KR20160123292A - 흡수재의 어레이를 피하로 방출하는 방법 및 광 조사 치료법 - Google Patents

흡수재의 어레이를 피하로 방출하는 방법 및 광 조사 치료법 Download PDF

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KR20160123292A
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딜리프 파이탄카르
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세바시아, 인크.
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Abstract

광 흡수재 또는 입자를 피부 내로 주입하고 그 재료 또는 입자를 조사하여 열 손상 부위를 생성하는 방법이 제공된다. 이러한 방법은 여러 증상들 중에서도 특히 노화 현상 및/또는 광노화를 치료하기 위해 사용될 수 있다.

Description

흡수재의 어레이를 피하로 방출하는 방법 및 광 조사 치료법{METHODS FOR DELIVERY OF SUB-SURFACE ARRAY OF ABSORBER MATERIALS AND METHODS OF LIGHT IRRADIATION THERAPY}
(문헌의 원용)
본 명세서에 언급된 모든 공개물 및 특허 출원은 각각의 개별 공개물 또는 특허 출원이 각각 구체적으로 참조로서 원용되었다고 표시한 것과 동일한 정도로 그 전체가 참조로서 본 명세서에서 원용된다.
(기술분야)
본 출원은 흡수재의 어레이를 피하로 방출(delivery)하는 방법, 및 광 조사 치료법에 관한 것이다.
광노화(photoaging)는 자외선(UV) 광에 대한 노출로 인한 피부 노화이다. UV 노출은 주름살을 생기게 할 수 있다. 또한, 피부는 노화로 인해 처질 수 있다. 두 상태 모두 주름살을 줄이도록 콜라겐을 리모델링함으로써 개선될 수 있다. 피부 찰상법(demabrasion), 화학적 박피술, 및 C02 또는 Er:YAG 레이저 박피술을 포함한 성공적인 치료법이 개발되었고 우수한 결과를 나타내었다. 그러나, 인접한 큰 규모의 열 손상에 대한 치유 반응(healing response)으로서, 진물(oozing), 출혈(bleeding), 딱지 생성(crusting), 홍반(erythema) 등의 부작용들이 이러한 치료법을 덜 매력적으로 만든다. 2세대 기술은 표면 냉각 및 피하 열 손상의 수행을 포함하였다. 여기서, 부작용 프로파일 및 고통을 최소한으로 유지했을 때 결과는 충분하지 못했다. 3세대 기술은 부분 피부 치료법이었는데, 여기서 피부의 플러그(plug)는 박피(ablative) 또는 비박피(non-ablative) 레이저 또는 기계적으로 날카롭고 속이 빈 바늘을 통해 제거되거나 가열되었다. 이는 부작용을 최소화하여 수용 가능한 결과를 나타내었다. 그러나, 높은 커버리지가 보일 때 부분 치료법의 최선의 결과가 나타나지만, 부작용이 문제가 될 수 있다.
여러 접근법이 시도되었으나, 처지는 피부 및 주름살에 대한 치료 분야에서 여전히 개선이 필요하다.
본 발명은 피부에 대한 노화 및 광노화 현상 중 적어도 하나를 치료하는 방법에 관한 것이다. 이 방법은 일정량의 광 흡수재를 목표 부위에서 피부 아래의 사전 결정된 깊이로 사전 결정된 패턴으로 주입하는 단계; 및 광 흡수재를 선택된 파장의 광으로 조사하여 적어도 하나의 열 손상 부위를 만드는 단계를 포함한다. 주입하는 단계는 단일 니들 또는 마이크로 니들 어레이(micro needle array)를 이용하여 주입하는 단계를 포함할 수 있다. 마이크로 니들 어레이를 사용하는 경우, 주입하는 단계는 어레이 내의 적어도 하나의 니들과 유체 연결된 저장소를 누르는 단계를 포함할 수 있다. 이러한 누르는 단계는 수동적으로 또는 방출 장치를 이용하여 수행될 수 있다. 사전 결정된 패턴은 일정한 간격의 행 및 열을 포함할 수도 있고, 또는 이러한 패턴은 불규칙적일 수도 있다. 광 흡수재는 대략 800nm 내지 대략 1,200nm 파장의 광을 흡수하도록 구성될 수 있다. 광 흡수재를 조사하는 단계는 대략 700 내지 대략 1,200nm의 파장 대역을 가지는 광에 광 흡수재를 노출시키는 단계를 포함할 수 있다. 일정량의 광 흡수재를 주입하는 단계는 대략 50마이크로미터 내지 대략 2mm의 깊이에서 주입하는 단계를 포함할 수 있다. 열 손상 부위의 직경은 대략 50마이크로미터 내지 대략 1mm일 수 있다. 광 흡수재를 조사하는 단계는 복수의 열 손상 부위를 만들 수 있고, 열 손상 부위의 밀도는 대략 10/cm2 내지 대략 15,000/cm2일 수 있다. 목표 부위 내의 흡수 계수는 대략 1.0 내지 대략 1,000(1/cm)일 수 있다.
다른 형태에서, 피부 치료 장치가 제공된다. 이 장치는 마이크로 니들 어레이; 및 상기 마이크로 니들 중 적어도 하나에 유체 연결된 광 흡수재를 포함하는 유체를 담고 있도록 구성된 저장소를 포함한다. 이러한 어레이는 일정한 행 및 열의, 또는 불규칙한 패턴의 마이크로 니들을 포함할 수도 있다. 이 장치는 환자의 치료 부위와 일치하는 윤곽을 가질 수 있다. 이 장치는 대형 마이크로 니들 어레이 또는 복수의 마이크로 니들 어레이를 포함하는 플랫폼일 수 있다. 이 장치는 적어도 2개의 저장소를 포함할 수 있고, 각각의 저장소는 적어도 하나의 마이크로 니들에 유체 연결된다. 이 장치는 직방형 또는 난자(ovular) 형상을 포함할 수 있다.
본 발명의 고유한 특징들은 아래의 청구항에 상세하게 나열된다. 본 발명의 특징 및 장점을 더 잘 이해하기 위해, 본 발명의 원리가 사용된 예시적인 실시예를 제시하는 아래의 상세한 설명 및 아래의 첨부된 도면을 참조한다.
도 1은 광 흡수재의 어레이를 주입함으로써 피부를 치료하는 하나의 실시예를 도시한다.
도 2a 내지 도 2c는 다양한 패턴의 주입의 실시예를 도시한다.
도 3a 내지 도 3c는 마이크로 니들 어레이 애플리케이터의 한 실시예의 다양한 도면을 보여준다.
도 4a 내지 도 4e는 마이크로 니들 어레이를 포함하는 다양한 형상의 애플리케이터의 다양한 실시예들을 도시한다.
도 5는 단일 저장소를 포함하는 마이크로 니들 어레이 애플리케이터의 한 실시예를 도시한다.
도 6은 복수의 저장소를 포함하는 마이크로 니들 어레이 애플리케이터의 한 실시예를 도시한다.
도 7은 윤곽이 있는 마이크로 니들 어레이의 실시예들을 보여준다.
도 8은 마이크로 니들 어레이 또는 어레이들을 포함하는 마스크 애플리케이터의 하나의 실시예를 도시한다.
도 9는 마이크로 니들 어레이 또는 어레이들을 포함하는 전면 마스크 애플리케이터의 하나의 실시예를 도시한다.
도 10은 주입하는 동안 사용될 수 있는 방출 장치의 하나의 실시예를 도시한다.
피부 노화 치료의 한 개발 분야는 분리된 방식으로 표피는 살아 있게 남겨두면서 피하 위치에서는 더 강한 손상 레벨을 제공하고자 시도하는 방법을 포함한다. 하나의 특별한 접근법은 초음파를 통한 것이다. 더 상세하게는, 집중 초음파(예컨대, 울쎄라(Ulthera))를 이용한 시도가 있었다. 그러나, 열 손상 부위의 크기는 초음파의 파장에 의해 제한된다. 따라서, 상술한 방법의 고유한 제한사항 없이 피하 목표 위치에 대한 강하면서도 더 정밀한 손상의 필요성이 있다.
본 발명의 하나의 형태에서, 피하 열 병변(lesion)의 크기 및 확산에 대한 제어는 피부 아래에 마이크로 입자 현탁액(suspension)의 도즈(dose)를, 어레이 패턴으로 주입함으로써 획득될 수 있다. 본 발명의 하나의 형태에서, 치료를 위한 영역 내의 피부 아래에, 마이크로 리터 범위의 현탁액을 어레이 패턴으로 주입하는 것이 수행될 수 있다. 도즈당 현탁액의 양은 방출 장치의 크기 또는 주입량에 의해 제어될 수 있다. 더욱이, 깊이 및 병변 간 거리 또한 환자의 요구 또는 희망하는 치료 결과를 기초로 하여 변경될 수 있다. 도즈 당 현탁액의 양, 주입 깊이, 및/또는 병변 간 거리는 희망하는 치료 결과를 얻기 위해 조절될 수 있다.
본 발명의 몇몇 실시예에서, 마이크로 입자 발색단(chromophore)(광 에너지 흡수재)의 혼합물은 환자의 요구 또는 희망하는 치료에 따라 피부의 피하로 주입된다. 바람직한 실시예에서, 마이크로 입자 발색단 혼합물은 조립되지 않은 플라즈몬(plasmonic) 나노 입자를 포함한다. 이러한 플라즈몬 나노 입자는 나노로드(nanorod), 속이 빈 나노쉘(nanoshell), 실리콘 나노쉘, 나노플레이트(nanoplates), 나노쌀(nanorice), 나노와이어(nanowire), 나노피라미드(nanopyramid), 나노프리즘(nanoprism), 나노플레이트, 속이 찬 나노쉘, 속이 빈 나노쉘, 나노로드, 나노쌀, 나노구(nanosphere), 나노섬유(nanofiber), 나노와이어, 나노피라미드, 나노프리즘, 나노별(nanostar), 및 당업자들에게 공지된 다른 형상을 포함할 수 있다. 플라즈몬 나노 입자는 일반적으로 1 내지 1000nm 크기이며, 대략 100 내지 300nm 크기인 것이 바람직하다. 플라즈몬 나노 입자는 전형적으로, 은, 금, 니켈, 구리, 티타늄, 실리콘, 갈라듐, 팔라듐, 백금, 또는 크롬을 포함한다. 이러한 플라즈몬 나노 입자는 일반적으로 전자기 스펙트럼 중 근적외선 영역에서 최대 흡수(peak adsorption)를 가진다.
다른 바람직한 실시예에서, 주입되는 혼합물은 실리카 코어 및 골드쉘(직경 150nm)을 가진 금 나노쉘과 같은 플라즈몬 나노 입자를 포함한다. 또 다른 바람직한 실시예에서, 사용되는 나노쉘은 120nm 직경의 실리카 코어와 15마이크로미터 두께의 골드 쉘로 이루어져, 총 150nm의 직경을 나타낸다. 이러한 나노쉘은 5,000 MW PEG 층에 의해 덮일 수 있다. 이러한 PEG 층은 나노쉘의 뭉침(aggregation)을 방지 및/또는 저감하여 나노쉘 현탁액의 안정성 및 품질 수명을 증가시킨다.
플라즈몬 나노 입자를 포함하는 혼합물은 대략 109 내지 1016 나노 입자/ml 범위의 나노 입자 농도를 가질 수 있다. 전형적으로, 플라즈몬 나노 입자를 포함하는 혼합물은 대략 1010 내지 대략 1013 나노 입자/ml 범위의 나노 입자 농도를 가질 수 있다. 이러한 나노 입자 농도는 혼합물의 최대 흡수 파장에서의 그 혼합물의 광 밀도로부터 계산된다. 본 발명에서 사용되는 플라즈몬 나노 입자 혼합물은 일반적으로 대략 0.05 내지 대략 5000의 광 밀도를 가질 것이다.
몇몇 실시예에서, 어레이 패턴을 만들기 위해 개별 니들 또는 주사기가 사용될 수 있다. 도 1은 표피(108) 및 진피(109) 둘 모두의 표면 아래의 지점(103)에서 (어레이 패턴으로) 광 흡수재(102)를 주입하는 니들(100)의 측단면도를 도시한다. 도 1은 주입된 광 흡수재(102)에 적용될 레이저(104)를 도시한다(레이저(104)에 의해 방출되는 파장은 810nm와 같은 근적외선 범위 내에 있다). 광 흡수재(102)가 플라즈몬 나노 입자인 경우, 이 입자들이 근적외선 광을 흡수한 후, 입자들이 자신의 주변을 국부적으로 가열하고 주입된 광 흡수재(102)의 위치에 또는 그 부근에 열 손상 부위(106)를 만든다. 도 1에 도시된 바와 같이, 광 흡수재(102)는 표피(108)아래에서 진피(109)로 주입되고 있다.
도 2a 내지 도 2c는 주입 패턴의 실시예들의 평면도이다. 도 2a의 주입 영역은 행과 열로 규칙적인 패턴을 형성한다. 도 2b는 주입 영역이 어긋나고 엇갈린 행과 열을 형성하는 주입 패턴의 실시예를 도시한다. 도 2c는 불규칙한 주입 패턴의 실시예를 도시한다. 예를 들어, 이 패턴은 각각의 환자의 요구 또는 희망하는 치료 결과에 맞춤될 수 있다.
하나의 형태에서, 매우 소량이 원하는 효과를 얻기 위해 필요하다. 전형적인 양은 흡수계수가 5cm-1일 때 주입 당 10nl일 수 있다. 범위는 대략 0.1 내지 1,000 nl 또는 대략 1 내지 100nl일 수 있다. 이 흡수 계수는 대략 1cm-1 내지 1,000cm-1일 수 있다. 하나의 특수한 형태에서, 근적외선(IR) 범위, 예컨대, 대략 700 내지 대략 1,200nm 내의 광 흡수재가 제공된다. 예를 들어, 광 흡수재는 대략, 755nm, 대략 800nm, 대략 810nm 또는 대략 1,064nm를 흡수하도록 구성될 수 있다. 이러한 재료는 대략 700 내지 1,200nm의 파장 대역을 가지는 IPL(Intense Pulsed Light) 기기와 함께 사용될 수 있다. 광 흡수재가 플라즈몬 금 나노쉘인 경우, 이 레이저는 그 나노쉘의 흡수 피크(40-50J/cm2, 30-ms, 9×9mm, 라이트쉬어(LightSheer)(800 nm))로 조정될 수 있다.
목적 부위에서의 흡수 계수는 대략 1.0 내지 대략 1,000(1/cm)의 범위 이내일 수 있다. 주입 및 후속한 열 병변의 깊이는 대략 50마이크로미터 내지 대략 2mm일 수 있다. 이 깊이는 치료의 해부학적 위치 및/또는 환자의 피부 두께에 의존할 수 있다. 열 손상 부위의 직경은 대략 50마이크로미터 내지 대략 1mm의 범위 이내일 수 있다. 이 부위의 직경은 피부 아래로 주입되는 현탁액의 양에 의존할 수 있다. 열 손상 부위의 밀도는 대략 10/cm2 내지 대략 15,000/cm2 범위 이내일 수 있다. 열 손상 부위의 밀도는 열 손상 부위의 직경 또는 주입되는 현탁액의 양에 의존할 수 있다.
입자 패턴의 개별적인 주입과 더불어, 하나의 어레이의 마이크로 니들이 피부 내 희망의 깊이까지 재료를 주입하기 위해 사용될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 마이크로 니들 어레이 입자 방출 장치는 임의의 다양한 크기, 형상, 및 구조로 제공될 수 있는 저장소 및 니들 어레이를 기초로 하는 패치(patch)이다.
도 3a는 (예컨대, 현탁액 내에 제공된) 치료를 위한 광 흡수 입자의 저장소(302)를 포함하는 마이크로 니들 어레이 애플리케이터(300)의 한 실시예의 평면도를 도시한다. 도 3b는 개별 니들(304)이 보이는, 마이크로 니들 어레이 애플리케이터(300)의 측면도를 도시한다. 도 3c는 니들(304)의 패턴이 도시되어 있는, 애플리케이터(300)의 밑면도를 도시한다. 이 실시예에서, 마이크로 니들 패턴은 규칙적인 간격의 행과 열을 포함한다.
앞서 언급한 바와 같이, 몇몇 실시예에서, 이 패턴은 불규칙한 간격의 행과 열을 포함한다. 주입 패턴은 (예컨대, 각각의 환자 특성 또는 희망하는 치료 결과를 기초로) 대체로 불규칙한 패턴을 포함할 수 있다. 주입 패턴은 다른 방식으로 형성될 수도 있다. 예를 들어, 이 패턴은 원형, 직사각형, 난자 형상 등일 수 있다. 이 패턴은 환자의 해부 구조 및/또는 희망하는 치료 결과를 기초로 선택될 수 있다.
니들(304)은 그들이 모두 동일한 길이 및 치수(gauge)를 가지도록 크기조절될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 니들(304)은 가변 길이 및/또는 치수를 가진다. 니들은 대략 50마이크로미터 내지 대략 2mm의 길이일 수 있다. 상이한 깊이 및/또는 치수를 가지는 니들들의 상대적 위치는, 해부구조, 특정 환자의 해부구조, 및/또는 희망하는 치료 결과를 기초로 선택될 수 있다.
도 3a 내지 도 3c에 도시된 마이크로 니들 어레이(300)는 둥근 가장자리를 가지는 직사각형 형상이지만, 다른 형상도 가능하다. 도 4a 내지 도 4e는 직사각형이 아닌 형상의 마이크로 니들 어레이의 실시예의 평면도를 도시한다. 이러한 어레이 형상은 치료받을 특정 해부구조를 기초로 선택될 수 있다. 예를 들어, 환자가 특히 개별적으로 치료받을 것이라면, 더 작고 더 가는 어레이가 사용될 수 있다. 당업자들은 다른 형상도 가능함을 이해할 것이다.
도 5는 도 3a 내지 도 3b에 도시된 것과 유사한 광 흡수재의 단일 저장소(502)를 포함하는 마이크로 니들 어레이 애플리케이터(500)를 도시한다. 이러한 마이크로 니들 어레이 애플리케이터(500)는 넓은 영역에 걸쳐 재료를 주입하는 것이 바람직한 경우에 일반 영역 디스퍼전(general area dispersion)에 적합할 수 있다. 애플리케이터(500)의 밑면(도시되지 않음)은 광 흡수재의 피하 주입(sub-dermal injection)의 희망 패턴 및 깊이에 대하여 선택된 마이크로 니들 어레이를 가진다.
도 6은 광 흡수재의 복수의 저장소(602)를 가지는 마이크로 니들 어레이 애플리케이터(600)를 도시한다. 이러한 애플리케이터(600)는 특정 영역 또는 영역들에 하나 또는 한 그룹의 니들을 사용하여 더 특정한 국부적인 치료를 가능하게 할 수 있다. 각각의 저장소(602)는 단일 니들 또는 한 그룹의 인접한 니들들과 연결될 수 있다. 저장소(602)는 상이한 크기일 수도 있고, 몇몇 실시예에서 동일한 크기일 수도 있다. 각각의 저장소(602)는 동일한 광 흡수재 또는 상이한 광 흡수재를 포함할 수 있다. 애플리케이터(600)의 밑면(도시되지 않음)은 광 흡수재의 피하 주입의 희망 패턴 및 깊이에 대하여 선택된 각각의 저장소(602)와 연결된 마이크로 니들 또는 마이크로 니들 어레이를 가진다.
도 4a 내지 도 4e에 도시된 바와 같이, 마이크로 니들 입자 방출 어레이는 치료 부위에 맞춤된 특정한 형상을 가질 수 있다. 신체 또는 주입 부위의 윤곽(contour)은 마이크로 니들 입자 주입기의 형상, 크기 또는 다른 특징에 대한 가이드를 제공할 수 있다. 그러므로, 윤곽 있는 형상을 가지는 마이크로 니들 어레이가 몇몇 실시예에서 사용될 수 있다.
도 7은 치료를 위한 윤곽 있는 맞춤 형상의 마이크로 니들 어레이의 일례를 도시한다. 몇몇 실시예에서, 환자의 이마에 맞는 윤곽으로 성형된 마이크로 니들 어레이 패드(702)는 연결된 마이크로 니들 어레이를 통해 방출하기 위한 광 흡수재의 저장소를 포함한다. 환자의 뺨 또는 뺨들에 맞는 윤곽으로 성형된 마이크로 니들 어레이 패드(704)는 연결된 마이크로 니들 어레이를 통해 방출하기 위한 광 흡수재의 저장소를 포함한다. 환자의 코에 맞는 윤곽으로 성형된 마이크로 니들 어레이 패드(706)는 연결된 마이크로 니들 어레이를 통해 방출하기 위한 광 흡수재의 저장소를 포함한다. 환자의 입에 맞는 윤곽으로 성형된 마이크로 니들 어레이 패드(708)는 연결된 마이크로 니들 어레이를 통해 방출하기 위한 광 흡수재의 저장소를 포함한다. 환자의 턱 또는 턱선에 맞는 윤곽으로 성형된 마이크로 니들 어레이 패드(710)는 연결된 마이크로 니들 어레이를 통해 방출하기 위한 광 흡수재의 저장소를 포함한다. 윤곽 있는 어레이 또는 전체 플랫폼의 크기 및 형상은 환자 치료 부위의 스캔 또는 측정을 이용하여 환자에게 정밀하게 맞춰질 수 있다. 도 7이 환자의 얼굴에 대한 형상의 어레이만 도시하고 있으나, 손 또는 목과 같은 다른 부위의 치료를 위한 형상의 어레이도 가능하다.
몇몇 실시예에서, 하나 이상의 마이크로 니들 어레이가 한 번에 사용될 수 있다. 도 8은 복수의 어레이 또는 대형 어레이의 마이크로 니들을 포함할 수 있는 맞춤 형상의 마스크(800)의 실시예를 도시한다. 마스크(800)는 위치조절 및 적용을 가능하도록 연접식(articulated)일 수 있다. 마스크(800)는 광 흡수재 혼합물의 단일 저장소, 또는 복수의 저장소를 포함할 수 있다. 이 저장소 구성은 해부구조 또는 희망하는 치료 결과를 기초로 선택될 수 있다. 마스크(800)의 밑면(도시되지 않음)은 여기 서술된 것과 유사한 또는 상이한 구성의 마이크로 니들을 포함할 수 있다. 도 8에 마스크가 도시되어 있으나, 다른 부위의 치료를 위한 플랫폼도 또한 가능하다. 예를 들어, 대형 마이크로 니들 어레이 또는 복수의 어레이를 포함하는 플랫폼이 목 또는 가슴 부위에 맞는 윤곽으로 성형되고, 그 부위를 치료하도록 구성될 수 있다.
도 9는 또한 마스크(900)의 한 실시예를 도시하는데, 그 밑면(도시되지 않음)은 대형 마이크로 어레이의 마이크로 니들 또는 복수의 어레이의 마이크로 니들을 포함할 수 있다. 선택된 치료 부위는 스캔 될 수 있고, 맞춤 제작된 마이크로 니들 어레이 또는 어레이들 및 운반 저장소 또는 저장소들이 마스크(900)에 제공될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 저장소는 광 흡수재를 방출하기 위해 수동적으로 눌려질 수 있다. 몇몇 실시예에서, 방출 장치가 사용될 수 있다. 도 10은 마이크로 니들 어레이(1004)의 입자 저장소(1002)를 누르기 위해 사용될 수 있는 방출 장치(1000)의 한 실시예를 도시한다. 이 도구는 저장소를 완전히 누르는데 유용할 수 있고, 또는 저장소는 수동적으로 눌러질 수 있다. 니들 어레이의 일부분으로 주입되는 입자 재료의 양의 제어 또는 정밀도는 저장소의 크기에 의해 제어될 수 있다. 완전히 눌러진 때 또는 평평하게 된 때, 사용자는 저장소의 전체 내용물이 방출되었음을 알게 된다. 저장소 크기는 방출될 도즈를 기초로 선택된다. 넓은 영역(도 5)이든 또는 더 작은 영역(도 6)이든, 크기 및 방출 기술은 치료 패턴 또는 특정 니들 어레이의 상황에 맞게 조절될 수 있다.
이 장치는 니들 세트 내로 주입되는 재료의 체적을 조절하는 방법을 제공할 수 있다. 예를 들어, 트리거를 포함하는 방출 장치가 저장소를 누르기 위해 사용될 수 있다. 트리거 짜기는 제어 가능한 정해진 거리만큼 방출 장치 내의 플런저(plunger)를 전진시킬 수 있고, 그러므로 주입되는 체적을 조절한다.
치료를 위한 대안의 제시
이와 유사하게, 광 흡수 입자들은 땀샘으로 주입될 수 있고, 그 다음 피부는 다한증을 치료하기 위해 땀샘을 열 손상시키고 비활성화하도록 광 처리될 수 있다. 손상 프로파일은 밀도, 깊이, 및 주입당량(amount per injection)의 제어를 통해 제어될 수 있다.
하나의 형태에서, 치료 부위 내의 피부는 화상에 의해 손상되어 있거나, 또는 화상을 입은 피부를 회복시키기 위해 사용되는 피부 이식(skin graft)을 포함한다. 여기 서술된 특정 주입 패턴, 재료, 및 밀도는 화상 입은 피부의 치유, 또는 피부 이식 또는 이식된 부분에 대한 적응을 촉진하도록 조절되고 구성된다.
다양한 상이한 제형(formulation) 및 혼합물이 여기 서술된 용도의 활성 가능한 입자들을 제공하기 위해 사용될 수 있다. 본 명세서에 포함된 예 및 예시는 제한이 아닌 설명의 방법으로 본 발명이 실시될 수 있는 특수한 실시예들을 보여준다. 다른 형태에서, 방출 유체의 방출을 위한 방출 장치의 동작(즉, 임의의 적절한 수단에 의한 입자 주입에 의한 방출)은 다른 치료 또는 다른 바람직한 치료법 보다 선행하거나 뒤따를 수 있다. 이러한 경우, 방출 장치의 동작 및 사용은 다중 부위 치료법의 일부분이다. 다중 부위 치료법의 하나의 특수한 예에서, 유체, 제형 입자, 쉘, 약물, 리포좀, 다른 치료제 또는 약물 재료를 치료 또는 방출 부위 내의 구조로, 내로, 또는 내부로 방출하기 위해 방출 시스템을 사용하는 것이며, 그 다음 방출 또는 치료 부위의 추가적인 치료가 뒤따른다. 상기 예와 더불어, 하나의 특수한 예로서, 추가적인 치료는 유체, 제형 또는 약물 재료에 활성 에너지를 제공하는 것이다. 예시적인 유체, 제형 및 치료법은 미국 특허 제6,183,773호; 미국 특허 제6,530,944호; 미국 공개 특허 출원 US 2013/0315999 및 미국 공개 특허 출원 US 2012/0059307에 서술되어 있고, 이 특허문헌들은 각각 그 전체가 본 명세서에 통합되어 있다. 부가적으로 또는 선택적으로, 하나의 이상의 방출 장치 동작 파라미터, 및/또는 여기 서술된 방출 시스템의 사용 방법은 방출 유체, 방출 유체의 성분 또는 사용되고 있는 방출 유체 내의 입자의 하나 이상의 특징을 기초로 수정될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 방출되는 입자는, 예컨대, 나노로드, 나노쉘, 나노프리즘, 또는 로즈, 벵골(Bengal), ICG, 메틸렌 블루와 같은 염료 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
하나의 피처 또는 엘리먼트가 다른 피처 또는 엘리먼트 "상에" 있다고 본 명세서에서 언급된 경우, 그것은 다른 피처 또는 엘리먼트 바로 위에 있을 수도 있고, 또는 그 사이에 오는 피처 및/또는 엘리먼트가 존재할 수도 있다. 이와 달리, 하나의 피처 또는 엘리먼트가 다른 피처 또는 엘리먼트 "바로 위에" 있다고 언급된 경우에는, 그 사이에 오는 피처 또는 엘리먼트는 존재하지 않는다. 하나의 피처 또는 엘리먼트가 다른 피처 또는 엘리먼트에 "접속된", "부착된" 또는 "연결되어" 있다고 언급된 경우, 그것은 다른 피처 또는 엘리먼트에 직접 접속, 부착 또는 연결될 수 있고, 또는 그 사이에 오는 피처 또는 엘리먼트가 존재할 수도 있다. 이와 달리, 하나의 피처 또는 엘리먼트가 다른 피처 또는 엘리먼트에 "직접 접속된", "직접 부착된" 또는 "직접 연결되어" 있다고 언급된 경우에는, 그 사이에 오는 피처 또는 엘리먼트는 존재하지 않는다. 하나의 실시예에 따라 서술 또는 도시되어 있지만, 그렇게 서술되거나 도시된 피처 및 엘리먼트는 다른 실시예에도 적용될 수 있다. 또한, 하나의 구조 또는 피처가 다른 피처와 "인접하게" 배치되어 있다고 언급한 것은 인접한 피처와 중첩되거나 그 아래에 놓이는 부분을 가질 수 있음을 당업자들은 이해될 것이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 단지 특정 실시예를 설명하기 위한 목적일 뿐이며, 본 발명을 제한하도록 의도되지 않았다. 예컨대, 본 명세서에서 사용된 단수형 "하나", "하나의" 및 "단일"은 문맥에 분명하게 복수형을 포함하지 않는다고 기재되지 않았다면 복수형도 포함하도록 의도되었다. 또한, 용어 "포함하다" 및/또는 "포함하는"은 본 명세서에서 사용된 때 언급되는 피처, 단계, 동작, 엘리먼트 및/또는 컴포넌트의 존재를 명시하는 것이지만, 하나 이상의 다른 피처, 단계, 동작, 엘리먼트, 컴포넌트, 및/또는 이들의 그룹의 존재 또는 추가를 배제하는 것은 아니다. 본 명세서에서 사용된 용어 "및/또는"은 연관되어 나열된 항목 중 하나 이상의 임의의 모든 조합을 포함하고, "/"로 축약될 수 있다.
예컨대, "아래에", "밑에", "하부에", "위에", "상부에"와 같은 공간적으로 상대적인 용어들이 하나의 엘리먼트 또는 피처의 도면에 도시된 다른 엘리먼트(들) 또는 피처(들)에 대한 관계를 설명하기 쉽게 하기 위해 본 명세서에서 사용될 수 있다. 이러한 공간적으로 상대적인 용어들은 사용 또는 동작상으로 도면에 도시된 방향과 더불어 장치의 상이한 방향을 아우르도록 의도되었다. 예를 들어, 도면 내의 장치가 뒤집어져 있다면, 다른 엘리먼트 또는 피처 "아래" 또는" 밑"에 있다고 서술된 엘리먼트는 그 다른 엘리먼트 또는 피처 "위쪽" 방향일 수도 있다. 그러므로, 예시적인 용어 "아래"는 위 및 아래 방향을 모두 아우를 수 있다. 이러한 장치는 그 외의 다른 방향(90도 회전된 또는 다른 방향)일 수 있고, 본 명세서에서 사용된 공간적으로 상대적인 서술자들은 그에 따라 해석된다. 이와 유사하게, 용어 "위로", "아래로", "수직", 수평" 등은 구체적으로 다르게 지시되지 않았다면 단지 설명의 목적으로 본 명세서에서 사용된다.
용어 "제1의" 및 "제2의"는 다양한 피처/엘리먼트를 서술하기 위해 본 명세서에서 사용될 수 있고, 이러한 피처/엘리먼트는 문맥에서 다르게 지시되지 않았다면 이러한 용어에 의해 제한되어서는 안 된다. 이러한 용어들은 하나의 피처/엘리먼트를 다른 피처/엘리먼트와 구별하기 위해 사용될 수 있다. 그러므로, 아래에 서술된 제1 피처/엘리먼트를 제2 피처/엘리먼트라 칭할 수도 있고, 이와 유사하게, 아래에 서술된 제2 피처/엘리먼트를 제1 피처/엘리먼트라 칭할 수도 있으며, 이는 본 발명의 교시를 벗어나지 않는다.
예시로 사용된 것을 포함하여, 그리고 분명하게 명시되지 않았다면, 명세서 및 청구항에 사용된 경우, 모든 수치는 단어 "대략" 또는 "약"이 분명하게 기재되지 않았다 하더라도, 단어 "대략" 또는 "약"이 앞에 붙어 있는 것으로 해석될 수 있다. 문구 "대략" 또는 "약"은 값 및/또는 위치를 설명할 때 서술된 값 및/또는 위치가 합리적으로 예상 가능한 범위 내의 값 및/또는 위치 내에 있음을 나타내기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 수치 값은 언급된 값(또는 값 범위)의 +/- 0.1%, 언급된 값(또는 값 범위)의 +/- 1%, 언급된 값(또는 값 범위)의 +/- 2%, 언급된 값(또는 값 범위)의 +/- 5%, 언급된 값(또는 값 범위)의 +/- 10% 등인 값을 가질 수 있다. 여기 언급된 임의의 수치 범위는 그 안에 포함된 모든 하위 범위를 포함하도록 의도되었다.
다양한 예시의 실시예가 앞서 서술되었으나, 청구항에 서술된 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 다양한 실시예에 대한 임의의 다수의 변경이 이루어질 수 있다. 예를 들어, 다양하게 서술된 방법 단계가 수행되는 순서는 종종 대안의 실시예에서 변경될 수 있고, 다른 대안의 실시예에서 하나 이상의 방법 단계들을 완전히 건너뛸 수도 있다. 다양한 장치 및 시스템 실시예의 선택적 피처는 몇몇 실시예에서는 포함되고 다른 실시예에서는 포함되지 않을 수 있다. 그러므로, 앞선 설명은 주로 예시의 목적으로 제공된 것이고, 청구항에 나열된 본 발명의 범위를 제한하도록 해석되어서는 안 된다.
여기 포함된 예 및 설명은 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예들을 제한이 아닌 예시의 방법으로 보여준다. 언급한 바와 같이, 구조적 및 논리적 치환 및 변경이 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 이루어질 수 있도록 다른 실시예들이 사용되고 그로부터 유도될 수 있다. 본 발명의 이러한 실시예들은 본 명세서에서 주로 편의상 그리고 본 발명의 범위를, 사실상 하나 이상이 개시되어 있다면, 임의의 단일 발명 또는 창조적 개념으로 스스로 제한하는 의도 없이 개별적으로 또는 통칭하여 용어 "발명"이라고 불릴 수 있다. 그러므로, 본 명세서에 특정 실시예가 도시되고 서술되어 있으나, 동일한 목적을 달성하도록 계산된 임의의 배열이 도시된 특정 실시예를 대신할 수도 있다. 본 개시물은 다양한 실시예의 임의의 모든 수정 또는 변형을 커버하도록 의도되었다. 상기 실시예 및 본 명세서에 구체적으로 서술되지 않은 다른 실시예의 조합도 상기 설명을 읽은 당업자들에게는 명백할 것이다.

Claims (20)

  1. 피부 치료 방법으로서,
    피부 아래의 목표 부위에 사전 결정된 깊이 및 사전 결정된 패턴으로 일정량의 광 흡수재를 주입하는 단계; 및
    상기 광 흡수재를 선택된 파장의 광으로 조사하여 적어도 하나의 열 손상 부위를 야기하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 피부 치료 방법.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 주입하는 단계는 단일 니들을 이용하여 주입하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 피부 치료 방법.
  3. 제1 항에 있어서, 상기 주입하는 단계는 마이크로 니들 어레이를 이용하여 주입하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 피부 치료 방법.
  4. 제3 항에 있어서, 상기 광 흡수재를 주입하는 단계는 상기 마이크로 니들 어레이 내의 적어도 하나의 니들과 유체 연결된 저장소를 누르는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 피부 치료 방법.
  5. 제4 항에 있어서, 상기 저장소를 누르는 단계는 수동적으로 또는 방출 장치를 이용하여 수행될 수 있는 것을 특징으로 하는 피부 치료 방법.
  6. 제1 항에 있어서, 상기 사전 결정된 패턴은 일정한 간격의 행과 열을 포함하는 것을 특징으로 하는 피부 치료 방법.
  7. 제1 항에 있어서, 상기 사전 결정된 패턴은 불규칙한 것을 특징으로 하는 피부 치료 방법.
  8. 제1 항에 있어서, 상기 광 흡수재는 대략 800nm 내지 1,200nm 파장의 광을 흡수하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 피부 치료 방법.
  9. 제1 항에 있어서, 상기 광 흡수재를 조사하는 단계는 대략 700 내지 대략 1,200nm의 파장 대역을 가지는 광에 상기 광 흡수재를 노출시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 피부 치료 방법.
  10. 제1 항에 있어서, 상기 일정량의 광 흡수재를 주입하는 단계는 대략 50마이크로미터 내지 대략 2mm의 깊이에 주입하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 피부 치료 방법.
  11. 제1 항에 있어서, 상기 열 손상 부위의 직경은 대략 50마이크로미터 내지 대략 1mm인 것을 특징으로 하는 피부 치료 방법.
  12. 제1 항에 있어서, 상기 광 흡수재를 조사하는 단계는 복수의 열 손상 부위를 야기하고, 상기 열 손상 부위의 밀도는 대략 10/cm2 내지 15,000/cm2인 것을 특징으로 하는 피부 치료 방법.
  13. 제1 항에 있어서, 상기 목표 부위 내의 흡수 계수는 대략 1.0 내지 대략 1,000(1/cm)인 것을 특징으로 하는 피부 치료 방법.
  14. 피부 치료 장치로서,
    마이크로 니들 어레이; 및
    상기 마이크로 니들 중 적어도 하나에 유체 연결된 광 흡수재를 포함한 유체를 담도록 구성된 저장소를 포함하는 것을 특징으로 하는 피부 치료 장치.
  15. 제14 항에 있어서, 상기 마이크로 니들 어레이는 일정한 행 및 열의 마이크로 니들을 포함하는 것을 특징으로 하는 피부 치료 장치.
  16. 제14 항에 있어서, 상기 마이크로 니들 어레이는 불규칙한 패턴으로 배열된 마이크로 니들을 포함하는 것을 특징으로 하는 피부 치료 장치.
  17. 제14 항 내지 제16 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 장치는 환자의 치료 부위와 일치하는 윤곽을 가지는 것을 특징으로 하는 피부 치료 장치.
  18. 제14 항에 있어서, 상기 장치는 대형 마이크로 니들 어레이 또는 복수의 마이크로 니들 어레이를 포함하는 플랫폼인 것을 특징으로 하는 피부 치료 장치.
  19. 제14 항에 있어서, 상기 장치는 적어도 2개의 저장소를 포함하고, 각각의 저장소는 적어도 하나의 마이크로 니들에 유체 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 피부 치료 장치.
  20. 제14 항에 있어서, 상기 장치는 직사각형 또는 난자 형상을 포함하는 것을 특징으로 하는 피부 치료 장치.
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