Biological tissue stimulation by optical energy

A - Human Necessities – 61 – N

Patent

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Details

A61N 5/067 (2006.01) A01M 1/02 (2006.01) A61B 18/20 (2006.01) A61N 5/06 (2006.01) A61B 17/00 (2006.01)

Patent

CA 2278316

Biological tissue of a living subject is irradiated with optical energy at a wavelength and at a power dissipation level to cause the amount of optical energy absorbed and converted to heat in the tissue to be within a range bounded by a minimum absorption rate sufficient to elevate the average temperature of the irradiated tissue to a level above the basal body temperature, but which is less than the absorption rate at which tissue is converted into a collagenous substance. According to this method, a therapeutic, warming effect is produced within the irradiated tissue, but without causing tissue damage by thermal overheating. The method of using a low level reactive laser system from 100 milliwatts per square centimeter to 1000 milliwatts per square centimeter in either a pulsed or continuous mode with optical energy produced by a Nd:YAG laser at a fundamental wavelength of 1,064 nanometers has been found to reduce pain in soft tissues, reduce inflammation and enhance the healing of tissue by stimulation of microcirculation without subjecting the living tissue to damaging thermal effects. The energy density of the irradiated tissue is limited to the range of from about .1 joule per square centimeter to about 15 joules per square centimeter. An alternative method produces optical energy by an Nd:YLF laser at a wavelength of 1,055 nanometers. Other lasers could be used which would produce optical energy in a preferred range of from about 950 to about 1,200 nanometers at the desired power range.

On irradie les tissus biologiques d'un être vivant au moyen d'énergie optique suivant une longueur d'onde et un niveau de dissipation d'énergie suffisants pour que la quantité d'énergie optique absorbée et transformée en chaleur dans les tissus se situe dans une gamme limitée par un taux d'absorption minimum suffisant pour élever la température moyenne des tissus irradiés à un niveau supérieur à la température corporelle de base, mais qui est inférieur au taux d'absorption au niveau duquel les tissus sont transformés en substance collagène. Selon ce procédé, on produit à l'intérieur des tissus irradiés un effet thérapeutique et chauffant, mais qui n'entraîne pas de lésions des tissus par surchauffe. Le procédé d'utilisation d'un système laser réactif à faible puissance, située entre 100 milliwatts par centimètre carré et 1000 milliwatts par centimètre carré, que ce soit dans un mode pulsé ou continu, avec de l'énergie produite par un laser au néodyme-YAG d'une longueur d'onde fondamentale de 1064 nanomètres, a été découvert dans le but de réduire la douleur dans les tissus mous, de réduire l'inflammation et de promouvoir la guérison des tissus par stimulation de la microcirculation, sans soumettre les tissus vivants à des effets thermiques nuisibles. La densité d'énergie des tissus irradiés est limitée à la variation allant de 1 joule par centimètre carré à environ 15 joules par centimètre carré. Un procédé de substitution produit de l'énergie optique grâce à un laser au néodyme-YLF (yttrium, lithium, fluorure) d'une longueur d'onde de 1055 nanomètres. On pourrait utiliser d'autres lasers qui produiraient de l'énergie optique dans une variation préférée située entre environ 950 et 1200 nanomètres pour un niveau de puissance souhaité.

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