CN105848624B - 浸渍装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种浸渍装置,其包括一氧化氮生成单元和提供用于浸渍对象的体积单元。本发明还涉及将所述装置用于治疗疾病,特别是慢性伤口和糖尿病,并且还涉及与血管疾病关联的血流损伤。

Description

浸渍装置
技术领域
本发明涉及浸渍装置,该浸渍装置包括一氧化氮生成单元以及提供用于浸渍对象的体积单元,并且本发明还涉及该装置对治疗疾病的应用,特别是慢性伤口,以及与糖尿病和血管疾病相关的受损灌注。
背景技术
受损灌注和产生的慢性伤口的治疗在每天的临床实践中仍然是不足够的。这些疾病不仅是严重的医疗问题,也是经济问题。例如,估计,仅在德国,大约240万糖尿病患者遭受受损灌注和/或不足够的伤口愈合。这阻碍受影响者的生活质量,以及他们忍受可避免的痛苦。每年的治疗费用估计为三十亿欧元。随着人口老龄化,更多的人将在未来经历这样不良愈合的伤口。事实上,估计表明这些数字将在2025年增加一倍。
目前的治疗方法主要是基于组织灌注的适度有效的药理学支持,以及采用慢性伤口的愈合的伤口敷料***的形式的不足够的支持。
人体皮肤的重要显著生理原理是从NO合酶族通过酶的一氧化氮的酶产生,这可以通过所有类型的细胞来合成[1]。NO合酶的基质是氨基酸L-精氨酸。现在在NO合酶的一个诱导异构体和两个构成上表达的异构体之间做出区分。构成上表达的NO合酶包括主要地神经元局部的NO合酶(nNOS)和主要地内皮局部的NO合酶(eNOS),这然而也在真皮成纤维细胞中和在肌皮瓣中表达,而诱导型异构体(iNOS)仅由促炎刺激物的影响来诱导,并与构成的异构体相反,可在延长的时期(天)期间产生局部高浓度的NO。
在下面,术语一氧化氮、氧化氮、氧化氮基,NO和NO·将用作相同分子的等同术语。
此外,NO也可以从亚硝酸盐或亚硝基非酶释放。NO的非酶生成需要在酸性和还原条件下发生。在该过程中,NO例如从亚硝酸盐释放。该反应在胃的以及皮肤的酸性环境中是生理上显著的。也已知,UVA光可以从亚硝酸盐释放具有NO的生理性质的物质[2]。事实上,已经证明,NO可以从亚硝酸盐通过光分解的模态来形成[3;4]。
在各种细胞***的相互作用中和皮肤和炎症过程的范围内,除其他以外,NO调节增殖和皮肤细胞的分化,以及因此例如也调节伤口愈合[5]。许多基因已被识别为皮肤的伤口愈合过程中主要是NO-调节的[6;7],并且相应地,在iNOS缺陷的老鼠中伤口愈合已经被发现是显著延迟的过程[8]。通过NO在转录控制下的其他的基因是保护性活跃的应力保护基因,例如热休克蛋白、蛋白伴侣或血红素加氧酶-1。其他NO-调节的基因起反调节炎症反应或修复局部损坏(这特别是包括基质金属蛋白酶(MMP)族的许多成员)。NO能够影响MMP的基因的表达,以及它们的生理抑制剂,基质蛋白酶(TIMP)的组织抑制剂,以及此外,NO可以通过亚硝化来调节它们的活性,从而通过MMP抵制更大胶原分解[9]。此外,NO也影响生长因子的表达和活性,诸如例如,VEGF[37;38]。因此,NO供体能够刺激例如血管生成,所述血管生成与胶原合成一起是在伤口愈合中的关键因素[39],由此角质形成细胞和巨噬细胞中的NO能够诱导血管生成因子VEGF的合成[5;40]。
此外,关于外源性NO供体的实验已经示出NO导致成纤维细胞中胶原合成的显著增加[10;11]。新胶原的合成的重要生理诱导剂是转化生长因子-β(TGF-β),与其相反,白细胞介素-1(IL-1),IL-6,TNF-α以及活性氧簇(ROS)可以显著降低或者甚至抑制新胶原的合成[12;13]。由于其有能力与其他基反应并从而消除它们,NO也可以具有保护作用[14]。例如,NO能够防止由羟基诱导的DNA损坏以及由H2O2诱导的细胞死亡,并且NO还具有比维生素E更大的能力以终止基诱导的脂质过氧化作用[15;16]。
此外,描述了NO的许多其他保护性质。因此,可以说NO防止缺氧诱导的损坏,NO拓展了肝细胞的保护和神经保护作用,以及也可以通过使效应凋亡蛋白酶去活来防止凋亡[17]。此外,已经在低浓度时,NO可以调节抗氧化保护的重要组分,诸如例如,谷胱甘肽代谢(GSH),其中它诱导GSH合成的两个关键酶的表达的增加,即,γ-谷氨酰基-半胱氨酸合成酶(γ-GCS)和γ-谷氨酰转肽酶[18]。
一旦已经形成NO,所述NO容易扩散到血管壁以及血管腔中,以及它涉及例如在血小板粘附和血小板聚集的调节,血管滚动的调节和中性粒细胞和单核细胞的调节,以及内皮通透性的调节[20]。NO还通过激活可溶的鸟苷酸环化酶使血管壁中的平滑肌细胞、血压调节中的关键酶舒张。因此,内皮形成的NO对于维持血管功能以及血管结构具有必不可少的意义,从而基本上影响血液动力学参数,尤其是血压,而且影响组织缺血条件[21;22]。
在降低的NO合成率的情况中,动物模型已经示出由于角化细胞的降低的增殖率而引起在新血管形成中和伤口愈合以及皮肤伤口的大大受损再上皮化中的延迟。作为血管舒张的传送器,NO可以增加伤口区域中的血流率,从而导致氧和营养物质的更大的供应,以及组织的改进细胞浸润[5]。
在皮肤伤口愈合的早期阶段期间通过NO供体的伤口的局部治疗转化成鼠中的显著加速伤口闭合和再上皮化[23]以及具有糖尿病背景的鼠中改进的伤口愈合[24]。伤口日常局部暴露于含有NO的空气等离子体显著改进鼠模型中脓毒性的伤口愈合以及无菌伤口[25]。尽管有NO对伤口愈合的正面影响的许多指示,到现在为止仅有一个在人类方面的记录的试验性研究,即,涉及55岁患者的研究,其中NO气体治疗导致脚上的静脉小腿溃疡的完全愈合,所述静脉小腿溃疡已经耐疗若干年[26]。通过活性氧簇的断裂,外源给予的NO能减少缺血或再灌注引起的损伤,并且可以大大改进皮肤组织的微循环。这些性质在软组织覆盖范围内的游离皮瓣整形的边缘区域的新生中起特殊的作用[26]。
与NO平衡有关的当前的治疗方法主要试图解决的NO诱导的cGMP-依赖的信号级联。旨在直接影响机体中NO可用性的治疗方法限制于使用有机亚硝酸盐和硝酸盐[27]。在临床实践中,到目前为止,NO气体只用作各种急性肺机能障碍的治疗中的吸入疗法,由此实验研究还表明吸入NO的全身作用[28]。在37℃[98.6°F]下NO的扩散系数比氧气或一氧化碳的扩散系数高大约1.4,在此基础上计算可以在组织中实现的扩散路径为500μm[29]。
Ghaffari等能够证明显著抗菌效果以及因此在细菌感染的伤口和烧伤以及未愈合伤口的治疗中外源NO气体的相关性[31;32],从而在体外使用的NO浓度没有显示对人成纤维细胞、角化细胞或内皮细胞的任何毒性作用[33]。
总之,一氧化氮(NO)已经被证明是一种生理重要的生物活性分子。由于它对血管的扩张作用(其非常迅速地开始),NO对于血液供应到器官具有重要意义。此外,NO在其他生理过程中也起着重要的信使物质的作用。例如,作为基捕获剂,NO防止缺氧引起的损伤和其调制抗氧化保护的重要组分。值得注意的是,在皮肤的炎症过程的情况下,在与各细胞***的相互作用中,例如,NO调节增殖和皮肤细胞的分化,从而促进伤口愈合。
与此相对应,已经在动物模型中发现降低的NO合成率与延迟形成新的血管以及伤口愈合关联。
在与NO有关这些见解的基础上,已经有方法以将气态NO用于灌注损伤或慢性伤口的治疗。迄今为止,用于治疗目的含NO的气体已在气筒(工业气体)中供应,使得它的储存和在医院或在另一治疗机构中装卸鉴于必要的安全措施都要求很高。这尤其适用于移动设备。此外,用于医疗应用的储存气体的质量必须满足严格的要求,以及这进一步增加了在它的生产和储存方面做出的要求。甚至气体的轻微污染导致不期望的和可想象到的有毒副产物的形成。因此,欧洲药物和卫生当局已经拟定与要使用的一氧化氮的纯度有关的严格要求。除了将“技术”NO气体用于医疗应用中,存在一氧化氮的等离子体-化学产生的方法。这些方法需要随后的、有时非常苛刻的、纯化方法,以及对于有问题的治疗对象难以设置NO的最佳浓度。
这尤其适用于移动装置。此外,用于医疗应用的储存气体的质量必须满足严格的要求,以及这另外增加了在它的生产和储存方面提出的要求。甚至气体的轻微污染导致不期望的和想象得到的有毒副产物的形成。因此,欧洲药物和卫生当局已经拟定有关要使用的一氧化氮的纯度严格要求。除了将“技术的”NO气体用于医疗应用外,存在一氧化氮的等离子体化学产生的方法。这些方法需要随后的、有时非常苛刻、纯化方法,以及难以设置NO的最佳浓度用于讨论中的治疗对象。
等人2010年(Nitric Oxide Biology&Chemistry,23:275-283)描述了通过亚硝酸盐溶液的受控的UVA光解连续形成高纯度NO气体混合物的方法。在图2中,该文件示出两个装置,所述两个装置通过亚硝酸盐溶液的紫外线辐射来生成在所述装置的出口处获得的含NO的气体混合物(用“>CLD”表示)。这些单元不配置为浸渍装置。
国际专利文件WO2002/074223涉及一种脚按摩装置,以及它公开了可移除的水容器130,所述可移除的水容器130装备有安装在顶部的UV灯225,所述UV灯225旨在对水进行消毒。,然而,该文件并没有提供用于水容器和脚盆单元之间的任何连接。WO2002/074223的另一个缺点是它没有提供循环或泵送设备,通过所述循环或泵送设备该水溶液可以从水容器输送到脚盆以及再返回,从而在两个隔室之间形成闭合回路。
国际专利文件WO2003/003989A1公开了一种用于伤口愈合和感染控制的装置,由此,它公开了壳体12,脚100可***到所述壳体12中并从而UV灯14用于激发放置在所述壳体中的光激活材料,以便除其他外来形成NO。含NO的气体混合物可以由于风扇50而在壳体中循环。根据WO2003/003989A1,在NO-生成单元和浸渍装置之间不存在隔离和后者也不适合于接收作为载体介质的水溶液。此外,在WO2003/003989A1中,身体的部分不能以温度控制的方式进行治疗。
美国专利申请号2013/096490公开了一种用于愈合伤口的***,以及在[0031]中它公开了脚盆包括治疗容器800,所述治疗容器800具有室810以接收要治疗的身体的部分。该室可以用盖来封闭,所述盖装配有在内部的LED(参见[0011])。在NO供体的光解的情况下,旨在提供照明的这些LED将直接在治疗容器中生成NO并因此使用户受到暴露于气态NO的危险。
因此,仍然需要用于治疗受损灌注和慢性伤口的新方法。
在该背景之前,本发明的目的是要提出一种新的治疗方法用于治疗受损灌注和慢性伤口,所述新的治疗方法相对于上述缺点中的至少一个来改进。
发明内容
根据本发明,该目的通过提供包括以下的浸渍装置来实现:
a.一氧化氮(NO)-生成单元,其中NO通过从一氧化氮供体(NOD)裂解采用物理-化学刺激来生成,所述一氧化氮供体(NOD)溶解在充当载体介质的溶剂介质中,以及
b.体积单元,用于浸渍对象和特别是躯干部分、身体部分或整个身体,所述体积单元与所述NO-生成单元关联并且能够容纳浸渍介质,所述浸渍介质充当载体介质并且富含通过所述NO-生成单元中生成的所述NO。
与从本领域中已知的治疗方法相比,根据本发明的浸渍装置组合若干决定性优点。
NO-生成单元与对象可以浸渍到其中的体积单元的分离与增加安全性相关。例如,该一氧化氮供体(其可能是有害的或对健康有害的)选择性地保留在NO-生成单元中,而不与要被浸渍的对象接触,并且仅NO经由NO-生成单元和体积单元之间的连接来传送。
在根据本发明的光化学NO生成的有利方法的情况中(其优选地通过UV辐射来工作),该UV源因此可以容易地屏蔽,并且用户可以防止暴露于有害的UV辐射。
此外,该分离还允许控制和调节传送到体积单元中的含NO的载体介质的含量和纯度,并在极端情况中,这两个单元之间的连接可以完全中断(例如,通过安全阀)。
通常地,NO的短的半衰期阻碍其治疗应用。凭借根据本发明的装置,尽管半衰期较短,恒定的NO水平由于连续NO后合成而可被维持。
该调节和控制的能力是决定性的优点,准确地在治疗领域中,因为它允许符合给定患者的治疗。
模块化结构也允许使用NOD再充填容器(例如,采用药筒的形式),这可确保NO的可再现和可靠的产生。
在尺寸,形状和材料方面体积单元的简单适应能够实现广泛的NO-依赖的浸渍应用,范围从对产品(例如设备和仪器)的影响一直到涉及浸渍身体的部分或整个身体的人和动物机体的治疗性处理。
因为NO-生成单元是根据本发明的浸渍装置的组件,所以可能的是免除NO的外部供应,这通常涉及气筒。
这允许其用作移动***,这准确地在治疗领域中允许所述移动***在医生的办公室和诊所的外面使用,并因此转化成更加成本有效的治疗和更大的患者顺应性,尤其是在慢性疾病的情况下。
根据本发明的浸渍装置是具有简单设计的和用商业可得到的组件制成的装置,因此,它不仅是成本有效地产生,而且也容易使用以及不容易出错。
总之,根据本发明的浸渍装置构成基于NO的治疗模态,通过所述基于NO的治疗模态可以创建适合于患者的便宜的、可靠的和安全的含有NO混合物。
附图说明
基于图下面将更详细描述本发明,而这不构成本发明的限制。以下示出:
图1A:在20分钟时间间隔期间根据示例1的含NO的缓冲水溶液的稳定性测量的结果。值示出为相对于原始NO含量的百分比(%);
图1B:在20分钟时间间隔期间根据示例1的含NO的缓冲水溶液中氧化产物NO2 -的分析结果。该NO2 -以百万分率(ppm)来指示;
图2:在通过将脚浸渍到包含NO的脚盆中的10分钟暴露期间以及在随后的15分钟时间间隔后皮肤灌注的确定(见,示例1)。灌注的相对比率以1mm到2mm的组织深度(A)以及以6mm到8mm的组织深度(B)在任意单元(AU)中示出。在本文中,脚浸在包含NO的缓冲溶液中(白色方块)或者如控制的在对应的缓冲溶液中(黑色菱形),以及灌注使用扁平探头和O2C-多普勒光谱检测***(德国吉森的LEA-MEDIZINTECHNIK有限公司)在该时间指示的点处非侵入性地检测;
图3:在脚在包含NO的脚盆中10分钟暴露后基于(临时)红斑形成的增加的皮肤灌注的确认。图片清楚地示出因为较大的灌注,脚在已浸渍的区域变得非常红;
图4:浸渍装置的横截面的示意描绘,所述浸渍装置具有NO-生成单元(1)和体积单元(2),所述NO-生成单元(1)和体积单元(2)通过两个连接管(5)连接到彼此。朝向顶部打开的体积单元包含用于浸渍对象的浸渍介质(4)。所述NO-生成单元包括具有载体介质(3)的体积室,所述载体介质(3)通过UV辐射源(6)来辐射。
图5:浸渍装置的横截面的示意描绘,所述浸渍装置具有NO-生成单元(1)和体积单元(2),由此所述NO-生成单元直接附接到所述体积单元以及这两个隔室经由两个开口(5)来连接。朝向顶部打开的体积单元包含用于浸渍对象的浸渍介质(4)。所述NO-生成单元包括具有载体介质(3)的体积室,所述载体介质(3)通过UV辐射源(6)来辐射。
图6:浸渍装置的横截面的示意描绘,所述浸渍装置具有NO-生成单元(1)和体积单元(2),由此所述NO-生成单元和所述体积单元布置在圆形容器的内部以及所述NO-生成单元与作为外部部分的体积单元分离。在这里,所述NO-生成单元经由两个开口(5)连接到体积单元。作为圆形容器的内部区域的体积单元填充有浸渍介质(4),使得对象能够被浸渍。包含在所述NO-生成单元的体积室中的所述载体介质(3)通过位于外部的UV辐射的弯曲源(6)来辐射。
具体实施方式
在第二方面,本发明提出包括以下的浸渍装置:
一氧化氮(NO)-生成单元,所述一氧化氮(NO)-生成单元具有UV辐射源和体积室,所述体积室用于浸渍对象以及特别是躯干部分、四肢部分或整个身体,由此所述体积室能够容纳溶剂介质,所述溶剂介质充当载体介质,其中,通过来自该UV辐射源的UV辐射,NO通过裂解从一氧化氮供体(NOD)生成,以及充当浸渍介质的所述溶剂介质富含NO。
在第三方面,本发明提出包括以下单元以及特别地由以下单元组成的浸渍装置:
a.一氧化氮(NO)-生成单元,所述一氧化氮(NO)-生成单元具有UV辐射源和用于容纳包含NOD的载体介质的体积室,由此,所述NO-生成单元采用以下这样的方式来配置:所述载体介质通过UV辐射来富含NO,以及
b.体积单元,用于浸渍对象,由此所述体积单元能够容纳已富含NO的和从所述NO-生成单元传送的所述载体介质。
在一个实施例中,根据本发明的浸渍装置的体积单元是是朝顶部打开的容器。由此,所述体积单元能够容易填充有充当载体介质的浸渍介质以及要被浸渍的对象从上面浸泡到体积单元中以及因此到浸渍介质中。
在优选实施例中,所述浸渍装置的NO-生成单元能够紧密密封。以该方式,没有来自负责生成NO的单元的NO能够逃逸到环境中,但是相反,所述NO选择性地传送到载体介质中,因此完全用于(治疗的)浸渍应用。因为用户不必暴露于NO,所以该配置在治疗应用的范围内是特别有利的。
在本发明的一个实施例中,NO-生成单元的溶剂介质等于体积单元的浸渍介质。以该方式,富含NO的溶剂介质能够从NO-生成单元输送到体积单元中以及优选地再一次从那里返回到NO-生成单元,使得闭合回路存在用于该介质。因此,“失去效能的”浸渍介质能够在NO-生成单元中通过循环和更新富含NO来“再生”。
在本发明的备选实施例中,NO-生成单元的溶剂介质不等于体积单元的浸渍介质。因为这两个隔室彼此关联,在这里存在对NO可渗透的分离方式的需要(例如,薄膜或隔膜)。以该方式,两个介质的组成能够可选地适合于给定的应用目的,换句话说,溶剂介质在NO-生成单元中用于NO生成以及浸渍介质在体积单元中用于浸渍身体。因此,一氧化氮-生成供体可以被采用,作为洗浴溶液的成分的所述一氧化氮-生成供体将对皮肤是刺激性的或者甚至对健康有害的。另一方面,浸渍介质可以提供有物质或物质混合物,所述物质或物质混合物不同地将在UV辐射下分解或甚至削弱或抑制NO-生成单元中NO的生成。
在浸渍装置的一个实施例中,NO-生成单元具有与体积单元连通的体积室,由此,体积室包含可通过NO-生成单元的体积室输送以及通过循环或泵送设备回到体积单元的载体介质。
在本发明的一个实施例中,NO-生成单元的体积室以及体积单元经由位于共享壁中的一个或多个开口或经由一个或多个线路来彼此关联,也就是说,该载体介质可以通过一个或多个开口或一个或多个线路从NO-生成单元运输到体积单元以及然后再返回。
作为本发明中所述的线路可以是用于运输根据本发明的液体、粘性或凝胶状的载体介质的任何装置。这样的线路的示例是有利地集成到泵送设备的管道、软管或通道。
优选地,NO-生成单元的体积室和体积单元经由位于共享壁中的两个开口或经由两条线路来彼此关联。
在实际的方式中,NO-生成单元的体积室和体积单元形成所述载体介质的闭合回路,使得在体积单元的“失去效能”的载体介质已运输回到NO-生成单元后,它可以再次富含NO使得通过返回运输到体积单元,NO的期望浓度可以重新建立。该闭合回路最容易通过上述两个开口或两个线路来确保。
根据本发明,溶剂介质以及浸渍介质可认为是载体介质。
在一个实施例中,所述载体介质是有机的或无机的、液体、对凝胶状有粘性的载体介质。
在优选实施例中,该载体介质是水溶液,以及特别优选地,含水缓冲溶液。
NO-生成单元的溶剂介质,其特征在于,气体、液体或凝胶状载体介质包含一个或多个NO供体(NOD)。
在优选的方式中,溶剂介质还包含一个或多个下列物质:催化剂、洗涤剂、缓冲剂物质、发色团、使NOD稳定的物质(诸如例如二甲亚砜或乙醇)、增加NO的半衰期的物质(诸如例如在美国专利申请号2003/0039697中描述的那些)、NOD稳定剂、抗氧化剂、染料、pH指示剂、护理产品、香料、药理学活性物质。
在特别优选的实施例中,该载体介质(换句话说,该溶剂介质和/或浸渍介质)包含能使多氧化氮氧化物、氧基阴离子、羟基基或“水合电子”分解或中和的***。
在特殊的实施例中,使多氧化氮氧化物、氧基阴离子、羟基基或“水合电子”分解或中和的***从包括以下的组选择:抗坏血酸、维生素C、维生素E、维生素E的衍生物、硫醇、基捕获剂、使氧类或氮类分解的酶。
当缓冲溶液充当溶剂介质时,pH值有利地在3.0和10之间,优选在5.5和7.4之间以及特别优选在6.0和7.0之间。
溶剂介质优选是等渗盐溶液以及特别优选是等渗缓冲盐溶液。
特别优选地,水溶剂介质具有以下组分:
·将溶液设置在6.0和7.4之间的pH的缓冲盐
·50mM至250mM的NOD
·50mM至250mM的抗氧化剂。
在特殊的方式中,该溶剂介质具有以下组分:
·具有6.0和7.4之间的pH的磷酸盐缓冲盐溶液(PBS)
·100mM的NOD
·150mM的抗氧化剂。
优选地,PBS是具有以下组分的溶液:
·8g/l的NaCl
·0.2g/l的KCl
·1.424g/l的Na2HPO4
·0.2g/l的KH2PO4
在备选实施例中,使用具有以下组分的醋酸缓冲的盐溶液:
·8g/l的NaCl
·0.2g/L的KCl
·具有从50mM至250mM的最终浓度的醋酸和醋酸钠的混合物。
上述的实施例还在当溶剂介质等于沉浸介质的特殊情况中采用。
优选地,浸渍介质包含以下物质中的一个或多个:催化剂、洗涤剂、缓冲剂物质、发色团、使NOD稳定的物质(诸如例如二甲亚砜或乙醇)、增加NO的半衰期的物质(诸如例如在美国专利申请号2003/0039697中描述的那些)、NOD稳定剂、抗氧化剂、染料、pH指示剂、护理产品、香料、药理学活性物质。
增加NO的半衰期的物质的示例例如在美国专利申请号2003/0039697中公开,对于它的公开在这里做出引用以及它整体包括在本申请中。
基于本领域技术人员的一般专业技术,他/她将选择期待设想应用的合适的物质或物质混合物。在本文中,他/她将特别考虑到以下事实,当本发明被用作洗浴装置时生理上兼容的和/或皮肤病学上兼容的安全的物质和物质的混合物将被使用。
优选地,浸渍介质采用缓冲水溶液的形式。
当缓冲溶液用作浸渍介质时,pH值有利地在3.0和10之间,优选在5.5和7.4之间以及特别优选在6.0和7.0之间。
浸渍介质优选是等渗盐溶液以及特别优选是等渗缓冲盐溶液。
特别优选地,水浸渍介质具有以下组分:
·将溶液设置在5.0和8.0之间的pH的缓冲盐
·100mM至250mM的NOD
·100mM至250mM的抗氧化剂。
在特别优选的方式中,水浸渍介质具有以下组分:
·将溶液设置在6.0和7.4之间的pH的缓冲盐
·50mM至250mM的NOD
·50mM至250mM的抗氧化剂。
在特殊的方式中,该浸渍介质具有以下组分:
·具有6.0和7.4之间的pH的磷酸盐缓冲盐溶液(PBS)
·100mM的NOD
·150mM的抗氧化剂。
优选地,PBS是具有以下组分的溶液:
·8g/l的NaCl
·0.2g/l的KCl
·1.424g/l的Na2HPO4
·0.2g/l的KH2PO4
在备选实施例中,使用具有以下组分的醋酸缓冲的盐溶液:
·8g/l的NaCl
·0.2g/L的KCl
·具有从50mM至250mM的最终浓度的醋酸和醋酸钠的混合物。
在本发明的一个实施例中,浸渍介质包含一个或多个药理学活性物质。这些物质可以支持NO的药理作用或能够对给定的疾病具有治疗相关的作用而与NO无关。
在本发明的一个实施例中,浸渍介质包含一个或多个以下药理学活性物质:消炎剂(诸如例如,非类固醇消炎药(NSAID)或肾上腺皮质激素)、免疫抑制剂、抗生素、抗凝血剂、抗血栓剂、抗病毒剂、抗真菌剂、局部麻醉剂和镇痛药。
然而,在组合治疗的范围内,这些另外的药理活性物质也可以不仅是浸渍介质组成部分,而且它们也可以在洗浴过程之前或之后使用。
在本发明的一个实施例中,浸渍装置产生泡腾浴。这可以通过以气体吹入或通过化学反应来实现,其所述化学反应中,气体形成物质(诸如例如,碳酸盐)被诱导以通过使溶液酸化来释放CO2气体。
在本发明的另一实施例中,浸渍装置设置有降低或完全避免NO释放到环境中的装置。这可以是物理分离,例如,采用覆盖体积单元的罩或覆盖膜的形式,从而它具有用于要被浸渍的身体部分的切口。作为备选,这可以是排气***,它抽取从浸渍介质释放的NO和然后将其馈送到浸渍介质或溶剂介质,或将NO分解或过滤掉。
在优选实施例中,NO-生成单元基本闭合的***,也就是说,对于环境气密密封的和仅与体积单元连通的***。这确保NO-生成单元中生成的NO(优选选择性地)传送到体积单元并且不能逃逸到环境中。
在另一实施例中,NO-生成单元耦合到NO传感器,使得生成的NO的量灵活地适应为对测量的NO值的反馈。
充当测量装置以量化NO的NO传感器可以安装在NO-生成单元中、在所述体积单元中或在浸渍装置的外部。在特殊的实施例中,与NO传感器关联的控制单元确保每当超过临界NO值时NO-生成单元完全停止NO的生成。
在本发明的一个实施例中,NO-生成单元采用以下这样的方式来致动:浸渍介质中的NO的含量在治疗的时间段期间保持恒定。
在本发明的备选实施例中,NO-生成单元采用以下这样的方式来致动,NO的含量在治疗的时间段期间增加或下降。
在本发明的另一实施例中,浸渍装置用于处理对象、设备或仪器。NO对这些对象的影响使得能够使它们清洁或消毒,以减少微生物负载或减少或除去生物膜。
在优选的实施例中,浸渍装置用于使医疗或外科仪器清洁或消毒。
在本发明的一个实施例中,通过等离子体化学模态来生成NO。除了使用“技术”NO气体用于医疗应用中,存在一氧化氮的等离子体化学产生的方法。国际专利申请WO95/07610A、美国专利号5396882A和德国专利申请DE19823748A是公开NO的等离子化学产生的方法的出版物,其中NO在包含氮(N2)和氧(O2)的处理气体中在辉光放电、火花放电或电弧放电的作用下产生。当描述的类型的气体放电以过低的温度执行(如在辉光放电的情况中观察到的),它导致气体混合物中NO产生的低效率。此外,主要是不希望的用于吸入目的的NO2基(NO2 ·)在这些条件下生成。为了从吸入气体去除NO2基,有必要使用复杂的吸收剂技术。吸收剂的缺点尤其是以下事实:吸收剂材料必须频繁地更换或再生。火花放电或电弧放电(其两者比辉光放电具有更高的能量)引起气体的相对明显的加热,导致NO的相当高效的产生。然而,对电极施加的高的热负载(特别是在火花的接触点)不利地导致严重的电极腐蚀,也就是说,电极材料的渐进分解。由于该电极腐蚀,该方法一方面是维护加强的,因为电极高度容易磨损。另一方面,它具有能够防止患者暴露于细微地分散在气体中的侵蚀的电极材料。这就需要气体的劳动加强的纯化。
NO也可以通过适当地不稳定的NO衍生物(NO供体)的电解和散热的裂解来生成。
NO也可以通过光解来产生。根据该方法,例如,存在于包含亚硝酸盐的溶液(例如亚硝酸钠)中的亚硝酸盐离子(NO2 -)通过电磁辐射来裂解(光解)(例如以320nm和440nm之间的波长的UVA辐射),其结果是生成NO。在还原条件下或在惰性气体氛围(例如氮气)中,由电磁辐射诱导的亚硝酸盐的分解经由不同的通道发生,所述通道中的一些也平行但不同热力学地加权。可以假设,在通道1(反应1至5)中,UVA辐射(具有在354nm至366nm的最佳)使亚硝酸盐裂解,以形成一氧化氮基(NO·)和氧基阴离子(O·-)(式1)。后一产物随后发起活性的羟基(OH·)在水溶液中形成(等式2)。羟基与亚硝酸盐发生反应,导致二氧化氮基(NO2 ·)的形成(式3)。这然后可以进一步与一氧化氮反应以形成三氧化二氮(N2O3)(式4)。
NO2 -+hν→N·+O·- (1)
O·-+H2O→OH·+OH- (2)
NO2 -+OH-→NO2 ·+OH- (3)
NO2 ·+NO·→N2O3 (4)
N2O3+H2O→2NO2 -+2H+ (5)
看起来,在通道2(式6至10),羟基在列举的条件下不起到任何作用,虽然“水合”电子(e- HYD)以及二氧化氮基形成(式6)。在过量的亚硝酸盐的存在下,电子传送到亚硝酸盐,并将所得的亚硝酸阴离子(式7)在水还原以形成NO基(式8)。在式(9)和(10)中的下列反应对应于在式(4)和(5)中的那些反应。在该过程中,通道1到通道2的加权形成大约40:60的比率。
NO2 -+hν→NO2 -+e- hyd (6)
e- hyd+NO2 -→NO2 - (7)
NO2 -+H2O→NO·+2OH- (8)
NO·+NO2 -→N2O3 (9)
N2O3+H2O→2NO2 -+2H+ (10)
如从反应1至10中可以看出的,亚硝酸盐的光分解伴随有并行产生活性的和细胞毒性的化学物类。而且,从式(4)和(9)中的反应,也可以看出NO2基(NO2 ·)可以经历与式(1)中形成的NO的后向反应。
已经认识到(欧洲专利申请EP1903003A1)中,通过使用在一氧化氮的生成期间使NO2基或氧类分解或中和的至少一个***,光诱导的亚硝酸分解的上述活性中间产物的形成(NO2 -、O·-、OH-、e- HYD)被抑制或他们被消除,同时没有降低一氧化氮的生成。因此,大量可用的NO的产出和气体的纯度被增强。
NO释放的增加以及高纯度来源于活性中间产物的反应诱导的消除,例如,根据以下的反应(11)至(17)。
N2O3+RS-→NO2 -+RSNO (11)
RSNO+hν→NO·+RS· (12)
NO2 ·+RS-→NO2 -+RS· (13)
NO·+RS→RSNO (14)
BA+OH·→BA-OH (15)
VitC+NO2 ·→NO2 -+VitC·- (16)
Trol+NO2 ·→NO2 -+Trol·- (17)
(缩写:RS-=硫醇;RSNO=S-亚硝基硫醇;RS·=亚硫基;BA=苯甲酸;VitC=维生素C、血酸、抗坏血酸;VitC·=VitC基;Trol=水溶性维生素E;Trol·=水溶性维生素E基)。
由于在一氧化氮的形成期间这些和其他功能上等同的***的存在,该方法(欧洲专利申请EP1903003A1)导致一氧化氮的高产出,同时不希望的(多)氧化氮氧化物(尤其是NO2 ·以及羟基和活性水合电子)的形成被有效地防止,或者这些物质在形成之后被消除,或者它们只能以以下这样这么小的量来产生:它们保持在溶液中并不能改变成气相。因此,这些物质不能引起例如由于吸入气体的吸入而引起的任何病理相关的损害。
使活性氮类(ROS)或氮氧化物类(RNS)分解或中和的物质(抗氧化剂)优选用作使活性氮氧化物类(例如二氧化氮基)或活性氧类分解或中和的***。它对以下这些同样是优选的:抗坏血酸、维生素C、维生素E和其衍生物,硫醇,其他抗氧化剂,使ROS和RNS分解的自由基捕获剂或酶。
本领域技术人员熟悉许多抗氧化剂,他/她将按照要考虑的机制和载体介质为NO生成而进行选择。
可以用有机溶剂来提供的合适的亲脂性载体介质的示例是抗氧化剂,例如生育酚、生育三烯酚、生育单烯酚、丁基羟基苯甲醚(BHA)和丁基化羟基甲苯(BHT)。
特别适合的亲水载体介质(这里特别优选是水溶液)是有机含硫化合物,例如谷胱甘肽、半胱氨酸或硫羟乳酸或有机酸,例如如抗坏血酸、α-硫辛酸、羟基酸,例如对香豆酸、阿魏酸、芥子酸或咖啡酸、或羟基酸,例如没食子酸、儿茶酸、丁香酸或香草酸。
其他优选的抗氧化剂包括酚类化合物,例如花青素、类黄酮和植物***。
此外,已经发现,结合或消除光诱导的亚硝酸分解的上述活性中间产物(NO2 -、O·-、OH-、e- HYD)也可以发生在中性pH范围内,由此,具有最高水平纯度的最大的NO释放可以从亚硝酸盐来获得。
酸性条件(pH<7.0)有利于在水溶液中“自发的”亚硝酸盐分解。按照式18至20,水溶液中的亚硝酸盐阴离子(NO2 -)处于与其共轭酸(即,亚硝酸(HNO2))平衡的状态。HNO2进而处于与三氧化二氮(N2O3)的平衡状态,所述三氧化二氮(N2O3)自发地分解以形成NO·和NO2 ·
因此,在描述的方法(欧洲专利申请EP1903003A1)的一个实施例中,UVA-诱导生成一氧化氮优选发生在从0到12pH值范围内,特别是从1至10,特别优选为1.5至6,特别地从2至6和非常特别地从2.5至4。
溶剂介质和/或浸渍介质中NO的含量在10μM和5mM之间,优选在50μM和2mM之间、以及特别优选在100μM至200μM之间。
取决于所采用的硝酸盐或抗氧化剂的浓度以及导致亚硝酸盐分解的所使用的物理失代偿刺激的幅度,高浓度的一氧化氮可通过列举的方法(欧洲专利申请EP1903003A1)获得。
在溶液中,生成的一氧化氮的量可通过释放一氧化氮的试剂的使用浓度和通过负责从所述试剂释放一氧化氮的物理和/或化学诱导来控制。
在本文中,表达“物理和/或化学诱导”不仅指电磁辐射的强度而且指反应溶液所遭受的暴露于所述电磁辐射的持续时间;它也通常指对一氧化氮本身的形成以及对一氧化氮的浓度有影响的反应参数。一般而言,这些参数包括反应溶液的pH值、反应溶液的氧化还原状态、反应溶液的温度、暴露于辐射的表面面、对释放一氧化氮的试剂的诱导量的作用持续时间、电磁辐射源与反应溶液之间距离、电磁辐射的光谱、反应溶液的吸收、透射和反射性质、生物或化学催化剂或介质的浓度,即使超出对最佳NO释放所需的“典型的”物理化学条件的范围,所述生物或化学催化剂或介质仍然允许NO通过催化或通过适当的受体性质从NO-生成物质释放。特别是,该表达指发色团和其他物质,通过所述发色团和其他物质,例如,在UVA光谱范围外的电磁辐射也可以能够允许NO从适当的NO-形成剂释放。
因此,例如,以保持恒定的诱导量,使用不同浓度的释放一氧化氮的一个或多个物质使得能够释放不同量的一氧化氮。
此外,以恒定浓度的释放一氧化氮的物质(多个),一氧化氮的释放可通过改变合适的诱导量的设置参数来改变。因此,以保持恒定的诱导量,使用高浓度的NO-释放物质使得能够释放出大量的NO和反之亦然。以恒定浓度的NO-释放物质,NO的生成可通过改变合适的诱导量的设置参数来改变。在本文中,设置参数可以备选地采用或与NO生成的调节同时采用。特别是通过基于若干设置参数来同时调节NO生成,该方法可以在NO生成方面以及在不期望的副产物的生成方面来有利地优化。
用于释放一氧化氮的以及根据本发明的方法中的物质基本上不受任何限制,只要它可以在电磁辐射的作用下释放一氧化氮。例如,它可以从包括以下的组中选择:
(a)在电磁辐射的作用下生成一氧化氮的纯的物质或物质混合物;
(b)除了(a)中所述的物质或物质混合物外还包括辅助物质的物质混合物,所述辅助物质从包括以下的组选择:光学受体、光学放大器、过渡金属,特别是铜离子、酶或催化剂,以用于自发地或在物理或化学影响下生成一氧化氮;和
(c)仅在采用(a)中所述的物质以及(如果适用的话)(b)中所述的辅助物质的之前化学反应之后当暴露于电磁辐射时自发地或在物理或化学影响下生成一氧化氮的物质或物质混合物。
此外,(a)中描述的物质的可以另外由于温度变化和/或湿度变化和/或在它们的溶液中的PH变化和/或在他们的溶液中氧化还原状态变化而释放一氧化氮。
在本发明的优选实施例中,一氧化氮供体(NOD)从包括以下的组选择:有机硝酸盐、无机硝酸盐、亚硝酸盐、硫亚硝基、氮亚硝基或氧-亚硝基化合物、NO-金属化合物和NO螯合物质。
一氧化氮供体是本领域中已知以及对本领域技术人员是熟知的。NOD的示例包括二醇二氮烯(例如,美国专利号7105502;7122529;6673338),反式[RuCl([15]aneN4)NO]+2,亚硝酰基配位体、6-硝基苯甲酸[a]吡咯、S-亚硝基谷胱甘肽、S-亚硝基硫醇、硝基苯胺衍生物(参见,美国专利申请2013/0224083)、2-甲基-2-亚硝基丙烷、咪唑衍生物、氢氧亚硝胺、羟胺和羟基脲。
在本发明的实施例中,浸渍介质和/或溶剂介质采用再填充容器来利用。在这里,随时可用的配制介质可以通过将容器装配到浸渍装置中来采用,并且由于在产生过程期间定义的配方,所以确保了获得治疗上最佳的配方。
在另一实施例中,浸渍介质的和/或溶剂介质的成分采用优选预先分份的形式(所谓的封装单元)来添加介质中。因为根据本发明的NO生成也可以使用普通的自来水,用户可以因此使用自来水以及可将自来水与所述成分混合,素数成分包括例如缓冲物质、盐、NOD和抗氧化剂,从而形成随时可用的溶剂介质或浸渍装置。
预先分份的形式优选包含采用固体形式的成分。例如,它们可以存在为粉末、粉状物质、颗粒、片、膜片、糖衣丸、软凝胶胶囊、硬凝胶胶囊、锭、胶囊形片、泡腾片或丸,由此每个封装单元有利地包含足够一个特定治疗的量。
在优选的实施例中,所述成分存在为泡腾片。采用该形式,它们溶解非常迅速和使介质富含适当的-优选惰性-气体(例如CO2)。此外,该形式的给予对洗浴应用的领域中的用户是熟知的,其结果是该形式的给予转化为高水平的符合性。
作为备选,所述成分可采用液体或半固体的形式来存在。半固体形式包括例如悬浮液、乳剂、糊剂、霜剂、软膏、凝胶或洗剂。采用封装单元的形式的预先分份可以例如通过封装安瓿、瓶、袋或管来实现。
在另一优选的实施例中,封装单元采用以下这样的方式来配置:它的形式允许在浸渍装置中无差错的使用。例如,该形式优选是只能以特定的取向来附接到浸渍装置的药筒。此外,该药筒可以配备有仅在该药筒已被正确地锁定在浸渍装置中之后以期望的方式来释放成分的阻塞机构。有利的是,在这里,浸渍装置可以配备有检测药筒的任何不正确的取向或锁定并将此指示给用户的传感器。
在另一方面中,本发明提出包括用于一次治疗的封装单元的套件,由此,该封装单元包括含有NOD的粉状的、凝胶状的或液体组分、缓冲物质、抗氧化剂和可选地溶剂。
NO能从水亚硝酸盐或S-亚硝基硫醇溶液来释放。在本文中,由于实际的原因,优选的是将亚硝酸钠或S-亚硝基硫醇的水溶液用作NO的源。该水溶液可以具有合计为以下的NO供体的浓度:优选0.001mM到10000mM,特别是0.2mM至6000mM,特别优选为0.3mM至5000mM,特别是0.4mM至2000mM,非常特别0.5mM至1500mM。
在另一实施例中,充当浸渍介质和/或溶剂介质的水溶液具有1μM和5000mM之间的NO供体浓度,优选100μM至2000mM之间,特别优选500μM和500mM之间和非常特别1mM和150mM之间。
来自NO-生成初始基质的该类型的辐射对该领域中的本领域技术人员是熟悉的。可以采用能够使光不稳定的衍生物分解同时形成一氧化氮的任何电磁辐射。例如,在本发明的范围内,一氧化氮可以使用以例如320nm至440nm波长的UVA辐射通过光解裂解来产生。然而,同样可以使用任何其他波长的电磁辐射,所述任何其他波长的电磁辐射可单独地或与化学、物理或生物方法结合来诱导NO-生成供体(NO衍生物)的直接光解裂解,所述NO-生成供体通过其他辅助物质来诱导或促进或催化。
一氧化氮的产生也可以发生在通过惰性气体来饱和的溶液中。在通过惰性气体(氮(N2)、氦(H2)、氩等)饱和的这样的溶液中,溶解在其中的NO具有相当长的使用寿命以及也可以以更高的浓度来保留在溶液中。一般认为水溶液中NO的最大溶解度大约为2mM。在本文中,培养介质或灌注介质或灌注缓冲剂、血清、血液、凝胶和能够拾取气体的所有其他物质也可以被认为是水溶液。
通过光不稳定的NO供体的光解产生的一氧化氮可用于例如吸入的目的。应用的其他特定领域是通过外部应用的组织的代谢刺激、有机以及无机表面的结构变形、灭菌或细胞毒性的产生。通过光解生成的一氧化氮也可以使用以气体施加到伤口,特别是为了治愈慢性的、非愈合的、可能细菌滋生的伤口。如果一氧化氮已经在饱和液体中生成,它也可以***地用于治疗高血压。最后,一氧化氮也可以在用一氧化氮来亚硝化的和自发地再次释放NO的载体中生成。一氧化氮也可以用于产生结合NO(例如NO供体)的各种各样的物质。
已被存储在或引入到溶液中的和旨在用于医疗应用的气体的质量必须满足严格的要求。甚至气体的轻微污染会导致不期望的和想象到的有毒副产物的形成。在含有一氧化氮的气瓶的延长存储期间以及在使用等离子技术的一氧化氮的产生期间这些副产物的形成和这些基的去除构成重大的技术的以及财务的缺点。用于产生含有一氧化氮的溶液的光解方法的优点是用于产生含有NO的气体的方法的简单性、特别高纯度的产生的NO气体混合物、低的后续成本和没有存储成本、非常简单的操作NO产生以及纯度控制,和产生成本对产生的NO气体的量的无比有利的比率。
根据本发明的装置
对于外部应用,NO可采用含有NO的气体或等离子体的形式以及采用自发地或通过诱导分解的NO供体的形式来使用。本发明涉及一种医疗洗浴装置,所述医疗洗浴装置可以使用物理-化学刺激以使溶解在溶剂中(例如在洗浴溶液中)的一氧化氮供体裂解,以及通过因此使洗浴溶液富含产生的一氧化氮,使得装置和洗浴溶液可以用来增强人和动物中的医疗治疗以及使各种介质富含NO。
在本发明的一个实施例中,浸渍装置用于疾病的治疗。在本文,优选躯干部分,身体部分或整个身体浸渍到含有NO的浸渍介质中。
因此,根据本发明的浸渍装置不仅可以用于治疗慢性或急性疾病,而且想象得到防止这样的疾病。除非另有说明,术语“疗法”或“治疗”涵盖旨在改善、治愈或预防在这里讨论的疾病的所有措施。
用于NO供体的裂解的上述物理刺激可以是pH值、电流、热或电磁辐射,换言之,能够以pH-依赖的、电解的、散热的或光解的方式使pH-不稳定的、电不稳定的、热不稳定的或光不稳定的NO供体裂解而同时释放NO的刺激。
由于NO有限的溶解行为,有可能在适当的溶液中生成NO浓度,所述NO浓度在生理上相关但远远低于可能有害于人类健康的那些NO浓度。此外,与例如含有NO的气体混合物或自发崩解的NO供体相比,人体表面与含有NO的溶液的直接接触转化为显著地更准确的NO治疗。此外,根据与附属NO供体的负载水平,该装置可以由不同的最终消费者使用-从外行人到专业人员-这一事实构成与其他基于NO-疗法相比较根据本发明的装置的重要优点。
根据本发明的装置包括可以容纳溶剂介质或介质溶液(例如,洗澡溶液)的体积-容纳容器(以下称为体积单元),并且它还包括另一技术单元(以下称为一氧化氮-生成单元),所述一氧化氮-生成单元可在溶剂介质中生成一氧化氮以及因此可以使体积单元的溶剂介质富含NO。
然而,也有可能NO-生成单元不在体积单元的溶剂介质中而是在不同的溶液中直接生成NO,所述不同的溶液然后与体积单元的溶剂介质以期望的稀释度来混合。作为备选,甚至NO-生成单元中生成的含NO的气体混合物或从气瓶得到的含NO的气体混合物可引入到所述体积单元的溶剂介质中,使得体积单元的溶剂介质(例如,洗浴溶液)可以富含NO。
身体部分可以浸渍到富含NO的这样的洗浴溶液中并在所述洗浴溶液中洗浴以用于治疗目的。这些身体部分可以是人和动物的躯干部分或四肢部分。因为取决于所设想的应用,体积单元可以具有范围从0.001升至1000升和更多的体积,躯干的和四肢的更小的部分可以被治疗和甚至整个身体可以被浸渍,由此这样的治疗可以在几秒和许多小时之间持续。
在本发明的一个优选实施例中,要被治疗的身体或身体部分浸渍到浸渍介质中持续5到30分钟,优选7.5至20分钟之间,以及特别优选为10至15分钟。
在优选的方式中,每日数次采用这样的洗浴,由此优选的是其使用每天2至3次。
为了控制治疗的持续时间,优选有时间控制单元,所述时间控制单元在规定的固定的或者优选灵活可编程的时间段后关闭NO的生成。
另外,浸渍介质可以包含染料,所述染料的颜色在给定时间段之后改变,使得用户由此可被告知关于治疗的结束。
此外,浸渍装置还可以包括用于测量灌注的装置,所述用于测量灌注的装置基于治疗结果来允许治疗的持续时间和/或强度的极好的控制。本领域技术人员熟悉用于测量灌注的许多装置。该示例是国际专利文献WO97/46853中公开的血管转速计或微传感器。该传感器包括布置在由脉管形成的指示剂容器的开口中的指示剂可渗透的***物,使得***物形成容器的可渗透的壁部分。
其它血管有关的测量参数(例如皮肤发红或皮肤温度)可以充当皮肤灌注的替代参数;这些参数的适当测量方法和设备从本领域中已知的。
NO-生成单元生成一氧化氮以例如通过pH值诱导的电解、热分解或任何其他物理诱导的裂解来使洗浴溶液富含所述一氧化氮,然而优选的是通过一氧化氮供体的光解裂解。在本文中,NO-生成单元可以是整个装置的组成部分以及它可以永久地链接到体积单元。备选地,NO-生成单元也可以是不安装在体积单元上的独立的、外部单元。
然而,NO-生成单元的基本特性是它同样具有它自己的体积,所述体积连接到所述体积单元的体积,以及NO-生成单元的体积(与它的所有可想到的容纳物)可以受到适当的物理刺激的影响以从化学NO供体生成NO。然而,备选地,NO-生成单元也可以用于生成气体混合物,所述气体混合物包含NO和可以从外部馈入以产生富含NO的溶液,例如洗浴溶液。
以下,作为示例,连同根据本发明的装置的特殊实施例,电磁辐射讨论为化学NO供体的裂解的有关物理刺激。
电磁辐射可通过可安装在一氧化氮-生成单元的内部和/或外部的光源来发射。重要的是,光以最大量泛穿通过NO-生成单元的容纳物以及释放一氧化氮的活性物质,期待物质的诱导分解或一氧化氮的释放。在这里,电磁辐射源可以是涂敷有适当的荧光物的辉光放电或气体放电灯(低压放电或高压放电源)、发光二极管(LED)、有机发光二极管(OLED)、激光器、或能够从附属化学供体或基质生成NO的任何其他电磁辐射源。
为获得溶解在洗浴溶液中光不稳定的NO供体的最佳裂解的目的,辐射NO-生成单元的体积的光源可以在100nm至2000nm的波长来发射电磁辐射或发射具有任何其他波长的电磁辐射,所述电磁辐射自身或与化学、物理或生物的方法结合可诱导一氧化氮供体的裂解以及从而释放一氧化氮。
由于该原因,NO-生成单元优选地由不影响电磁辐射源的能量的性质的材料制成,所述电磁辐射源需要用于一氧化氮的最佳释放,或由于其性质,首先形成或优化对一氧化氮的光诱导释放所需的光性质,或在pH依赖的NO生成的情况下,促进和优化pH诱导的亚硝酸盐分解。
根据本发明,NO-生成单元包括容纳具有一氧化氮供体(NOD)的载体介质中的体积室,以及用于从至少一个NOD生成NO的装置。
这可以是用于将酸添加至体积室的装置,其中NO然后以pH诱导的方式来生成。
在优选的实施例中,NO-生成单元设置有UV辐射源,所述UV辐射源的UV辐射通过光解分解直接在载体介质中生成NO。这必然伴有的优点是,载体介质可以存在于封离室,除此以外,NO生成可以采用受控和可重复的方式来发生。
为了NO生成的目的,NO-生成单元中的载体介质优选在扁平的容器中通过辐射源来辐射。
例如,具有1mm和20mm之间的层厚度的容器(优选为2.5mm和10mm之间以及特别优选5mm和7.8mm之间)适合于光解裂解。已经示出,适当地定尺寸的层厚度由于UV辐射的最佳利用而转换成NO的高产出。
有利的是,容器的材料对UV辐射是可渗透的。基于他/她的知识,本领域的技术人员可以选择容纳载体介质的容器的合适材料。在UVA范围(315nm至380nm)中的UV辐射的情况下,传统的碱石灰玻璃可以使用,其中在高达290nm的高能量辐射的情况中,硼硅酸盐玻璃可以采用,而在低于290nm的UV辐射的情况下,石英玻璃是非常适合。
紫外线可渗透的塑料(例如聚甲基戊烯(PMP)、改性的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和改性的聚乙烯醇缩丁醛)可被用作容器的材料。
在优选的方式中,容器采用以下这样的方式来成形,所述容器的面向辐射源的表面在限定的、恒定的距离。当涉及到管状辐射源时,容器相应地成形,如中空圆柱,在所述中空圆柱的中心中电子管被定位。这里,该载体介质有利地在圆柱的一个末端馈入,它沿着圆柱的整个长度流动经过UV辐射源,在该过程中载体介质逐渐富含NO,以及载体介质然后在另一个末端离开该圆柱以便馈送到体积单元中。
作为备选,该容器也可以是管,所述管成形,如具有限定的内径的螺旋形,由此管状UV源布置在螺旋形的中心。该布置允许NO浓度的逐渐上升,由此NO产量在这里可通过在螺旋形中的流率来调节,而辐射强度保持恒定。
在备选实施例中,在平坦的辐射源的情况中(例如通过LED面板),该容器成形如扁平的盒。该盒优选地具有载体介质的径向安装的入口和出口以及它的内部还可以具有可采用合适的方式来调节载体介质流的分流器。
在另一实施例中,容器设置有面向远离辐射源的侧上的UV-反射涂层。在该方式中,辐射产额可以另外增加,其中反射的UV光可以再次穿过载体介质,在此过程中光解生成NO。本领域技术人员熟悉适当的UV反射层,诸如例如,铝或电介质层。在备选实施例中,UV反射涂层不施加到容器本身,而相反它例如单独施加到NO-生成单元的内壁。
在一个实施例中,光解NO生成在治疗之前执行,作为第一步骤,为了以最大值在30分钟的时间间隔内建立治疗需要的NO浓度,优选10和15分钟之间,特别优选是在小于10分钟内。
为了使容纳在体积单元中洗浴溶液富含NO,体积单元的洗浴溶液可以通过NO-生成单元的体积,然后在那里暴露于通过NO-生成单元的光源发射的电磁辐射,以及再次输送到容纳主要体积的装置的体积单元中。发生在体积单元和NO-生成单元之间的该体积移动通过泵送设备来执行,由此循环设备可以是NO-生成单元的或体积单元的组成部分,或者它可以完全发挥作用为该装置的外部部件。
本领域技术人员从现有技术状态熟悉泵送或循环设备,并且可以基于相关的参数(例如,载体介质的粘度、所需的泵输出、体积单元的体积和NO-生成单元的体积)来选择适当的设备。
以下是泵送设备的示例:蠕动泵、隔膜泵、柱塞泵、磁耦合泵和叶轮泵。
浸渍装置适当地设置有温度控制单元。这允许通过加热和/或冷却来设置选择的温度。温度是确定NO产出和生成的NO的溶解度的参数之一。此外,在该方式中,最适合于治疗处理的洗浴温度可以设置用于洗浴应用。这可以是23℃和28℃[73.4°F和82.4°F]之间的温度,所述温度对用户是舒适的,或5℃和15℃[41°F和59°F]之间的温度,这从而增加了对皮肤的灌注。
温度控制单元对本领域技术人员是已知,以及他/她可以基于相关的参数(例如,液体的体积和加热和冷却速率)来选择适当的单元。
在优选的实施例中,温度控制单元是必要的,尤其是与(UV)辐射源相结合,因为后者将导致载体介质升温。为了抵抗介质的过热,冷却在延长的或剧烈的辐射的情况下进行。
在另一实施例中,电磁辐射源不仅在NO生成的范围内而且也作为温度控制单元的热源来使用。
作为根据本发明的装置的中心组件,NO-生成单元是开放的***,或它被紧密地密封。NO-生成单元的特征在于,它在物理上连接到整个装置,或它松散连接到整个装置,并可以很容易地调换,使得在该装置将要使用前不久所述NO-生成单元仅放置到整个设备中。
根据本发明的装置的NO-生成单元的另一特性是:可替换的或可更换的体积容纳填充容器(例如,更换容器、***物、药筒、垫等-以下称为填充容器)可以***到NO-生成单元中,由此这些容器可以其自身单独地或以各种组合来优选释放化学上稳定的或稳定的、潜在的NO-存储和因此潜在NO-释放的物质(例如,有机或无机硝酸盐、亚硝酸盐、S-亚硝基、N-亚硝基或O-亚硝基化合物、NO螯合物质),采用单纯形式或溶解在各种溶剂中的所述物质可以在NO-生成单元中在催化的或非催化的、物理上发起的和/或化学的和/或酶促的反应中释放NO,由此所述NO然后可通过上述泵送设备直接或间接地泵送到体积单元的洗浴溶液的体积中。
在优选的方式中,可以放置到NO-生成单元和/或体积单元中的可更换填充容器可以是药筒。合适地,该药筒包含包括NOD的粉状、凝胶状或液体组合物、缓冲物质、抗氧化剂和可选地溶剂。
使用这样的可更换或可替换的填充容器的优点是,通过以不同的组合和浓度的活性剂来填充它们,装配有这样的填充容器的NO-生成单元可以在洗浴溶液中生成NO释放模式,所述洗浴溶液根据它们的长度和浓度是特性以及应用特定和治疗特定变化的。因此,通过选择特定地填充并***到NO-生成单元中的填充容器,洗浴溶液中NO释放模式或浓度模式允许在使其适应于最终用户的技术能力和责任水平方面的优化应用。关于填充容器的填充,选择的NO供体(如亚硝酸盐或S-亚硝基硫醇)的量使得在讨论的物质溶解在洗浴溶液中之后,优选为0.001mM至10000mM,特别是0.01mM至6000mM,特别优选为0.1mM至5000mM,特别是0.4mM至2000mM,非常特别为0.5mM至1500mM的最终浓度能够获得。
根据本发明的装置的NO生成单元中NO的生成优选地通过若干设置参数的操作来调节。这样的设置参数包括所使用的NO释放剂的浓度、电磁辐射的强度和负责从试剂释放NO的另外的物理和/或化学诱导量的性质。此外,下列参数可以变化和使用,单独地或以不同的组合,作为潜在NO-生成物质的NO释放的可能的诱导量:
-pH值,
-氧化还原状态(存在还原或氧化性物质),
-温度,
-电流和/或电压;
-周围的压力,
-该电磁辐射的强度和洗浴溶液在NO-生成单元中受到的暴露持续时间,
-暴露于辐射的表面,
-对NO-释放剂的感应量的作用持续时间,
-通过NO-生成单元的洗浴溶液的流率,
-电磁辐射源和反应溶液之间的距离,
-电磁辐射源的光谱,
-洗浴溶液的吸收、透射和反射性质,
-或生物或化学催化剂或介质的浓度,所述生物或化学催化剂或介质的浓度(即使超出对最佳NO释放所需要的“典型的”的物理化学条件范围)允许NO从NO-生成物质或通过适当的受体性质来释放(例如通过发色团和其他物质,其中甚至超出UVA光谱范围的电磁辐射可以能够实现从附属NO-形成剂来释放NO)。
关于后一点,应该指出的是,特别是在存在过渡金属离子(诸如例如,铜离子)的情况下,与纯的亚硝酸盐溶液相比,水亚硝酸盐溶液可以吸收处于相当更长的波长的光,以及因此亚硝酸盐离子也可以通过处于400nm至450nm的波长的和处于≥450nm的其他波长的光来裂解,从而释放NO。它也适用的是,由于NO与剩余分子之间的相对弱的结合能,S-亚硝化和N-亚硝化化合物同样可通过≥400nm的电磁辐射来光解裂解,从而释放NO。
然而,作为备选,根据本发明的装置可以采用以下这样的方式来构造:NO-生成单元与它的特征函数可以被完全省却,以及生成NO所需的物理/化学装置(例如,具有上述性质的光源)是体积单元的组成部分,由此,包含NO的洗浴溶液直接在体积单元中生成和不需要通过NO-生成单元的辐射体积的任何循环。因此,提供例如用于光分解的辐射源可采用以下这样的方式安装在体积单元的内部和/或外部:通过体积单元的辐射流与释放一氧化氮的反应物质对设想的应用是最大的或最佳的,期待诱导的物质分解或朝向一氧化氮的释放。体积单元填充有光不稳定的NO衍生物,或者通过将它们直接添加到洗浴溶液,或者通过从与体积单元关联的填充容器释放它们。
在这里,与体积单元关联的辐射源优选发射具有范围从100nm至2000nm的波长的电磁辐射或具有任何其他波长的电磁辐射,所述电磁辐射单独地或通过化学、物理或生物的方法的支持来诱导一氧化氮供体的裂解以及从而可诱导一氧化氮的释放。
体积单元由不影响电磁辐射源的能量的性质的材料制成,所述电磁辐射源需要用于一氧化氮的最佳释放,或由于其性质而首先形成或优化对一氧化氮的光诱导释放所需的光性质,或在pH依赖的NO生成的情况下促进和优化pH诱导的亚硝酸盐分解。通过将体积单元装配有可采用不同的组合和浓度填充有试剂的可更换或可替换的填充容器,所述体积单元可以在洗浴溶液中生成NO释放模式,所述洗浴溶液根据它们的长度和浓度是特性以及应用特定和治疗特定变化的。因此,通过可***到体积单元中的特定填充的可更换或可替换的填充容器的选择,洗浴溶液中的NO释放模式允许对最终用户的技术能力和责任级别的优化或适应。
由于实际原因,优选可以考虑使用来自体积单元中的亚硝酸盐源的水溶液,所述水溶液的浓度优选为0.001mM至10000毫米,特别是0.01mM至6000mM,特别优选为0.1mM至5000mM,特别是0.4mM至2000mM,非常特别是0.5mM至1500mM。
在备选实施例中,体积单元的水溶液中的亚硝酸盐源优选具有以下范围的浓度:从100μM到5000mM、特别优选从500μM至100mM,以及特别是从1mM到10mM。
另外,由于实际的原因,体积单元的水溶液中的包含来自亚硝基化合物(R-NO)的化学族的单独物质或物质混合物的使用可同样是优选的,其浓度优选范围为0.001mM至10000mM、特别是0.01mM至6000mM、特别优选为0.1mM至5000mM、特别是0.4mM至2000mM、非常特别0.5mM至1500mM。
在备选实施例中,体积单元的水溶液中的来自亚硝基化合物(R-NO)的化学族的物质或物质混合物优选具有以下浓度:100μM至5000mM,特别优选500μM至2000mM和特别是10mM和500mM之间。
依赖于溶解在洗浴溶液中的NO气体的浓度的期望的或需要的水平和依赖于特定的NO含量保持在洗浴溶液中的期望的或需要的持续时间,采用特定数量的NO-生成固体物质或具有亚硝酸盐或其他上述NO生成的物质的溶液以期望的或所设想的浓度在体积单元中使用,以便光解诱导NO生成。
体积单元中的NO生成可优选通过技术的、化学的和物理的设置参数的操作来调节。这样的设置参数包括所使用的NO-释放剂的浓度、电磁辐射的强度和负责从试剂释放NO的其他物理和/或化学诱导量的性质。在本文中,参数可以变化以及单独地或以不同组合来使用,因为NO的诱导量从潜在NO-生成的物质释放,例如,洗浴溶液的pH值、洗浴溶液的氧化还原状态(存在还原或氧化性物质)、洗浴溶液的温度、周围的压力、电磁辐射的强度和洗浴溶液受到的暴露的持续时间、暴露于辐射的表面积、对NO-释放剂的诱导量的作用的持续时间、体积单元中洗浴溶液的流率、电磁辐射源与活性溶液之间的距离、电磁辐射源的光谱、洗浴溶液的吸收、透射和反射性质、生物或化学催化剂或介质的浓度,所述生物或化学催化剂或介质(即使超出对最佳NO释放所需要的“典型的”物理化学条件范围)仍然允许通过催化或通过适当的受体性质(例如,通过发色团和其他物质)从NO-生成物质来释放NO,通过所述发色团和其他物质,例如,甚至超过UVA光谱范围的电磁辐射可以能够实现从附属NO-形成剂来释放NO)。
关于根据本发明的装置的上述操做量,在保持恒定的引导量的情况下,一氧化氮的变化量可以通过使用释放一氧化氮的不同浓度的物质来在溶液中产生和溶解。另一方面,在释放一氧化氮的物质的浓度恒定的情况下,洗浴溶液中一氧化氮的释放可通过改变附属诱导量的设置参数来变化。
已知的是NO可以溶解在水溶液中在它可以从溶液逃逸到周围空气之前浓度可高达大约2mM。为了提高在水洗浴溶液中NO的溶液浓度和/或使用寿命以及为了增加洗浴溶液中NO的溶解行为,在它们的使用之前期间,洗浴溶液可以通过惰性气体来饱和,诸如例如,氮(N2)、氦(He)或氩(Ar)。为了这个目的,根据本发明的装置还可以具有集成的或外部的设备,通过所述设备,所述洗浴溶液根据需要输送,并可以通过惰性气体来混合、富含和/或饱和。
因此,在本发明的一个实施例中,载体介质富含惰性气体,优选为氮、氦或氩。
在优选的实施例中,载体介质的NO浓度是NO的最大溶解度的函数。这意味着所有的NO存在为溶解的NO,和NO没有例如以NO气泡的形式来释放。除了通过释放的NO气体的环境的不必要污染外,还发现难以将气态NO溶解回到载体介质中。
水介质中NO的最大溶解度在0.2mM和5mM之间,这取决于温度、pH值和其他要素。
在这个时刻,应该指出的是,作为根据本发明的装置中的NO的载体的溶剂介质不必是水溶液,而相反它可以是任何其他有机的或无机的、能够存储、拾取、溶解并最终再次释放NO的对凝胶状有粘性的载体介质。
由于NO通过外部施加在组织代谢的刺激中发挥的生理作用,使用在这里描述的根据本发明的装置生成的包含NO的溶液(例如,洗浴溶液)可在用于治疗以下的皮肤病领域中使用:手术的或事故相关的伤口、慢性的、非愈合的或不良愈合的伤口和/或细菌感染的伤口,以及在从炎症的光谱治疗皮肤疾病、治疗免疫调节的或自身免疫性疾病的领域中使用。应用的可能领域的示例是:
·人和动物中通过外部施加的组织代谢的刺激,
·治疗糖尿病足和伤口,
·在糖尿病和其他疾病的情况下治疗神经性疼痛,
·治疗静脉曲张,
·治疗局部表面以及深度缺血和组织的血小板紊乱疾病,
·皮肤的急性和慢性炎症,
·皮肤过敏,
·皮肤寄生虫感染,
·特应性皮炎的治疗,特别是神经性皮炎,
·皮肌炎,
·寻常性天疱疮和/或其它局部及全身性感染和/或急性和慢性炎症状态,
·伤口缺损,如慢性糖尿病神经病溃疡,
·小腿溃疡,
·褥疮伤口,
·由二期愈合的感染的伤口愈合,
·由一期愈合的无刺激的伤口愈合,尤其是烧蚀裂伤或擦伤,
·(皮肤)移植,
·治疗下肢(脚或腿)中糖尿病性疼痛;和
·治疗不良灌注的皮瓣整形手术。
在另一方面,本发明提出一种用于治疗患者的方法,包括以下步骤:
a.生成载体介质,所述载体介质使用根据本发明的浸渍装置来富含NO;以及
b.将患者的躯干部分、四肢部分或整个身体浸渍到所述浸渍装置的所述载体介质中。
在该方面的优选实施例中,所述治疗从包括以下的组选择:
·通过外部施加人和动物中组织的代谢刺激;
·手术的或意外事故有关的伤口的治疗;
·慢性的、非愈合或不良愈合的伤口的治疗;
·细菌和/或真菌感染的伤口治疗;
·根据炎症谱的皮肤病的治疗,免疫上调节的或自身免疫性疾病的治疗;
·糖尿病足和伤口的治疗;
·神经性疼痛的治疗;
·静脉曲张的治疗;
·局部表面以及深度缺血和组织的血小板紊乱疾病的治疗;
·皮肤的急性和慢性炎症的治疗;
·皮肤过敏的治疗;
·皮肤寄生虫感染的治疗;
·特应性皮炎的治疗,特别是神经性皮炎、皮肌炎和寻常性天疱疮;
·伤口缺损的治疗,例如慢性糖尿病神经性溃疡、小腿溃疡、褥疮伤口;
·对全身性疾病的医疗的身体大面积的治疗,诸如例如,高血压(压力过高)和有关的的血流动力学疾病;
·通过(皮肤)移植的患者的治疗;
·下肢(脚或腿)中糖尿病性疼痛的治疗;
·灌注不良的皮瓣整形手术的治疗。
在优选实施例中,所述方法用于治疗糖尿病患者的下肢的慢性伤口。
有利地,根据本发明的方法特征在于,所述治疗包括浸渍整个身体、躯干部分或四肢部分可以在几秒和许多小时之间持续任何程度。
在优选方式中,所述方法伴有的是,所述治疗涉及在载体介质中持续5到30分钟浸渍整个身体、躯干部分或四肢部分,优选地持续7.5到20分钟以及特别优选地持续10到15分钟。
在特别优选的实施例中,根据本发明的浸渍装置用于治疗下肢的慢性伤口,以及在这里尤其是糖尿病患者中。在本文中,作为预防的一种形式的治疗可降低慢性伤口的发生风险以及医疗截肢的数量。这伴有降低神经性腿疼痛以及形成改善的伤口环境,转化为患者生活的显著的改善量。此外,缩短所需的伤口护理时间意味着显著降低治疗费用是可以预料到的。
在本发明的一个实施例中,浸渍装置用于不良伤口愈合的治疗。受损动脉灌注和/或静脉回流障碍是下肢中伤口发生以及慢性的主要原因。NO-诱导的动脉血管舒张改善了受影响的组织的灌注,并且由于NO的抗血栓作用,大大促进或有利于血液的静脉回流。这两个血液动力学参数的NO依赖性改善构成局部以及全身效果的决定性的治疗相关的方面,所述效果显著减少伤口的发生的风险或大大加速其愈合。因此,该被输送到整个身体、到下肢部分或到躯干部分的NO可成功地用于该难以愈合的伤口的治疗,所述身体、下肢部分或躯干部分要经由载体介质(浸渍介质)通过浸渍装置来治疗。
在具体的实施例中,根据本发明的浸渍装置用于治疗下肢(换句话说,脚和/或腿)中糖尿病性疼痛。糖尿病性疼痛在糖尿病的进程期间频繁发生。糖尿病足或腿疼痛源自血液中葡萄糖的长时间高浓度,所述长时间高浓度是糖尿病中观察到的神经和血管损伤的根本原因。NO-有关的动脉血管舒张改善受影响的组织的灌注,并有助于影响期待疼痛减少的疼痛消散。因此,从外部与载体介质(液浸介质)一起输送到脚和/或腿的NO成功地用于治疗糖尿病足或腿疼痛。
在本发明的具体实施例中,根据本发明的浸渍装置用于治疗具有(皮肤)移植的患者,这里特别用于治疗不良灌注的皮瓣整形手术。两个上面提到的血流动力学参数(即动脉灌注和静脉回流)构成皮瓣整形手术的治疗成功的关键参数。表达皮瓣整形手术指整形手术中的技术,所述整形手术将皮肤和/或组织从(不必要的)部位移植到相同个体中新的、所希望的部位。一般来说,这些纯粹皮瓣(尽管任何组织,有或没有皮肤)可以通过茎(换言之,通过它附属的血液供给的血管和神经)以及自由地(也就是说,通过血管到新的位置的血液源的连接)来移植。在这里,移植的组织的功能接受是只依赖于动脉血液供应以及调节的静脉引流。NO-诱导的血管扩张动脉改善灌注以及从而皮瓣整形手术中所需的供应,同时NO的抗血栓作用促进和有利于静脉回流或血液回流。因此,从外面使用的NO制剂可基于皮瓣整形手术来确保或促进治疗选项的成功。
此外,通过治疗身体的较大区域,它也可能是能够解决全身性疾病,诸如例如,高血压(亢进)以及有关的血液动力学疾病。
此外,根据本发明的装置也可以用于生成可以全身地例如用于治疗高血压的NO-饱和的液体;它可以用于产生亚硝化载体,所述亚硝化载体自发地再次释放NO,以及例如在皮肤病治疗的范围内局部地使用以及用于产生不同NO-结合物质(例如,NO供体)。
因此,液体、凝胶或固体物质(例如载体、结合或运输介质)可以与根据本发明的装置一起用于NO。可以想到的是,使用通过NO气体饱的液体,诸如例如,缓冲剂、溶液、介质、血清或作为载体介质的血液,并例如在治疗范围内局部地使用他们,或将它们全身地输送到循环***中,或局部地使用NO-饱和的、粘性的载体介质(诸如凝胶)以治疗伤口。
对于治疗的目的,将待治疗的区域或对象浸渍到洗浴溶液中持续合适的治疗时间段,所述合适的治疗时间段可以在几秒钟和许多小时之间。为了改善洗浴溶液的混合,根据本发明的装置可以具有可以整体上集成到该装置的或者外部安装的循环设备。在这里,浸渍过程优选地使用朝顶部打开的体积单元来进行,由此,作为备选,上部开口可以用垫圈或盖来密封,由此,然而,仍然应该能够通过密封来使对象***。
期待减少、避免或防止通过NO或它的氧化活性产物来污染周围空气,具有朝顶部打开的变体的体积单元可以具有在洗浴溶液的上方生成连续的、微小的空气流的设备,所述空气流被连续吸掉并通过活性炭过滤器或者通过能够中和或消除活性气体类的一些其他部件。基于该想法,朝顶部密封的体积单元的变体可具有适当的设备,所述适当的设备连续吸掉洗浴溶液上方的气体体积,以及同样将所述气体体积输送通过活性炭过滤器或通过一些其他部件将它输送到外部。在该方式中,可能确保活性氮氧化物类的连续失活。为此目的而提供的活性碳过滤器或这类的任何其他技术设备可以是体积单元的可更换或可替换的单元。为了确保根据本发明的装置的安全使用,该装置具有电控制的、应用特定的程序选择,包括装置的安全关断,以及NO、NO2、温度和安全的合适的传感器以及遥控器和连接到外部控制和文档单元或应用程序的能力。安全管理措施还包括可替换的或可更换的填充容器的电控制的、应用特定的和用户特定的监测,所述可替换的或可更换的填充容器被特定地填充以及具有循环设备或过滤部件。
在一个具体的方面中,本发明提出下列实施例:
实施例1:用于浸渍对象的装置,其特征在于,通过由物理刺激的装置中诱导的化学一氧化氮供体(以下称为NO供体)的裂解,适合于浸渍对象的介质(浸渍介质)可以富含一氧化氮(NO),以及所述介质然后可以用于医疗和技术的目的。
实施例2:根据实施例1的装置,其特征在于,该装置包括体积单元,所述体积单元可容纳浸渍介质的任何期望的体积和NO-生成单元关联,所述NO-生成单元来使体积单元的浸渍介质富含NO。
实施例3:根据实施例1和2的装置,其特征在于,NO-生成单元可同样容纳任何所希望的体积容纳物,以及该NO-生成单元与所述体积单元的体积连通,由此体积单元的容纳物(其优选为水溶液,但也可以是任何有机或无机液体、对凝胶状有粘性的或固体的载体介质,所述载体介质能够溶解、结合、储存以及释放NO供体或NO)可用循环或泵送设备输送通过NO-生成单元的体积室以及然后返回到容纳体积的装置的体积单元。
实施例4:根据实施例1至3的装置,其特征在于,NO-生成单元的体积容纳物可暴露于电解的和/或热分解的和/或电磁的和/或一些其他物理的或化学的刺激,然而优选地,暴露于通过电磁辐射源发射的辐射,由此,辐射源可以是涂覆有适当的荧光物的辉光放电或气体放电灯(低压放电或高压放电)、发光二极管(LED)、有机发光二极管(OLED)、激光器或任何其他电磁辐射源,所述任何其他电磁辐射源能够单独地或以非催化的方式通过化学的或物理的方法的帮助或在催化反应的范围内例如通过过渡金属离子(诸如例如,Cu2+)来诱导NO供体的裂解以及因而从附属的化学前体或基质释放NO。
实施例5:根据实施例1至4的装置,其特征在于,对NO产生所需的(例如有机或无机的硝酸盐、亚硝酸盐、硫亚硝基、氮亚硝基或氧-亚硝基化合物、NO金属化合物、NO螯合物质等)以及体积单元的体积介质中的NO供体可以通过NO-生成单元的循环或泵送设备来添加,以用于裂解目的,或者,作为备选,可替换的或可更换的药筒或填充容器(以下称为可替换的填充容器)可以***到NO-生成单元中,包含以任何期望的浓度和组合的NO供体和其他物质的所述填充容器(NO可以在NO-生成单元中从所述NO供体和其他物质来释放),以及NO然后可以采用气体形式或采用溶解形式引入到包含浸渍介质的体积的体积单元中,由此,由于可更换的填充容器或NO-生成单元的特定填充,NO释放模式可以在浸渍介质中生成,所述NO释放模式在它们的长度和浓度方面是特性和应用特定以及治疗特定而变化。
实施例6:根据实施例1至5的装置,其特征在于,在使用之前或期间,具有其中溶解的NO的载体介质可以使用另外的子单元通过不与NO反应的惰性气体(诸如例如,氮(N2)、氦(He)、氩(Ar))来饱和,以用于改善相对于生成的NO的溶剂介质的溶解性行为以及以便增加溶剂介质中溶解的NO的使用寿命。
实施例7:根据实施例1至6的装置,其特征在于,该装置具有自主的、电调节的安全管理***,其包括1)电控制的、应用特定的程序选择以及安全性开关-OFF、2)NO生成可以优选通过操纵相关的技术的、化学的和物理的设置参数,使用传感器来检测温度、压力、NO浓度、二氧化氮(NO2)浓度以及其他安全相关的参数来安全地调节、3)特定地填充的填充容器的应用特定的和用户特定的、以及电控制的检测和利用接受性以及可选地可替换的循环和泵送设备、以及4)可更换的过滤部件的电控制的检测和利用接收性,所述可更换的过滤部件集成到装置中和用于消除可能是对健康有害的气体。
实施例8:根据实施例1至7的装置,其特征在于,该装置具有远程控制的以及连接到外部控制和文档单元或应用的能力。
实施例9:根据实施例1至8的装置,其特征在于,它可以用于在皮肤病和外科手术领域中通过人或动物中的外部使用来刺激组织的代谢,以用于治疗外科手术的或事故相关的伤口、慢性的、非愈合或不良伤口愈合的和/或被细菌或真菌感染的伤口以及用于从炎症谱治疗皮肤病,治疗免疫调节的或自身免疫性疾病,例如在治疗糖尿病患者的糖尿病脚和伤口、神经性疼痛以及以下其他疾病中:从静脉曲张,治疗局部表面以及深度缺血和组织的血小板紊乱疾病、皮肤的急性和慢性炎症、皮肤过敏、皮肤寄生虫感染、特应性皮炎的治疗,特别是神经性皮炎、皮肌炎、寻常性天疱疮和/或其它局部及全身性感染和/或急性和慢性炎症状态、伤口缺损,如慢性糖尿病神经病溃疡、小腿溃疡、褥疮伤口、由二期愈合的感染的伤口愈合、由一期愈合的无刺激的伤口愈合,尤其是烧蚀裂伤或擦伤,但也用于处理全身性疾病的治疗中身体的较大区域,诸如例如,高血压(亢进)和相关的血液动力学疾病,由此这样的治疗可以单独在几秒和许多小时之间持续。
示例
1.通过根据本发明的装置的NO的生成
包含自来水、缓冲盐的NO-生成单元(8g/l NaCl+0.2g/l KCl+1.424g/l Na2HPO4+0.2g/l KH2PO4,pH=7.0),1.45mM NaNO2and 10mM抗坏血酸钠。
含亚硝酸盐的该溶液的UV辐射产生包含大约150μM的NO的溶液。生成的NO的稳定性和氧化产物的发生基于该溶液来分析。此外,在灌注和红斑形成方面的效果在其用作足浴的范围内来测试。
1.1稳定性测试
该溶液首先进行稳定性测试,也就是说,可以确定多少NO的含量在20分钟的时间间隔期间改变。每两分钟洗浴溶液的10ml的等分试样吸移到烧瓶(175ml的体积容量)中,通过该烧瓶,氦气流动(100ml/min),并且该烧瓶已经填充有40ml的PBS溶液(7.4的pH)。在整个过程期间,从烧瓶逃逸的氦-气体混合物直接输送到NO分析单元中(化学发光检测器-由瑞士Duernten的Eco Physics制造的CLD822锶),所述NO分析单元检测并记录包含在气体混合物中的以ppm(百万分率)为单位的NO量(在本文中,也参见等人2010年-NitricOxide–Bio.Ch.23:275-283)。测量的结果在图1A中示出。发现NO含量在20分钟的时间间隔期间几乎恒定,它下降了大约10%,这是没有统计上显著的。
1.2氧化产物的生成
使用上述的溶液(平行于上述NO检测),二氧化氮基的量(作为NO的最重要的氧化产物)在相同的的测量期间被检测。这里,在1.5ppm的范围内的非常低浓度的NO2只发生10分钟之后,并且这些浓度仅可忽略不计地上升,直到20分钟的最大时间值。然而,测量的NO2值没有比初始值更显著高(参见,图1B)。
1.3用作足浴
志愿者测试对象的一支脚浸渍到上述溶液中(27℃[80.6°F]),所述溶液包含恒定量的NO,所述一支脚留下该足浴中持续总共10分钟。在足浴期间,该溶液通过浸渍的脚的轻微移动来小心地搅动。在该10分钟暴露时间期间以及在随后的15分钟内,脚根据皮肤灌注以1mm至2mm和6mm至8mm的组织深度进行分析。脚还对于红斑的形成来检查。
1.3.1皮肤灌注
灌注的显著上升在NO足浴中的10分钟暴露之后在两个皮肤深度来观察(参见图2A和2B),所述灌注然后在10至15分钟的时间间隔期间返回到对照值的水平。也可能的是,基于临时红斑的形成用肉眼看到增加的皮肤灌注(见图3)。
文献
[1]K.D.K.Fehsel和V.Kolb-Bachofen的Inducible nitric oxidesynthase in human diseases.Clin Exp Immunol 113(1998)147-56.
[2]K.Matsunaga和R.F.Furchgott的Responses of rabbit aorta to nitricoxide and superoxide generated by ultraviolet irradiation of solutionscontaining inorganic nitrite.J Pharmacol Exp Ther 259(1991)1140-6.
[3]M.Fischer和P.Warneck的Photodecomposition of nitrite andundissociated nitrous acid in aqueous solution.J.Phys.Chem.100(1996)18749-18756.
[4]H.Strehlow和I.Wagner的Flash photolysis in aqueous nitritesolutions.Z.Phys.Chem.NF 132(1982)151-160.
[5]S.Frank,H.Kampfer,C.Wetzler和J.Pfeilschifter的Nitric oxide drivesskin repair:novel functions of an established mediator.Kidney Int 61(2002)882-8.
[6]S.Frank,B.Stallmeyer,H.Kampfer,N.Kolb和J.Pfeilschifter的Nitricoxide triggers enhanced induction of vascular endothelial growth factorexpression in cultured keratinocytes(HaCaT)and during cutaneous woundrepair.Faseb J 13(1999)2002-14.
[7]S.Frank,H.Kampfer,M.Podda,R.Kaufmann和J.Pfeilschifter的Identification of copper/zinc superoxide dismutase as a nitric oxide-regulated gene in human (HaCaT)keratinocytes:implications for keratinocyteproliferation.Biochem J 346Pt 3(2000)719-28.
[8]K.Yamasaki,H.D.Edington,C.McClosky,E.Tzeng,A.Lizonova,I.Kovesdi,D.L.Steed和T.R.Billiar的Reversal of impaired wound repair in iNOS-deficientmice by topical adenoviral-mediated iNOS gene transfer.J Clin Invest 101(1998)967-71.
[9]J.Pfeilschifter,W.Eberhardt和A.Huwiler的Nitric oxide andmechanisms of redox signalling:matrix and matrix-metabolizing enzymes asprime nitric oxide targets.Eur J Pharmacol 429(2001)279-86.
[10]Y.Ishii,T.Ogura,M.Tatemichi,H.Fujisawa,F.Otsuka和H.Esumi的Induction of matrix metalloproteinase gene transcription by nitric oxide andmechanisms of MMP-1gene induction in human melanoma cell lines.Int J Cancer103(2003)161-8.
[11]M.B.Witte,F.J.Thornton,D.T.Efron和A.Barbul的Enhancement offibroblast collagen synthesis by nitric oxide.Nitric Oxide 4(2000)572-82.
[12]F.Verrecchia和A.Mauviel的TGF-beta and TNF-alpha:antagonisticcytokines controlling type I collagen gene expression.Cell Signal 16(2004)873-80.
[13]D.A.Siwik和W.S.Colucci的Regulation of matrix metalloproteinasesby cytokines and reactive oxygen/nitrogen species in the myocardium.HeartFail Rev 9(2004)43-51.
[14]V.M.Darley-Usmar,R.P.Patel,V.B.O’Donnell和B.A.Freeman的Antioxidant actions of nitric oxide.in:L.J.Ignarro,(Ed.),Nitric Oxide:Biologyand Pathobiology,Academic Press,San Diego,(2000),pp.265-276.
[15]S.P.Goss,B.Kalyanaraman和N.Hogg的Antioxidant effects of nitricoxide and nitric oxide donor compounds on low-density lipoproteinoxidation.Methods Enzymol 301(1999)444-53.
[16]D.A.Wink,J.A.Cook,R.Pacelli,J.Liebmann,M.C.Krishna和J.B.Mitchell的Nitric oxide(NO)protects against cellular damage by reactive oxygenspecies.Toxicol Lett 82-83(1995)221-6.
[17]B.Brüne,A.von Knethen和K.B.Sandau的Nitric oxide(NO):an effectorof apoptosis.Cell Death Differ 6(1999)969-75.
[18]D.Moellering,J.McAndrew,R.P.Patel,T.Cornwell,T.Lincoln,X.Cao,J.L.Messina,H.J.Forman,H.Jo和V.M.Darley-Usmar的Nitric oxide-dependentinduction of glutathione synthesis through increased expression of gamma-glutamylcysteine synthetase.Arch Biochem Biophys 358(1998)74-82.
[19]U.Forstermann,M.Nakane,W.R.Tracey和J.S.Pollock的Isoforms ofnitric oxide synthase:functions in the cardiovascular system.Eur Heart J14Suppl I(1993)10-5.
[20]P.He,M.Zeng和F.E.Curry的Effect of nitric oxide synthaseinhibitors on basal microvessel permeability and endothelial cell[Ca2+]i.Am JPhysiol 273(1997)H747-55.
[21]M.Toborek和S.Kaiser的Endothelial cell functions.Relationship toatherogenesis.Basic Res Cardiol 94(1999)295-314.
[22]M.Kelm和B.Strauer的Endotheliale Dysfunktion;Therapeutische undprognostische Relevanz[Endothelial dysfunction;therapeutic and prognosticrelevance].Internist.40(1999)1300-1307.
[23]T.P.Amadeu,A.B.Seabra,M.G.de Oliveira和A.M.Costa的S-nitrosoglutathione-containing hydrogel accelerates rat cutaneous woundrepair.J Eur Acad Dermatol Venereol 21(2007)629-37.
[24]R.Weller和M.J.Finnen的The effects of topical treatment withacidified nitrite on wound healing in normal and diabetic mice.Nitric Oxide15(2006)395-9.
[25]A.B.Shekhter,V.A.Serezhenkov,T.G.Rudenko,A.V.Pekshev和A.F.Vanin的Beneficial effect of gaseous nitric oxide on the healing of skinwounds.Nitric Oxide 12(2005)210-9.
[26]W.S.McDonald,T.P.Lo,Jr.,M.Thurmond,C.Jones,R.Cohen,A.Miller和D.Beasley的Role of nitric oxide in skin flap delay.Plast Reconstr Surg 113(2004)927-31.
[27]C.Belge,P.B.Massion,M.Pelat和J.L.Balligand的Nitric oxide and theheart:update on new paradigms.Ann NY Acad Sci 1047(2005)173-82.
[28]B.Gaston,Summary:systemic effects of inhaled nitric oxide.Proc AmThorac Soc 3(2006)170-2.
[29]T.M.Dawson和S.H.Snyder的Gases as biological messengers:nitricoxide and carbon monoxide in the brain.J Neurosci 14(1994)5147-59.
[30]C.C.Miller,M.K.Miller,A.Ghaffari和B.Kunimoto的Treatment ofchronic nonhealing leg ulceration with gaseous nitric oxide:a case study.JCutan Med Surg 8(2004)233-8.
[31]A.Ghaffari,D.H.Neil,A.Ardakani,J.Road,A.Ghahary和C.C.Miller的Adirect nitric oxide gas delivery system for bacterial and mammalian cellcultures.Nitric Oxide 12(2005)129-40.
[32]A.Ghaffari,C.C.Miller,B.McMullin和A.Ghahary的Potentialapplication of gaseous nitric oxide as a topical antimicrobial agent.NitricOxide 14(2006)21-9.
[33]A.Ghaffari,R.Jalili,M.Ghaffari,C.Miller和A.Ghahary的Efficacy ofgaseous nitric oxide in the treatment of skin and soft tissueinfections.Wound Repair Regen 15(2007)368-77.
[34]Z.S.Galis和J.J.Khatri的Matrix metalloproteinases in vascularremodeling and atherogenesis:the good,the bad,and the ugly.Circ Res 90(2002)251-62.
[35]S.C.Tyagi和M.R.Hayden的Role of nitric oxide in matrix remodelingin diabetes and heart failure.Heart Fail Rev 8(2003)23-8.
[36]J.Pfeilschifter,W.Eberhardt和K.F.Beck的Regulation of geneexpression by nitric oxide.Pflugers Arch 442(2001)479-86.
[37]R.Zamora,Y.Vodovotz,K.S.Aulak,P.K.Kim,J.M.Kane,3rd,L.Alarcon,DJ.Stuehr和T.R.Billiar的A DNA microarray study of nitric oxide-induced genesin mouse hepatocytes:implications for hepatic heme oxygenase-1expression inischemia/reperfusion.Nitric Oxide 7(2002)165-86.
[38]J.Hemish,N.Nakaya,V.Mittal和G.Enikolopov的Nitric oxide activatesdiverse signaling pathways to regulate gene expression.J Biol Chem 278(2003)42321-9.
[39]M.Ziche,L.Morbidelli,E.Masini,S.Amerini,H.J.Granger,C.A.Maggi,P.Geppetti和F.Ledda的Nitric oxide mediates angiogenesis in vivo andendothelial cell growth and migration in vitro promoted by substance P.J ClinInvest 94(1994)2036-44.
[40]S.J.Leibovich,P.J.Polverini,T.W.Fong,L.A.Harlow和A.E.Koch的Production of angiogenic activity by human monocytes requires an L-arginine/nitric oxide-synthase-dependent effector mechanism.Proc Natl Acad Sci USA 91(1994)4190-4.
[41]N.S.Bryan,B.O.Fernandez,S.M.Bauer,M.F.Garcia-Saura,A.B.Milsom,T.Rassaf,R.E.Maloney,A.Bharti,J.Rodriguez和M.Feelisch的Nitrite is a signalingmolecule and regulator of gene expression in mammalian tissues.NatureChemical Biology 1(2005)290-297.

Claims (14)

1.一种浸渍装置,包括:
a)一氧化氮(NO)-生成单元(1),所述一氧化氮(NO)-生成单元(1)具有UV辐射源(6)和体积室(3)以容纳包含NOD的水溶液,由此所述NO-生成单元采用以下这样的方式来配置:所述水溶液采用UV辐射来富含NO,以及
b)体积单元(2),用于浸渍对象,由此所述体积单元能够容纳已经富含NO的和从所述NO-生成单元(1)传送的所述水溶液;
其中所述体积单元(2)是朝顶部开口的容器,以及所述NO-生成单元(1)能够紧密地密封,
其特征在于,所述水溶液传送通过两个开口或通过两个线路,所述两个开口位于共享壁中以及使所述NO-生成单元和所述体积单元连接,以及所述水溶液能够输送通过所述NO-生成单元(1)的所述体积室(3)以及通过循环或泵送设备回到所述体积单元(2)中,使得所述体积室(3)和所述体积单元(2)形成所述水溶液的闭合回路,以及
其中所述浸渍装置设置有温度控制单元,所述温度控制单元允许通过加热或冷却来设置选择的温度,以及
所述UV辐射源(6)从包括以下的组选择:涂覆有适当荧光物的辉光放电或气体放电灯、发光二极管和激光器。
2.根据权利要求1所述的浸渍装置,其特征在于,所述发光二极管是有机发光二极管。
3.根据权利要求1所述的浸渍装置,其特征在于,可替换的填充容器能够***到所述NO-生成单元(1)的所述体积室(3)中或***到所述体积单元(2)中,所述填充容器包含含有NOD的粉状的、凝胶状的或液体组分、缓冲物质、抗氧化剂和可选地溶剂。
4.根据权利要求3所述的浸渍装置,其特征在于,所述可替换的填充容器是药筒。
5.根据权利要求1至3之一所述的浸渍装置,其特征在于,所述浸渍装置通过浸渍躯干部分、四肢部分或整个身体到载体介质中用于疾病治疗。
6.根据权利要求5所述的浸渍装置,其特征在于,所述NO-生成单元(1)采用以下这样的方式来致动:NO的含量在治疗的时间段期间增加或降低。
7.根据权利要求5所述的浸渍装置,其特征在于,
所述治疗从包括以下的组中选择:
a.通过外部施加人和动物中组织的代谢刺激;
b.手术的或意外事故有关的伤口的治疗;
c.慢性的、非愈合或不良愈合的伤口的治疗;
d.细菌和/或真菌感染的伤口治疗;
e.根据炎症谱的皮肤病的治疗,免疫上调节的或自身免疫性疾病的治疗;
f.糖尿病足和伤口的治疗;
g.神经性疼痛的治疗;
h.静脉曲张的治疗;
i.局部表面以及深度缺血和组织的血小板紊乱疾病的治疗;
j.皮肤的急性和慢性炎症的治疗;
k.皮肤过敏的治疗;
l.皮肤寄生虫感染的治疗;
m.特应性皮炎的治疗;
n.伤口缺损的治疗;
o.对全身性疾病的医疗的身体大面积的治疗;
p.通过皮肤移植的患者的治疗;
q.下肢中糖尿病性疼痛的治疗;
r.灌注不良的皮瓣整形手术的治疗。
8.根据权利要求7所述的浸渍装置,其特征在于,所述特应性皮炎是神经性皮炎、皮肌炎或寻常性天疱疮。
9.根据权利要求7所述的浸渍装置,其特征在于,所述伤口缺损是慢性糖尿病神经性溃疡、小腿溃疡或褥疮伤口。
10.根据权利要求7所述的浸渍装置,其特征在于,所述全身性疾病是高血压。
11.根据权利要求5所述的浸渍装置,其特征在于,所述浸渍装置用于治疗糖尿病患者的下肢的慢性伤口。
12.根据权利要求5所述的浸渍装置,其特征在于,所述治疗涉及在浸渍介质中持续5到30分钟浸渍整个身体、躯干部分或四肢部分。
13.根据权利要求5所述的浸渍装置,其特征在于,所述治疗涉及在浸渍介质中持续7.5到20分钟浸渍整个身体、躯干部分或四肢部分。
14.根据权利要求5所述的浸渍装置,其特征在于,所述治疗涉及在浸渍介质中持续10到15分钟浸渍整个身体、躯干部分或四肢部分。
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ZA (1) ZA201603353B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2528921A (en) * 2014-08-05 2016-02-10 Linde Ag Plasma treatment of an infected nail or infected skin
DE102016014942A1 (de) * 2016-12-14 2018-06-14 Lohmann & Rauscher Gmbh Vorrichtung zur human- und tiermedizinischen Behandlung und Applikationseinrichtung dafür
CN113195029A (zh) * 2018-09-27 2021-07-30 密歇根大学董事会 气体输送装置
AT17416U1 (de) 2020-05-14 2022-03-15 Rp Technik Gmbh Beleuchtungsmittel, insbesondere zur Reduktion von Keimen, mit vorzugsweise wenigstens zwei Lichtquellen, sowie Verfahren zur Nutzung des Beleuchtungsmittels als mobiles Desinfektionsgerät

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1404380A (zh) * 2001-03-20 2003-03-19 安富济 足部按摩器
CN101569781A (zh) * 2008-04-30 2009-11-04 姚广权 一种治疗创口的装置
CN102008373A (zh) * 2005-05-04 2011-04-13 林正纶 伤口保护和治疗***
CN102753132A (zh) * 2009-11-24 2012-10-24 川上进盟 人治愈能力提高装置及人治愈能力提高装置的工作方法
CN102958489A (zh) * 2010-12-20 2013-03-06 中村正一 用于预防、改善或治疗心肌梗塞的二氧化碳雾压浴方法以及二氧化碳雾压浴装置

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5098415A (en) * 1990-10-09 1992-03-24 Jack Levin Device and method for using an aqueous solution containing ozone to treat foot diseases
US5396882A (en) 1992-03-11 1995-03-14 The General Hospital Corporation Generation of nitric oxide from air for medical uses
DE69403342T2 (de) 1993-09-13 1997-08-28 Aga Ab Verfahren und vorrichtung zum erzeugen von stickstoffoxyde
JPH08126678A (ja) * 1994-11-01 1996-05-21 Hitachi Home Tec Ltd 脚温浴器
JPH08252192A (ja) * 1995-03-15 1996-10-01 Toyo Tanso Kk 風呂給湯装置
DK174312B1 (da) 1996-06-06 2002-12-02 Ole Pedersen Fremgangsmåde til måling af strømningshastighed og diffusivitet, mikrosensor til brug ved fremgangsmåden samt anvendelse af sådan mikrosensor
DE19823748C2 (de) 1998-05-27 2000-05-18 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zur plasmachemischen Erzeugung von Stickstoffmonoxid
US7122018B2 (en) * 2000-12-26 2006-10-17 Sensormedics Corporation Device and method for treatment of wounds with nitric oxide
US6810288B2 (en) * 2001-07-06 2004-10-26 Ceramatec, Inc. Device and method for wound healing and infection control
WO2003006427A1 (en) 2001-07-12 2003-01-23 Johns Hopkins University Compounds that release nitric oxide at controlled rates upon photolysis
US6673338B1 (en) 2001-09-10 2004-01-06 The United States Of America As Represented By The Department Of Health And Human Services Nitric oxide-releasing imidate and thioimidate diazeniumdiolates, compositions, uses thereof and method of making same
US20030039697A1 (en) 2002-09-12 2003-02-27 Yi-Ju Zhao Matrices containing nitric oxide donors and reducing agents and their use
US8017074B2 (en) * 2004-01-07 2011-09-13 Noxilizer, Inc. Sterilization system and device
US8663179B2 (en) * 2004-03-22 2014-03-04 Cure Care, Inc. Wound treatment system and method of use
US9801902B2 (en) * 2006-01-17 2017-10-31 The University Of Akron Debridement method using topical nitric oxide donor devices and compositions
EP3023389B1 (de) 2006-07-05 2020-03-18 BSN medical GmbH Vorrichtung zur photolytischen erzeugung von stickstoffmonoxid
WO2008012845A1 (en) 2006-07-26 2008-01-31 Stmicroelectronics S.R.L. Use of nitroaniline derivatives for the production of nitric oxide
US20120065576A1 (en) * 2007-08-14 2012-03-15 Stryker Corporation Drug delivery system
US8877508B2 (en) * 2007-10-30 2014-11-04 The Invention Science Fund I, Llc Devices and systems that deliver nitric oxide
JP5071857B2 (ja) * 2008-03-11 2012-11-14 学校法人東京理科大学 光触媒並びに硝酸イオンおよび亜硝酸イオン還元方法
JP4543186B1 (ja) * 2009-03-13 2010-09-15 国立大学法人茨城大学 二酸化窒素光分解コンバータおよび二酸化窒素光分解コンバータを備えた窒素酸化物濃度測定装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1404380A (zh) * 2001-03-20 2003-03-19 安富济 足部按摩器
CN102008373A (zh) * 2005-05-04 2011-04-13 林正纶 伤口保护和治疗***
CN101569781A (zh) * 2008-04-30 2009-11-04 姚广权 一种治疗创口的装置
CN102753132A (zh) * 2009-11-24 2012-10-24 川上进盟 人治愈能力提高装置及人治愈能力提高装置的工作方法
CN102958489A (zh) * 2010-12-20 2013-03-06 中村正一 用于预防、改善或治疗心肌梗塞的二氧化碳雾压浴方法以及二氧化碳雾压浴装置

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