ES2325058T3 - Aparato fototerapeutico. - Google Patents
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Abstract
Un aparato fototerapéutico para el tratamiento y la prevención de enfermedades de la cavidad nasal y los senos paranasales para administrar una dosis de luz ultravioleta en el intervalo de 20 a 1000 mJ/cm 2 , comprendiendo el aparato A) una fuente de luz ultravioleta (1) para emitir un haz de luz ultravioleta (2), que comprende: i ) un alojamiento (10) que contiene una lámpara de descarga eléctrica, un espejo cóncavo (9) y una lente condensadora (15), estando dicho alojamiento provisto de una abertura de salida (14) para emitir el haz de luz ultravioleta (2), ii) un filtro óptico (13) para filtrar la luz enfocada emitida desde la abertura de salida (14), en donde dicho filtro permite el paso de luz UVA y/o UVB, - en donde dicha lámpara de descarga eléctrica comprende: - una ampolla (12) llena de gas que emite luz parcialmente en el espectro ultravioleta; - electrodos (11) en dicha ampolla conectados a una unidad de suministro de potencia eléctrica (7); - en donde dicha lámpara de descarga eléctrica tiene un volumen de descarga de algunos mm 3 a algunas décimas de mm 3 y - en donde dicho espejo cóncavo (9) está posicionado en un lado de la ampolla (12) para reflectar una parte del haz de luz ultravioleta producido (2); - en donde dicha lente condensadora (15) está posicionada en el otro lado de la ampolla (12) para enfocar la totalidad del haz de luz ultravioleta (2); B) una unidad de acoplamiento óptico (3) para conducir el haz de luz ultravioleta (2) a un sistema de administración de luz (4); C) un sistema de administración de luz (4) que consiste en un cable óptico que tiene un diámetro comprendido entre 0,001 y 10 mm; D) una unidad de contacto irradiadora de luz ultravioleta (5) que comprende: - una empuñadura (20) y un tubo óptico (22) montado en la misma, en donde el sistema de administración de luz (4) se conecta a la empuñadura (20); - una fuente de luz (27) incorporada en la empuñadura (20) para emitir luz de visión; - un espejo (28) o un espejo dicroico (16) montado en un extremo de dicho tubo óptico (22) para proyectar la luz de visión sobre la superficie que se ha de iluminar; - una lente de aumento (21) montada en el mismo extremo de dicho tubo óptico (22) para el control visual de la superficie que se ha de tratar; - una cabeza estrechada (24, 25) montada en el otro extremo de dicho tubo óptico (22), teniendo dicha cabeza (25) una ventana de salida (26) para hacer que el haz de luz ultravioleta (2) y la luz de visión sean conducidos juntos hacia fuera.
Description
Aparato fototerapéutico.
El objeto de esta invención es un aparato
fototerapéutico.
Esta invención se refiere a un aparato que es
aplicable para el tratamiento y la prevención de enfermedades
inflamatorias comunes de la membrana mucosa nasal y de los senos
paranasales, tales como rinitis alérgicas (fiebre del heno),
rinitis vasomotora, rinitis eosinofílica no alérgica, sinusitis
crónica (inflamación en los senos paranasales) o pólipos nasales,
con luz ultravioleta.
La rinitis es un trastorno inflamatorio de la
membrana mucosa nasal, que se caracteriza por picazón nasal,
estornudos, destilación nasal, obstrucción nasal y, raras veces,
pérdida del olfato. La inflamación de la membrana mucosa nasal está
frecuentemente asociada con la inflamación de los senos paranasales
(rinosinusitis, sinusitis crónica). Como consecuencia de la
frecuente y persistente inflamación de las lesiones
hiperproliferativas de la membrana mucosa, se desarrollan los
llamados pólipos en dicha membrana mucosa.
Una enfermedad característica es la rinitis
alérgica (fiebre del heno).
La rinitis alérgica o fiebre del heno es la
enfermedad alérgica más frecuente que afecta a
10-20% de la población. El número de pacientes con
rinitis alérgica, especialmente en los países industriales bien
desarrollados, aumenta muy rápidamente en los últimos años. Debido
al alto número de pacientes, los costes directos e indirectos del
tratamiento son enormes.
Aunque la fiebre del heno no es una enfermedad
muy grave, sus desagradables síntomas empeoran en amplio grado la
calidad de vida. La fiebre del heno está frecuentemente asociada con
conjuntivitis alérgica y a veces con síntomas generales. Los
síntomas duran sólo unos pocos meses en algunos pacientes (rinitis
estacional), mientras que en otros duran todo el año (rinitis
perenne).
Responsables del desarrollo de los síntomas son
la IgE específica inducida por alérgeno, que se fija a la
superficie de células cebadas, y luego, después de exposición
repetida con el antígeno, la activación de células que poseen
receptores de IgE.
Como resultado de esta activación, se liberarán
histamina y otros mediadores preformados de las células cebadas, y
en estas células se producirán nuevos mediadores inflamatorios que
atraerán más células inflamatorias hacia la membrana mucosa
(Howarth PH, Salagean M, Dokic D: Allergic rhinitis: not purely a
histamine-related disease. Allergy 55:
7-16, 2000).
El tratamiento de la enfermedad no está
resuelto. Para bloquear los mediadores liberados frente al número
incrementado de células inflamatorias en la membrana mucosa nasal,
los cuales son responsables de los síntomos clínicos, se utilizan
local o sistémicamente antihistaminas; para inhibir la liberación de
mediadores está disponible cromoglicato de sodio y para bloquear la
síntesis de nuevos mediadores se utilizan local o sistémicamente
corticosteroides. En circunstancias especiales se podría introducir
terapia de desensibilización. Aunque la patogénesis del desarrollo
de los síntomas clínicos es ya bien conocida en general, es
frecuente que no se pueda alcanzar un estado completamente libre de
síntomas con los fármacos disponibles para el tratamiento de esta
enfermedad; por tanto, cada nuevo método para el tratamiento de esta
enfermedad tiene una gran importancia médica.
Otra enfermedad característica es la rinitis
vasomotora.
La rinitis vasomotora es un trastorno
inflamatorio de la membrana mucosa nasal con origen desconocido, que
podría ser inducido por diferentes factores no específicos. Los
síntomas clínicos son en amplio grado similares a los de la rinitis
alérgica; se pueden encontrar obstrucción nasal permanente, picazón
nasal, estornudos, destilación nasal y, raras veces, pérdida del
olfato. Responsables de los síntomas son mediadores activadores de
mastocitos, que son liberados por las terminaciones nerviosas de la
membrana mucosa nasal bajo efectos irritantes.
Otra enfermedad característica es la rinitis
eosinofílica no alérgica.
Esta enfermedad se caracteriza por el alto
número de eosinofilos en las secreciones nasales y por la falta de
origen alérgico. La enfermedad está frecuentemente asociada con el
desarrollo de pólipos nasales, la condición hiperproliferativa de
la membrana mucosa nasal. Los síntomas clínicos son los mismos que
en la rinitis alérgica.
Otras enfermedades son la rinosinusitis y la
sinusitis.
La inflamación de los senos paranasales está
frecuentemente asociada con la condición inflamatoria de la membrana
mucosa nasal (nasosinusitis), pero una condición inflamatoria
aislada de los senos paranasales es también una enfermedad
frecuente (sinusitis). Esta enfermedad tiene a menudo un origen
alérgico, aunque es frecuente que su causa exacta siga siendo
desconocida. El tratamiento no está resuelto, pero usualmente se
utiliza la misma terapia que para la rinitis.
Se viene usando luz ultravioleta durante más de
veinte años para el tratamiento de enfermedades alérgicas y
autoinmunes de la piel. La luz ultravioleta inhibe la respuesta
inmune celular inducida por antígenos y es capaz de inducir
tolerancia (Streilein JW, Bergstresser PR: Genetic basis of
ultraviolet-B on contact hypersensitivity.
Immunogenetics 27: 252-258, 1998).
El efecto supresor de reacciones inmunes de la
luz ultravioleta se basa en su efecto inhibitorio sobre la
presentación del antígeno y en la inducción de apoptosis de células
T. La irradiación de la piel con luz ultravioleta B (280 nm
-
320 nm) o con luz ultravioleta A (320 nm - 400 nm) sobre una piel previamente fotosensibilizada con psoraleno inhibe los procesos inmunológicos en la piel. Existe un gran número de dispositivos fototerapéuticos para el tratamiento de enfermedades de la piel.
320 nm) o con luz ultravioleta A (320 nm - 400 nm) sobre una piel previamente fotosensibilizada con psoraleno inhibe los procesos inmunológicos en la piel. Existe un gran número de dispositivos fototerapéuticos para el tratamiento de enfermedades de la piel.
En la actualidad, están disponibles muchas
fuentes diferentes de luz ultravioleta.
Estas fuentes de luz podrían agruparse sobre la
base de diferentes aspectos (principio operacional, energía o
potencia de salida, operación en modo de impulsos o en modo
continuo, emisión de luz monocromática o policromática, etc.).
Se han utilizado anteriormente fuentes de luz
ultravioleta de banda ancha para los tratamientos con luz
ultravioleta (UVB, BB-UVB de banda ancha) y en los
últimos años pasaron a ser de uso general fuentes de luz
ultravioleta de banda estrecha más eficaces (NB-UVB
de banda estrecha) (Degitz K, Messer G, Plewig G, Röcken M:
Schmalspektrum-WB 311 nm versus
Breitspektrum-UVB. Neue Entwicklungen in der
Phototherapie. Hautarzt 49: 795-806, 1998).
Sobre la base de nuestras investigaciones
previas en pacientes psoriásicos, el láser excímero de cloruro de
xenón de 308 nm es más efectivo en el tratamiento que el de
NB-UVB (Bónis B, Kemény L, Dobozy A, Bor Zs, Szabó
G, Ignácz F: 308 nm UVB excimer láser for psoriasis. Lancet 35:
1522, 1997; Kemény L, Bónis B, Dobozy A, Bor Z, Szabo G, Ignacz F:
308-nm excimer laser therapy for psoriasis. Arch
Dermatol. 137: 95-96, 2001).
En la fototerapia se consiguió un progreso
significativo por la aparición de sistemas ópticos de administración
de luz ultravioleta. Un sistema fototerapéutico de administración
de luz ultravioleta de esta clase con fibra óptica es utilizado en
el instrumento Saalmann Cup, en el cual se conduce la luz
ultravioleta concentrada hacia un cable de fibras ópticas. Por
tanto, es adecuado para el tratamiento de lesiones menores de la
piel o de la membrana mucosa (Taube KM, Fiedler H:
Hochkonzentrierte UV Bestrahlung kleiner Hautbezirke mit einem
neuen Punktstrahler. Grundlagen und klinische Ergebnisse. Deutsche
Dermatologe, 10: 1453, 1992).
Sin embargo, este sistema es inadecuado para ser
introducido en órganos cavernosos menores debido al gran diámetro
del área que está en contacto con la piel o la membrana mucosa. No
puede introducirse en órganos cavernosos menores, tales como la
cavidad nasal, debido al espesor del cable de fibras ópticas.
Solamente podrían tratarse con él los órganos cavernosos en los que
el extremo distal del cable de fibras ópticas y el área a tratar
puedan ser controlados a ojo (por ejemplo, cavidad oral). Es
inadecuado también para el tratamiento de áreas corporales que no
puedan ser controladas a ojo (membrana mucosa nasal y paranasal,
membrana mucosa gastrointestinal o urogenital).
Existe un gran número de sistemas de
administración de luz para conducir y emitir luz ultravioleta de
fuentes de luz de láser emisoras de luz ultravioleta. La luz del
láser de excímero de cloruro de xenón de 308 nm administrada por un
cable de fibras ópticas es adecuada para el tratamiento de cavidades
menores, tal como para la limpieza de un canal radicular por
ablación (Folwaczny M, Mehl A, Haffner C, Hickel R: Substance
removal on teeth with and without calculus using 308 nm XeCl
excimer laser radiation. An in vitro investigation. J Clin
Periodontol 26: 306-12, 1989). Es adecuado tratar
aterosclerosis tratando las paredes de los vasos sanguíneos (patente
US 4,686,979) o reforzar la oxigenación cardiaca con
revascularización por láser transmiocárdico (patente US 5,976,121),
o inhibir una neovascularización durante angioplastia destruyendo
células miocárdicas (patente US 5,053,033).
Una importante característica común de estos
sistemas es que la luz ultravioleta de alta energía presente al
final del sistema de administración de luz alcanza áreas pequeñas de
sólo unos pocos centenares de micras, en donde el mecanismo de
acción es inducir una rotura del enlace químico y con ello un efecto
ablativo que daña el tejido. Usando una multitud de pequeños cables
de fibras ópticas se ha hecho posible el tratamiento de lesiones
mayores de la piel (documentos US 6,071,302; WO9607451, Asawanonda
P, Anderson RR, Chang Y, Taylor CR: 308-nm excimer
laser for the treatment of psoriasis: a
dose-response study. Arch Dermatol 136:
619-24, 2000).
Se utilizan sistemas fototerapéuticos fijados a
un endoscopio para el tratamiento fotodinámico de tumores
(carcinoma de vejiga o cáncer bronquial), pero en estos instrumentos
no se utiliza luz ultravioleta, y éstos tienen extremos distales
especiales para el tratamiento de tumores (patentes US Nos.
4,313,431; 4,612,938; 4,676,231; 4,998,930; 5,146,917).
En la actualidad, los sistemas fototerapéuticos
que administran luz ultravioleta consisten en una pieza de mano
específicamente configurada para un problema especial, y son
inadecuados o poco adecuados para el tratamiento de pequeñas
cavidades corporales, tal como la cavidad nasal, con control
visual.
Hemos pretendido desarrollar un aparato
fototerapéutico emisor de luz ultravioleta para el tratamiento de
la cavidad nasal y los senos paranasales a fin de construir una
fuente de luz ultravioleta especial.
\global\parskip0.950000\baselineskip
Solamente la luz de láseres que administran luz
ultravioleta puede ser conducida con buena eficiencia al interior
de finos cables de fibras ópticas con un diámetro de unas pocas
décimas de milímetro en la mayoría de los casos, debido a las
propiedades de la luz de láser, pero los aparatos de láser son
caros. Por esta razón, es necesario un aparato emisor de luz
ultravioleta que emita luz desde un pequeño volumen, permitiendo
conducir la energía luminosa necesaria para el tratamiento
fototerapéutico real incluso al interior de un cable de fibras
ópticas de pequeño diámetro (de unas pocas décimas de
milímetro).
Es deseable que esta fuente de luz sea
relativamente barata de fabricar en comparación con las de láser.
Una de las potenciales fuentes de luz es una lámpara llena de gas a
alta presión con un corto arco.
Aunque se ha utilizado luz ultravioleta para el
tratamiento de enfermedades hiperproliferativas e inflamatorias de
la piel desde hace muchos años, no se ha utilizado la luz
ultravioleta para el tratamiento de trastornos comunes
inmunológicamente mediados de la membrana mucosa nasal. Neuman y
Finkelstein utilizaron fototerapia de luz roja de baja energía y
banda estrecha para el tratamiento de la membrana mucosa nasal y
encontraron que ésta es efectiva para rinitis alérgica perenne y
para poliposis nasal (Neuman I, Finkelstein Y:
Narrow-band red light phototherapy in perennial
allergic rhinitis and nasal polyposis. Ann Allergy Asthma Immunol
78: 399-406, 1997).
Los datos experimentales que constituyen el
fundamento de la presente invención muestran que una irradiación
única y/o repetida de la membrana mucosa nasal y de los senos
paranasales con luz ultravioleta de diferentes longitudes de onda
(UVB, UVA, UVB más UVA) y una fotoquimioterapia con psoraleno más
UVA inhiben los síntomas clínicos de rinitis, sinusitis y
rinosinusitis de diferentes orígenes y dan como resultado la
regresión de pólipos nasales. El aparato construido demostró ser
efectivo también para la prevención de estas enfermedades cuando se
aplicó fototerapia por ultravioleta antes de la aparición de los
síntomas clínicos.
El objeto de esta invención es un aparato
fototerapéutico que se utilice para el tratamiento y la prevención
de las enfermedades de la cavidad nasal y de los senos
paranasales.
El aparato está provisto de una fuente de luz
ultravioleta, una unidad de acoplamiento óptico que enfoca la luz,
un sistema de administración de luz y una unidad de contacto para
irradiación ultravioleta.
La fuente de luz es un ampolla de cuarzo llena
de un gas o una mezcla de gases, por ejemplo una mezcla de xenón,
argón y vapor de mercurio. El gas o la mezcla de gases es capaz de
emitir luz también en el espectro ultravioleta bajo la influencia
de una descarga eléctrica. La ampolla está provista, además, de un
espejo cóncavo, que refleja una parte del haz de luz ultravioleta,
y de una lente condensadora que enfoca la luz ultravioleta. La
ampolla de cuarzo, el espejo cóncavo, la lenta condensadora y una
abertura de salida están montados en un alojamiento, y un filtro
óptico y un sistema de transmisión de luz están montados detrás de
la salida.
El aparato descrito en la presente invención
puede utilizarse efectivamente para el tratamiento y la prevención
de trastornos inflamatorios de las cavidades nasales, tal como en
fiebre del heno, rinitis vasomotora, rinitis eosinofílica no
alérgica, sinusitis crónica y poliposis nasal.
El objeto de la invención es un aparato
fototerapéutico para el tratamiento y la prevención de enfermedades
de la cavidad nasal y los senos paranasales a fin de administrar una
dosis de luz ultravioleta en el rango de 20-1000
mJ/cm^{2}, comprendiendo el aparato
- A)
- una fuente de luz ultravioleta para emitir un haz de luz ultravioleta, que comprende:
- i)
- un alojamiento que contiene una lámpara de descarga eléctrica, un espejo cóncavo y una lente condensadora, estando dicho alojamiento provisto de una abertura de salida para emitir el haz de luz ultravioleta;
- ii)
- un filtro óptico para filtrar la luz enfocada emitida desde la abertura de salida, en donde dicho filtro permite el paso de luz UVA y/o UVB,
- -
-
\vtcortauna
- -
-
\vtcortauna
- -
-
\vtcortauna
- -
-
\vtcortauna
- -
-
\vtcortauna
- -
-
\vtcortauna
\global\parskip1.000000\baselineskip
- B)
-
\vtcortauna
- C)
- un sistema de administración de luz consistente en un cable óptico que tiene un diámetro comprendido entre 0,001 y 10 mm;
- D)
- una unidad de contacto irradiadora de luz ultravioleta que comprende:
- -
-
\vtcortauna
- -
-
\vtcortauna
- -
-
\vtcortauna
- -
-
\vtcortauna
- -
-
\vtcortauna
El aparato fototerapéutico según la invención y
también sus elementos estructurales se muestran en las figuras 1, 2
y 4 a 10.
La figura 1 muestra los elementos principales
del aparato fototerapéutico y su disposición.
La figura 2 muestra la fuente de luz
ultravioleta y la unidad de acoplamiento óptico.
La figura 4 muestra una realización de la unidad
de contacto para irradiación con luz ultravioleta, en donde la
unidad de transmisión de luz está inserta en el cuerpo de la unidad
de contacto irradiadora de luz ultravioleta.
La figura 5 muestra una realización de la unidad
de contacto irradiadora de luz ultravioleta, en donde el cuerpo de
la unidad de contacto irradiadora de luz ultravioleta no contiene
ningún sistema de administración de luz. La luz ultravioleta es
dirigida por un espejo dicroico, mientras que el haz de exploración
es dirigido con un espejo cóncavo que tiene un agujero en el centro
hacia la superficie que se ha de tratar.
La figura 6 muestra una realización de la unidad
de contacto irradiadora de luz ultravioleta que termina con una
superficie reflectante de luz y que es aplicable para el tratamiento
de una superficie plana.
La figura 7 muestra una realización de la unidad
de contacto irradiadora de luz ultravioleta que termina con una
superficie reflectante y que es aplicable para tratamiento
cilíndricamente simétrico.
La figura 8 muestra una realización de la unidad
de contacto irradiadora de luz ultravioleta que es aplicable para
un tratamiento de tipo puntual.
La figura 9 muestra un aparato fototerapéutico
que es aplicable para un tratamiento utilizando un endoscopio
flexible.
En la figura 10 mostramos que la
fotoquimioterapia ultravioleta disminuye las puntuaciones clínicas
de la obstrucción nasal, la picazón nasal, la destilación nasal,
los estornudos y la picazón del paladar en pacientes con rinitis
alérgica.
El aparato fototerapéutico descrito en la
presente invención es adecuado para el tratamiento y la prevención
de enfermedades inflamatorias comunes de la membrana mucosa nasal y
de los senos paranasales, tales como rinitis alérgica (fiebre del
heno), rinitis vasomotora, rinitis eosinofílica no alérgica,
sinusitis crónica (inflamación en los senos paranasales) o pólipos
nasales, con luz ultravioleta.
La figura 1 muestra la disposición de conexión
del aparato fototerapéutico aplicable al tratamiento de la membrana
mucosa nasal.
La figura 1 muestra la lámpara 1 de luz
ultravioleta llena de gas, el haz de luz ultravioleta saliente 2 y
la unidad de acoplamiento óptico 3, en donde el haz de luz
ultravioleta es enfocado mientras pasa a través de la misma. El haz
de luz entra en el sistema de administración de luz 4 y luego
penetra en la unidad de contacto irradiadora de luz ultravioleta 5.
La unidad de contacto se inserta en la ventana nasal 6 del paciente.
La luz es dirigida desde la unidad de contacto hacia la membrana
mucosa nasal.
Aplicamos la fuente de luz ultravioleta diseñada
de acuerdo con la invención y mostrada en la figura 2.
La figura 2 muestra una unidad de suministro de
potencia eléctrica 7 y los hilos 8 que la conectan a los electrodos
11. Los electrodos 11 entran en el espacio interno de la ampolla de
cuarzo 12 llena de gas. El haz de luz ultravioleta 2 generado en el
espacio interno es en parte reflejado por el espejo cóncavo 9 y en
parte pasa inmediatamente a la lente condensadora 15. El haz de luz
ultravioleta enfocado 2 pasa desde el alojamiento 10, a través de
la abertura de salida 14, al filtro óptico 13 y luego al sistema de
administración de luz 4.
La figura 2 muestra que la corriente eléctrica
que circula desde la unidad de suministro de potencia 7 a través de
los hilos 8 y los electrodos 11 genera la descarga en la ampolla de
cuarzo 12 llena de gas o de una mezcla de gas, consistente, por
ejemplo, en xenón, argón y vapor de mercurio, la cual emite luz
parcialmente en el espectro ultravioleta. El volumen de la descarga
varía en el intervalo de algunos mm^{3} a algunas décimas de
mm^{3}. Este volumen de descarga emisor de un haz de luz,
consistente parcialmente en luz ultravioleta, es puesto en el foco
de un espejo cóncavo 9, con lo que una parte del haz de luz emitido
por la descarga pasa al espejo 9 y luego el haz paralelo reflejado
entra en la lente condensadora 15. Otra parte del haz de luz 2 que
contiene luz ultravioleta pasa inmediatamente a la lente
condensadora 15. La lente condensadora 15 enfoca los rayos de luz
que llegan a ella. Los rayos de luz enfocados salen del alojamiento
10 a través de la abertura de salida 14 y llegan al filtro óptico
13. El filtro óptico 13 realiza el filtrado espectral de la luz
emitida. Según la elección del filtro óptico 13, pasan rayos
ultravioleta A y/o ultravioleta B a través del mismo y éstos entran
en el sistema de transmisión de luz.
La luz ultravioleta es conducida por la unidad
de acoplamiento óptico 3 al sistema de transmisión de luz 4
conectado a la unidad de contacto irradiadora de luz ultravioleta 5
que sirve para el tratamiento.
El sistema de administración de luz 4 puede ser
cualquier cable o brazo óptico adecuado para conducir luz
ultravioleta. El cable óptico puede estar constituido por una
multitud de materiales conocidos tales como vidrio de cuarzo o
tubos capilares llenos de un líquido conductor de luz ultravioleta,
y las superficies internas de los tubos están cubiertas con
material reflectante de luz ultravioleta. El diámetro del cable
puede variar entre 1 micra y 10 mm. El sistema de transmisión de
luz 4 puede realizar también un filtrado espectral, si es
necesario.
El tratamiento de la membrana mucosa nasal y de
los senos paranasales puede realizarse utilizando unidades de
contacto irradiadoras de luz ultravioleta 5 de diferentes
configuraciones. La unidad se coloca y posiciona en la ventana
nasal. La unidad de contacto irradiadora de luz ultravioleta 5 más
adecuada para el tratamiento puede elegirse entre la multitud de
unidades de contacto realizadas de acuerdo con la invención.
Una realización ventajosa de la unidad de
contacto irradiadora de luz ultravioleta 5 se muestra en la figura
4. En esta realización la unidad de administración de luz 4 entra en
la empuñadura 20, sigue a través del tubo óptico 22 y termina
sobresaliendo ligeramente en una pieza extrema estrechada 24. La
cabeza 25 de la unidad de contacto irradiadora de UV 5 se conecta
al tubo óptico 25 por medio de un sistema de fijación 23. En la
empuñadura 20 se incorpora una fuente de luz de exploración 27 que
puede ser alimentada por una unidad interna o externa de suministro
de potencia. Un espejo 28 proyecta la luz de exploración sobre la
superficie que se ha de iluminar. La luz ultravioleta, la luz de
exploración y, si es necesario, la luz marcadora del objetivo pasan
a través de la abertura de salida 26 hasta la superficie que se ha
de tratar. Un cristal de aumento 21 montado sobre la unidad de
contacto irradiadora de UV sirve para el control visual de la
superficie que se está tratando con luz ultravioleta.
La figura 5 muestra una realización de la unidad
de contacto irradiadora de UVA, en donde el haz de luz ultravioleta
2 pasa desde el sistema de administración de luz 4 a la lente 29 de
la empuñadura 20 y luego, reflejada sobre el espejo dicroico 16 del
tubo óptico 22, llega a la superficie que se ha de tratar a través
de la abertura de salida 26 de la cabeza 25. La fuente de luz de
exploración 27 está montada en la empuñadura 20. La luz de
exploración pasa por el espejo dicroico 16 y, reflejada por el
espejo cóncavo con el agujero 30, ilumina la superficie que se ha de
tratar.
Se pueden aplicar también unidades de contacto
irradiadoras de UV 5 en la que en la superficie tratada por luz
ultravioleta puede ser controlada utilizando luz de exploración
externa.
La figura 6 muestra otra unidad de contacto
irradiadora de UV en la que el sistema de transmisión de luz 4 se
inserta en una empuñadura 31 de forma de pluma de escribir. El haz
de luz ultravioleta 2 es proyectado por la unidad de acoplamiento
óptico 3 hacia dentro del sistema de administración de luz 4, y
llega a la cabeza 32 de tratamiento de superficies planas. La
cabeza 32 de tratamiento de superficies planas se acopla al mango
31 de forma de pluma de escribir con el sujetador 23. El haz de luz
ultravioleta 2 llega a la superficie que se ha de tratar después de
su reflexión sobre la superficie de un prisma de cuarzo o de un
espejo plano.
La figura 7 muestra una unidad de contacto
irradiadora de UV 5 adecuada para el tratamiento cilíndrico
simétrico de la cavidad nasal. El sistema de administración de luz
4 es insertado en el mango 31 de forma de pluma de escribir de esta
realización. El haz de luz ultravioleta 2 es conducido a la cabeza
33 para tratamiento cilíndrico simétrico de la unidad de contacto
irradiadora de UV 5 y, reflejado sobre la superficie reflectante
cónica o esférica, llega radialmente a la superficie que se ha de
tratar. La cabeza 33 para tratamiento cilíndrico simétrico se
acopla al mango 31 de forma de pluma de escribir con el sujetador
23. La cavidad nasal puede ser tratada cilíndrica y simétricamente
con este
aparato.
aparato.
La unidad mostrada en la figura 8 es adecuada
para un tratamiento de tipo puntual de la membrana mucosa nasal. El
sistema de administración de luz 4 se inserta en el mango 31 de
forma de pluma de escribir. El haz de luz ultravioleta 2 llega a la
superficie que se ha de tratar a través de una pieza extrema 35 para
el tratamiento de tipo puntual, configurada como un disco o lente
planoparalelo 36 hecho de cuarzo o de plástico transparente a la
luz ultravioleta.
Otra unidad adecuada para tratamiento de tipo
puntual de la membrana mucosa se muestra en la figura 9. El haz de
luz ultravioleta 2 que sale de la fuente de luz 1 es enfocado en la
unidad de acoplamiento óptico 3 y transmitido por el sistema de
administración de luz 4 incorporado en un endoscopio flexible 37, y
llega a la unidad de contacto irradiadora de UV 5. El cable óptico
42 de la luz exploradora y el cable óptico 38 de procesamiento de
imagen están montados también en el endoscopio. Una fuente de luz 27
de la luz exploradora suministra la luz visible. La lente 41 de luz
exploradora dirige la luz hacia dentro del cable 42 de la luz
exploradora. Un disco planoparalelo o una lente 36 cubre el extremo
del endoscopio que hace contacto con la membrana mucosa. La
superficie tratada por luz ultravioleta puede ser controlada
visualmente por la unidad 39 de procesamiento de imagen del
endoscopio flexible 37.
El sistema de transmisión de luz 4 incorporado
en el endoscopio flexible 37 puede ser retorcido alrededor de su
eje por medio de la unidad de ajuste de posición 40, con lo que
puede cambiarse la dirección del haz de luz 2 que sale del extremo
distal inclinado del sistema de administración de luz 4. Esta
solución permite también el tratamiento de otros órganos huecos,
tales como la laringe, el canal digestivo, el aparato
urogenital.
Una realización de un sistema óptico PAL
(Panoramic Annular Lens = Lente Panorámica Anular) transparente a
la luz ultravioleta puede ser utilizado ventajosamente en lugar de
la cabeza de tratamiento cilíndricamente simétrico 33 y del disco o
lente planoparalelo 36 del tratamiento de tipo puntual de la unidad
de contacto irradiadora de UV 5. Dado que el aparato óptico PAL es
adecuado también para el procesamiento de imágenes ópticas, este
aparato permite que se observe la superficie a tratar y que se
realicen al mismo tiempo el tratamiento cilíndricamente simétrico y
el tratamiento de tipo puntual.
La aplicación del aparato fototerapéutico
descrito en la presente invención es como sigue.
El aparato fototerapéutico descrito en la
presente invención se utiliza para el tratamiento y la prevención
de enfermedades de la membrana mucosa nasal y de los senos
paranasales, tales como rinitis alérgica (fiebre del heno), rinitis
vasomotora, rinitis eosinofílica no alérgica, sinusitis crónica
(inflamación en los senos paranasales), o para el tratamiento de
pólipos nasales (una frecuente lesión hiperproliferativa en
condiciones inflamatorias crónicas de la membrana mucosa nasal),
con luz ultravioleta.
Estas aplicaciones se basan en nuestros
resultados de investigación que muestran que la luz ultravioleta
disminuye el número y la actividad de células inflamatorias
(células cebadas, eosinófilos, linfocitos) responsables de la
liberación y síntesis de mediadores en la membrana mucosa, y reduce
así los síntomas clínicos de enfermedades alérgicas e
hiperproliferativas. El efecto de la luz ultravioleta se debe
parcialmente a una inducción de apoptosis.
Antes de iniciar la fototerapia ultravioleta de
la nariz y los senos paranasales, se mide el umbral de luz en la
piel del paciente - previamente no expuesta a luz solar - con la
fuente de luz aplicada posteriormente para la fototerapia.
Se elige entones la pieza de mano
fototerapéutica más adecuada para el tratamiento de la membrana
mucosa de la nariz y de los senos paranasales, y se introduce en la
nariz el extremo distal de dicha pieza de mano que hace contacto
con la membrana mucosa que se ha de tratar. La elección de la pieza
de mano más adecuada depende de la localización del área a tratar y
de la anatomía de la nariz y de los senos paranasales del
paciente.
La primera dosis efectiva para el tratamiento de
la membrana mucosa nasal con luz ultravioleta está comprendida
entre 20 mJ/cm^{2} y 1000 mJ/cm^{2}, dependiendo de la fuente de
luz aplicada. Se repite el tratamiento con luz ultravioleta una vez
o más veces por semana utilizando la misma dosis o aumentando las
dosis, dependiendo de la tolerancia del paciente y de la mejora de
los síntomas clínicos.
Estos tratamientos basados en luz ultravioleta
inhiben rápida y significativamente los síntomas clínicos tales
como la obstrucción nasal, la picazón nasal, la destilación nasal,
los estornudos y la picación del paladar en pacientes con rinitis
alérgica.
Para la prevención de la rinitis alérgica
estacional se inicia la fototerapia con ultravioleta antes de la
aparición de los síntomas clínicos. En este caso, el tratamiento se
basa también en la dosis de eritema mínima (MED) y se le aplica una
vez o varias veces por semana.
Para aumentar la eficacia de la fototerapia con
ultravioleta se administran sustancias fotosensibilizadoras (por
ejemplo, psoralenos) antes de la fototerapia con ultravioleta; ésta
es la denominada fotoquimioterapia. Se utilizan psoralenos
fotosensibilizadores (5-metoxipsoraleno,
8-metoxipsoraleno o trimetoxipsoraleno) en
concentraciones comprendidas entre 0,0005% y 0,5% en cremas o en
soluciones. Cuando se usan conjuntamente para el tratamiento una
sustancia fotosensibilizadora (por ejemplo, psoraleno) y luz
ultravioleta, se mide primero la dosis de fototoxicidad mínima
(MPD) en la piel del paciente no expuesta a luz solar antes del
inicio de la terapia; ésta es la dosis más pequeña de ultravioleta
que induce eritema en la piel después de 72 horas. Dependiendo de
la severidad de los síntomas del paciente, el tratamiento de la
membrana mucosa nasal se inicia con 0,1 x MPD a 5,0 x MPD, cuya
dosis se incrementa adicionalmente dependiendo de la tolerancia del
paciente, y se repite el tratamiento una vez o muchas veces por
semana.
La fotoquimioterapia inhibe rápida y eficazmente
los síntomas clínicos, tales como la obstrucción nasal, la picazón
nasal, la destilación nasal, los estornudos y la picazón del paladar
en pacientes con fiebre del heno. La figura 10 muestra las
puntuaciones de severidad de pacientes con fiebre del heno antes de
fotoquimioterapia y después de una fotoquimioterapia con
ultravioleta de tres semanas aplicada dos veces por semana con las
mismas dosis. Todos los síntomas clínicos y todas las quejas de los
pacientes disminuyeron en gran medida después de la
fotoquimioterapia. Se observa una mejora similar después de la
fotoquimioterapia con ultravioleta en los síntomas clínicos de
rinitis vasomotora, rinitis eosinofílica no alérgica, sinusitis
crónica, y se disminuyeron considerablemente los tamaños de los
pólipos nasales.
Análogamente a la fototerapia con ultravioleta,
la fotoquimioterapia es adecuada también para la prevención de los
síntomas clínicos de pacientes con rinitis alérgica estacional
cuando el tratamiento se inicia antes de la aparición de los
síntomas. Para prevención, dependiendo de la severidad de la
alergia, se inicia la fotoquimioterapia con dosis comprendas entre
0,1 x MPD y 2 x MPD, las cuales se administran después una o varias
veces por semana dependiendo de la tolerancia del paciente.
El aparato fototerapéutico descrito en la
invención es adecuado para el tratamiento y la prevención de
enfermedades inflamatorias alérgicas o autoinmunes de otros órganos
(tracto gastrointestinal y urogenital, conjuntiva).
Análogamente al efecto de los corticosteroides
tópicos usados para el tratamiento de la enfermedad, la luz
ultravioleta - relacionado con su efecto inmunosupresor - podría
facilitar la aparición de infecciones virales y bacterianas en la
áreas tratadas. Sin embargo, la probabilidad de esto es más baja que
la de los preparados locales supresores de inmunidad actualmente
utilizados debido a que la luz ultravioleta tiene también un efecto
microbicida directo (Folwaczny M, Liesenhoff T, Lehn N, Hoch HH:
Bactericidal action of 308 nm excimer-laser
radiation: an in vitro investigation. J Endodontics, 24:
781-785, 1998), y la luz ultravioleta aumenta la
actividad microbicida directa de las células epiteliales (Csató M,
Kenderessy SzA, Dobozy A: Enhancement of Candida albicans killing
activity of separated human epidermal cells by ultraviolet
radiation. Br J Dermatol 116: 469-475, 1987).
Es bien sabido que la irradiación repetida con
luz ultravioleta en altas dosis tiene potencia carcinogénica. El
efecto carcinógeno inducido por luz ultravioleta está relacionado
con la dosis acumulativa de la luz ultravioleta administrada
durante años. Dado que el efecto carcinogénico de la luz
ultravioleta depende de su dosis acumulativa y las dosis de
irradiación para la fototerapia o la fotoquimioterapia de la
membrana mucosa nasal son mucho más bajas en comparación con las
dosis que incrementan el riesgo de cáncer, el riesgo incrementado de
carcinogénesis en los presentes esquemas terapéuticos es muy
bajo.
Las ventajas del aparato fototerapéutico y de su
aplicación son las siguientes:
Para el tratamiento con fármacos de enfermedades
comunes de la membrana mucosa nasal y de los senos paranasales,
tales como rinitis alérgica (fiebre del heno), rinitis vasomotora,
rinitis eosinofílica no alérgica, sinusitis crónica o pólipos
nasales, se gastan miles de millones de dólares en todo el mundo. A
pesar de las oportunidades terapéuticas disponibles, es frecuente
que disminuya en gran medida la capacidad de trabajo de los
pacientes. El aparato fototerapéutico y su aplicación disminuyen
rápida y efectivamente los síntomas clínicos de los pacientes y,
por tanto, los costes directos e indirectos relacionados con el
tratamiento de las enfermedades disminuyen en un grado muy grande.
Además, la fuente de luz ultravioleta descrita en la presente
invención podría utilizarse para el tratamiento de toda enfermedad
conocida que responda a la luz ultravioleta.
La aplicación del aparato fototerapéutico según
la invención se muestra en los ejemplos siguientes.
Los severos síntomas de un paciente afectado de
fiebre del heno inducida por ambrosía no mejoraron
satisfactoriamente después de utilizar antihistaminas y gotas
nasales tópicas de corticosteroides. En el examen, los síntomas
(obstrucción nasal, picazón nasal, destilación nasal, frecuentes
estornudos y picazón del paladar nasal) del paciente resultaron ser
severos, por lo que decidimos iniciar fotoquimioterapia. Se midió la
dosis de fototoxicidad mínima en el antebrazo del paciente no
expuesto a luz solar. La lámpara de luz ultravioleta 1 llena de gas
mostrada en la figura 2 fue utilizada para la irradiación de tal
manera que dos haces de luz ultravioleta de longitudes de onda
entre 310 y 350 nm fueron conducidos al sistema de administración de
luz (cable óptico) 4 después de la utilización de filtros ópticos.
La MPD fue de 500 mJ/cm^{2} y el tratamiento de la membrana
mucosa nasal se inició con una dosis de 2,0 x MPD
(= 1000 mJ/cm^{2}) utilizando la unidad de contacto irradiadora de UV 5 mostrada en la figura 4. Se realizó la fotoquimioterapia después de utilizar un spray nasal de 8-metoxipsoraleno. Se insertó en la cavidad nasal la cabeza 25 de la unidad de contacto irradiadora de UV 5 mostrada en la figura 4 y se irradió la membrana mucosa con la dosis de
1000 mJ/cm^{2}. La densidad de potencia de la luz ultravioleta fue de 43,2 mW/cm^{2} en la ventana de salida 26 de la unidad de contacto irradiadora de UV. Se controló visualmente el tratamiento bajo protección de gafas protectoras frente a UV utilizando el haz de luz visible de la fuente de luz de exploración 27.
(= 1000 mJ/cm^{2}) utilizando la unidad de contacto irradiadora de UV 5 mostrada en la figura 4. Se realizó la fotoquimioterapia después de utilizar un spray nasal de 8-metoxipsoraleno. Se insertó en la cavidad nasal la cabeza 25 de la unidad de contacto irradiadora de UV 5 mostrada en la figura 4 y se irradió la membrana mucosa con la dosis de
1000 mJ/cm^{2}. La densidad de potencia de la luz ultravioleta fue de 43,2 mW/cm^{2} en la ventana de salida 26 de la unidad de contacto irradiadora de UV. Se controló visualmente el tratamiento bajo protección de gafas protectoras frente a UV utilizando el haz de luz visible de la fuente de luz de exploración 27.
Se puso la unidad de contacto irradiadora de UV
5 sobre la membrana mucosa en un total de ocho posiciones en cada
ventana de la nariz. El tratamiento de las ventanas de la nariz
llevó aproximadamente tres minutos y no provocó quejas del
paciente. Se repitió la fotoquimioterapia una vez por semana. Los
síntomas del paciente mejoraron considerablemente ya después del
segundo tratamiento y después del tercer tratamiento el paciente
estaba completamente libre de síntomas. Se detuvo el tratamiento
después de la cuarta sesión de fotoquimioterapia y los síntomas del
paciente no volvieron a aparecer.
En un paciente con rinosinusitis crónica de
origen diferente los diferentes fármacos (antihistaminas,
corticosteroides, antibióticos) utilizados antes para el
tratamiento de los síntomas resultaron ser inefectivos, por lo que
estaba indicada la fototerapia. Se utilizó para el tratamiento la
fuente de luz ultravioleta 1 mostrada en la figura 2. Se determinó
primero la dosis de eritema mínima (MED) en el antebrazo del
paciente no expuesto a luz solar y luego se inició el tratamiento
de la membrana mucosa nasal con una dosis de 140 mJ/cm^{2}. El
disco planoparalelo 36 de 4 mm de diámetro de la unidad de contacto
irradiadora de UV 5 mostrada en la figura 4 fue puesta en contacto
con la membrana mucosa afectada y se irradió esta superficie para el
tratamiento. Se controló visualmente el tratamiento bajo
protección de gafas protectoras frente a UV utilizando la luz
visible de la fuente de luz de exploración 27. Se aplicó el aparato
de mano en un total de ocho posiciones por ventana de la nariz para
irradiar toda la membrana mucosa afectada. Se repitió esta
fototerapia varias veces por semana. Después del sexto tratamiento
los síntomas del paciente disminuyeron considerablemente y después
del décimo tratamiento el paciente quedó libre de síntomas.
Un mes después de detener la terapia el paciente
está todavía libre de síntomas.
- 1
- Lámpara de luz ultravioleta llena de gas
- 2
- Haz de luz ultravioleta
- 3
- Unidad de acoplamiento óptico
- 4
- Unidad de administración de luz
- 5
- Unidad de contacto irradiadora de luz ultravioleta
- 6
- Ventana de la nariz
- 7
- Unidad de suministro de potencia eléctrica
- 8
- Hilo eléctrico
- 9
- Espejo cóncavo
- 10
- Alojamiento
- 11
- Electrodo
- 12
- Ampolla de cuarzo
- 13
- Filtro óptico
- 14
- Abertura de salida
- 15
- Lente condensadora
- 20
- Empuñadura
- 21
- Lente de aumento
- 22
- Tubo óptico
- 23
- Sujetador
- 24
- Pieza extrema estrechada
- 25
- Cabeza
- 26
- Ventana óptica
- 27
- Fuente de luz de exploración
- 28
- Espejo
- 29
- Lente
- 30
- Espejo cóncavo con un agujero en el centro
- 31
- Mango de forma de pluma de escribir
- 32
- Cabeza para tratamiento de superficies planas
- 33
- Cabeza para tratamiento cilíndricamente simétrico
- 34
- Pared lateral transparente para luz ultravioleta
- 35
- Cabeza para tratamiento puntiforme
- 36
- Disco o lente planoparalelo
- 37
- Endoscopio flexible
- 38
- Cable óptico para procesamiento de imágenes
- 39
- Unidad de procesamiento de imágenes
- 40
- Dispositivo de ajuste de posición
- 41
- Lente de luz de exploración
- 42
- Cable óptico para luz de exploración
Claims (1)
1. Un aparato fototerapéutico para el
tratamiento y la prevención de enfermedades de la cavidad nasal y
los senos paranasales para administrar una dosis de luz
ultravioleta en el intervalo de 20 a 1000 mJ/cm^{2}, comprendiendo
el aparato
- A)
- una fuente de luz ultravioleta (1) para emitir un haz de luz ultravioleta (2), que comprende:
- i)
- un alojamiento (10) que contiene una lámpara de descarga eléctrica, un espejo cóncavo (9) y una lente condensadora (15), estando dicho alojamiento provisto de una abertura de salida (14) para emitir el haz de luz ultravioleta (2),
- ii)
- un filtro óptico (13) para filtrar la luz enfocada emitida desde la abertura de salida (14), en donde dicho filtro permite el paso de luz UVA y/o UVB,
- -
-
\vtcortauna
- -
-
\vtcortauna
- -
-
\vtcortauna
- -
-
\vtcortauna
- -
-
\vtcortauna
- -
-
\vtcortauna
- B)
- una unidad de acoplamiento óptico (3) para conducir el haz de luz ultravioleta (2) a un sistema de administración de luz (4);
- C)
- un sistema de administración de luz (4) que consiste en un cable óptico que tiene un diámetro comprendido entre 0,001 y 10 mm;
- D)
- una unidad de contacto irradiadora de luz ultravioleta (5) que comprende:
- -
-
\vtcortauna
- -
-
\vtcortauna
- -
-
\vtcortauna
- -
-
\vtcortauna
- -
-
\vtcortauna
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