光動力治療光源的制作方法

專利名稱：光動力治療光源的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于治療患者皮膚病的光動力治療光源。
背景技術：
光動力治療基本上包括將特定波長的光應用于患者的皮膚上，以修復損傷、破壞不需要的細胞或提供可以診斷各種皮膚病的信息。
傳統的用于光動力治療的光源不是特別靈活，而且通常只能用于選定一種輻射帶寬。傳統的系統還不能提供任何有關治療進程或患者所取得的進展的反饋，從而增加了提供治療記錄和治療方案的成果或進展記錄的難度。
在現有技術的一種特定治療中，給患者施用了紅細胞分解組分的poforins，以試圖鑒別表面癌細胞。Poforins對橙紅光具有很強的吸收性，且通過給患者注射poforins，可以鑒別出癌細胞，因為癌細胞會吸收poforins，從而對橙紅光產生很強的吸收性。因此，通過將這種顏色的光應用到患者的皮膚上，便可以鑒別出已經被吸收了的poforins，進而可以鑒別出癌細胞的位置。這種方法具有這樣的缺點，即給患者注射了poforins，因而導致患者的整個身體都要遭受到poforins的影響。
在近期，已采用了藥品來促使poforins限于在局部形成。通常，一種已被使用的藥品是ALA(丙氨酸)。這種方法通常需要通過只將藥品應用到需要治療的部位的方式，而將藥品涂敷于該部位上。通常，該藥品要在治療之前的8-20小時進行涂敷。用前述波長的光、例如580至680納米的光照射該治療部位。由于血細胞反射該波長范圍內的光，所以這種波長不會損害血細胞。
已在近期使用的另一種藥品是丙氨酸甲酯。這種藥品比丙氨酸吸收得更快，通常只需3-5小時，從而可以縮短涂敷藥品和進行治療之間的時間段。
目前正在研制一些其它的可以和光動力治療結合使用的藥品，以治療患者。

發明內容
本發明的目的是提供一光動力治療光源，該光源著手于解決現有技術的光源的至少一個問題。
應當理解，在該說明書中，術語“光”和“光源”并不局限于電磁波譜的可見部分，而是還包括可見波長范圍之外的電磁波譜部分。
第一方案中，可以說本發明在于提供一種光動力治療光源，其包括光源，用于產生光照；濾光裝置，具有多個濾光元件，所述濾光元件用以過濾由光源產生的光照，以提供特定帶寬內的光照；和控制裝置，用以接收來自于患者信息數據庫的數據，并控制該光動力治療光源，以在特定波長帶寬處和在預定的時間段內提供一定劑量的光照。
因此本發明的這一方案可以選擇出一個以上的帶寬，并可以根據患者和所需治療的性質選出一種合適的帶寬。本發明還使光源能夠控制該合適帶寬內的光在一預定時間內的應用，以根據儲存在數據庫內的患者信息提供一定的劑量。
優選地，該濾光裝置包括第一濾光輪和第二濾光輪，該第一濾光輪至少具有一個用以透射紫外光的濾光元件、一個用以透射紅外光的濾光元件、一個用以透射可見光的濾光元件、和一個用以阻止來自該光源的任何光透過的阻擋區(blank region)，該第二濾光輪具有多個用以選擇透過該第二濾光輪的特定波長帶寬的濾光元件。
優選地，該第一濾光輪和第二濾光輪包括驅動裝置，用以旋轉濾光輪，以使選出的一個所述濾光元件與該光源對齊，進而提供所需波長的光。
優選地，該光動力治療光源包括一用以接收來自于該濾光裝置的光并將該光傳給患者的光導。
優選地，該光動力治療光源包括一用以提供患者需要治療的部位的照片的照相機。
優選地，該照相機是一電荷耦合器件陣列(charged couple device array)，且光通過圖像光纖(image fibre)傳給該照相機。
優選地，該圖像光纖包含于該光導中。
優選地，該光動力治療光源包括一用以分析來自患者需要治療的部位的反射光的光譜的光譜分析儀。
優選地，該光譜分析儀通過光纖波導接收從患者的治療部位反射的光。
優選地，該光纖波導包含于該光導中。
優選地，該第二濾光輪包括一傾斜機構，該傾斜機構用以傾斜該濾光輪，以使由該第二濾光輪的各濾光元件提供的帶寬發生偏移。
優選地，該光動力治療光源還包括一光強單元，用以檢測從濾光裝置傳給患者的光強，并基于該光強以及在患者的治療期間所述光導將與患者保持的距離，來確定用于該患者的劑量。
優選地，該控制裝置可連接到用以儲存數據庫和用戶可以輸入命令和數據的外部計算機上。
在本發明的一個實施例中，該光動力治療光源還包括調制構件，用以調制光照，以提供一個由多個循環組成的治療循環，其中每個循環都包括一個由第二階段緊跟著的第一階段，在該第一階段內，將光照用于患者，在該第二階段內，不將光照用于患者。
最優選地，該調制構件還用于使在每個第一階段內應用的光照脈動，以向患者提供脈沖光照。
在一個實施例中，該調制構件可以是一脈寬調制電路，其電控制該光源，進而調制該光照。
在另一個實施例中，該調制構件包括第一斬波元件和第二斬波元件，該第一斬波元件用以對光照進行斬波，使得在第一階段內將光照用于患者，但在第二階段內不將光照用于患者，該第二斬波元件用于對光照進行斬波，使得當光照在第一階段內用于患者時，在該第一階段內的光照是脈動的。
第二方案中，可以說本發明在于提供一種光動力治療光源，其包括光源，用于產生光照；光導，用以將光傳給患者進而對患者進行治療；和照相機，用以接收從患者的治療部位反射的光，以獲得該治療部位的圖像，進而提供該治療過程的可見顯示。
因此，根據本發明的該方案，可以在患者每次進行治療時，拍攝到患者治療部位的照片，以獲得正在進行的治療方式的記錄。在每次治療之后、通過將上一次治療后獲得的照片與隨后緊跟的下一次治療獲得的照片進行比較，使得這些照片還使能夠很快地做出進展評估。可以將這種信息儲存起來，以提供治療進展的永久性記錄。
優選地，該光動力治療光源包括具有多個濾光元件的濾光裝置，該濾光元件用于過濾由光源產生的光照，以提供特定波長帶寬內的光照。
優選地，該光動力治療光源包括控制裝置，用以接收來自于患者信息數據庫的數據，并控制該光動力治療光源，進而基于所述信息提供治療劑量。
優選地，該濾光裝置包括第一濾光輪和第二濾光輪，該第一濾光輪至少具有一個用以透射紫外光的濾光元件、一個用以透射紅外光的濾光元件、一個用以透射可見光的濾光元件、和一個用以阻止來自該光源的任何光透過的阻擋區，該第二濾光輪具有多個用以選擇透過該第二濾光輪的特定波長帶寬的濾光元件。
優選地，該第一濾光輪和第二濾光輪包括驅動裝置，用以旋轉濾光輪，以使選出的一個所述濾光元件與該光源對齊，進而提供所需波長的光。
優選地，該光源包括一用以接收來自于該濾光裝置的光并將該光傳給患者的光導。
優選地，該照相機是一電荷耦合器件陣列，且光通過圖像光纖傳給該照相機。
優選地，該圖像光纖包含于該光導中。
優選地，該光動力治療光源包括一用以分析來自患者需要治療的部位的反射光的光譜的光譜分析儀。
優選地，該光譜分析儀通過光纖波導接收從患者的治療部位反射的光。
優選地，該光纖波導包含于該光導中。
優選地，該第二濾光輪包括一傾斜機構，該傾斜機構用以傾斜該濾光輪，以使由該第二濾光輪的各濾光元件提供的帶寬發生偏移。
優選地，該光動力治療光源還包括一光強單元，用以檢測從該濾光裝置傳給患者的光強，并基于該光強以及在患者的治療期間所述光導將與患者保持的距離確定用于該患者的劑量。
優選地，該控制裝置可連接到用以儲存數據庫和用戶可以輸入命令和數據的外部計算機上。
在本發明的一個實施例中，該光動力治療光源還包括調制構件，用以調制光照，以提供一個由多個循環組成的治療循環，其中每個循環都包括一個由第二階段緊跟著的第一階段，在該第一階段內，將光照用于患者，在該第二階段內，不將光照用于患者。
最優選地，該調制構件還用于在每個第一階段內應用的光照脈動，以向患者提供脈沖光照。
在一個實施例中，該調制構件可以是一脈寬調制電路，其電控制該光源，進而調制該光照。
在另一實施例中，該調制構件包括第一斬波元件和第二斬波元件，該第一斬波元件用于對光照進行斬波，使得在第一階段內將光照用于患者，但在第二階段內不將光照用于患者，該第二斬波元件用于對光照進行斬波，使得當光照在第一階段內用于患者時，在該第一階段內的光照是脈動的。
另一方案，可以說本發明在于提供一種光動力治療光源，其包括光源，用于產生光照；光導，用以將該光照傳給患者需要治療的部位；和光譜分析儀，用以接收來自患者的反射光并產生該反射光的光譜，以提供所需的治療性質或正在進行的治療方式的顯示。
優選地，該光動力治療光源包括具有多個濾光元件的濾光裝置，所述濾光元件用以過濾由光源產生的光照，以提供特定波長帶寬內的光照。
優選地，該光動力治療光源包括控制裝置，用以接收來自于患者信息數據庫的數據，并控制該光動力治療光源，進而基于所述信息提供治療劑量。
優選地，該濾光裝置包括第一濾光輪和第二濾光輪，該第一濾光輪至少具有一個用以透射紫外光的濾光元件、一個用以透射紅外光的濾光元件、一個用以透射可見光的濾光元件、和一個用以阻止來自該光源的任何光透過的阻擋區，該第二濾光輪具有多個用以選擇透過該第二濾光輪的特定波長帶寬的濾光元件。
優選地，該第一濾光輪和第二濾光輪包括驅動裝置，用以旋轉濾光輪，以使選出的一個所述濾光元件與該光源對齊，進而提供所需波長的光。
優選地，該光源包括一用以接收來自于該濾光裝置的光并將該光傳給患者的光導。
優選地，該光動力治療光源包括一用以提供患者需要治療的部位的照片的照相機。
優選地，該照相機是一電荷耦合器件陣列，且光通過圖像光纖傳給該照相機。
優選地，該圖像光纖包含于該光導中。
優選地，該光譜分析儀通過光纖波導接收從患者的治療部位反射的光。
優選地，該光纖波導包含于該光導中。
優選地，該第二濾光輪包括一傾斜機構，該傾斜機構用以傾斜該濾光輪，以使由該第二濾光輪的各濾光元件提供的帶寬發生偏移。
優選地，該光動力治療光源還包括一光強單元，用以檢測從濾光裝置傳給患者的光強，并基于該光強以及在患者的治療期間所述光導將與患者保持的距離來確定用于該患者的劑量。
優選地，該控制裝置可連接到用以儲存數據庫和用戶可以輸入命令和數據的外部計算機上。
在本發明的一個實施例中，該光動力治療光源還包括調制構件，其用以調制光照，以提供一個由多個循環組成的治療循環，其中每個循環都包括一個由第二階段緊跟著的第一階段，在該第一階段內，將光照用于患者，在該第二階段內，不將光照用于患者。
最優選地，該調制構件還用于使在每個第一階段內應用的光照脈動，以向患者提供脈沖光照。
在一個實施例中，該調制構件可以是一脈寬調制電路，其電控制該光源，進而調制該光照。
在另一實施例中，該調制構件包括第一斬波元件和第二斬波元件，該第一斬波元件用于對光照進行斬波，使得在第一階段內將光照用于患者，但在第二階段內不將光照用于患者，該第二斬波元件用于對光照進行斬波，使得當光照在第一階段內用于患者時，在該第一階段內的光照是脈動的。
又一方案，本發明提供了一種光動力治療光源，其包括光源，用于產生光照；濾光裝置，具有多個濾光元件，所述濾光元件用以過濾由光源產生的光照，以提供特定帶寬內的光照；和調制構件，用以調制光照，使得在多個循環中將光照用于患者，其中每個循環都包括第一階段和第二階段，在該第一階段內，將光照用于患者，在該第二階段內，則阻止光照用于患者。
已發現與一直將光照用于患者的連續“接通(on)”用光方案相比，根據本發明此方案的光照順序提高了治療效率。這是因為先提供光照階段、然后再提供不用光照的階段的調制改變了能量沉積，并獲得了弛豫，依次又發現這種弛豫對某些患者和在某種治療中產生了更好的效果。
優選地，該光源包括一控制器，該控制器用以控制該調制構件，進而提供所述將光照用于患者的第一階段、和不將光照用于患者的第二階段。
優選地，該控制器用于這樣控制該調制構件，即，使得該第一階段始終在時間上長于該第二階段。
優選地，該控制器還控制該調制構件在第一階段內使光照脈動，使得在第一階段內將脈沖光照用于患者。
在一個實施例中，該調制構件包括一脈寬調制電路。
在另一個實施例中，該調制構件包括一第一斬波件，該第一斬波件用于對光照進行斬波，以提供將光照用于患者的第一階段和不將光照用于患者的第二階段。
優選地，該調制構件還包括一第二斬波件，該第二斬波件用于對光照進行斬波，以脈動或調制在第一階段內用于患者的光照。
優選地，該濾光裝置包括第一濾光輪和第二濾光輪，該第一濾光輪至少具有一個用以透射紫外光的濾光元件、一個用以透射紅外光的濾光元件、一個用以透射可見光的濾光元件、和一個用以阻止來自該光源的任何光透過的阻擋區，該第二濾光輪具有多個用以選擇透過該第二濾光輪的特定波長帶寬的濾光元件。
優選地，該第一濾光輪和第二濾光輪包括驅動裝置，用以旋轉濾光輪，以使選出的一個所述濾光元件與該光源對齊，進而提供所需波長的光。
優選地，該光動力治療光源包括一用以接收來自于該濾光裝置的光并將該光傳給患者的光導。
優選地，該光動力治療光源包括一用以提供患者需要治療的部位的照片的照相機。
優選地，該照相機是一電荷耦合器件陣列，并且光通過圖像光纖傳給該照相機。
優選地，該圖像光纖包含于該光導中。
優選地，該光動力治療光源包括一用以分析來自患者需要治療的部位的反射光的光譜的光譜分析儀。
優選地，該光譜分析儀通過光纖波導接收從患者的治療部位反射的光。
優選地，該光纖波導包含于該光導中。
優選地，該第二濾光輪包括一傾斜機構，該傾斜機構用以傾斜該濾光輪，以使由該第二濾光輪的各濾光元件提供的帶寬發生偏移。
優選地，該光動力治療光源還包括一光強單元，用以檢測從濾光裝置傳給患者的光強，并基于該光強以及在患者的治療期間所述光導將與患者保持的距離，來確定用于該患者的劑量。
優選地，該控制裝置可連接到用以儲存數據庫和用戶可以輸入命令和數據的外部計算機上。
優選地，該控制器還用于從該外部計算機中接收數據，該數據與第一和第二時間段、以及在將光照用于患者的第一時間段內調制的頻率或脈沖有關。


下面將參考附圖以舉例的方式描述本發明的一個優選實施例，其中圖1是根據該優選實施例的光動力治療光源的示意性布置圖；圖2是根據該優選實施例的主控制系統的框圖；圖3是流程圖，其示出了根據本發明的該優選實施例的裝置的運行；和圖4是示出了根據本發明的一個優選實施例的調制技術的示圖。
具體實施例方式
參見圖1，其以示意的形式示出了光動力治療光源。該光動力治療光源包括一用以提供光照的光源10。該光源可以是任何合適的可提供相對寬帶寬的光照的燈，其至少包括紫外光譜、可見光譜和紅外光譜。
設置有一第一濾光輪12，其具有四個濾光元件14、16、18和20。濾光元件14設置為鏡子的形式，其可有效地反射紫外光，但允許白光或可見光譜范圍內的光通過，元件16用于除去光譜中的可見部分而使紫外光通過，濾光元件18允許可見光通過，并且元件20是一有效的阻隔板，其可以防止從光源10發出的任何光通過濾光輪12。濾光輪12具有一驅動馬達22，用以旋轉濾光輪12，以將所需的濾光元件14、16、18或20之一旋轉到與光源10對齊的位置，使得從光源10發出的光能通過所選的濾光元件14、16和18中的一個，或者被元件20阻擋。設置有一第二濾光輪24，其具有多個濾光元件24′。在該優選實施例中，設置有12個這樣的元件。每個元件都形成一個用以通過某一特定波長的濾光件。如果需要，可以簡單地完全打開至少一個元件24′，以便由第一濾光輪12過濾的光直接通過，而沒有任何附加的過濾。在該優選實施例中，過濾元件24′旨在濾掉電磁輻射光譜的可見光部分的光，以提供例如400至700納米的不連續帶寬。因此，第一元件可透過400至450納米的光，第二元件可透過450至500納米的光等。
濾光輪24具有一驅動馬達26，用以旋轉該濾光輪，以使選出的一個元件24′與光源10對齊。
濾光輪24還具有一傾斜馬達28，用以輕微地傾斜濾光輪24。傾斜濾光輪24將導致透過各濾光元件24′的光的帶寬輕微地向上偏移一定量，從而微調通過各濾光元件24′的帶寬。例如，如果選出一個元件24′，其給定一在625納米的中心波長附近的、580至670納米的帶寬，濾光輪24的傾斜可使該帶寬向下調整約30納米，從而使帶寬變為550至640納米。傾斜量將決定帶寬的調節量，因此，可通過借助于傾斜裝置馬達28傾斜鏡子的方式來精調通過濾光輪24的帶寬。
濾光輪12和24都具有一個霍爾效應裝置(未示出)形式的檢測器，因此可以檢測濾光輪12和24的位置，并使濾光輪復位，以確保濾光輪的精確運動，因此可根據需要使各濾光輪中的一個合適的濾光元件移動到與光源10對齊的位置。
馬達22、26和28由一控制板和接口裝置40控制，其將參考圖2進行更詳細的描述。裝置40連接到一個例如為PC機等的外部計算機系統50上。應當理解，計算機系統50通常與光動力治療光源分離，且可以是醫師自己的裝有適當軟件的計算機，或者是一個特定的只與該優選實施例的光動力治療光源一起使用的計算機。但是，在其它實施例中，如果需要，可以將計算機系統50并入到光動力治療光源中。
電源55被設置為給裝置40和光源10提供電能。一遙控裝置56也可以連接到裝置40上，用以遙控裝置40，或者可變化地，可以借助于計算機50輸入命令。
通過濾光輪12和24的光被一軟管形式的光導60接收。該光導60可以根據國際專利申請號PCT/US99/18228制作，該申請的內容可引入本說明書。但是光導60可以是光纖束的形式，用以將光從濾光輪24傳至光輸出端部62，該光輸出端部62可位于患者皮膚附近，以用光照射患者的皮膚。
在本發明的優選實施例中，設置有一電連接裝置形式的照相機70，用以拍攝患者治療部位的照片。照相機70設置有一光纖72，該光纖72從照相機70穿出，穿過光導60，到達輸出端74。因此，從患者治療部位反射的光將沿光纖72從輸出端74傳至照相機70。一濾光輪76可置于光離開光纖72并在照相機70檢測到之前的光路中，以將光過濾成想要的帶寬，出于儲存的目的，希望照相機在該帶寬內進行拍攝。
照相機連接到計算機50上，使得照相機70拍攝到的圖像可以儲存到計算機50中。
該光動力治療光源中還設置有一光譜分析儀80，用以分析從患者的治療部位反射的光的光譜。光譜分析儀80與光纖82相連，該光纖82具有位于波導60的輸出端部62處的一端部84。從患者身上反射的光也會進入光纖82，并由分析儀80接收，這樣分析儀80便可分析光的光譜，以確定其特征，進而確定或引導治療計劃。
分析儀80也連接到計算機50上，使得由分析儀80得到的數據能儲存到計算機50中，在被計算機50采用時，出于分析的目的確定出治療策略的特性。
在光動力治療光源中還設置一用于確定從濾光輪24發出的光強以及所需劑量的性質的檢測單元90。該單元90包括一具有一輸入端93的光纖92，該輸入端93設置在從濾光輪24中穿出的光束內，這樣該光束的強度便可由單元90檢測出。施加給患者的光劑量取決于穿過濾光輪24的光強和波導的端部62離患者治療部位的距離。單元90連接到計算機50上，且可將光強值和距離值的查找表格保留在計算機50中或者保留在單元90中，其可用于根據治療方案確定提供所需劑量的光的時間。例如，如果需要20焦耳的劑量，且確定光強是X、端部62與患者治療部位保持的距離是Y，一查找表格將為參數X和Y提供所需的時間段，以便提供20焦耳的劑量。因此，可以確定治療的開始并在時間段終止之后，通過旋轉濾光輪12，以切斷來自于光源10的光供給的方式將元件20旋到與光源10對齊的位置上來確定治療的結束。
圖2示出了該優選實施例主控制部分的框圖。該主控制部分包括一以虛線示出的控制器100，該控制器100通常包含于光動力性治療光源內；以及一外部計算機50，該外部計算機50連接到一數據庫，或包括一數據庫52，該數據庫包括患者信息和治療方案。
計算機50連接到控制裝置40上，該控制裝置40依次控制如前所述的馬達22、26和28。在圖2中由附圖表記102示意性示出的馬達位置傳感器，也就是如前所述的霍爾效應裝置，向裝置40提供數據，以確定濾光輪的位置，進而確保正確的濾光元件被旋至與光源10對齊的位置。還設置有定時器104，用于時間調配由劑量單元90和計算機50所確定的劑量。在該時間段終止之后，定時器104將向控制器40提供一個信號，控制器40將依次旋轉濾光輪22，以將濾光輪12的阻擋元件20旋至光源的輸入處(registry)，從而切斷給患者的光源供給。還設置一光輸出功率檢測器106，用以檢測光源10的光輸出。一開/關電源55連接到一脈寬調制控制器107上，用以控制光輸出功率檢測器106、定時器104和馬達位置傳感器102。該開/關電源55還給光源10供電。
脈寬調制控制器107還可控制光源，以提供一治療循環，在該循環中，在第一階段內將光用于患者，然后光源被關斷，因此在第二階段內不給患者用光。然后這種循環可連續貫穿整個治療循環。在將光用于患者的階段中，可以脈動或調制光。
在本發明的一個實施例中，將光照用于患者的第一階段可以是一長達10秒的階段，然后緊跟一不用光照的3秒的階段。當將光源用于照射患者時，光源可以脈動或調制為具有每秒1至2000個循環的頻率，最優選地，以每10秒發生25個循環的等級進行。圖4示出了這種循環，其中清楚地顯示了不用光照的3秒階段，之后緊跟著用光照的10秒階段，但其中以每10秒25個循環的頻率斬波或使光照脈動。
在本發明的一個更優選的實施例中，光照的斬波和調制是機械地進行的，而不是由脈寬調制控制器107提供的電路進行的。這樣的理由是，如果使用接通或關斷光源的電路，那么光源可能會受到不利的影響，而且光源以所需的頻帶進行有效運行之前可能還需要時間來適當地加熱。
因此，根據本發明的另一實施例，調制構件由濾光輪12提供，其來回旋轉，以使光照通過過濾元件14、16和18之一，然后被比方說濾光輪12的不能通過光照的一部分所阻擋，或者被阻隔元件18阻擋。如前所述，光照傳給患者的時間段優選為10秒的等級，光照被阻擋的時間段是3秒的等級。但是，這些時間段可以根據患者的性質和所應用的特定治療而改變。
在圖1中以標號150示意性示出的第三斬波元件設置在濾光輪12和光源10之間，并連續旋轉，從而如前所述，以每秒1至2000個循環的頻率，最優選地以每10秒25個循環的頻率，脈動或調制從光源10發出的光照。因此，當光照通過元件14、16或18之一時，以例如每10秒25個循環的頻率有效地脈動或調制光照。當然，當濾光輪12移到沒有光照通過該濾光輪時，因為沒有光照照向患者，所以對從光源10發出的光照的斬波實際上沒有效果。然而，斬波件150可連續運轉，不需要接通或斷開斬波件。由此已經發現，對于相同治療，與連續使用脈沖光的方案相比，將光在第一階段用于患者，然后在第二階段不繼續使用光照等的治療次序提高了治療效果。借助于在將光照用于患者的第一階段內脈動或調制光照，還可進一步提高這種治療效果。其理由被認為是在一些患者中以及對于一些特定的治療而言，在一個循環中使用光、然后切斷光，改變了能量沉積，并獲得了弛豫，且正是這種弛豫使得其與連續系統相比可以獲得更好的結果。
計算機50可以儲存患者的詳細資料，其包括第一時間段的特定時間段、第二時間段的特定時間段、和在第一時間段內的理想的脈動或調制，這樣在治療該患者時，計算機的輸出便可將所需的數據提供給用于控制斬波件150和濾光輪12的控制單元40。
參見圖3，其示出了根據該優選實施例的光動力治療光源的運行流程圖。
在用該光源進行任何治療之前，首先以將一種藥品擦抹進患者皮膚的方式對患者進行藥品處理。通常，將治療部位涂滿并等待一預定時間，以使藥品被患者的皮膚吸收。該預定時間段結束之后，便對患者進行治療或診斷。
參見圖3的流程，在步驟1中，將計算機50接通電源55。在步驟2中，打開照相機70，并且在步驟3中，從計算機50和數據庫52中調出與所討論的特定患者相關的數據。在步驟4中，借助于光譜分析儀80獲取患者治療部位的光譜。該步驟能夠確定患者皮膚對光的自然反應。例如，如果患者具有很黑的皮膚，那么將吸收或反射的特定波長的光可能不同于具有很白的皮膚的患者的情況。這使得醫師能根據已使用的藥品的類型來確定最適合用于治療屬于該患者的皮膚類型的波長，或者可變化地，選擇對患者所需的治療狀況有用的波長和藥品。在步驟5中，接通光源10并控制濾光輪12，使得元件20處于相對于光源10的適當位置，從而沒有光照射到患者身上。定時器104到目前位置被設置為零。
在步驟6中，將濾光輪12控制為可使紫外光通過濾光輪12和濾光輪24，并且在步驟7中，看到患者的治療部位出現熒光，這是由于將特定藥品用于患者皮膚和在步驟6中使用光所引起的。
在步驟8中，將發熒光的治療部位作上標記，以準備治療，該發熒光的治療部位識別為需要治療的部位。
在步驟9中，根據患者正在接收的治療性質和儲存在數據庫52中的關于患者的信息，并基于由單元90測到的光強和端部62將與患者保持的距離，計算出所需劑量。在步驟10中，選擇治療波長，并將濾光輪24控制為使元件24′之一與光源10對齊。同時，還將濾光輪12旋轉到使其濾光元件之一與光源10對齊，以從濾光件24產生所需的帶寬。如果需要，可以借助于傾斜馬達28使濾光輪24傾斜，以精調將用于治療的波長帶寬。在步驟11中，監測劑量，并且在步驟12中，將波導60的輸出端62置于合適的位置上。在步驟13中，通過移動濾光輪12，將該元件20移出對齊的位置，并根據所選出的治療波長將元件14、16或18之一移入對齊位置，來進行治療。在該步驟中，還控制濾光輪12提供如前所述的循環，在該循環中，在第一階段而不是在第二階段提供光，此外，在該步驟中還驅動斬波器150對光照進行斬波，使得在第一階段內使用光照時，借助于斬波器150使該光照脈動。
在步驟14中，借助于計時器104的倒計時控制治療。在治療過程中，可以選擇控制濾光輪12和24，以回到紫外光和光譜分析儀的應用上，該光譜分析儀用于確定是否從治理部位中檢測到任何熒光。由于沒有熒光表明治療結束了并且不需要的細胞已被破壞，因此其還表明，沒有必要繼續完成定時器104預先設定的全部時間，所以如果在計時器104停止之前沒有檢測到熒光，則通過旋轉濾光輪12，進而使元件20與該濾光輪對齊來切斷燈10。
在步驟15中，將伴隨治療的數據記錄到數據庫52中，其包括實際治療的時間、治療之后仍然存在的各熒光的性質、以及由照相機70拍攝到的治療部位的照片。
由于在本發明的精神和范圍內的修改很容易被本領域的技術人員所想到，所以應當理解，本發明并不局限于上述以例子形式描述的特定實施例。
權利要求
1.一種光動力治療光源，包括光源，用于產生光照；濾光裝置，其具有多個濾光元件，所述濾光元件用以過濾由該光源產生的光照，以提供特定帶寬內的光照；和控制裝置，用以接收來自于患者信息數據庫的數據，并控制該光動力治療光源，以在特定波長帶寬處和在預定的時間段內提供一定劑量的光照。
2.根據權利要求1所述的光動力治療光源，其中該濾光裝置包括第一濾光輪和第二濾光輪，該第一濾光輪至少具有一個用以透射紫外光的濾光元件、一個用以透射紅外光的濾光元件、一個用以透射可見光的濾光元件、和一個用以阻止來自該光源的任何光透過的阻擋區，該第二濾光輪具有多個用以選擇透過該第二濾光輪的特定波長帶寬的濾光元件。
3.根據權利要求2所述的光動力治療光源，其中該第一濾光輪和第二濾光輪包括驅動裝置，用以旋轉濾光輪，以使選出的一個所述濾光元件與該光源對齊，進而提供所需波長的光。
4.根據權利要求1所述的光動力治療光源，其中該光動力治療光源包括一用以接收來自于該濾光裝置的光并將該光傳給患者的光導。
5.根據權利要求1所述的光動力治療光源，其中該光動力治療光源包括一用以提供患者需要治療的部位的照片的照相機。
6.根據權利要求5所述的光動力治療光源，其中該照相機是一電荷耦合器件陣列，且光通過圖像光纖傳給該照相機。
7.根據權利要求6所述的光動力治療光源，其中該圖像光纖包含于該光導中。
8.根據權利要求1所述的光動力治療光源，其中該光動力治療光源包括一用以分析來自患者需要治療的部位的反射光的光譜的光譜分析儀。
9.根據權利要求8所述的光動力治療光源，其中該光譜分析儀通過光纖波導接收從患者的治療部位反射的光。
10.根據權利要求9所述的光動力治療光源，其中該光纖波導包含于該光導中。
11.根據權利要求2所述的光動力治療光源，其中該第二濾光輪包括一傾斜機構，該傾斜機構用以傾斜該濾光輪，以使由該第二濾光輪的各濾光元件提供的帶寬發生偏移。
12.根據權利要求1所述的光動力治療光源，其中該光動力治療光源還包括一光強單元，用以檢測從該濾光裝置傳給患者的光強，并基于該光強以及在患者的治療期間所述光導將與患者保持的距離，來確定用于該患者的劑量。
13.根據權利要求1所述的光動力治療光源，其中該控制裝置可連接到用以儲存數據庫和用戶可以輸入命令和數據的外部計算機上。
14.根據權利要求1所述的光動力治療光源，其中該光動力治療光源還包括調制構件，用以調制光照，以提供一個由多個循環組成的治療循環，其中所述多個循環的每個循環都包括一個由第二階段緊跟著的第一階段，在該第一階段內，將光照用于患者，在該第二階段內，不將光照用于患者。
15.根據權利要求14所述的光動力治療光源，其中該調制構件還用于使在每個第一階段內應用的光照脈動，以向患者提供脈沖光照。
16.根據權利要求14所述的光動力治療光源，其中該調制構件可以是一脈寬調制電路，其電控制該光源，進而調制該光照。
17.根據權利要求14所述的光動力治療光源，其中該調制構件包括第一斬波元件和第二斬波元件，該第一斬波元件用以對光照進行斬波，使得在第一階段內將光照用于患者，但在第二階段內不將光照用于患者，該第二斬波元件用于對光照進行斬波，使得當光照在第一階段內用于患者時，在該第一階段內的光照是脈動的。
18.一種光動力治療光源，包括光源，用于產生光照；光導，用以將光傳給患者進而對患者進行治療；和照相機，用以接收從患者的治療部位反射的光，以獲得該治療部位的圖像，進而提供該治療過程的可見顯示。
19.根據權利要求18所述的光動力治療光源，其中該光動力治療光源包括具有多個濾光元件的濾光裝置，所述濾光元件用以過濾由該光源產生的光照，以提供特定波長帶寬內的光照。
20.根據權利要求18所述的光動力治療光源，其中該光動力治療光源包括控制裝置，用以接收來自于患者信息數據庫的數據，并控制該光動力治療光源，進而基于所述信息提供治療劑量。
21.根據權利要求19所述的光動力治療光源，其中該濾光裝置包括第一濾光輪和第二濾光輪，該第一濾光輪至少具有一個用以透射紫外光的濾光元件、一個用以透射紅外光的濾光元件、一個用以透射可見光的濾光元件、和一個用以阻止來自該光源的任何光透過的阻擋區，該第二濾光輪具有多個用以選擇透過該第二濾光輪的特定波長帶寬的濾光元件。
22.根據權利要求21所述的光動力治療光源，其中該第一濾光輪和第二濾光輪包括驅動裝置，用以旋轉濾光輪，以使選出的一個所述濾光元件與該光源對齊，進而提供所需波長的光。
23.根據權利要求18所述的光動力治療光源，其中該光源包括一用以接收來自于該濾光裝置的光并將該光傳給患者的光導。
24.根據權利要求18所述的光動力治療光源，其中該照相機是一電荷耦合器件陣列，且光通過圖像光纖傳給該照相機。
25.根據權利要求24所述的光動力治療光源，其中該圖像光纖包含于該光導中。
26.根據權利要求18所述的光動力治療光源，其中該光動力治療光源包括一用以分析來自患者需要治療的部位的反射光的光譜的光譜分析儀。
27.根據權利要求26所述的光動力治療光源，其中該光譜分析儀通過光纖波導接收從患者的治療部位反射的光。
28.根據權利要求27所述的光動力治療光源，其中該光纖波導包含于該光導中。
29.根據權利要求21所述的光動力治療光源，其中該第二濾光輪包括一傾斜機構，該傾斜機構用以傾斜該濾光輪，以使由該第二濾光輪的各濾光元件提供的帶寬發生偏移。
30.根據權利要求18所述的光動力治療光源，其中該光動力治療光源還包括一光強單元，用以檢測從該濾光裝置傳給患者的光強，并基于該光強以及在患者的治療期間所述光導將與患者保持的距離，來確定用于該患者的劑量。
31.根據權利要求20所述的光動力治療光源，其中該控制裝置可連接到用以儲存數據庫和用戶可以輸入命令和數據的外部計算機上。
32.根據權利要求18所述的光動力治療光源，其中該光動力治療光源還包括調制構件，用以調制光照，以提供一個由多個循環組成的治療循環，其中所述多個循環的每個循環都包括一個由第二階段緊跟著的第一階段，在該第一階段內，將光照用于患者，在該第二階段內，不將光照用于患者。
33.根據權利要求32所述的光動力治療光源，其中該調制構件還用于使在每個第一階段內應用的光照脈動，以向患者提供脈沖光照。
34.根據權利要求32所述的光動力治療光源，其中該調制構件可以是一脈寬調制電路，其電控制該光源，進而調制該光照。
35.根據權利要求32所述的光動力治療光源，其中該調制構件包括第一斬波元件和第二斬波元件，該第一斬波元件用以對光照進行斬波，使得在第一階段內將光照用于患者，但在第二階段內不將光照用于患者，該第二斬波元件用于對光照進行斬波，使得當光照在第一階段內用于患者時，在該第一階段內的光照是脈動的。
36.一種光動力治療光源，包括光源，用于產生光照；光導，用以將該光照傳給患者需要治療的部位；和光譜分析儀，用以接收從患者身上反射的光并產生該反射光的光譜，以提供所需的治療性質或正在進行的治療方式的顯示。
37.根據權利要求36所述的光動力治療光源，其中該光動力治療光源包括具有多個濾光元件的濾光裝置，所述濾光元件用以過濾由該光源產生的光照，以提供特定波長帶寬內的光照。
38.根據權利要求36所述的光動力治療光源，其中該光動力治療光源包括控制裝置，其用以接收來自于患者信息數據庫的數據，并控制該光動力治療光源，進而基于所述信息提供治療劑量。
39.根據權利要求37所述的光動力治療光源，其中該濾光裝置包括第一濾光輪和第二濾光輪，該第一濾光輪至少具有一個用以透射紫外光的濾光元件、一個用以透射紅外光的濾光元件、一個用以透射可見光的濾光元件、和一個用以阻止來自該光源的任何光透過的阻擋區，該第二濾光輪具有多個用以選擇透過該第二濾光輪的特定波長帶寬的濾光元件。
40.根據權利要求39所述的光動力治療光源，其中該第一濾光輪和第二濾光輪包括驅動裝置，用以旋轉濾光輪，以使選出的一個所述濾光元件與該光源對齊，進而提供所需波長的光。
41.根據權利要求36所述的光動力治療光源，其中該光源包括一用以接收來自于該濾光裝置的光并將該光傳給患者的光導。
42.根據權利要求36所述的光動力治療光源，其中該光動力治療光源包括一用以提供患者需要治療的部位的照片的照相機。
43.根據權利要求42所述的光動力治療光源，其中該照相機是一電荷耦合器件陣列，且光通過圖像光纖傳給該照相機。
44.根據權利要求43所述的光動力治療光源，其中該圖像光纖包含于該光導中。
45.根據權利要求36所述的光動力治療光源，其中該光譜分析儀通過光纖波導接收從患者的治療部位反射的光。
46.根據權利要求45所述的光動力治療光源，其中該光纖波導包含于該光導中。
47.根據權利要求39所述的光動力治療光源，其中該第二濾光輪包括一傾斜機構，該傾斜機構用以傾斜該濾光輪，以使由該第二濾光輪的各濾光元件提供的帶寬發生偏移。
48.根據權利要求36所述的光動力治療光源，其中該光動力治療光源還包括一光強單元，用以檢測從該濾光裝置傳給患者的光強，并基于該光強以及在患者的治療期間所述光導將與患者保持的距離，來確定用于該患者的劑量。
49.根據權利要求38所述的光動力治療光源，其中該控制裝置可連接到用以儲存數據庫和用戶可以輸入命令和數據的外部計算機上。
50.根據權利要求36所述的光動力治療光源，其中該光動力治療光源還包括調制構件，用以調制光照，以提供一個由多個循環組成的治療循環，其中所述多個循環的每個循環都包括一個由第二階段緊跟著的第一階段，在該第一階段內，將光照用于患者，在該第二階段內，不將光照用于患者。
51.根據權利要求50所述的光動力治療光源，其中該調制構件還用于使在每個第一階段內應用的光照脈動，以向患者提供脈沖光照。
52.根據權利要求50所述的光動力治療光源，其中該調制構件可以是一脈寬調制電路，其電控制該光源，進而調制該光照。
53.根據權利要求50所述的光動力治療光源，其中該調制構件包括第一斬波元件和第二斬波元件，該第一斬波元件用以對光照進行斬波，使得在第一階段內將光照用于患者，但在第二階段內不將光照用于患者，該第二斬波元件用于對光照進行斬波，使得當光照在第一階段內用于患者時，在該第一階段內的光照是脈動的。
54.一種光動力治療光源，包括光源，用于產生光照；濾光裝置，具有多個濾光元件，所述濾光元件用以過濾由該光源產生的光照，以提供特定帶寬內的光照；和調制構件，用以調制光照，使得在多個循環中將光照用于患者，每個循環都包括將光照用于患者的第一階段和阻止光照用于患者的第二階段。
55.根據權利要求54所述的光動力治療光源，其中該光源包括一控制器，該控制器用以控制該調制構件，進而提供將光照用于患者的第一階段，和不將光照用于患者的第二階段。
56.根據權利要求55所述的光動力治療光源，其中該控制器用于這樣控制該調制構件，即，使得該第一階段始終在時間上長于該第二階段。
57.根據權利要求55所述的光動力治療光源，其中該控制器還控制該調制構件在該第一階段內使光照脈動，使得在該第一階段內將該脈沖光照用于患者。
58.根據權利要求54所述的光動力治療光源，其中該調制構件包括一脈寬調制電路。
59.根據權利要求54所述的光動力治療光源，其中該調制構件包括一第一斬波件，該第一斬波件用于對光照進行斬波，以提供將光照用于患者的第一階段和不將光照用于患者的第二階段。
60.根據權利要求59所述的光動力治療光源，其中該調制構件還包括一第二斬波件，該第二斬波件用于對光照進行斬波，以脈動或調制在第一階段內用于患者的光照。
61.根據權利要求54所述的光動力治療光源，其中該濾光裝置包括第一濾光輪和第二濾光輪，該第一濾光輪至少具有一個用以透射紫外光的濾光元件、一個用以透射紅外光的濾光元件、一個用以透射可見光的濾光元件、和一個用以阻止來自該光源的任何光透過的阻擋區，該第二濾光輪具有多個用以選擇透過該第二濾光輪的特定波長帶寬的濾光元件。
62.根據權利要求61所述的光動力治療光源，其中該第一濾光輪和第二濾光輪包括驅動裝置，用以旋轉濾光輪，以使選出的一個所述濾光元件與該光源對齊，進而提供所需波長的光。
63.根據權利要求54所述的光動力治療光源，其中該光動力治療光源包括一用以接收來自于該濾光裝置的光并將該光傳給患者的光導。
64.根據權利要求54所述的光動力治療光源，其中該光動力治療光源包括一用以提供患者需要治療的部位的照片的照相機。
65.根據權利要求64所述的光動力治療光源，其中該照相機是一電荷耦合器件陣列，且光通過圖像光纖傳給該照相機。
66.根據權利要求65所述的光動力治療光源，其中該圖像光纖包含于該光導中。
67.根據權利要求54所述的光動力治療光源，其中該光動力治療光源包括一用以分析來自患者需要治療的部位的反射光的光譜的光譜分析儀。
68.根據權利要求67所述的光動力治療光源，其中該光譜分析儀通過光纖波導接收從患者的治療部位反射的光。
69.根據權利要求68所述的光動力治療光源，其中該光纖波導包含于該光導中。
70.根據權利要求61所述的光動力治療光源，其中該第二濾光輪包括一傾斜機構，該傾斜機構用以傾斜該濾光輪，以使由該第二濾光輪的各濾光元件提供的帶寬發生偏移。
71.根據權利要求54所述的光動力治療光源，其中該光動力治療光源還包括一光強單元，用以檢測從該濾光裝置傳給患者的光強，并基于該光強以及在患者的治療期間所述光導將與患者保持的距離，來確定用于該患者的劑量。
72.根據權利要求55所述的光動力治療光源，其中該控制裝置可連接到用以儲存數據庫和用戶可以輸入命令和數據的外部計算機上。
73.根據權利要求55所述的光動力治療光源，其中該控制器還用于從該外部計算機中接收數據，該數據與所述第一和第二階段、以及在將光照用于患者的第一階段內調制的頻率或脈沖有關。
全文摘要
本發明公開一種用于治療患者皮膚病的光動力治療光源，其具有光源(10)、濾光輪(24)、光導(60)和用以控制光源的控制單元(40)。還包括用于分析從患者身上接收到的光譜的光譜分析儀(80)，且提供了用于給患者拍照的照相機(70)，這樣，出于比較的目的并為了進一步的診斷，可拍攝治療前后的圖像。還提供了濾光輪(24)，該濾光輪包括多個可以選擇所提供光照的特定帶寬的濾光元件(24′)。可以對來自于光源(10)的光照進行調制，從而可以提供循環治療，該循環治療包括一個采用光照的階段，其后緊跟著一個不采用光照的階段。還可脈動地產生或調制該采用光照的階段，以在對患者進行光照的階段內向患者提供脈沖光照。
文檔編號A61B5/103GK1738664SQ200380108854
公開日2006年2月22日 申請日期2003年12月17日 優先權日2003年1月16日
發明者哈德里安·尼古拉斯·弗拉瓦爾 申請人:羅芬澳大利亞有限公司