▶ コンバージェント デンタル， インコーポレイテッドの特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024092053
(43)【公開日】2024-07-05
(54)【発明の名称】軟組織のレーザベースの治療のためのシステム
(51)【国際特許分類】
A61B 18/20 20060101AFI20240628BHJP
【ＦＩ】
A61B18/20
【審査請求】有
【請求項の数】1
【出願形態】ＯＬ
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2024076429
(22)【出願日】2024-05-09
(62)【分割の表示】P 2022509670の分割
【原出願日】2020-08-14
(31)【優先権主張番号】62/887,949
(32)【優先日】2019-08-16
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(71)【出願人】
【識別番号】514052601
【氏名又は名称】コンバージェント デンタル， インコーポレイテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100078282
【弁理士】
【氏名又は名称】山本 秀策
(74)【代理人】
【識別番号】100113413
【弁理士】
【氏名又は名称】森下 夏樹
(74)【代理人】
【識別番号】100181674
【弁理士】
【氏名又は名称】飯田 貴敏
(74)【代理人】
【識別番号】100181641
【弁理士】
【氏名又は名称】石川 大輔
(74)【代理人】
【識別番号】230113332
【弁護士】
【氏名又は名称】山本 健策
(72)【発明者】
【氏名】チャールズ カーベイジ
(72)【発明者】
【氏名】アリ バドレディン
(72)【発明者】
【氏名】スティーブン コウイット
(72)【発明者】
【氏名】スティーブ ミラー
(72)【発明者】
【氏名】ネナド イェリサヴチッチ
(57)【要約】
【課題】軟組織のレーザベースの治療のためのシステムの提供。
【解決手段】本開示される発明は、軟組織の治療のため、例えば、鼾症状の治療のための改良されたシステムおよび方法に関する。本システムは、レーザ源と、ハンドピースと、レーザ源によって治療面積（例えば、口腔治療面積）に放出される放射線を指向するための、デバイスとを含むことができる。ある場合には、ハンドピースは、交換可能なカートリッジ内に搭載され、これが、治療領域へのその送達に先立ってアブレーション不可能であるように、レーザビームを変調させるように適合される、光学要素（例えば、レンズ）を含むことができる。種々の実施形態では、本システムは、従来の技法より効率的な様式において治療を実施することが可能である、ＣＯ２レーザを含む。
【選択図】図１Ｂ
【解決手段】本開示される発明は、軟組織の治療のため、例えば、鼾症状の治療のための改良されたシステムおよび方法に関する。本システムは、レーザ源と、ハンドピースと、レーザ源によって治療面積（例えば、口腔治療面積）に放出される放射線を指向するための、デバイスとを含むことができる。ある場合には、ハンドピースは、交換可能なカートリッジ内に搭載され、これが、治療領域へのその送達に先立ってアブレーション不可能であるように、レーザビームを変調させるように適合される、光学要素（例えば、レンズ）を含むことができる。種々の実施形態では、本システムは、従来の技法より効率的な様式において治療を実施することが可能である、ＣＯ２レーザを含む。
【選択図】図１Ｂ
【特許請求の範囲】
【請求項1】
本明細書に記載の発明。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
（関連出願の相互参照）
本願は、その内容が、参照することによってそれらの全体として本明細書に組み込まれる、２０１９年８月１６日に出願され、「Ｓｙｓｔｅｍ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｌａｓｅｒ Ｂａｓｅｄ Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｓｏｆｔ Ｔｉｓｓｕｅ」と題された、米国仮特許出願第６２／８８７，９４９号の優先権の利益を主張する。
本願は、その内容が、参照することによってそれらの全体として本明細書に組み込まれる、２０１９年８月１６日に出願され、「Ｓｙｓｔｅｍ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｌａｓｅｒ Ｂａｓｅｄ Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｓｏｆｔ Ｔｉｓｓｕｅ」と題された、米国仮特許出願第６２／８８７，９４９号の優先権の利益を主張する。
【0002】
本発明は、概して、発光デバイス（例えば、レーザ源）を使用した軟組織の治療に関し、より具体的には、例えば、鼾症状を治療するために、レーザ源によって放出される放射線を治療面積に指向することによる、軟組織の収縮および硬化に関する。
【背景技術】
【0003】
鼾は、成人人口の３０％超および幼児および青年の匹敵する割合に影響を及ぼす、睡眠呼吸障害（ＳＤＢ）の非常に一般的かつ概して望ましくない形態である。鼾の音は、通常、睡眠の間の部分的な上気道の圧潰によって引き起こされる、咽頭軟組織の振動の結果である。鼾は、鼾をかく人々およびその周囲の人々の両方に関して睡眠遮断を引き起こし得、患者は、心臓発作および卒中につながり得る、深刻な課題に悩まされ得る［参考文献：
Ａ ｃｌｉｎｉｃａｌ ａｐｐｒｏａｃｈ ｔｏ ｏｂｓｔｒｕｃｔｉｖｅ ｓｌｅｅｐ ａｐｎｅａ ａｓ ａ ｒｉｓｋ ｆａｃｔｏｒ ｆｏｒ ｃａｒｄｉｏｖａｓｃｕｌａｒ ｄｉｓｅａｓｅ， Ｖａｓｃ Ｈｅａｌｔｈ Ｒｉｓｋ Ｍａｎａｇｅ ２０１６； １２：８５－１０３］。
Ａ ｃｌｉｎｉｃａｌ ａｐｐｒｏａｃｈ ｔｏ ｏｂｓｔｒｕｃｔｉｖｅ ｓｌｅｅｐ ａｐｎｅａ ａｓ ａ ｒｉｓｋ ｆａｃｔｏｒ ｆｏｒ ｃａｒｄｉｏｖａｓｃｕｌａｒ ｄｉｓｅａｓｅ， Ｖａｓｃ Ｈｅａｌｔｈ Ｒｉｓｋ Ｍａｎａｇｅ ２０１６； １２：８５－１０３］。
【0004】
ＳＤＢのための種々の治療モダリティが、これらの振動を低減させるために推奨されている。これらの技法は、予防管理、口腔装置の使用、保存的治療（持続的気道陽圧（ＣＰＡＰ）デバイス）、および外科手術／レーザ補助療法を含む［参考文献： Ｆｉｚ ＪＡ， Ｍｏｒｅｒａ Ｐｒａｔ Ｊ， Ｊａｎｅ Ｒ （２００９） Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｏｆ ｐａｔｉｅｎｔｓ ｗｉｔｈ ｓｉｍｐｌｅ ｓｎｏｒｉｎｇ． Ａｒｃｈ Ｂｒｏｎｃｏｎｅｕｍｏｌ ４５：５０８－５１５］。既存の非侵襲的方法は、限定された使用であり、例えば、それらは、（例えば、ＣＰＡＰデバイスの場合等）睡眠時無呼吸の原因を排除せず、非効率的であり、不快である。また、今日、利用可能である、外科手術手技は、局所麻酔または全身麻酔の必要性を伴い、術後合併症の可能性を有している。
【0005】
鼾を治療するための別の公知の技法は、レーザ療法の使用である。レーザ療法は、創傷の増大およびコラーゲン再構築を増大させることが示されている。特に、鼾の治療におけるレーザの使用は、Ｋａｍａｍｉが、軟口蓋の組織低減をもたらす、局所麻酔下においてレーザ補助式口蓋垂口蓋形成術（ＬＡＵＰ）を実施するためにレーザを使用した、１９９０年代初期まで遡る［参考文献：Ｋａｍａｍｉ ＹＶ （１９９０） Ｌａｓｅｒ ＣＯ２ ｆｏｒ ｓｎｏｒｉｎｇ． Ｐｒｅｌｉｍｉｎａｒｙ ｒｅｓｕｌｔｓ． Ａｃａｔａ Ｏｔｏｒｈｉｎｏｌａｒｙｎｇｏｌ Ｂｅｌｇ ４４：４５１－４５６］。しかしながら、Ｋａｍａｍｉのレーザ治療は、常時、患者から広範囲の組織を除去する目的のために組織をアブレートまたは切断するステップを伴っていた。
【0006】
近年では、研究によって、Ｅｒ：ＹＡＧベースのレーザが、鼾の重症度を低減させることに役立ち、軟口蓋組織、主に、口腔粘膜を緊縮させることによって、麻酔の必要なく睡眠の質を改良し得ることが、示されている。組織を緊縮させるステップは、２つの主要原理、すなわち、１）コラーゲン縮小および組織緊縮において結果として生じる、コラーゲン変性、および２）新しいコラーゲンおよびエラスチンを発生させる、創傷治癒応答によって統制される。口腔粘膜は、２つの層、すなわち、１）表面に階層化された、扁平上皮と、２）タイプＩおよびＩＩＩコラーゲンおよびエラスチン線維のネットワークから成る、線維性結合組織層から成る、粘膜固有層とから成る。収縮は、熱によって誘発されるタンパク質変性、すなわち、６０°Ｃを上回ったコラーゲンの脱水から生じる。
【0007】
特に、２，９４０ｎｍにおけるレーザエネルギーの使用は、咽頭軟組織および口蓋軟組織内のコラーゲン線維の縮小をもたらす、光熱効果を生産することが実証されている［参考文献：Ｍａｊａｒｏｎ Ｂ， Ｓｒｉｎｉｖａｓ ＳＭ， Ｈｅ Ｈ， Ｎｅｌｓｏｎ ＪＳ （２０００） Ｄｅｅｐ ｃｏａｇｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｄｅｒｍａｌ ｃｏｌｌａｇｅｎ ｗｉｔｈ ｒｅｐｅｔｉｔｉｖｅ Ｅｒ：ＹＡＧ ｌａｓｅｒ ｉｒｒａｄｉａｔｉｏｎ． Ｌａｓｅｒ Ｓｕｒｇ Ｍｅｄ ２６：２１５－２２２］。［Ｂｅｌｔｒａｍ Ｍ， Ｄｒｎｏｖｓｅｋ－Ｏｌｕｐ Ｂ （２００４） Ｈｉｓｔｏｌｏｇｉｃａｌ ａｎｄ ｂｉｏｍｏｌｅｃｕｌａｒ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｎｅｗ ｃｏｌｌａｇｅｎ ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ａｆｔｅｒ “ＳＭＯＯＴＨ” ｍｏｄｅ Ｅｒ；ＹＡＧ ｌａｓｅｒ ｓｋｉｎ ｒｅｓｕｒｆａｃｉｎｇ． Ｐｏｓｔｅｒｓ． Ｌａｓｅｒｓ Ｓｕｒｇ Ｍｅｄ ３４：５６］。Ｅｒ：ＹＡＧレーザを用いた治療は、典型的には、２～４週間の間隔において実施される、３つの治療セッションを伴い、約７ワットのパワー、約２Ｊ／ｃｍ２の典型的フルエンス、および治療あたり約１５，０００個のパルスを用いて実施される。典型的な鼾防止治療セッションは、約３０～４５分を要する。
【0008】
Ｅｒ：ＹＡＧレーザ治療によって実現された進歩にもかかわらず、依然として、有意な改良のための余地が、存在する。例えば、３０～４５分の治療時間は、長く、手技の間に手術用椅子において静止して着座することを必要とする患者にとって、煩わしくあり得る。故に、軟組織の治療のための、改善されたレーザベースの治療技法の必要性が、存在する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0009】
前述に照らして、例えば、レーザ源を使用する、効率的かつ高速の、麻酔を使用しない手技を使用して、口腔粘膜を縮小し、緊縮させ、その硬度を増加させる、軟組織治療のための改良された技法を提供することが、望ましい。本発明は、そのような技法を提供し、９μｍ～１１μｍの波長範囲内で動作するレーザ源、例えば、ＣＯ２レーザを使用する、軟組織の治療のための改良されたレーザベースの治療デバイスに関する。ＣＯ２レーザは、軟組織用途におけるＥｒ：ＹＡＧレーザに優る、いくつかの利点を有する。例えば、ＣＯ２レーザは、軟組織内でのＥｒ：ＹＡＧレーザより１桁低い吸光係数を有し、それは、これを軟組織の治療に関してより望ましくする。さらに、ＣＯ２レーザは、Ｅｒ：ＹＡＧレーザより、軟組織の中への深い熱的効果（例えば、約２００μｍ）を有し、したがって、コラーゲン変性に関するより大きい容量を有し、したがって、より少ない治療セッションにより低いフルエンス（例えば、０．２Ｊ／ｃｍ２未満）を要求する。これは、より低いエネルギーおよび表面損傷、結果として、より迅速な治療時間をもたらす。
【0010】
本発明は、近赤外から遠赤外スペクトル（例えば、９～１１μｍの波長範囲）内の放射線（例えば、レーザビーム）を指向し、最適な効率、最小限の技法感度、および迅速な治療時間を伴う、口腔内の軟組織の治療を可能にする、ハンドピースを特徴とする。
【0011】
本システムは、任意の公知の走査技法、例えば、ガルバノミラーを使用して、レーザビームを走査するように適合されることができる。レーザビームは、特定のパターンを使用して、治療領域を横断して走査され、組織の損傷（熱傷または焼焦）を伴わずにコラーゲンを収縮させるために十分に局所的な光熱効果を生産する、効率的なエネルギー送達を可能にすることができる。そのようなパターンは、米国特許公開第２０１７０３１９２７７号（参照することによってその全体として本明細書に組み込まれる）により詳細に説明される。種々の実施形態では、レーザ放射が、軟組織が、組織のさらなる損傷または焼焦を伴うことなく完全に収縮されるように、その生体力学的硬度を増加させるために十分なエネルギーを提供する。
【0012】
いくつかの実施形態では、本システムは、ビームサイズを修正し、元のレーザビームサイズと異なる（より大きいまたはより小さい）ビームサイズを提供する、内側に挿入される光学式カートリッジを伴う、ハンドピースを含む。光学式カートリッジは、光学式カートリッジ内に搭載される、光学レンズを使用してビームサイズを修正し、故に、フルエンスおよび／またはエネルギー密度を最適化し、さらに、手技の時間を短縮させることによって、非アブレーション手技における高パワーレーザの使用を可能にする。
【0013】
本発明の種々の側面は、咽頭軟組織および口蓋軟組織の表面上での熱的加熱を誘発するが、閾値（例えば、約６５℃）を超過しない、非アブレーションエネルギーレベルを伴うレーザパルスの送達を含む。
【0014】
本システムはまた、選択される治療のタイプおよび／または治療されている組織のタイプに従って放射線の１つまたはそれを上回るパラメータ（例えば、レーザパルス持続時間）を調節し得る、レーザ源コントローラを含んでもよい。例えば、治療の間に、レーザビームは、治療面積に指向され、治療面積またはその近傍における規定されるエネルギープロファイルの送達を可能にし得る。
【0015】
概して、一側面では、本発明の実施形態は、軟組織の面積を収縮させるためのシステムを特徴とする。本システムは、９μｍ～１１μｍの範囲内の波長を有するレーザビームの複数のレーザパルスを発生させるための、ＣＯ２レーザ源と、複数のレーザパルスを軟組織面積内の個別の組織場所に指向するための、ビーム誘導システムと、２５秒以内に１ｃｍ２のレートにおける軟組織面積の療法的に有効な収縮を達成するように、ＣＯ２レーザ源およびビーム誘導システムを制御するように適合される、コントローラとを含むことができる。
【0016】
種々の実施形態では、各レーザパルスは、０．２Ｊ／ｃｍ２以下のフルエンスおよび／または０．１～５パーセントの範囲内のデューティサイクルを有する。療法的に有効な収縮は、軟組織面積の完全な収縮の少なくとも１０パーセントを含むことができる。ビーム誘導システムは、複数のレーザパルスをあるパターンにおいて個別の組織場所に指向することができる。パターンは、ある数（例えば、１５～１，５００カ所または３０～４５カ所）の場所を有することができる。合計パターン時間は、０．００１～０．５秒の範囲内であることができる。ある場合には、ビーム誘導システムは、複数のレーザパルスをパターンにおいて付加的な異なる軟組織面積部分に指向するステップを繰り返し、軟組織面積の全ての療法的に有効な収縮を達成することができる。軟組織の面積は、喉の裏に位置し得、軟組織面積の全ての療法的に有効な収縮は、３～２０分の範囲内の合計治療時間の間に達成されることができる。ある場合には、パターンは、第１の組織場所と、第１の組織場所に隣接していない少なくとも１つの場所と、第１の組織場所に隣接している場所とを含むことができる。少なくとも１カ所の非隣接場所の数量が、少なくとも部分的に、軟組織の熱緩和時間に基づいて決定されることができる。
【0017】
種々の実施形態では、本システムはまた、出口オリフィスを形成し、レーザビームを軟組織面積に送達するためのビーム誘導システムに動作可能に接続される、ハンドピースを含むことができる。ある場合には、出口オリフィスは、レーザビームを、ハンドピースの長手方向軸と実質的に整合される出口軸に沿って、軟組織面積に向かって指向することができる。ハンドピースはまた、ビーム誘導システムと出口オリフィスとの間に配置される、集束光学系と、少なくとも１つのレンズ（例えば、２つのレンズ）とを含むこともできる。集束光学系および少なくとも１つのレンズは、レーザビーム（例えば、コリメートレーザビーム）の直径を拡大させるように協働することができる。いくつかの事例では、レーザビームは、１ｃｍ～５ｃｍの範囲内の作用範囲（下記に定義される）を有する。
【0018】
概して、別の側面では、本発明の実施形態は、軟組織の面積を収縮させるための方法を特徴とする。本方法は、ＣＯ２レーザ源を使用して、９μｍ～１１μｍの範囲内の波長を有するレーザビームの複数のレーザパルスを発生させるステップと、軟組織面積の療法的に有効な収縮が、２５秒以内に１ｃｍ２のレートにおいて達成されるように、複数のレーザパルスを軟組織面積内の個別の組織場所に指向するステップとを含むことができる。
【0019】
種々の実施形態では、各レーザパルスは、０．２Ｊ／ｃｍ２以下のフルエンスおよび／または０．１～５パーセントの範囲内のデューティサイクルを有する。療法的に有効な収縮は、軟組織面積の完全な収縮の少なくとも１０パーセントを含むことができる。指向するステップは、複数のレーザパルスをあるパターンにおいて個別の組織場所に指向するステップを含むことができる。パターンは、ある数（例えば、１５～１，５００カ所または３０～４５カ所）の場所を有することができる。合計パターン時間は、０．００１～０．５秒の範囲内であることができる。ある場合には、指向するステップは、複数のレーザパルスをパターンにおいて付加的な異なる軟組織面積部分に指向し、軟組織面積の全ての療法的に有効な収縮を達成するステップを含む。軟組織の面積は、喉の裏に位置し得、軟組織面積の全ての療法的に有効な収縮は、３～２０分の範囲内の合計治療時間の間に達成されることができる。ある場合には、パターンは、第１の組織場所と、第１の組織場所に隣接していない少なくとも１つの場所と、第１の組織場所に隣接している場所とを含む。少なくとも１カ所の非隣接場所の数量が、少なくとも部分的に、軟組織の熱緩和時間に基づいて決定されることができる。いくつかの事例では、レーザビームは、１ｃｍ～５ｃｍの範囲内の作用範囲（下記に定義される）を有する。
本発明は、例えば、以下を提供する。
（項目１）
軟組織の面積を収縮させるためのシステムであって、前記システムは、
９μｍ～１１μｍの範囲内の波長を有するレーザビームの複数のレーザパルスを発生させるためのＣＯ２レーザ源と、
前記複数のレーザパルスを前記軟組織面積内の個別の組織場所に指向するためのビーム誘導システムと、
コントローラであって、前記コントローラは、２５秒以内に１ｃｍ２のレートにおける前記軟組織面積の療法的に有効な収縮を達成するように、前記ＣＯ２レーザ源および前記ビーム誘導システムを制御するように適合される、コントローラと
を備える、システム。
（項目２）
前記療法的に有効な収縮は、前記軟組織面積の完全な収縮の少なくとも１０パーセントを含む、項目１に記載のシステム。
（項目３）
前記ビーム誘導システムは、前記軟組織への損傷を防止する、項目１に記載のシステム。
（項目４）
前記軟組織への損傷は、アブレーションと、熱傷と、焼焦とから成る群から選択される、項目２に記載のシステム。
（項目５）
各レーザパルスは、０．２Ｊ／ｃｍ２以下のフルエンスを有する、項目１に記載のシステム。
（項目６）
各レーザパルスは、０．１～５％の範囲内のデューティサイクルを含む、項目１に記載のシステム。
（項目７）
前記ビーム誘導システムは、前記複数のレーザパルスをあるパターンにおいて個別の組織場所に指向するように適合される、項目１に記載のシステム。
（項目８）
前記パターンは、１５カ所超～１，５００カ所の範囲内の場所の数を有する、項目７に記載のシステム。
（項目９）
前記場所の数は、３０カ所～４５カ所の範囲内である、項目８に記載のシステム。
（項目１０）
前記パターンは、０．０１～０．５秒の範囲内の合計パターン時間を含む、項目７に記載のシステム。
（項目１１）
前記ビーム誘導システムは、前記複数のレーザパルスを前記パターンにおいて付加的な異なる軟組織面積部分に指向するステップを繰り返し、前記軟組織面積の全ての療法的に有効な収縮を達成するように適合される、項目７に記載のシステム。
（項目１２）
前記軟組織の面積は、喉の裏に位置し、前記軟組織面積の全ての療法的に有効な収縮は、３～２０分の範囲内の合計治療時間の間に達成される、項目１１に記載のシステム。
（項目１３）
前記パターンは、第１の組織場所と、前記第１の組織場所に隣接していない少なくとも１つの場所と、前記第１の組織場所に隣接している場所とを含む、項目７に記載のシステム。
（項目１４）
少なくとも１カ所の非隣接場所の数量が、少なくとも部分的に、前記軟組織の熱緩和時間に基づいて決定される、項目１３に記載のシステム。
（項目１５）
出口オリフィスを形成し、前記レーザビームを前記軟組織面積に送達するための前記ビーム誘導システムに動作可能に接続されるハンドピースをさらに備える、項目１に記載のシステム。
（項目１６）
前記出口オリフィスは、前記レーザビームを、前記ハンドピースの長手方向軸と実質的に整合される出口軸に沿って、前記軟組織面積に向かって指向するように適合される、項目１５に記載のシステム。
（項目１７）
前記ハンドピースはさらに、前記ビーム誘導システムと前記出口オリフィスとの間に配置される集束光学系と、少なくとも１つのレンズとを備える、項目１５に記載のシステム。
（項目１８）
前記少なくとも１つのレンズは、２つのレンズを含む、項目１７に記載のシステム。
（項目１９）
前記集束光学系および前記少なくとも１つのレンズは、前記レーザビームの直径を拡大させるように協働する、項目１７に記載のシステム。
（項目２０）
前記集束光学系および前記少なくとも１つのレンズはさらに、コリメートレーザビームを発生させるように協働する、項目１９に記載のシステム。
（項目２１）
前記レーザビームは、１ｃｍ～５ｃｍの範囲内の長さを有する作用範囲を有する、項目１に記載のシステム。
（項目２２）
前記レーザパルスは、パルスあたり最大３．３ミリ秒のレートにおいて送達される、項目１に記載のシステム。
（項目２３）
軟組織の面積を収縮させるための方法であって、前記方法は、
ＣＯ２レーザ源を使用して、９μｍ～１１μｍの範囲内の波長を有するレーザビームの複数のレーザパルスを発生させるステップと、
前記軟組織面積の療法的に有効な収縮が、２５秒以内に１ｃｍ２のレートにおいて達成されるように、前記複数のレーザパルスを前記軟組織面積内の個別の組織場所に指向するステップと
を含む、方法。
（項目２４）
前記療法的に有効な収縮は、前記軟組織面積の完全な収縮の少なくとも１０パーセントを含む、項目２３に記載の方法。
（項目２５）
前記指向するステップは、前記軟組織への損傷を防止するステップを含む、項目２３に記載の方法。
（項目２６）
前記軟組織への損傷は、アブレーションと、熱焼と、焼焦とから成る群から選択される、項目２４に記載の方法。
（項目２７）
各レーザパルスは、０．２Ｊ／ｃｍ２以下のフルエンスを有する、項目２３に記載の方法。
（項目２８）
各レーザパルスは、０．１～５％の範囲内のデューティサイクルを含む、項目２３に記載の方法。
（項目２９）
前記複数のレーザパルスは、あるパターンにおいて個別の組織場所に指向される、項目２３に記載の方法。
（項目３０）
前記パターンは、１５カ所超～１，５００カ所の範囲内の場所の数を有する、項目２９に記載の方法。
（項目３１）
前記場所の数は、３０カ所～４５カ所の範囲内である、項目３０に記載の方法。
（項目３２）
前記パターンは、０．０１～０５秒の範囲内の合計パターン時間を含む、項目２９に記載の方法。
（項目３３）
前記指向するステップはさらに、前記複数のレーザパルスを前記パターンにおいて付加的な異なる軟組織面積部分に指向し、前記軟組織面積の全ての療法的に有効な収縮を達成するステップを含む、項目２９に記載の方法。
（項目３４）
前記軟組織の面積は、喉の裏に位置し、前記軟組織面積の全ての療法的に有効な収縮は、３～２０分の範囲内の合計治療時間の間に達成される、項目３３に記載の方法。
（項目３５）
前記パターンは、第１の組織場所と、前記第１の組織場所に隣接していない少なくとも１つの場所と、前記第１の組織場所に隣接している場所とを含む、項目２９に記載の方法。
（項目３６）
少なくとも１カ所の非隣接場所の数量が、少なくとも部分的に、前記軟組織の熱緩和時間に基づいて決定される、項目３５に記載の方法。
（項目３７）
前記レーザビームは、１ｃｍ～５ｃｍの範囲内の長さを有する作用範囲を有する、項目２３に記載の方法。
（項目３８）
前記レーザパルスは、パルスあたり最大３．３ミリ秒のレートにおいて送達される、項目２３に記載の方法。
本発明は、例えば、以下を提供する。
（項目１）
軟組織の面積を収縮させるためのシステムであって、前記システムは、
９μｍ～１１μｍの範囲内の波長を有するレーザビームの複数のレーザパルスを発生させるためのＣＯ２レーザ源と、
前記複数のレーザパルスを前記軟組織面積内の個別の組織場所に指向するためのビーム誘導システムと、
コントローラであって、前記コントローラは、２５秒以内に１ｃｍ２のレートにおける前記軟組織面積の療法的に有効な収縮を達成するように、前記ＣＯ２レーザ源および前記ビーム誘導システムを制御するように適合される、コントローラと
を備える、システム。
（項目２）
前記療法的に有効な収縮は、前記軟組織面積の完全な収縮の少なくとも１０パーセントを含む、項目１に記載のシステム。
（項目３）
前記ビーム誘導システムは、前記軟組織への損傷を防止する、項目１に記載のシステム。
（項目４）
前記軟組織への損傷は、アブレーションと、熱傷と、焼焦とから成る群から選択される、項目２に記載のシステム。
（項目５）
各レーザパルスは、０．２Ｊ／ｃｍ２以下のフルエンスを有する、項目１に記載のシステム。
（項目６）
各レーザパルスは、０．１～５％の範囲内のデューティサイクルを含む、項目１に記載のシステム。
（項目７）
前記ビーム誘導システムは、前記複数のレーザパルスをあるパターンにおいて個別の組織場所に指向するように適合される、項目１に記載のシステム。
（項目８）
前記パターンは、１５カ所超～１，５００カ所の範囲内の場所の数を有する、項目７に記載のシステム。
（項目９）
前記場所の数は、３０カ所～４５カ所の範囲内である、項目８に記載のシステム。
（項目１０）
前記パターンは、０．０１～０．５秒の範囲内の合計パターン時間を含む、項目７に記載のシステム。
（項目１１）
前記ビーム誘導システムは、前記複数のレーザパルスを前記パターンにおいて付加的な異なる軟組織面積部分に指向するステップを繰り返し、前記軟組織面積の全ての療法的に有効な収縮を達成するように適合される、項目７に記載のシステム。
（項目１２）
前記軟組織の面積は、喉の裏に位置し、前記軟組織面積の全ての療法的に有効な収縮は、３～２０分の範囲内の合計治療時間の間に達成される、項目１１に記載のシステム。
（項目１３）
前記パターンは、第１の組織場所と、前記第１の組織場所に隣接していない少なくとも１つの場所と、前記第１の組織場所に隣接している場所とを含む、項目７に記載のシステム。
（項目１４）
少なくとも１カ所の非隣接場所の数量が、少なくとも部分的に、前記軟組織の熱緩和時間に基づいて決定される、項目１３に記載のシステム。
（項目１５）
出口オリフィスを形成し、前記レーザビームを前記軟組織面積に送達するための前記ビーム誘導システムに動作可能に接続されるハンドピースをさらに備える、項目１に記載のシステム。
（項目１６）
前記出口オリフィスは、前記レーザビームを、前記ハンドピースの長手方向軸と実質的に整合される出口軸に沿って、前記軟組織面積に向かって指向するように適合される、項目１５に記載のシステム。
（項目１７）
前記ハンドピースはさらに、前記ビーム誘導システムと前記出口オリフィスとの間に配置される集束光学系と、少なくとも１つのレンズとを備える、項目１５に記載のシステム。
（項目１８）
前記少なくとも１つのレンズは、２つのレンズを含む、項目１７に記載のシステム。
（項目１９）
前記集束光学系および前記少なくとも１つのレンズは、前記レーザビームの直径を拡大させるように協働する、項目１７に記載のシステム。
（項目２０）
前記集束光学系および前記少なくとも１つのレンズはさらに、コリメートレーザビームを発生させるように協働する、項目１９に記載のシステム。
（項目２１）
前記レーザビームは、１ｃｍ～５ｃｍの範囲内の長さを有する作用範囲を有する、項目１に記載のシステム。
（項目２２）
前記レーザパルスは、パルスあたり最大３．３ミリ秒のレートにおいて送達される、項目１に記載のシステム。
（項目２３）
軟組織の面積を収縮させるための方法であって、前記方法は、
ＣＯ２レーザ源を使用して、９μｍ～１１μｍの範囲内の波長を有するレーザビームの複数のレーザパルスを発生させるステップと、
前記軟組織面積の療法的に有効な収縮が、２５秒以内に１ｃｍ２のレートにおいて達成されるように、前記複数のレーザパルスを前記軟組織面積内の個別の組織場所に指向するステップと
を含む、方法。
（項目２４）
前記療法的に有効な収縮は、前記軟組織面積の完全な収縮の少なくとも１０パーセントを含む、項目２３に記載の方法。
（項目２５）
前記指向するステップは、前記軟組織への損傷を防止するステップを含む、項目２３に記載の方法。
（項目２６）
前記軟組織への損傷は、アブレーションと、熱焼と、焼焦とから成る群から選択される、項目２４に記載の方法。
（項目２７）
各レーザパルスは、０．２Ｊ／ｃｍ２以下のフルエンスを有する、項目２３に記載の方法。
（項目２８）
各レーザパルスは、０．１～５％の範囲内のデューティサイクルを含む、項目２３に記載の方法。
（項目２９）
前記複数のレーザパルスは、あるパターンにおいて個別の組織場所に指向される、項目２３に記載の方法。
（項目３０）
前記パターンは、１５カ所超～１，５００カ所の範囲内の場所の数を有する、項目２９に記載の方法。
（項目３１）
前記場所の数は、３０カ所～４５カ所の範囲内である、項目３０に記載の方法。
（項目３２）
前記パターンは、０．０１～０５秒の範囲内の合計パターン時間を含む、項目２９に記載の方法。
（項目３３）
前記指向するステップはさらに、前記複数のレーザパルスを前記パターンにおいて付加的な異なる軟組織面積部分に指向し、前記軟組織面積の全ての療法的に有効な収縮を達成するステップを含む、項目２９に記載の方法。
（項目３４）
前記軟組織の面積は、喉の裏に位置し、前記軟組織面積の全ての療法的に有効な収縮は、３～２０分の範囲内の合計治療時間の間に達成される、項目３３に記載の方法。
（項目３５）
前記パターンは、第１の組織場所と、前記第１の組織場所に隣接していない少なくとも１つの場所と、前記第１の組織場所に隣接している場所とを含む、項目２９に記載の方法。
（項目３６）
少なくとも１カ所の非隣接場所の数量が、少なくとも部分的に、前記軟組織の熱緩和時間に基づいて決定される、項目３５に記載の方法。
（項目３７）
前記レーザビームは、１ｃｍ～５ｃｍの範囲内の長さを有する作用範囲を有する、項目２３に記載の方法。
（項目３８）
前記レーザパルスは、パルスあたり最大３．３ミリ秒のレートにおいて送達される、項目２３に記載の方法。
【図面の簡単な説明】
【0020】
図面では、同様の参照文字は、概して、異なる図の全体を通して同一の部分を指す。以下の説明では、本発明の種々の実施形態が、以下の図面を参照して説明される。
【0021】
【0022】
【0023】
【0024】
【0025】
【0026】
【0027】
【0028】
【0029】
【0030】
【発明を実施するための形態】
【0031】
詳細な説明
本発明の種々の実施形態は、例えば、効果的な療法効果を達成するために要求され、組織を損傷させる、または患者への疼痛を引き起こすことを伴わない、改良されたエネルギー送達、治療時間、および治療の回数を伴う、従来の軟組織治療デバイスの欠点を克服する、改良されたレーザ治療デバイスを対象とする。本デバイスは、（ｉ）療法的に有効な収縮への損傷を伴わずに組織を加熱する、レーザパルスと、（ｉｉ）長い作用範囲（下記に定義される）を有するレーザビームと、（ｉｉｉ）口腔治療領域に対する冷却体（空気、水等）とを送達する、ハンドピースを含むことができる。口腔治療面積は、例えば、軟口蓋、口蓋垂、口蓋扁桃、および後舌面を含み得るが、しかしながら、これらは、非限定的な実施例である。一般に、任意の好適な組織領域が、治療されることができる。
本発明の種々の実施形態は、例えば、効果的な療法効果を達成するために要求され、組織を損傷させる、または患者への疼痛を引き起こすことを伴わない、改良されたエネルギー送達、治療時間、および治療の回数を伴う、従来の軟組織治療デバイスの欠点を克服する、改良されたレーザ治療デバイスを対象とする。本デバイスは、（ｉ）療法的に有効な収縮への損傷を伴わずに組織を加熱する、レーザパルスと、（ｉｉ）長い作用範囲（下記に定義される）を有するレーザビームと、（ｉｉｉ）口腔治療領域に対する冷却体（空気、水等）とを送達する、ハンドピースを含むことができる。口腔治療面積は、例えば、軟口蓋、口蓋垂、口蓋扁桃、および後舌面を含み得るが、しかしながら、これらは、非限定的な実施例である。一般に、任意の好適な組織領域が、治療されることができる。
【0032】
いくつかの用途に関して、９～１１μｍの範囲内（例えば、９．３μｍ、１０．６μｍ）の波長において動作する、ＣＯ２レーザ源が、そのような治療のために望ましい。例えば、ＣＯ２レーザは、ハンドピース１を使用して送達されることができる。図１に示されるように、ハンドピースは、口内の厄介な場所へのアクセスを可能にし得る、一直線の構成を有することができる。ある場合には、例えば、図１Ｂに示されるように、ハンドピースは、統合された舌圧子を含むことができる。ハンドピース１は、効率的に、かつ迅速な治療時間を用いて、かつ麻酔の必要なく、治療を遂行することができる。従来の方法に優る、本明細書に説明されるレーザ療法のいくつかの利点は、最小限の疼痛または感覚を伴う、増加される組織硬度につながる、拡大されるコラーゲンの収縮と、再発生とを含む。さらに、本明細書に説明されるレーザ療法を使用した罹患面積の治療は、従来の技法より長い継続的効果（例えば、組織の収縮が、より長い時間にわたって継続すること）を有し、これは必要とされる治療の回数を（例えば、年あたり２、３、４、５、または６回未満の治療に）低減させることができる。
【0033】
レーザは、あるパターンにおいてパルス化および走査され、口腔粘膜および他の軟組織の最適なコラーゲン収縮および最低限の熱蓄積を可能にする。いくつかの実施形態では、コリメートレーザビームの送達が、光学式カートリッジ２を受容するように構造化および設計され得る、ハンドピース１によって達成される。光学式カートリッジ２は、それを通して通過するレーザビームを変調させるための、少なくとも１つの光学レンズを含むことができる。例えば、図１に示されるように、光学式カートリッジは、上流光学レンズ３と、下流光学レンズ４とを含むことができる。光学式カートリッジ２は、任意の公知の技法を使用して、例えば、ねじ切り６を用いてハンドピース１に搭載されることができる。光学式カートリッジ２を交換または除去するための能力が、アブレーションモードから非アブレーション等への（および逆もまた同様）治療モード間でレーザを切り替えるステップを可能にする。加えて、ハンドピース内の管類５が、組織表面の冷却を提供し、任意の汚染物質が光学系に到達しないように回避するために、冷却流体（例えば、空気、水、およびそれらの組み合わせ）を送達するために使用されてもよい。管５は、公知の技法を使用してシールされることができる。
【0034】
加えて、光学式カートリッジ２は、長い作用範囲を有する、レーザビームを提供することができる。本明細書で使用されるように、用語「作用範囲」は、レーザビームが、組織を治療することが可能である（例えば、組織を完全に収縮させることが可能である）、フルエンスを有するレーザビームの長さに沿った、距離を意味する。従来のデバイスは、典型的には、レーザの長さに沿っていかなるエネルギーも浪費しないという所望から、厳密にレーザビームの焦点の周囲に集束される、比較的に短い作用範囲を有する。本発明のレーザ治療デバイスは、いくつかの実施形態では、オペレータが、その手（および対応するレーザビーム）を移動させながら、依然として、治療面積を治療することを可能にするように、より長い作用範囲を許容することができる。作用範囲の概念は、米国特許公開第２０１６０１４３７０３号（参照することによってその全体として本明細書に組み込まれる）における語句「治療の深度」（「作用範囲」と置換され得る）と関連してより詳細に説明される。言い換えると、ある実施形態では、標的組織上のエネルギーの量は、手の移動およびハンドピースのユーザによる保持の変動性に適応し、ヒト要因に適応するために、比較的に長い距離（例えば、０．５ｃｍ超、１ｃｍ超、１．５ｃｍ超、２ｃｍ超、３ｃｍ超、４ｃｍ超））にわたって変化するものではない。図２は、例えば、ハンドピース１の端部からある距離における例示的ビーム径測定値を示す、プロットである。示されるように、本実施例では、ビーム径は、２５ｍｍの範囲にわたって変化しない。
【0035】
種々の実施形態では、レーザパラメータ（例えば、図７に示される、パワー、繰り返しレート、パルス持続時間、および／またはレーザビーム重複）が、損傷を伴わずに効率を最適化し、組織に接触するために選択され得る。また、レーザ源が、異なる場所において異なるパルスエネルギーを提供するために空間的に走査されてもよい。
【0036】
図３は、ＣＯ２レーザを用いたレーザ照射の前および後の鶏の組織の２つの顕微鏡画像を示す。組織の表面上の特徴は、組織の至る所における、熱によって誘発された収縮の結果として、ともにより近接するように収縮される。コラーゲン原線維間の架橋結合が、破壊され、より低いエントロピ状態へのコラーゲン原線維の圧潰をもたらす。
【0037】
効率的な治療のために、損傷または焼焦を伴わない、軟組織の収縮が、望ましい。組織緊縮の臨床的効果の基礎となる主要な機序の１つは、コラーゲン縮小を引き起こす、熱エネルギーによって誘発される、コラーゲンポリマーの構造的変化である。コラーゲンは、軟組織内に最も豊富に存在するタンパク質であり、これは、水素結合によってともに保持される鎖を伴う、三重螺旋として存在する、ポリマーである。十分な熱エネルギーが、コラーゲンに送達されると、偶発的コイルパターンへのコラーゲン三重螺旋の変性が、生じる。熱安定性の分子間架橋結合が、新しいコラーゲン構成内に維持され、これは、構造が、縮小し、肥大化するにつれてのコラーゲン内の張力の増加につながる。組織の熱処理は、３つの位相を含む、創傷治癒応答を誘起する。第１の増殖相では、コラーゲンＩ－ＩＩＩが、産生され、第２の相では、繊維芽細胞が、筋線維芽細胞に分化し、組織収縮を引き起こし、第３の再構築相では、組織が、より小型の状態になり、コラーゲンの拡大が、生じる。熱誘発コラーゲン変性は、送達される熱出力の量（図４ａ参照）および熱処理の時間量（図４ｂ参照）の両方に依存する。あまりに高い熱出力が、組織に送達された場合、損傷閾値が、超過され、組織が、アブレート、熱傷、または焼焦される。本明細書で使用されるように、損傷閾値は、組織をアブレート、熱傷、または焼焦させる、レーザ治療パラメータの任意の組み合わせを指す。本明細書で使用されるように、一実施形態では、用語「完全な収縮」は、組織の損傷閾値の所定の割合以内の収縮を指し、これは、ある場合には、概して、パワーおよびレーザ照射時間のうちの少なくとも一方の関数として、損傷閾値における組織の収縮であることができる。完全な収縮が損傷閾値にある所定の割合は、種々の実施形態では、２５％～０．０１％の範囲内、２０％～１％の範囲内、１５％～３％の範囲内、および１０％～５％の範囲内（例えば、２５％、２０％、１５％、１０％、７％、５％、３％、１％、０．５％、０．３％、０．１％、０．０７％、０．０５％、０．０３％、および０．０１％）であることができる。ある商業的用途では、組織は、患者への潜在的な害または不快感を回避するために、損傷閾値のある安全マージン内でのみ収縮されるであろう。
【0038】
本明細書で使用されるように、用語「療法的に有効な収縮」は、完全な収縮の所定の割合にある、収縮の量を指す。完全な収縮の所定の割合は、種々の実施形態では、５％～１００％の範囲内、１０％～９５％の範囲内、１５％～９０％の範囲内、２０％～８５％の範囲内、２５％～８０％の範囲内、３０％～７５％の範囲内、３５％～７０％の範囲内、４０％～６５％の範囲内、４５％～６０％の範囲内、および５０％～５５％の範囲内であることができる。実施例として、種々の実施形態では、完全な収縮の所定の割合は、少なくとも５％、少なくとも１０％、少なくとも１５％、少なくとも２０％、少なくとも２５％、少なくとも３０％、少なくとも３５％、少なくとも４０％、少なくとも４５％、少なくとも５０％、少なくとも５５％、少なくとも６０％、少なくとも６５％、少なくとも７０％、少なくとも７５％、少なくとも８０％、少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、少なくとも９６％、少なくとも９７％、少なくとも９８％、および少なくとも９９％であることができる。一般に、療法的に有効な収縮は、療法的かつ商業的に有効な時間周期（例えば、１週間、数週間、１ヶ月、数ヶ月、１年、数年、またはより長い期間）にわたって継続する、鼾の低減をもたらす。
【0039】
図４ａは、収縮率に及ぼすレーザ放射パワーの効果を示す、例示的データを伴うプロットである。本実施例では、１．５ワットの最適な平均パワー照射が、損傷閾値を下回ったまま、完全な収縮をもたらすことができる。しかしながら、例えば、異なる動作条件またはレーザパラメータを伴う他の実施形態では、異なる平均パワー量も、使用されることができる。例えば、平均パワーは、０．１ワット～５ワット、０．５ワット～４．５ワット、１ワット～４ワット、１．５ワット～３．５ワット、および２ワット～３ワットの範囲内であることができる。種々の実施形態では、平均パワーは、約０．５ワット、１ワット、１．５ワット、２ワット、２．５ワット、３ワット、３．５ワット、４ワット、４．５ワット、および５ワットであることができる。図４ｂは、単一の治療場所における、収縮率に及ぼすレーザ照射時間の効果を示す、例示的データを伴うプロットである。本実施例では、約１．８秒の最適なレーザ照射時間が、損傷閾値を下回ったまま、１ｃｍ２の組織部分の完全な収縮をもたらすことができる。しかしながら、例えば、異なる動作条件またはレーザパラメータを伴う他の実施形態では、異なるレーザ照射時間も、使用されることができる。例えば、レーザ照射時間は、０．１秒～２分、１秒～９０秒、５秒～６０秒、７秒～５５秒、９秒～５０秒、１１秒～４５秒、１３秒～４０秒、１５秒～３５秒、１７秒～３０秒、２０秒～２５秒、０．１秒～５秒、０．５秒～４．５秒、１秒～４秒、１．５秒～３．５秒、および２秒～３秒の範囲内であることができる。種々の実施形態では、レーザ照射時間は、０．５秒以下、１秒以下、以下、１．５秒以下、１．６秒以下、１．７秒以下、１．８秒以下、１．９秒以下、２秒以下、２．５秒以下、３秒以下、３．５秒以下、４秒以下、４．５秒以下、５秒以下、７秒以下、１０秒以下、１５秒以下、２０秒以下、２５秒以下、３０秒以下、４０秒以下、５０秒以下、１分以下、９０秒以下、２分以下であることができる。
【0040】
上記のレーザ照射時間は、軟組織の１ｃｍ２の部分の治療のための例示的レーザ照射時間範囲である。しかしながら、本願において使用されるように、本開示は、治療のレートに関する支援、すなわち、開示されるレーザ照射時間が、１ｃｍ２の部分を治療するために要するであろう時間量であるが、その治療のレートが、より小さいまたはより大きい面積を治療するためにも使用され得ることを意味するものとして解釈されるべきである。一実施例として、２５秒以内のレーザ照射時間の本開示は、２５秒以内に１ｃｍ２のレートにおける治療に関する支援として解釈されるべきである。本治療のレートは、より小さい面積、例えば、０．２５秒内で１ｍｍ２、またはより大きい面積、例えば、２５０秒内で１０ｃｍ２を治療するために要求される時間量を決定するために、下方または上方に外挿されることができる。また、治療のレートが、時間の尺度あたりの２次元面積の単位として表現される場合でも、種々の実施形態では、支援された治療のレートが、従来の幾何学的および数学的転換技法を使用した、１次元部分と、３次元部分とを含む、軟組織の任意の部分を治療するために使用されることができる。例えば、支援される治療のレートは、軟組織の離散点、線（線形および非線形）、円形周囲、体積、および任意の他の部分を治療するために使用されることができる。図４ｃは、図４ａおよび４ｂに示されるデータを組み合わせた、３Ｄプロットである。時間およびパワーが変動されるにつれて一定に保持された、他のレーザパラメータが、図４ｃ上のチャートに示されている。
【0041】
種々の実施形態では、療法的に有効な収縮は、所定の数のパルスが、療法的に有効な収縮を遂行するために十分な所定の時間周期の間に送達されるように、レーザを動作させることによって、達成されることができる。例えば、レーザパルスは、以下のレート、すなわち、０．１ミリ秒～４９ミリ秒、１ミリ秒～４５ミリ秒、２ミリ秒～４０ミリ秒、３ミリ秒～３５ミリ秒、４ミリ秒～３０ミリ秒、５ミリ秒～２５ミリ秒、６ミリ秒～２０ミリ秒、７ミリ秒～１５ミリ秒、および８ミリ秒～１０ミリ秒の範囲内における１５個のパルスのシーケンスにおいて送達されることができる。前述の説明は、治療の種々のレート（秒／パルス）に関する支援を提供し、公知の数学的技法を使用して、任意の数のパルスの送達に関して上方または下方に外挿されることができる。ある場合には、外挿は、パルス間の等しい時間間隔（例えば、４９ミリ秒内の１５個のパルスは、パルスあたり３．３ミリ秒のレートである）に基づくことができる。別の例示的実施形態では、レーザパルスは、０．１１８秒内に３７個のパルス（すなわち、パルスあたり３．２ミリ秒）のレートにおいて送達されることができる。他の場合では、外挿は、パルス間の異なる時間間隔に基づくことができる。
【0042】
より低いパワーレベルのレーザを用いた軟組織の照射は、増加された硬度および収縮をもたらす。例えば、ある動物研究が、行われ、これらの特性を測定した。動物研究は、２つの異なるラットの群を含んだ。レーザで照射された、レーザ照射群と、いかなるレーザ照射にも暴露されていない、対照群とが、存在した。レーザ照射群の照射が、１回のセッションにおいて、ラットあたり１０秒の周期にわたって、１．５ワットの平均ＣＯ２レーザパワーを用いて実施された。フルエンスは、ナイフエッジ技法によって測定される、２ｍｍ（１／ｅ２）のネイティブビーム径によって達成された、約０．１６Ｊ／ｃｍ２であった。ネイティブビームは、具体的なパラメータ、例えば、実施例のためのものとして、図７に列挙されるものの組み合わせを伴う、あるパターンにおいて走査された。パターンのサイズは、部分的に、標的組織の変化を可視化するために十分に大きいために選定された、７ｍｍであった。
【0043】
コラーゲン縮小（収縮）および生体力学的組織硬度が、レーザ照射群（ｎ＝１０）および対照群（ｎ＝５）毎に、照射セッション後２４時間、２１日、および３５日の３つの異なる時点において測定された。時点のそれぞれにおいて、軟口蓋のある区分が、切除され、２つのサンプル、すなわち、コラーゲン変性を定量化するための組織学データを取得するための１つの区分と、ヤング係数（ＫＰａ）を測定することによって生体力学特性を定量化するための硬度データを取得するための別の区分とに分割された。図５は、上記に言及された３つの時点における、レーザ照射群および対照群の両方からの切除された組織の硬度結果を示す。示されるように、レーザ照射群は、各時点において、対照群より１０倍の硬度の増加を呈した。本例示的実験では、対照群に関する平均硬度値は、１日目において１．０±０．１７ｋＰａ、２１日目において１．７±０．１７ｋＰａ、および３５日目において１．６±０．６３ｋＰａであった。３つの対照群間に、有意な差異（ｐ＞０．０５）は、見出されなかった。治療群に関する平均硬度値は、１日目に関して２５±１８ｋＰａ、２１日目に関して２９±１９ｋＰａ、および３５日目に関して９７±１１３ｋＰａであった。３つの治療された群間に、有意な差異（ｐ＞０．０５）は、見出されなかった。治療された動物組織の硬度の増加は、対照のものより１桁を上回って維持された（各時点においてｐ≦０．００２）。本データは、達成可能な結果の一実施例である。種々の実施形態では、本明細書に説明されるような軟組織のレーザ治療は、１．１倍～２５０倍、１．１倍～１００倍、１．５倍～９５倍、２倍～９０倍、５倍～８５倍、７倍～８０倍、１０倍～７０倍、１２倍～６０倍、１５倍～４０倍、および２０倍～３０倍の範囲内の組織の硬度増加をもたらすことができる。例えば、レーザ治療は、少なくとも２倍、少なくとも５倍、少なくとも１０倍、少なくとも１５倍、少なくとも２０倍、少なくとも２５倍、少なくとも３０倍、少なくとも４０倍、少なくとも５０倍、少なくとも６０倍、少なくとも７０倍、少なくとも８０倍、少なくとも９０倍、少なくとも１００倍、および少なくとも２５０倍の組織の硬度増加をもたらすことができる。種々の実施形態では、本明細書に説明されるようなレーザ治療を受ける軟組織は、２週間～６週間（例えば、１ヶ月）の範囲内の周期にわたって、１．１倍～１０倍、２倍～９倍、３倍～８倍、４倍～７倍、および５倍～６倍の範囲内の硬度の増加を受けることができる。例えば、レーザ治療は、少なくとも１．１倍、少なくとも１．５倍、少なくとも２倍、少なくとも３倍、少なくとも４倍、少なくとも５倍、少なくとも６倍、少なくとも７倍、少なくとも８倍、少なくとも９倍、および少なくとも１０倍の治療された組織の硬度増加をもたらすことができる。
【0044】
２週間～６週間の範囲にわたる硬度の測定された増加は、軟組織の生体力学的変化が、線維症または創傷治癒プロセスによって別様に改変されたコラーゲン構造の持続時間に基づき得る、再構築相に存続することを確認する。したがって、増加された硬度は、有意な劣化を伴わず、有意により長い周期にわたって維持されることができる。例えば、種々の実施形態では、硬度値は、治療に続く２週間～６週間の範囲内に測定される、硬度の増加に続いて、以下の時間周期、すなわち、少なくとも１ヶ月、少なくとも３ヶ月、少なくとも６ヶ月、少なくとも９ヶ月、少なくとも１２ヶ月、少なくとも１５ヶ月、少なくとも１８ヶ月、少なくとも２１ヶ月、および少なくとも２４ヶ月のうちのいずれかにわたって、０．１％～３０％、２％～２５％、３％～２０％、４％～１５％、および６％～１０％の範囲内、例えば、３０％未満、２５％未満、２０％未満、１５％未満、１０％未満、５％未満、および１％未満だけ減少し得る。
【0045】
同様に、組織学データも、図６に示されるように、レーザ照射群に関する増加されたコラーゲン縮小を示し、３つの時点にわたって対照のものより高いままである。本例示的実験では、対照群に関する平均コラーゲン織病理学値は、１日目に関して０．２０±０．４５、および２１日目および３５日目において０であった。３つの対照群間に、有意な差異（ｐ＞０．０５）は、見出されなかった。レーザ照射群に関する平均コラーゲン織病理学値は、１日目に関して２．７±１．０、２１日目に関して１．９±０．７８、および３５日目に関して２．８±０．６３であった。３つの治療された群間に、有意な差異（ｐ＞０．０５）は、見出されなかった。ベースラインからの全体的変化が、炎症段階（１日目）を通して、組織再構築段階（２１日目および３５日目）まで存続した。本データは、達成可能な結果の一実施例である。種々の実施形態では、本明細書に説明されるような軟組織のレーザ治療は、１．１倍～２５０倍、１．１倍～１００倍、１．１倍～５０倍、１．５倍～４７倍、２倍～４５倍、４倍～４３倍、６倍～４０倍、８倍～３５倍、１０倍～３０倍、１２倍～２５倍、および１４倍～２０倍の範囲内の組織の組織病理学値増加をもたらすことができる。例えば、レーザ治療は、少なくとも２倍、少なくとも４倍、少なくとも６倍、少なくとも８倍、少なくとも１０倍、少なくとも１２倍、少なくとも１４倍、少なくとも２０倍、少なくとも２５倍、少なくとも３０倍、少なくとも３５倍、少なくとも４０倍、少なくとも４５倍、少なくとも５０倍、少なくとも１００倍、および少なくとも２５０倍の組織の組織病理学値増加をもたらすことができる。種々の実施形態では、本明細書に説明されるようなレーザ治療を受ける軟組織は、２週間～６週間（例えば、１ヶ月）の範囲内の周期にわたって、１．０２倍～１０倍、１．０５倍～９倍、１．１倍～８倍、１．５倍～７倍、２倍～６倍、３倍～５倍、１．０２倍～１．１倍、１．０３倍～１．０９倍、１．０４倍～１．０８倍、および１．０５倍～１．０７倍の範囲内の組織病理学値の増加を受けることができる。例えば、レーザ治療は、少なくとも１．０２倍、少なくとも１．０４倍、少なくとも１．０６倍、少なくとも１．０８倍、少なくとも１．１倍、少なくとも１．２倍、少なくとも１．３倍、少なくとも１．５倍、少なくとも２倍、少なくとも３倍、少なくとも４倍、少なくとも５倍、少なくとも６倍、少なくとも７倍、少なくとも８倍、少なくとも９倍、および少なくとも１０倍の治療された組織の硬度増加をもたらすことができる。２週間～６週間の範囲にわたる組織病理学値の測定された増加は、軟組織の生体力学的変化が、線維症または創傷治癒プロセスによって別様に改変されたコラーゲン構造の持続時間に基づき得る、再構築相に存続することを確認する。したがって、増加された組織病理学値は、有意な劣化を伴わず、有意により長い周期にわたって維持されることができる。例えば、種々の実施形態では、硬度値は、治療に続く２週間～６週間の範囲内に測定される、組織病理学値の増加に続いて、以下の時間周期、すなわち、少なくとも１ヶ月、少なくとも３ヶ月、少なくとも６ヶ月、少なくとも９ヶ月、少なくとも１２ヶ月、少なくとも１５ヶ月、少なくとも１８ヶ月、少なくとも２１ヶ月、および少なくとも２４ヶ月のうちのいずれかにわたって、０．１％～３０％、２％～２５％、３％～２０％、４％～１５％、および６％～１０％の範囲内、例えば、３０％未満、２５％未満、２０％未満、１５％未満、１０％未満、５％未満、および１％未満だけ減少し得る［参考文献： Ｖｏｎ Ｄｅｎ Ｈｏｆｆ Ｊ．Ｗ．， Ｍａｌｔｈａ Ｊ．Ｃ．， Ｋｕｉｊｐｅｒｓ－Ｊａｇｔｍａｎ Ａ．Ｍ． （２００６） Ｐａｌａｔａｌ Ｗｏｕｎｄ Ｈｅａｌｉｎｇ：Ｔｈｅ Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ Ｓｃａｒｒｉｎｇ ｏｎ Ｇｒｏｗｔｈ． Ｉｎ： Ｂｅｒｋｏｗｉｔｚ Ｓ． （ｅｄｓ） Ｃｌｅｆｔ Ｌｉｐ ａｎｄ Ｐａｌａｔｅ． Ｓｐｒｉｎｇｅｒ， Ｂｅｒｌｉｎ， Ｈｅｉｄｅｌｂｅｒｇ． ｈｔｔｐｓ：／／ｄｏｉ．ｏｒｇ／１０．１００７／３－５４０－３００２０－１＿２０］。
【0046】
２１日と３５日との間の硬度および／または組織病理学値の測定された増加は、創傷治癒プロセスの増殖相の間の新しいコラーゲンの形成を示すため、重要である。加えて、測定された結果は、コラーゲンの収縮／破壊によって最初に引き起こされた、組織の増加された硬度が、組織が構造を変化するにつれて、軟化または分解するのではなく、炎症相を通して組織再構築相まで存続したことを示す。経時的に、コラーゲンが、補充され、成熟した線維症を示す、粘膜固有層の肥大化を引き起こした。これは、効果が、数ヶ月および最大１～２年またはそれを上回る期間にわたって継続し得ることを意味する［参考文献：Ｆ Ｗｈｅｒｈａｎ， Ｓ Ｓｃｈｕｌｔｚｅ－Ｍｏｓｇａｕ， Ｈ Ｓｃｈｌｉｅｐｈａｋｅ 「Ｓａｌｉｅｎｔ Ｆｅａｔｕｒｅｓ ｏｆ Ｔｈｅ Ｏｒａｌ Ｍｕｃｏｓａ」 Ｅｓｓｅｎｔｉａｌ Ｔｉｓｓｕｅ Ｈｅａｌｉｎｇ ｏｆ Ｔｈｅ Ｆａｃｅ ＆ Ｎｅｃｋ］。線維症のような形成物は、鼾振動の低減の継続する恩恵を提供するような、所望の結果であり得る。
【0047】
いくつかの変形例では、レーザ源によって放出される放射線が、霧および／または空気を伴うハンドピースを通して透過されてもよい。冷却が、ハンドピース１に沿って延設され、光学式カートリッジ２を迂回する、管類５を通して行われる。冷却は、例えば、ハンドピースが、同一の場所において長い時間にわたって滞留し、喉の裏に沿って移動されていない場合と同様に、組織のいかなる意図しない加熱を低減させるためにも有用であり得る。
【0048】
ある実施形態では、ＣＯ２レーザは、標的組織上のレーザビームの場所の誘導物としての役割を果たす、マーキングビーム（例えば、色が緑色）を伴う。他の実施形態では、レーザの照射は、あるパターンから成ってもよい。視覚またはソナーのフィードバックが、本システム内で統合され、ユーザに、新しい標的面積まで移動する必要性を示すことができる。新しい標的面積にわたって移動するための視覚フィードバックは、定常誘導ビームを含むことができる（例えば、緑色の点が、組織上に見え得る）。例えば、組織が、レーザに暴露されている間、あるパターンが、組織上に表示される。十分な線量のエネルギーが、あるパターンにおいて送達され、コラーゲンを収縮させると、レーザは、走査を停止することができ、点オブジェクトが、標的組織上に投影されることができる。代替として、ソナーフィードバックは、パターンまたはエネルギー線量のシーケンスが、送達されると、本システムから出現する、音を含むことができる。
【0049】
図７は、例示的レーザと、動作パラメータとを含む、チャートである。レーザパラメータ（例えば、パワー、繰り返しレート、パルス持続時間、およびレーザビーム重複）は、材料（すなわち、光学式カートリッジ２）自体を損傷させることなく、罹患組織または骨を除去するための最適な効率の成果を有するように設計されてもよい。しかしながら、レーザ源は、当業者によって理解されるであろうように、異なる場所において異なるパルスエネルギーを提供するために空間的に走査されてもよい。
【0050】
図８は、本願において説明されるレーザ治療に関して使用され得る、例示的レーザ治療システム１００の概略図である。示されるように、いくつかの実施形態では、治療システム１００は、レーザ源８と、ビーム誘導システム９とを含むことができる。本システムはまた、レーザ源８およびビーム誘導システム９の両方を制御するための、コントローラ７を含むこともできる。レーザ治療システム１００に関する付加的な詳細が、米国特許公開第２０１４／０３６３７８４Ａ１号（参照することによってその全体として本明細書に組み込まれる）に見出されることができる。
【0051】
本明細書に提示される各数値は、対応するパラメータに関する範囲内の最小値または最大値を表すと考えられる。故に、請求項に追加されると、数値は、本明細書における教示に従って、その数値を上回る、または下回って存在し得る、範囲を請求するための表現支援を提供する。（図７に示されるチャート内を含む）本明細書に提示される、各数値範囲内の最小値と最大値との間のあらゆる値が、各特定の範囲内で表現される、有効桁の数に準拠して、本明細書において明示的に支援されると考えられる。
【0052】
本明細書において、本発明の例証的実施形態を説明したが、当業者は、上記に具体的に説明されるものを除き、本発明の種々の他の特徴および利点を理解するであろう。したがって、前述のものが、本発明の原理の例証にすぎないこと、および種々の修正および追加が、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、当業者によって成され得ることを理解されたい。故に、添付の請求項は、示され、説明されている特定の特徴によって限定されるものではなく、いかなる明白な修正およびその均等物も網羅すると解釈されるものとする。
【図1】
【図1B】
【図2】
【図3】
【図4a】
【図4b】
【図4c】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【外国語明細書】