專利名稱:利用微波能量對指定組織產(chǎn)生效果的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本申請涉及用于微波療法的無創(chuàng)傳遞的方法、設(shè)備和系統(tǒng)。具體地,本申請涉及用 于對患者的表皮、真皮和皮下組織無創(chuàng)地傳遞微波能量以實(shí)現(xiàn)各種治療和/或美學(xué)效果的 方法、設(shè)備和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
已知以能量為基礎(chǔ)的療法可被應(yīng)用于全身各組織,以得出多種治療和/或美容效 果。然而仍存在改進(jìn)這些基于能量的療法的效果的需要,并提供伴有最小不利副作用或不 適的增強(qiáng)的治療效果。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了用于對患者的表皮、真皮和皮下組織無創(chuàng)地傳遞微波能量以實(shí)現(xiàn)各 種治療和/或美學(xué)效果的方法、設(shè)備和系統(tǒng)。 本發(fā)明的一個(gè)方面提供了一種用于對組織施加微波能量的系統(tǒng),包括信號(hào)發(fā)生 器,適于產(chǎn)生具有預(yù)定特性的微波信號(hào);輻射器,連接至所述發(fā)生器并適于對組織施加微波 能量,所述輻射器包括一個(gè)或多個(gè)微波天線和一組織界面;真空源,連接至組織界面;冷卻 源,連接至所述組織界面;以及控制器,適于控制所述信號(hào)發(fā)生器、所述真空源、以及所述冷 卻劑源。
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優(yōu)選地微波信號(hào)具有大約4GHz至大約10GHz的頻率。
優(yōu)選地微波信號(hào)具有大約5GHz至大約6. 5GHz的頻率。
優(yōu)選地微波信號(hào)具有大約5. 8GHz的頻率。 優(yōu)選地微波天線包括被構(gòu)造為輻射電磁輻射的天線,電磁輻射被極化以使電磁輻射的電場分量基本平行于組織的外表面。 優(yōu)選地組織包括第一層和第二層,第二層位于第一層下方,其中,所述控制器被構(gòu)造為使得系統(tǒng)傳遞能量,從而在第二層中產(chǎn)生峰值功率損耗密度分布。 本發(fā)明的另一個(gè)方面提供了一種用于對目標(biāo)組織傳遞微波能量的設(shè)備,所述設(shè)備包括組織界面;微波能量傳遞裝置;冷卻組件,設(shè)置在組織界面與微波能量裝置之間,所述冷卻組件包括位于組織界面處的冷卻板;以及冷卻液,設(shè)置在冷卻組件與微波傳遞裝置之間,冷卻液的介電常數(shù)大于冷卻組件的介電常數(shù)。 本發(fā)明的另一個(gè)方面提供了一種用于對組織中的目標(biāo)區(qū)域傳遞微波能量的設(shè)備,所述設(shè)備包括組織界面,具有組織采集室;冷卻組件,具有冷卻板;以及微波能量傳遞裝置,具有微波天線。 本發(fā)明的另一個(gè)方面提供了一種用于對組織中的目標(biāo)區(qū)域傳遞微波能量的設(shè)備,所述設(shè)備包括真空室,適于提升包括目標(biāo)區(qū)域的組織并使組織與冷卻板接觸,其中,所述冷卻板適于接觸目標(biāo)區(qū)域上方的皮膚表面,冷卻該皮膚表面,并將皮膚組織與微波能量傳遞裝置物理地隔開;以及微波天線,被構(gòu)造為將足夠的能量傳遞至目標(biāo)區(qū)域以產(chǎn)生熱效應(yīng)。
本發(fā)明的另一個(gè)方面提供了一種用于將微波能量耦合于組織的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括微波天線;流體室,設(shè)置在微波天線與組織之間;以及冷卻板,設(shè)置在冷卻室與組織之間。 本發(fā)明的另一個(gè)方面提供了一種在目標(biāo)組織層中產(chǎn)生組織效果的方法,包括以下步驟用具有預(yù)定頻率和電場特性的電磁能量經(jīng)皮膚表面輻射目標(biāo)組織層和第一組織層,其中,所述第一組織層位于所述目標(biāo)組織層上方,所述第一組織層靠近皮膚表面;以及產(chǎn)生功率損耗密度分布,其中,所述功率損耗密度分布在所述目標(biāo)組織層的區(qū)域中具有峰值功率損耗密度。 本發(fā)明的另一個(gè)方面提供了一種在沒有冷卻的情況下在目標(biāo)組織層中產(chǎn)生傷口的方法,其中,所述目標(biāo)組織層位于第一組織層下方,所述第一組織層靠近皮膚表面,所述方法包括以下步驟用具有預(yù)定頻率和電場特性的電磁能量經(jīng)皮膚表面輻射所述目標(biāo)組織層和第一組織層,其中,所述第一組織層位于所述目標(biāo)組織層上方,所述第一組織層靠近皮膚表面;以及產(chǎn)生功率損耗密度分布,其中,所述功率損耗密度分布在所述目標(biāo)組織層的區(qū)域中具有峰值功率損耗密度。 本發(fā)明的另一個(gè)方面提供了一種在目標(biāo)組織層中產(chǎn)生熱量的方法,其中,所述熱量足以在所述目標(biāo)組織層中或緊鄰所述目標(biāo)組織層處產(chǎn)生傷口 ,其中,所述目標(biāo)組織層位于第一組織層下方,所述第一組織層靠近皮膚表面,所述方法包括以下步驟用具有預(yù)定頻率和電場特性的電磁能量經(jīng)皮膚表面輻射所述目標(biāo)組織層和所述第一組織層;以及產(chǎn)生功率損耗密度分布,其中,所述功率損耗密度分布在所述目標(biāo)組織層的區(qū)域中具有峰值功率損耗密度。 本發(fā)明的另一個(gè)方面提供了一種在沒有冷卻的情況下在目標(biāo)組織層中產(chǎn)生熱量的方法,其中,所述熱量足以在所述目標(biāo)組織層中或緊鄰所述目標(biāo)組織層處產(chǎn)生組織效果,其中,所述目標(biāo)組織層位于第一組織層下方,所述第一組織層靠近皮膚表面,所述方法包括以下步驟用具有預(yù)定頻率和電場特性的電磁能量經(jīng)皮膚表面輻射所述目標(biāo)組織層和所述第一組織層;以及產(chǎn)生功率損耗密度分布,其中,所述功率損耗密度分布在所述目標(biāo)組織層的區(qū)域中具有峰值功率損耗密度。 本發(fā)明的另一個(gè)方面提供了一種在組織中產(chǎn)生溫度分布的方法,其中,所述溫度分布在目標(biāo)組織層中具有峰值,其中,所述目標(biāo)組織層在第一組織層下方,所述第一組織層靠近皮膚表面,所述方法包括以下步驟用具有預(yù)定頻率和電場特性的電磁能量經(jīng)皮膚表面輻射所述目標(biāo)組織層和所述第一組織層;以及產(chǎn)生功率損耗密度分布,其中,所述功率損耗密度分布在所述目標(biāo)組織層的區(qū)域中具有峰值功率損耗密度。 本發(fā)明的另一個(gè)方面提供了一種在沒有冷卻的情況下在組織中產(chǎn)生溫度分布的方法,其中,所述溫度分布在目標(biāo)組織層中具有峰值,其中,所述目標(biāo)組織層位于第一組織層下方,所述第一組織層靠近皮膚表面,所述方法包括以下步驟用具有預(yù)定頻率和電場特性的電磁能量經(jīng)皮膚表面輻射所述目標(biāo)組織層和所述第一組織層;以及產(chǎn)生功率損耗密度分布,其中,所述功率損耗密度分布在所述目標(biāo)組織層的區(qū)域中具有峰值功率損耗密度。
本發(fā)明的另一個(gè)方面提供了一種在組織的第一層中產(chǎn)生傷口的方法,所述第一層具有靠近皮膚外表面的上部和靠近皮膚第二層的下部,所述方法包括以下步驟將皮膚的外表面暴露至具有預(yù)定功率、頻率和電場方向的微波能量中;產(chǎn)生在所述第一層的下部中具有峰值的能量密度分布;以及繼續(xù)將皮膚的外表面暴露至微波能量中足夠的時(shí)間,以產(chǎn)生傷口 ,其中,所述傷口開始于峰值能量密度區(qū)域中。 本發(fā)明的另一個(gè)方面提供了一種在皮膚中產(chǎn)生傷口的方法,其中,皮膚至少具有外表面、位于外表面下方的第一層、以及第二層,所述方法包括以下步驟將適于輻射電磁能量的裝置定位在所述外表面附近;從所述裝置輻射電磁能量,微波能量具有基本上平行于所述外表面的區(qū)域的電場分量;以及在所述第一層中產(chǎn)生駐波圖,在所述第一層中所述駐波圖具有相長干涉峰值,其中,從相長干涉峰值到皮膚表面的距離大于從相長干涉峰值到所述第一層與第二層之間界面的距離。 本發(fā)明的另一個(gè)方面提供了一種在皮膚中產(chǎn)生溫度梯度的方法,其中,皮膚至少具有外表面、位于所述外表面下方的第一層、和第二層,所述方法包括以下步驟將適于輻射電磁能量的裝置定位在所述外表面附近;從所述裝置輻射電磁能量,微波能量具有基本上平行于所述外表面的區(qū)域的電場分量;以及在所述第一層中產(chǎn)生駐波圖,在所述第一層中所述駐波圖具有相長干涉峰值,其中,從相長干涉峰值到皮膚表面的距離大于從相長干涉峰值到所述第一層與第二層之間界面的距離。 本發(fā)明的另一個(gè)方面提供了一種在皮膚的真皮層中產(chǎn)生傷口的方法,所述真皮層具有靠近皮膚外表面的上部和靠近皮膚下皮層的下部,所述方法包括以下步驟將所述外表面暴露至具有預(yù)定功率、頻率和電場方向的微波能量中;在所述真皮層的下部中產(chǎn)生峰值能量密度區(qū)域;以及用微波能量繼續(xù)輻射皮膚足夠的時(shí)間,以產(chǎn)生傷口,其中,所述傷口開始于峰值能量密度區(qū)域中。 本發(fā)明的另一個(gè)方面提供了一種在皮膚的真皮層中產(chǎn)生傷口的方法,其中,皮膚至少具有真皮層和下皮層,所述方法包括以下步驟將適于輻射微波能量的裝置定位在皮膚的外表面附近;以及在所述真皮層上方輻射具有基本上平行于皮膚外表面的區(qū)域的電場分量的微波能量,其中,所述微波能量具有在所述真皮層中產(chǎn)生駐波圖的頻率,所述駐波圖在緊鄰真皮層與下皮層之間界面處的真皮層中具有相長干涉峰值。 本發(fā)明的另一個(gè)方面提供了一種在皮膚的真皮層中產(chǎn)生傷口的方法,其中,皮膚至少具有真皮層和下皮層,所述方法包括以下步驟將適于輻射微波能量的裝置定位在皮膚的外表面附近;在所述真皮層上方輻射具有基本上平行于皮膚外表面的區(qū)域的電場分量的微波能量,其中,所述微波能量具有在所述真皮層中產(chǎn)生駐波圖的頻率,所述駐波圖在緊鄰真皮層與下皮層之間界面處的真皮層中具有相長干涉峰值;以及用所輻射的微波能量加熱真皮區(qū)域的下部,以產(chǎn)生傷口。 本發(fā)明的另一個(gè)方面提供了一種加熱位于目標(biāo)組織層中或目標(biāo)組織層附近的組織結(jié)構(gòu)的方法,其中,所述目標(biāo)組織層位于第一組織層下方,所述第一組織層靠近皮膚表面,所述方法包括以下步驟用具有預(yù)定頻率和電場特性的電磁能量經(jīng)皮膚表面輻射所述目標(biāo)組織層和所述第一組織層;以及產(chǎn)生功率損耗密度分布,其中,所述功率損耗密度分布在所述目標(biāo)組織層的區(qū)域中具有峰值功率損耗密度。 本發(fā)明的另一個(gè)方面提供了一種升高組織結(jié)構(gòu)的至少一部分的溫度的方法,所述組織結(jié)構(gòu)的至少一部分位于皮膚中的真皮層與下皮層之間界面的下方,所述真皮層具有靠近皮膚外表面的上部和靠近皮膚下皮區(qū)域的下部,所述方法包括以下步驟用具有預(yù)定功率、頻率和電場方向的微波能量輻射皮膚;在真皮層的下部中產(chǎn)生峰值能量密度區(qū)域;通過峰值能量密度區(qū)域中的組織的介電加熱而使峰值能量密度區(qū)域中出現(xiàn)傷口 ;擴(kuò)大傷口,其中,所述傷口至少部分地通過從峰值能量密度區(qū)域到周圍組織的熱傳導(dǎo)而擴(kuò)大;從真皮層上部的至少一部分和皮膚表面去除熱量;以及用微波能量繼續(xù)輻射皮膚足夠的時(shí)間,以使所述傷口延伸超過界面并延伸進(jìn)入下皮層中。 本發(fā)明的另一個(gè)方面提供了一種升高組織結(jié)構(gòu)的至少一部分的溫度的方法,所述組織結(jié)構(gòu)的至少一部分位于皮膚的真皮層與下皮層之間的界面下方,其中,所述真皮層具有靠近皮膚外表面的上部和靠近皮膚下皮區(qū)域的下部,所述方法包括以下步驟將適于輻射微波能量的裝置定位在皮膚的外表面附近;在所述真皮層上方輻射具有基本上平行于外表面的區(qū)域的電場分量的微波能量,其中,所述微波能量具有在所述真皮層中產(chǎn)生駐波圖的頻率,所述駐波圖在所述真皮層的下部中具有相長干涉峰值;通過用所輻射的微波能量加熱真皮區(qū)域下部中的組織而在真皮區(qū)域的下部中產(chǎn)生傷口 ;從真皮層上部的至少一部分和皮膚表面去除熱量,以防止所述傷口擴(kuò)展到所述真皮層的上部中;以及在第一預(yù)定時(shí)間之后停止輻射,所述預(yù)定時(shí)間足以升高組織結(jié)構(gòu)的溫度。 本發(fā)明的另一個(gè)方面提供了一種控制對組織施加微波能量的方法,所述方法包括以下步驟產(chǎn)生具有預(yù)定特性的微波信號(hào);通過微波天線和可操作地連接至所述微波天線的組織界面對組織施加微波能量;對組織界面提供真空壓力;以及對組織界面提供冷卻液。 本發(fā)明的另一個(gè)方面提供了一種在使用所輻射的電磁能量治療組織之前定位所述組織的方法,所述方法包括將組織界面定位在靠近皮膚表面處;將皮膚表面接合在所述組織界面的組織室中;將包含至少一層皮膚的層與皮膚下方的肌肉層基本分開;以及將皮膚表面保持在組織室中。
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剖視圖。 I I I I I I I I I I I I I I I I I
1是人組織結(jié)構(gòu)的橫截面的示意圖。
2示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的用于產(chǎn)生和控制微波能量的系統(tǒng)。 3示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的用于傳遞微波能量的系統(tǒng)。 4是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的微波輻射器的側(cè)透視圖。 5是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的微波輻射器的頂透視圖。 6是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的微波輻射器的前視圖。 7是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的與微波輻射器結(jié)合使用的組織頭的前視圖。 8是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的組織頭的剖視圖。 9是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的微波輻射器的側(cè)剖視圖。 10是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的微波輻射器的頂透視局部剖視圖。 11是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的微波輻射器的側(cè)部局部剖視圖。 ^個(gè)實(shí)施方式的組織頭和天線的剖視圖。 ^個(gè)實(shí)施方式的組織頭和天線的剖視圖。 ^個(gè)實(shí)施方式的組織頭、天線和場散布器的剖視圖。 ^個(gè)實(shí)施方式的組織頭、天線和場散布器的剖視圖。 ^個(gè)實(shí)施方式的組織頭、天線和場散布器的剖視圖。 ^個(gè)實(shí)施方式的組織頭、天線和場散布器的剖視圖。 ^個(gè)實(shí)施方式的組織頭、天線和場散布器的剖視圖。 '一A實(shí)施方式的接合有組織的組織頭,天線和場散布器的
12是根據(jù)本發(fā)明的-13是根據(jù)本發(fā)明的一' 14是根據(jù)本發(fā)明的-15是根據(jù)本發(fā)明的一' 16是根據(jù)本發(fā)明的-17是根據(jù)本發(fā)明的一' 18是根據(jù)本發(fā)明的-19是根據(jù)本發(fā)明的-
20是根據(jù) 21示出了 22示出了 23示出了 24示出了 25示出了 26示出了 27示出了 28示出了 29示出了 30示出了 31示出了 32示出了 33示出了 34示出了 35示出了 36示出了
本發(fā)明的 根據(jù)本發(fā) 根據(jù)本發(fā) 根據(jù)本發(fā) 根據(jù)本發(fā) 根據(jù)本發(fā) 根據(jù)本發(fā) 根據(jù)本發(fā) 根據(jù)本發(fā) 根據(jù)本發(fā) 根據(jù)本發(fā) 根據(jù)本發(fā) 根據(jù)本發(fā) 根據(jù)本發(fā) 根據(jù)本發(fā) 根據(jù)本發(fā) 根據(jù)本發(fā)
個(gè)實(shí)施
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方式的接合有組織的組織頭和天線的剖視圖。 實(shí)施方式的包括多個(gè)波導(dǎo)天線的組織頭。 實(shí)施方式的包括多個(gè)波導(dǎo)天線的組織頭。 實(shí)施方式的包括多個(gè)波導(dǎo)天線的組織頭。
實(shí)施方式的與輻射器結(jié)合使用的一次性組織頭:
實(shí)施方式的與輻射器結(jié)合使用的一次性組織頭:
實(shí)施方式的組織分布。
實(shí)施方式的組織分布。
實(shí)施方式的組織分布。
實(shí)施方式的組織分布。
實(shí)施方式的組織分布。
實(shí)施方式的組織分布。
實(shí)施方式的組織分布。
實(shí)施方式的組織分布。
實(shí)施方式的組織分布。
實(shí)施方式的組織分布。
實(shí)施方式的組織分布。
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圖37示出了根據(jù)本發(fā)明的-一個(gè)實(shí)施方式的組織分布。圖38示出了根據(jù)本發(fā)明的-一個(gè)實(shí)施方式的組織分布。圖39示出了根據(jù)本發(fā)明的-一個(gè)實(shí)施方式的組織分布。圖40示出了根據(jù)本發(fā)明的-一個(gè)實(shí)施方式的組織分布。圖41示出了根據(jù)本發(fā)明的-一個(gè)實(shí)施方式的組織分布。圖42示出了根據(jù)本發(fā)明的-一個(gè)實(shí)施方式的組織分布。圖43示出了根據(jù)本發(fā)明的-一個(gè)實(shí)施方式的組織分布。圖44示出了根據(jù)本發(fā)明的-一個(gè)實(shí)施方式的組織分布。圖45示出了根據(jù)本發(fā)明的-一個(gè)實(shí)施方式的組織分布。圖46示出了根據(jù)本發(fā)明的-一個(gè)實(shí)施方式的組織分布。圖47示出了根據(jù)本發(fā)明的-一個(gè)實(shí)施方式的組織分布。圖48示出了根據(jù)本發(fā)明的-一個(gè)實(shí)施方式的組織分布。圖49示出了根據(jù)本發(fā)明的-一個(gè)實(shí)施方式的組織分布。圖50示出了根據(jù)本發(fā)明的-一個(gè)實(shí)施方式的組織分布。圖51示出了根據(jù)本發(fā)明的-一個(gè)實(shí)施方式的組織分布。
具體實(shí)施例方式
當(dāng)用電磁輻射(例如,微波能量)輻射皮膚時(shí),當(dāng)電磁輻射穿過組織時(shí)能量被每層 組織吸收。由每一組織層吸收的能量的量隨多個(gè)變量而變化??刂泼恳唤M織層所吸收能量 的量的變量中的一些包括,到達(dá)每層的電磁輻射的功率;每層被輻射的時(shí)間量;每層中的 組織的導(dǎo)電率或損耗角正切,以及來自于輻射電磁能量的天線的功率沉積圖案。到達(dá)具體 的組織層的功率隨多個(gè)變量而變化??刂频竭_(dá)具體組織層的功率的變量中的一些包括,沖 擊皮膚表面的功率和電磁輻射的頻率。例如,在較高頻率下,電磁信號(hào)的穿透深度淺,大部 分功率沉積在組織的上層中,在較低頻率下,較大的穿透深度導(dǎo)致功率沉積在上組織層和 下組織層中。 可通過多種機(jī)構(gòu)在組織中產(chǎn)生熱量。用于在組織中產(chǎn)生熱量的機(jī)構(gòu)包括電阻加 熱、介電加熱和熱傳導(dǎo)。當(dāng)在組織中產(chǎn)生電流時(shí)發(fā)生電阻加熱,導(dǎo)致電阻損耗。可利用例 如,單極或雙極RF能量對組織電阻地加熱。當(dāng)電磁能量導(dǎo)致將微波能量轉(zhuǎn)化成熱量的極性 分子的增加的物理旋轉(zhuǎn)時(shí),發(fā)生介電加熱??赏ㄟ^例如,用微波頻帶范圍內(nèi)的電磁能量輻射 組織來對組織介電地加熱。當(dāng)用在文中時(shí),微波頻帶或微波頻率可表示,例如,當(dāng)使用外部 天線輻射組織以傳遞電磁輻射時(shí)處于適于在組織中導(dǎo)致介電加熱的頻率下的電磁能量。這 種頻率的范圍可以是,例如,從大約100兆赫(MHz)至30千兆赫(GHz)。不管是通過電阻 加熱還是通過介電加熱來加熱組織,在組織的一個(gè)區(qū)域中產(chǎn)生的熱量都可通過,例如,熱傳 導(dǎo)、熱輻射或熱對流傳遞至相鄰組織。 當(dāng)微波信號(hào)被輻射到有損耗的電介質(zhì)材料(例如,水)中時(shí),當(dāng)信號(hào)穿透材料時(shí)信 號(hào)的能量被吸收并轉(zhuǎn)化成熱量。此熱量主要由當(dāng)分子受到微波信號(hào)時(shí)分子的感應(yīng)物理旋轉(zhuǎn) 產(chǎn)生。對于給定材料,微波能量轉(zhuǎn)化成熱量的效率可由能量耗散因數(shù)或損耗角正切(tan S ) 量化。損耗角正切隨材料成分和微波信號(hào)頻率而變化。水具有較大的損耗角正切,并且,當(dāng) 用微波能量照射時(shí)有效地變熱。由于所有的生物組織都具有一定含水量,因此是有損耗的,可用微波能量對其加熱。不同組織類型具有可變量的含水量,其中肌肉和皮膚具有相對高 的含水量,脂肪和骨骼具有明顯少的含水量。微波加熱通常在高含水量的組織中更有效。
施加RF能量(經(jīng)皮膚表面?zhèn)鲗?dǎo))或微波能量(經(jīng)皮膚表面輻射)以加熱皮膚表 面下的組織,通常導(dǎo)致這樣的溫度梯度,其在皮膚表面具有峰值并隨著進(jìn)入組織深度的增 加而減小。也就是說,最熱的點(diǎn)通常出現(xiàn)在皮膚表面或皮膚表面附近。該溫度梯度是由電 磁輻射穿過組織時(shí)的功率損耗而產(chǎn)生。功率損耗密度分布通常在皮膚表面處的組織中達(dá)到 峰值,并且當(dāng)電磁輻射穿過組織時(shí)下降,不管被輻射的功率或電磁輻射的頻率如何。功率損 耗密度用瓦特每立方米來測量。組織中的功率沉積的等效表征是比吸收率(SAR),其用瓦特 每千克來測量。組織中的比吸收率例如可以與組織中的電場強(qiáng)度的平方成正比。對于固定 的輻射功率級,穿透深度通常將隨頻率增加而減小。因此,作為普遍原理,為了加熱皮膚表 面附近的組織(例如,表皮)而不損傷更深的組織層,人們通常將選擇更高的頻率。此外, 作為普遍原理,為了加熱皮膚內(nèi)較深的組織(例如,真皮)或加熱皮膚表面下方(例如,肌 肉組織中)的組織,人們通常將選擇更低的頻率,以確保有足夠的能量到達(dá)更深的組織。
在電磁能量用來加熱皮膚表面下方的組織中的結(jié)構(gòu)并且希望限制或防止損傷皮 膚表面或靠近皮膚表面的組織的情況下,可能修改溫度梯度以使峰值溫度更深地進(jìn)入組織 中??赏ㄟ^例如,用外部機(jī)構(gòu)從靠近皮膚表面的組織去除熱量而修改組織內(nèi)的溫度梯度以 使峰值溫度進(jìn)入皮膚表面下方的組織中。將熱量從皮膚表面去除的外部機(jī)構(gòu)可包括,例如, 冷卻皮膚表面和相鄰層的吸熱設(shè)備。當(dāng)外部機(jī)構(gòu)用來從皮膚表面去除熱量時(shí),當(dāng)電磁輻射 將能量沉積在組織中時(shí)可去除熱量。因此,在外部機(jī)構(gòu)用來從皮膚表面和相鄰層去除熱量 的情況下,能量仍以與皮膚表面附近的組織基本相同的速率被吸收(并且,冷卻組織中的 功率損耗密度和SAR基本保持恒定,不會(huì)受冷卻影響),但是,通過比熱量積累更快地去除 熱量來防止損傷,防止冷卻組織(例如,靠近皮膚表面的組織)的溫度達(dá)到出現(xiàn)組織損傷或 可能形成損傷的溫度。 圖1是人組織結(jié)構(gòu)的示意圖。在圖1所示的本發(fā)明實(shí)施例中,肌肉組織1301通過 結(jié)締組織1302連接至下皮1303。下皮1303在界面1308處連接至真皮1305。表皮1304 位于在真皮1305上。皮膚表面1306位于表皮1304上,并包括鱗狀上皮細(xì)胞1345和汗孔 1347。組織結(jié)構(gòu)1325(例如,汗腺1341 、皮脂腺1342和毛囊1344)可位于整個(gè)真皮1305和 下皮1303中。此外,組織結(jié)構(gòu)1325可橫跨或中斷界面1308。圖1進(jìn)一步包括動(dòng)脈1349、 靜脈1351和神經(jīng)1353。毛囊1344附于毛干1343??烧J(rèn)為組織結(jié)構(gòu)(例如,頂質(zhì)分泌腺、 外分泌腺或毛囊)的尺寸范圍是,例如,在大約0. 1毫米至2毫米之間,并且可集合在一起 以形成具有更大尺寸的組或結(jié)構(gòu)。如圖1所示,可認(rèn)為界面1308是非線性的、非連續(xù)的粗 糙界面,其也包括橫跨并中斷界面1308的許多組織結(jié)構(gòu)和組織結(jié)構(gòu)的組。當(dāng)模擬組織層 (例如,真皮)時(shí),因?yàn)槿伺c人之間的差異性以及個(gè)體的身體區(qū)域內(nèi)的差異性而難以精確地 模擬組織層的介電特性和/或?qū)щ娞匦?。另外,組織結(jié)構(gòu)和/或組織結(jié)構(gòu)的組的存在產(chǎn)生 額外的復(fù)雜性。假設(shè)特定層的平均介電常數(shù)通常不反映實(shí)際組織的復(fù)雜性,然而,其可用作 起點(diǎn)。例如,假設(shè)(例如)真皮組織在100MHz時(shí)的介電常數(shù)大約是66,那么在微波范圍的 低端的電磁能量將具有大約370毫米的波長。假設(shè)(例如)真皮組織在6. 0GHz時(shí)的介電 常數(shù)大約是38,那么電磁能量在真皮組織中將具有大約8毫米的波長。假設(shè)(例如)真皮 組織在30GHz時(shí)的介電常數(shù)大約是18,那么在微波范圍的高端的電磁能量在真皮組織中將具有大約2. 5毫米的波長。因此,當(dāng)頻率增加時(shí),在組織區(qū)域之間出現(xiàn)粗糙的不連續(xù)界面以 及出現(xiàn)組織結(jié)構(gòu)將導(dǎo)致,當(dāng)信號(hào)遇到組織結(jié)構(gòu)或不連續(xù)組織界面時(shí),該信號(hào)的至少一部分 分散。對于固定尺寸的組織結(jié)構(gòu)或不連續(xù),分散通常隨波長減小而增加,并且,當(dāng)波長在組 織結(jié)構(gòu)、組織結(jié)構(gòu)的組或界面中的不連續(xù)的尺寸數(shù)量級內(nèi)時(shí),分散變得更顯著。
當(dāng)電磁能量通過具有結(jié)構(gòu)和界面的介質(zhì)(包括組織層之間的界面)傳遞時(shí),取決 于結(jié)構(gòu)和界面的電特性和物理特性以及這種結(jié)構(gòu)和界面與周圍組織之間在電特性和物理 特性方面的差異,電磁能量將被分散和/或被結(jié)構(gòu)和/或界面反射。當(dāng)被反射的電磁波與 入射的電磁波相互作用時(shí),其在一定情況下可組合以形成具有一個(gè)或多個(gè)相長干涉峰(例 如,電場峰)以及一個(gè)或多個(gè)干涉最小值(也稱作相消干涉區(qū)域)的駐波。
在為了進(jìn)行該論述的目的而模擬組織時(shí),真皮組織可被模擬成包括真皮和表皮。 在為了進(jìn)行該論述的目的而模擬組織時(shí),真皮組織可被模擬成在大約6GHz時(shí)具有大約4. 5 西門子每米的導(dǎo)電率。在為了進(jìn)行該論述的目的而模擬組織時(shí),真皮組織可被模擬成在大 約6GHz時(shí)具有大約40的介電常數(shù)。在為了進(jìn)行該論述的目的而模擬組織時(shí),下皮組織可 被模擬成在大約6GHz時(shí)具有大約0. 3西門子每米的導(dǎo)電率。在為了進(jìn)行該論述的目的而 模擬組織時(shí),下皮組織可被模擬成在大約6GHz時(shí)具有大約5的介電常數(shù)。
系統(tǒng)和設(shè)備 圖2至圖25以及圖48至圖51示出了根據(jù)本發(fā)明的可用來在所選組織區(qū)域中產(chǎn) 生熱量的系統(tǒng)的實(shí)施例和實(shí)施例的部件。圖2至圖25以及圖48至圖51示出了根據(jù)本發(fā) 明的可用來在所選組織區(qū)域中產(chǎn)生預(yù)定比吸收率分布的系統(tǒng)的實(shí)施例和實(shí)施例的部件。圖 2至圖25以及圖48至圖51示出了根據(jù)本發(fā)明的可用來產(chǎn)生預(yù)定比吸收率分布(例如,圖 26至圖51中所示的比吸收率分布)的系統(tǒng)的實(shí)施例和實(shí)施例的部件。圖2至圖25以及圖 48至圖51示出了根據(jù)本發(fā)明的可用來在所選組織區(qū)域中產(chǎn)生預(yù)定功率損耗密度分布的系 統(tǒng)的實(shí)施例和實(shí)施例的部件。圖2至圖25以及圖48至圖51示出了根據(jù)本發(fā)明的可用來 產(chǎn)生預(yù)定功率損耗密度分布(例如,圖26至圖51中所示的功率損耗密度分布)的系統(tǒng)的 實(shí)施例和實(shí)施例的部件。 圖2至圖25以及圖48至圖51示出了根據(jù)本發(fā)明的可用來在所選組織區(qū)域中產(chǎn) 生預(yù)定溫度分布的系統(tǒng)的實(shí)施例和實(shí)施例的部件。圖2至圖25以及圖48至圖51示出了 根據(jù)本發(fā)明的可用來產(chǎn)生預(yù)定溫度分布(例如,圖26至圖51中所示的溫度分布)的系統(tǒng) 的實(shí)施例和實(shí)施例的部件。 圖2至圖25以及圖48至圖51示出了根據(jù)本發(fā)明的可用來在所選組織區(qū)域中產(chǎn) 生傷口的系統(tǒng)的實(shí)施例和實(shí)施例的部件。圖2至圖25以及圖48至圖51示出了根據(jù)本發(fā) 明的可用來通過在所選組織區(qū)域中產(chǎn)生具有峰值的比吸收率分布而在選定區(qū)域中產(chǎn)生傷 口的系統(tǒng)的實(shí)施例和實(shí)施例的部件。圖2至圖25以及圖48至圖51示出了根據(jù)本發(fā)明的 可用來通過產(chǎn)生比吸收率分布(例如,圖26至圖51中所示的比吸收率分布)而在選定組 織中產(chǎn)生傷口的系統(tǒng)的實(shí)施例和實(shí)施例的部件,其中,在與峰值比吸收率相對應(yīng)的組織區(qū) 域中產(chǎn)生傷口。圖2至圖25以及圖48至圖51示出了根據(jù)本發(fā)明的可用來通過在所選組 織區(qū)域中產(chǎn)生具有峰值的功率損耗密度分布而在所選區(qū)域中產(chǎn)生傷口的系統(tǒng)的實(shí)施例和 實(shí)施例的部件。圖2至圖25以及圖48至圖51示出了根據(jù)本發(fā)明的可用來通過產(chǎn)生功率 損耗密度分布(例如,圖26至圖51中所示的功率損耗密度分布)而在選定組織中產(chǎn)生傷
13口的系統(tǒng)的實(shí)施例和實(shí)施例的部件,其中,在與峰值功率損耗密度相對應(yīng)的組織區(qū)域中產(chǎn) 生傷口。圖2至圖25以及圖48至圖51示出了根據(jù)本發(fā)明的可用來通過在所選組織區(qū)域 中產(chǎn)生具有峰值的溫度分布而在選定區(qū)域中產(chǎn)生傷口的系統(tǒng)的實(shí)施例和實(shí)施例的部件。圖 2至圖25以及圖48至圖51示出了根據(jù)本發(fā)明的可用來通過產(chǎn)生溫度分布(例如,圖26 至圖51中所示的溫度分布)而在選定組織中產(chǎn)生傷口的系統(tǒng)的實(shí)施例和實(shí)施例的部件,其 中,在與峰值溫度相對應(yīng)的組織區(qū)域中產(chǎn)生傷口??扇缟纤鍪褂煤蜆?gòu)造的微波系統(tǒng)和設(shè) 備的實(shí)施例的其它非限制性實(shí)例可見于,例如,美國臨時(shí)申請No. 60/912, 899的圖3至圖7C 和第8頁至第13頁;以及美國臨時(shí)申請No. 61/013, 274的圖3至圖9,圖20至圖26,第34 頁至第48頁以及圖20至圖26,這兩篇專利的內(nèi)容整體結(jié)合于此以供參考。
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的用于產(chǎn)生并控制微波能量的系統(tǒng)的一個(gè)實(shí) 施例。在圖2所示的實(shí)施例中,控制器302可以是,例如,控制微波能量的傳遞的定制數(shù)字 邏輯定時(shí)器控制器模塊,所述微波能量由信號(hào)發(fā)生器304產(chǎn)生并由放大器306放大??刂?器302也可控制電磁閥,以控制從真空源308施加真空。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,信號(hào)發(fā) 生器304可以是,例如,可從Agilent Technologies (安捷倫科技有限公司)購得的型號(hào) N5181A MXG模擬信號(hào)發(fā)生器100KHz-6GHz。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,放大器306可以是, 例如,可從HD Communications Corporation (通信公司)購得的型號(hào)HD18288SP高功率TWT 放大器5. 7-18GHz。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,真空源308可以是,例如,可從Medela購得 的型號(hào)0371224基本30便攜真空泵。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻劑源310可以是,例 如,可從ThermoTek公司購得的0P9TNAN001 NanoTherm工業(yè)循環(huán)冷卻器。
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的用于傳遞微波能量的系統(tǒng)。在圖3所示的本 發(fā)明實(shí)施例中,由電源318供電,電源318可以是,例如,交流電電源輸電線。在圖3所示的 本發(fā)明實(shí)施例中,隔離變壓器316隔離由電源318提供的主電力,并將隔離的電力提供給控 制器302、真空源308、信號(hào)發(fā)生器304、放大器306、溫度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)314和冷卻劑源310。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,真空電纜372將真空源308連接至輻射器320。在圖3所示的 本發(fā)明實(shí)施例中,信號(hào)發(fā)生器304產(chǎn)生信號(hào),其可以是,例如,具有的頻率在例如5. 8GHz范 圍內(nèi)的連續(xù)波(CW)信號(hào),并且,該信號(hào)可被提供至由控制器302控制的放大器306。在圖3 所示的本發(fā)明實(shí)施例中,可通過信號(hào)電纜322將來自放大器306的輸出信號(hào)傳遞至輻射器 320。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,信號(hào)電纜322可以是,例如,光纖連接。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí) 施例中,輻射器320可以是,例如,微波能量裝置。在圖3所示的本發(fā)明實(shí)施例中,冷卻劑 源310可通過冷卻劑管道324將冷卻劑(例如,冷卻的去離子水)提供至輻射器320,更具 體地,冷卻劑可通過流入管道326被提供至輻射器320,并通過流出管道328返回至冷卻劑 源310。在圖3所示的本發(fā)明實(shí)施例中,輻射器320包括溫度測量裝置,溫度測量裝置將溫 度信號(hào)傳送至溫度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)314,溫度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)314轉(zhuǎn)而通過光纖連接332將溫 度信號(hào)傳送至溫度顯示計(jì)算機(jī)312。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,隔離變壓器316可以是,可 從馬里蘭的Toroid公司購得的ISB-100W Isobox。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,溫度顯示計(jì) 算機(jī)312可以是,例如,由許多成品定時(shí)器繼電器部件和定制控制電路形成的定制定時(shí)器 控制器。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,溫度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)314可以是,例如,可從Physitemp Instruments公司獲得的帶有0PT-1光學(xué)連接的Thermes-USB溫度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
圖4是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的微波輻射器的側(cè)透視圖。圖5是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的微波輻射器的頂透視圖。圖6是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的微波輻射器的前視圖。在圖4至圖6所示的本發(fā)明實(shí)施例中,輻射器320包括輻射器電纜334、輻射器手柄344、輻射器頭346和組織頭362。在圖4至圖6所示的本發(fā)明實(shí)施例中,組織頭362包括真空口342、冷卻板340、組織室338和組織界面336。在圖5所示的本發(fā)明實(shí)施例中,組織頭362包括對準(zhǔn)引導(dǎo)件348,其包括對準(zhǔn)部件352。在圖6所示的本發(fā)明實(shí)施例中,組織頭362安裝在輻射器320的輻射器頭346上。在圖6所示的本發(fā)明實(shí)施例中,組織頭362包括對準(zhǔn)引導(dǎo)件348、對準(zhǔn)部件352以及組織室338。在圖6所示的本發(fā)明實(shí)施例中,組織室338包括組織壁354和組織界面336。在圖6所示的本發(fā)明實(shí)施例中,組織界面336包括冷卻板340、真空口 342和真空通道350。 圖7是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的與微波輻射器結(jié)合使用的組織頭的前視圖。在圖7所示的本發(fā)明實(shí)施例中,組織頭362包括對準(zhǔn)引導(dǎo)件348、對準(zhǔn)部件352和組織室338。在圖7所示的本發(fā)明實(shí)施例中,組織室338包括組織壁354和組織界面336。在圖7所示的本發(fā)明實(shí)施例中,組織界面336包括冷卻板340、真空口 342和真空通道350。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,組織頭362是可拆卸的,并可用作微波輻射器(例如,輻射器320)的一次性元件。 圖8是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的組織頭的剖視圖。圖8是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的組織頭362和天線358的剖視圖。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,天線358可以是,例如,波導(dǎo)364,其可包括,例如,波導(dǎo)管道366和電介質(zhì)填料368。在圖8所示的本發(fā)明的實(shí)施例中,通過絕緣體376將天線358與冷卻劑室360中的冷卻液361隔開。在圖8所示的本發(fā)明實(shí)施例中,室壁354具有便于采集組織的室角度Z。在圖8所示的本發(fā)明實(shí)施例中,可包括冷卻板340的組織界面336具有最小尺寸X,組織室338具有深度Y。 圖9是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的微波輻射器的側(cè)剖視圖。圖IO是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的微波輻射器的頂透視部分剖視圖。圖ll是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的微波輻射器的側(cè)部分剖視圖。在圖9至圖11所示的本發(fā)明實(shí)施例中,輻射器320包括輻射器殼體356和組織頭362。在圖9至圖11所示的本發(fā)明實(shí)施例中,輻射器殼體356包圍輻射器手柄344以及輻射器頭346的至少一部分。在圖9至圖11所示的本發(fā)明實(shí)施例中,輻射器電纜334包括冷卻劑管道324、流入管道326、流出管道328、信號(hào)電纜322和真空電纜372。在圖9至圖11所示的本發(fā)明實(shí)施例中,真空電纜372連接至真空分流器374。在圖9至圖11所示的本發(fā)明實(shí)施例中,輻射器320包括天線358。在圖9至圖11所示的本發(fā)明實(shí)施例中,天線358可包括波導(dǎo)天線364。在圖9至圖11所示的本發(fā)明實(shí)施例中,波導(dǎo)天線364可包括電介質(zhì)填料368和波導(dǎo)管道366。在本發(fā)明的實(shí)施例中,冷卻室360可被構(gòu)造為便于冷卻液361沿冷卻板340的一個(gè)表面連續(xù)流動(dòng)。在圖9至圖ll所示的本發(fā)明實(shí)施例中,信號(hào)電纜322通過天線饋電370連接至天線358,天線饋電370可以是,例如,半剛性同軸電纜或面板裝配連接器的末端并且包括所述電纜或連接器的中心導(dǎo)體。在圖9至圖11所示的本發(fā)明實(shí)施例中,輻射器320包括組織頭362。在圖9至圖ll所示的本發(fā)明實(shí)施例中,組織頭362包括組織室338、室壁354、冷卻板340和冷卻室360。在圖9至圖11所示的本發(fā)明實(shí)施例中,冷卻室360連接至流入管道326和流出管道328。在圖10所示的本發(fā)明實(shí)施例中,真空電纜372連接至第二真空電纜375。在圖10所示的本發(fā)明實(shí)施例中,第二真空電纜375連接至組織頭362中的真空口 342(未示出)。
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在圖11所示的本發(fā)明實(shí)施例中,真空電纜372連接至第二真空電纜375。在圖11所示的本發(fā)明實(shí)施例中,第二真空電纜375連接至組織頭362中的真空口 342(未示出)。
圖12是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的組織頭和天線的剖視圖。圖13是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的組織頭和天線的剖視圖。圖14是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的組織頭,天線和場散布器的剖視圖。圖15是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的組織頭,天線和場散布器的剖視圖。圖16是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的組織頭,天線和場散布器的剖視圖。圖17是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的組織頭,天線和場散布器的剖視圖。圖18是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的組織頭,天線和場散布器的剖視圖。圖19是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的接合有組織的組織頭,天線和場散布器的剖視圖。在圖12至圖19所示的本發(fā)明實(shí)施例中,天線358可以是,例如,波導(dǎo)天線364。在圖12至圖19所示的本發(fā)明實(shí)施例中,波導(dǎo)天線364可包括,例如,波導(dǎo)管道366、波導(dǎo)填料368,并可通過(例如)天線饋電370連接至信號(hào)電纜322。在圖12至圖19所示的本發(fā)明實(shí)施例中,組織頭362可包括,例如,組織室338、室壁354、冷卻板340和冷卻室360。在圖12至圖19所示的本發(fā)明實(shí)施例中,冷卻室360可包括冷卻液361。 在圖12所示的本發(fā)明實(shí)施例中,用絕緣體376將天線358與冷卻劑室360中的冷卻液361隔開。在圖13所示的本發(fā)明實(shí)施例中,天線358的至少一部分設(shè)置在冷卻劑室360中。在圖13所示的本發(fā)明實(shí)施例中,波導(dǎo)天線364的至少一部分設(shè)置在冷卻劑室360中。在圖13所示的本發(fā)明實(shí)施例中,波導(dǎo)天線364設(shè)置在冷卻劑室360中,以使得波導(dǎo)管道366和電介質(zhì)填料368的至少一部分與冷卻劑室360中的冷卻液361接觸。
在圖14所示的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中,場散布器378設(shè)置在波導(dǎo)天線364的輸出處。在圖14所示的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中,場散布器378是電介質(zhì)填料368的延伸部并設(shè)置在波導(dǎo)天線364的輸出處。在圖14所示的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中,場散布器378是電介質(zhì)填料368的延伸入冷卻劑室360中的延伸部。在圖14所示的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中,場散布器378是電介質(zhì)填料368的穿過冷卻劑室360延伸至冷卻板340的延伸部。
在圖15所示的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中,場散布器380集成于波導(dǎo)天線364的電介質(zhì)填料368中。在圖15所示的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中,場散布器380是電介質(zhì)填料368的這樣一個(gè)區(qū)域,該區(qū)域具有的介電常數(shù)與電介質(zhì)填料368其余部分的介電常數(shù)不同。在圖15所示的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中,場散布器380是介電常數(shù)的范圍在大約l至15之間的區(qū)域。
在圖16所示的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中,場散布器382集成于波導(dǎo)天線364的電介質(zhì)填料368中并延伸于冷卻劑室360中。在圖16所示的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中,場散布器382集成于波導(dǎo)天線364的電介質(zhì)填料368中并穿過冷卻劑室360延伸至冷卻板340。在圖16所示的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中,場散布器382的介電常數(shù)與電介質(zhì)填料368的介電常數(shù)不同。在圖15所示的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中,場散布器380是介電常數(shù)的范圍在大約1至15之間的區(qū)域。在圖17所示的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中,場散布器可包括電介質(zhì)填料368中的凹口384中。在圖17所示的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中,凹口 384是電介質(zhì)填料368中的錐形凹口。在圖17所示的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中,凹口 384連接至冷卻室360,以使冷卻室360中的冷卻液361至少部分地填充凹口 384。在圖17所示的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中,凹口 384連接至冷卻室360,以使冷卻室360中的冷卻液361填充凹口 384。 在圖18所示的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中,場散布器382集成于冷卻板340中或從冷卻板340伸出。在圖18所示的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中,場散布器382在組織界面336處集成于冷卻板340中或從冷卻板340伸出。在圖18所示的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中,場散布器382集成于冷卻板340或從冷卻板340伸入組織室338中。 在圖19所示的本發(fā)明實(shí)施例中,皮膚1307接合在組織室338中。在圖19所示的本發(fā)明實(shí)施例中,真皮1305和下皮1303接合在組織室338中。在圖19所示的本發(fā)明實(shí)施例中,皮膚表面1306接合在組織室338中,以使皮膚表面1306與室壁354的至少一部分以及冷卻板340接觸。如圖19所示,真空壓力可用來提升真皮1305和下皮1303,將真皮1305和下皮1303與肌肉1301分離。如圖19所示,真空壓力可用來提升真皮1305和下皮1303,將真皮1305和下皮1303與肌肉1301分離,以便例如通過限制或消除到達(dá)肌肉1301的電磁能量而保護(hù)肌肉1301。 圖20是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的接合有組織的組織頭和天線的剖視圖。在圖20所示的本發(fā)明實(shí)施例中,輻射器320包括輻射器殼體356、天線358、真空通道350和組織頭362。在圖20所示的本發(fā)明實(shí)施例中,組織頭362包括真空管道373、冷卻元件386和冷卻板340。在本發(fā)明的實(shí)施例中,冷卻元件386可以是,例如固體冷卻劑;吸熱設(shè)備;液體噴霧,氣體噴霧,冷卻板,熱電冷卻器;或其組合物。在圖20所示的本發(fā)明實(shí)施例中,真空通道350連接至真空管道373和真空口 342。在圖20所示的本發(fā)明實(shí)施例中,皮膚表面1306通過(例如)真空口 342處的真空壓力接合在組織室338中,以使皮膚表面1306與室壁354的至少一部分和冷卻板340接觸。如圖20所示,真空口 342處的真空壓力可用來提升真皮1305和下皮1303,將真皮1305和下皮1303與肌肉1301分離。如圖20所示,真空口342處的真空壓力可用來提升真皮1305和下皮1303,將真皮1305和下皮1303與肌肉1301分離,以便例如通過限制或消除到達(dá)肌肉1301的電磁能量而保護(hù)肌肉1301。
圖21至圖23示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的包括多個(gè)波導(dǎo)天線的組織頭。在圖21至圖23所示的本發(fā)明實(shí)施例中,組織頭362包括多個(gè)根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的波導(dǎo)天線364。在圖21所示的本發(fā)明實(shí)施例中,兩個(gè)波導(dǎo)天線364設(shè)置在組織頭362中。在圖21至圖23所示的本發(fā)明實(shí)施例中,波導(dǎo)天線364包括饋電連接器388和調(diào)諧螺釘390。在圖22所示的本發(fā)明實(shí)施例中,四個(gè)波導(dǎo)天線364設(shè)置在組織頭362中。在圖23所示的本發(fā)明實(shí)施例中,六個(gè)波導(dǎo)天線364設(shè)置在組織頭362中。 圖24示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的與輻射器320結(jié)合使用的一次性組織頭363。在圖24所示的本發(fā)明實(shí)施例中,一次性組織頭363與輻射器殼體356接合,將天線364設(shè)置在一次性組織頭363中。圖25示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的與輻射器320結(jié)合使用的一次性組織頭363。在圖25所示的本發(fā)明實(shí)施例中,一次性組織頭363與輻射器殼體356接合,并用閂鎖365固定就位。
組織分布 圖26至圖51示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一系列組織分布,例如,組織中的功率沉積分布。在圖26至圖51所示的本發(fā)明實(shí)施例中,所示組織分布可代表,例如,SAR分布、功率損耗密度分布或溫度分布。在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,圖2至圖25所示的系統(tǒng)的實(shí)施例和實(shí)施例的部件,以及,例如,在美國臨時(shí)申請No. 60/912, 899的圖3至圖7C和第8頁至第13頁;以及在美國臨時(shí)申請No. 61/013, 274的圖3至圖9,圖20至圖26,第34頁至第48頁以及圖20至圖26示出并描述的那些實(shí)施例(這兩篇專利的內(nèi)容整體結(jié)合于此以供參
17考)可用來產(chǎn)生圖26至圖51所示的組織分布。 圖26至圖35示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一系列組織分布。在圖26至圖35所示的本發(fā)明實(shí)施例中,天線358可以是,例如,簡單的偶極天線或波導(dǎo)天線。在圖26至圖35所示的本發(fā)明實(shí)施例中,天線358可以設(shè)置在介質(zhì)1318中。在圖26至圖35所示的本發(fā)明實(shí)施例中,天線358輻射電磁信號(hào)穿過介質(zhì)1318并使其進(jìn)入組織,產(chǎn)生圖26至圖35所示的圖樣。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,介質(zhì)1318可以是,例如,介電常數(shù)(也可稱作電容率)
大約為io的電介質(zhì)材料。 在圖26所示的本發(fā)明實(shí)施例中,天線358可輻射頻率為(例如)大約3. 0GHz的能量。在圖27所示的本發(fā)明實(shí)施例中,天線358可輻射頻率為(例如)大約3.5GHz的能量。在圖28所示的本發(fā)明實(shí)施例中,天線358可輻射頻率為(例如)大約4. 0GHz的能量。在圖29所示的本發(fā)明實(shí)施例中,天線358可輻射頻率為(例如)大約4.5GHz的能量。在圖30所示的本發(fā)明實(shí)施例中,天線358可輻射頻率為(例如)大約5. 0GHz的能量。在圖31所示的本發(fā)明實(shí)施例中,天線358可輻射頻率為(例如)大約5. 8GHz的能量。在圖32所示的本發(fā)明實(shí)施例中,天線358可輻射頻率為(例如)大約6.5GHz的能量。在圖33所示的本發(fā)明實(shí)施例中,天線358可輻射頻率為(例如)大約7. 5GHz的能量。在圖34所示的本發(fā)明實(shí)施例中,天線358可輻射頻率為(例如)大約8.5GHz的能量。在圖35所示的本發(fā)明實(shí)施例中,天線358可輻射頻率為(例如)大約9. 0GHz的能量。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,組織分布(例如,圖34和圖35中所示的分布)可包括至少兩個(gè)相長干涉峰值,其中,第一相長干涉峰值在組織中位于第二相長干涉峰值的下方。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,組織分布(例如,圖34和圖35中所示的分布)可包括至少兩個(gè)相長干涉峰值,其中,第二相長干涉峰值位于皮膚表面附近。 在本發(fā)明的實(shí)施例中,其中,天線358代表波導(dǎo)天線,例如,圖48所示的波導(dǎo)天線,其輻射過(例如)包括組織界面的組織頭的至少一部分,產(chǎn)生具體組織分布(例如,SAR分布,功率損耗分布或溫度分布)的頻率可能與通過偶極天線產(chǎn)生這種分布的頻率不同。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,設(shè)置在波導(dǎo)天線與皮膚表面之間的組織頭可包括,例如,絕緣體376、填充有冷卻液361 (例如,去離子水)的冷卻室360和冷卻板340。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,其中,天線358是波導(dǎo),天線358可設(shè)置在離皮膚表面1306大約1. 5毫米的距離處。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,圖34示出了產(chǎn)生的分布,其中,天線358是輻射頻率為大約10GHz的能量使其通過組織頭的波導(dǎo)天線。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,圖35示出了產(chǎn)生的分布,其中,天線358是輻射頻率為大約12GHz的能量使其通過組織頭的波導(dǎo)天線。
在圖26至圖35所示的本發(fā)明實(shí)施例中,天線358可具有,例如,大約一半波長的長度(在工作頻率下測量)。在圖26至圖35所示的本發(fā)明實(shí)施例中,天線358可設(shè)置在,例如,相對于皮膚表面1306的輻射近場區(qū)域中。在圖26至圖35所示的本發(fā)明實(shí)施例中,天線358可設(shè)置在,例如,離皮膚表面1306大約10毫米的距離處。在圖26至圖30所示的本發(fā)明實(shí)施例中,天線358可以是天線高度為(例如)大約12毫米的偶極天線。在圖31所示的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中,天線358可以是天線高度為(例如)大約8.5毫米的偶極天線,在圖27至圖35所示的本發(fā)明實(shí)施例中,天線358可以是天線高度為(例如)大約7毫米的偶極天線。在圖26至圖35所示的本發(fā)明實(shí)施例中,經(jīng)皮膚表面1306傳遞來自天線358的功率,在真皮1305中產(chǎn)生分布,例如,SAR分布、功率損耗密度分布或溫度分布。在圖26至圖35所示的本發(fā)明實(shí)施例中,經(jīng)皮膚表面1306從天線358傳遞的功率產(chǎn)生在第一組織區(qū)域1309中具有峰值的分布。在圖26至圖35所示的本發(fā)明實(shí)施例中,經(jīng)皮膚表面1306從天線358傳遞的功率產(chǎn)生分布,其中,其大小從第一組織區(qū)域1309到第二組織區(qū)域1311是減小的。在圖26至圖35所示的本發(fā)明實(shí)施例中,經(jīng)皮膚表面1306從天線358傳遞的功率產(chǎn)生SAR分布,其中,其大小從第二組織區(qū)域1311到第三組織區(qū)域1313是減小的。在圖26至圖35所示的本發(fā)明實(shí)施例中,經(jīng)皮膚表面1306從天線358傳遞的功率產(chǎn)生分布,其中,其大小從第三組織區(qū)域1313到第四組織區(qū)域1315是減小的。 在例如圖26至圖39所示的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中,經(jīng)皮膚表面1306從天線358傳遞的功率至少部分地在界面1308上反射掉,從而在皮膚表面1306下方的第一組織區(qū)域1309中產(chǎn)生例如SAR、功率損耗密度或溫度的峰值量級。在圖26至圖39所示的本發(fā)明實(shí)施例中,界面1308被理想化為基本筆直的線,然而,在實(shí)際組織中,界面1308可被認(rèn)為是非線性的,非連續(xù)的,粗糙界面,其也包括橫跨并中斷界面1308的組織結(jié)構(gòu)和組織結(jié)構(gòu)的組。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,由于入射功率和反射功率之間的相長干涉而形成例如SAR、功率損耗密度或溫度的峰值量級,所述相長干涉位于真皮組織的第一層下方的第一組織區(qū)域1309。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,由于入射功率和反射功率之間的相消干涉而形成SAR、功率損耗密度或溫度的最小量級,所述相消干涉位于皮膚表面1306附近的真皮組織的第一層中。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,界面1308可以是,例如,真皮1305與下皮1303之間的界面。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,第一組織區(qū)域1309可形成于真皮的下半部中。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,界面1308可以是,例如,高介電組織層/高導(dǎo)電組織層與低介電組織/低導(dǎo)電組織之間的界面。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,界面1308可以是,例如,含腺層與下皮之間的界面。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,經(jīng)皮膚表面1306傳遞的能量在第一區(qū)域1309中產(chǎn)生峰值溫度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,經(jīng)皮膚表面1306傳遞的能量將第一區(qū)域1309中的溫度升高至足以導(dǎo)致區(qū)域1309中的組織高熱的溫度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,經(jīng)皮膚表面1306傳遞的能量將第一區(qū)域1309中的溫度升高至足以切除(ablate)區(qū)域1309中的組織的溫度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,經(jīng)皮膚表面1306傳遞的能量將第一區(qū)域1309中的溫度升高至足以導(dǎo)致區(qū)域1309中的組織中的細(xì)胞死亡的溫度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,經(jīng)皮膚表面1306傳遞的能量將第一區(qū)域1309中的溫度升高至足以在第一區(qū)域1309中形成傷口核心的溫度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,經(jīng)皮膚表面1306傳遞的能量將第一區(qū)域1309中的溫度升高至足以在區(qū)域1309中的組織中產(chǎn)生傷口的溫度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,經(jīng)皮膚表面1306傳遞的能量通過介電加熱升高區(qū)域1309中組織的溫度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,經(jīng)皮膚表面1306傳遞的能量優(yōu)先地將區(qū)域1309中組織的溫度升高至高于周圍區(qū)域的溫度。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,經(jīng)皮膚表面1306傳遞的能量通過(例如)傳導(dǎo)熱而在第一區(qū)域1309中產(chǎn)生足以加熱第一區(qū)域1309周圍組織的溫度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,經(jīng)皮膚表面1306傳遞的能量通過(例如)傳導(dǎo)熱而在第一區(qū)域1309中產(chǎn)生足以加熱第一區(qū)域1309周圍的組織中的組織結(jié)構(gòu)(例如,汗腺或毛囊)的溫度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,經(jīng)皮膚表面1306傳遞的能量通過(例如)傳導(dǎo)熱而在第一區(qū)域1309中產(chǎn)生足以導(dǎo)致
19第一區(qū)域1309周圍的組織高熱的溫度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,經(jīng)皮膚表面1306傳遞的能量通過(例如)傳導(dǎo)熱而在第一區(qū)域1309中產(chǎn)生足以導(dǎo)致切除第一區(qū)域1309周圍的組織的溫度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,經(jīng)皮膚表面1306傳遞的能量通過(例如)傳導(dǎo)熱而在第一區(qū)域1309中產(chǎn)生足以在第一區(qū)域1309周圍的組織中產(chǎn)生傷口的溫度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,經(jīng)皮膚表面1306傳遞的能量通過(例如)傳導(dǎo)熱而在第一區(qū)域1309中產(chǎn)生足以將傷口擴(kuò)展至第一區(qū)域1309周圍的組織中的溫度。
近場 圖36至圖39示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的一系列組織分布。在圖36至圖39所示的本發(fā)明實(shí)施例中,天線358可以是,例如,簡單的偶極天線或波導(dǎo)天線。在圖36至圖39所示的本發(fā)明實(shí)施例中,天線358可在預(yù)定頻率(例如,大約5. 8GHz)被激發(fā)。在圖36至圖38所示的本發(fā)明實(shí)施例中,天線358可以設(shè)置在,例如,相對于皮膚表面1306的輻射近場區(qū)域中。在圖39所示的本發(fā)明實(shí)施例中,天線358可以設(shè)置在,例如,相對于皮膚表面1306的感應(yīng)近場區(qū)域中。在圖36至圖39所示的本發(fā)明實(shí)施例中,天線358可以設(shè)置在,例如,離皮膚表面1306大約2毫米至10毫米的距離A處。在圖36至圖39所示的本發(fā)明實(shí)施例中,天線358可以設(shè)置在介質(zhì)1318中。在圖36至圖39所示的本發(fā)明實(shí)施例中,天線358可以是具有大約8. 5毫米的天線高度的偶極天線。在圖36至圖39所示的本發(fā)明實(shí)施例中,天線358可輻射例如頻率大約為5. 8GHz的能量。 在圖36至圖39所示的本發(fā)明實(shí)施例中,經(jīng)皮膚表面1306傳遞來自天線358的功率,在真皮1305中產(chǎn)生SAR分布。在圖36至圖39所示的本發(fā)明實(shí)施例中,經(jīng)皮膚表面1306從天線358傳遞的功率產(chǎn)生在第一組織區(qū)域1309中具有峰值的SAR分布。在圖36至圖39所示的本發(fā)明實(shí)施例中,經(jīng)皮膚表面1306從天線358傳遞的功率產(chǎn)生組織分布,該組織分布可代表例如SAR、功率損耗密度或溫度,例如,SAR、功率損耗密度或溫度的量級從第一組織區(qū)域1309到第二組織區(qū)域1311減小,從第二組織區(qū)域1311到第三組織區(qū)域1313減小,并從第三組織區(qū)域到第四組織區(qū)域1315減小。 在例如圖36所示的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中,經(jīng)皮膚表面1306從天線358傳遞的功率至少部分地在界面1308上反射掉,從而,例如,在皮膚表面1306下方的第一組織區(qū)域1309中產(chǎn)生SAR、功率損耗密度或溫度的峰值。在例如圖36所示的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中,例如,由于入射功率和反射功率之間的相長干涉而形成SAR、功率損耗密度或溫度的峰值,相長干涉位于真皮組織的第一層下方的第一組織區(qū)域1309處。在例如圖36所示的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中,例如,由于入射功率和反射功率之間的相長干涉而形成SAR、功率損耗密度或溫度的峰值,相長干涉位于真皮的下半部中的第一組織區(qū)域1309處。在圖36所示的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中,天線358可設(shè)置在例如離皮膚表面1306大約10毫米的距離A處。在圖37所示的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中,天線358可設(shè)置在例如離皮膚表面1306大約5毫米的距離A處。在圖38所示的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中,天線358可設(shè)置在例如離皮膚表面1306大約3毫米的距離A處。在圖39所示的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中,天線358可設(shè)置在例如離皮膚表面1306大約2毫米的距離A處。在圖36至圖38所示的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中,相對于第一組織區(qū)域1309上方的層中的組織,區(qū)域1309中的組織被優(yōu)先加熱。
在圖36所示的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中,天線358可設(shè)置在皮膚表面1306的輻射近場內(nèi)的距離A處。在圖37所示的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中,天線358可設(shè)置在皮膚表面1306的輻射近場內(nèi)的距離A處。在圖38所示的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中,天線358可設(shè)置在皮膚表 面1306的輻射近場內(nèi)的距離A處。在圖39所示的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中,天線358可設(shè)置 在皮膚表面1306的感應(yīng)近場內(nèi)的距離A處。如圖39所示,在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,在感 應(yīng)近場中設(shè)置天線導(dǎo)致基本感應(yīng)的接合,這增加了上部皮膚層的功率沉積,并破壞圖36至 圖38所示的優(yōu)先加熱分布。
優(yōu)先加熱-真皮 圖40至圖43示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的組織分布。在圖40至圖43所示 的本發(fā)明實(shí)施例中,真皮1305和下皮1303可包含組織結(jié)構(gòu)1325,其可以是,例如,汗腺(包 括,例如,外分泌腺、頂質(zhì)分泌腺或頂漿腺)。在圖40至圖43所示的本發(fā)明實(shí)施例中,真皮 1305和下皮1303可包含組織結(jié)構(gòu)1325,其可以是,例如,汗腺(包括,例如,外分泌腺、頂質(zhì) 分泌腺或頂漿腺)。在圖40至圖43所示的本發(fā)明實(shí)施例中,真皮1305和下皮1303可包含 組織結(jié)構(gòu)1325,其可以是,例如,毛囊。在圖40至圖43所示的本發(fā)明實(shí)施例中,組織結(jié)構(gòu) 1325可包括從組織結(jié)構(gòu)1325延伸至皮膚表面1306的導(dǎo)管1329。 圖40示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的組織分布。在圖40所示的本發(fā)明實(shí)施例 中,通過例如用電磁輻射輻射真皮1305以在組織中傷口核心1321處產(chǎn)生介電加熱而在真 皮1305的預(yù)定部分中產(chǎn)生傷口核心1321。在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,傷口核心1321 可以是例如傷口開始出現(xiàn)的組織層內(nèi)的點(diǎn)或區(qū)域。在圖40所示的本發(fā)明實(shí)施例中,傷口核 心1321由真皮組織中產(chǎn)生的熱量而形成,該熱量通過傷口核心1321的介電加熱產(chǎn)生。在 圖40所示的本發(fā)明實(shí)施例中,隨著對真皮1305增加能量,傷口核心1321擴(kuò)大。在圖40所 示的本發(fā)明實(shí)施例中,傷口核心1321可位于真皮1305這樣的區(qū)域中,在該區(qū)域中通過經(jīng)皮 膚表面1306傳遞的電磁能量產(chǎn)生相長干涉峰值。在圖40所示的本發(fā)明實(shí)施例中,傷口核 心1321可位于真皮1305這樣的區(qū)域中,在該區(qū)域中通過經(jīng)皮膚表面1306傳遞的電磁能量 產(chǎn)生相長干涉峰值,其中,經(jīng)皮膚表面1306傳遞的電磁能量的至少一部分在界面1308被反 射掉,界面1308可以是例如高介電組織/高導(dǎo)電組織與低介電組織/低導(dǎo)電組織之間的界 面。在圖40所示的本發(fā)明實(shí)施例中,傷口核心1321可位于真皮1305的這樣的區(qū)域中,在該 區(qū)域中,通過經(jīng)皮膚表面1306傳遞的電磁能量產(chǎn)生相長干涉峰值,其中,經(jīng)皮膚表面1306 傳遞的電磁能量的至少一部分在界面1308反射掉,界面1308可以是例如真皮1305與下皮 1303之間的界面。 圖41示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的組織分布。在圖41所示的本發(fā)明實(shí)施例 中,隨著對真皮1305增加能量,傷口核心1321擴(kuò)大,產(chǎn)生傳導(dǎo)至產(chǎn)生擴(kuò)大傷口 1323的周 圍組織中的熱量。在圖41所示的本發(fā)明實(shí)施例中,從傷口核心1321傳導(dǎo)至擴(kuò)大傷口 1323 的熱量破壞組織(包括組織結(jié)構(gòu)1325)。在圖41所示的本發(fā)明實(shí)施例中,從傷口核心1321 傳導(dǎo)至擴(kuò)大傷口 1323的熱量橫跨界面1308并破壞界面1308下方的組織(包括組織結(jié)構(gòu) 1325)。 圖42示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的組織分布。在圖42所示的本發(fā)明實(shí)施 例中,通過例如用電磁輻射輻射真皮1305以在組織中傷口核心1321處產(chǎn)生介電加熱而在 真皮1305的預(yù)定部分中產(chǎn)生傷口核心1321。在圖42所示的本發(fā)明實(shí)施例中,隨著對真皮 1305增加能量,傷口核心1321擴(kuò)大。在圖42所示的本發(fā)明實(shí)施例中,從皮膚表面1306去 除熱量。在圖42所示的本發(fā)明實(shí)施例中,經(jīng)皮膚表面1306從真皮1305去除熱量。在圖42
21所示的本發(fā)明實(shí)施例中,通過冷卻皮膚表面1306而經(jīng)皮膚表面1306從真皮1305去除熱 量。在圖42所示的本發(fā)明實(shí)施例中,經(jīng)皮膚表面1306從真皮1305去除的熱量防止傷口核 心1321在皮膚表面1306的方向上生長。在圖42所示的本發(fā)明實(shí)施例中,經(jīng)皮膚表面1306 從真皮1305去除的熱量防止傷口核心1321生長到冷卻區(qū)域1327中。
圖43示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的組織分布。在圖43所示的本發(fā)明實(shí)施例 中,通過例如用電磁輻射輻射真皮1305以在組織中傷口核心1321處產(chǎn)生介電加熱而在真 皮1305的預(yù)定部分中產(chǎn)生傷口核心1321,并且,由從傷口核心1321傳導(dǎo)的熱量形成了擴(kuò)大 傷口 1323。在圖43所示的本發(fā)明實(shí)施例中,隨著對真皮1305增加能量,傷口核心1321擴(kuò) 大,并且,隨著熱量從傷口核心1321傳導(dǎo),擴(kuò)大傷口 1323擴(kuò)大。在圖43所示的本發(fā)明實(shí)施 例中,從皮膚表面1306去除熱量。在圖43所示的本發(fā)明實(shí)施例中,經(jīng)皮膚表面1306從真皮 1305去除熱量。在圖43所示的本發(fā)明實(shí)施例中,通過冷卻皮膚表面1306經(jīng)皮膚表面1306 從真皮1305去除熱量。在圖43所示的本發(fā)明實(shí)施例中,經(jīng)皮膚表面1306從真皮1305去 除的熱量防止傷口核心1321和擴(kuò)大傷口 1323在皮膚表面1306的方向上生長。在圖43所 示的本發(fā)明實(shí)施例中,經(jīng)皮膚表面1306從真皮1305去除的熱量防止傷口核心1321和擴(kuò)大 傷口 1323生長到冷卻區(qū)域1327中。
優(yōu)t爐-儒M 圖44至圖47示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的組織分布。在圖44至圖47所示的本 發(fā)明實(shí)施例中,真皮1305和下皮1303可包含組織結(jié)構(gòu)1325,其可以是例如汗腺(包括,例 如,外分泌腺、頂質(zhì)分泌腺或頂漿腺)。在圖44至圖47所示的本發(fā)明實(shí)施例中,真皮1305 和下皮1303可包含組織結(jié)構(gòu)1325,其可以是例如汗腺(包括,例如,外分泌腺、頂質(zhì)分泌腺 或頂漿腺)。在圖44至圖47所示的本發(fā)明實(shí)施例中,真皮1305和下皮1303可包含組織結(jié) 構(gòu)1325,其可以是,例如,毛囊。在圖44至圖47所示的本發(fā)明實(shí)施例中,組織結(jié)構(gòu)1325可 包括從組織結(jié)構(gòu)1325延伸至皮膚表面1306的導(dǎo)管1329。在圖44至圖47所示的本發(fā)明 實(shí)施例中,組織結(jié)構(gòu)1325可集中在含腺層1331中。在圖44至圖47所示的本發(fā)明實(shí)施例 中,組織結(jié)構(gòu)1325可集中在含腺層1331中,其中,含腺層1331具有上界面1335和下界面 1333 。在圖44至圖47所示的本發(fā)明實(shí)施例中,含腺層1331可具有位于含腺層1331和真皮 1305之間的上界面1335。在圖44至圖47所示的本發(fā)明實(shí)施例中,含腺層1331可具有位 于含腺層1331和下皮1303之間的下界面1333。在圖44至圖47所示的本發(fā)明實(shí)施例中, 界面1333在實(shí)際組織中可以是非線性的、非連續(xù)的粗糙界面,其也包括許多增加了組織界 面1333的粗糙性和非線性的組織結(jié)構(gòu)和組織結(jié)構(gòu)的組。 在圖44至圖47所示的本發(fā)明實(shí)施例中,組織結(jié)構(gòu)1325可至少部分地由高介電組 織/高導(dǎo)電組織(例如,汗腺)組成。在圖44至圖47所示的本發(fā)明實(shí)施例中,組織結(jié)構(gòu) 1325可至少部分地由具有高含水量的組織(例如,汗腺)組成。在圖44至圖47所示的本 發(fā)明實(shí)施例中,含腺層1331可至少部分地由高介電組織/高導(dǎo)電組織組成。在圖44至圖 47所示的本發(fā)明實(shí)施例中,含腺層1331可具有位于含腺層1331和高介電組織/高導(dǎo)電組 織(例如,真皮1305)之間的上界面1335。在圖44至圖47所示的本發(fā)明實(shí)施例中,含腺 層1331可具有位于含腺層1331和低介電組織/低導(dǎo)電組織(例如,下皮1303)之間的下 界面1333。在圖44至圖47所示的本發(fā)明實(shí)施例中,含腺層1331可具有位于含腺層1331 和低介電組織之間的下界面1333。
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圖44示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的組織分布。在圖44所示的本發(fā)明實(shí)施例 中,通過例如用電磁輻射輻射含腺層1331以在組織中傷口核心1321處產(chǎn)生介電加熱而在 含腺層1331的預(yù)定部分中產(chǎn)生傷口核心1321。在圖44所示的本發(fā)明實(shí)施例中,傷口核心 1321由在含腺層1331中產(chǎn)生的熱量而形成,該熱量通過傷口核心1321的介電加熱產(chǎn)生。 在圖44所示的本發(fā)明實(shí)施例中,隨著對含腺層1331增加能量,傷口核心1321擴(kuò)大。在圖 44所示的本發(fā)明實(shí)施例中,傷口核心1321可位于含腺層1331的這樣的區(qū)域中,在該區(qū)域 中,通過經(jīng)皮膚表面1306傳遞的電磁能量產(chǎn)生例如SAR、功率損耗密度或溫度的相長干涉 峰值。在圖44所示的本發(fā)明實(shí)施例中,傷口核心1321可位于含腺層1331的這樣的區(qū)域中, 在該區(qū)域中通過經(jīng)皮膚表面1306傳遞的電磁能量產(chǎn)生例如SAR、功率損耗密度或溫度的相 長干涉峰值,其中,經(jīng)皮膚表面1306傳遞的電磁能量的至少一部分在下界面1333反射掉。 在圖44所示的本發(fā)明實(shí)施例中,傷口核心1321可位于含腺層1331的這樣的區(qū)域中,在該 區(qū)域中,通過經(jīng)皮膚表面1306傳遞的電磁能量產(chǎn)生例如SAR、功率損耗密度或溫度的相長 干涉峰值,其中,經(jīng)皮膚表面1306傳遞的電磁能量的至少一部分在下界面1333反射掉,下 界面1333可以是例如含腺層1331和下皮1303之間的界面。 圖45示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的組織分布。在圖45所示的本發(fā)明實(shí)施例 中,隨著對含腺層1331增加能量,傷口核心1321擴(kuò)大,產(chǎn)生傳導(dǎo)于周圍組織中的熱量,形成 擴(kuò)大傷口 1323。在圖45所示的本發(fā)明實(shí)施例中,從傷口核心1321傳導(dǎo)于擴(kuò)大傷口 1323中 的熱量破壞組織(包括組織結(jié)構(gòu)1325)。在圖45所示的本發(fā)明實(shí)施例中,從傷口核心1321 傳導(dǎo)于擴(kuò)大傷口 1323中的熱量橫跨下界面1333并破壞下界面1333下方的組織。
圖46和圖47示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的組織分布。在圖46和圖47所示 的本發(fā)明實(shí)施例中,通過例如用電磁輻射輻射含腺層1331以在組織中傷口核心1321處產(chǎn) 生介電加熱而在含腺層1331的部分中產(chǎn)生傷口核心1321。在圖46和圖47所示的本發(fā)明 實(shí)施例中,隨著對含腺層1331增加能量,傷口核心1321擴(kuò)大,并且,通過從傷口核心1321 傳導(dǎo)的熱量形成擴(kuò)大傷口 1323。在圖46和圖47所示的本發(fā)明實(shí)施例中,從皮膚表面1306 去除熱量。在圖46和圖47所示的本發(fā)明實(shí)施例中,經(jīng)皮膚表面1306從真皮層1305去除 熱量。在圖46和圖47所示的本發(fā)明實(shí)施例中,通過冷卻皮膚表面1306經(jīng)皮膚表面1306 從真皮層1305去除熱量,在真皮1305中形成冷卻區(qū)域1307。在圖47所示的本發(fā)明實(shí)施例 中,經(jīng)皮膚表面1306從真皮層1305去除的熱量防止擴(kuò)大傷口 1323在皮膚表面1306的方 向上生長。在圖46所示的本發(fā)明實(shí)施例中,經(jīng)皮膚表面1306從含腺層1331去除的熱量防 止擴(kuò)大傷口 1323生長到冷卻區(qū)域1327中。 圖48至圖51示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的組織分布和設(shè)備。在圖48至圖51中, 天線358可以是例如波導(dǎo)天線364。在圖48和圖49所示的本發(fā)明實(shí)施例中,波導(dǎo)天線364 可包括,例如,波導(dǎo)管道366和電介質(zhì)填料368。在圖48和圖49所示的本發(fā)明實(shí)施例中,電 磁能量可通過組織頭362輻射到真皮1305中,組織頭362可包括,例如,絕緣體376、冷卻劑 室360和冷卻板340。在圖48所示的本發(fā)明實(shí)施例中,在第一組織區(qū)域1309中產(chǎn)生峰值, 該峰值可以是例如峰值SAR、峰值功率損耗密度或峰值溫度。在圖48所示的本發(fā)明實(shí)施例 中,在第二組織區(qū)域1311中產(chǎn)生減小的級別,該減小的級別可以是例如減小的SAR、減小的 功率損耗密度或減小的溫度,在第三組織區(qū)域1313和第四組織區(qū)域1315中進(jìn)一步減小。在 圖48所示的本發(fā)明實(shí)施例中,界面1308將真皮1305與下皮1303隔開。在圖48所示的本發(fā)明實(shí)施例中,為了本論述的目的將界面1308理想化為基本筆直的線,然而,在實(shí)際組織 中,界面1308是非線性的、非連續(xù)的、粗糙界面,其也包括橫跨并中斷組織界面的許多組織 結(jié)構(gòu)。在圖48所示的本發(fā)明實(shí)施例中,下皮1303位于肌肉組織1301上。在圖48所示的 本發(fā)明實(shí)施例中,電磁輻射可以在例如5. 8GHz的頻率下輻射。在圖48所示的本發(fā)明實(shí)施 例中,可假設(shè)真皮1305具有例如38. 4的介電常數(shù)和例如4. 54西門子每米的導(dǎo)電率。在圖 48所示的本發(fā)明實(shí)施例中,可假設(shè)下皮1303具有例如4. 9的介電常數(shù)和例如0. 31西門子 每米的導(dǎo)電率。在圖48所示的本發(fā)明實(shí)施例中,可假設(shè)肌肉組織1301具有例如42. 22的 介電常數(shù)和例如5. 2西門子每米的導(dǎo)電率。在圖48所示的本發(fā)明實(shí)施例中,絕緣體376可 以是例如聚碳酸酯,并可具有例如3. 4的介電常數(shù)和例如0. 0051西門子每米的導(dǎo)電率。在 圖48所示的本發(fā)明實(shí)施例中,冷卻板340可以是例如氧化鋁(99. 5% ),并可具有例如9. 9 的介電常數(shù)和例如3X10—4西門子每米的導(dǎo)電率。在圖48所示的本發(fā)明實(shí)施例中,冷卻液 361可以是例如去離子水,并可具有例如81的介電常數(shù)和例如0. 0001西門子每米的導(dǎo)電 率。 在圖49所示的本發(fā)明實(shí)施例中,在第一組織區(qū)域1309中產(chǎn)生峰值,該峰值可以是 例如峰值SAR、峰值功率損耗密度或峰值溫度。在圖48所示的本發(fā)明實(shí)施例中,在第二組織 區(qū)域1311中產(chǎn)生減小的級別,該減小的級別可以是例如減小的SAR、減小的功率損耗密度 或減小的溫度,其在第三組織區(qū)域1313和第四組織區(qū)域1315中進(jìn)一步減小。在圖49所示 的本發(fā)明實(shí)施例中,界面1308將真皮1305與下皮1303隔開。在圖49所示的本發(fā)明實(shí)施例 中,界面1308被模擬成非線性界面,以更近似地模擬真皮和下皮組織之間的實(shí)際界面。在 圖49所示的本發(fā)明實(shí)施例中,下皮1303位于肌肉組織1301上。在圖49所示的本發(fā)明實(shí) 施例中,電磁輻射可以在例如5. 8GHz的頻率下輻射。在圖49所示的本發(fā)明實(shí)施例中,可假 設(shè)真皮1305具有例如38. 4的介電常數(shù)和例如4. 54西門子每米的導(dǎo)電率。在圖49所示的 本發(fā)明實(shí)施例中,可假設(shè)下皮1303具有例如4. 9的介電常數(shù)和例如0. 31西門子每米的導(dǎo) 電率。在圖49所示的本發(fā)明實(shí)施例中,可假設(shè)肌肉組織1301具有例如42. 22的介電常數(shù) 和例如5. 2西門子每米的導(dǎo)電率。在圖49所示的本發(fā)明實(shí)施例中,絕緣體376可以是例如 樹脂玻璃,并可具有例如3. 4的介電常數(shù)和例如0. 0051西門子每米的導(dǎo)電率。在圖49所 示的本發(fā)明實(shí)施例中,冷卻板340可以是例如氧化鋁(99. 5% ),并可具有例如9. 9的介電 常數(shù)和例如3X 10—4西門子每米的導(dǎo)電率。在圖49所示的本發(fā)明實(shí)施例中,冷卻液361可 以是例如去離子水,并可具有例如81的介電常數(shù)和例如0. 0001西門子每米的導(dǎo)電率。
圖50示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的組織分布。圖51示出了根據(jù)本發(fā)明的一 個(gè)實(shí)施例的組織分布。在圖50和圖51所示的本發(fā)明實(shí)施例中,天線358可以是例如波導(dǎo) 天線364。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,波導(dǎo)天線364可具有電介質(zhì)填料368。在本發(fā)明的一 個(gè)實(shí)施例中,天線358可設(shè)置在例如組織頭362上,組織頭362包括例如絕緣體376、冷卻 劑室360和冷卻板340。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻室360可包含冷卻液361,其可以 是例如去離子水。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,組織頭362可包括組織室(未示出),其適于 將組織定位在組織界面336上。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,天線358適于經(jīng)皮膚表面1306 傳遞電磁輻射,形成可代表例如SAR分布、功率損耗密度分布或溫度分布的組織分布。在本 發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,組織分布包括第一組織區(qū)域1309、第二組織區(qū)域1311、第三組織區(qū) 域1313和第四組織區(qū)域1315。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,第一組織區(qū)域1309可代表例如峰值SAR、峰值功率損耗密度或峰值溫度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,第一組織區(qū)域1309可 位于例如真皮1305中,在真皮1305與覆蓋肌肉1301的下皮1303之間的界面1308附近。 在圖51所示的本發(fā)明實(shí)施例中,場散布器379位于冷卻劑室360中。在圖51所示的本發(fā) 明實(shí)施例中,場散布器379可用來例如使第一組織區(qū)域1309展開并變平。在圖51所示的 本發(fā)明實(shí)施例中,場散布器379可用來例如使形成于第一組織區(qū)域1309中的傷口展開并變 平。 其它一般實(shí)施例
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,在預(yù)定時(shí)間周期將電磁功率傳遞至皮膚。在本發(fā)明的 一個(gè)實(shí)施例中,例如,在傳遞能量之前皮膚接合于組織室中。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,在 施加電磁能量之前冷卻皮膚。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,在施加電磁能量過程中冷卻皮膚。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,在施加電磁能量之后冷卻皮膚。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,通過 將預(yù)定量的功率施加至位于緊鄰皮膚表面的天線而將能量傳遞至皮膚。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí) 施例中,皮膚緊鄰電磁能量裝置。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,使用真空壓力將皮膚定位成緊 鄰電磁能量傳遞裝置以保持就位。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,在治療之前麻醉待治療區(qū)域。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,被麻醉的區(qū)域改變了皮膚的介電特性。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例 中,通過皮膚輻射的電磁輻射的特性被修改以考慮變量,例如,麻醉劑的介電特性,其決定 麻醉劑對治療的影響??赡軟Q定麻醉劑對治療的影響的變量可包括,例如給藥時(shí)間;麻醉 劑的血管舒張?zhí)匦?;所施加的麻醉劑的量;麻醉劑類?液體噴射,局部);麻醉劑在組織 中施加的位置/深度;給藥方法,例如,一處或多個(gè)小處。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,模板可 用來校準(zhǔn)適于將電磁能量傳遞至組織的手柄。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)手柄在(例如) 腋部從一個(gè)位置移動(dòng)至另一個(gè)位置時(shí),模板用來校準(zhǔn)手柄。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,模板 用來校準(zhǔn)注射位置,以輸送(例如)麻醉劑(其可以是,例如,利多卡因)。在本發(fā)明的一個(gè) 實(shí)施例中,模板用來通過指示之前已治療的區(qū)域來便于治療。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,模 板可通過(例如)使用紅褐色平底三角標(biāo)記或剌花來校準(zhǔn)。
組織結(jié)構(gòu)
區(qū)域 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,組織可由具有特定介電特性和導(dǎo)電特性的層組成。在 本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,具有高介電常數(shù)的組織(也稱作高介電組織)可具有大于約25的 介電常數(shù)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,具有低介電常數(shù)的組織(也稱作低介電組織)可具 有小于約10的介電常數(shù)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,具有高導(dǎo)電率的組織(也稱作高導(dǎo)電 組織)可具有大于約l.O西門子每米的導(dǎo)電率。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,具有低導(dǎo)電率 的組織(也稱作低導(dǎo)電組織)可具有小于約1. 0西門子每米的導(dǎo)電率。
低/低 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,低介電/低導(dǎo)電組織可以是例如下皮。在本發(fā)明的一 個(gè)實(shí)施例中,低介電組織、低導(dǎo)電組織可以是下皮中存在的組織,例如,脂肪。在本發(fā)明的一 個(gè)實(shí)施例中,低介電/低導(dǎo)電組織可以是,例如,含腺層下方的下皮區(qū)域。
高/高 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,高介電、高導(dǎo)電組織可以是例如真皮中存在的組織。在
25本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,高介電、高導(dǎo)電組織可以是例如真皮中存在的組織。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,高介電、高導(dǎo)電組織可以是例如含腺層中存在的組織。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,高介電、高導(dǎo)電組織可以是例如肌肉組織。
儒白勺 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,含腺層可以是,例如,一層高介電、高導(dǎo)電組織。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,含腺層可以是一層具有高含水量的組織。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,含腺層可以是真皮與下皮之間的界面區(qū)域中的組織層,其包含足夠的含腺組織以將含腺層的介電常數(shù)和導(dǎo)電率升高至足以產(chǎn)生駐波圖的水平,所述駐波圖在含腺層中具有峰值電場。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,在5毫米厚的人皮膚片中,含腺組織可占有3至5毫米的平均厚度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,含腺層在含腺層內(nèi)可包括頂質(zhì)分泌腺小葉和外分泌腺小葉。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,含腺層可以是人腋窩中的層,基本所有汗腺都局限于此。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,其中,含腺層包括頂質(zhì)分泌腺和外分泌腺小葉,頂質(zhì)分泌腺小葉可能比外分泌腺小葉更多更大。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,含腺層可以是包括腺體(例如,外分泌腺、頂漿腺和/或頂泌汗腺)的組織層,所述腺體的濃度足以提高腺體周圍的組織的導(dǎo)電率。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,含腺層可以是包括腺體(例如,外分泌腺、頂漿腺和/或頂泌汗腺)的組織層,所述腺體的濃度足以提高腺體周圍的組織的介電常數(shù)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,含腺層可以是下皮區(qū)域,其具有足夠的含腺組織以提高介電常數(shù),從而與相鄰真皮的介電常數(shù)匹配。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,含腺層可以是下皮區(qū)域,其具有足夠的含腺組織以提高含腺層的介電常數(shù),從而與周圍下皮的介電常數(shù)匹配。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,含腺層可以是下皮區(qū)域,其具有足夠的含腺組織以提高含腺層的介電常數(shù),從而超過周圍下皮的介電常數(shù)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,含腺層可具有大于約20的介電常數(shù)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,含腺層可具有大于約2. 5西門子每米的導(dǎo)電率。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,臨界界面(也稱作電介質(zhì)界面或電介質(zhì)不連續(xù)部)可以是具有高介電常數(shù)且高導(dǎo)電率的組織層與具有低介電常數(shù)的組織層之間的界面。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,電介質(zhì)界面可以是具有高介電常數(shù)且高導(dǎo)電率的組織層與具有低介電常數(shù)且低導(dǎo)電率的組織層之間的界面。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,臨界界面存在于真皮與含腺層之間的界面處。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,臨界界面可以是真皮與下皮之間的界面。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,臨界界面可以是真皮與下皮的具有有限數(shù)量汗腺的一部分之間的界面。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,臨界界面可以是真皮與下皮的不包括含腺區(qū)域的區(qū)域之間的界面。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,臨界界面可以是真皮與下皮的不包括大量組織結(jié)構(gòu)的區(qū)域之間的界面。
MS 在本發(fā)明的實(shí)施例中,可通過例如升高組織的溫度來治療待治療的組織。在本發(fā)明的實(shí)施例中,可通過例如將組織的溫度升高至足以引起組織中的變化的溫度來治療待治療的組織。在本發(fā)明的實(shí)施例中,可通過例如將組織的溫度升高至足以破壞組織的溫度來治療待治療的組織。在本發(fā)明的實(shí)施例中,可通過例如將組織的溫度升高至足以毀壞組織的溫度來治療待治療的組織。在本發(fā)明的實(shí)施例中,電磁輻射用來加熱組織,以在由于受到熱量(由組織的介電加熱產(chǎn)生)破壞而開始出現(xiàn)傷口的地方產(chǎn)生傷口,并且,所述傷口至少部分地由于介電加熱產(chǎn)生的熱量的熱傳導(dǎo)而擴(kuò)大。在本發(fā)明的實(shí)施例中,電磁輻射可用來加熱內(nèi)容物,例如,組織結(jié)構(gòu)的皮脂(例如,毛囊)。在本發(fā)明的實(shí)施例中,電磁輻射可用來將內(nèi)容物(例如,組織結(jié)構(gòu)的皮脂(例如,毛囊))加熱至足以破壞或毀壞(例如)內(nèi)容物中的細(xì)菌的溫度。在本發(fā)明的實(shí)施例中,電磁輻射可用來加熱內(nèi)容物,例如,組織結(jié)構(gòu)的皮脂(例如,毛囊)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,電磁輻射可用來將組織加熱至足以導(dǎo)致周圍組織或組織結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生次生效應(yīng)的溫度。
目総目織、 在本發(fā)明的實(shí)施例中,通過例如升高組織的溫度來治療的組織可被稱作目標(biāo)組織。 粉臺(tái)衍目織、
組織層 在本發(fā)明的實(shí)施例中,目標(biāo)組織可以是靠近真皮/下皮界面的組織。在本發(fā)明的
實(shí)施例中,目標(biāo)組織可以是真皮層中的組織,緊鄰真皮/下皮界面。在本發(fā)明的實(shí)施例中,
目標(biāo)組織可以在深真皮組織中。在本發(fā)明的實(shí)施例中,目標(biāo)組織可以是靠近皮膚/脂肪界
面的組織。 物理結(jié)構(gòu) 在本發(fā)明的實(shí)施例中,目標(biāo)組織可以是腋窩組織。在本發(fā)明的實(shí)施例中,目標(biāo)組織可以是含毛區(qū)域中的組織。在本發(fā)明的實(shí)施例中,目標(biāo)組織可以是位于每平方厘米具有至少30個(gè)汗腺的區(qū)域中的組織。在本發(fā)明的實(shí)施例中,目標(biāo)組織可以是位于每平方厘米平均具有IOO個(gè)汗腺的區(qū)域中的組織。在本發(fā)明的實(shí)施例中,目標(biāo)組織可以是位于皮膚表面下方大約0.5mm至6mm處的組織。在本發(fā)明的實(shí)施例中,目標(biāo)組織可以是位于具有汗腺(包括,例如,頂質(zhì)分泌腺和外分泌腺)的區(qū)域中的組織。
組織特性 在本發(fā)明的實(shí)施例中,目標(biāo)組織可以是受到介電加熱的組織。在本發(fā)明的實(shí)施例中,目標(biāo)組織可以是具有高偶極矩的組織。在本發(fā)明的實(shí)施例中,待治療組織可以是,例如,包含外生材料的組織。在本發(fā)明的實(shí)施例中,目標(biāo)組織可包括帶有細(xì)菌的組織。
組織類型 在本發(fā)明的實(shí)施例中,目標(biāo)組織可以是人組織。在本發(fā)明的實(shí)施例中,目標(biāo)組織可以是豬組織。在本發(fā)明的實(shí)施例中,目標(biāo)組織可以是例如膠原質(zhì)、毛囊、脂肪團(tuán)、外分泌腺、頂質(zhì)分泌腺、皮脂腺或網(wǎng)狀靜脈。在本發(fā)明的實(shí)施例中,目標(biāo)組織可以是,例如,毛囊。在本發(fā)明的實(shí)施例中,目標(biāo)組織可以是,例如,毛囊區(qū)域,包括下段(毛球和上毛球)、中段(峽)和上段(漏斗管)。在本發(fā)明的實(shí)施例中,目標(biāo)組織可以是例如與毛囊相關(guān)的結(jié)構(gòu),例如,干細(xì)胞。在本發(fā)明的實(shí)施例中,目標(biāo)組織可以是例如創(chuàng)傷組織。在本發(fā)明的實(shí)施例中,目標(biāo)組織可以是例如將要損傷的組織(例如,在手術(shù)之前的皮膚組織)。在本發(fā)明的實(shí)施例中,目標(biāo)組織可以是例如供應(yīng)至組織結(jié)構(gòu)的血液。
腿 在本發(fā)明的實(shí)施例中,目標(biāo)組織可以是例如由具有等于峰值SAR的50%的SAR的區(qū)域限定組織的量,至少是峰值SAR的大約30% 、40% 、50% 、60% 、70% 、80%或更多,或者在某些實(shí)施例中不大于峰值SAR的大約90 % 、80 % 、 70 % 、60 %或50 % 。
述
組織和結(jié)構(gòu) 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了治療目標(biāo)組織的方法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了破壞腺體的方法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了破壞毛囊的方法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了毀壞組織的方法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了治療皮膚組織的方法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了防止破壞組織的方法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了防止傷口朝著皮膚表面生長的方法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了破壞或毀壞與毛囊相關(guān)的干細(xì)胞的方法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了校準(zhǔn)電磁場以優(yōu)先治療組織的方法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了校準(zhǔn)電磁場以優(yōu)先治療具有高含水量的組織的方法。在本發(fā)明的實(shí)施例中,電磁能量用來加熱皮脂。 mi 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了控制組織中的功率沉積的方法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了控制組織中的電場圖案的方法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了在組織中產(chǎn)生高功率沉積量的方法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了控制微波裝置的輸出的方法。 i^n 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了在組織中形成傷口的方法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)
施例中,描述了在組織中形成皮下傷口的方法。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了在組織內(nèi)產(chǎn)生溫度梯度的方法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了產(chǎn)生在真皮/下皮界面處具有峰值的溫度梯度的方法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了在組織中產(chǎn)生相反的功率梯度的方法。
臨床適應(yīng)癥 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了減少出汗的方法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了減少患者出汗的方法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了治療腋窩多汗癥的方法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了治療多汗癥的方法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了去毛的方法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了防止毛發(fā)重新生長的方法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了治療腋臭的方法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了切除神經(jīng)組織的方法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了治療深紅斑痣的方法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了治療血管瘤的方法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了治療牛皮癬的方法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了減少出汗的方法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了減少出汗的方法。在本發(fā)明的實(shí)施例中,電磁能量用來治療痤瘡。在本發(fā)明的實(shí)施例中,電磁能量用來治療皮脂腺。在本發(fā)明的實(shí)施例中,電磁能量用來殺滅細(xì)菌。在本發(fā)明的實(shí)施例中,電磁能量用來殺滅丙酸桿菌。在本發(fā)明的實(shí)施例中,電磁能量用來從毛囊清除皮脂。在本發(fā)明的實(shí)施例中,電磁能量用來清潔阻塞的毛囊。在本發(fā)明的實(shí)施例中,電磁能量用來去除(reverse)黑頭粉剌。在本發(fā)明的實(shí)施例中,電磁能量用來清除黑頭。在本發(fā)明的實(shí)施例中,電磁能量用來清除粟粒疹。在本發(fā)明的實(shí)施例中,電磁能量用來減輕炎癥。在一些實(shí)施例中可被治療的其它情況和結(jié)構(gòu)在以下專利中描述,例如,美國臨時(shí)申請No. 60/912,899的第3頁至第7頁;以及美國臨時(shí)申請No. 61/013, 274的第1頁至第10頁,其內(nèi)容均整體結(jié)合于此以供參
28考。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了定位皮膚的方法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了定位皮膚/脂肪界面的方法。
功率損耗密度
雄 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用電磁輻射經(jīng)皮膚表面輻射組織導(dǎo)致在皮膚表面下方具有局部高功率損耗密度的區(qū)域。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用電磁輻射經(jīng)皮膚表面輻射組織導(dǎo)致在上層皮膚下方的皮膚區(qū)域中具有局部高功率損耗密度的區(qū)域。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用電磁輻射經(jīng)皮膚表面輻射組織在靠近臨界界面的皮膚層中產(chǎn)生局部高功率損耗密度的區(qū)域。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用電磁輻射經(jīng)皮膚表面輻射組織在靠近臨界界面且位于皮膚表面與臨界界面之間的皮膚層中產(chǎn)生局部高功率損耗密度的區(qū)域。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用電磁輻射經(jīng)皮膚表面輻射組織在真皮區(qū)域中產(chǎn)生局部高功率損耗密度的區(qū)域。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用電磁輻射經(jīng)皮膚表面輻射組織在上層真皮下方的真皮的區(qū)域中產(chǎn)生局部高功率損耗密度的區(qū)域。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用電磁輻射經(jīng)皮膚表面輻射組織在靠近真皮與上皮之間界面的真皮的區(qū)域中產(chǎn)生局部高功率損耗密度的區(qū)域。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用電磁輻射經(jīng)皮膚表面輻射組織在靠近臨界界面的真皮的區(qū)域中產(chǎn)生局部高功率損耗密度的區(qū)域。
含腺層 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用電磁輻射經(jīng)皮膚表面輻射組織在含腺層中產(chǎn)生局部高功率損耗密度的區(qū)域。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用電磁輻射經(jīng)皮膚表面輻射組織在靠近臨界界面的含腺層中產(chǎn)生局部高功率損耗密度的區(qū)域。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用電磁輻射經(jīng)皮膚表面輻射組織在靠近臨界界面并位于第一層皮膚下方的含腺層中產(chǎn)生局部高功率損耗密度的區(qū)域。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用電磁輻射經(jīng)皮膚表面輻射組織,在靠近臨界界面且位于至少一部分真皮下方的含腺層中產(chǎn)生局部高功率損耗密度的區(qū)域。
溫度梯度
雄 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用電磁輻射經(jīng)皮膚表面輻射組織產(chǎn)生在皮膚表面下方
的區(qū)域中具有峰值的溫度梯度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用電磁輻射經(jīng)皮膚表面輻射組
織產(chǎn)生在上層皮膚下方的皮膚區(qū)域中具有峰值的溫度梯度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用
電磁輻射經(jīng)皮膚表面輻射組織產(chǎn)生在靠近臨界界面的皮膚層中具有峰值的溫度梯度。在本
發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用電磁輻射經(jīng)皮膚表面輻射組織產(chǎn)生在靠近臨界界面且位于臨界界
面與皮膚表面之間的皮膚層中具有峰值的溫度梯度。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,電磁輻射產(chǎn)生溫度梯度,其中,溫度梯度在皮膚表面下方的真皮層中具有峰值。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,電磁輻射產(chǎn)生溫度梯度,其中,該溫度梯度在上層真皮下方的真皮層中具有峰值。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,電磁輻射產(chǎn)生溫度梯度,其中,溫度梯度在靠近真皮與下皮之間界面的真皮區(qū)域中具有峰值。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,電磁輻射產(chǎn)生溫度梯度,其中,該溫度梯度在靠近臨界界面的真皮區(qū)域中具有峰 值。 儒M 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用電磁輻射經(jīng)皮膚表面輻射組織產(chǎn)生在皮膚表面下方
的含腺層中具有峰值的溫度梯度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用電磁輻射經(jīng)皮膚表面輻射
組織產(chǎn)生在靠近臨界界面的含腺層中具有峰值的溫度梯度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用
電磁輻射經(jīng)皮膚表面輻射組織產(chǎn)生在靠近臨界界面并位于第一層皮膚下方的含腺層中具
有峰值的溫度梯度。 麵白勺工力糊lt 雄 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用電磁輻射經(jīng)皮膚表面輻射組織產(chǎn)生在皮膚表面下方
的區(qū)域中具有峰值的相反的功率梯度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用電磁輻射經(jīng)皮膚表面
輻射組織產(chǎn)生在上層皮膚下方的皮膚區(qū)域中具有峰值的相反的功率梯度。在本發(fā)明的一個(gè)
實(shí)施例中,用電磁輻射經(jīng)皮膚表面輻射組織產(chǎn)生在靠近臨界界面的皮膚層中具有峰值的相
反的功率梯度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用電磁輻射經(jīng)皮膚表面輻射組織產(chǎn)生在靠近臨
界界面并位于臨界界面與皮膚表面之間的皮膚層中具有峰值的相反的功率梯度。 真皮 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,電磁輻射產(chǎn)生相反的功率梯度,其中,該相反的功率梯
度在皮膚表面下方的真皮層中具有峰值。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,電磁輻射產(chǎn)生相反的
功率梯度,其中,該相反的功率梯度在上層真皮下方的真皮層中具有峰值。在本發(fā)明的一個(gè)
實(shí)施例中,電磁輻射產(chǎn)生相反的功率梯度,其中,該相反的功率梯度在靠近真皮與下皮之間
的界面的真皮區(qū)域中具有峰值。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,電磁輻射產(chǎn)生相反的功率梯度,
其中,該相反的功率梯度在靠近臨界界面的真皮區(qū)域中具有峰值。 含腺層 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用電磁輻射經(jīng)皮膚表面輻射組織產(chǎn)生在皮膚表面下方
的含腺層中具有峰值的相反的功率梯度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用電磁輻射經(jīng)皮膚表
面輻射組織產(chǎn)生在靠近臨界界面的含腺層中具有峰值的相反的功率梯度。在本發(fā)明的一個(gè)
實(shí)施例中,用電磁輻射經(jīng)皮膚表面輻射組織產(chǎn)生在靠近臨界界面并位于第一層皮膚下方的
含腺層中具有峰值的相反的功率梯度。 傷口 雄 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,電磁輻射用來在皮膚表面下方的區(qū)域中產(chǎn)生傷口。在 本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,電磁輻射用來在皮膚表面下方的區(qū)域中產(chǎn)生傷口 ,其中,傷口在上 層皮膚下方的層中開始出現(xiàn)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,電磁輻射用來在皮膚中形成傷口, 其中,傷口在靠近臨界界面的皮膚層中開始出現(xiàn)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,電磁輻射用來 在皮膚中產(chǎn)生傷口 ,其中,傷口在靠近臨界界面且位于皮膚表面與臨界界面之間的皮膚層 中開始出現(xiàn)。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,電磁輻射用來在皮膚中產(chǎn)生傷口,其中,傷口在皮膚表
30面下方的真皮層開始出現(xiàn)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,電磁輻射用來在皮膚中產(chǎn)生傷口,其 中,傷口在上層真皮下方的層中開始出現(xiàn)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,電磁輻射用來在皮膚 中產(chǎn)生傷口,其中,傷口在最靠近真皮與下皮之間界面的真皮區(qū)域中開始出現(xiàn)。在本發(fā)明的 一個(gè)實(shí)施例中,電磁輻射用來在皮膚中產(chǎn)生傷口 ,其中,傷口在靠近臨界界面的真皮區(qū)域中 開始出現(xiàn)。
儒M 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,電磁輻射用來產(chǎn)生傷口,其中,傷口在含腺層中開始出 現(xiàn)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,電磁輻射用來產(chǎn)生傷口,其中,傷口在靠近臨界界面的含腺 層中開始出現(xiàn)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,電磁輻射用來產(chǎn)生傷口,其中,傷口在靠近臨界 界面并位于第一層皮膚下方的含腺層中開始出現(xiàn)。
雄 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,在沒有任何用于從皮膚表面去除熱量的外部機(jī)構(gòu)的情 況下,電磁輻射用來在皮膚表面下方的區(qū)域中產(chǎn)生傷口。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,在沒有 任何用于從皮膚表面去除熱量的外部機(jī)構(gòu)的情況下,電磁輻射用來在皮膚表面下方的區(qū)域 中產(chǎn)生傷口,其中,傷口在上層皮膚下方的層中開始出現(xiàn)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,在沒 有任何用于從皮膚表面去除熱量的外部機(jī)構(gòu)的情況下電磁輻射用來在皮膚中產(chǎn)生傷口 ,其 中,傷口在靠近臨界界面的皮膚層中開始出現(xiàn)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,在沒有任何用于 從皮膚表面去除熱量的外部機(jī)構(gòu)的情況下,電磁輻射用來在皮膚中產(chǎn)生傷口 ,其中,傷口在 靠近臨界界面并位于皮膚表面與臨界界面之間的皮膚層中開始出現(xiàn)。
艦 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,在沒有任何用于從皮膚表面去除熱量的外部機(jī)構(gòu)的情
況下電磁輻射用來在皮膚中產(chǎn)生傷口,其中,傷口在皮膚表面下方的真皮層中開始出現(xiàn)。在
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,在沒有任何用于從皮膚表面去除熱量的外部機(jī)構(gòu)的情況下電磁輻
射用來在皮膚中產(chǎn)生傷口,其中,傷口在真皮上層下方的真皮層中開始出現(xiàn)。在本發(fā)明的一
個(gè)實(shí)施例中,在沒有任何用于從皮膚表面去除熱量的外部機(jī)構(gòu)的情況下電磁輻射用來在皮
膚中產(chǎn)生傷口,其中,傷口在最靠近真皮與下皮之間界面的真皮區(qū)域中開始出現(xiàn)。在本發(fā)明
的一個(gè)實(shí)施例中,在沒有任何用于從皮膚表面去除熱量的外部機(jī)構(gòu)的情況下電磁輻射用來
在皮膚中產(chǎn)生傷口,其中,傷口在靠近臨界界面的真皮區(qū)域中開始出現(xiàn)。 含腺層 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,在沒有任何用于從皮膚表面去除熱量的外部機(jī)構(gòu)的情 況下電磁輻射用來產(chǎn)生傷口,其中,傷口在含腺層中開始出現(xiàn)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中, 在沒有任何用于從皮膚表面去除熱量的外部機(jī)構(gòu)的情況下電磁輻射用來產(chǎn)生傷口,其中, 傷口在靠近臨界界面的含腺層中開始出現(xiàn)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,在沒有任何用于從 皮膚表面去除熱量的外部機(jī)構(gòu)的情況下電磁輻射用來產(chǎn)生傷口 ,其中,傷口在靠近臨界界 面并位于第一層皮膚下方的含腺層中開始出現(xiàn)。
傷口起源 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,傷口起源可位于靠近低介電組織的高介電、高導(dǎo)電組 織的點(diǎn)或區(qū)域處。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,傷口起源可位于靠近臨界界面的高介電、高導(dǎo) 電組織的點(diǎn)或區(qū)域處。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,傷口起源可位于這樣的點(diǎn)或區(qū)域在此處,經(jīng)皮膚表面輻射的微波能量產(chǎn)生具有峰值電場的駐波圖。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,傷 口起源可位于臨界界面附近的高介電/高導(dǎo)電組織中,在此處,經(jīng)皮膚表面輻射的微波能 量產(chǎn)生相長干涉。
申雄身寸鼎 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用具有特定特性(更具體地,特定電場特性)的電磁輻 射輻射皮膚。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用電磁輻射輻射皮膚,其中,電磁輻射的電場分量 基本上平行于皮膚的外表面。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用電磁輻射輻射皮膚,其中,電磁 輻射的電場分量基本上平行于皮膚內(nèi)的組織層之間的至少一個(gè)界面。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施 例中,用電磁輻射輻射皮膚,其中,電磁輻射的電場分量基本上平行于臨界界面。在本發(fā)明 的一個(gè)實(shí)施例中,用電磁輻射輻射皮膚,其中,電磁輻射的電場分量基本上平行于真皮與下 皮之間的界面。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用電磁輻射輻射皮膚,其中,電磁輻射的電場分 量基本上平行于含腺層與一部分下皮之間的界面。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用具有特定特性(更具體地,特定極化特性)的電磁輻 射輻射皮膚。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用電磁輻射輻射皮膚,其中,使電磁輻射極化,以使 電磁輻射的電場分量基本上平行于皮膚的外表面。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用電磁輻射 輻射皮膚,其中,使電磁輻射極化,以使電磁輻射的電場分量基本上平行于皮膚內(nèi)的組織層 之間的至少一個(gè)界面。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用電磁輻射輻射皮膚,其中,使電磁輻射 極化,以使電磁輻射的電場分量基本上平行于真皮與下皮之間的界面。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí) 施例中,用電磁輻射輻射皮膚,其中,使電磁輻射極化,以使電磁輻射的電場分量基本上平 行于含腺層與下皮之間的界面。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用具有特定特性(更具體地,特定頻率特性)的電磁輻 射輻射皮膚。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用具有大約5.8GHz頻率的電磁輻射輻射皮膚。在 本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用具有5GHz至6. 5GHz頻率的電磁輻射輻射皮膚。在本發(fā)明的一 個(gè)實(shí)施例中,用具有4. 0GHz至10GHz頻率的電磁輻射輻射皮膚。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用具有特定特性(更具體地,組織內(nèi)的特定特性)的電 磁輻射輻射皮膚。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用產(chǎn)生相長干涉圖案的電磁輻射輻射皮膚,該 圖案在皮膚內(nèi)具有峰值。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用在真皮中產(chǎn)生相長干涉圖案的電磁 輻射輻射皮膚,其中,相長干涉圖案在位于第一層真皮下方的真皮區(qū)域中具有峰值,并且, 此處在第一層真皮中出現(xiàn)相消干涉。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用產(chǎn)生相長干涉圖案的電 磁輻射輻射皮膚,其中,相長干涉圖案在靠近臨界界面處具有峰值。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例 中,用產(chǎn)生相長干涉圖案的電磁輻射輻射皮膚,該圖案在含腺層中具有峰值。在本發(fā)明的一 個(gè)實(shí)施例中,用具有特定特性(更具體地,皮膚內(nèi)的特定特性)的電磁輻射輻射皮膚。在本 發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用在皮膚內(nèi)產(chǎn)生相消干涉圖案的電磁輻射輻射皮膚。在本發(fā)明的一 個(gè)實(shí)施例中,用在真皮中產(chǎn)生相消干涉圖案的電磁輻射輻射皮膚,其中,相消干涉圖案在位 于深層真皮上方的真皮區(qū)域中具有峰值。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用產(chǎn)生相消干涉圖案 的電磁輻射輻射皮膚,其中,相消干涉圖案在靠近臨界界面處具有峰值。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí) 施例中,用產(chǎn)生相消干涉圖案的電磁輻射輻射皮膚,該圖案在含腺層中具有峰值。在本發(fā)明 的一個(gè)實(shí)施例中,用電磁輻射輻射的皮膚產(chǎn)生相長干涉圖案,該圖案在組織層中產(chǎn)生峰值 電場。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用電磁輻射輻射的皮膚產(chǎn)生相長干涉圖案,該圖案產(chǎn)生局
32部高功率損耗密度的區(qū)域。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用電磁輻射輻射的皮膚產(chǎn)生相消干 涉圖案,該圖案在組織層中產(chǎn)生最小電場。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用電磁輻射輻射的皮 膚產(chǎn)生相消干涉圖案,該圖案產(chǎn)生局部低功率損耗密度的區(qū)域。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用具有特定特性(更具體地,組織內(nèi)的特定特性)的電
磁輻射輻射皮膚。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用在皮膚內(nèi)產(chǎn)生駐波圖的電磁輻射輻射皮膚。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用產(chǎn)生駐波圖的電磁輻射輻射皮膚,該圖案在第一層真皮下方
的真皮中具有峰值。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用產(chǎn)生駐波圖的電磁輻射輻射皮膚,該圖案
在臨界界面附近具有峰值。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用產(chǎn)生駐波圖的電磁輻射輻射皮膚,
該圖案在含腺層中具有峰值。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用電磁輻射輻射的皮膚產(chǎn)生駐波
圖,該圖案產(chǎn)生峰值電場。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用電磁輻射輻射的皮膚產(chǎn)生駐波圖,
該圖案產(chǎn)生局部高功率損耗密度的區(qū)域。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用具有特定特性(更具體地,由輻射電磁輻射的天線 的位置產(chǎn)生的特定特性)的電磁輻射輻射皮膚。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用由定位成最 靠近皮膚表面的天線產(chǎn)生的電磁輻射輻射皮膚。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用相對于相鄰 皮膚的表面位于輻射近場區(qū)域的天線輻射皮膚。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用相對于相鄰 皮膚的表面基本上位于輻射近場區(qū)域的天線輻射皮膚。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用離相 鄰皮膚的表面小于一個(gè)波長的一半的天線輻射皮膚。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用離相鄰 皮膚的表面小于一個(gè)波長的一半的天線輻射皮膚,其中,在用于分離天線與皮膚表面的電 介質(zhì)材料中測量波長。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用離相鄰皮膚的表面小于一個(gè)波長的一 半的天線輻射皮膚,其中,在用于分離天線與皮膚表面的冷卻液中測量波長。在本發(fā)明的一 個(gè)實(shí)施例中,用離皮膚表面小于約2. 65毫米的天線輻射皮膚。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中, 輻射信號(hào)的波長是空氣中的波長除以用于分離天線與皮膚表面的材料的介電常數(shù)的平方 根的值。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,輻射信號(hào)的波長是空氣中的波長除以用于分離天線與 皮膚表面的冷卻液的介電常數(shù)的平方根的值。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用具有特定特性(更具體地,由輻射電磁輻射的天線
的輸出位置產(chǎn)生的特定特性)的電磁輻射輻射皮膚。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用相對于
相鄰皮膚的表面在輻射近場區(qū)域具有輸出的天線輻射皮膚。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用
相對于相鄰皮膚的表面在感應(yīng)近場區(qū)域外部具有輸出的天線輻射皮膚。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)
施例中,用相對于相鄰皮膚的表面不在遠(yuǎn)場區(qū)域具有輸出的天線輻射皮膚。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用具有特定特性(更具體地,與輻射電磁輻射的天線
中的輻射孔的位置相關(guān)的特定特性)的電磁輻射輻射皮膚。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用
相對于相鄰皮膚的表面在輻射近場區(qū)域中具有輻射孔的天線輻射皮膚。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)
施例中,用相對于相鄰皮膚的表面在感應(yīng)近場外部具有輻射孔的天線輻射皮膚。在本發(fā)明
的一個(gè)實(shí)施例中,用相對于相鄰皮膚的表面不在遠(yuǎn)場區(qū)域中具有輻射孔的天線輻射皮膚。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,感應(yīng)近場區(qū)域可以是例如直接圍繞天線的近場區(qū)域部
分,在該處,感應(yīng)近場占優(yōu)勢。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,天線可離皮膚表面一定距離,該距 離可以是D7入的平方根的大約0.62倍,其中,D是天線孔的最大物理尺寸,A是天線傳遞
的電磁輻射的波長,其在設(shè)置于天線輸出與皮膚表面之間的介質(zhì)中測量。在本發(fā)明的一個(gè)
33實(shí)施例中,輻射近場區(qū)域可以是例如感應(yīng)近場區(qū)域與遠(yuǎn)場區(qū)域之間的天線的場區(qū)域,其中, 輻射場占優(yōu)勢。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,天線可定位成離皮膚表面最大距離,該距離可以 是D7入的平方根的大約2倍,其中,D是天線孔的最大物理尺寸,入是天線傳遞的電磁輻 射的波長,其在設(shè)置于天線輸出與皮膚表面之間的介質(zhì)中測量。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中, 遠(yuǎn)場區(qū)域可以是例如天線的場區(qū)域,在此處,視場分配本質(zhì)上與離天線的距離無關(guān)。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用具有特定特性(更具體地,由輻射電磁輻射的天線 的構(gòu)造產(chǎn)生的特定特性)的電磁輻射輻射皮膚。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用被構(gòu)造為主 要輻射TEw模式的場方向圖的天線輻射皮膚。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用被構(gòu)造為僅輻 射TE1Q模式的場方向圖的天線輻射皮膚。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用被構(gòu)造為輻射TEM 模式的場方向圖的天線輻射皮膚。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用被構(gòu)造為僅輻射TEM模式 的場方向圖的天線輻射皮膚。在本發(fā)明的實(shí)施例中,當(dāng)TEM和TE1Q是所輻射的電磁能量 包括橫向方向上的電場的模式時(shí),其尤其有用。因此,在天線適當(dāng)定位的地方,傳遞TEM或 TE10模式的電磁能量的天線將產(chǎn)生電場,該電場可能平行于或基本平行于靠近天線的皮膚 表面,或者,該電場可能平行于或基本平行于臨界界面(例如,真皮與下皮之間的界面)。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用具有特定特性(更具體地,由輻射電磁輻射的天線 的構(gòu)造產(chǎn)生的特定特性)的電磁輻射輻射皮膚。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用被構(gòu)造為主 要輻射TEM模式的場方向圖的天線輻射皮膚。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用被構(gòu)造為僅輻 射TEM模式的場方向圖的天線輻射皮膚。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用具有特定特性(更具體地,由輻射電磁輻射的天線 的構(gòu)造產(chǎn)生的特定特性)的電磁輻射輻射皮膚。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用被構(gòu)造為輻 射電磁能量的天線輻射皮膚,該電磁能量具有基本上平行于皮膚表面的電場分量。在本發(fā) 明的一個(gè)實(shí)施例中,用被構(gòu)造為輻射電磁能量的天線輻射皮膚,該電磁能量具有基本上平 行于臨界界面的電場分量。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用被構(gòu)造為輻射電磁能量的天線輻 射皮膚,該電磁能量具有基本上平行于真皮與下皮之間的界面的電場分量。在本發(fā)明的一 個(gè)實(shí)施例中,用被構(gòu)造為輻射電磁能量的天線輻射皮膚,該電磁能量具有基本上平行于含 腺區(qū)域與一部分下皮之間的界面的電場分量。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用具有特定特性(更具體地,由輻射電磁輻射的天線 的構(gòu)造產(chǎn)生的特定特性)的電磁輻射輻射皮膚。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用被構(gòu)造為在 相鄰組織中產(chǎn)生駐波的天線輻射皮膚。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用被構(gòu)造為在相鄰組織 中產(chǎn)生駐波的天線輻射皮膚,其中,駐波在臨界界面附近具有峰值。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用具有特定特性(更具體地,由輻射電磁輻射的天線 的構(gòu)造產(chǎn)生的特定特性)的電磁輻射輻射皮膚。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用被構(gòu)造為在 相鄰組織中產(chǎn)生相長干涉的天線輻射皮膚。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用被構(gòu)造為在相鄰 組織中產(chǎn)生相長干涉的天線輻射皮膚,其中,相長干涉在臨界界面附近具有峰值。
加熱組織/組織結(jié)構(gòu) 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,通過將傷口中產(chǎn)生的熱傳導(dǎo)至特定組織而對組織加 熱。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,通過經(jīng)中間組織傳導(dǎo)傷口中產(chǎn)生的熱而對組織加熱,其中, 傷口中的熱量主要通過介電加熱產(chǎn)生。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,通過穿過臨界界面?zhèn)鲗?dǎo) 傷口中產(chǎn)生的熱對臨界界面下方的組織加熱。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了一種通過傳導(dǎo)位于臨界界面上方的傷口中產(chǎn)生的熱而對臨界界面下方的組織加熱的方法,其中,傷 口中產(chǎn)生的熱量主要由介電加熱而產(chǎn)生,并且,臨界界面下方的熱量主要通過將熱量從傷 口經(jīng)由中間組織傳導(dǎo)至位于電介質(zhì)屏障下方的組織而產(chǎn)生。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,位于臨界界面附近的皮膚區(qū)域中的組織結(jié)構(gòu)(例如, 汗腺或毛囊)被加熱。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,通過傳導(dǎo)來自傷口的熱而加熱位于臨界 界面附近的組織結(jié)構(gòu),其中,傷口由介電加熱產(chǎn)生。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用第一組織 層中產(chǎn)生的熱量加熱位于第一組織層中的組織結(jié)構(gòu),該熱量由于第一組織層中的駐波在臨 界界面被反射掉而產(chǎn)生。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,位于真皮層與下皮層連接處的皮膚區(qū)域中的組織結(jié)構(gòu) 被加熱。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,位于含腺層中的組織結(jié)構(gòu)被加熱。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施 例中,位于真皮層與下皮層連接處的皮膚區(qū)域中的組織結(jié)構(gòu)被破壞。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施 例中,位于含腺層中的組織結(jié)構(gòu)被破壞。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,位于真皮層與下皮層連 接處的皮膚區(qū)域中的組織結(jié)構(gòu)被毀壞。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,位于含腺層中的組織結(jié) 構(gòu)被毀壞。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,通過將傷口中產(chǎn)生的熱量經(jīng)中間組織傳導(dǎo)至組織元 件而加熱組織元件,其中,傷口中的熱量主要由介電加熱產(chǎn)生。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中, 通過將臨界界面上方的傷口中產(chǎn)生的熱量(主要由介電加熱產(chǎn)生)經(jīng)中間組織傳導(dǎo)至臨界 界面下方的組織結(jié)構(gòu)而加熱位于臨界界面下方的組織結(jié)構(gòu)。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,靠近臨界界面的區(qū)域可通過如下方式被加熱在該區(qū) 域中沉積的能量比在周圍組織中沉積的能量更多。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,最靠近真皮層與下皮層之間的界面的真皮層中的組織
被優(yōu)先加熱。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,通過從皮膚表面去除熱量而防止皮膚表面下方的組織 中產(chǎn)生的熱量破壞皮膚表面附近的組織。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,通過冷卻皮膚表面而 防止皮膚表面下方的組織中產(chǎn)生的熱量破壞皮膚表面附近的組織。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了一種方法來防止由介電加熱在傷口中產(chǎn)生的熱 量破壞位于傷口與皮膚表面之間的皮膚層中的組織。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了一 種方法來通過從皮膚表面去除熱量而防止由介電加熱在傷口中產(chǎn)生的熱量破壞位于傷口 與皮膚表面之間的皮膚層中的組織。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了一種方法來通過冷 卻皮膚表面而防止由介電加熱在傷口中產(chǎn)生的熱量破壞位于傷口與皮膚表面之間的皮膚 層中的組織。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了一種方法來防止組織層中具有起源的傷口中產(chǎn) 生的熱量破壞位于傷口起源與皮膚表面之間的組織層中的組織。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例 中,描述了一種方法來通過從皮膚表面去除熱量而防止組織層中具有起源的傷口中產(chǎn)生的 熱量破壞位于傷口與皮膚表面之間的皮膚層中的組織。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了 一種方法來通過冷卻皮膚表面而防止組織層中具有起源的傷口中產(chǎn)生的熱量破壞位于傷 口與皮膚表面之間的皮膚層中的組織。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了一種方法來防止傷口朝著皮膚表面生長。在本 發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了一種方法來通過從皮膚表面去除熱量而防止傷口朝著皮膚表面生長。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了一種方法來通過冷卻皮膚表面而防止傷口朝著 皮膚表面生長。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,在傳遞能量且隨后恢復(fù)之后,可停止冷卻一段時(shí)間。在 本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,在傳遞能量之后可停止冷卻一段時(shí)間(例如,大約2秒)。在本發(fā) 明的一個(gè)實(shí)施例中,以脈沖方式開始和停止冷卻,以控制經(jīng)皮膚表面去除熱量的量。
天線系統(tǒng)
天線類型 在本發(fā)明的實(shí)施例中,天線358可以是例如同軸單縫隙天線;同軸多縫隙天線; 印刷縫隙天線;波導(dǎo)天線;喇叭天線;微帶天線;微帶跟蹤天線;Vivaldi天線;或波導(dǎo)天 線。在本發(fā)明的實(shí)施例中,天線可以是例如天線陣列。在本發(fā)明的實(shí)施例中,天線可以是例 如天線陣列,其中,一個(gè)或多個(gè)天線同時(shí)輻射電磁能量。在本發(fā)明的實(shí)施例中,天線可以是 例如天線陣列,其中,至少一個(gè)但不是所有天線同時(shí)輻射電磁能量。在本發(fā)明的實(shí)施例中, 天線可以是例如兩個(gè)或多個(gè)不同類型的天線。在本發(fā)明的實(shí)施例中,可選擇性地激活陣列 中的特定天線或使其無效。
回波損耗/帶寬 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,天線具有集中于5. 8GHz的最佳回波損耗(S11)分布。 散射參數(shù)或回波損耗(S11的大小,單位為dB)是天線饋電處測量的反射功率除以進(jìn)入天線 饋電的功率的測量值,其可用作效率測量。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,天線具有最佳耦合 值,該值可以是,例如,小于或等于_15dB,其與97%的功率耦合相對應(yīng)。在97%的功率耦合 時(shí),天線可獲得的輸入功率(例如,從微波發(fā)生器)的97%耦合于天線的輸入口。替代地, 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,天線具有例如小于或等于-10dB的最佳耦合值,其與90X的功 率耦合相對應(yīng)。替代地,在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,天線具有最佳耦合值,該值可以是例如 小于或等于-7dB,其與80X的功率耦合相對應(yīng)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,天線(例如,波 導(dǎo)天線)可包括調(diào)諧螺釘。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,調(diào)諧螺釘可用來例如對于預(yù)期負(fù)載 匹配回波損耗(S11的大小)。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,天線被優(yōu)化為在最佳頻帶上將耦合于天線的功率保持 為具有-10dB或更好的回波。最佳帶寬可以是,例如在所關(guān)心的頻率(例如,5.8GHz)上大 約是0. 25GHz (在中心頻率的任一側(cè)上是0. 125GHz)。最佳帶寬可以是,例如在所關(guān)心的頻 率(例如,5. 8GHz)上大約是1. OGHz (在中心頻率的任一側(cè)上是0. 5GHz)。
電介質(zhì)填料 在本發(fā)明的實(shí)施例中,電介質(zhì)填料368可具有大約10的介電常數(shù)。在本發(fā)明的實(shí) 施例中,電介質(zhì)填料可具有大約9. 7至10. 3之間的介電常數(shù)。在本發(fā)明的實(shí)施例中,電介 質(zhì)填料可能對于流體是密封的,包括冷卻室中的冷卻液。在本發(fā)明的實(shí)施例中,電介質(zhì)填料 可被構(gòu)造為防止液體進(jìn)入波導(dǎo)管道。在本發(fā)明的實(shí)施例中,電介質(zhì)填料可被構(gòu)造為有效地 將來自天線饋電的能量耦合于組織。在本發(fā)明的實(shí)施例中,電介質(zhì)填料可被構(gòu)造為在預(yù)定 頻率(例如,大約4GHz至lOGHz范圍內(nèi)的頻率;大約5GHz至6. 5GHz范圍內(nèi)的頻率;或大約 5.8GHz的頻率)下與波導(dǎo)管道、冷卻劑室(包含冷卻液)以及皮膚匹配。在本發(fā)明的實(shí)施 例中,電介質(zhì)填料可被構(gòu)造為產(chǎn)生場,該場具有垂直于組織表面的最小電場。在本發(fā)明的實(shí) 施例中,電介質(zhì)填料可被構(gòu)造為在目標(biāo)組織頻率中產(chǎn)生T^。場,該頻率的范圍是大約4GHz至10GHz之間;大約5GHz至6. 5GHz之間;或大約5. 8GHz。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,通過選擇適當(dāng)?shù)碾娊橘|(zhì)填料而審定波導(dǎo)橫截面內(nèi)部幾 何形狀(例如,寬度為15. 8毫米且高度為7. 9毫米的WR62)在預(yù)定頻率被最優(yōu)化。在本發(fā) 明的一個(gè)實(shí)施例中,通過選擇適當(dāng)?shù)奶盍喜牧鲜沟锰炀€(例如WR62)在預(yù)定頻率被最優(yōu)化。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,通過選擇介電常數(shù)為3至12之間的填料材料而使得天線(例如 WR62)在預(yù)定頻率被最優(yōu)化。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,通過選擇介電常數(shù)大約為10的電 介質(zhì)填料材料而使得天線(例如WR62)在預(yù)定頻率被最優(yōu)化。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中通 過選擇不透流體的電介質(zhì)填料材料(例如,冷卻液)而使得天線(例如WR62)在預(yù)定頻率 被最優(yōu)化。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,通過選擇電介質(zhì)填料材料(例如,Eccostock)而使 得天線(例如WR62)在預(yù)定頻率被最優(yōu)化。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,可通過選擇電介質(zhì)
填料材料(例如,聚碳酸酯、特氟綸、塑料或空氣)而使得天線在預(yù)定頻率最優(yōu)化。
場輻射器 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,天線可在天線輸出處包括電介質(zhì)元件(也稱作場輻射 器),其以這樣的方式干擾或散射微波信號(hào)在較寬區(qū)域上將電場施加至組織。在本發(fā)明的 一個(gè)實(shí)施例中,場輻射器導(dǎo)致當(dāng)電場離開天線時(shí)電場發(fā)散。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,場輻 射器可具有1至80之間的介電常數(shù)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,場輻射器可具有1至15 之間的介電常數(shù)。在本發(fā)明的實(shí)施例中,場輻射器可用來例如使組織中的峰值SAR區(qū)域、峰 值溫度區(qū)域或峰值功率損耗密度區(qū)域展開并變平。在本發(fā)明的實(shí)施例中,場輻射器可用來 例如使組織中的傷口展開并變平。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,場輻射器可以是電介質(zhì)元件。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例 中,場輻射器可被構(gòu)造為使電場傳播。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,場輻射器可被構(gòu)造為從天 線輸出延伸至冷卻板。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,場輻射器可被構(gòu)造為從電介質(zhì)填料延伸 至冷卻板。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,場輻射器可至少部分地位于冷卻室中。在本發(fā)明的 一個(gè)實(shí)施例中,場輻射器可至少部分地位于冷卻液中。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,場輻射器 可被構(gòu)造為具有倒圓特征。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,場輻射器可以是橢圓的。在本發(fā)明 的一個(gè)實(shí)施例中,至少部分地位于冷卻液中的場輻射器可具有相反的形狀。在本發(fā)明的一 個(gè)實(shí)施例中,至少部分地位于冷卻液中的場輻射器可被構(gòu)造為防止冷卻液中的渦流。在本 發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,至少部分地位于冷卻液中的場輻射器可被構(gòu)造為防止在冷卻液中形 成氣泡。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,系統(tǒng)可具有多個(gè)場輻射器。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,場輻射器可被構(gòu)造為具有與電介質(zhì)填料匹配的介電常 數(shù)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,場輻射器可被構(gòu)造為具有與電介質(zhì)填料不同的介電常數(shù)。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,場輻射器可被構(gòu)造為通過減小波導(dǎo)中心的場強(qiáng)度而增加有效場 大小(EFS)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,場輻射器可被構(gòu)造為通過減小波導(dǎo)中心的場強(qiáng)度 而增加目標(biāo)組織深度處的50% SAR等高線面積的比率,以及增加輻射孔的表面積。在本發(fā) 明的一個(gè)實(shí)施例中,場輻射器可被構(gòu)造為使得從天線發(fā)出的信號(hào)在場輻射器周圍發(fā)散,產(chǎn) 生重組以形成更大SAR區(qū)域的局部電場峰值。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,場輻射器的橫截 面可以是波導(dǎo)天線的內(nèi)表面的2%至50%。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,場輻射器可具有矩 形橫截面。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,場輻射器可具有6毫米X10毫米的矩形橫截面。在 本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)與具有15.8毫米X7.9毫米內(nèi)表面的波導(dǎo)結(jié)合使用時(shí),場輻射
37器可具有6毫米X10毫米的矩形橫截面。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,場輻射器可具有大約 60平方毫米的矩形橫截面。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)與具有大約124平方毫米面積的 內(nèi)表面的波導(dǎo)結(jié)合使用時(shí),場輻射器可具有大約60平方毫米的矩形橫截面。在本發(fā)明的一 個(gè)實(shí)施例中,場輻射器可由例如具有如10的介電常數(shù)的氧化鋁組成。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施 例中,場輻射器可被構(gòu)造為由嵌在波導(dǎo)中的電介質(zhì)區(qū)域構(gòu)成。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,場 輻射器可被構(gòu)造為由設(shè)置在冷卻室中的電介質(zhì)區(qū)域構(gòu)成。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,場輻 射器可被構(gòu)造為由電介質(zhì)填料中的凹口組成。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,場輻射器可被構(gòu) 造為由電介質(zhì)填料中的凹口構(gòu)成,其被構(gòu)造為允許冷卻液(例如,水)在凹口中流動(dòng)。在本 發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,場輻射器可被構(gòu)造為由冷卻液構(gòu)成。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,場輻 射器可被構(gòu)造為由一個(gè)或多個(gè)氣隙構(gòu)成。
褲/觸頓i 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,天線(例如,波導(dǎo)天線)被優(yōu)化為減小或消除由于彌散 場而導(dǎo)致的自由空間輻射。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,天線(例如,波導(dǎo)天線)被優(yōu)化為使 彌散場朝著組織改變方向。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,天線(例如,波導(dǎo)天線)被優(yōu)化為改 進(jìn)天線的效率,可通過例如將天線輸入處可獲得的能量與耦合于相鄰組織中的能量相比較 來測得該效率。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,天線(例如,波導(dǎo)天線)被優(yōu)化為改進(jìn)天線的 效率,以使天線輸入處可獲得的能量的至少70%沉積在靠近天線輸出的組織中。在本發(fā)明 的一個(gè)實(shí)施例中,可通過將天線輸出定位成使波導(dǎo)天線的外邊緣與流體相接觸而使得天線 (例如,波導(dǎo)天線)被優(yōu)化。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,可通過將天線輸出定位成使天線輸 出與流體接觸而使得天線(例如,波導(dǎo)天線)被優(yōu)化。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,可通過將 天線輸出定位成使天線輸出由用于隔離該輸出與流體的絕緣體覆蓋而使得天線(例如,波 導(dǎo)天線)被優(yōu)化,所述絕緣體具有這樣的厚度,該厚度減少了由于波導(dǎo)輸出處的彌散場而 導(dǎo)致的自由空間輻射。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,可通過將天線輸出定位成使天線輸出由 用于隔離該輸出與流體(例如,冷卻液)的絕緣體覆蓋而使得天線(例如,波導(dǎo)天線)被優(yōu) 化,絕緣體具有小于0. 005"的厚度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,通過減小天線輸出與冷卻 液之間的隔離層的厚度來優(yōu)化從天線(例如,波導(dǎo)天線)經(jīng)冷卻液進(jìn)入相鄰組織的功率傳 遞。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,通過將天線輸出放置在冷卻液中來優(yōu)化從天線(例如,波導(dǎo) 天線)經(jīng)冷卻液進(jìn)入相鄰組織的功率傳遞。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,可通過用絕緣體(例 如,介電常數(shù)小于天線填充材料的介電常數(shù)的聚碳酸酯)覆蓋天線輸出來優(yōu)化天線(例如, 波導(dǎo)天線)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,可通過用絕緣體(例如,介電常數(shù)小于天線填充材 料的介電常數(shù)的聚碳酸酯)覆蓋天線輸出來優(yōu)化天線(例如,波導(dǎo)天線),絕緣體的厚度是 大約0. 0001 "至0. 006"。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,可通過用絕緣體覆蓋天線輸出來優(yōu)化 天線(例如,波導(dǎo)天線),絕緣體的厚度是大約0.015"。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,可通過 用絕緣體(例如,介電常數(shù)小于天線填充材料的介電常數(shù)的聚碳酸酯)覆蓋天線輸出來優(yōu) 化天線(例如,波導(dǎo)天線),絕緣體的厚度是大約0.0001"至0.004"。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施 例中,可通過用絕緣體(例如,介電常數(shù)小于天線填充材料的介電常數(shù)的聚碳酸酯)覆蓋天 線輸出來優(yōu)化天線(例如,波導(dǎo)天線),絕緣體的厚度是大約0.002"。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施 例中,可通過用絕緣體(例如,介電常數(shù)基本等于天線填充材料的介電常數(shù)的氧化鋁)覆蓋 天線輸出來優(yōu)化天線(例如,波導(dǎo)天線)。
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極化/TE^ 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,可通過例如優(yōu)化天線的設(shè)計(jì)來優(yōu)化天線(例如,波導(dǎo) 天線),以確保天線在基本純凈的TE1Q模式中廣播。
冷卻系統(tǒng) 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻系統(tǒng)設(shè)置在適于發(fā)出電磁輻射的裝置與皮膚之 間。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻系統(tǒng)包括冷卻液和冷卻板。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中, 冷卻系統(tǒng)包括流過冷卻板的冷卻液。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻液流過冷卻室。在本發(fā) 明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻液流過設(shè)置在適于發(fā)出電磁輻射的裝置與冷卻板之間的冷卻室。 在例如美國臨時(shí)申請No. 60/912, 899的圖33至圖36及第40頁至第45頁,以及美國臨時(shí) 申請No. 61/013, 274的圖11A至圖11B和第21頁至第24頁中描述和示出了其它冷卻系統(tǒng) 和與這里所述的系統(tǒng)及裝置結(jié)合使用的各種部件,這兩篇專利的內(nèi)容整體結(jié)合于此以供參 考。 賊 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻系統(tǒng)被優(yōu)化為將皮膚表面保持在預(yù)定溫度。在本 發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻系統(tǒng)被優(yōu)化為將皮膚表面保持在低于45t:的溫度。在本發(fā)明的 一個(gè)實(shí)施例中,冷卻系統(tǒng)被優(yōu)化為將皮膚表面保持在低于4(TC的溫度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí) 施例中,冷卻系統(tǒng)被優(yōu)化為將皮膚表面保持在大約22°C的溫度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中, 冷卻系統(tǒng)被優(yōu)化為將冷卻板保持在低于4(TC的溫度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻系統(tǒng) 被優(yōu)化為將皮膚表面保持在低于45t:的溫度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用冷卻液從冷卻 系統(tǒng)去除熱量。
冷卻液 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,移動(dòng)冷卻液用來從冷卻系統(tǒng)去除熱量。在本發(fā)明的一 個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)冷卻液進(jìn)入冷卻系統(tǒng)中的冷卻室時(shí),其具有_51:至4(TC之間的溫度。在本 發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)冷卻液進(jìn)入冷卻系統(tǒng)中的冷卻室時(shí),其具有l(wèi)(TC至25t:之間的溫 度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)冷卻液進(jìn)入冷卻系統(tǒng)中的冷卻室時(shí),其具有大約22°C的溫 度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)冷卻液穿過冷卻室時(shí),其具有至少ioo毫升每秒的流速。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)冷卻液穿過冷卻室時(shí),其具有250至450毫升每秒的流速。在 本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)冷卻液穿過冷卻室時(shí),其具有O. 18至0. 32米每秒的速度。在本 發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻室中的冷卻劑流是非層狀的。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻室 中的冷卻劑流是湍流的,以有利于熱傳遞。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻液在進(jìn)入冷卻室 之前,具有大約1232至2057的雷諾數(shù)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻液在進(jìn)入冷卻室之 前,具有大約5144至9256的雷諾數(shù)。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻液被優(yōu)化為對微波能量基本是可透過的。在本發(fā) 明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻液被優(yōu)化為將電磁能量的吸收減到最少。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例 中,冷卻液被優(yōu)化為使天線與組織匹配。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻液被優(yōu)化為促進(jìn)微 波能量到組織的有效傳遞。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻液被優(yōu)化為從皮膚表面帶走熱 量。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻液由具有高介電常數(shù)的流體組成。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí) 施例中,冷卻液被優(yōu)化為具有70至90的高介電常數(shù)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻液被 優(yōu)化為具有大約80的高介電常數(shù)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻液被優(yōu)化為具有2至10的低介電常數(shù)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻液被優(yōu)化為具有大約2的低介電常數(shù)。在 本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻液被優(yōu)化為具有大約80的介電常數(shù)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例 中,冷卻液至少部分地由去離子水組成。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻液至少部分地由酒 精組成。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻液至少部分地由乙二醇組成。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí) 施例中,冷卻液至少部分地由甘油組成。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻液至少部分地由殺 菌劑組成。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻液至少部分地由植物油組成。在本發(fā)明的一個(gè) 實(shí)施例中,冷卻液由具有低導(dǎo)電率的流體組成。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻液由具有小 于約0. 5西門子每米的導(dǎo)電率的流體組成。
冷卻板 在本發(fā)明的實(shí)施例中,冷卻板可被構(gòu)造為例如接觸皮膚;冷卻皮膚組織;將皮膚 組織與微波天線物理地隔開;與人腋窩的含毛區(qū)域相符;構(gòu)成熱電冷卻器;導(dǎo)熱;對微波能 量是基本能透過的;足夠薄以使得微波反射減到最少;由陶瓷組成;或由氧化鋁組成。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻板被優(yōu)化為向組織傳導(dǎo)電磁能量。在本發(fā)明的一 個(gè)實(shí)施例中,冷卻板被優(yōu)化為將熱量從皮膚表面?zhèn)鲗?dǎo)到冷卻液中。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例 中,冷卻板被優(yōu)化為具有0. 0035"至0. 025"的厚度,并可包括高達(dá)0. 225"的厚度。在本發(fā) 明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻板被優(yōu)化為具有2至15之間的介電常數(shù)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例 中,冷卻板被優(yōu)化為具有大約10的介電常數(shù)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻板被優(yōu)化為 具有低導(dǎo)電率。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻板被優(yōu)化為具有小于0.5西門子每米的導(dǎo) 電率。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻板被優(yōu)化為具有高導(dǎo)熱率。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例 中,冷卻板被優(yōu)化為在室溫下具有18至50瓦特每米-開爾文的導(dǎo)熱率。在本發(fā)明的一個(gè) 實(shí)施例中,冷卻板被優(yōu)化為在室溫下具有10至100瓦特每米-開爾文的導(dǎo)熱率。在本發(fā)明 的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻板被優(yōu)化為在室溫下具有0. 1至5瓦特每米-開爾文的導(dǎo)熱率。在 本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻板至少部分地由陶瓷材料組成。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,冷 卻板至少部分地由氧化鋁組成。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻板可以是例如薄膜聚合物材料。在本發(fā)明的一個(gè) 實(shí)施例中,冷卻板可以是例如聚酰亞胺材料。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻板可以是例如 具有大約0. 12瓦特每米_開爾文的導(dǎo)熱率和大約0. 002"至0. 010"的厚度的材料。
冷卻室 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻室具有針對電磁輻射頻率、冷卻液成分和冷卻板 成分而優(yōu)化的厚度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻室具有針對高介電冷卻液而優(yōu)化的厚 度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻室具有針對具有約80的介電常數(shù)的冷卻液(例如,去離 子水)而優(yōu)化的厚度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻室具有O. 5至1. 5毫米的厚度。在本 發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻室具有大約1. 0毫米的厚度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻室 具有針對低介電冷卻液而優(yōu)化的厚度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻室具有針對具有大 約2的介電常數(shù)的冷卻液(例如,植物油)而優(yōu)化的厚度。在期望限制損耗或期望匹配元 件的情況下,低介電、低導(dǎo)電冷卻液可能是有利的。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻室被優(yōu) 化,以使得當(dāng)流體流過冷卻室時(shí)渦流減到最少。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻室被優(yōu)化, 以使得當(dāng)流體流過冷卻室時(shí)氣泡減到最少。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,位于冷卻室中的場 輻射器被定位并設(shè)計(jì)成使得流過冷卻室的冷卻液的層流優(yōu)化。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,
40位于冷卻室中的場輻射器的形狀基本上是橢圓形的。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,位于冷卻室中的場輻射器的形狀基本上是圓形的。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,位于冷卻室中的場輻射器的形狀基本上是矩形的。
熱申j草塊 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,被優(yōu)化為將皮膚表面保持在預(yù)定溫度的冷卻系統(tǒng)可以是例如熱電模塊。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,通過將熱電冷卻器(TEC)的冷板側(cè)附接至冷卻板的靠近波導(dǎo)天線的面而優(yōu)化冷卻系統(tǒng),以便將皮膚表面保持在預(yù)定溫度。TEC的熱側(cè)附接至由軸流風(fēng)扇起作用的翅式散熱片,以將TEC的熱側(cè)保持在低溫,從而優(yōu)化TEC的冷卻性能。利用陶瓷熱粘合環(huán)氧樹脂將TEC附接至冷卻板和散熱片。例如,TEC可以是可從CustomThermoelectric購得的零件號(hào)06311-5L31-03CFL,散熱片可以是可從WakefieldEngineering購得的零件號(hào)655-53AB,陶瓷熱粘合環(huán)氧樹脂可從Arctic Silver購得,軸流風(fēng)扇可以是可從NMB-MAT購得的零件號(hào)1608KL-04W-B59-L00。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,通過將熱電冷卻器(TEC)的冷板側(cè)構(gòu)造為靠近或圍繞波導(dǎo)天線的冷卻板而將冷卻系統(tǒng)優(yōu)化為將皮膚表面保持在預(yù)定溫度,在TEC的熱側(cè)中存在波導(dǎo)天線的地方具有開口。 TEC的熱側(cè)附接至由軸流風(fēng)扇起作用的翅式散熱片,以將TEC的熱側(cè)保持在低溫下,從而優(yōu)化TEC的冷卻性能。利用陶瓷熱粘合環(huán)氧樹脂將TEC附接至散熱片。例如,TEC可從Laird Technology購得,散熱片可以是可從Wakefield Engineering購得的零件號(hào)655-53AB,陶瓷熱粘合環(huán)氧樹脂可從Arctic Silver購得,軸流風(fēng)扇可以是可從NMB-MAT購得的零件號(hào)1608KL-04W-B59-L00。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,通過將熱電冷卻器(TEC)的冷板側(cè)附接至波導(dǎo)天線的一側(cè)而將冷卻系統(tǒng)優(yōu)化以便將皮膚表面保持在預(yù)定溫度。TEC的熱側(cè)附接至由軸流風(fēng)扇起作用的翅式散熱片,以將TEC的熱側(cè)保持在低溫下,從而優(yōu)化TEC的冷卻性能。利用陶瓷熱粘合環(huán)氧樹脂將TEC附接至波導(dǎo)天線和散熱片。例如,TEC可以是可從Custom Thermoelectric購得的零件號(hào)06311-5L31-03CFL,散熱片可以是可從WakefieldEngineering購得的零件號(hào)655-53AB,陶瓷熱粘合環(huán)氧樹脂可從Arctic Silver購得,軸流風(fēng)扇可以是可從NMB-MAT購得的零件號(hào)1608KL-04W-B59-L00。
驢 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,將能量傳遞至皮膚一段時(shí)間,這將期望的組織效果最優(yōu)化。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,將能量傳遞至皮膚3至4秒的時(shí)間。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,將能量傳遞至皮膚1至6秒的時(shí)間。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,將能量傳遞至組織中的目標(biāo)區(qū)域。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,將能量傳遞至目標(biāo)區(qū)域一段時(shí)間,足以導(dǎo)致在目標(biāo)組織處產(chǎn)生0. 1至0. 2焦耳每立方毫米的能量密度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,將能量傳遞至目標(biāo)區(qū)域一段時(shí)間,足以將目標(biāo)組織加熱到至少75t:的溫度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,將能量傳遞至目標(biāo)區(qū)域一段時(shí)間,足以將目標(biāo)組織加熱到55至75t:的溫度。在本發(fā)
明的一個(gè)實(shí)施例中,將能量傳遞至目標(biāo)區(qū)域一段時(shí)間,足以將目標(biāo)組織加熱到至少45t:的溫度。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,將皮膚表面冷卻一段時(shí)間,其將期望的組織效果最優(yōu)化。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,在將能量傳遞至皮膚的過程中冷卻皮膚表面。在本發(fā)明的一
41個(gè)實(shí)施例中,在將能量傳遞至皮膚的時(shí)間之前將皮膚表面冷卻一段時(shí)間。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,在將能量傳遞至皮膚的時(shí)間之前將皮膚表面冷卻1至5秒的時(shí)間。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,在將能量傳遞至皮膚的時(shí)間之前將皮膚表面冷卻大約2秒的時(shí)間。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,在將能量傳遞至皮膚的時(shí)間之后將皮膚表面冷卻一段時(shí)間。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,在將能量傳遞至皮膚的時(shí)間之后將皮膚表面冷卻10至20秒的時(shí)間。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,在將能量傳遞至皮膚的時(shí)間之后將皮膚表面冷卻大約20秒的時(shí)間。
1屮棘 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,將功率傳遞至適于輻射電磁能量的裝置。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,將功率傳遞至天線的輸入(例如,波導(dǎo)天線的饋電)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,天線的輸入口處可獲得的功率是50至65瓦特。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,天線的輸入口處可獲得的功率是40至70瓦特。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,天線的輸入口處可獲得的功率隨著時(shí)間改變。
組織采集 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,將皮膚保持在相對于能量傳遞裝置的最佳位置中。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用真空壓力將皮膚保持在相對于能量傳遞裝置的最佳位置中。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用400至750毫米汞柱的真空壓力將皮膚保持在相對于能量傳遞裝置的最佳位置中。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,用大約650毫米汞柱的真空壓力將皮膚保持在相對于能量傳遞裝置的最佳位置中??膳c本發(fā)明的實(shí)施例結(jié)合使用以將皮膚保持在適當(dāng)位置和/或保護(hù)非目標(biāo)組織結(jié)構(gòu)的其它組織采集系統(tǒng)、方法和裝置可在以下專利中找到,例如,美國臨時(shí)申請No. 60/912, 899的圖38至圖52C和第46頁至第57頁;以及美國臨時(shí)申請No. 61/013, 274的圖12至圖16B和第24頁至第29頁,這兩篇專利的內(nèi)容整體結(jié)合
于此以供參考。
組織界面
組織室 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,組織室可以是,例如,吸入室。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,組織室可被構(gòu)造為采集皮膚組織的至少一部分。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,組織室可操作地接合至真空源。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,組織室可被構(gòu)造為具有至少一個(gè)錐形壁。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,組織室可被構(gòu)造為至少部分地采集皮膚組織并使皮膚組織與冷卻板接觸。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,組織室338可被構(gòu)造為包括至少一個(gè)吸入元件。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,組織室338可被構(gòu)造為提升皮膚并使皮膚與冷卻元件接觸。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,組織室338可被構(gòu)造為提升皮膚并使皮膚與冷卻元件接觸。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,組織室338可被構(gòu)造為提升皮膚并使皮膚與吸入室接觸。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,組織室38可被構(gòu)造為提升皮膚并使皮膚與吸入口接觸。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,吸入口可包括至少一個(gè)通道,其中,所述通道可具有倒圓的邊緣。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,組織室338可具有卵形或跑道形,其中,組織室包括垂直于冷卻液流的方向的平直邊緣。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,組織室338可被構(gòu)造為提升皮膚,將皮膚組織與下層肌肉組織分開。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,組織室338可被構(gòu)造為包括至少一個(gè)溫度傳感器。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,組織室338可被構(gòu)造為包括至少一個(gè)溫度傳感器,其中,所述溫度傳感器可以是熱電偶。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,組織室338可被構(gòu)造為包括至少一個(gè)溫度傳感器,其中,所述溫度傳感器被構(gòu)造為監(jiān)測皮膚表面的溫度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例 中,組織室338可被構(gòu)造為包括至少一個(gè)溫度傳感器,其中,所述溫度傳感器被構(gòu)造成使得 其不會(huì)明顯干擾微波信號(hào)。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,組織界面可包括被優(yōu)化為將皮膚與下層肌肉分開的組 織室。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,組織界面可包括真空室,其被優(yōu)化為當(dāng)用(例如)真空壓 力將皮膚拉入組織室時(shí)將皮膚與下層肌肉分開。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,組織室可被優(yōu) 化為具有大約1毫米至大約30毫米的深度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,組織室可被優(yōu)化為 具有大約7. 5毫米的深度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,組織室的壁可被優(yōu)化為具有大約2 至45度的角度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,組織室的壁可被優(yōu)化為具有大約5至20度的 室角Z。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,組織室的壁可被優(yōu)化為具有大約20。的室角Z。在本發(fā) 明的一個(gè)實(shí)施例中,組織室可被優(yōu)化為具有卵形形狀。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,組織室可 被優(yōu)化為具有跑道形狀。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,組織室可被優(yōu)化為具有縱橫比,其中, 該縱橫比可定義為組織界面表面的最小尺寸與真空室的高度的比值。在圖8所示的本發(fā)明 實(shí)施例中,縱橫比可以是,例如,最小尺寸IO與組織深度Y之間的比值。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí) 施例中,組織室可被優(yōu)化為具有大約1 : l至大約3 : l的縱橫比。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施
例中,組織室可被優(yōu)化為具有大約2 : i的縱橫比。 儲(chǔ)鮒 在一些實(shí)施例中,期望分段地執(zhí)行治療。另外,可這樣設(shè)計(jì)治療在初始階段中治 療目標(biāo)組織的部分,而在后續(xù)階段中治療其它部分。使用這里公開的系統(tǒng)和裝置的治療可 (例如)分段地治療,其在以下專利中公開,例如,美國臨時(shí)申請No. 60/912, 899的圖54至 圖57和第61頁至第63頁;以及美國臨時(shí)申請No. 61/013, 274的圖17至圖19和第32頁 至第34頁,這兩篇專利的內(nèi)容整體結(jié)合于此以供參考。
邏 本發(fā)明的實(shí)施例還包括用于確定和診斷患有多汗癥的患者的方法和設(shè)備。可基于 主觀患者數(shù)據(jù)(例如,患者對關(guān)于觀察到的出汗的問題的回答)或客觀測試進(jìn)行這種診斷。 在客觀測試的一個(gè)實(shí)施例中,可對患者涂敷碘溶液,以確定患者在哪塊皮膚表面上出汗和 不出汗。此外,可基于在身體不同部分中的過度出汗而對特殊患者進(jìn)行診斷,以具體地確定 要治療哪個(gè)區(qū)域。因此,可僅選擇性地對身體上需要治療的不同部分進(jìn)行治療,包括,例如, 選擇性地在手部、腋窩、腳部和/或面部進(jìn)行治療。
暈化治療效果 在完成上述任何治療之后,或者在任何治療階段之后,可由患者從質(zhì)量上評價(jià)效 果,或者可通過許多方式從質(zhì)量上評價(jià)效果。例如,可測量所治療的每個(gè)表面區(qū)域上失效或 毀壞的汗腺的數(shù)量??赏ㄟ^對所治療的區(qū)域成像或通過確定對治療區(qū)域施加的治療量(例 如,傳遞能量的量、目標(biāo)組織的測量溫度等)來執(zhí)行這種評價(jià)。上述碘溶液測試也可用來確 定治療效果的程度。另外,可開始或改進(jìn)治療以使得與限定測試標(biāo)準(zhǔn)下的預(yù)治療相比,可將 患者經(jīng)受的出汗量減少期望的百分比。例如,對于被診斷為特別嚴(yán)重的多汗癥的患者,出汗 的量可減少大約10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%或更多。對于被診斷為 不太嚴(yán)重或更普通的出汗情況的患者,可實(shí)現(xiàn)出汗的逐步減少,但是不易分辨。例如,這種 患者可能僅能夠以25%的增量實(shí)現(xiàn)局部無汗。
碰、誠禾燥割勺娜 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了對組織施加能量的方法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施 例中,本方法包括在皮膚中產(chǎn)生輻射圖的步驟,其具有局部高功率損耗密度的區(qū)域。在本發(fā) 明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括在臨界界面附近的真皮區(qū)域中產(chǎn)生輻射圖的步驟,其具有 局部高功率損耗密度的區(qū)域。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括在含腺層中產(chǎn)生輻射 圖的步驟,其具有局部高功率損耗密度的區(qū)域。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括在皮 膚中產(chǎn)生輻射圖的步驟,其具有局部高功率損耗密度的第一和第二區(qū)域,其中,第一和第二 區(qū)域被低功率損耗密度的區(qū)域分開。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括在皮膚中產(chǎn)生 輻射圖的步驟,其具有多個(gè)局部高功率損耗密度的區(qū)域,其中,第一和第二區(qū)域被低功率損 耗密度的區(qū)域分開。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括在皮膚中產(chǎn)生輻射圖的步驟,其 具有多個(gè)局部高功率損耗密度的區(qū)域,其中,相鄰的高功率損耗密度區(qū)域被低功率損耗密 度的區(qū)域分開。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了對組織施加能量的方法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施 例中,本方法包括在皮膚中產(chǎn)生輻射圖的步驟,其具有局部高比吸收率(SAR)的區(qū)域。在本 發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括在臨界界面附近的真皮區(qū)域中產(chǎn)生輻射圖的步驟,其具 有局部高比吸收率(SAR)的區(qū)域。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括在含腺層中產(chǎn)生 輻射圖的步驟,其具有局部高比吸收率(SAR)的區(qū)域。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包 括在皮膚中產(chǎn)生輻射圖的步驟,其具有局部比吸收率(SAR)的第一和第二區(qū)域,其中,第一 和第二區(qū)域被低比吸收率(SAR)的區(qū)域分開。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括在皮 膚中產(chǎn)生輻射圖的步驟,其具有多個(gè)局部高比吸收率(SAR)的區(qū)域,其中,第一和第二區(qū)域 被低比吸收率(SAR)的區(qū)域分開。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括在皮膚中產(chǎn)生輻 射圖的步驟,其具有多個(gè)局部比吸收率(SAR)的區(qū)域,其中,相鄰的高比吸收率(SAR)區(qū)域 被低比吸收率(SAR)的區(qū)域分開。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了對組織施加能量的方法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施 例中,本方法包括在皮膚中產(chǎn)生輻射圖的步驟,其具有局部高溫的區(qū)域。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí) 施例中,本方法包括在臨界界面附近的真皮區(qū)域中產(chǎn)生輻射圖的步驟,其具有局部高溫的 區(qū)域。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括在含腺層中產(chǎn)生輻射圖的步驟,其具有局部高 溫的區(qū)域。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括在皮膚中產(chǎn)生輻射圖的步驟,其具有局部 溫度的第一和第二區(qū)域,其中,第一和第二區(qū)域被低溫區(qū)域分開。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例 中,本方法包括在皮膚中產(chǎn)生輻射圖的步驟,其具有多個(gè)局部高溫區(qū)域,其中,第一和第二 區(qū)域被低溫區(qū)域分開。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括在皮膚中產(chǎn)生輻射圖的步驟, 其具有多個(gè)局部溫度區(qū)域,其中,相鄰高溫區(qū)域被低溫區(qū)域分開。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了校準(zhǔn)電磁場以優(yōu)先治療具有相對高含水量的組
織的方法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括通過與皮膚表面對準(zhǔn)的電磁電場輻射組
織的步驟。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括用TEw模式的電磁輻射輻射組織。在本
發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括通過在至少垂直于一部分皮膚表面的方向上具有最小電
場的電磁輻射輻射組織。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括校準(zhǔn)電磁波的電場分量,以
通過用橫電波(TE)或橫電磁波(TEM)輻射來優(yōu)先加熱具有高含水量的組織。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了用于控制對組織傳遞能量的方法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,傳遞能量的方法包括在大約5. 8GHz的頻率下傳遞能量的步驟。在本發(fā)明的 一個(gè)實(shí)施例中,傳遞能量的方法包括傳遞具有大于約40瓦特的功率的能量的步驟。在本 發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,傳遞能量的方法包括將能量傳遞大約2秒至大約10秒的周期的步 驟。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,傳遞能量的方法包括將皮膚表面預(yù)冷卻大約2秒的周期的 步驟。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,傳遞能量的方法包括后冷卻大約20秒的周期的步驟。在 本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,傳遞能量的方法包括將組織接合保持多于約22秒的周期的步驟。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,傳遞能量的方法包括用大約600毫米汞柱的真空壓力接合組織 的步驟。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,傳遞能量的方法包括測量皮膚溫度的步驟。在本發(fā)明 的一個(gè)實(shí)施例中,傳遞能量的方法包括作為組織參數(shù)(例如,皮膚溫度)的反饋的結(jié)果而對 以下條件進(jìn)行調(diào)節(jié)的步驟能量傳遞持續(xù)時(shí)間;預(yù)冷卻持續(xù)時(shí)間;后冷卻持續(xù)時(shí)間;輸出功 率;頻率;真空壓力。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,傳遞能量的方法包括由于組織參數(shù)(例如, 冷卻液溫度)的反饋而對以下條件進(jìn)行調(diào)節(jié)的步驟能量傳遞持續(xù)時(shí)間;預(yù)冷卻持續(xù)時(shí)間; 后冷卻持續(xù)時(shí)間;輸出功率;頻率;真空壓力。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了從組織去除熱量的方法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施 例中,描述了冷卻組織的方法,本方法包括接合皮膚的表面。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本 方法包括將冷卻元件定位為與皮膚表面接觸的步驟。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包 括傳導(dǎo)地冷卻皮膚表面的步驟。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括對流地冷卻皮膚表 面的步驟。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括傳導(dǎo)和對流地冷卻皮膚表面的步驟。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了破壞或毀壞組織結(jié)構(gòu)的方法。在本發(fā)明的一個(gè) 實(shí)施例中,描述了破壞或毀壞腺體的方法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括導(dǎo)致組 織結(jié)構(gòu)過熱的步驟。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,可通過將組織適度地加熱至(例如)大約 42t:至45t:的溫度而達(dá)到過熱。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括可通過將組織加熱 至超過大約47t:的溫度而實(shí)現(xiàn)切除組織結(jié)構(gòu)的步驟。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了用電磁輻射治療組織的方法。在本發(fā)明的一個(gè) 實(shí)施例中,治療組織的方法包括在組織中產(chǎn)生次生效應(yīng)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,治療組 織的方法包括在組織中產(chǎn)生次生效應(yīng),其中,該次生效應(yīng)包括,例如,減少細(xì)菌移植。在本發(fā) 明的一個(gè)實(shí)施例中,治療組織的方法包括在組織中產(chǎn)生次生效應(yīng),其中,該次生效應(yīng)包括清 除或減少表皮缺損。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,治療組織的方法包括在組織中產(chǎn)生次生效 應(yīng),其中,該次生效應(yīng)包括清除或減少由(例如)痤瘡引起的表皮缺損。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí) 施例中,治療組織的方法包括破壞皮脂腺。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,治療組織的方法包括 使皮脂腺失效。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,治療組織的方法包括使皮脂腺暫時(shí)失效。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了對所選組織傳遞能量的方法。在本發(fā)明的一個(gè) 實(shí)施例中,本方法包括通過微波能量傳遞輻射器傳遞能量。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方 法包括傳遞足夠的能量以在皮膚組織內(nèi)的目標(biāo)組織中產(chǎn)生熱效應(yīng)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例 中,本方法包括將能量傳遞至經(jīng)歷介電加熱的組織的步驟。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方 法包括將能量傳遞至具有高介電矩的組織的步驟。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括 將能量傳遞至皮膚組織內(nèi)的目標(biāo)組織,所述目標(biāo)組織從以下組中選擇膠原質(zhì)、毛囊、脂肪 團(tuán)、外分泌腺、頂質(zhì)分泌腺、皮脂腺、網(wǎng)狀靜脈及其組合。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,皮膚組 織內(nèi)的目標(biāo)組織包括皮膚組織的真皮層與下皮層之間的界面。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,在目標(biāo)組織中產(chǎn)生熱效應(yīng)包括至少一個(gè)汗腺的熱改變。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,在目標(biāo) 組織中產(chǎn)生熱效應(yīng)包括切除至少一個(gè)汗腺。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了將微波能量傳遞至組織的方法。在本發(fā)明的一 個(gè)實(shí)施例中,本方法包括對皮膚組織施加冷卻元件的步驟。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方 法包括在一定功率、頻率和持續(xù)時(shí)間下將微波能量施加至組織的步驟,并在足夠的溫度和 持續(xù)時(shí)間下冷卻,以在最靠近皮膚組織中的真皮層與下皮層之間界面處產(chǎn)生傷口,同時(shí),使 得皮膚組織的上皮與真皮層中的非目標(biāo)組織的熱改變最小化。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中, 本方法包括對包含汗腺的第二層皮膚施加足夠的微波能量,以利用熱改變汗腺。在本發(fā)明 的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括在保護(hù)性地冷卻第一層皮膚的同時(shí)施加微波能量的步驟,相 對于皮膚表面,第二層比第一層更深。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括通過冷卻元件 冷卻的步驟。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括當(dāng)麗能量從天線發(fā)出時(shí)用一個(gè)或多個(gè)場 輻射器來傳播麗能量的步驟。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本發(fā)明包括產(chǎn)生比單個(gè)波導(dǎo)傷口 更大的鄰近傷口。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括使用多根天線的步驟。在本發(fā)明 的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括產(chǎn)生比單個(gè)波導(dǎo)傷口更大的鄰近傷口的步驟。在本發(fā)明的一 個(gè)實(shí)施例中,本方法包括使用波導(dǎo)陣列的步驟。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括激活 多個(gè)連續(xù)波導(dǎo)的步驟。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括激活多根天線的步驟。在本 發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括激活陣列中的少于全部天線的步驟。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí) 施例中,本方法包括在陣列中所有天線下連續(xù)冷卻的步驟。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了對組織施加能量的方法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施 例中,本方法包括在比皮膚表面更深的深度處施加能量的步驟。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中, 本發(fā)明包括在不像神經(jīng)或肌肉組織一樣深的地方施加能量的步驟。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例 中,本方法包括在將能量集中于目標(biāo)組織的頻率下施加電磁輻射的步驟。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了選擇性地加熱組織的方法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí) 施例中,本方法包括通過介電加熱選擇性地加熱組織的步驟。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本 方法包括選擇性地加熱腺體的步驟。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括選擇性地加熱 含腺液的步驟。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括將組織加熱至足以破壞腺體的溫度 的步驟。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括將腺體加熱至足以導(dǎo)致發(fā)病的溫度的步驟。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括將腺體加熱至足以導(dǎo)致死亡的溫度的步驟。在本發(fā) 明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括將腺體加熱至足以破壞相鄰毛囊的溫度的步驟。在本發(fā)明 的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括將腺體加熱至足以毀壞相鄰毛囊的溫度的步驟。在本發(fā)明的 一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括將腺體加熱至足以導(dǎo)致皮膚/脂肪界面處的組織中過熱的溫度 的步驟。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括將腺體加熱至足以導(dǎo)致皮膚/脂肪界面處 的組織中過熱同時(shí)使得周圍組織中的過熱最小的溫度的步驟。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中, 本方法包括將腺體加熱到至少5(TC的步驟。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了在皮膚組織中產(chǎn)生溫度分布的方法。在本發(fā)明 的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括產(chǎn)生在皮膚-脂肪界面正上方的區(qū)域中具有峰值的溫度分 布。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括產(chǎn)生溫度分布的步驟,其中,溫度朝著皮膚表面 下降。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括產(chǎn)生溫度分布的步驟,其中,在不冷卻的情況
46下溫度朝著皮膚表面下降。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了定位皮膚的方法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本 方法包括使用吸入、擠壓或粘合劑的步驟。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括使用吸 入、擠壓或粘合劑以將真皮和下皮層從肌肉層抬起的步驟。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,描述了對組織施加能量的方法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施 例中,本方法包括將微波能量傳遞輻射器放置在皮膚組織上方的步驟。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí) 施例中,微波輻射器包括微波天線。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,從以下組中選擇微波天線 單縫隙、多縫隙、波導(dǎo)、喇叭、印刷縫隙、微帶、Vivaldi天線及其組合。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施 例中,本方法包括將微波能量傳遞輻射器定位在具有吸收性更好的組織元件的區(qū)域上的步 驟。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括將微波能量傳遞輻射器定位在具有汗腺集中的 區(qū)域上的步驟。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括將微波能量傳遞輻射器定位在含毛 區(qū)域上的步驟。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括將微波能量傳遞輻射器定位在腋窩 上的步驟。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括在吸入室內(nèi)采集皮膚的步驟。在本發(fā)明 的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括啟動(dòng)真空泵的步驟。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括使 真空泵無效以釋放皮膚的步驟。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括將皮膚組織固定在 緊鄰微波能量傳遞輻射器處的步驟。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括通過對皮膚組 織施加吸入而將皮膚組織固定在緊鄰微波能量傳遞輻射器處的步驟。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施 例中,本方法包括將皮膚組織固定在緊鄰微波能量傳遞輻射器處的步驟,包括至少部分地 在靠近能量傳遞輻射器的吸入室內(nèi)采集皮膚組織的步驟。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方 法包括使用潤滑劑來增強(qiáng)真空的步驟。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括將皮膚組織 固定在緊鄰微波能量傳遞輻射器處的步驟,包括抬起皮膚組織的步驟。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí) 施例中,本方法包括將皮膚組織固定在緊鄰微波能量傳遞輻射器處的步驟,包括使皮膚與 冷卻接觸的步驟。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本方法包括啟動(dòng)真空泵以在吸入室內(nèi)采集皮 膚的步驟。 在一個(gè)實(shí)施例中,這里公開的是用于對組織施加微波能量的系統(tǒng),包括適于產(chǎn)生 具有預(yù)定特性的微波信號(hào)的信號(hào)發(fā)生器;連接至該發(fā)生器并且適于對組織施加微波能量的 輻射器,該輻射器包括一個(gè)或多個(gè)微波天線和組織界面;連接至組織界面的真空源;連接 至所述組織界面的冷卻源;以及適于控制信號(hào)發(fā)生器、真空源和冷卻劑源的控制器。在一些 實(shí)施例中,微波信號(hào)具有大約4GHz至大約10GHz、大約5GHz至大約6. 5GHz,或大約5. 8GHz 的頻率。本系統(tǒng)可進(jìn)一步包括連接在信號(hào)發(fā)生器與輻射器之間的放大器。微波天線可包括 被構(gòu)造為輻射電磁輻射的天線,電磁輻射被極化以使電磁輻射的電場分量基本上平行于組 織的外表面。在一些實(shí)施例中,微波天線包括波導(dǎo)天線。天線可包括被構(gòu)造為以TE10模式 和/或TEM模式輻射的天線。組織界面可被構(gòu)造為接合并保持皮膚。在一些實(shí)施例中,皮 膚是腋窩區(qū)域。微波天線可包括被構(gòu)造為輻射電磁輻射的天線,電磁輻射被極化以使電磁 輻射的電場分量平行于組織的外表面。 在一些實(shí)施例中,組織界面包括冷卻板和位于冷卻板與微波天線之間的冷卻室。 在一些實(shí)施例中,冷卻板具有大約2至15的介電常數(shù)。真空源可被構(gòu)造為對組織界面提供 真空壓力。在一些實(shí)施例中,真空壓力是大約400mmHg至大約750mmHg,或在一些實(shí)施例中 是大約650mmHg。冷卻源可被構(gòu)造為對組織界面提供冷卻劑。冷卻劑可以是冷卻液,其在一
47些實(shí)施例中具有大約70至90,大約80,大約2至IO,或者大約2的介電常數(shù)。在一些實(shí)施 例中,冷卻液可具有大約-5°C至40°C , l(TC至25°C ,或大約22°C的溫度。在一些實(shí)施例中, 冷卻液在穿過組織界面的至少一部分時(shí)具有大約lOOmL每秒至600mL每秒,或大約250mL 每秒至450mL每秒的流速。在一些實(shí)施例中,冷卻液被構(gòu)造為以0. 18至0. 32米每秒的速 度流過組織界面。在一些實(shí)施例中,冷卻液可從以下物質(zhì)中選擇,例如,甘油、植物油、異丙 醇、水、混有酒精的水,或其它組合。冷卻源可包括熱電模塊。在一些實(shí)施例中,組織包括第 一層和第二層,第二層位于第一層下方,其中,控制器被構(gòu)造為使得系統(tǒng)傳遞能量,從而,在 第二層中產(chǎn)生峰值功率損耗密度分布。 在另一實(shí)施例中,公開了用于向目標(biāo)組織傳遞微波能量的設(shè)備,該設(shè)備包括組織 界面;微波能量傳遞裝置;設(shè)置在組織界面與微波能量裝置之間的冷卻元件,該冷卻元件 包括設(shè)置在組織界面處的冷卻板;以及設(shè)置在冷卻元件和微波傳遞裝置之間的冷卻液,冷 卻液的介電常數(shù)大于冷卻元件的介電常數(shù)。在一些實(shí)施例中,組織界面包括組織采集室,其 在一些實(shí)施例中可以是真空室。冷卻板可由陶瓷制成。在一些實(shí)施例中,冷卻板被構(gòu)造為 與圍繞目標(biāo)組織的皮膚表面接觸,冷卻皮膚組織,并將皮膚組織與冷卻液物理地隔開。在一 些實(shí)施例中,微波能量傳遞裝置包括微波天線,其在一些實(shí)施例中可以是波導(dǎo)天線。
在另一實(shí)施例中,公開了用于向組織中的目標(biāo)區(qū)域傳遞微波能量的設(shè)備,該設(shè)備 包括具有組織采集室的組織界面;具有冷卻板的冷卻元件;以及具有微波天線的微波能 量傳遞裝置。在一些實(shí)施例中,組織采集室包括適于提升組織(包括目標(biāo)區(qū)域)的真空室, 并使組織與冷卻元件接觸。在一些實(shí)施例中,真空室具有跑道形狀,其包括第一側(cè)和第二 側(cè),第一和第二側(cè)彼此平行;以及第一端和第二端,第一和第二端具有弓形形狀。在一些實(shí) 施例中,冷卻板被構(gòu)造為與目標(biāo)組織上方的皮膚表面接觸,冷卻皮膚組織,并將皮膚組織與 微波能量傳遞裝置物理地隔開。冷卻板對于微波能量可以是基本可透過的。在一些實(shí)施例 中,微波天線被構(gòu)造為向目標(biāo)區(qū)域傳遞足夠的能量以產(chǎn)生熱效應(yīng)。在一些實(shí)施例中,微波天 線包括波導(dǎo)天線。 在一個(gè)實(shí)施例中,還公開了用于向組織中的目標(biāo)區(qū)域傳遞微波能量的設(shè)備,該設(shè) 備包括適于抬起組織(包括目標(biāo)區(qū)域)并使組織與冷卻板接觸的真空室,其中,冷卻板適 于接觸目標(biāo)區(qū)域上方的皮膚表面,冷卻皮膚表面并將皮膚組織與微波能量傳遞裝置物理地 隔開;以及被構(gòu)造為向目標(biāo)區(qū)域傳遞足夠的能量以產(chǎn)生熱效應(yīng)的微波天線。在一些實(shí)施例 中,真空室可具有跑道形狀,其包括第一例和第二側(cè),第一和第二側(cè)彼此平行;以及第一 端和第二端,第一和第二端具有弓形形狀。在一些實(shí)施例中,冷卻板對于微波能量基本上是 可透過的。在一些實(shí)施例中,微波天線被構(gòu)造為向目標(biāo)區(qū)域傳遞足夠的能量以產(chǎn)生熱效應(yīng)。 在一些實(shí)施例中,微波天線包括波導(dǎo)天線。在一些實(shí)施例中,微波天線被構(gòu)造為產(chǎn)生在目標(biāo) 區(qū)域具有峰值的輻射圖。 這一個(gè)實(shí)施例中,還公開了用于將微波能量耦合于組織中的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括微 波天線、設(shè)置在微波天線與組織之間的流體室,以及設(shè)置在冷卻室與組織之間的冷卻板。在 一個(gè)實(shí)施例中,該系統(tǒng)進(jìn)一步包括至少一個(gè)場輻射器。場輻射器可設(shè)置在波導(dǎo)與冷卻板之 間的流體室內(nèi)。場輻射器可被構(gòu)造為促進(jìn)流體通過流體室的層流。在一個(gè)實(shí)施例中,場輻 射器可被構(gòu)造為防止在冷卻液內(nèi)出現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)渦流或氣泡。在一個(gè)實(shí)施例中,該系統(tǒng)可 進(jìn)一步包括被選擇為在使得微波反射最小化的同時(shí)使熱傳遞最大化的冷卻液??蓮囊韵陆M中選擇冷卻液酒精、甘油、乙二醇、去離子水、殺菌劑和植物油。在一個(gè)實(shí)施例中,微波天線 可以是包括電介質(zhì)填料的波導(dǎo),電介質(zhì)填料被選擇為在預(yù)定頻率下產(chǎn)生具有垂直于組織表 面的最小電場的場。在一個(gè)實(shí)施例中,流體室具有被構(gòu)造為促進(jìn)在其中流過的冷卻液的層 流的形狀。流體室可以是矩形的。在一些實(shí)施例中,冷卻板是導(dǎo)熱的并且對于微波能量來 說是基本可透過的。 在另一實(shí)施例中,公開了在目標(biāo)組織層中產(chǎn)生組織效果的方法,包括以下步驟用 具有預(yù)定頻率和電場特性的電磁能量經(jīng)皮膚表面輻射目標(biāo)組織層和第一組織層,其中,第 一組織層位于目標(biāo)組織層之上,第一組織層靠近皮膚表面;并產(chǎn)生功率損耗密度分布,其 中,功率損耗密度分布在目標(biāo)組織層的區(qū)域中具有峰值功率損耗密度。在一個(gè)實(shí)施例中, 該方法進(jìn)一步包括識(shí)別希望減少出汗的患者的步驟。在其它實(shí)施例中,該方法進(jìn)一步包括 以下步驟識(shí)別希望減少脂肪團(tuán)的患者,識(shí)別患有多汗癥的患者,識(shí)別患有毛細(xì)管擴(kuò)張的患 者,識(shí)別患有靜脈曲張的患者,或識(shí)別希望去除毛發(fā)的患者。在另一實(shí)施例中,該方法進(jìn)一 步包括從第一組織層去除熱量的步驟。在一個(gè)實(shí)施例中,該方法進(jìn)一步包括從組織層去除 熱量的步驟。在一個(gè)實(shí)施例中,組織效果包括傷口。傷口可在目標(biāo)組織層中具有起源。在一 個(gè)實(shí)施例中,傷口的起源在目標(biāo)組織層的具有峰值功率損耗密度的區(qū)域中。在一個(gè)實(shí)施例 中,該方法進(jìn)一步包括從第一層去除足夠熱量以防止傷口生長到第一層的步驟,其中,從第 一組織層去除熱量的步驟包括冷卻皮膚表面。在一個(gè)實(shí)施例中,目標(biāo)組織層可包括真皮、深 層真皮、或含腺層。在一個(gè)實(shí)施例中,電磁能量具有基本上平行于皮膚表面的至少一部分的 電場分量。電磁能量可具有平行于皮膚表面的至少一部分的電場分量。在一些實(shí)施例中, 電磁能量以T&。模式或TEM模式輻射。在一些實(shí)施例中,電磁能量具有大約4GHz至10GHz, 5GHz至6. 5GHz,或大約5. 8GHz的頻率。在一個(gè)實(shí)施例中,電磁能量通過介電加熱在目標(biāo)組 織中產(chǎn)生熱量。在一個(gè)實(shí)施例中,在目標(biāo)組織層和第一組織層中通過駐波圖產(chǎn)生功率損耗 密度。在一個(gè)實(shí)施例中,在目標(biāo)組織層的區(qū)域中駐波圖具有相長干涉峰值。在第一組織層 中駐波圖可具有相長干涉最小值。 在另一實(shí)施例中,公開了在沒有冷卻的情況下在目標(biāo)組織層中產(chǎn)生傷口的方法, 其中,目標(biāo)組織層位于第一組織層之下,第一組織層靠近皮膚表面,該方法包括以下步驟 用具有預(yù)定頻率和電場特性的電磁能量經(jīng)皮膚表面輻射目標(biāo)組織層和第一組織層,其中, 第一組織層位于目標(biāo)組織層之上,第一組織層靠近皮膚表面;并產(chǎn)生功率損耗密度分布,其 中,功率損耗密度分布在目標(biāo)組織層的區(qū)域中具有峰值功率損耗密度。在一個(gè)實(shí)施例中,傷 口在目標(biāo)組織層中具有起源。在一些實(shí)施例中,目標(biāo)組織層包括真皮、深層真皮、或含腺層。 在一個(gè)實(shí)施例中,電磁能量具有基本上平行于皮膚表面的至少一部分的電場分量。在一個(gè) 實(shí)施例中,電磁能量具有基本上平行于皮膚表面的至少一部分的電場分量。在一個(gè)實(shí)施例 中,電磁能量具有平行于皮膚表面的至少一部分的電場分量。在一些實(shí)施例中,電磁能量 以TE1Q模式或TEM模式輻射。在一些實(shí)施例中,電磁能量具有大約4GHz至10GHz, 5GHz至 6. 5GHz,或大約5. 8GHz的頻率。電磁能量可通過介電加熱在目標(biāo)組織中產(chǎn)生熱量。在一個(gè) 實(shí)施例中,在目標(biāo)組織層和第一組織層中通過駐波圖產(chǎn)生功率損耗密度。在目標(biāo)組織層的 區(qū)域中或在第一組織層中駐波圖可具有相長干涉峰值。在一個(gè)實(shí)施例中,傷口的起源在目 標(biāo)組織層的具有峰值功率損耗密度的區(qū)域中。 在另一實(shí)施例中,公開了在目標(biāo)組織層中產(chǎn)生熱量的方法,其中,熱量足以在目標(biāo)組織層中或緊鄰目標(biāo)組織層處產(chǎn)生傷口,其中,目標(biāo)組織層位于第一組織層下方,第一組織 層靠近皮膚表面,本方法包括以下步驟用具有預(yù)定頻率和電場特性的電磁能量經(jīng)皮膚表 面輻射目標(biāo)組織層和第一組織層;并產(chǎn)生功率損耗密度分布,其中,功率損耗密度分布在目 標(biāo)組織層的區(qū)域中具有峰值功率損耗密度。在一個(gè)實(shí)施例中,傷口在目標(biāo)組織層中具有起 源。在一些實(shí)施例中,目標(biāo)組織層包括真皮、深層真皮、或含腺層。在一個(gè)實(shí)施例中,本方法 進(jìn)一步包括從第一組織層去除熱量的步驟。在一個(gè)實(shí)施例中,本方法進(jìn)一步包括從第一層 去除足夠熱量以防止傷口生長到第一層的步驟,其中,從第一組織層去除熱量的步驟包括 冷卻皮膚表面。在一些實(shí)施例中,電磁能量具有基本上平行于皮膚表面的至少一部分的電 場分量,而在其它實(shí)施例中,電場分量平行于皮膚表面的至少一部分。在一些實(shí)施例中,電 磁能量以TE1Q模式或TEM模式輻射。在一些實(shí)施例中,電磁能量具有大約4GHz至10GHz, 5GHz至6. 5GHz,或大約5. 8GHz的頻率。在一個(gè)實(shí)施例中,電磁能量通過介電加熱在目標(biāo)組 織中產(chǎn)生熱量。在一個(gè)實(shí)施例中,在目標(biāo)組織層和第一組織層中通過駐波圖產(chǎn)生功率損耗 密度。在一個(gè)實(shí)施例中,在目標(biāo)組織層和第一組織層中通過駐波圖產(chǎn)生功率損耗密度。在 一些實(shí)施例中,在目標(biāo)組織層的區(qū)域中或在第一組織層中駐波圖具有相長干涉峰值。在一 個(gè)實(shí)施例中,傷口的起源在目標(biāo)組織層的具有峰值功率損耗密度的區(qū)域中。在一個(gè)實(shí)施例 中,熱量足以毀壞目標(biāo)組織內(nèi)的細(xì)菌。在一些實(shí)施例中,本方法進(jìn)一步包括識(shí)別患有痤瘡的 患者或識(shí)別希望減少出汗的患者的步驟。 在另一實(shí)施例中,公開了在沒有冷卻的情況下在目標(biāo)組織層中產(chǎn)生熱量的方法, 其中,熱量足以在目標(biāo)組織層中或緊鄰目標(biāo)組織層處產(chǎn)生組織效果,其中,目標(biāo)組織層位于 第一組織層下方,第一組織層靠近皮膚表面,本方法包括以下步驟用具有預(yù)定頻率和電場 特性的電磁能量經(jīng)皮膚表面輻射目標(biāo)組織層和第一組織層;并產(chǎn)生功率損耗密度分布,其 中,功率損耗密度分布在目標(biāo)組織層的區(qū)域中具有峰值功率損耗密度。在一個(gè)實(shí)施例中,熱 量足以產(chǎn)生在目標(biāo)組織層中具有起源的傷口。在一些實(shí)施例中,目標(biāo)組織層包括真皮、深層 真皮、或含腺層。在一個(gè)實(shí)施例中,電磁能量具有基本上平行于皮膚表面的至少一部分的電 場分量,而在另一實(shí)施例中,電場分量平行于皮膚表面的至少一部分。在一些實(shí)施例中,電 磁能量以TE1Q模式或TEM模式輻射。在一些實(shí)施例中,電磁能量具有大約4GHz至10GHz, 5GHz至6. 5GHz,或大約5. 8GHz的頻率。在一個(gè)實(shí)施例中,電磁能量通過介電加熱在目標(biāo)組 織中產(chǎn)生熱量。在一個(gè)實(shí)施例中,在目標(biāo)組織層和第一組織層中通過駐波圖產(chǎn)生功率損耗 密度。在目標(biāo)組織層的區(qū)域中駐波圖可具有相長干涉峰值。在第一組織層中駐波圖可具有 相長干涉最小值。在一個(gè)實(shí)施例中,傷口的起源是在目標(biāo)組織層的具有峰值功率損耗密度 的區(qū)域中。 這里還在另一實(shí)施例中公開了在組織中產(chǎn)生溫度分布的方法,其中,溫度分布在 目標(biāo)組織層中具有峰值,其中,目標(biāo)組織層在第一組織層下方,第一組織層靠近皮膚表面, 本方法包括以下步驟用具有預(yù)定頻率和電場特性的電磁能量經(jīng)皮膚表面輻射目標(biāo)組織層 和第一組織層;并產(chǎn)生功率損耗密度分布,其中,功率損耗密度分布在目標(biāo)組織層的區(qū)域中 具有峰值功率損耗密度。在一些實(shí)施例中,目標(biāo)組織層包括真皮、深層真皮、或含腺層。在 一個(gè)實(shí)施例中,本方法還包括從第一組織層去除熱量的步驟。在一個(gè)實(shí)施例中,電磁能量具 有基本上平行于皮膚表面的至少一部分的電場分量。在一個(gè)實(shí)施例中,電磁能量具有平行 于皮膚表面的至少一部分的電場分量。在一些實(shí)施例中,電磁能量以TEw模式或TEM模式輻射。在一些實(shí)施例中,電磁能量具有大約4GHz至10GHz, 5GHz至6. 5GHz,或大約5. 8GHz 的頻率。在一個(gè)實(shí)施例中,電磁能量通過介電加熱在目標(biāo)組織中產(chǎn)生熱量。在一個(gè)實(shí)施例 中,在目標(biāo)組織層和第一組織層中通過駐波圖產(chǎn)生功率損耗密度。在目標(biāo)組織層的區(qū)域中 駐波圖可具有相長干涉峰值。在第一組織層中駐波圖可具有相長干涉最小值。在一個(gè)實(shí)施 例中,峰值溫度是在目標(biāo)組織層的具有峰值功率損耗密度的區(qū)域中。 在另一實(shí)施例中,這里公開了在沒有冷卻的情況下在組織中產(chǎn)生溫度分布的方 法,其中,溫度分布在目標(biāo)組織層中具有峰值,其中,目標(biāo)組織層位于第一組織層下方,第一 組織層靠近皮膚表面,本方法包括以下步驟用具有預(yù)定頻率和電場特性的電磁能量經(jīng)皮 膚表面輻射目標(biāo)組織層和第一組織層;并產(chǎn)生功率損耗密度分布,其中,功率損耗密度分布 在目標(biāo)組織層的區(qū)域中具有峰值功率損耗密度。在一些實(shí)施例中,目標(biāo)組織層包括真皮、深 層真皮、或含腺層。在一些實(shí)施例中,電磁能量具有基本上平行于皮膚表面的至少一部分或 平行于皮膚表面的至少一部分的電場分量。在一些實(shí)施例中,電磁能量以TEw模式或TEM模 式輻射。在一些實(shí)施例中,電磁能量具有大約4GHz至10GHz,5GHz至6. 5GHz,或大約5. 8GHz 的頻率。在一個(gè)實(shí)施例中,電磁能量通過介電加熱在目標(biāo)組織中產(chǎn)生熱量。在一個(gè)實(shí)施例 中,通過駐波圖在目標(biāo)組織層和第一組織層中產(chǎn)生功率損耗密度。在目標(biāo)組織層的區(qū)域中 駐波圖可具有相長干涉峰值。在第一組織層中駐波圖可具有相長干涉最小值。在一個(gè)實(shí)施 例中,峰值溫度是在目標(biāo)組織層的具有峰值功率損耗密度的區(qū)域中。 在另一實(shí)施例中,公開了在組織的第一層中產(chǎn)生傷口的方法,該第一層具有靠近 皮膚外表面的上部和靠近皮膚第二層的下部,本方法包括以下步驟將皮膚的外表面暴露 至具有預(yù)定功率、頻率和電場方向的微波能量中;產(chǎn)生在第一層的下部中具有峰值的能量 密度分布;以及繼續(xù)將皮膚的外表面暴露至該微波能量中足夠的時(shí)間,以產(chǎn)生傷口 ,其中, 傷口開始于峰值能量密度區(qū)域中。在一個(gè)實(shí)施例中,皮膚的第一層具有第一介電常數(shù),皮膚 的第二層具有第二介電常數(shù),其中,第一介電常數(shù)大于第二介電常數(shù)。在一個(gè)實(shí)施例中,第 一層具有大于大約25的介電常數(shù),第二層具有小于或等于約10的介電常數(shù)。在一個(gè)實(shí)施 例中,第一層包括真皮層的至少一部分。在一些實(shí)施例中,第二層包括下皮層的至少一部分 或含腺層的至少一部分。 這里還公開了在皮膚中產(chǎn)生傷口的方法,其中,皮膚至少具有外表面、位于外表面 下的第一層、以及第二層,本方法包括以下步驟將適于輻射電磁能量的裝置定位在外表面 附近;從裝置輻射電磁能量,微波能量具有基本上平行于外表面的區(qū)域的電場分量;以及 在第一層中產(chǎn)生駐波圖,駐波圖在第一層中具有相長干涉峰值,其中,從相長干涉峰值到皮 膚表面的距離大于從相長干涉峰值到第一層與第二層之間界面的距離。在一個(gè)實(shí)施例中, 電磁能量包括微波能量。在一個(gè)實(shí)施例中,相長干涉峰值靠近界面。在一個(gè)實(shí)施例中,第一 層具有第一介電常數(shù),第二層具有第二介電常數(shù),其中,第一介電常數(shù)大于第二介電常數(shù)。 在一個(gè)實(shí)施例中,第一層具有大于大約25的介電常數(shù),第二層具有小于或等于約10的介電 常數(shù)。在一個(gè)實(shí)施例中,第一層包括真皮層的至少一部分。在一些實(shí)施例中,第二層包括下 皮層的至少一部分或含腺層的至少一部分。 在另一實(shí)施例中,公開了在皮膚中產(chǎn)生溫度梯度的方法,其中,皮膚至少具有外表 面、位于外表面下的第一層、以及第二層,本方法包括以下步驟將適于輻射電磁能量的裝 置定位在外表面附近;從裝置輻射電磁能量,微波能量具有基本上平行于外表面的區(qū)域的
51電場分量;以及在第一層中產(chǎn)生駐波圖,駐波圖在第一層中具有相長干涉峰值,其中,從相 長干涉峰值到皮膚表面的距離大于從相長干涉峰值到第一層與第二層之間界面的距離。
在另一實(shí)施例中,公開了在皮膚的真皮層中產(chǎn)生傷口的方法,真皮層具有靠近皮 膚外表面的上部和靠近皮膚下皮層的下部,本方法包括以下步驟將外表面暴露至具有預(yù) 定功率、頻率和電場方向的微波能量中;在真皮層的下部中產(chǎn)生峰值能量密度區(qū)域;以及 用微波能量繼續(xù)輻射皮膚足夠的時(shí)間,以產(chǎn)生傷口,其中,傷口開始于峰值能量密度區(qū)域 中。 在另一實(shí)施例中,公開了在皮膚的真皮層中產(chǎn)生傷口的方法,其中,皮膚至少具有 真皮層和下皮層,本方法包括以下步驟將適于輻射微波能量的裝置定位在皮膚的外表面 附近;并在真皮層上方輻射微波能量,該微波能量具有基本上平行于皮膚外表面的區(qū)域的 電場分量,其中,微波能量具有在真皮層中產(chǎn)生駐波圖的頻率,駐波圖在緊鄰真皮層與下皮 層之間界面的真皮層中具有相長干涉峰值。 在另一實(shí)施例中,這里公開了在皮膚的真皮層中產(chǎn)生傷口的方法,其中,皮膚至少 具有真皮層和下皮層,本方法包括以下步驟將適于輻射微波能量的裝置定位在皮膚的外 表面附近;在真皮層上方輻射微波能量,該具有基本上平行于皮膚外表面的區(qū)域的電場分 量,其中,微波能量具有在真皮層中產(chǎn)生駐波圖的頻率,駐波圖在緊鄰真皮層和下皮層之間 界面的真皮層中具有相長干涉峰值;并用所輻射的微波能量加熱真皮區(qū)域的下部,以產(chǎn)生 傷口 。在一個(gè)實(shí)施例中,傷口的中心位于相長干涉峰值處。 在另一實(shí)施例中,公開了加熱位于目標(biāo)組織層中或目標(biāo)組織層附近的組織結(jié)構(gòu)的 方法,其中,目標(biāo)組織層位于第一組織層下方,第一組織層靠近皮膚表面,本方法包括以下 步驟用具有預(yù)定頻率和電場特性的電磁能量經(jīng)皮膚表面輻射目標(biāo)組織層和第一組織層; 并產(chǎn)生功率損耗密度分布,其中,功率損耗密度分布在目標(biāo)組織層的區(qū)域中具有峰值功率 損耗密度。在一個(gè)實(shí)施例中,組織結(jié)構(gòu)包括汗腺。在一個(gè)實(shí)施例中,充分加熱組織結(jié)構(gòu)以毀 壞位于組織結(jié)構(gòu)中或組織結(jié)構(gòu)附近的病原體。病原體可以是細(xì)菌。在一些實(shí)施例中,組織 結(jié)構(gòu)是皮脂腺或是毛囊的至少一部分。在一些實(shí)施例中,可從以下組中選擇組織結(jié)構(gòu)毛細(xì) 管擴(kuò)張、脂肪團(tuán)、靜脈曲張和神經(jīng)末梢。在一個(gè)實(shí)施例中,充分加熱組織結(jié)構(gòu)以破壞組織結(jié) 構(gòu)。在一個(gè)實(shí)施例中,熱量產(chǎn)生在目標(biāo)組織層中具有起源的傷口。傷口生長以包括組織結(jié) 構(gòu)。在一個(gè)實(shí)施例中,本方法進(jìn)一步包括從第一層去除足夠熱量以防止傷口生長到第一層 的步驟。從第一層去除足夠熱量的步驟可包括冷卻皮膚表面。在一些實(shí)施例中,目標(biāo)組織層 可包括深層真皮或含腺層。在一些實(shí)施例中,電磁能量具有基本上平行于皮膚表面的至少 一部分或平行于皮膚表面的至少一部分的電場分量。在一些實(shí)施例中,電磁能量以TE1Q模 式或TEM模式輻射。在一些實(shí)施例中,電磁能量具有大約4GHz至10GHz, 5GHz至6. 5GHz,或 大約5. 8GHz的頻率。在一個(gè)實(shí)施例中,電磁能量通過介電加熱在目標(biāo)組織中產(chǎn)生熱量。在 一個(gè)實(shí)施例中,在目標(biāo)組織層和第一組織層中通過駐波圖產(chǎn)生功率損耗密度。在目標(biāo)組織 層的區(qū)域中駐波圖可具有相長干涉峰值。在第一組織層中駐波圖可具有相長干涉最小值。 在一個(gè)實(shí)施例中,傷口的起源在目標(biāo)組織層的具有峰值功率損耗密度的區(qū)域中。在一個(gè)實(shí) 施例中,在不再施加電磁能量之后,傷口通過傳導(dǎo)熱而繼續(xù)生長。在一個(gè)實(shí)施例中,主要由 于傳導(dǎo)熱的結(jié)果而使得目標(biāo)組織結(jié)構(gòu)被加熱。 在另一實(shí)施例中,這里公開了升高組織結(jié)構(gòu)的至少一部分的溫度的方法,所述組織結(jié)構(gòu)的至少一部分位于皮膚中的真皮層與下皮層之間界面的下方,真皮層具有靠近皮膚 外表面的上部和靠近皮膚下皮區(qū)域的下部,本方法包括以下步驟用具有預(yù)定功率、頻率和 電場方向的微波能量輻射皮膚;在真皮層下部中產(chǎn)生峰值能量密度區(qū)域;通過峰值能量密 度區(qū)域中的組織的介電加熱而使峰值能量密度區(qū)域中出現(xiàn)傷口 ;擴(kuò)大傷口,其中,傷口至少 部分地通過從峰值能量密度區(qū)域向周圍組織的熱傳導(dǎo)而擴(kuò)大;從真皮層上部的至少一部分 和皮膚表面去除熱量;以及用微波能量繼續(xù)輻射皮膚足夠的時(shí)間,以使傷口延伸超過界面 并延伸到下皮層中。在一個(gè)實(shí)施例中,組織結(jié)構(gòu)包括汗腺。 在另一實(shí)施例中,這里還公開了升高組織結(jié)構(gòu)的至少一部分的溫度的方法,所述 組織結(jié)構(gòu)的至少一部分位于皮膚中的真皮層與下皮層之間界面的下方,其中,真皮層具有 靠近皮膚外表面的上部和靠近皮膚下皮區(qū)域的下部,本方法包括以下步驟將適于輻射微 波能量的裝置定位在皮膚的外表面附近;在真皮層上方輻射具有基本上平行于外表面區(qū)域 的電場分量的微波能量,其中,微波能量具有在真皮層中產(chǎn)生駐波圖的頻率,在真皮層的下 部中駐波圖具有相長干涉峰值;通過用所輻射的微波能量加熱真皮區(qū)域下部中的組織而在 真皮區(qū)域的下部中產(chǎn)生傷口 ;從真皮層上部的至少一部分和皮膚表面去除熱量,以防止傷 口擴(kuò)展到真皮層的上部;并在第一預(yù)定時(shí)間之后停止輻射,該預(yù)定時(shí)間足以升高組織結(jié)構(gòu) 的溫度。在一些實(shí)施例中,第一預(yù)定時(shí)間包括足以在真皮層的所述下部中沉積足夠能量以 使得所述傷口能夠擴(kuò)展到皮下區(qū)域的時(shí)間或足以使得所述輻射產(chǎn)生的熱量能夠擴(kuò)展至組 織結(jié)構(gòu)的時(shí)間。在一個(gè)實(shí)施例中,去除熱量的步驟進(jìn)一步包括在停止所述輻射的步驟之后 繼續(xù)去除熱量預(yù)定時(shí)間。在一個(gè)實(shí)施例中,相長干涉峰值位于真皮層與下皮層之間界面的 真皮側(cè)上。在一個(gè)實(shí)施例中,傷口開始于相長干涉峰值處。 在另一實(shí)施例中,這里公開了控制向組織施加微波能量的方法,本方法包括以下 步驟產(chǎn)生具有預(yù)定特性的微波信號(hào);通過微波天線和可操作地連接至微波天線的組織界 面對組織施加微波能量;對組織界面提供真空壓力;以及對組織界面提供冷卻液。在一些 實(shí)施例中,微波信號(hào)具有大約4GHz至10GHz,大約5GHz至6. 5GHz,或大約5. 8GHz的頻率。 在一個(gè)實(shí)施例中,微波天線包括被構(gòu)造為輻射電磁輻射的天線,電磁輻射被極化,以使電磁 輻射的電場分量基本上平行于組織的外表面。微波天線可包括波導(dǎo)天線。在一些實(shí)施例 中,微波天線包括被構(gòu)造為以TEw模式或以TEM模式輻射的天線。在一個(gè)實(shí)施例中,組織界 面被構(gòu)造為接合并保持皮膚。皮膚可以是腋窩區(qū)域中的皮膚。在一個(gè)實(shí)施例中,微波天線 包括被構(gòu)造為輻射電磁輻射的天線,電磁輻射被極化,以使電磁輻射的電場分量平行于組 織的外表面。在一個(gè)實(shí)施例中,組織界面包括冷卻板和位于冷卻板與微波天線之間的冷卻 室。在一個(gè)實(shí)施例中,冷卻板具有2至15的介電常數(shù)。在一個(gè)實(shí)施例中,真空源被構(gòu)造為 對組織界面提供真空壓力。在一些實(shí)施例中,真空壓力為大約400mmHg至大約750mmHg,或 是大約650mmHg。在一個(gè)實(shí)施例中,冷卻源被構(gòu)造為對組織界面提供冷卻劑。在一個(gè)實(shí)施 例中,冷卻劑是冷卻液。在一些實(shí)施例中,冷卻液的介電常數(shù)是大約70至90,或是大約80, 或是大約2至10,或是大約2。在一些實(shí)施例中,冷卻液的溫度是大約_51:至40°C ,或是大 約l(TC至25t:。在一個(gè)實(shí)施例中,冷卻液的溫度是大約22t:。在一些實(shí)施例中,冷卻液流 過組織界面的至少一部分的流速是大約100mL每秒至600mL每秒,或是大約250mL每秒至 450mL每秒。在一個(gè)實(shí)施例中,冷卻液被構(gòu)造為以大約0. 18至0. 32米每秒的速度流過組織 界面。在一個(gè)實(shí)施例中,從以下組中選擇冷卻液甘油、植物油、異丙醇、以及水,而在另一實(shí)施例中,從以下組中選擇冷卻液水、和混有酒精的水。 在另一實(shí)施例中,還公開了在使用所輻射的電磁能量治療組織之前定位組織的方 法,本方法包括將組織界面定位在靠近皮膚表面處;將皮膚表面接合于組織界面的組織 室中;將包含至少一層皮膚的層與皮膚下方的肌肉層基本分開;以及將皮膚表面保持在組 織室中。在一個(gè)實(shí)施例中,組織界面包括組織室,組織室具有至少一個(gè)壁和組織接觸表面。 在一個(gè)實(shí)施例中,組織表面的至少一部分包括位于組織室中的冷卻板。在一個(gè)實(shí)施例中,組
織室具有大約i : l至3 : l的縱橫比,而在另一實(shí)施例中,組織室具有大約2 : i的縱橫
比。在一個(gè)實(shí)施例中,組織室在壁與組織表面之間具有組織采集角,組織采集角為大約2度 至大約45度,而在另一實(shí)施例中,組織采集角為大約5度至大約20度。在一個(gè)實(shí)施例中, 組織室在壁與組織表面之間具有組織采集角,組織采集角是大約20度。
這里所述的各種實(shí)施例也可被組合以提供其它實(shí)施例。上述提及的臨時(shí)申請中 描述了使用微波和其它類型療法(包括其它形式的電磁輻射)的相關(guān)方法、設(shè)備和系統(tǒng), 以及可用所述療法進(jìn)行的治療方面的其它細(xì)節(jié),本申請要求所述臨時(shí)申請的優(yōu)先權(quán),每篇 所述臨時(shí)申請的整體內(nèi)容結(jié)合于此以供參考2007年4月19日提交的名為"Methods and Apparatus for Reducing Sweat Production(用于減少出汗的方法禾口設(shè)備),,的美國臨 時(shí)專利申請序號(hào)No. 60/912, 889 ;2007年12月12日提交的名為"Methods, Delivery and Systems forNon—Invasive Delivery of Microwave Therapy(用于微 皮療^去的無倉寸^專遞的 方法,傳遞和系統(tǒng))"的美國臨時(shí)專利申請序號(hào)No.61/013,274,以及2008年4月17日提 交的名為"Systems and Methodsfor Creating an Effect Using Microwave Energy in Specified Tissue (用于用微波能量在特定組織中產(chǎn)生效果的系統(tǒng)和方法)"的美國臨時(shí) 專利申請序號(hào)No. 61/045, 937。雖然上述申請為了本申請中的前述具體主題而結(jié)合于此以 供參考,但是,申請人意為將上述確定的申請的整體公開內(nèi)容結(jié)合于本申請中以供參考,意 即,結(jié)合于本申請以供參考的這些申請的任何和所有公開內(nèi)容都可與本申請所述的實(shí)施例 組合和結(jié)合。 雖然參照本發(fā)明的實(shí)施例具體示出并描述了本發(fā)明,但是,本領(lǐng)域的技術(shù)人員將 理解,在不背離本發(fā)明的范圍的前提下,可對其形式和細(xì)節(jié)進(jìn)行各種改變。對于所有上述實(shí)
施例,無需順序地執(zhí)行方法的步驟。
權(quán)利要求
一種用于對組織施加微波能量的系統(tǒng),包括信號(hào)發(fā)生器,適于產(chǎn)生具有預(yù)定特性的微波信號(hào);輻射器,連接至所述發(fā)生器并適于對組織施加微波能量,所述輻射器包括一個(gè)或多個(gè)微波天線和一組織界面;真空源,連接至組織界面;冷卻源,連接至所述組織界面;以及控制器,適于控制所述信號(hào)發(fā)生器、所述真空源、以及所述冷卻劑源。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中,微波信號(hào)具有大約4GHz至大約10GHz的頻率。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其中,微波信號(hào)具有大約5GHz至大約6. 5GHz的頻率。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng),其中,微波信號(hào)具有大約5. 8GHz的頻率。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中,微波天線包括被構(gòu)造為輻射電磁輻射的天線,電 磁輻射被極化以使電磁輻射的電場分量基本平行于組織的外表面。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中,組織包括第一層和第二層,第二層位于第一層下 方,其中,所述控制器被構(gòu)造為使得系統(tǒng)傳遞能量,從而在第二層中產(chǎn)生峰值功率損耗密度 分布。
7. —種用于對目標(biāo)組織傳遞微波能量的設(shè)備,所述設(shè)備包括組織界面; 微波能量傳遞裝置;冷卻元件,設(shè)置在組織界面與微波能量裝置之間,所述冷卻元件包括位于組織界面處 的冷卻板;以及冷卻液,設(shè)置在冷卻元件與微波傳遞裝置之間,冷卻液的介電常數(shù)大于冷卻元件的介 電常數(shù)。
8. —種用于對組織中的目標(biāo)區(qū)域傳遞微波能量的設(shè)備,所述設(shè)備包括 組織界面,具有組織采集室;冷卻元件,具有冷卻板;以及 微波能量傳遞裝置,具有微波天線。
9. 一種用于對組織中的目標(biāo)區(qū)域傳遞微波能量的設(shè)備,所述設(shè)備包括真空室,適于提升包括目標(biāo)區(qū)域的組織并使組織與冷卻板接觸,其中,所述冷卻板適于 接觸目標(biāo)區(qū)域上方的皮膚表面,冷卻該皮膚表面,并將皮膚組織與微波能量傳遞裝置物理 地隔開;以及微波天線,被構(gòu)造為將足夠的能量傳遞至目標(biāo)區(qū)域以產(chǎn)生熱效應(yīng)。
10. —種用于將微波能量耦合于組織的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括 微波天線;流體室,設(shè)置在微波天線與組織之間;以及 冷卻板,設(shè)置在冷卻室與組織之間。
11. 一種在目標(biāo)組織層中產(chǎn)生組織效果的方法,包括以下步驟用具有預(yù)定頻率和電場特性的電磁能量經(jīng)皮膚表面輻射目標(biāo)組織層和第一組織層,其 中,所述第一組織層位于所述目標(biāo)組織層上方,所述第一組織層靠近皮膚表面;以及產(chǎn)生功 率損耗密度分布,其中,所述功率損耗密度分布在所述目標(biāo)組織層的區(qū)域中具有峰值功率 損耗密度。
12. —種在沒有冷卻的情況下在目標(biāo)組織層中產(chǎn)生傷口的方法,其中,所述目標(biāo)組織層 位于第一組織層下方,所述第一組織層靠近皮膚表面,所述方法包括以下步驟用具有預(yù)定頻率和電場特性的電磁能量經(jīng)皮膚表面輻射所述目標(biāo)組織層和第一組織 層,其中,所述第一組織層位于所述目標(biāo)組織層上方,所述第一組織層靠近皮膚表面;以及產(chǎn)生功率損耗密度分布,其中,所述功率損耗密度分布在所述目標(biāo)組織層的區(qū)域中具 有峰值功率損耗密度。
13. —種在目標(biāo)組織層中產(chǎn)生熱量的方法,其中,所述熱量足以在所述目標(biāo)組織層中或 緊鄰所述目標(biāo)組織層處產(chǎn)生傷口 ,其中,所述目標(biāo)組織層位于第一組織層下方,所述第一組 織層靠近皮膚表面,所述方法包括以下步驟用具有預(yù)定頻率和電場特性的電磁能量經(jīng)皮膚表面輻射所述目標(biāo)組織層和所述第一 組織層;以及產(chǎn)生功率損耗密度分布,其中,所述功率損耗密度分布在所述目標(biāo)組織層的區(qū)域中具 有峰值功率損耗密度。
14. 一種在沒有冷卻的情況下在目標(biāo)組織層中產(chǎn)生熱量的方法,其中,所述熱量足以在 所述目標(biāo)組織層中或緊鄰所述目標(biāo)組織層處產(chǎn)生組織效果,其中,所述目標(biāo)組織層位于第 一組織層下方,所述第一組織層靠近皮膚表面,所述方法包括以下步驟用具有預(yù)定頻率和電場特性的電磁能量經(jīng)皮膚表面輻射所述目標(biāo)組織層和所述第一 組織層;以及產(chǎn)生功率損耗密度分布,其中,所述功率損耗密度分布在所述目標(biāo)組織層的區(qū)域中具 有峰值功率損耗密度。
15. —種在組織中產(chǎn)生溫度分布的方法,其中,所述溫度分布在目標(biāo)組織層中具有峰 值,其中,所述目標(biāo)組織層在第一組織層下方,所述第一組織層靠近皮膚表面,所述方法包 括以下步驟用具有預(yù)定頻率和電場特性的電磁能量經(jīng)皮膚表面輻射所述目標(biāo)組織層和所述第一 組織層;以及產(chǎn)生功率損耗密度分布,其中,所述功率損耗密度分布在所述目標(biāo)組織層的區(qū)域中具 有峰值功率損耗密度。
16. —種在沒有冷卻的情況下在組織中產(chǎn)生溫度分布的方法,其中,所述溫度分布在目 標(biāo)組織層中具有峰值,其中,所述目標(biāo)組織層位于第一組織層下方,所述第一組織層靠近皮 膚表面,所述方法包括以下步驟用具有預(yù)定頻率和電場特性的電磁能量經(jīng)皮膚表面輻射所述目標(biāo)組織層和所述第一 組織層;以及產(chǎn)生功率損耗密度分布,其中,所述功率損耗密度分布在所述目標(biāo)組織層的區(qū)域中具 有峰值功率損耗密度。
17. —種在組織的第一層中產(chǎn)生傷口的方法,所述第一層具有靠近皮膚外表面的上部 和靠近皮膚第二層的下部,所述方法包括以下步驟將皮膚的外表面暴露至具有預(yù)定功率、頻率和電場方向的微波能量中; 產(chǎn)生在所述第一層的下部中具有峰值的能量密度分布;以及繼續(xù)將皮膚的外表面暴露至微波能量中足夠的時(shí)間,以產(chǎn)生傷口 ,其中,所述傷口開始于峰值能量密度區(qū)域中。
18. —種在皮膚中產(chǎn)生傷口的方法,其中,皮膚至少具有外表面、位于外表面下方的第 一層、以及第二層,所述方法包括以下步驟將適于輻射電磁能量的裝置定位在所述外表面附近;從所述裝置輻射電磁能量,微波能量具有基本上平行于所述外表面的區(qū)域的電場分 量;以及在所述第一層中產(chǎn)生駐波圖,在所述第一層中所述駐波圖具有相長干涉峰值,其中,從 相長干涉峰值到皮膚表面的距離大于從相長干涉峰值到所述第一層與第二層之間界面的 距離。
19. 一種在皮膚中產(chǎn)生溫度梯度的方法,其中,皮膚至少具有外表面、位于所述外表面 下方的第一層、和第二層,所述方法包括以下步驟將適于輻射電磁能量的裝置定位在所述外表面附近;從所述裝置輻射電磁能量,微波能量具有基本上平行于所述外表面的區(qū)域的電場分 量;以及在所述第一層中產(chǎn)生駐波圖,在所述第一層中所述駐波圖具有相長干涉峰值,其中,從 相長干涉峰值到皮膚表面的距離大于從相長干涉峰值到所述第一層與第二層之間界面的 距離。
20. —種在皮膚的真皮層中產(chǎn)生傷口的方法,所述真皮層具有靠近皮膚外表面的上部 和靠近皮膚下皮層的下部,所述方法包括以下步驟將所述外表面暴露至具有預(yù)定功率、頻率和電場方向的微波能量中; 在所述真皮層的下部中產(chǎn)生峰值能量密度區(qū)域;以及用微波能量繼續(xù)輻射皮膚足夠的時(shí)間,以產(chǎn)生傷口 ,其中,所述傷口開始于峰值能量密 度區(qū)域中。
21. —種在皮膚的真皮層中產(chǎn)生傷口的方法,其中,皮膚至少具有真皮層和下皮層,所 述方法包括以下步驟將適于輻射微波能量的裝置定位在皮膚的外表面附近;以及在所述真皮層上方輻射具有基本上平行于皮膚外表面的區(qū)域的電場分量的微波能量, 其中,所述微波能量具有在所述真皮層中產(chǎn)生駐波圖的頻率,所述駐波圖在緊鄰真皮層與 下皮層之間界面處的真皮層中具有相長干涉峰值。
22. —種在皮膚的真皮層中產(chǎn)生傷口的方法,其中,皮膚至少具有真皮層和下皮層,所 述方法包括以下步驟將適于輻射微波能量的裝置定位在皮膚的外表面附近;在所述真皮層上方輻射具有基本上平行于皮膚外表面的區(qū)域的電場分量的微波能量, 其中,所述微波能量具有在所述真皮層中產(chǎn)生駐波圖的頻率,所述駐波圖在緊鄰真皮層與 下皮層之間界面處的真皮層中具有相長干涉峰值;以及用所輻射的微波能量加熱真皮區(qū)域的下部,以產(chǎn)生傷口 。
23. —種加熱位于目標(biāo)組織層中或目標(biāo)組織層附近的組織結(jié)構(gòu)的方法,其中,所述目標(biāo) 組織層位于第一組織層下方,所述第一組織層靠近皮膚表面,所述方法包括以下步驟用具有預(yù)定頻率和電場特性的電磁能量經(jīng)皮膚表面輻射所述目標(biāo)組織層和所述第一組織層;以及產(chǎn)生功率損耗密度分布,其中,所述功率損耗密度分布在所述目標(biāo)組織層的區(qū)域中具有峰值功率損耗密度。
24. —種升高組織結(jié)構(gòu)的至少一部分的溫度的方法,所述組織結(jié)構(gòu)的至少一部分位于皮膚中的真皮層與下皮層之間界面的下方,所述真皮層具有靠近皮膚外表面的上部和靠近皮膚下皮區(qū)域的下部,所述方法包括以下步驟用具有預(yù)定功率、頻率和電場方向的微波能量輻射皮膚;在真皮層的下部中產(chǎn)生峰值能量密度區(qū)域;通過峰值能量密度區(qū)域中的組織的介電加熱而使峰值能量密度區(qū)域中出現(xiàn)傷口;擴(kuò)大傷口,其中,所述傷口至少部分地通過從峰值能量密度區(qū)域到周圍組織的熱傳導(dǎo)而擴(kuò)大;從真皮層上部的至少一部分和皮膚表面去除熱量;以及用微波能量繼續(xù)輻射皮膚足夠的時(shí)間,以使所述傷口延伸超過界面并延伸進(jìn)入下皮層中。
25. —種升高組織結(jié)構(gòu)的至少一部分的溫度的方法,所述組織結(jié)構(gòu)的至少一部分位于皮膚的真皮層與下皮層之間的界面下方,其中,所述真皮層具有靠近皮膚外表面的上部和靠近皮膚下皮區(qū)域的下部,所述方法包括以下步驟將適于輻射微波能量的裝置定位在皮膚的外表面附近;在所述真皮層上方輻射具有基本上平行于外表面的區(qū)域的電場分量的微波能量,其中,所述微波能量具有在所述真皮層中產(chǎn)生駐波圖的頻率,所述駐波圖在所述真皮層的下部中具有相長干涉峰值;通過用所輻射的微波能量加熱真皮區(qū)域下部中的組織而在真皮區(qū)域的下部中產(chǎn)生傷□;從真皮層上部的至少一部分和皮膚表面去除熱量,以防止所述傷口擴(kuò)展到所述真皮層的上部中;以及在第一預(yù)定時(shí)間之后停止輻射,所述預(yù)定時(shí)間足以升高組織結(jié)構(gòu)的溫度。
26. —種控制對組織施加微波能量的方法,所述方法包括以下步驟產(chǎn)生具有預(yù)定特性的微波信號(hào);通過微波天線和可操作地連接至所述微波天線的組織界面對組織施加微波能量;對組織界面提供真空壓力;以及對組織界面提供冷卻液。
27. —種在使用所輻射的電磁能量治療組織之前定位所述組織的方法,所述方法包括將組織界面定位在靠近皮膚表面處;將皮膚表面接合在所述組織界面的組織室中;將包含至少一層皮膚的層與皮膚下方的肌肉層基本分開;以及將皮膚表面保持在組織室中。
全文摘要
這里公開了用于使用微波能量對指定組織產(chǎn)生效果的系統(tǒng)、方法和裝置。在一些實(shí)施方式中,用于對組織施加微波能量的系統(tǒng)可包括適于產(chǎn)生具有預(yù)定特性的微波信號(hào)的信號(hào)發(fā)生器;連接至發(fā)生器并適于對組織施加微波能量的輻射器,輻射器包括一個(gè)或多個(gè)微波天線和一組織界面;連接至組織界面的真空源;連接至所述組織界面的冷卻源;以及適于控制信號(hào)發(fā)生器、真空源和冷卻劑源的控制器。所述組織可包括第一層和第二層,第二層位于第一層下方,并且,所述控制器被構(gòu)造成使得系統(tǒng)傳遞能量,從而在第二層中產(chǎn)生峰值功率損耗密度分布。
文檔編號(hào)A61B18/18GK101711134SQ200880020760
公開日2010年5月19日 申請日期2008年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月19日
發(fā)明者丹·哈洛克, 丹·弗朗西斯, 史蒂文·金, 彼得·史密斯, 杰西·埃內(nèi)斯特·約翰遜, 泰德·蘇, 阿列克?!に_拉米尼, 馬克·E·迪姆 申請人:鑄造品公司;米勒瑪爾實(shí)驗(yàn)室公司