皮膚的傳輸,其同樣也可以被用于更深地輸送離子進(jìn)入皮膚。離子電滲療法通常被應(yīng)用于小分子。用于離子電滲療法的離子溶液優(yōu)選包括氯化鈉、氯化鉀、氯化鈣、氯化鎂。增加皮膚的水化水平的其它物質(zhì)也可能是合適的,例如水、保濕劑,諸如甘油或脲,或潤(rùn)膚劑。
[0063]直流電流密度應(yīng)在每平方厘米1-1000微安的范圍內(nèi),優(yōu)選每平方厘米50-200微安。直流電流應(yīng)該通過第一場(chǎng)電極10被施加一段時(shí)間,該段時(shí)間足夠長(zhǎng)以顯著降低皮膚的電阻,優(yōu)選至少I秒,但是長(zhǎng)達(dá)I分鐘對(duì)大多數(shù)用戶也將是可接受的。
[0064]電滲透是電解質(zhì)通過絕緣體的窄通道的傳輸。它也可以被用于更深地輸送離子進(jìn)入皮膚,如在MJ Pikal的文章“The role of electro-osmotic flow in transdermal1ntophoresis”,Adv Drug Deliv Rev,2001 年3月I 日修訂版,46( 1-3):281-305中所描述的。
[0065]裝置100還包括控制單元(在圖中未示出),其被配置和布置成控制射頻發(fā)生器80和電場(chǎng)發(fā)生器30。特別地,在使用中,在第一治療階段,控制單元激活電場(chǎng)發(fā)生器30并保持射頻發(fā)生器80處于非激活狀態(tài),使得由電場(chǎng)發(fā)生器30產(chǎn)生的直流電場(chǎng)在所述第一治療階段期間從外表面區(qū)域95輸送治療物質(zhì)20至內(nèi)部區(qū)域90。在第一治療階段之后的第二治療階段,控制單元激活射頻發(fā)生器80以在所述第二治療階段期間通過第一治療電極50施加射頻電流到內(nèi)部區(qū)域90。因此,該裝置100在治療射頻電流應(yīng)用之前將治療物質(zhì)20施加到毗鄰第二區(qū)域15的皮膚的外表面區(qū)域95??刂茊卧梢赃M(jìn)一步被配置并布置為使得在使用中,裝置100在第二治療階段在治療射頻電流應(yīng)用期間也施加治療物質(zhì)20到第二區(qū)域15??商娲?,控制單元可以被配置和布置成使得,在使用中,控制單元在第二治療階段期間保持電場(chǎng)發(fā)生器30處于非激活狀態(tài)。在本實(shí)施例中,電場(chǎng)發(fā)生器30在第一治療階段是激活的,直到例如,用于射頻電流的皮膚的第二區(qū)域15的最佳電導(dǎo)率被實(shí)現(xiàn)。隨后,在第二治療階段,電場(chǎng)發(fā)生器30在射頻電流應(yīng)用期間不被激活,從而使最佳電導(dǎo)率在射頻電流的應(yīng)用過程中被保持。在使用期間,由電場(chǎng)發(fā)生器30產(chǎn)生的直流電場(chǎng)以適當(dāng)?shù)臉O性和場(chǎng)強(qiáng)由第一場(chǎng)電極10引導(dǎo)以朝向內(nèi)部區(qū)域90延伸。這然后將輸送至少一部分治療物質(zhì)20通過第二區(qū)域15至內(nèi)部區(qū)域90。
[0066]第一場(chǎng)電極10可以與治療物質(zhì)20形成電和/或物理接觸,但是對(duì)于引導(dǎo)電場(chǎng)至治療物質(zhì)20不是必要的。類似地,第一場(chǎng)電極可以與皮膚的外層形成電和/或物理接觸,但是這對(duì)于引導(dǎo)治療物質(zhì)20到內(nèi)部區(qū)域90不是必要的。
[0067]在使用中,治療裝置被配置并布置成使得第一場(chǎng)電極10面向治療物質(zhì)20已被或?qū)⒈还┙o的外表面區(qū)域95。其中電場(chǎng)可以被施加的第一區(qū)域15和射頻電流可以流動(dòng)的第二區(qū)域55不需要完全重合。用戶希望加熱的內(nèi)部區(qū)域90,應(yīng)該在第一區(qū)域55和第二區(qū)域15之間的重疊區(qū)域中,并且定位成使得治療物質(zhì)20能夠充分地穿透皮膚組織,以增加內(nèi)部區(qū)域90的電傳輸。除其它外,第一區(qū)域55和第二區(qū)域15的重合程度通過場(chǎng)10和治療150電極的相對(duì)位置和幾何形狀確定。裝置100還可以被配置為允許用戶改進(jìn)修改這些參數(shù)來改變重合度。裝置100還可以被配置為允許用戶適應(yīng)第一治療電極和第一場(chǎng)電極之間的距離。類似地,裝置100可設(shè)置有皮膚位置檢測(cè)器,使得治療物質(zhì)20在第一皮膚位置被施加,直流電場(chǎng)被施加到該第一皮膚位置,并且射頻電流被施加到該皮膚位置,其中用戶相對(duì)于皮膚移動(dòng)裝置100。
[0068]直流場(chǎng)的構(gòu)造通過治療物質(zhì)20的顯著度,以及輸送它通過皮膚所需的DC場(chǎng)被確定。任何適當(dāng)?shù)闹绷鳂?gòu)造可以被使用,諸如電流控制、電壓控制、脈沖電流或電壓、正極性或負(fù)極性。如果治療裝置將使用一個(gè)以上的治療物質(zhì)進(jìn)行操作,該治療裝置可以有利地包括電流控制器、電壓控制器、脈沖發(fā)生器和/或極性開關(guān)。
[0069]治療物質(zhì)20被進(jìn)一步選擇為提高皮膚的電傳輸。優(yōu)選地,其被選擇為增加內(nèi)部區(qū)域90的傳輸,以便通過電場(chǎng)被輸送之后,在待加熱的皮膚區(qū)域中的電傳輸被增加。這可以通過減少在該區(qū)域中的組織阻抗或通過增加電導(dǎo)來完成。
[0070]其中帶電分子通過皮膚被輸送的離子電滲療法的過程,從S.Y.0h和R.H.Guy的文章“Effects of 1ntophoresis on the electrical properties of human skin invivo”,Internat1nal J of Pharmaceutics,124(1995)137-142中是已知的。每平方厘米100微安的電流密度被用于輸送0.154M氯化鈉溶液-皮膚電阻的降低僅被測(cè)量用于監(jiān)控離子電滲的輸送程度。結(jié)果表明,皮膚電阻在10秒內(nèi)下降了90%。
[0071]本發(fā)明是基于這樣的認(rèn)識(shí):離子電滲療法能迅速降低皮膚的電阻。這是在與使用射頻電流的治療組合中特別有利,因?yàn)檫@也將迅速降低用于射頻電流的皮膚阻抗。由于降低的組織阻抗,治療物質(zhì)的使用可以允許射頻能量到皮膚中的更深滲透。
[0072]可變皮膚電導(dǎo)率問題的常規(guī)解決方案是使用被動(dòng)地通過皮膚擴(kuò)散的局部制劑預(yù)處理皮膚。例如,由Pollogen有限公司(www.stop-age.com)生產(chǎn)的家庭用TriPollar STOP裝置通過導(dǎo)電鹽采用含甘油的水合凝膠。被動(dòng)局部施用步驟的缺點(diǎn)是,制劑可能需要數(shù)小時(shí)適當(dāng)?shù)卮┩钙つw,并且不同的皮膚類型以不同的速度和效率吸收制劑。例如,如在上面所提到的Oh和Guy的文章中所述,在施用皮膚水合制劑后等待2小時(shí)僅可實(shí)現(xiàn)20-40%的皮膚電阻下降。
[0073]治療裝置100通過對(duì)治療物質(zhì)20施加適當(dāng)?shù)碾妶?chǎng)快速地增加內(nèi)部區(qū)域90內(nèi)和周圍的皮膚電導(dǎo)率。皮膚的電傳輸在第一治療階段被增加,該第一治療階段恰好在射頻治療電流在期間被施加的第二治療階段之前。
[0074]由于治療物質(zhì)20經(jīng)皮膚輸送,皮膚組織的區(qū)域的阻抗將發(fā)生變化,這可能影響并改變射頻電流的路徑。至少一部分治療物質(zhì)20將通過DC電場(chǎng)朝向內(nèi)部區(qū)域90被引導(dǎo)。但是,一些治療物質(zhì)20可能遠(yuǎn)離內(nèi)部區(qū)域90擴(kuò)散,并且在實(shí)踐中,一些治療物質(zhì)可被保持在外表面區(qū)域95上。
[0075]通過皮膚組織的傳輸速率可以根據(jù)個(gè)體、皮膚的深度、所使用的治療物質(zhì)、治療裝置的結(jié)構(gòu)和待治療身體的面積而變化。非常干燥和脫水的角質(zhì)層可能是射頻到更深皮膚組織層的傳輸減小的顯著原因。為了提供足夠的射頻電流到內(nèi)部區(qū)域90中,治療裝置必須以預(yù)定的或受控的方式進(jìn)行操作。在最簡(jiǎn)單的實(shí)施例中,DC場(chǎng)可以在一定的時(shí)間周期以一定的強(qiáng)度和方向被激活。在更復(fù)雜的實(shí)施例中,治療裝置的參數(shù)可根據(jù)預(yù)定的或受控的算法進(jìn)行操作-預(yù)定的算法可以通過使用合適的計(jì)算機(jī)建模來確定,而控制算法可以在使用期間通過為治療裝置提供適當(dāng)?shù)膫鞲衅鬟M(jìn)行調(diào)整。高控制度可通過在治療裝置中包括適當(dāng)?shù)奈⑻幚砥魈峁浔慌渲煤筒贾靡钥刂粕漕l產(chǎn)生,直流場(chǎng)產(chǎn)生和治療物質(zhì)輸送。
[0076]內(nèi)部區(qū)域90的加熱可以是流過和/或毗鄰內(nèi)部區(qū)域90的間接和直接射頻電流的組合。不希望受理論的束縛,但據(jù)信圍繞內(nèi)部區(qū)域90的組織,特別是位于更靠近皮膚表面時(shí),會(huì)從射頻升溫更多,這是因?yàn)楦邔?dǎo)電性組織加熱,而且朝向更小導(dǎo)電性組織引導(dǎo)射頻,由于高阻抗,該更小導(dǎo)電性組件可以升溫甚至更多。計(jì)算機(jī)建模可能被需要以為治療裝置提供精確的控制算法。然而,在許多應(yīng)用中,在預(yù)定或受控的時(shí)間長(zhǎng)度簡(jiǎn)單地打開直流場(chǎng)足以進(jìn)行治療。
[0077]治療物質(zhì)20可以被包括在還包括另外的物質(zhì)的組合物、混合物、溶液、懸浮液、液體、血清、乳膏或凝膠中。除其它外,該其它物質(zhì)可以是:
[0078]-基本上保留在皮膚的外層上的導(dǎo)電物質(zhì),以用于減少第一治療電極50和皮膚的外層之間的任何接觸阻抗。在這樣的情況下,其它物質(zhì)被選擇為比治療物質(zhì)20更不敏感,以在電場(chǎng)的影響下通過皮膚輸送。
[0079]-被選擇以在內(nèi)部區(qū)域90提供不同作用的物質(zhì),諸如變性或收縮膠原,或促進(jìn)皮膚組織在熱損傷之后的愈合。其它物質(zhì)然后也被選擇為在電場(chǎng)的影響下通過皮膚輸送。
[0080]-被選擇為改善治療物質(zhì)20的輸送和/或電傳輸性質(zhì)的物質(zhì)。
[0081]提供多個(gè)治療物質(zhì)20也可能是有利的,這些可能被順序地施加,或施加到電場(chǎng)將影響這些物質(zhì)的輸送的區(qū)域內(nèi)皮膚外層上的單獨(dú)區(qū)域。
[0082]相同的治療物質(zhì)20也可以不同濃度順序施加。這提供了對(duì)治療物質(zhì)20的濃度在皮膚組織內(nèi)的空間分布的控制程度-例如,使用離子電滲,較高的離子強(qiáng)度溶液可首先以較高的電流密度輸送,接著以較低離子強(qiáng)度溶液輸送。
[0083]在使用過程中,在第一治療階段,電場(chǎng)以合適的參數(shù)被施加,例如在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間量?jī)?nèi)的強(qiáng)度、極性和方向,直到足夠部分的選定治療物質(zhì)20已經(jīng)被輸送到內(nèi)部區(qū)域90。這些參數(shù)可以通過合適的實(shí)驗(yàn)和/或計(jì)算機(jī)建模預(yù)先確定,并由用戶在使用前設(shè)定。另外地或可替代地,治療裝置可以設(shè)置有處理器,其被編程以在使用過程中執(zhí)行控制這些參數(shù)的算法。
[0084]本領(lǐng)域技術(shù)人員也將認(rèn)識(shí)到,電場(chǎng)并不需要是恒定的-例如,可能有利的是:
[0085]-最初使用較大的場(chǎng)強(qiáng)以穿過皮膚的外層輸送治療物質(zhì)20,并且隨后減少用于傳輸其余部分的場(chǎng)強(qiáng);
[0086]-最初大致垂直于皮膚60表面引導(dǎo)場(chǎng),并然后隨后對(duì)于傳輸其余部分以不同的角度引導(dǎo)場(chǎng);
[0087]-最初使用第一極性來輸送物質(zhì)20到內(nèi)部區(qū)域90,并然后隨后使用相反極性輸送治療物質(zhì)20朝向皮膚表面返回。如果治療物質(zhì)20在內(nèi)部區(qū)域90中的量太大,這可能是有利的。
[0088]對(duì)于治療裝置可能有利的是,進(jìn)一步包括阻抗測(cè)量電路,其被連接到第一治療電極50,并且被配置和布置成在使用中測(cè)量通過皮膚的射頻電流路徑阻抗。此阻抗測(cè)量可被用來控制直流場(chǎng)的參數(shù)和/或治療物質(zhì)輸送的參數(shù)。為了這個(gè)目的,阻抗測(cè)量電路可被連接到控制單元,并且控制單元可以被配置和布置為使得,在第一治療階段期間,控制單元根據(jù)所測(cè)量的阻抗控制由電場(chǎng)發(fā)生器30所產(chǎn)生的DC電場(chǎng)的至少一個(gè)參數(shù)。高阻抗值可被用于提供治療物質(zhì)的增加傳輸,并且較低值可以被用于降低治療物質(zhì)的傳輸。
[0089]由于該阻抗將取決于治療物質(zhì)20在射頻電流路徑中的存在,該裝置還可以包括指示器燈,以為用戶顯示內(nèi)部區(qū)域90是否具有用于待施加的治療射頻電流的足夠高的電傳輸。在實(shí)踐中,在皮膚內(nèi)所測(cè)得的阻抗和射頻電流路徑的阻抗之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系可以通過實(shí)驗(yàn),或通過計(jì)算機(jī)建模確定。阻抗測(cè)量通常會(huì)反映在組織中的最高阻抗,一般是在最表面的層。類似地,在射頻電流的應(yīng)用過程中,該裝置還可以指示由于治療物質(zhì)遠(yuǎn)離內(nèi)部區(qū)域90的迀移,該電傳輸已經(jīng)變得過低。
[0090]圖2描述了治療裝置200的第二實(shí)施例,相比于圖1,其具有以下不同之處:
[0091 ]-治療裝置200還包括第二治療電極240,其被連接到射頻發(fā)生器80。這通常被稱為雙極裝置,因?yàn)檠b置200包括第一治療和第二治療電極。相比之下,在單極裝置中,第二治療電極的功能由外部電極或接地平面取代。
[0092]-治療裝置200被進(jìn)一步配置和布置成使得,在使用中,射頻電流通過皮膚的外表面被傳輸?shù)降诙委熾姌O240,并且
[0093]-第一場(chǎng)電極10被布置在第一治療電極50和第二治療電極240之間。
[0094]相比圖1的單極裝置,圖2的雙