펙트럼을 나타낸다. 상기 스펙트럼은 420 nm의 주 피크와 435 nm 및 546 nm에서 추가로, 매우 좁고 낮은 에너지의 피크를 나타낸다.The tube 2 has a fluorescent coating that is selected to emit light with a narrow spectrum that matches the absorption peak of the photosensitive drug and is substantially defined within 350 to 500 nm, most preferably 400 to 450 nm. 5 shows the output spectrum of a suitable fluorescent tube, reference TL / 03, such as Philips part number TLK 40/03, which is commercially available and used for diazo printing. The spectrum shows a very narrow, low energy peak, further at 435 nm and 546 nm with a main peak of 420 nm.
PpIX의 흡수 스펙트럼은 상기 그래프 상에 중첩되지만 이 그래프의 왼쪽면에 나타나 있는 광 밀도의 상대 단위로 나타나 있다. 410 nm에서 흡수 피크가 633 nm에서의 흡수 피크 또는 545 nm 및 580 nm의 다른 피크보다 더 크고 넓다는 것을 알 수 있으며 이는 국제 특허 제WO97/40888에 개시되어 있는 램프의 출력과 일치한다. 따라서, 5-ALA, PpIX의 전구체가 국소적으로 도포되는 동일한 피부 면적을 위해,상기 실시예의 램프로부터의 빛은 실질적으로 보다 짧은 투과 깊이 및 약 20배 정도 큰 활성 효율을 가진다. 피부의 외부 질환을 PDT에 의해 치료하는 경우에 있어, 피부의 하부 층은 실질적으로 아무런 손상이 없으며, 감염된 조직에 의해 더 효율적으로 흡수되기 때문에 치료 회수가 더욱 짧아진다.The absorption spectra of PpIX are superimposed on the graph but shown in relative units of light density shown on the left side of the graph. It can be seen that the absorption peak at 410 nm is larger and wider than the absorption peak at 633 nm or other peaks at 545 nm and 580 nm, which is consistent with the output of the lamp disclosed in WO97 / 40888. Thus, for the same skin area where the precursors of 5-ALA, PpIX are applied topically, the light from the lamps of the above examples has substantially shorter transmission depths and about 20 times greater activity efficiency. In the treatment of external diseases of the skin by PDT, the number of treatments is shorter because the underlying layer of the skin is substantially free of damage and is absorbed more efficiently by the infected tissue.
화학선/태양선 케라토스(keratose), 보웬 병, 얕은 기저 세포암, 인설성 기저암, 상피내 암종, 균상식육종, T-세포 림프종, 여드름 및 피지루, 건선, 습진, 지루 모반, 단순포진과 같은 바이러스성 감염, 전염성 연속종, 및 사마귀(난치성 사마귀, 심상성 사마귀 또는 족저 사마귀), 원형 탈모증, 또는 다모증과 같은 외부적인 질병의 치료 방법을 이하 설명한다. 5-ALA와 같은 감광성 약품을 포함하는 크림 또는 용액을 환자의 피부 중 감염 부위에 의사의 지시에 따라 국소적으로 도포하거나, 정맥 주사 또는 경구 투여한다. 광범위한 부위에 도포하는 다른 방법에서는, 환자의 몸을 용액조 내에 담근다. 그 다음으로, 약물과 담체의 제거 또는 태양빛에 의한 활성화를 방지하기 위해 상기 감염된 부위를 3 내지 6시간 동안 또는 만일 치료가 다음날까지 계속되어야 한다면 24시간 이상까지 덮는다. 상기 부위를 덮은 것을 벗겨내고 제1 실시예에 의한 램프로부터의 빛에 15 내지 30분 동안 노출시킨다. 상기 치료는 필요하다면, 상기 질병의 심각성 또는 형태에 따라 총 1 내지 3회 이상 반복할 수 있다. 이러한 방법은 광범위한 부위에 걸쳐 퍼져 있는 매우 큰 병변 또는 복합의 병변을 앓는 환자의 치료에 특히 적합하다.Actinic / sun rays keratose, Bowen's disease, shallow basal cell carcinoma, basal carcinoma, epithelial carcinoma, fungal sarcoma, T-cell lymphoma, acne and sebaceous gland, psoriasis, eczema, seborrheic nevus, herpes simplex Methods of treatment of external diseases such as viral infections, infectious continuous species, and warts (refractory warts, vulgar warts or plantar warts), alopecia areata, or hirsutism are described below. A cream or solution containing a photosensitive agent, such as 5-ALA, is applied topically, intravenously or orally, to a site of infection in the patient's skin as directed by a physician. In another method of application to a wide range of sites, the patient's body is submerged in a solution bath. The infected site is then covered for 3-6 hours or up to 24 hours if treatment should continue until the next day to prevent the removal of drugs and carriers or activation by sunlight. The covering of the site is peeled off and exposed to light from the lamp according to the first embodiment for 15 to 30 minutes. The treatment can be repeated one to three or more times if necessary, depending on the severity or form of the disease. This method is particularly suitable for the treatment of patients with very large or complex lesions that spread over a wide range of sites.
상기 램프는 형광 검출에도 사용될 수 있다(광진단, photodiagnosis).The lamp can also be used for fluorescence detection (photodiagnosis).
상기 램프는 포도주색 모반 제거 및 모발 복원/제거용 감광성 약품과 함께사용하는 것은 물론, 피부 재생, 주름제거 또는 생체 자극(상처 치료 포함)용 감광성 약품을 사용하지 않은 채, 미용 또는 부분적으로 미용을 위한 치료 방법으로 사용할 수도 있다.The lamps can be used in combination with photosensitive drugs for removing burgundy birthmarks and hair restoration / removal, as well as without using photosensitive drugs for skin regeneration, wrinkle removal or biostimulation (including wound care). It can also be used as a treatment.
상기 램프는 효율적인 치료 면적(예컨대 도 4에 나타낸 바와 같이 실질적으로 균일한 조도의 정도로서 정의된 바 대로)은 환자의 전신 또는 치료되어야 하는 단지 그면적에 걸쳐 전개되도록 크기 면에서 조절될 수 있다. 상기 전신 크기는 피지루, 균상식육종 및 전암성 피부 질환에 특히 적합하다.The ramp can be sized such that an effective treatment area (eg, as defined as a substantially uniform degree of illuminance as shown in FIG. 4) develops throughout the patient's entire body or just that area to be treated. The systemic size is particularly suitable for sebaceous seizures, myxosarcoma and precancerous skin diseases.
상기 램프는 전달되는 빛의 양을 측정하고, 목표량에 도달하면 상기 빛 방출을 끄기 위하여 배열된 전자 광학 검출기를 포함할 수 있다. 택일적 또는 선택적으로, 상기 검출기는 순간적인 빛의 강도를 측정하고, 소정의 한계 내에서 상기 강도를 유지시키기 위해, 상기 튜브에 공급되는 전력을 변화시키고, 그리고/또는 최대 한계를 초과한다면 상기 빛 방출을 끄도록 배열된다.The lamp may include an electro-optical detector arranged to measure the amount of light transmitted and to turn off the light emission when the target amount is reached. Alternatively or alternatively, the detector measures the instantaneous light intensity, changes the power supplied to the tube to maintain the intensity within a predetermined limit, and / or the light if the maximum limit is exceeded. Arranged to turn off the discharge.
택일적인 실시예에서는, 약 450 nm에서 피크 방출을 갖는 TL/52 형광 튜브가 TL/03 튜브를 대신하여 사용된다. 그러나 상기 TL/52 튜브는 이 파장 근처에서 PpIX의 흡수가 낮기 때문에 덜 바람직하다.In an alternative embodiment, TL / 52 fluorescent tubes with peak emission at about 450 nm are used in place of TL / 03 tubes. However, the TL / 52 tube is less desirable because of the low absorption of PpIX near this wavelength.
다른 택일적인 실시예에서는, 저압 수은 또는 제논 아크 램프를 포함하는 저압 '그리드(grid) 램프'를 사용할 수 있다. 이러한 '그리드 램프'는 좁은 구경 실리카 또는 유리 튜브로 제조되며, 외부 직경은 약 13 mm 이하, 바람직하게는 9 mm 이하이고, 전체 아크 길이가 수 센티미터에서 10 미터 사이가 되도록 구불 구불한 형태로 포개져 있다. 바람직하게는 상기 튜브는 UV광을 통과시키는 쿼츠로 제조된다. 상기 튜브의 외부 또는 제2 외부 공심(concentric) 튜브의 구경에 형광체가 코팅된다.In another alternative embodiment, a low pressure 'grid lamp' may be used that includes a low pressure mercury or xenon arc lamp. Such 'grid lamps' are made of narrow aperture silica or glass tubes, and have an outer diameter of about 13 mm or less, preferably 9 mm or less, and they are stacked in a serpentine form so that the overall arc length is between several centimeters and 10 meters. Lost Preferably the tube is made of quartz that passes UV light. The phosphor is coated on the diameter of the outer or second outer concentric tube of the tube.
형광 튜브를 사용하는 임의의 실시예에 있어서, 개개 튜브의 전체 주위 또는 그 70% 이상을 형광체로 코팅한다. 주위의 단지 일부만이 형광체로 코팅된 부분의 경우, 나머지 부분은 튜브의 형광체 코팅된 부분에 방전 방사를 반사시키기 위해 반사성 물질로 코팅할 수 있다. 이러한 튜브는 환자에게 빛을 집약시키기 위해 장착된다.In certain embodiments using fluorescent tubes, at least 70% of the entire perimeter of the individual tubes are coated with phosphor. In the case where only a portion of the surroundings is coated with a phosphor, the remainder may be coated with a reflective material to reflect discharge radiation to the phosphor coated portion of the tube. These tubes are mounted to concentrate light on the patient.
상기 형광체는 하기 표 1에 나타난 바와 같이, 감광제 흡수 스펙트럼과 실질적으로 일치하는 방출 파장을 제공한다.The phosphor provides an emission wavelength that substantially matches the photosensitizer absorption spectrum, as shown in Table 1 below.
상기 코팅에서 둘 이상의 형광체를 혼합하여 필요한 방출 스펙트럼을 제공할 수 있다. BHK, Inc., USA로부터 입수할 수 있는 다른 형광체 코팅은 이하의 표 2에나타낸 바와 같은 성질을 가진다.Two or more phosphors in the coating can be mixed to provide the required emission spectrum. Other phosphor coatings available from BHK, Inc., USA have the properties shown in Table 2 below.
Jelight Company, Inc., Irvine, CA, USA로부터 입수할 수 있는 택일적인 형광체 코팅은 이하의 표 3에 나타나 있는 성질을 가진다.Alternative phosphor coatings available from Jelight Company, Inc., Irvine, CA, USA have the properties shown in Table 3 below.
또 다른 택일적인 실시예에 있어서, 중압/고압 방전 튜브가 저압 형광 튜브(2)를 대신하여 사용되며, 구동 전류도 따라서 대체된다. 중압/고압 방전 튜브는 일반적으로 형광 튜브보다 높은 강도 출력을 제공하며, 전자는 더욱 넓은 간격으로 분리되어 있으며 균일한 조도를 제공하기 위해 배열된 개개의 반사체를 가진다. 상기 중압/고압 방전 튜브는 사용시에 상기 감광제를 활성화시키기 위해 선택된 기체 충전물을 가지며, 그 예시는 상기 표 1에 나타나 있다. 표본 기체 및 증기 충전물을 이하의 도 4에 나타낸다.In another alternative embodiment, medium / high pressure discharge tubes are used in place of the low pressure fluorescent tubes 2, and the drive current is thus replaced. Medium / high pressure discharge tubes generally provide higher intensity outputs than fluorescent tubes, with the electrons separated at wider intervals and having individual reflectors arranged to provide uniform illuminance. The medium / high pressure discharge tube has a gaseous charge selected to activate the photosensitizer in use, an example of which is shown in Table 1 above. Sample gas and vapor charges are shown below in FIG. 4.
* 단일 피크 파장으로 나타난 불연속 피크, 연속으로 나타난 방출 띠* Discontinuous peaks, represented by a single peak wavelength, continuous emission bands
또 다른 가능한 충전물은 중간 또는 높은 압력에서의 수은-아르곤 또는 수은-제논이며, 이는 두개의 방출 스펙트럼을 함께 가시선 스펙트럼을 가로질러 압력-폭변화 연속체와 겹치게 한다.Another possible charge is mercury-argon or mercury-xenon at medium or high pressure, which causes the two emission spectra to overlap the pressure-width varying continuum together across the line of sight spectrum.
택일적인 실시예에 있어서, 짙은 수은 증기 및 희토류 할라이드 내에서 아크가 연소되는 겅우 고압 금속 할라이드 램프의 어레이가 사용될 수 있으며, 400 내지 650 nm의 피크 방출이 생긴다.In an alternative embodiment, an array of high pressure metal halide lamps may be used where arcs are burned in dense mercury vapor and rare earth halides, resulting in peak emission of 400-650 nm.
상기 실시예에서 튜브의 가능한 택일적인 배열을 이하 설명한다. 이러한 개개의 배열에 있어서, 일직선 튜브 또는 그리드 램프 튜브가 사용되는데 이는 이러한 형태가 상업적으로 낮은 가격으로 입수 가능하기 때문이다. 형광 튜브, 그리드 램프 튜브 또는 중압/고압 방전 튜브가 기술된 경우에, 이들은 상기에 설명한 형태의 임의의 튜브일 수 있다. 이러한 배열에 있어서, 튜브들 사이의 간격을 증가시키고, 이러한 별개의 반사체가 모양 및 크기의 제한으로 인해 비실용적인 경우 이외에는, 개개 튜브를 위한 개별적인 모양의 반사체를 제공하므로써 형광 튜브가 중압/고압 방전 튜브로 대체될 수 있다. 이와 유사하게, 중압/고압 방전 튜브는, 빛의 강도를 실제적인 광치료 또는 진단용으로 사용하기에 너무 낮아지게 하는 경우를 제외하고는 형광 튜브로 대체될 수 있다.A possible alternative arrangement of the tubes in this embodiment is described below. In these individual arrangements, straight tubes or grid lamp tubes are used because these forms are commercially available at low prices. Where fluorescent tubes, grid lamp tubes or medium / high pressure discharge tubes are described, they can be any tube of the type described above. In such an arrangement, the fluorescent tubes provide a medium / high pressure discharge tube by increasing the spacing between the tubes and by providing separate shaped reflectors for the individual tubes, except where such separate reflectors are impractical due to limitations in shape and size. Can be replaced with Similarly, medium / high pressure discharge tubes can be replaced with fluorescent tubes except where the light intensity is too low for practical phototherapy or diagnostic use.
도 6a 및 도 6b는 환자(P)의 한면의 전신 치료를 위하여 중압/고압 방전 튜브 (2')를 사용하는 램프를 나타낸다. 상기 램프는 서로 평행하게 배열되고 하우징 (4) 내의 환자의 세로 방향과 수직인 3개의 이러한 튜브를 포함한다. 각각의 튜브는 표면(S)에 누워 있는 환자에게 대략 균일한 조도를 발생시키기 위해 그 뒤에 배열된 곡선 반사체(16)를 가진다.6A and 6B show lamps using medium / high pressure discharge tubes 2 'for systemic treatment of one side of patient P. FIG. The lamp comprises three such tubes arranged parallel to each other and perpendicular to the longitudinal direction of the patient in the housing 4. Each tube has a curved reflector 16 arranged behind it to produce approximately uniform illuminance to the patient lying on the surface S.
도 7a 및 도 7b는 환자(P)의 부위를 치료하기 위해 일직선 형광 방전 튜브(2)를 사용하는 램프를 나타낸다. 상기 튜브는 서로 평행하게 배열되고 환자의 세로 방향으로 배열되며, 환자(P)의 원하는 부위에 조사하기 위해 환자의 세로방향을 따라 상기 환자(P)에 대하여 움직일 수 있는 곡선 하우징(4)의 내부 반사 표면 (16)에 배열된다. 환자가 누울 수 있는 상기 표면(S)은 전술한 바와 같이, 형광 튜브(2)를 사용하는 평평한 램프의 덮개(20)일 수 있다. 도 8a 및 도 8b는 전신 치료를 위해, 상기 튜브(2) 및 하우징(4)이 실질적으로 환자(P)의 전신을 덮고 있는 변형된 형태를 나타낸다. 이경우, 상기 하우징(4)은 이동 가능할 필요가 없다.7A and 7B show lamps that use straight fluorescent discharge tubes 2 to treat the site of patient P. FIG. The tubes are arranged parallel to one another and arranged in the longitudinal direction of the patient, the interior of the curved housing 4 which is movable relative to the patient P along the longitudinal direction of the patient to irradiate the desired area of the patient P. Arranged on the reflective surface 16. The surface S that the patient can lie down to may be a cover 20 of a flat lamp using the fluorescent tube 2 as described above. 8A and 8B show a modified form in which the tube 2 and the housing 4 substantially cover the entire body of the patient P for systemic treatment. In this case, the housing 4 need not be movable.
도 9a 및 도 9b는 환자 신체의 하부 1/2의 치료를 위해 형광 튜브(2)를 사용하는 램프를 나타낸다. 상기 튜브는 하우징(4)의 내부 반사 표면상에 배열되어 있으며, 상기 하우징 내에는 환자가 서 있다. 상기 하우징(4)은 직경의 끝이 약간 가늘어지는 원통형이며, 환자의 피부와 상기 튜브(2') 사이의 거리를 대략 일정하게 유지시키기 위해 상기 직경은 높이를 따라 증가한다. 상기 하우징(4)은 도 9b에 나타낸 바와 같이 들어가기 위해 개방되어 있는 입구를 가질 수 있다.9A and 9B show lamps using fluorescent tubes 2 for the treatment of the lower half of the patient's body. The tube is arranged on the internal reflective surface of the housing 4, in which the patient stands. The housing 4 is cylindrical with a slightly tapered end of the diameter and the diameter increases along the height to keep the distance between the patient's skin and the tube 2 'approximately constant. The housing 4 may have an inlet that is open for entry as shown in FIG. 9B.
도 10a 및 도 10b는 선채로 들어갈 수 있는 부스 형태의 하우징(4)의 반사형 내부 표면 상에 배열된 형광 튜브(2)를 사용하는 램프를 나타내며, 상기 하우징은 높이에 따라 직경이 일정한 타원형, 원형, 직사각형, 6각형 또는 단면이 다각형일 수 있다. 상기 부스는 문을 포함하며, 상기 문의 내부면은 상기 튜브의 일부가 장착되어 있다. 상기 튜브는 대략 수직 방향으로 뻗어 있다.10a and 10b show a lamp using a fluorescent tube 2 arranged on a reflective inner surface of a booth-shaped housing 4 that can enter the vessel, the housing having an elliptical constant diameter in height, The circle, rectangle, hexagon or cross section may be polygonal. The booth includes a door, and the inner surface of the door is equipped with a portion of the tube. The tube extends in a substantially vertical direction.
도 11a 및 도 11b는 환자의 한쪽 면의 치료를 위하여, 중압/고압 방전 튜브를 사용하는 램프를 나타낸다. 이러한 배열은 4개의 평행 튜브가 사용된다는 것과 환자(P)의 한쪽면에 빛을 조사하기 위해 상기 램프가 똑바로 서있다는 것을 제외하고는 도 6a 및 6b에 나타나 있는 것과 유사하다.11A and 11B show lamps using medium / high pressure discharge tubes for treatment of one side of a patient. This arrangement is similar to that shown in FIGS. 6A and 6B except that four parallel tubes are used and the lamp is standing upright to irradiate light on one side of the patient P.
도 12a 및 도 12b는 본 발명의 실시예에서 치료 받는 환자의 부위에 조사하기 위해 장착된 그리드 램프(2")를 나타낸다. 도 13a 및 도 13b는 환자의 신체 전부에 조사하기 위해, 일렬로 배열된 4개의 이러한 실질적으로 공면인 그리드램프(2")를 포함하는 다른 램프를 나타낸다.Figures 12A and 12B show grid lamps 2 "mounted for irradiating the site of a patient being treated in an embodiment of the present invention. Figures 13A and 13B are arranged in a line, to irradiate the entire body of the patient Another lamp comprising four such substantially coplanar grid lamps 2 ".
도 14 및 도 15는 상기 실시예 중의 어느 하나에 따르는 중압/고압 방전 튜브를 사용하는 램프를 나타낸다. 도 14에 있어서, 상기 램프는 침대(S)의 어느 한쪽 끝에 장착되며 침대 위에 누워 있는 환자의 안면 치료를 위해, 침대 위로 그 높이를 조절할 수 있도록 되어 있다. 도 15에 있어서, 침대(S) 위에 누워 있는 환자(P)의 선택된 부위를 치료하기 위해, 상기 램프는 스탠드(ST) 상에 장착되어 있으며 높이 조절이 가능하다.14 and 15 show lamps using medium / high pressure discharge tubes according to any of the above embodiments. In Figure 14, the lamp is mounted on either end of the bed (S) and is adapted to adjust its height over the bed for facial treatment of the patient lying on the bed. In FIG. 15, the lamp is mounted on a stand ST and is height adjustable to treat selected areas of the patient P lying on the bed S. In FIG.
도 16 내지 도 18은 앉아있는 환자(P)의 치료를 위해, 평행 형광 방전 튜브의 어레이를 포함하는 램프를 나타낸다. 상기 도 16의 배열은 환자의 발을 치료하기 위해 사용된다.16-18 show lamps comprising an array of parallel fluorescent discharge tubes, for the treatment of sedentary patients P. FIG. The arrangement of FIG. 16 is used to treat a patient's foot.
도 17의 배열은 환자의 다리 하부를 치료하기 위해 사용된다. 도 18의 배열은 환자의 다리 전체를 치료하기 위해 책상과 유사한 구조(D)의 하부 및 내부 뒷면에 배열된 이러한 튜브의 2개의 평평한 어레이를 포함한다. 상기 책상과 유사한 구조(D)는 환자가 그 책상 머리에 편안하게 앉아 독서, 식사 또는 다른 활동을 할 수 있게 하기 때문에 오랜 시간의 치료에 바람직하다.The arrangement of FIG. 17 is used to treat the lower leg of the patient. The arrangement of FIG. 18 includes two flat arrays of these tubes arranged at the bottom and inner back of a desk-like structure (D) to treat the entire patient's leg. The desk-like structure (D) is desirable for long time treatments because it allows the patient to sit comfortably at the desk head for reading, eating or other activities.
도 19a 내지 도 19c는 환자의 팔꿈치 치료를 위해 중압/고압 방전 튜브(2")를 사용하는 램프를 나타낸다. 상기 램프는 한 면에 두개의 유사한 개구부(22)를 갖는 입방형 하우징(4)을 포함하며, 상기 개구부는 팔꿈치가 상기 하우징(4)에 들어갈 수 있도록 한다. 중압/고압 방전 튜브(2')는 상기 하우징의 바닥을 향하여 반사체와 함께 장착된다. 상기 튜브(2')로부터의 빛은 상기 반사체에 의해 환자(P)의팔꿈치에 집약된다.19A-19C show lamps using medium / high pressure discharge tubes 2 ″ for elbow treatment of a patient. The lamps have a cubic housing 4 with two similar openings 22 on one side. And the opening allows an elbow to enter the housing 4. A medium / high pressure discharge tube 2 'is mounted with a reflector towards the bottom of the housing. Is concentrated on the elbow of the patient P by the reflector.
도 20a 및 도 20b는 안면 및/또는 머리의 치료를 위한 중압/고압 방전 튜브를 포함하는 램프를 나타낸다. 상기 램프는 환자(P)의 안면에 빛을 정면으로 직접 조사하기 위하여, 중압/고압 방전 튜브(2') 및 반사체(16)을 포함하는 정면 안면부(24)를 가진다. 머리부(26) 및 좌우측 안면부(28a, 28b)는 힌지에 의해 상기 정면 안면부(24)에 부착되어 있으며, 각각의 부분은 중압/고압 방전 튜브(2') 및 빛이 머리, 좌우 안면으로 각각 향하도록 하는 반사체(16)를 포함한다. 상기 정면 안면부(24)는 바람직하게는 환자가 앉아 있을 때, 환자(P) 머리 높이에 알맞도록 수직으로 움직일 수 있게 스탠드(ST)에 부착되어 있다.20A and 20B show lamps comprising medium / high pressure discharge tubes for the treatment of the face and / or head. The lamp has a front face portion 24 including a medium / high pressure discharge tube 2 'and a reflector 16 for direct irradiation of light directly to the face of the patient P. The head 26 and the left and right face parts 28a and 28b are attached to the front face part 24 by a hinge, each of which has a medium / high pressure discharge tube 2 'and a light head, left and right faces, respectively. And a reflector 16 to direct. The front face part 24 is preferably attached to the stand ST so that it can move vertically to fit the head height of the patient P when the patient is sitting.
도 21은 누워 있는 환자의 안면 및/또는 머리의 치료를 위해 배열되어 있다는 것을 제외하고는 도 20a 및 도 20b의 배열과 유사한 램프를 나타낸다. 수직 지지대는 세워져 있는 대신에 침대(S) 위에 장착되며 상기 램프는 환자가 누워있을 때 머리 위치에 맞도록 90°회전할 수 있다.FIG. 21 shows a lamp similar to the arrangement of FIGS. 20A and 20B except that it is arranged for the treatment of the face and / or head of a lying patient. The vertical support is mounted on the bed S instead of upright and the lamp can rotate 90 ° to fit the head position when the patient is lying down.
상기 실시예는 본 발명의 예시로서 설명된 것이며, 이의 변형 또한 하기 청구항에 의해 한정되는 바대로 본 발명의 범위 내에 있다.The above embodiments have been described as examples of the invention, and variations thereof are also within the scope of the invention as defined by the following claims.
본 발명에 따르는 압력 방전 튜브 또는 형광 튜브를 포함하는 램프는 여러 외부 피부 질환에 대한 광역학 치료(PDT, photodynamic therapy)에 우수한 효과를 가지며, 그 치료 시간이 짧고 비용이 싸다는 장점이 있다.The lamp including the pressure discharge tube or the fluorescent tube according to the present invention has an excellent effect on photodynamic therapy (PDT) for various external skin diseases, and the treatment time is short and the cost is low.
Claims (46)
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KR1020010027808A KR20020088832A (en) | 2001-05-21 | 2001-05-21 | Therapeutic light source and method using the same |
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Cited By (3)
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KR100779977B1 (en) * | 2005-12-15 | 2007-11-28 | 주식회사메디아나 | Phototherapy Unit Using LED |
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