KR20030081668A - A medical treatment apparatus using a laser beam and a method of the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 레이저광을 이용한 치료장치 및 그 치료방법에 관한 것으로, 특히 치료를 위해 시술부위에 레이저광을 조사할 때 시술자가 광헤드 모듈을 시술점에 고정시킨 후 치료조건을 입력하고 동작시키면 시술자는 타 업무를 수행할 수 있고,환자 역시 일정범위 내에서 거동이 가능하며, 동시에 여러 시술점에 대한 레이저광 치료가 가능하고, 레이저광을 집속시킬 수 있을 뿐만 아니라 집속점을 조절하여 피부 또는 피하내의 광집속점을 정확히 조절할 수 있으며, 치료장치의 동작조건을 프로그래밍하여 동작시킴으로써 다양한 시술조건에 의한 동작에 대해 편의성을 제공하여 시술효과를 극대화할 수 있도록 된 레이저광을 이용한 치료장치 및 그 치료방법에 관한 것이다.The present invention relates to a treatment apparatus using a laser beam and a method of treatment thereof, and in particular, when a surgeon inputs treatment conditions after operating the optical head module to a treatment point when the laser beam is irradiated to the treatment site for the treatment, the operator Can perform other tasks, the patient can also behave within a certain range, at the same time can be laser light treatment for several treatment points, focus the laser light as well as adjust the focus point to skin or subcutaneous It is possible to precisely adjust the light focusing point in the inside, and by operating the operating conditions of the treatment apparatus, the treatment apparatus using the laser light and the treatment method that maximize the treatment effect by providing convenience for operation by various treatment conditions. It is about.
기존의 상업화된 레이저광 치료장치(예컨대, YC 반도체 통증 레이저 치료기: YC3000, YC 무역)의 경우, 도 1에 도시된 바와 같이 하나의 레이저광 발생장치(1)에 의해 하나의 레이저광(2)만을 사용함에 따라 동시에 여러 시술점에 대해 레이저광(2)을 조사할 수 없게 되어 있었다.In the case of the conventional commercialized laser light treatment device (for example, YC semiconductor pain laser treatment device: YC3000, YC trade), one laser light generator 2 is provided by one laser light generator 1 as shown in FIG. By using only, it was impossible to irradiate the laser beam 2 to several procedure points at the same time.
또한, 레이저광이 시술점에 고정될 수 없게 되어 있어 환자는 치료받는 동안 움직일 수 없고, 특히 환자가 어린 아이일 경우 움직이지 않게 할 수 없기 때문에 시술자가 타 업무를 못보고 시술하는 동안 계속 환자 옆에서 대기하면서 시술점을 레이저광으로 조준할 수 밖에 없다는 불편함이 있었다.In addition, since the laser beam cannot be fixed at the procedure point, the patient cannot move while being treated, and especially if the patient is a young child, the patient cannot move around while the patient is unable to see other tasks. There was an inconvenience that there was no choice but to aim the treatment point with laser light while waiting at the.
한편, 도 1에 있어서 참조부호 3은 치료장치에 전원을 공급하는 전원부이고, 참조부호 4는 레이저광을 제어하여 출력할 수 있도록 치료장치를 제어하는 제어부이며, 참조부호 5는 상기 전원부(3) 및 상기 제어부(4)를 하나의 패키지로 구성하는 프레임이고, 참조부호 6은 상기 프레임(5)과 상기 레이저광 발생장치(1)를 상호 연결하면서 상기 레이저광 발생장치(1)를소정 위치로 이동시킬 수 있도록 하는 스탠드이며, 참조부호 7은 상기 전원부(3)로부터 상기 레이저광 발생장치(1)로 전원을 공급하기 위한 전선을 나타낸다.In FIG. 1, reference numeral 3 is a power supply unit for supplying power to the treatment apparatus, reference numeral 4 is a control unit for controlling the treatment apparatus to control and output a laser beam, and reference numeral 5 is the power supply unit 3. And a frame constituting the control unit 4 in one package, and the reference numeral 6 denotes the laser light generator 1 in a predetermined position while interconnecting the frame 5 and the laser light generator 1. It is a stand which can be moved, and reference numeral 7 denotes an electric wire for supplying power from the power supply unit 3 to the laser light generator 1.
상기한 종래 치료장치의 문제점을 해결하기 위한 다양한 특허가 출원되었다. 먼저, 도 2에 도시된 바와 같이 제어기(13)에 의해 제어된 신호가 전선(14)을 따라 레이저 다이오드 모듈(11)에 인가되고, 이러한 레이저 다이오드 모듈(11)을 고정자(12)에 고정하는 방식에 대해 개시되어 있는 미국 특허 제6,074,411호(발명의 명칭: MULTIPLE DIODE LASER APPARATUS AND METHOD FOR LASER ACUPUNCTURE THERAPY)의 경우에는 각 시술부위에 하나의 레이저를 사용해야만 하므로 레이저의 출력이 충분히 높은 경우에도 레이저광을 분할할 수 없다는 비효율성이 있었고, 레이저가 직접 시술부위에 고정되기 때문에, 그 무게로 인해 안정적으로 고정되지 않는다는 잠재적 문제점을 지니고 있었다.Various patents have been filed to solve the problems of the conventional treatment apparatus described above. First, as shown in FIG. 2, a signal controlled by the controller 13 is applied to the laser diode module 11 along the wire 14, and fixes the laser diode module 11 to the stator 12. In the case of U.S. Patent No. 6,074,411 (name of invention: MULTIPLE DIODE LASER APPARATUS AND METHOD FOR LASER ACUPUNCTURE THERAPY), which is disclosed for the method, one laser must be used for each treatment site, so that even if the laser output is high enough, There was an inefficiency of not being able to split the light, and there was a potential problem that the laser was not fixed stably due to its weight because it was directly fixed to the treatment site.
다음에, 진공펌프를 이용한 흡반을 사용하여 시술헤드를 고정시키고 다채널 광분할 방식으로 여러 레이저광으로 나눈 후 광화이버에서 직접 조사하는 방식이 개시되어 있는 국내특허 제1991-0008927호(발명의 명칭: 레이저 침구기)의 경우에는 진공펌프를 사용하여 시술헤드를 고정시킬 경우 부항치료를 할 경우와 마찬가지로 시술부위가 부풀어 오르는 문제점을 갖고 있을 뿐만 아니라 광화이버에서 직접 레이저광을 조사할 경우 비록 광화이버 단부를 시술부위에 직접 댄다고 할 지라도 광화이버 단부가 점광원 역할을 하게 되어 레이저광이 피하 내에서 많이 퍼지게 되어 치료효과가 많이 감소된다는 문제점을 갖고 있었다.Next, Korean Patent No. 1991-0008927 discloses a method of fixing a procedure head using a sucker using a vacuum pump, dividing it into several laser beams in a multi-channel light splitting method, and then directly irradiating the optical fiber. : In case of laser acupuncturer, the vacuum head is used to fix the treatment head as well as the case of cupping treatment. Even if the end is directly applied to the surgical site, the optical fiber end acts as a point light source, so that the laser light spreads a lot in the subcutaneous area, thereby reducing the therapeutic effect.
본 발명은 상기한 점을 감안하여 발명된 것으로, 다양한 시술조건에 대해 시술효과를 극대화시킬 수 있도록 된 레이저광을 이용한 치료장치 및 그 치료방법을 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to provide a treatment apparatus using the laser light and a method of treating the same, which can maximize the treatment effect for various treatment conditions.
도 1은 일반적인 레이저광을 이용한 치료장치를 개략적으로 도시한 구성도,1 is a configuration diagram schematically showing a treatment apparatus using a general laser light,
도 2는 종래 기술에 따른 레이저광을 이용한 치료장치를 개략적으로 도시한 구성도,2 is a configuration diagram schematically showing a treatment apparatus using a laser beam according to the prior art,
도 3a는 본 발명에 따른 레이저광을 이용한 치료장치를 도시한 블록도,Figure 3a is a block diagram showing a treatment device using a laser light according to the present invention,
도 3b는 도 3a에 있어서 광헤드 모듈을 시술부위에 부착시킨 상태를 도시한 구성도,FIG. 3B is a configuration diagram showing a state in which the optical head module is attached to the surgical site in FIG. 3A;
도 4a 내지 도 4d는 각각 본 발명에 따른 다중 레이저광원 모듈의 각 실시예를 도시한 구성도,Figures 4a to 4d is a block diagram showing each embodiment of the multiple laser light source module according to the present invention,
도 5a는 렌즈가 장착되지 않은 종래 광헤드 모듈의 구성을 도시한 단면도,Figure 5a is a cross-sectional view showing the configuration of a conventional optical head module without a lens,
도 5b 내지 도 5c는 각각 렌즈가 장착되어 있는 본 발명에 따른 광헤드 모듈의 각 실시예의 구성을 도시한 단면도,5B to 5C are cross-sectional views showing the configuration of each embodiment of the optical head module according to the present invention, in which a lens is mounted, respectively;
도 6은 본 발명에 따른 길이 조절이 가능한 광헤드 모듈의 실시예의 구성을 도시한 단면도,6 is a cross-sectional view showing the configuration of an embodiment of a length-adjustable optical head module according to the present invention;
도 7은 본 발명에 따른 국부에 열을 가하거나 냉 찜질을 가하면서 레이저광을 조사할 수 있도록 된 광헤드 모듈에 대한 실시예의 구성을 도시한 단면도,7 is a cross-sectional view showing the configuration of an embodiment of the optical head module that can be irradiated with laser light while applying heat or cold to the localized portion according to the present invention,
도 8a는 본 발명에 따른 광헤드 고정자에 대한 실시예의 구성을 도시한 단면도,8A is a cross-sectional view showing the configuration of an embodiment of an optical head stator according to the present invention;
도 8b 및 도 8c는 각각 본 발명에 따른 광헤드 고정자의 다른 실시예의 구성을 도시한 단면도,8B and 8C are cross-sectional views showing the configuration of another embodiment of the optical head stator according to the present invention, respectively;
도 8d는 도 8c의 A-A'선에 따른 레일형 광헤드 고정자의 구성을 나타낸 단면도,8D is a cross-sectional view illustrating a configuration of a rail-type optical head stator along a line AA ′ of FIG. 8C;
도 9a 및 도 9b는 각각 본 발명에 따른 부착자의 구성에 대한 각각의 실시예를 도시한 단면도,9A and 9B are cross-sectional views showing respective embodiments of the construction of the applicator according to the present invention, respectively;
도 10a 및 도 10b는 본 발명에 따른 안전장치의 실시예를 도시한 단면도이다.10A and 10B are sectional views showing an embodiment of the safety device according to the present invention.
1 --- 레이저광 발생장치 2 --- 레이저광1 --- laser light generator 2 --- laser light
3 --- 전원부 4 --- 제어부3 --- Power Supply 4 --- Control
5 --- 프레임 6 --- 스탠드5 --- Frame 6 --- Stand
7 --- 전선7 --- wires
11 --- 레이저 다이오드 모듈11 --- laser diode module
12 --- 고정자 13 --- 제어기12 --- Stator 13 --- Controller
14 --- 전선14 --- wires
100 --- 다중 레이저광원 모듈100 --- multiple laser light source module
102 --- 광헤드 모듈 104 --- 제어부102 --- Optical Head Module 104 --- Controls
106 --- 입력부 108 --- 전원부106 --- Input 108 --- Power
110 --- 광화이버 112 --- 레이저광110 --- Optical Fiber 112 --- Laser Light
200 --- 인디케이팅 레이저200 --- indicating laser
202 --- 디바이더 및 커플러 203 --- 커플러202 --- Dividers and Couplers 203 --- Couplers
204 --- 광화이버 번들204 --- Fiber Optic Bundle
205 --- 모터구동 스테이지 206 --- 레이저205 --- Motor Drive Stage 206 --- Laser
208 --- 광애더(beam adder) 210 --- 광애더 및 커플러208 --- beam adder 210 --- light adder and coupler
300 --- 광헤드 고정자 302 --- 부착자300 --- optical head stator 302 --- attachment
304 --- 광헤드 고정자 고정쇠 400 --- 벨크로 프레임304 --- optical head stator clamp 400 --- velcro frame
402 --- 벨크로띠 406 --- 양면테이프402 --- Velcro strip 406 --- double sided tape
408 --- 단면테이프 500,501,502 --- 렌즈408 --- Tapered 500,501,502 --- Lens
600 --- 승온기 602 --- 냉각기600 --- Temperature riser 602 --- Chiller
604, 606 --- 전선 608 --- 센서604, 606 --- Wire 608 --- Sensor
700 --- 스프링 702 --- 레이저광 차단판700 --- Spring 702 --- Laser Light Blocker
CN --- 콘트롤 단자CN --- control terminal
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 레이저광을 이용한 치료장치는, 한 곳 이상의 시술부위에 동시에 레이저광을 조사할 수 있도록 지원하는 다중 레이저광원 모듈과; 이 다중 레이저광원 모듈에서 나오는 레이저광을 광화이버로 받은 후 집속하여 시술부위에 조사하는 하나 이상의 광헤드 모듈; 상기 다중 레이저광원 모듈을 제어하여 각 광헤드 모듈에서 나오는 레이저광의 세기, 조사시간, 연속조사 내지 펄스조사 조사모드, 조사위치, 조사순서를 제어하는 제어부; 이 제어부에 동작조건을 입력하는 입력부 및; 상기 다중 레이저광원 모듈 및 제어부에 전원을 공급하는 전원부를 구비하여 구성된 것을 특징으로 한다.The treatment device using a laser beam according to the present invention for achieving the above object, and multiple laser light source module for supporting the irradiation of the laser light to one or more surgical site at the same time; At least one optical head module for receiving the laser light from the multiple laser light source module with the optical fiber and focusing the irradiated laser beam onto the treatment site; A control unit controlling the multiple laser light source modules to control the intensity, irradiation time, continuous irradiation to pulse irradiation irradiation mode, irradiation position, and irradiation order of the laser light emitted from each optical head module; An input unit for inputting an operating condition to the control unit; Characterized in that it comprises a power supply for supplying power to the multiple laser light source module and the control unit.
상기 제어부가 상기 다중 레이저광원 모듈을 제어하여 상기 입력부에서 지정한 광헤드 모듈에 인가되는 레이저광의 온/오프를 제어할 수 있도록 된다.The controller may control the multiple laser light source module to control on / off of the laser light applied to the optical head module designated by the input unit.
상기 다중 레이저광원 모듈이 하나 이상의 레이저를 레이저와 동일 개수의 디바이더 및 커플러에 연결하여 레이저광을 레이저 개수의 두 배 이상으로 분할할 수 있도록 된다.The multi-laser light source module connects one or more lasers to the same number of dividers and couplers as the laser, thereby splitting the laser light into more than twice the number of lasers.
상기 다중 레이저광원 모듈이 하나 이상의 레이저를 레이저와 동일 개수의 커플러에 모터구동 스테이지를 이용해서 연결하여 레이저광을 레이저 개수의 두 배 이상으로 시간차 분배하여 분할할 수 있도록 된다.The multiple laser light source module connects one or more lasers to a coupler of the same number of lasers by using a motor driving stage so that the laser light can be divided by dividing the laser light by more than twice the number of lasers.
상기 다중 레이저광원 모듈이 하나 이상의 레이저를 레이저와 동일 개수의콘트롤 단자를 갖춘 디바이더 및 커플러에 연결하여 레이저광을 레이저 개수의 두 배 이상으로 분할할 수 있도록 된다.The multiple laser light source module connects one or more lasers to a divider and coupler having the same number of control terminals as the laser, thereby splitting the laser light into more than twice the number of lasers.
상기 다중 레이저광원 모듈이 치료용 레이저와 인디케이팅 레이저를 광애더로 디바이더 및 커플러에 연결함으로써 레이저광의 조사시 조사부위를 정확히 파악할 수 있도록 된다.The multi-laser light source module connects the therapeutic laser and the indicating laser to the divider and the coupler with an optical adder so that the irradiation part can be accurately identified when the laser light is irradiated.
상기 광헤드 모듈에 렌즈를 장착하여 광화이버로부터 나온 레이저광을 집속할 수 있도록 된다.A lens is mounted on the optical head module to focus the laser light emitted from the optical fiber.
상기 광헤드 모듈에 렌즈를 장착하여 광화이버로부터 나온 레이저광을 평행하게 만들 수 있도록 된다.A lens is mounted on the optical head module to parallelize the laser light emitted from the optical fiber.
상기 광헤드 모듈의 길이를 조절함으로써 피부 내부의 레이저광이 집속된 위치를 바꿀 수 있도록 된다.By adjusting the length of the optical head module it is possible to change the position where the laser light is focused inside the skin.
상기 광헤드 모듈의 단부에 국부적으로 열을 가할 수 있는 소자 또는 열을 빼앗을 수 있는 소자를 장착한 것을 특징으로 한다.It is characterized in that the end of the optical head module is equipped with a device capable of locally applying heat or a device capable of taking away heat.
상기 광헤드 모듈이 광헤드 고정자에 연결되면 레이저광 차단판이 열리도록 된다.When the optical head module is connected to the optical head stator, the laser light blocking plate is opened.
상기 광헤드 모듈에 국부 온/냉 찜질기가 장착되고, 상기 제어부 및 입력부가 국부 온/냉 찜질기의 온/오프 시각, 온도, 시간, 순서를 입력 및 제어하도록 된다.A local on / cold steamer is mounted to the optical head module, and the controller and the input unit are configured to input and control the on / off time, temperature, time, and sequence of the local on / cold steamer.
상기 광헤드 모듈을 고정시키기 위한 광헤드 고정자와; 이 광헤드 고정자를 시술부위에 부착시키기 위한 부착자를 더 구비하여 구성된다.An optical head stator for fixing the optical head module; And an attacher for attaching the optical head stator to the surgical site.
상기 광헤드 모듈의 단부와 상기 광헤드 고정자중 어느 한쪽이 자석으로 이루어지고, 다른 한쪽이 자석 또는 자석에 붙는 자성체로 이루어진다.One of an end of the optical head module and the optical head stator is made of a magnet, and the other is made of a magnet or a magnetic body attached to the magnet.
상기 광헤드 모듈과 상기 광헤드 고정자가 나사형, 똑딱이 단추형, 벨크로형, 쐐기형 중 어느 하나의 형태로 이루어져 연결되도록 된다.The optical head module and the optical head stator are connected to each other in the form of a screw, a snap button, a velcro, or a wedge.
상기 광헤드 모듈의 단부를 양면테이프로 붙여 직접 시술부위에 고정시킬 수 있도록 된다.The end of the optical head module can be pasted with a double-sided tape to be directly fixed to the surgical site.
상기 부착자로서 양면테이프를 상기 광헤드 고정자의 단부에 부착시킨 후 상기 광헤드 고정자가 시술부위에 부착되도록 된다.After attaching the double-sided tape to the end of the optical head stator as the applicator, the optical head stator is attached to the surgical site.
상기 부착자로서 단면테이프를 상기 광헤드 고정자의 단부에 부착시킨 후 상기 광헤드 고정자가 시술부위에 부착되도록 된다.After attaching the end face tape to the end of the optical head stator as the applicator, the optical head stator is attached to the surgical site.
상기 부착자로서 벨크로를 사용한 프레임을 제작하여 시술부위에 밴드형으로 고정시킨 후 또 다른 벨크로띠를 사용하여 상기 광헤드 고정자를 정확한 시술부위에 부착할 수 있도록 된다.After the frame using the Velcro fabricated as the applicator to fix the band to the surgical site, another optical Velcro strap can be used to attach the optical head stator to the correct surgical site.
상기 벨크로띠를 레일형태로 제작하여 상기 광헤드 고정자를 이동시켜 정확한 시술부위로 옮길 수 있도록 한다.The Velcro belt is manufactured in the form of a rail so that the optical head stator can be moved and moved to the correct surgical site.
상기 제어부와 입력부가 컴퓨터이고, 이 컴퓨터에 의해 동작조건을 프로그래밍하여 입력할 수 있도록 된다.The control unit and the input unit are computers, and the computer can program and input operating conditions.
본 발명에 따른 레이저광을 이용한 치료방법은, 입력부를 통하여 어느 광헤드 모듈로 레이저광을 조사할 지를 결정하는 단계와; 각 광헤드 모듈에서의 레이저광의 세기와, 조사시간, 조사모드, 조사위치 및, 조사순서 등을 프로그래밍하는 단계; 시술자가 환자의 적합한 시술부위에 부착자와 광헤드 고정자를 이용하여 광헤드 모듈을 고정시키는 단계; 광헤드 모듈의 길이를 조정하여 피하의 레이저광 집속부위를 결정하는 단계 및; 프로그램에 따라 제어부가 다중 레이저광원 모듈과 구조에 따라서는 광헤드 모듈을 제어하여 레이저광을 조사하여 환자를 치료하는 단계를 구비하여 이루어진다.The treatment method using the laser light according to the present invention includes determining which optical head module to irradiate the laser light through the input unit; Programming the intensity of the laser light in each optical head module, the irradiation time, the irradiation mode, the irradiation position, the irradiation sequence, and the like; The operator fixing the optical head module using the attachment and the optical head stator to a suitable surgical site of the patient; Adjusting the length of the optical head module to determine a subcutaneous laser beam focusing region; According to the program, the control unit comprises a step of treating the patient by irradiating the laser light by controlling the optical head module according to the structure and the multiple laser light source module.
상기 치료방법에 있어서, 국부 온/냉 찜질기의 온/오프 시각, 온도, 시간, 순서 등을 프로그래밍한 후, 프로그램에 따라 제어부가 국부 온/냉찜질기의 동작과 병행하여 다중 레이저 광원 모듈과 광헤드 모듈을 제어하여 레이저광을 조사하도록 된 것을 특징으로 한다.In the treatment method, after programming the on / off time, temperature, time, sequence, etc. of the local on / cold steamer, the control unit according to the program in parallel with the operation of the local on / cold steamer in parallel with the multiple laser light source module and the optical head The module is controlled to irradiate laser light.
(실시예)(Example)
이하, 예시도면을 참조하면서 본 발명에 따른 각 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, each embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3a는 본 발명에 따른 레이저광을 이용한 치료장치를 도시한 것으로, 동시에 여러 부위에 조사할 수 있도록 지원하는 다중 레이저광원 모듈(100)과; 이 다중 레이저광원 모듈(100)로부터 나오는 레이저광을 집속하여 시술부위에 조사하는 하나 이상의 광헤드 모듈(102); 상기 다중 레이저광원 모듈(100)과 구조에 따라서는 상기 광헤드 모듈(102)을 제어하는 제어부(104); 레이저광의 세기와, 조사시간, 조사모드, 조사위치, 조사순서, 광헤드 모듈(102)에 장착되어 작동하는 국부 온/냉 찜질기의 온/오프 시각, 온도, 시간 및, 순서 등을 사전에 지정하는 입력부(106) 및; 전체 시스템의 전원을 공급하는 전원부(108)로 구성된다.3A illustrates a treatment apparatus using a laser beam according to the present invention, and includes a multiple laser light source module 100 for supporting irradiation at multiple sites at the same time; At least one optical head module 102 for focusing the laser light emitted from the multiple laser light source module 100 and irradiating the treatment site; A control unit (104) for controlling the optical head module (102) according to the multiple laser light source module (100) and its structure; Specify the laser light intensity, irradiation time, irradiation mode, irradiation position, irradiation order, on / off time, temperature, time, and order of the local hot / cold steamer mounted and operated on the optical head module 102 in advance. An input unit 106; It is composed of a power supply unit 108 for supplying power of the entire system.
여기서, 상기 제어부(104)와 상기 입력부(106)가 하나의 컴퓨터로 이루어질수 있고, 이는 관련 소프트웨어로 동작조건을 프로그래밍하여 입력하고, 이러한 입력데이터를 기초로 컴퓨터에 의해 제어할 수 있음은 물론이다.Here, the control unit 104 and the input unit 106 may be made of a single computer, which can be programmed by inputting operating conditions with related software, and can be controlled by a computer based on such input data.
도 3b는 도 3a에 있어서 광헤드 모듈(102)을 광헤드 고정자(300)와 부착자(302)를 이용하여 시술부위에 부착시킨 경우를 도시한 구성도이다.FIG. 3B is a diagram illustrating a case in which the optical head module 102 is attached to the surgical site using the optical head stator 300 and the attacher 302 in FIG. 3A.
상기 광헤드 고정자(300)와 부착자(302)의 구성 및 작용에 대해서는 후에 상세히 설명한다.The construction and operation of the optical head stator 300 and the attacher 302 will be described later in detail.
도 4a 내지 도 4d는 각각 본 발명에 따른 다중 레이저광원 모듈(100)의 각 실시예의 구성을 나타낸 것이다.4A to 4D show the configuration of each embodiment of the multiple laser light source module 100 according to the present invention, respectively.
여기서, 다중 레이저광원 모듈이란, 하나 또는 그 이상의 레이저로부터 하나 또는 그 이상의 레이저광을 광화이버를 통하여 보내는 모듈을 의미한다. 따라서, 이러한 다중 레이저광원 모듈을 이용함으로써 하나 이상의 레이저광을 형성하여 한 곳 이상의 시술부위를 치료할 수 있게 된다.Here, the multi-laser light source module means a module for sending one or more laser light from the one or more lasers through the optical fiber. Accordingly, by using the multiple laser light source module, it is possible to form one or more laser lights to treat one or more surgical sites.
이하, 도 4a 내지 도 4d를 참조하여 상기 다중 레이저광원 모듈(100)의 실제 구현방법에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, the actual implementation method of the multiple laser light source module 100 will be described in detail with reference to FIGS. 4A to 4D.
먼저 도 4a를 참조하는 바, 이는 하나의 레이저(206)를 디바이더 및 커플러(202)를 사용하여 여러 개의 레이저광으로 분할하고, 이를 광화이버 번들(204)에 연결하여 다수의 레이저광 출력을 얻을 수 있도록 된 구성을 도시하고 있다.Referring first to FIG. 4A, which splits one laser 206 into multiple laser lights using a divider and coupler 202 and connects them to the fiber bundle 204 to obtain multiple laser light outputs. The configuration shown is shown.
만일 레이저광의 파장이 적외선영역에 있어 눈에 잘 보이지 않을 경우에는 정확한 시술점을 찾기 어려우므로, 헬륨-네온 레이저 등과 같이 눈에 잘 보이는 파장대의 인디케이팅 레이저(200)를 치료용 레이저(206)와 빔스플리터 등을 광애더로서 이용하여 같이 조사함으로써 정확히 시술점을 지정할 수 있게 된다.If the wavelength of the laser light is invisible in the infrared region, it is difficult to find an accurate treatment point. Therefore, the laser 206 for treating the indication laser 200 in the visible wavelength band such as a helium-neon laser is used. By using a beam splitter or the like as an optical adder and irradiating together, it is possible to precisely designate a procedure point.
즉, 치료용 레이저(206)와 인디케이팅 레이저(200)를 광애더(208)에 의해 합성시킨 후, 이 합성된 레이저광을 상기 디바이더 및 커플러(202)에 보내게 되고, 상기 디바이더 및 커플러(202)에 보내진 레이저광은 광화이버 번들(204)에 분할된 상태로 보내지게 됨으로써 눈에 잘 보이는 다수의 레이저광 출력을 얻을 수 있게 된다.That is, after the therapeutic laser 206 and the indicating laser 200 are synthesized by the optical adder 208, the synthesized laser light is sent to the divider and the coupler 202, and the divider and the coupler The laser light sent to 202 is sent to the optical fiber bundle 204 in a divided state so that a plurality of visible laser light outputs can be obtained.
이하, 특히 언급하지 않음에도 불구하고, 도 4a에 도시된 인디케이팅 레이저가 본원 발명에 따른 모든 다중 레이저광원 모듈(100)에 적용되어질 수 있음은 물론이다.In the following, although not particularly mentioned, the indicator laser shown in FIG. 4A can be applied to all the multiple laser light source modules 100 according to the present invention.
도 4b는 도 4a의 디바이더 및 커플러(202)에 콘트롤단자(CN)를 설치하여 디바이더 및 커플러(202)에서 출력되는 다수의 레이저광을 온/오프 제어할 수 있도록 구성되어 있다.4B is configured to control a plurality of laser beams output from the divider and coupler 202 by installing a control terminal CN in the divider and coupler 202 of FIG. 4A.
이러한 구성을 채택할 경우 비록 여러 개의 광헤드 모듈을 시술부위에 고정시켰다고 하더라도 시술자의 제어에 따라 각 부위에서 나오는 레이저광의 온/오프가 절환되므로 각 부위별로 레이저광 치료의 세기, 조사시간, 조사모드, 조사위치, 조사순서 등을 자유롭게 조절할 수 있게 된다.In case of adopting this configuration, even though several optical head modules are fixed to the treatment site, the laser light emitted from each site is switched on and off under the operator's control. It is possible to freely adjust the irradiation position, irradiation order, and the like.
여기서, 상기 디바이더 및 커플러(202) 대신 각각의 레이저광 앞에 온/오프를 수행할 수 있도록 된 커버(도시되지 않았음)를 이용하여 실현할 수도 있고, 레이저의 전원에 스위치를 연결함으로써 동일한 기능을 실현할 수도 있게 된다.Here, a cover (not shown) may be implemented instead of the divider and coupler 202 so as to perform on / off in front of each laser beam, and the same function may be realized by connecting a switch to a laser power source. You can also
이하 특히 언급하지 않음에도 불구하고, 상기한 각각의 레이저광의 온/오프 방식이 모든 다중 레이저광원 모듈(100)에 적용되어질 수 있음은 물론이다.Although not specifically mentioned below, it is a matter of course that each of the above-described on / off method of the laser light can be applied to all the multiple laser light source module (100).
도 4c는 하나의 레이저광을 모터구동 스테이지(205)를 이용해서 이동하는 커플러(203)에 시간다중화(Time Multiplexing) 방법으로 연결하는 것에 의해 다수의 레이저광을 만들 수 있도록 된 구성을 도시한 것이다. 이러한 구성을 이용하면, 하나의 레이저로 다수의 레이저광을 만들 수 있게 된다. 여기서, 레이저광은 연속적으로 분할되는 것은 아니고, 시간에 따라 순차적으로 분할되게 된다.FIG. 4C illustrates a configuration in which a plurality of laser beams can be produced by connecting a single laser beam to a coupler 203 moving using a motor driving stage 205 by a time multiplexing method. . With this configuration, it is possible to produce a plurality of laser lights with one laser. Here, the laser light is not sequentially divided, but is sequentially divided with time.
도 4d는 레이저광의 출력이 다수의 레이저광으로 나누기엔 충분하지 않은 경우에 유용한 구성으로, 하나의 레이저에서 하나의 레이저광이 나오도록 구성한 것을 도시한 것이다. 이 때 인디케이팅 레이저(200)는 치료용 레이저 개수 만큼 있을 필요는 없고, 광애더 및 커플러(210)를 이용하여 다수의 레이저광으로 나눈 후 사용할 수 있다.FIG. 4D is a configuration useful when the output of the laser light is not sufficient to divide into a plurality of laser lights, showing that one laser light is output from one laser. In this case, the indicator laser 200 need not be as many as the number of laser treatments, and may be used after dividing into a plurality of laser lights using the optical adder and the coupler 210.
이하 특히 언급하지 않음에도 불구하고, 상기한 인디케이팅 레이저(200)를 광애더 및 커플러(210)를 이용하여 여러 광원으로 나누는 구성은 본 발명에 따른 모든 다중 레이저광원 모듈에 적용되어질 수 있음은 물론이다.Although not specifically mentioned below, the configuration in which the above-described indicator laser 200 is divided into several light sources using the optical adder and the coupler 210 may be applied to all the multiple laser light source modules according to the present invention. Of course.
도 5a는 기존의 광화이버를 이용한 광헤드의 문제점을 도시한 것이다. 도 5a에 있어서 광화이버(110)를 통하여 레이저광(112)을 출력시킬 경우 광화이버(110)의 단부가 점광원의 역할을 하여 빛이 퍼질 수 밖에 없으므로, 레이저광을 치료부위에 효율적으로 조사할 수 없게 된다.5A illustrates a problem of an optical head using a conventional optical fiber. In FIG. 5A, when the laser light 112 is output through the optical fiber 110, since the end of the optical fiber 110 serves as a point light source, light can only be spread, thereby efficiently irradiating the laser light to the treatment area. You will not be able to.
그러나, 도 5b에 도시한 바와 같이 본 발명에 따른 광헤드 모듈(102)은 다중레이저광원 모듈(100)로부터 레이저광(112)을 광화이버(110)를 통해 받아들인 후, 렌즈(500)를 사용하여 이를 집광할 수 있도록 된 구성으로 되어 있기 때문에, 매우 효율적으로 레이저광(112)을 치료부위에 조사할 수 있게 된다.However, as shown in FIG. 5B, the optical head module 102 according to the present invention receives the laser light 112 through the optical fiber 110 from the multiple laser light source module 100, and then uses the lens 500. Since it is configured to condense it by using, the laser beam 112 can be irradiated to the treatment site very efficiently.
또한, 도 5c에 도시한 바와 같이 본 발명에 따른 광헤드 모듈(102)은 다중 레이저광원 모듈(100)로부터 레이저광(112)을 광화이버(110)를 통해 받아들인 후 렌즈(501) 및 렌즈(502)를 사용하여 이를 평행광으로 만들 수 있도록 된 구성으로 되어 있기 때문에, 매우 효율적으로 레이저광(112)을 치료부위에 조사할 수 있게 된다.In addition, as shown in FIG. 5C, the optical head module 102 according to the present invention receives the laser light 112 from the multiple laser light source module 100 through the optical fiber 110 and then the lens 501 and the lens. Since the structure can be made into parallel light using 502, the laser beam 112 can be irradiated to the treatment site very efficiently.
상기한 본 발명에 따른 광헤드 모듈(102)의 장점은 광헤드 모듈 내에 레이저광 발생장치를 직접 포함하고 있지 않다는 것이다. 이는 본 발명에 따른 구조상 레이저는 다중 레이저광원 모듈(100)에 포함되어 있고, 광헤드 모듈(102)은 광화이버(110)를 통하여 그 레이저광(112)을 받아들이기 때문이다.An advantage of the optical head module 102 according to the present invention described above is that the laser head generator is not directly included in the optical head module. This is because the structural laser according to the present invention is included in the multiple laser light source module 100 and the optical head module 102 receives the laser light 112 through the optical fiber 110.
따라서, 기존 구조와 비교해 볼 때 그 무게가 훨씬 가벼울 수 밖에 없으므로 시술부위에 매우 안정적으로 고정된다는 장점을 지니게 된다.Therefore, the weight is much lighter than the existing structure, so it has the advantage of being fixed very stably to the surgical site.
그 외에도 출력이 낮은 레이저를 장착했다고 할지라도 집광시켜 시술부위에 조사할 수 있도록 구성되어 있기 때문에, 출력밀도를 높일 수 있게 되므로 종래의 치료장치 보다 더 우수한 치료효과를 거둘 수 있게 된다.In addition, even if equipped with a low-power laser is configured to focus on the irradiation to the treatment site, because it can increase the power density it is possible to achieve a superior therapeutic effect than the conventional treatment device.
도 6은 광헤드 모듈의 길이를 조절할 수 있도록 된 구성을 도시한 것으로, 나사구조를 이용하여 광헤드 모듈(102)의 깊이를 조정한 후, 고정쇠(301)를 이용하여 고정하게 된다. 이 경우, 그 길이에 따라 레이저광(112)이 집속되는 위치가피부 표면 내지는 피하에서 시술자가 원하는 깊이로 조절이 가능하다는 장점이 있다.FIG. 6 illustrates a configuration in which the length of the optical head module can be adjusted. After adjusting the depth of the optical head module 102 using a screw structure, the optical head module 102 is fixed using the clamp 301. In this case, there is an advantage that the position where the laser light 112 is focused according to its length can be adjusted to the desired depth by the operator on the skin surface or subcutaneously.
이하 특히 언급하지 않음에도 불구하고, 도 6에 도시된 바와 같은 광헤드 모듈의 길이를 조절할 수 있도록 된 구성은 본 발명의 모든 광헤드 모듈에 적용되어질 수 있음은 물론이다.Although not specifically mentioned below, the configuration that can adjust the length of the optical head module as shown in Figure 6 can be applied to all the optical head module of the present invention, of course.
도 7은 본 발명에 따른 국부에 열을 가하거나 냉 찜질을 가하면서 레이저광(112)을 조사할 수 있도록 된 광헤드 모듈의 구성을 도시한 단면도로서, 광헤드 모듈(102) 단부에 레이저광이 지나가는 지점을 피해, 전선(604) 및 센서(608)에 연결되는 열선으로 이루어진 승온기(602), 또는 전선(606) 및 센서(608)에 연결되는 열전소자로 이루어진 냉각기(602)를 부착함으로써 레이저광(112)에 의한 치료시 국부적으로 시술부위에 열을 가하거나 차게 함으로써 치료효과를 높이도록 구성된 것이다.FIG. 7 is a cross-sectional view showing the configuration of an optical head module capable of irradiating the laser light 112 while applying heat or cold to a local part according to the present invention. Avoiding this passing point, attach a heater 602 made of a heating wire connected to the wire 604 and the sensor 608, or a cooler 602 made of a thermoelectric element connected to the wire 606 and the sensor 608. When the treatment by the laser light 112 is configured to increase the therapeutic effect by locally heating or cooling the treatment site.
도 8a는 본 발명에 따른 광헤드 고정자(300)의 1실시예의 구성을 도시한 단면도이다.8A is a cross-sectional view showing the configuration of one embodiment of the optical head stator 300 according to the present invention.
도 8a에 있어서, 광헤드 고정자(300)는 추후 설명되어질 부착자(302)에 의하여 시술부위에 고정된 후 광헤드 모듈(102)을 안정되게 고정시킴으로써 기존에 시술자가 직접 레이저를 들고 레이저광을 조사함으로써 시술하는 동안 시술자가 타 업무를 볼 수 없음은 물론 환자도 정지상태로 있어야 한다는 불편을 해소할 수 있도록 구성된 것이다.In FIG. 8A, the optical head stator 300 is fixed to the surgical site by an attacher 302 which will be described later, and then stably fixes the optical head module 102 so that the operator directly picks up the laser and receives the laser light. By investigating, the surgeon can not only perform other tasks during the procedure but also solve the inconvenience that the patient should be stationary.
여기서, 상기 광헤드 모듈(102)의 단부와 광헤드 고정자(300)는 각각 자석과, 자성체, 나사구조, 똑딱이 단추형 구조, 벨크로 밴드형 구조 및, 쐐기형 구조 등으로 이루어져 연결 고정될 수 있다.Here, the ends of the optical head module 102 and the optical head stator 300 may be connected and fixed by a magnet, a magnetic body, a screw structure, a snap button structure, a velcro band structure, and a wedge structure. .
도 8b는 본 발명에 따른 광헤드 고정자(300)와 이를 시술부위에 부착하는 부착자의 1실시예를 나타낸 것으로, 특히 부착자로서 벨크로 밴드형 프레임(400)과 벨크로띠(402)를 도시한 것이다.8B illustrates an embodiment of an optical head stator 300 and an attacher attaching the same to the surgical site, and particularly, illustrates a velcro band-shaped frame 400 and a velcro band 402 as the attacher. .
도 8b에 있어서, 다수의 레이저광을 조사할 부위에 벨크로 프레임(400)을 댄 후 밴드로 묶어 고정시킨 후, 광헤드 고정자(300)가 달린 벨크로띠(402)를 시술부위에 두고 벨크로 프레임(400)과 연결한 후 광헤드 모듈(102)을 고정시키는 방식이다.In FIG. 8B, after attaching the velcro frame 400 to a portion to be irradiated with a plurality of laser beams and fixing the velcro frame 400 in a band, the velcro frame 402 having the optical head stator 300 is placed at the surgical site. After connecting to the 400, the optical head module 102 is fixed.
도 8c는 본 발명에 따른 광헤드 고정자(300)가 달린 벨크로띠(402)를 레일방식으로 구성한 것으로, 광헤드 고정자(300)를 벨크로띠(402) 상에서 자유롭게 이동시킬 수 있다는 장점이 있다.8c is a rail system of the Velcro strip 402 with the optical head stator 300 according to the present invention, and the optical head stator 300 can be freely moved on the Velcro strip 402.
도 8d는 광헤드 고정자의 이동원리에 대한 이해를 용이하게 하기 위하여 도시한 것으로, 도 8c의 A-A'선에 따른 레일형 광헤드 고정자(300)의 구성을 나타낸 단면도이다. 즉, 광헤드 고정자(300)는 레일방식으로 벨크로띠(402) 상을 이동하다가, 벨크로띠(402)에 대해 고정쇠(304)에 의해 고정되게 된다.FIG. 8D is a cross-sectional view illustrating the configuration of the rail-type optical head stator 300 along the line AA ′ of FIG. 8C. That is, the optical head stator 300 moves on the velcro belt 402 in a rail manner, and is fixed by the clamp 304 to the velcro belt 402.
도 9a 및 도 9b는 각각 본 발명에 따른 광헤드 모듈(102)을 시술부위에 고정시키는 부착자의 1실시예를 도시한 단면도로서, 도 9a는 광헤드 고정자(300) 밑에 부착자로서 양면테이프(406)를 부착한 경우를 나타내고, 도 9b는 광헤드 고정자(300)의 옆과 시술부위를 부착자로서 단면테이프(408)를 부착한 경우를 나타낸 것이다.9A and 9B are cross-sectional views showing one embodiment of an attacher for fixing the optical head module 102 according to the present invention to the surgical site, respectively. FIG. 9A is a double-sided tape as an attacher under the optical head stator 300. 9B shows a case where the side tape and the end face tape 408 are attached to the side of the optical head stator 300 and the surgical site.
한편, 상기한 광헤드 고정자(300)를 이용하지 않고 상기 광헤드 모듈(102)을 양면테이프(406)를 이용하여 시술부위에 직접 부착할 수도 있음은 물론이다.On the other hand, the optical head module 102 may be attached directly to the surgical site using the double-sided tape 406 without using the optical head stator 300.
도 10a 및 도 10b는 본 발명에 따른 안전장치를 부착한 광헤드 모듈의 구성을 도시한 것이다.10A and 10B illustrate a configuration of an optical head module with a safety device according to the present invention.
본 발명에 따른 안전장치는 스프링(700)을 이용하여 레이저광 차단판(702)을 세워서 레이저광(112)을 차단하다가 광헤드 모듈(102)이 광헤드 고정자(300)에 연결되면 차단판(702)이 눕혀지게 되어 레이저광(112)을 조사할 수 있도록 된 구성을 나타낸 것이다.The safety device according to the present invention blocks the laser light 112 by standing the laser light blocking plate 702 using the spring 700 while the optical head module 102 is connected to the optical head stator 300. 702 is shown lying down so that the laser beam 112 can be irradiated.
따라서, 광헤드 모듈(102)이 광헤드 고정자(300)에서 떨어졌을 때 자동으로 레이저광(112)이 차단됨으로써 자칫 시술자나 환자의 눈에 레이저광이 조사되는 위험을 방지할 수 있게 된다.Therefore, when the optical head module 102 is dropped from the optical head stator 300, the laser light 112 is automatically blocked, thereby preventing the risk of irradiating the laser light to the eyes of the operator or the patient.
이하, 상기한 본 발명에 따른 레이저 치료장치를 이용하여 환자를 치료하는 치료방법에 대해 설명한다.Hereinafter, a treatment method for treating a patient using the laser treatment apparatus according to the present invention will be described.
먼저, 입력부(106)를 통하여 어느 광헤드 모듈(102)로 레이저광을 조사할 지를 결정한다.First, it is determined which optical head module 102 is irradiated with laser light through the input unit 106.
다음에, 각 광헤드 모듈(102)에서의 레이저광의 세기와, 조사시간, 조사모드, 조사위치 및, 조사순서 등을 프로그래밍한다. 그리고, 시술자의 필요에 따라서는 국부 온/냉 찜질기의 온/오프 시각, 온도, 시간, 순서 등도 프로그래밍한다.Next, the intensity of the laser light in each optical head module 102, the irradiation time, the irradiation mode, the irradiation position, the irradiation sequence, and the like are programmed. Then, according to the needs of the operator, the on / off time, temperature, time, sequence, etc. of the local hot / cold steamer are also programmed.
이어, 시술자가 환자의 적합한 시술부위에 부착자(302)와 광헤드고정자(300)를 이용하여 광헤드 모듈(102)을 고정시킨다.The operator then secures the optical head module 102 using the attachment 302 and the optical head stator 300 to a suitable surgical site of the patient.
다음에, 광헤드 모듈(102)의 길이를 조정하여 피하의 레이저광 집속부위를 결정한다.Next, the length of the optical head module 102 is adjusted to determine the subcutaneous laser beam focusing region.
이어, 프로그램에 따라 제어부(104)가 다중 레이저광원 모듈(100)과 구조에 따라서는 광헤드 모듈(102)을 제어하여 레이저광을 조사하여 환자를 치료하게 된다.Subsequently, according to the program, the controller 104 controls the multiple laser light source module 100 and the optical head module 102 according to the structure to irradiate the laser light to treat the patient.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 레이저광을 이용한 치료장치 및 그 치료방법에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.As described above, the treatment apparatus using the laser light and the treatment method according to the present invention have the following effects.
1. 다중 레이저광원 모듈과 광헤드 모듈을 사용하기 때문에, 동시에 여러 부위에 레이저광을 조사할 수 있으므로 시술시간을 줄일 수 있게 된다.1. Since the multiple laser light source module and the optical head module are used, the laser light can be irradiated to several sites at the same time, thereby reducing the procedure time.
2. 광헤드 모듈을 광헤드 고정자와 부착자를 이용하여 시술부위에 고정시킴으로써 환자의 움직임이 자유롭고 시술자가 시술하는 동안 타 업무를 수행할 수 있다는 편리성이 있다.2. The optical head module is fixed to the treatment site by using the optical head stator and the attacher to free the movement of the patient and the convenience of the other operator during the procedure.
3. 레이저가 광헤드 모듈이 아니라 다중 레이저광원 모듈에 장착됨에 따라 광헤드 모듈의 무게를 줄일 수 있어 광헤드 모듈이 안정적으로 시술부위에 고정될 수 있게 된다.3. As the laser is mounted on the multiple laser light source module instead of the optical head module, the weight of the optical head module can be reduced, so that the optical head module can be stably fixed to the surgical site.
4. 광헤드 모듈에서 렌즈를 이용하여 집속 내지는 평행광을 형성함으로써 피부표면 또는 피하의 특정 부분에 레이저광을 집속시키거나 미소 부분에만 레이저광을 조사할 수 있게 되어 치료의 효과를 높일 수 있게 된다.4. By using the lens in the optical head module to form focused or parallel light, it is possible to focus the laser light on the surface or subcutaneous part of the skin or to irradiate the laser light only on the minute part, thereby improving the effect of treatment. .
5. 광헤드 모듈의 길이를 조절할 수 있기 때문에 피하의 정확한 지점을 지정하여 집속할 수 있고, 따라서 치료효과를 높일 수 있게 된다.5. Since the length of the optical head module can be adjusted, it is possible to focus by specifying a precise subcutaneous point, thereby increasing the therapeutic effect.
6. 광헤드 모듈의 단부에 열선 내지는 열전소자와 같이 열을 가하거나 열을 빼앗을 수 있는 승온기나 냉각기를 부착하여 레이저광 치료시 부가적으로 자극을 가함으로써 치료효과를 증대시킬 수 있게 된다.6. Attached to the end of the optical head module, such as a heating wire or a thermoelectric element, a heat riser or a cooler that can heat or deprive heat, thereby increasing the therapeutic effect by additionally stimulating the laser light treatment.
7. 광헤드 모듈이 광헤드 고정자에서 떨어졌을 때 자동으로 레이저광을 차단함으로써 시술자와 환자의 안전성을 높일 수 있게 된다.7. When the optical head module is moved away from the optical head stator, the laser light is automatically blocked to increase the safety of the operator and the patient.
8. 레이저의 출력, 가격 등에 따라 하나의 레이저를 이용하여 다수의 레이저광을 조사시킬 수 있으므로 제작상의 융통성이 좋다.8. Flexibility in manufacturing is possible because a single laser can be irradiated with a plurality of laser lights depending on the laser output, price and the like.
9. 레이저광의 세기, 조사시간, 조사모드, 조사위치, 조사순서, 광헤드 모듈에 장착되어 작동하는 국부 온/냉 찜질기의 온/오프 시각, 온도, 시간, 순서 등을 프로그래밍할 수 있어 시술자의 경험에 따른 레이저광 시술방법의 융통성을 극대화시킬 수 있어 궁극적으로 치료효과를 최대화시킬 수 있게 된다.9. The operator can program the intensity of laser light, irradiation time, irradiation mode, irradiation position, irradiation order, on / off time, temperature, time and sequence of the local hot / cold steam machine mounted on the optical head module. The flexibility of the laser light treatment method can be maximized according to experience, ultimately maximizing the therapeutic effect.
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