這是一個基于非臨時申請的CIP申請。非臨時申請的序列號是13/683995,于2012年11月21日提交,是一個基于另一個非臨時申請(序列號13/533719,于2012年6月26日提交)的繼續申請。
技術領域
本發明涉及一種治療皮膚的工具。更具體地說,本發明涉及用于透皮液體傳輸的裝置和方法。
背景技術:
對于淺表皮膚表面重修的當前技術,被稱為磨皮,通過除去表面層以誘導人體自身的自然傷口愈合反應,來治療皮膚的外表皮層。本領域已知,用磨皮配合向皮膚傳輸液體可以提高治療效果。然而,磨皮結合藥物或液體傳輸治療時,皮膚角質層的保護屏障的功能會限制液體或藥物滲透的深度和吸收量。
改善皮膚的其他已知技術包括使用電流(例如,皮膚電穿孔)進行經皮藥物傳輸。然而這些技術的效果有限的原因是:1)缺乏使用真空的有效液體供給/返回系統;2)角質層的阻礙限制了當前藥物和/或液體的電滲透;以及3)皮膚的最佳滲透結構在施用電流的應用過程中發生,并且只在電脈沖的施加之后持續幾秒鐘。
現有的對皮膚進行電流傳輸的技術具有以下一個或幾個缺點,導致效果有限,包括:缺乏使用真空的有效液體供給/返回系統;無法同時對皮膚施加液體和電流;以及減少角質層阻礙的方法。
傳統技術的最主要缺點是不能直接由研磨皮膚的表面施用液體。一個導管的注射端放置于研磨表面附近,但與它不相連,這樣液體由注射端注射到研磨表面。當施用在皮膚上時,從注射端流出的液體不會被均勻地分布在研磨表面上。大部分液體實際上從未與皮膚接觸而是被浪費,因為液體不能充分從皮膚和皮膚研磨表面之間穿過。
美國專利申請No.2010/0049177 A1由Boone公開了一種磨皮系統,該系統包括一個具有研磨表面和側表面的前端,其中多個液體通道的終端位于前端的側表面上。就是說,液體不能直接傳輸到前端的研磨表面上。Boone還公開了一種均勻圍繞在前端的周邊以及前端與真空開口之間的多個輻射源。這種結構具有重大的缺點,即因為在真空開口的真空效應,液體將只提供給輻射源而不能提供給研磨表面。因此,用戶必須手Boone手柄,的手動移動前端到皮膚上。此外,Boone描述了使用射頻加熱皮膚以下,但并沒有描述這與液體傳輸或研磨的任何關系。它是一種將熱量滲透到深層,使皮膚收緊的方法,但沒有為液體提供透皮途徑。此類頻率和研磨以及液體也沒有任何關系。
美國專利申請No.2004/0138680A1由Twitchell等人公開了一種微晶磨皮裝置,包括經由延伸到吸盤內真空的一軸和一管耦聯到一馬達的去角質前端。Twitchell等人所述的吸盤設置中,用戶的皮膚部分被拉入吸盤內部真空形成的空間。也就是說,沒有液體被施加到去角質前端,也沒有液體經導管吸回。
美國專利8343116號,由Ignon等人公開了一種皮膚治療系統,包括:一個具有至少一種研磨元件的前端設置來研磨皮膚,延伸到前端工作表面的一個傳輸口和一個吸入口,其中所述傳輸口將液體從第一容器傳輸到前端的工作表面,吸入口把液體從前端的工作表面吸回到第二容器。Ignon等人所述系統的缺點是,液體被傳輸到前端的工作表面后會立刻被吸入口吸回。也就是說,液體不會在前端的工作表面上停留足夠長的時間。此外Ignon等人所述的系統中沒有運用任何馬達。用戶必須手持Ignon等人的儀器,用抓撓的動作在皮膚表面移動前端。因此Ignon等人所述系統不可能與任何電極結合,因為傳輸口和吸入口都正好位于前端的工作表面。因此液體被吸入口吸回后不可能傳輸到與電極接觸。
因此,需要一種具有改進的液體傳輸/液體返回功能,同時能改善皮膚的滲透結構的皮膚表面重修和改善系統。本發明公開了一種經皮液體傳輸的系統和方法,此系統提供三種不同的皮膚治療功能,用于將液體穿透皮膚深層的皮膚治療,通過同時進行三種方式實現1)磨皮去角質2)電刺激3)用液體輸注來影響皮膚多層結構,諸如表皮,真皮,和皮下組織,來改善皮膚結構。本發明還提供一種新穎的結構,以同時引導液體到前端并且延長液體的行進路徑。
技術實現要素:
本發明描述了一個用于組合治療的皮膚表層和底層的裝置和方法。該裝置包括經皮藥物和/或液體傳輸與提供電流刺激皮膚的電極相結合,并將一個用于剝離皮膚表層的研磨前端同時施加到皮膚表層。在本發明的一個實施例中描述了一個治療皮膚裝置,一個手柄中結合了一個液體傳輸系統,一個研磨前端,以及一個電流傳輸端頭。優選的裝置還包括用于從皮膚表面去除液體和皮膚碎屑的真空源。
本發明公開了一種經皮液體傳輸的系統和方法,此系統提供三種不同的皮膚治療功能,用于將液體穿透皮膚深層的皮膚治療,通過同時進行三種方式實現1)磨皮去角質2)電刺激3)用液體輸注影響皮膚多層結構,諸如表皮,真皮,和皮下組織,來改善皮膚結構。本發明的裝置用于一個集所有功能于一身的手持皮膚治療裝置。
本文所描述的裝置和方法在裝置的工作端使用電流和研磨介質來增加皮膚的穿透性,達到液體穿透皮膚深層。在另外一個實施例中,裝置中可能使用電穿孔,超聲,及其他電誘導療法等技術,運用電流穿過角質層進入皮膚深層來刺激皮膚下面的細胞。電導療法和微晶磨皮相結合,制造了水流通路來增加藥物和/或液體的通透性,它們由裝置中的一個真空系統從源頭傳輸到返回儲備區。此裝置也可以采用壓力機制。
在一個實施例中,一個處理皮膚表面的裝置包含一個在近端有一個前端的手柄。該前端具有一個或多個電極,和一個用來研磨的末端,上有研磨介質和一個或者多個用于液體傳輸的開口。此裝置還可以具有一個真空倉以及位于手柄近端上的前端上的一個真空倉倉入口,其中,所述真空倉入口具有用于從皮膚的表面上抽取液體的一個或多個開口。在另一個實施例子中,電極、用于研磨的末端、以及液體傳輸開口位于手柄的前端上,其中每個部件可以放置在一個可以移除的前端或者末端結構上。當該裝置具有多個可移除的結構,所述末端結構也可以是單獨地拆卸和互換的。
一個優選的實施例中,裝置的前端上有一個外層結構,上面有一個或多個電極,以及一個中層結構,上面有一個用于研磨的末端部分,包括磨料介質。裝置的前端上有一個內層結構,上面有一個或多個用于液體傳輸的開口。這就是說,內層結構位于前端的中心.外層結構位于前端的周邊.中層結構位于內層結構和外層結構之間。外層結構,中層結構和內層結構成環狀,并且相互共軸。優選地,外層結構和中層結構在前端形成外環和中間環。外環和中間可以是圓形或非圓形。所以用于研磨的末端部分位于中間環,并且包圍著液體傳輸。那些電極與外環對齊,并且包圍著中間環上的用于研磨的末端部分。優選地,其中至少一個結構可以被移除,更優選地,外層結構,中層結構,和內層結構都可以被單獨移除。最優選地,這些結構中至少有一個是一次性的。
在另一實施例中,提供了一種用于治療患者的皮膚表面的方法。根據該方法,首先選擇一個用于治療患者的皮膚表面的研磨裝置,包括一個或多個電極,一個具有研磨介質的研磨端部部分,以及用于液體傳輸的一個或多個開口。接著,該裝置的研磨端部被放置在患者的皮膚表面上。然后通過在患者皮膚表面施用研磨介質,液體傳輸,施加電流來對患者的皮膚表面進行治療。用研磨介質,液體傳輸,施加電流治療患者的皮膚表面可以按照上面所述的順序,或者同時進行,或者用另外一種順序。然后真空倉可以施加到患者的皮膚表面。
在另一實施例中,提供了一種用于治療患者的皮膚表面的組合套裝。此組合套裝包括:一個皮膚研磨裝置,上面一個前端,該前端具有至少一個包含一個或多個電極的電流傳輸前端;多個研磨前端,其中,每個研磨前端有一個具有有研磨介質的端部,并且其中所述多個研磨前端可以從裝置上拆卸和互換;以及一個具有用于液體傳輸的一個或多個開口的前端。優選地,此前端還包括一個真空倉入口,并且更優選地,上述多個研磨前端的中的每一個具有特定粒度,并且每個研磨前端的粒度不同。
在另一實施例中,提供了一個治療患者皮膚表面的裝置,它由一個具有皮膚處理表面的多功能前端,一個傳輸液體的結構,以及一個前端驅動組成。
前端驅動有一個驅動單元以及一個驅動桿組成,驅動桿操作性地從驅動單元延伸到多功能前端,這樣驅動單元在工作時可以在多功能前端的皮膚處理表面上產生運動。驅動桿至少有一個延伸到多功能前端的中空部分。
液體傳輸結構被設置為直接將一股液體引導到多功能前端上的皮膚處理表面上。液體傳輸結構具有一個液體通道,定義為驅動桿的中空部分,以及在上述多功能前端上的皮膚處理表面上的至少一個開口,用來和液體通道聯通。因此驅動桿提供多種功能,它帶動多功能前端上的皮膚處理表面旋轉,并同時引導液體通過液體通道在開口處達到多功能前端上的皮膚處理表面上。
為了對本發明與它的目的及特色和優點的更完整地理解,參考下面的說明書和附圖。
附圖說明
這些和其它特征,側面以及本發明的優點將通過下面的描述,所附的權利要求書,和附圖,變得更好理解。
圖1A示出了本發明的一個實施例中的皮膚研磨裝置100。
圖1B是根據本發明如圖1A所示裝置100的局部側剖視圖。
圖2A是根據本發明在圖1的裝置100如圖1A和圖1B所示,的俯視透視圖,示出了裝置100的前端104。
圖2B和圖2C是本發明的另一個實施例中裝置100的前端104的替代實施例。
圖3A是本發明的另一實施例的裝置100的一個實施例的側視圖,其具有多個可移除,可交換的,并且可附接的前端。
圖3B是在圖3A中所示的前端之一的另一實施例的側視圖。
圖4是本發明的的另一個實施例中的裝置100的局部側剖視圖,具有的廣角端部104。
圖5A是本發明的另一個實施例中裝置100的另一實施例的側視圖,其具有多個可移除,可交換的,并且可附接的末端,其中電極108a和108b是同心圓。
圖5B是在圖5A中所示根據本發明的另一個實施例中的裝置100的局部側剖視圖。此裝置包含有電極108a和108b,它們是同心圓。
圖6A示出了本發明的另一個實施例中的皮膚研磨裝置100,它具有一個分開的手柄102a和102b。
圖6B顯示圖6A中的分開的手柄102a和102b的剖視圖。
圖7是根據本發明另一實施例的可拆卸地聯接在手柄上的前端的透視圖。
圖8顯示根據本發明的上述實施例中前端的分解圖,示出了替換的電極環。
圖9是根據本發明的上述實施例的前端的頂視圖。
圖10是根據本發明的上述實施例的前端的頂視圖,示出在中間結構中的一個電極環。
圖11是根據本發明的上述實施例的前端的頂視圖,示出了另一種外部結構和中間結構。
圖12根據本發明的上述實施例的前端的頂視圖,示出了如何增加前端的研磨表面。
圖13是根據本發明另一實施例的可拆卸地聯接于手柄的前端的透視圖,示出了電極皮膚治療前端。
圖14是根據本發明另一實施例的可拆卸地聯接于手柄的前端的透視圖,示出了微針皮膚治療前端。
圖15是上述本發明實施例中微針皮膚處理前端的一個變化。
圖16示出了本發明另一實施例中用于經皮液體傳輸的裝置。
圖17是本發明的另一個實施例中如圖16中的裝置的剖視圖。
圖18是本發明的另一個實施例中驅動桿和該裝置的支承件的分解圖。
圖19示出了本發明的另一個實施例裝置中的電極組件的一個變化。
具體實施方式
本發明描述了一種裝置,即一個微晶磨皮裝置,用于增加皮膚表面對液體和/或藥物傳輸的滲透性。在一般情況下,如果藥物或者液體能夠滲透入皮膚的話,滲透會以緩慢的速度進行。角質層是一個限制物質穿透皮膚的屏障。對皮膚使用高壓電脈沖增加它的滲透性(電穿孔),使各種物質傳輸進入并穿過皮膚。對皮膚使用電穿孔已被證明能增加透皮藥物傳輸。此外,電穿孔,單獨或與其他增強方法組合使用時,增加了能經皮傳輸的藥物的范圍(小分子到大分子,親脂性或親水性的,帶電的或中性分子)。傳輸的效率取決于電參數以及藥物的物理化學性質。高電壓脈沖應用于人體可以被很好地耐受。
本發明的一個實施例中,描述了一個由研磨表面,液體傳輸,電流傳輸,和真空倉組成的裝置。該裝置首先將研磨介質移送到皮膚的表面以準備皮膚用于液體傳輸,以此增強通過角質層的液體傳輸。接下來,裝置將液體傳輸到皮膚的表面上,并同時傳輸電流(電穿孔)。結合使用皮膚研磨,接著同時進行的液體傳輸和電穿孔的組合,增加皮膚的穿透性,使液體能夠進入皮膚深層。除了增加穿透真皮層的液體傳輸,此裝置還重新打磨皮膚的外層,去除死皮細胞以及表皮的外層,以及其他表面上的瑕疵。與已知的微晶磨皮裝置不同的是,本發明的裝置能夠達到增強和更加長久維持的效果,這是因為通過同時進行的電穿孔使改善皮膚的液體和藥物可以傳送到皮膚的更深層,而且電誘導療法自身也有改善皮膚的效果,例如增加膠原蛋白的生成,緊致肌肉,以及增加皮膚總體上的彈性和緊致性。
這里描述的裝置和方法具有一個高效率的液體傳輸和返回系統,用來將改善皮膚的藥物經皮或者表層傳輸到皮膚。此發明的這個特征尤其重要,因為目前已知的技術用凝膠i敷在皮膚上,這樣,因為凝膠的更大的分子量,限制了有效成分穿透皮膚。因此本發明可達到的用液體傳輸大分子,跟使用凝膠的現有技術相比更加有效。如本發明所描述的運用一個研磨介質解決了減小角質層阻礙的問題,因此進一步增加了藥物進入皮膚的傳輸。因此,如本發明所述的儀器和方法,包擴液體傳輸、電流、以及一個真空源,允許同時使用含有改善皮膚藥物的液體,通過使用一個研磨表面增加表面傳輸,達到最佳效果。研磨表面,最好是在液體和藥物傳輸之前用在皮膚上,增加了藥物的表層傳輸和向皮膚的下層的滲透。相對于缺少液體傳輸和真空源,特別是缺少與研磨表面、使用電流相結合來改善和打磨皮膚的現存技術相比,本發明的特征是一個改善。
在本公開中使用的術語“包括”和該術語的變體,如“包括著”和“包含”不旨在排除其他添加物,組分,整體或步驟。
在一個實施例中,本發明是用于提高液體傳輸給皮膚的裝置。如圖1A所示,皮膚研磨裝置100具有液體和電流傳輸。裝置100包含一個把手102,一個前端104,和一個遠端106。在遠端處有一個或多個通道,例如一個電通道108,液體傳送通道110,以及真空通道112。皮膚研磨裝置100還可以包括用于控制裝置100的一個或多個開關,例如一個開關114和/或116,用于控制通過上述電通道108傳輸電流,和/或控制真空和/或從液體傳輸通道和真空通道110和112的液體傳輸。然而,在其他實施例中,這些開關位于遠端的輔助裝置上。可選擇的真空抽吸功能用來從皮膚表面上抽吸液體以及皮膚碎屑,并將被抽吸的液體和皮膚碎屑送到一個可選擇的廢物容器(未顯示),可以放置于手柄或者一個輔助裝置上。
如圖1A所示,手柄102可以是跟模制把手在一起的圓柱形,或者它可具有其他構造,如圓柱形(沒有模制把手),或其它的變型,包括橢圓形,正方形,矩形,和它們的變體。手柄102可以由各種如本領域技術人員所公知的材料制造,包括任何合適的塑料,金屬,如鋁,不銹鋼,以及其它合金,以及金屬和塑料的組合。優選的是,手柄102由一個高密度塑料材料制成。
現在參考圖1B,顯示了圖1所示的裝置100的局部側剖視圖。如圖1B所示,裝置180的手柄102包括內部118和外部殼體120。液體傳輸通道110被定位在手柄102的內部118,并將液體120從一個輔助裝置上的儲蓄容器(未顯示)通過液體傳輸通道110傳送出裝置100的前端104。液體120通過具有一個或多個開口124的液體傳輸前端122離開前端104。也位于把手102的內部118內的是真空通道112,從一個位于輔助裝置上的真空泵(未示出)通過真空通道112抽取真空倉。真空通道112具有一個位于前端104上的真空倉入口126,用來從皮膚表面上抽取液體和其他碎屑。裝置100的內部118具有一個或多個電通道108a,108b,裝置100的內部118具有一個或多個電通道108a,108b,將電流傳送到電子板128上,再將電流傳輸到一個或多個電極130,顯示為130a和130b。位于前端104內部的是一個具有研磨末端部分134的研磨結構132,包括了一個研磨介質136。位于裝置的內部118,電子控制電路138可以用來控制電流到電極130。
現在參考圖2A,2B,和2C,顯示了裝置100的前端104的優選實施例。如圖二A所示,前端104可以在末端略呈錐形,或者在其他的實施例中,前端104可以是基本上圓柱形或者其他形狀,例如橢圓形,正方形,或長方形。又如圖2A所示,優選地,液體傳輸前端是圓頂形的,有多個開口124,這樣在液體傳輸前端122可以達到噴射效果。然而,在其他實施例中,液體傳輸前端122可以是平的,而且/或者有一個單一開口124。多個開口124將液體均勻地分布在皮膚表面上。優選地,液體傳輸前端122的位置與前端104,電極130,和研磨結構132的關系是,液體傳輸前端從研磨結構略微伸出或者與它基本持平。
圓頂上的前端122在皮膚上形成一個平面,防止真空抽吸過程中,由于血管壁被損害,血液流出而形成的皮下血腫。
真空倉入口與前端104的位置關系是,將真空倉入口126由真空壓124對皮膚造成的損傷,以及破裂的毛細血管,靜脈和動脈最小化,但仍然產生一個合適的真空壓來抽吸皮膚表面上的液體和碎屑。在一個優選的實施例中,真空倉入口126放置在前端104上,這樣當裝置100的前端104放置在皮膚的表面上時,在前端104和真空倉入口126之間產生一個空間,來產生真空倉,這在現有技術中被稱為閉環系統。
在一個優選實施例中,液體傳輸前端122基本上與研磨結構上的研磨終端部分134以及電極130平齊,這樣當裝置100用于皮膚時,皮膚在治療時保持相對平面。在這個實施例中,當研磨介質136,真空倉124,液體120,以及電極140以這個實施例中所述的方式安排施用于皮膚時,前端104上的各種結構基本上與皮膚平齊,使因為將皮膚牽扯入真空倉124的空間內而已引起的損傷的可能最小化。
在另一個實施例中,真空倉入口126可以被放置于前端104上的其他部分,來提供最優化的同步真空抽吸液體傳輸和/或者去除皮膚碎屑。然而,更優化地,真空倉入口126在治療過程中,被放置以達到手柄的前端更高的液體平面,以此達到液體中成分能以更高的吸收和穿透率進入皮膚,同時仍然抽吸皮膚碎屑,并且防止液體120從理想的治療區域流走并且/或者滑落皮膚。
研磨結構132與前端104的相對位置是,研磨結構132上的研磨末端部分134基本上與皮膚的表面平齊,在其他的實施例中,研磨結構132相對于前端104的終端的位置可以按照用戶的愿望被降低或者升高來提供與皮膚的接觸。
在一個優選的實施例中,研磨結構132上的研磨介質136具有一定范圍的粗糙度,按照治療類型,從基本平滑(無研磨)到非常粗糙。如圖1B,2A和2B所示,研磨結構132被放置于一個液體提供源,即液體傳輸前端122,以及和真空倉口126的外沿,以及電極130的內部。然而,在本發明中,研磨結構132,電極130,和液體傳輸前端122以及真空倉口126也可以按照領域內人士所理解的其他方式安排。
研磨結構132可以部分或者全部地反復使用或一次性使用。例如,在一個實施例中,研磨末端部分134和研磨介質136與研磨結構132為一體。在這個實施例中,研磨結構可以部分或者全部地反復使用或一次性使用。當研磨結構132倍反復使用時,它最好設計為在使用之間清洗和消毒。在另一個實施例中,研磨介質136可拆卸地安裝在研磨末端部分134上,比如作為一個可拆卸條形。在這個實施例中,研磨結構132通常可反復使用,而研磨末端部分134上的研磨介質136最好是一次性的。
研磨介質136包含一種適合研磨皮膚表面的材料,例如砂紙,粗糙紡織物(例如用在美容微晶磨皮的皮膚用紡織品,通常從100%醫用級別尼龍制造,并且具有多種涂料和飾面),鋼絲刷,碳纖維,以及微針。該材料可以是導電的或不導電的。在一個實施例中,研磨介質136包含一種非導電性的沙紙。在一個實施例中,紗質是白色的氧化鋁,一種非導電性材料,其應用級別的材料容易低價獲得。這種材料能夠承受高溫,例如在大規模粘合/制造以生產研磨前端時可能需要的玻璃化過程中通常存在的溫度。在另外的實施例中,更優選的是一種比氧化鋁柔軟的材料,這樣材料對皮膚的刺激比氧化鋁小。在這個實施例中,研磨介質136包括聚合物珠。一般地,聚合物珠提供比氧化鋁更軟,刺激性較小的材料。然而,本發明中的其它材料也可用作研磨介質136,這里此材料根據被治療的個人以及治療的目的而選定。因此,對于不同的個體,不同的材料可被取代為以上所列的材料。在其他實施例中,研磨介質136包括導電材料。合適的導電材料包括,但不限于,金屬,碳,導電聚合物和導電性彈性體。
研磨端部134可具有各種合適的厚度和直徑。在一個實施例中,磨料顆粒涂覆在研磨結構132的研磨端部。在一些實施例中,研磨結構132和研磨末端部分134包括一個整體塑料結構,如丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)。在這個實施例中,研磨介質是粘附到研磨端部132的磨料涂層,或研磨介質136與研磨結構132和研磨末部部分134是一個整體結構。在一個實施例中,研磨介質包括被粘附到研磨端部134的磨粒,其中研磨介質136的厚度是由磨料顆粒的粒度決定。在這個實施例中,這些磨料顆粒通常的尺寸為約300至50粒度(約50至300微米),和通常為約100至120號粒度,并且可包括金剛砂(氧化鋁),碳酸氫鈉,聚合物顆粒,和類似物。較粗顆粒(在砂礫范圍下限(約35至50,一般小于100)可以用于初始治療,或治療較粗糙的皮膚部位(例如手臂),而更細的顆粒(在砂礫的接近上限,為約300以上)可以用于后續治療。或者,研磨端部134可以通過滾花,機械加工,激光處理來形成,或以其他方式機械或化學處理所述研磨端部134,來提供一個與研磨末端部分和研磨末端部分結構132相結合的整體研磨介質136。在一個優選的實施例中,研磨介質136是具有大約120磨料粒度或更低(約0.0044英寸直徑)的磨粒。
通常研磨端部134將具有的厚度范圍為0.5微米至150微米,優選從15微米至120微米。研磨端部134的直徑變化取決于應用的類型。例如,在小面積需要被滲透的應用中,研磨端部134可具有直徑達數微米,如從1至25微米。對于大面積需要被滲透的應用中,研磨端部134可具有直徑達幾英寸,例如從0.1至5英寸(2.5毫米到127毫米)。
在本發明中,電流140(未示出)從裝置100通過一個或多個電極130傳輸到皮膚的表面上。電極130可以是單個電極,或多個節點或它們的組合,并且還可以具有各種結構和尺寸,如節點,條狀等,如被本領域的技術人員可以理解的。
在皮膚中運用的電流,在本發明中可以的使用包括:
a.電穿孔。電穿孔是應用指電脈沖,以增加細胞膜的滲透性。根據本發明,電脈沖被施加到皮膚細胞,以增加膜通透性。
B.微電流。微電流是指在無創電療技術中使用一個小電流,其中電極在施加在針灸穴位上。在一般情況下,10-500微安(UA)被施加到皮膚的表面,為獲得最佳效果,施加到皮膚的電流不應導致面部肌肉的一個實際的“可見”收縮。在一些應用中,電穿孔指施加微電流到皮膚的表面上的過程。
c.離子電滲療法。離子電滲療法是一個經皮藥物傳輸方法,其中電流被施加到皮膚,提高大型極性或親水性的分子和肽的吸收--例如胰島素,和控制治療傳輸。根據本發明,電偶電流將電離劑施加在與皮膚接觸的表面,通過適當的電極,以加快與電極相反電荷的離子的移動進入組織。因此,極性或親水性的皮膚增強劑可被傳輸到皮膚。
d.超聲波導入。超聲波導入是指一個指數性增加半固體外用化合物(透皮傳輸)進入表皮,真皮和皮膚附屬物的吸收的過程。超聲波刺激皮膚表皮內的微振動,增加外用制劑中組分分子的總動能,超聲波導入就出現了。皮膚改善劑可與偶聯劑(凝膠,乳膏,軟膏)進行混合,以從超聲波換能器(即,電極)將超聲能量傳送到皮膚,促進藥物運輸穿過皮膚。
e.電偶。電偶或電偶電流指的是在離子電滲療法的方法中使用的電流。
f.超聲。超聲或超聲電流是指在超聲波導入中使用的電流。超聲波是具有比人類聽覺的上限更高的頻率的聲壓。雖然此上限因人而異,它是在健康,年輕成年人約為20千赫(20,000赫茲),因此,在本發明中,20千赫為描述經由電極施加超聲波電流的有用下限。
g.超聲空化。超聲空化是指用于身體的具有3MHz和1兆赫的超聲頻率和用于面部的1.4兆赫超聲波頻率,超聲波空化波長為47千赫的先進的超聲儀。超聲空化中,超聲波能作用于皮膚表面(3MHZ超聲),提供皮膚及其深層的緊縮效果,(超聲空化)在治療對橘皮組織和局部脂肪而言,提供實際的效果。它已被證明是能夠消除腹部,臀部,胯部和大腿厘米級別的尺寸且無任何副作用。在20至70千赫的特定范圍,超聲波都能夠導致“空化”效應:集中的高能量波在脂肪組織內部和橘皮組織內液體中形成蒸氣微氣泡。
h.聲空化。聲空化是指非流動系統中,環境壓力可以由通過液體傳送的聲波改變。超聲波的聲波由交替壓縮和擴張組成。在擴張周期(低壓)內大量微小氣泡會形成增大,在壓縮循環(高壓)內每個氣泡的發生崩潰或內爆。
i.中胚層療法。中胚層療法是指將藥物,維生素等的多個微小注射劑,傳輸到皮膚下的中胚層組織的步驟,以減少脂肪或橘皮組織。
J.無線電頻率治療。是指使用射頻能量束定位加熱皮膚深層的過程。這造成對皮膚,特別是膠原蛋白,一種提供皮膚彈性對的物質,的刺激。無線電頻率導致在皮膚的深層水分子振動。這反過來又產生摩擦引起的加熱效果。當熱施加到膠原纖維上,它們收縮并緊固起來,并隨著時間的推移,新的膠原纖維也形成。
k.冷熱療法。是指使用的電流和其他方式來產生不同可調的溫度,從熱(高達140華氏度)到冷(降至5華氏度),來通過軟化和/或拉緊的膠原纖維治療表面層皮膚。
在本發明的一個優選實施例中,一個微電流被施加到皮膚上,即,電穿孔。在本實施例中,裝置100的電流設置為功率范圍10-500微安(UA)的波形。電流140(未示出)通過裝置100,并通過一個或多個電極130傳輸到皮膚的表面上。治療可以是在某些區域基本上靜止的,或不同程度地移動,直到掃線運動。
在另一個實施例中,兩個或更多個頻率組合的電流被從裝置100施加于患者。因此,在一些實施例中,裝置能夠傳輸多個不同的頻率(即,類型)的電流,無論是單獨或合并使用。例如,超聲波電流可由裝置100施用于患者,隨后微電流的從裝置100傳輸向同一患者。治療可以是在一個區域中,或者在多個處理區,例如傳輸微電流到面部,隨后傳輸超聲電流到手臂。多個頻率可在一個患者上使用不同的電流。例如,超聲和微電流穿透液體和治療皮膚的方式不同。在裝置100中所示的這些和其它電方式的組合提供了一種更有效的治療。
再次參照圖1B,液體120從液體貯存(未示出)導出,通過液體傳輸通道108,由裝置100的前端104上的液體傳輸前端122流出,液體貯存可以是手柄的一部分的或是單獨的貯存器,如塑料或玻璃管。液體傳輸可以用于皮膚的清洗裝置,或作為傳輸治療劑的載體,或者用作治療劑本身,和/或所述液體可以是幫助電流140通過電極130的離子試劑。液體可包括一種或多種適合的皮膚改善劑,和/或導電的成分,或其他用于皮膚的清洗和改善,或幫助傳輸電流的試劑,例如水,鹽,離子或非離子表面活性劑,防腐劑,醇,甘油,凝膠和其他類似的試劑。這些試劑的各種混合物可按照期望的應用配制成各種電導率水平的液體。優選地,發明的方法中使用的液體中的至少一個為“高導電液體”或“液體具有高導電性”,意思是具有電導率從約1,000至約100,000(μSiemens/cm)的液體以促進電流傳輸。其它液體,例如“具有低電導率的液體”,意思是電導率為約0.1至約999(μSiemens/cm)的液體,在本發明做其它應用,例如清潔用,和/或傳輸的皮膚改善或治療劑。一個高度導電液體在本發明中以提供導電通路通過皮膚,在優選的實施例中,使用至少一種具有500至約50,000uSiemen/cm電導率的液體。
本發明中用于裝置100的治療或改善皮膚的液體可以是各種治療劑。例如,該液體可以是皮膚治療液,乳液,和/或維生素的液體,或它們的組合。該液體也可以是藥理活性劑,此液體攜帶適當濃度的化學藥劑。這些藥劑的實例包括三氯乙酸(三氯乙酸),乙醇酸包括α-羥基酸(AHA),乳酸,檸檬酸,和苯酚,單獨或與其它藥劑或液體的組合。其他治療劑或皮膚改善劑的實例包括A型肉毒桿菌毒素,磷脂酰膽堿,氨茶堿,透明質酸,L-肉堿,維生素,氨基酸,膠原,利多卡因,肝素,彈性蛋白,為中胚層療法程序,谷胱甘肽,激素替代藥物,透明質酸酶的化合物,MTE-4(銅-錳-鋅硫酸鉻),離子皮膚組織生長凝膠劑,酶,肽和類固醇。
其它成分可以包括由植物和果實導出的成分,如由果實和/或植物提取的酶和干細胞等。由于磨皮是通過研磨表面層產生皮膚的受控損傷以引起傷口愈合反應,其他已知的愈合和消炎成分,如可的松,蘆薈提取物等可用于增加愈合反應時間,以及充當抗真菌,抗病毒,抗菌,殺螨活性來抗拒皮膚感染,例如痤瘡等,可單獨使用或與其它無菌液體,藥物和其他皮膚改善和/或治療劑的任意組合使用。
其他藥劑以及優選的粘度參數可以在文獻“Advanced drug delivery reviews”,56(2004)659-674,中找到。
再次參照圖1B,一個真空倉124可以從真空泵(未示出)通過裝置上前端104上的真空通道112和真空倉入口126施加到的皮膚表面。優選地,供給真空倉124到裝置100的真空泵具有等級2.9A,具有2立方英尺/分鐘的最大流量,120瓦的額定功率,具有60赫茲的頻率,并最好符合RoHS標準,盡管其它實施例也可能可行。在一般情況下,在治療過程中使用,并施加到患者的皮膚表面(或正上方)的真空倉124,是一個連續流,并優選可以用流量控制閥進行調整,以提高或降低真空倉壓力。
現在參考圖3A,皮膚研磨裝置100,具有多個可拆解的,可交換的,可附接的末端,根據本發明的一個優選實施例示出。如圖3A,裝置100的前端104包括多個嵌套(例如,相互連接的)結構,它們是可從手柄102拆解/附接。前端104的外部結構142包括在前端104和布線(未示出)的近端的電極130,用于傳輸電流140(未示出)到電極130。處于外結構142內部的,是中間結構144,它也是在研磨結構132。內部結構146包括液體傳輸前端122和真空倉入口126。當結構142,144和146(即,前端)被組裝時,裝置100的前端104將具有在圖1A,1B,和圖2A-2C中所示的配置。
也就是說,內部結構146位于前端的中心。外結構142位于前端的周邊。中間結構144位于內部結構146和外部結構142之間。外部結構142,中間結構144和內部結構146彼此同軸且呈環狀。優選地,外結構142和中間結構144在前端分別形成外環和中間環。外環和中間環可以制成圓形或非圓形。因此,研磨端部分形成在中間環,并環繞傳輸液體的液體傳輸前端122和真空倉入口126。電極130在外圈排列,來包圍在中間環上的研磨端部。
外部結構142,中間結構144和內部結構146以適合的方式連接到手柄102上,如壓縮配件,螺紋接頭等。在一個優選的實施例中,外部結構142,中間結構144和內部結構中的一個或多個包含不銹鋼。在一個優選的實施例中,中間結構144包括一個可重復使用的不銹鋼研磨結構132,上面有研磨端部134,具有金剛石涂覆的磨料作為磨料介質136。在另一個優選的實施例中,中間結構144包括一個一次性的(優選半透明)塑料研磨結構132,具有定位在研磨端部134的一次性磨料介質136。在另一個優選的實施例中,內部結構,包括液體傳輸前端122和真空倉入口126,是一個或多個透明的、可拆卸的和/或一次性的。雖然外部結構142,中間結構144和內部結構146在此已經描述為可拆卸、可交換的、可附接的,但如本領域的技術人員可理解的,外部結構142,中間結構144的和內部結構146中的一個或多個部件可以是永久性地,或以不容易移動的方式被固定到手柄102上。然而,在其他實施例中,142-144中一個或所有結構可以是任何布置的一體結構或分開的單獨連接。例如,該裝置可包括一個手柄102由在中央電流節點(即,電極130),由組成手柄的外邊緣的液體傳輸件122和研磨劑結構132包圍。這是圖3A中所示的布置的相反的布置,如由本領域的技術人員可以理解的,在圖中所示的各種前端的相互關系是通過實施例和其他配置的方式都在本發明的范圍之內。
現在參考圖3B,顯示了研磨結構132的另一個實施例。在本實施例中,研磨結構132上的研磨端部134包括一個或多個凹槽135。凹槽135可以有不同形狀,如圓形凹槽或開槽正方形。槽135的用途是伸展皮膚一更有效的研磨它,并更好地引導皮膚碎屑進入真空倉。優選地,為保持真空倉124密封,凹槽135是基本上與邊緣平齊,使得當研磨結構132被施加到皮膚上時,空氣不會逸出。如本領域的技術人員可理解的,凹槽135可具有各種厚度或半徑,形狀或設計,來對應不同的皮膚類型和應用。根據本實施例,吸除功能可以由按壓研磨端部134和凹槽135至皮膚,以使得凹槽135充當毛孔上的粉刺吸取器來實現。例如,當具有凹槽135的研磨端部分134被壓在皮膚上時,油和皮脂會從毛孔被釋放。
現在參考圖4,顯示具有廣角前端104的裝置100的局部側剖視圖。如圖4中,相同的數字指圖16中所示相同的特征,具有如下所述的差異。根據本實施例,該裝置的前端104是廣角前端,其中液體120通過具有多個開口124a-124d的液體傳輸前端122離開前端104。根據本實施例,廣角前端允許增加液體傳輸的面積以及更多用于液體傳輸的開口。裝置100的內部118具有一個或多個電通道108a,108b,它向電子器件板128提供電流,然后傳輸電流到一個或多個電極130,或直接將電流導向電極。由于前端104是廣角前端,電極的位置離前端104的中心更遠,在一些實施例中,這允許比圖1A和圖16中所示的錐形前端104所允許的額外的或更寬的電極130。廣角前端104內的是具有研磨端部134的研磨結構132,它包括一個磨料介質136。與電極108相似地,研磨端部124和研磨介質132的定位與圖1A和圖16所示的錐形前端104相比,離裝置中心的距離更遠。本實施例可以在可容納較大前端面面積的更大表面積的治療區域中使用。各種前端包括外部結構142,中間結構144和內部結構146,如圖4所示,可以是可拆除,可交換,可附接,并且可以與其他可互換前端142-144交換,可以是其他尺寸,如本文所述。
現在參考圖5A,顯示本發明的另一優選實施例中的一個皮膚研磨裝置100,具有多個可拆解的,可交換的,并且可附接的末端。除非下面另有說明,相同的參考數字指的是與參照圖3描述的相同的元件。如圖5A所示,裝置100的前端104包括多個嵌套(例如,相互連接的)結構,它們是可從手柄102拆解/附接的。如圖5A中,電極130a和130b是位于前端104的外部結構144內的同心圓。位于外部結構144內的中間結構144,同時也是研磨結構132。內部結構140包括液體傳輸前端122和真空倉入口126。現在參考圖5B,顯示在圖5A中所示的裝置100的局部側剖視圖,具有電極108a,108b,它是同心圓。當結構142,144和146(即前端)被組裝時,裝置100的前端104將具有圖5B所示的結構。外部結構142,中間結構144和內部結構146通過合適的連接,如壓縮配件,螺紋接頭等,連接到手柄102上。如圖5A和5B所示,前端104基本上相對于所述手柄成直線關系。然而,在其他實施例中,前端104可以如圖1A呈錐形,或如圖4呈寬角。如被本領域的技術人員可以理解的,相對于其它本文所描述的實施例,結構142-146可以包括任何合適的金屬,如不銹鋼,或可以是任何透明,可拆卸的和/或一次性的合適的塑料,并且可以是可拆卸的,如圖5A所示,等等,或基本固定的。
盡管在圖5A和其它圖中所示的電極130被示出定位在外部結構144,電極130可以被定位在內部結構146和液體傳輸部分122,和/或研磨部分132可定位在外部和中間結構142和144。如本領域技術人員可以理解的,它們可以以多種組合,可拆卸/可附接地,或永久地成為手柄的一部分。
圖6A示出了本發明中皮膚研磨裝置100的另一個實施例。如在圖6A中所示,裝置100具有分開的手柄102a和102b。圖6B是顯示圖6A中分開的手柄102a和102b的剖視圖。圖6B所示,在手柄102a的頂部部分上包括液體傳輸通道110與真空通道112,手柄102b的底部部分包括電通道108。如圖6B所示的裝置100的前端104,可具有一個或所有本文所公開的配置,包括裝置100的前端104上可拆除的/可更換的外部,中間和內部結構142,144和146,如圖3-5所示。
如圖1-6所示,描述的各實施例包括具有電極130,研磨結構132,和液體傳輸122的前端104。然而,如本領域技術人員可以理解的,在其他實施例中,該裝置可以僅具有兩個上述功能,如電極130和液體傳輸122的結合,而不包括電極130的功能。
另一實施例提供了一種用于治療患者的皮膚表面的方法。根據該方法,根據本發明的裝置被用來研磨患者的皮膚表面;傳輸液體到皮膚的表面上;并施加電流到皮膚的表面上。如本領域的技術人員可以理解的,這些步驟可以用上面描述的順序來執行,或者該序列可以被改變,這取決于對患者進行的治療的類型。
在一個優選的實施例中,首先研磨裝置100的研磨結構132的端部134被施加到患者的皮膚表面。真空倉可以在治療的研磨時段內或之后,選擇性地施加到皮膚表面,以除去任何殘留的碎片,例如磨料介質和多余的皮膚。然后,皮膚表面與裝置的研磨端部134和研磨介質136接觸,裝置100上的研磨端部134被移動到皮膚表面上。治療可以在某些區域基本上靜止,或以不同程度移動,直到掃線運動。接著,液體通過裝置100的液體傳輸前端122提供到皮膚表面。然后,電流140通過從電極130傳送到皮膚表面。電流140可以被施加到或濕或干的皮膚上。
雖然該方法在上面被描述為順序執行,這是提供一個例子,僅是用于本發明的方法的可能的程序之一。因此,在本專利所述方法中,不同的治療,包括皮膚研磨,液體傳輸和/或電流傳輸,可以按照患者的需要,或根據給特定患者的治療同時進行,或者按照任何順序單獨執行。
圖7至9的另一個實施例中,示出了前端204的變形例,它可拆卸地聯接到手柄102上。前端204是多功能的前端,以提供多種功能。前端204具有一個傾斜的皮膚處理表面,其中外部結構242,中間結構244和內部結構246彼此同軸,且形成與手柄102的傾斜的皮膚處理表面。皮膚處理表面是一個平面。
前端204的外部結構242包括研磨結構232,其中研磨結構232的研磨端部234包括一個或多個研磨邊緣236a,236b。該研磨結構形成研磨冠。在圖7中,研磨結構232包括內研磨邊緣236a和外研磨邊緣236b,所述內研磨邊緣236a和外研磨邊緣236b形成環狀,它可以是一個非圓形環或圓環形狀。研磨結構232的研磨端部234包括多個相連接的研磨邊緣236c,它們彼此間隔開,并且延伸到內研磨邊緣236a和外研磨邊緣236b之間,以形成冠狀研磨結構。每兩個連接的研磨邊緣236C之間有多個凹槽235。凹槽235可以有不同形狀,如圓形凹槽或開槽正方形。凹槽135功能是通過伸展皮膚更有效地研磨皮膚,并更好地引導皮膚碎屑進入真空倉。當然,研磨介質236也可以可替換地放置在內研磨的邊緣236a和外研磨邊緣236b間的研磨結構232的研磨端部234。
中間結構244包括安排成環形的電極230。至少具有一個電極環231,其中電極230間隔地放置在電極環231上。在圖7中,有兩個電極環231,即內電極環和外電極環,其中外電極環231被研磨邊緣236a包圍,內電極環231被外電極環231包圍。每個電極環231可以提供電穿孔,微電流,離子電滲,超聲促滲,電,超聲波,超聲空化,聲空化,消脂,無線電頻率和/或熱和冷療法中的至少一個。兩個電極環231可以分別提供兩種不同的操作。因此,內,外電極環231分別提供了兩個不同的電極組230。例如,該電極環231中的一個是產生電刺激功能,另一個電極環231是產生熱量。
如圖10所示,一個單電極環231可置換地設置在中間結構244上,這是可接受的。電極環231可以是圖10中的聲波刷前端。
每個電極環231是可更換的,可拆卸的和/或一次性的。每個電極環231具有從電極環231延伸出來的一個閂鎖231a,其中閂鎖231a在前端204的側壁上嵌和在閂鎖槽232a內,將電極環231可拆卸的耦合在前端204上的傾斜的皮膚處理表面上。
手柄102上有一個終端239,它由電路連接到控制電路138。當前端204耦合到手柄102,在中間結構244中的電極230將接觸并聯接到終端239上。
內部結構246包括液體傳輸結構,其中所述液體傳輸結構包括液體傳輸前端222和真空倉入口226。液體傳輸前端222具有至少一個開口224,其中,開口224位于前端204上的傾斜的皮膚處理表面上。真空倉入口226也位于前端204上的傾斜的皮膚處理表面,并與開口224不接觸。
中間結構244包括延伸向開口224的液體電極終端233,來給從開口244噴出的液體通電。
內部結構246進一步包括多個液體傳輸壁245,延伸到開口224和真空倉入口226之間,以形成一個液體迂回路徑。當液體從開口224噴出,所述液體被引導和沿著液體迂回路徑到達真空倉入口226。因此液體迂回路徑將延長液體從開口224到真空倉入口226的行進距離。
在圖7中,兩個液體傳輸壁245從兩個相對的側面延伸出來,兩個側面是將內部結構246分成兩個側部和一個中間部分的第一和第二側面。邊界壁是內部結構246的邊界。因此,所述邊界壁是內部結構246和中間結構244的分界。液體傳輸壁245其中的一個從邊界壁的第一側延伸向第二側來形成的第一轉彎區。另一液體傳輸壁245從邊界壁的第二側延伸向第一側,以形成一個第二轉彎區。開口224和真空入口226在兩個側段形成,并且位于液體迂回路徑的兩端。因此,液體將從一側通過中間部分行至另一側,將通過第一和第二轉彎區。優選地,液體傳輸壁245平行地延伸出來。因此,迂回路徑的液體是一鋸齒形路徑,從開口224行至真空倉入口226。
開口224和真空倉入口226之間的液體迂回途徑上有一個附加真空倉入口226。附加真空倉入口226的尺寸小于真空倉入口226。此附加真空倉入口226會在真空倉入口226吸入其余液體之前吸入小部分液體。優選地,附加真空倉入口226位于第二轉彎區域之后的位置。
在優選實施例中,外部結構242,中間結構244和內部結構246被集成在皮膚處理表面的前端204。只有電極環231被可更換地附連到中間結構244上。研磨介質236可選擇性地放置在外部結構242上。在無研磨介質236的情況下,內研磨邊緣236a,外研磨邊緣236b和在外結構242連接的研磨邊緣236C可進行研磨操作。
本發明的裝置基本上是采用電流促進血液循環,以增加液體的吸收,類似于皮膚在運動或受熱出汗時,毛孔變得更具滲透性時而吸收更多液體。使用的電流有類似的效果,軟化毛孔以允許液體更深地穿透皮膚。
圖11示出前端204的替代選擇,具有傾斜的皮膚處理表面;其中,內結構246,包括開口224,真空倉入口226和液體迂回路徑,保持不變。只有外結構242和中間結構244互相交換。電極環231位于外部結構242上,研磨結構232位于中間結構244上。
圖12示出前端204的另一種選擇。內部結構246,包括開口224,真空倉入口226和液體迂回路徑,保持不變。電極環231位于外部結構242上。研磨結構232位于中間結構244上。在圖12的變形例中,研磨介質236位于研磨端部234上,并被放置在液體傳輸壁245的頂部表面,以增加前端204的研磨表面。
圖13的另一個實施例,示出前端304的變形例,它可拆卸地聯接到手柄102上。前端304是電極皮膚治療前端,它包括一個位于傾斜皮膚處理表面上的電極膜304a,用于產生特定的電流,如用于電穿孔,微電流,離子電滲,超聲促滲,電流,超聲波,超聲空化,聲空化,中胚層療法,射頻,和/或冷熱療法中的。電極膜304也可以是用于產生用于皮膚治療的特定光波的光薄膜。電極皮膚治療前端304可以在多功能尖204被移除之后被附接到手柄102上。因此,多功能前端204和電極皮膚治療前端304是可互換的。值得一提的是,當使用電極皮膚治療前端304時,液體傳送將不會被關閉。因此,不會有開口224和真空倉入口226在電極皮膚治療前端304形成。
圖14中的實施例示出了前端404的進一步修改,它可拆卸地聯接到手柄102上。前端404是一種微針皮膚治療前端,這也是多功能前端204,以提供多種功能。類似于如圖7所示的多功能前端204,微針的皮膚治療前端404具有一個傾斜的皮膚處理表面,其中外部結構242,中間結構444和內部結構246彼此同軸,并位于傾斜的皮膚處理表面上。前端404的外部結構242包括在研磨結構232。內部結構246包括液體傳輸前端222和真空倉入口226。多功能前端204和微針的皮膚治療前端404之間的區別在于,中間結構444包括一個微針組件430,其具有多個微針431,位于外結構242和內部結構246之間的皮膚處理表面上。
微針組件430是另一實施例的結構,用以穿透通過皮膚傳輸的液體,它包含在前端404支撐的振動器432。振動器432連接到控制電路138,并連接到微針431。在操作過程中,振動器432將產生振動力,振動微針431,從而推動微針431往復移動,穿刺入皮膚表面。振動器432也可以是一個聲波振子,以產生聲波來振動微針431。因此,微針皮膚治療前端404提供了一個微針刺處理,用于改善皮膚膚色,減少皺紋和恢復面部活力。微針治療皮膚末端404將修復來自日曬、粉刺、創傷等引起的皮膚損傷。通過由微針431在皮膚上形成的細小的穿刺傷,帶來傷口愈合反應,刺激皮膚產生膠原修復受控的創傷。微針組件430還包括位于前端404的側壁上的微針高度調節433,這樣微針431穿刺皮膚的深度將被微針高度調節433進行調整。
圖15示出了微針皮膚治療前端504的另一實施例。微針的皮膚治療前端504具有一個傾斜的皮膚處理表面,其中外部結構242,中間結構544和內部結構546彼此同軸,并位于傾斜的皮膚處理表面上。前端504的外部結構242包括研磨結構232。
中間結構544包括液體傳輸結構,上有開口524,真空倉入口526,以及一個附加的真空倉入口526a。
內部結構546還包括液體傳輸壁545,傳輸壁545在開口524和真空倉入口526之間延伸,以形成一個液體迂回路徑。當液體從開口524噴出,此液體被引導沿著液體迂回路徑迂回到達真空倉入口526。因此,液體迂回路徑會延長從開口524到真空倉入口526的液體的行進距離。液體傳輸壁545在將中間結構544分隔成一個循環結構的邊界壁的兩個相對側延伸,其中,開口524和真空倉入口526分別位于液體迂回路徑的兩端,這樣液體圍繞中間結構546,從開口524到真空倉入口526之間行進。
內部結構546包括微針組件530,上面有多個微針531提供給內結構546中的皮膚處理表面。如在圖14所示的振動器432和微針高度調節433也將使用于微針組件530。因此,振動器432將產生振動力,振動微針531,從而推動微針531往復穿刺入皮膚表面。微針531的高度將被微針高度調節433調節,以便調整微針431穿刺入皮膚表面的深度。
多功能前端204,電極皮膚治療前端304,以及微針的皮膚治療前端404,504是可互換的。
圖16示出了本發明的裝置的另一個實施例。用于透皮液體傳輸的裝置包括一個手柄610,一個多功能前端620,一個液體傳送結構630,和一個前端驅動640。
在本實施例的手柄610是成角度的手柄,它包括一個殼體612,和從殼體612傾斜延伸的手柄614。殼體612是一個中空的殼體,具有前部工作端和后端通訊端。手柄614從殼體612的工作端和通訊端之間延伸,其中,所述殼體612和手柄614之間的角度應小于90度。殼體612包括一個可拆卸的端蓋616,其中,工作端限定在可拆卸蓋子616處。可拆卸的端蓋616的工作端具有外邊緣618,以在皮膚上施加壓力來實現壓力抽取。
手柄610根據人體工程學設計,其中,手柄610可以由右手使用者或左手使用者握持。殼體612可以由拇指和使用者的食指握持,手柄614可由中指,無名指,小指和手掌握持,如圖16所示。在裝置的操作中,用戶的手掌不可以放在在所做治療的表面上。成角度的手柄610將支撐使用者的手掌,來給予使用者的手指對殼體612的工作端更精確的控制。這就是說,手柄614對手掌的支持將緩解握持殼體612的手指的壓力。
多功能前端620具有位于手柄610的工作端的皮膚處理表面,其中皮膚處理表面能夠與使用者的皮膚接觸。在圖16中,在皮膚處理表面設置有多個研磨元件622。在替代方式中,具有多個微針的微針組件624設置在皮膚處理表面。
多功能前端620還包括電極組件,包括多個電極626,以可拆卸地安裝的方式環繞在皮膚處理表面周圍。電極626被布置為一個環形結構來包圍皮膚處理表面。電極626和與冠形外邊緣618相鄰的可拆卸帽616的內側結為一體。因此,電極626可通過可拆卸端蓋616的可拆卸嚙合更換,分離,和/或丟棄。這就是說,在電極上的電極模塊626將位于圍繞研磨原件622和/或皮膚處理表面上的微針組件624。真空倉入口621形成在電極模塊上的電極626和研磨原件622/微針組件624之間。
電極626將產生所需的功能,如離子電滲療法,電穿孔,超聲,或照相波。對于電穿孔,高壓電流施加到皮膚,經由脂質的瞬時重組在細胞間雙層膜上產生親水孔。對于超聲導入療法,超聲脈沖通過探頭傳遞到皮膚,通過形成空化氣泡來液化雙層脂質膜。用于離子電滲療法,電流在有源電極和被動電極之間穿過,排斥藥物遠離有源電極并進入皮膚。所有的電極626可被設置為提供相同的所希望的功能。或者,每個電極626可被設置為提供特定功能,使得電極626與皮膚接觸時的同時提供不同的功能。因此,不同的電的頻率被產生,來刺激不同和更廣泛的細胞類型,以及從皮膚表面到下方的不同深度,來造成皮膚的多個反應。
圖16和17顯示前端驅動器640在工作端和通訊端部之間的殼體612內固定和支撐。前端驅動器640包括在殼體612內支撐的驅動單元642,以及從驅動單元642操作性地延伸到多功能前端620的驅動桿644。驅動單元642通過驅動桿644,在多功能前端620的皮膚處理表面上產生運動。例如,和皮膚處理表面上的研磨元件622一起,經由驅動桿644,驅動單元642將驅動多功能前端620的皮膚處理表面旋轉。優選地,驅動單元642將產生的往復運動,以來回旋轉多功能前端620。與皮膚處理表面上的微針組件624一起,驅動單元642將驅動多功能前端620的皮膚處理表面,經由驅動桿644在外殼612內滑動。優選地,驅動單元642將產生往復運動,來前后移動多功能前端620,其與殼體612的中心線對齊。在裝置的操作中,用戶將穩定且固定地握持手柄610,多功能前端620的表面上的皮膚處理表面被驅動移動與使用者的皮膚接觸。
驅動桿644具有至少一個中空部分,延伸到多功能前端620。優選地,驅動桿644由不銹鋼制成。
圖16和17進一步示出了液體傳輸結構630,引導的一股液體流向多功能前端620的皮膚處理表面。液體傳輸結構630有一個液體通道632,定義為驅動桿644的中空部分,和至少一個位于多功能前端的皮膚處理表面的開口,來與液體通道632聯通。因此,驅動桿644具有多功能,包括驅動多功能前端的皮膚處理表面移動,以及同時于開口634處,通過液體通道632引導液體到多功能前端620的皮膚處理表面。
當多功能前端620的皮膚處理表面與用戶皮膚接觸時,液體將在開口634處直接噴射到多功能前端620的皮膚處理表面上,因此本發明的液體傳輸結構630是將液體更深層地經皮穿透皮膚中的最優化的方式。
在圖16中,開口634位于多功能前端620的皮膚處理表面的中心,其中,研磨元件622放射狀地置于在皮膚處理表面。多個液體分配通道628沿徑向向外從開口634延伸到電極626。液體分配通道628中的每一個位于兩個相鄰的研磨元件622之間的間隙上。因此,液體將穿過液體分配通道628流向電極626,被均勻地分布在皮膚處理表面上。開口634也可以位于研磨元件622內的皮膚處理表面的中心以外的其他區域,諸如也可以位于側面。
在圖16中,兩個或更多的開口634可置于皮膚處理表面上,來向微針組件624提供液體。兩個或多個開口634也可以置于在皮膚處理表面,可以用作噴液推進出口,以高速傳輸液體。
在圖16中,多功能前端620可拆卸地耦合在驅動桿644的自由端。當多功能前端620可拆卸地耦合在驅動桿644的自由端時,開口634與液體通道632聯通。因此,不同類型的多功能前端620可互換地耦合于驅動桿644。在本實施例中,提供了三種不同類型的多功能前端620,即多功能前端620與研磨元件622組合,多功能前端620與微針組件624組合,和多功能前端620與噴液推進出口組合。所有這些多功能前端620可以在驅動桿644處可拆卸地耦合,以引導液體在皮膚處理表面噴射。
在圖17和18中,液體傳輸結構630還至少具有一個橫向位于驅動桿644的液體入口636,來引導液體從液體入口636進入液體通道632,并引導液體由開口634排出。優選地,驅動桿644處有兩個液體入口636,與液體通道632垂直。
在圖16和17中,該裝置還包括支承構件650,以不可移動的方式固定和支撐在外殼612內。支撐構件650可以被可移除地安裝在殼體612上,來支撐驅動單元642。支撐構件650具有一個通過中心的槽652,其中,驅動桿644延伸通過支撐件650的中心槽652并被支撐。在本實施例中,驅動桿644是可動的,支撐構件650是靜止的。在驅動單元642操作時,驅動桿644將在任意方向被移動和振動。支撐構件650將限制驅動桿644在僅一個方向上移動。例如,支撐構件650將確保驅動桿644在中心槽652內旋轉,或在中心狹槽652內來回滑動。這樣,支撐構件650將防止驅動桿644的任何不需要的振動。支撐構件650還支持殼體612內的驅動桿644,因為驅動桿644必須足夠長以從驅動單元642延伸到殼體612內的多功能前端620。因此,支撐構件650位于驅動單元642和多功能前端620之間,其中所述支撐部件650的背面朝向驅動單元642,支撐部件650的正面朝向多功能前端620。
在圖17和18中,驅動桿644上的液體入口636位于支撐構件650內。為通過支撐構件650引導液體進入液體入口636,支撐構件650具有一個內部液體腔654,來將液體從液體源傳輸到內部液體腔654。然后,在內部液體腔654中的液體將進入從液體入口636進入液體通道632。內部液體腔654徑向從支撐構件650的中心槽652伸出,這樣,當驅動桿644由中心狹槽653延伸出時,液體入口636可以與內部液體腔654連通。
由于驅動桿644是可移動的,并通過支撐件650的中心槽652延伸出來,以定位支承件650的內部液體腔654內的液體入口636,當驅動桿644相對于支撐構件650移動時,液體能夠從內部液體腔654進入到液體入口636。
內部液體腔654的尺寸配置為對應于驅動桿644的運動。當驅動桿644在中心槽652中旋轉時,內部液體腔654的寬度應大于液體入口636的直徑。當驅動桿644在中心槽652內滑動時,內部液體腔654的寬度應大于液體入口636的行進位移。
兩個密封元件656被嵌入在中央槽652的內壁,以液體密封內部液體腔654內,并在兩個密封元件656之間的液體入口636。密封元件656是嵌在中心狹槽652的內壁兩個密封環,與驅動桿644契合,其中所述驅動桿644在密封元件656與驅動桿644契合時仍然是可移動的。密封元件656將只密封內部液體腔654內的液體,以防止當驅動桿644被移動時中心槽652內的液體泄漏。
在圖16,17,和18中,支撐構件650還具有液體引導通道658,從支承構件650的后側延伸到內部液體腔654,其中液體在被引導從從液體入口636流向液體通道632之前,液體被引導從液體引導通道658流向內部液體腔654。該液體引導通道658是細長的通道。液體引導通道658的入口位于支承構件650的后側,液體引導通道658的出口位于內部液體腔654。第一個液體管道662從液體引導通道656的入口延伸出來,并伸出殼體612的通信終端,來操作性地連接到液體源。
從液體源傳輸到多功能前端620的皮膚處理表面的液體路徑中描述如下。液體被儲存在液體源,,并通過第一液體管道662,被引導從液體源流動到液體導向通道658。液體源可產生可選的抽吸力,來將液體泵到液體引導通道658。該液體然后通過液體引導通道658被引導到內部液體腔654。液體將從液體入口636進入液體通道632。最后,該液體將在開口634處被引導到多功能前端620的皮膚處理表面上。在液體源產生的抽吸力缺失時,液體由真空倉源,通過液體引導通道658,內部液體腔654,從液體源拉出,在開口634處傳輸到多功能前端620的皮膚處理表面上。
支撐構件650還具有穿過支承構件650和真空端口659的真空通道657,用來在液體被傳輸到多功能前端620的皮膚處理表面后用真空倉抽吸液體。真空通道657的入口位于支承構件650的前側,真空通道657的出口位于支承構件650的后側。優選的是,真空端口659在多功能前端620的皮膚處理表面周圍從真空通道657延伸向真空倉入口621。第二液體管道666從真空通道657的出口延伸出來,并伸出殼體612的通信終端,以操作性連接到液體儲存器。
從多功能前端620上的皮膚處理表面流到液體儲存器的液體的返回路徑描述如下。在殼體612的工作端的用過的液體被真空端口659收集在真空倉入口621,并被發送到真空通道657。然后,用過的液體將通過所述第二液體管道666被傳輸到液體儲存器。液體貯存器會產生一個真空力,來在真空端口659產生真空效果。當液體被傳輸至多功能前端620的皮膚處理表面,所述液體將被通電并與電極626連通。
如圖17所示,中心槽652,液體引導通道658,和真空通道657彼此在支承構件650平行。重要的是,液體在被拉回真空倉入口621之前,液體將由皮膚處理表面通過電極626,使得液體將帶電并與電極626連通,以使液體更長時間和更深地滲透到皮膚。
控制模塊670用來控制電極626和前端驅動器640的操作。控制模塊670包括:操作性地連接到電極626和前端驅動器640的控制電路672,發送單元674,例如齒輪箱,操作性地連接到驅動單元642上,來調節驅動桿644的幅度。例如,驅動單元642的旋轉數(rpm)的輸出可以由發送單元674進行調整,以使用戶能夠通過手柄620上的一個或多個控制開關676來調整多功能前端620的旋轉速度。控制開關676也可以控制和選擇電極626的電頻率。一個絕緣配線627用來連接電極626與控制模塊670并嵌在可拆卸蓋616中,以防止當液體從真空倉入口621被抽回時產生電擊。終端設置在可拆卸蓋616的后端部,來與絕緣布線627連接,使得當可拆卸蓋616可拆卸地連接在殼體612上時,電極626電連接到控制模塊670上。電極626是可更換的,可拆卸的和/或通過互換不同可拆卸帽616丟棄,這是可接受的。控制模塊670還可以位于主單元(未示出)上,通過手動按鈕開關控制,或者由連接到手柄610的觸摸屏監視器控制。
該裝置的另一種可能配置是不用驅動單元,其中所述多功能前端620被通過經由液體傳輸結構630的液體的流動而驅動。例如,當液體被引導在液體通道632中的渦流的方式流過,以驅動多功能尖620轉動。或皮膚處理表面上的開口634具有噴射角度,這樣在液體在開口634的噴射期間,多功能前端620被推進旋轉。
圖19示出的電極模塊的修改例,其包括兩種或更多種不同的電極726。在圖19中,三種不同的電極726被使用,并且被配置成內電極環,中間電極環,和與多功能前端620上皮膚處理表面有序同軸的外電極環。三個電極環將產生不同的電頻率來刺激不同和更廣泛的細胞類型以及從表面到下方的皮膚深度,以引起皮膚的多個反應。也就是說,這三個不同的電極726可改善皮膚的多層,例如,表皮,真皮,和皮下組織的皮膚結構。值得一提的是,液體將引導通過不同的電極726,從皮膚處理表面上的研磨元件622流到外部電極環周邊上的真空倉入口621。
本發明的裝置是治療皮膚的創新裝置,將液體透皮滲透入皮膚的更深層,通過同時(1)通過研磨元件622研磨剝離,(2)通過電極626產生電刺激,(3)經由液體傳輸到皮膚處理表面進行液體輸注,來改善影響皮膚的多層,例如,表皮,真皮,和皮下組織的皮膚結構。
更重要的是,液體將被傳輸到皮膚處理表面上,來均勻地分布在研磨元件622上,然后在液體在真空倉入口621被吸回之前被電極626通電。液體在開口634與真空倉入口621之間的行進路徑將被延長,以保證液體通過研磨元件622和電極626。皮膚研磨操作是通過多功能前端620的運動自動進行的。因此,本發明的裝置產生一個新的一體治療,包括在一個單一的裝置中進行三種不同的皮膚治療。這就是說,用戶可以簡單地握住手柄610固定并將多功能前端620的皮膚處理表面放置在皮膚表面上,使三個不同的功能互相結合操作。
治療上,當液體和電極626之間的相互作用發生時,它通過皮膚表面提供液體中的藥物。它是一種非侵入性的方法,以促進皮膚的滲透,并促進藥物穿過皮膚表面被吸收。它驅動一個帶電荷物質,如藥物或生物活性劑,由電荷排斥力傳過皮膚表面。
上述三種不同的皮膚處理方法是彼此相通而不是彼此獨立的功能。也就是說,這三個不同的皮膚治療方法一起進行時增強彼此的功能。液體將被傳輸到皮膚處理表面上直接與皮膚表面接觸,來進行液體輸注。當研磨原件622施加在皮膚表面上時,液體也將在皮膚表面齊平。液體也將與電極626接觸互動,用于在皮膚表面上的電刺激。值得一提的是,由于在真空倉入口621的真空作用,液體將被迫從開口634在真空倉入口621進入真空倉,以保證液體在被拉回真空倉入口621之前通過研磨元件622和電極626。
本發明用于透皮液體傳輸的方法包括如下的步驟:
(A)固定地握住手柄610,將手柄610的工作端定位在皮膚表面上。
(B)在皮膚處理表面上形成的開口634處,將液體傳送到多功能前端620的皮膚處理表面上。因此,液體可直接傳輸至皮膚處理表面,來與皮膚表面接觸。更具體地說,液體被引導穿過驅動桿644的中空部分,此部分的功能是用作液體通道632來引導液體通過液體通道632到達開口634。
(C)將液體均勻分布在位于皮膚處理表面上的研磨原件622上。所述液體可以通過液體分配通道628被均勻地分布在研磨原件622上。或者,兩個或更多的開口634被置于皮膚處理表面上,以在研磨元件622上均勻地分布。
(D)驅動多功能前端620的皮膚處理表面移動,來在手柄610是靜止的情況下進行研磨剝離。無需移動手柄610,多功能前端620的皮膚處理表面通過前端驅動640移動被驅動。
(E)引導液體與包圍皮膚處理表面的電極模塊626上的電極相互作用。液體與研磨件622相互作用之后,液體將傳遞到用于在皮膚表面上的電刺激的電極626。
(F)在位于電極組件的外周的真空倉入口621處,將液體吸回,以確保液體被拉回在真空倉入口621之前,與研磨元件622和電極626互動。由于真空效應,液體將被迫穿過研磨元件622和電極626。
雖然本發明已經通過某些優選實施例相當詳細地討論了,其他實施例是可能的。因此,所附權利要求的范圍不應限于本文包含的優選實施例的描述。
雖然實施例和本發明的替代方案已經示出和描述,但是對本領域技術人員將顯而易見的各種其它的變化和修改可以在不脫離本發明的精神和范圍的前提下可以被作出。