[发明专利]光学治疗处理装置

说明书

本申请要求2005年11月30日提交的，标题为《光学治疗处理装 置》的相关美国临时申请No.60/740,776的优先权，其内容通过参考的 方式全部包含于此。

发明领域

本发明涉及选择性降低目标场生物污染水平的方法和装置。更特 别地，本发明涉及利用光热辐射为牙周袋进行细菌消毒和生物膜消除 的方法和装置。

发明背景

术语“生物膜”描述了附在它们自己粘液内的微生物的群落，该粘 液即胶状聚合分泌物，它们对牙周和植体周围(periimplant)的疾病， 以及许多其他感染性和发炎性人类疾病负有责任。₍₁₎在牙周疾病中， 是附着到牙根部和袋上皮组织的活性生物膜保护病原菌免于附属治 疗模式，例如抗生素，以及例如补充活化物、噬菌细胞的趋药性、以 及多形核白血球的脱粒的内源免疫功能。₍₂₎由于细菌和生物膜生存 的生态龛位(牙周袋)的本性，生物膜的这些独特的保护特性部分地 显示出来，并且这一隐蔽的位置导致牙周疾病的最后的治疗很难而且 很复杂。事实上，对活性生物膜消除的包括物理的、抗菌的、以及化 学处理的典型的治疗方法通常是必要的。₍₁₎以前已经使用过并对其 研究以非手术方式治疗牙周疾病的两种激光治疗法为使用FRP Nd0:YAG激光器_(3，4，5)的激光龈沟清创术和带有(软)低能级(level) 红激光和各种光敏制剂的细菌光敏仪。_{(6，7，8，9，10)}

尽管已经提出了很多利用不同组激光器和激光波长在牙周袋中 进行“细菌消毒”的技术，但是，在文献中很少有强调“用激光进行 牙周生物膜消除”的单个目标的参考文献。因此，需要探索廉价的近 红外二极管激光器的内在的热特性，以作为潜在的附属装置来实现牙 周袋内的生物膜消除。

因此，本发明的主要目的是提供在牙周袋中进行生物膜消除的方 法和装置。

这一目的是通过带有来自通过CW近红外二极管激光器产生的 “热尖端”的白炽光和选择性吸收光能的定向制剂的活性生物膜定向 热分解(LBTT)来实现的。

发明内容

本发明针对定向活性生物膜，热分解和移除生物膜的方法和装 置。在本发明的一个实施例中，定向物质被引入到包含待热分解的生 物膜的区域。优选地，定向物质为被生物膜选择性地吸收的物质，例 如，在牙周袋中为生物膜工作的亚甲蓝。设有光纤，其中光纤在近端 和远端之间延伸。远端被引入到靠近定向生物膜的组织，例如在牙周 袋中。然后，光被引入到光纤的近端，从而引入的光向纤维的远端传 播并离开该纤维的远端。优选地，光为凝聚性的，但也可以是非凝聚 性的，且或是单色的或是多色的。可以控制光的强度，从而一旦从纤 维的远端离开，可以产生足够的热量，导致靠近远端的组织和/或流 体开始在远端碳化，并且之后导致碳化后的远端到达白炽状态。作为 结果的白炽辐射具有在定向物质的优选吸收光谱之内的波长，从而至 少一些白炽辐射被定向物质吸收到充分的程度，来加热定向物质，从 而充满该物质的生物膜被热分解，导致相互混淆，该生物膜形成聚集 物，以某种形式的聚集物可能特征为半固态凝块。随着生物膜的热分 解，在通过例如水的载体流体流的冲刷后，利用牙周医疗设备移除聚 集物。

在本发明的另一个实施例中，用光学治疗装置将需要的能量传递 到治疗区域(例如MB溶液)。光学治疗装置可能包括一个或多个组 件，每个组件包括需要将这样的光能传递到MB溶液的各种元件。作 为一个实例，光学治疗装置可以是包括固定柔性光纤的外壳的手持式 装置，从而纤维的远端部分用于产生白炽光并用于治疗。

本发明的另外的目的和优点将在随后的说明中部分地给出，并且 部分地从说明中一目了然，或者通过本发明的实践可获知。本发明的 目的和优点将通过所附的权利要求书所特别指出的元件和组合来实 现和达到。

可以理解的是，前面的一般性说明和下面的详细的说明都仅仅是 示例性和解释性的，并且不是像权利要求一样来限制本发明。

包含于此并且构成这个说明书的一部分的附图，解释了本发明的 一个(几个)实施例，并且与说明一起用于解释本发明的原理。

对附图的简要说明