[發明專利]利用雙磁場向主體中的順磁結構施加轉矩

無效

• 申請號: 200980153387.1
• 申請日: 2009-11-13
• 公開（公告）號: CN102271756A
• 公開（公告）日: 2011-12-07
• 發明（設計）人: 戴門特·保羅;特克特·伊利亞
• 申請（專利權）人: 紐約城哥倫比亞大學理事會
• 主分類號: A61N2/00
• 分類號: A61N2/00
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 李世喆

相關申請的交叉引用

本申請根據35U.S.C.§119(e)要求2008年11月14日提交的臨時申請61/114,999的權益，該申請的全部內容由此通過引用合并于此，相當于在這里進行了全文敘述。

技術領域

本發明涉及：通過向主體中的微觀順磁結構施加轉矩以激發這些結構的機械運動來治療主體中的狀況。

背景技術

在全世界，瘧疾感染了幾百萬人。在感染了紅血細胞之后，瘧疾寄生物(malaria?parasite)以血紅蛋白(Hb，hemoglobin)為食，并在寄生蟲(parasite)中的食物泡內分解Hb。Hb的血紅素(heme)部分被稱為鐵原卟吩(ferritoprotoporphin)IX(縮寫為Fe(III)PPIX)；并且不能被該寄生蟲消化。寄生蟲將Fe(III)PPIX轉換成被稱為瘧原蟲色素(hemozoin)的晶堆(crystalline?stack)。瘧原蟲色素是Fe(III)PPIX的晶體二聚物，具有可以被描述為板條狀的輪廓分明的晶體結構。寄生蟲液泡中的這些晶體通常在長度上接近1微米(μm，1μm＝10^-6米)，并且在寬度上接近幾百納米(nm，1nm＝10^-9米)。瘧原蟲色素的磁感系數根據其所在溶液的性質而變化；但是，最后所得到的磁矩通常在1至5玻爾磁子內，這使瘧原蟲色素超順磁。磁感系數(magnetic?susceptibility)表示材料中的磁偶極子響應于外部施加磁場而對準的趨勢。最后實現的對準使材料起到小磁體的作用，其中該小磁體根據該磁體相對于外部施加磁場的方向而受力。

已經表明低頻振蕩磁場引起受到瘧疾寄生物感染的紅血細胞內的瘧原蟲色素的機械扭轉(J.E.Feagan，M.A.W.?Wurscher，C.Ramon，H.Lai，“磁場和瘧疾”，光的生物效應：光的生物效應研討會會刊，Hlick，M.F.和Jung，E.G.?Kluwer?Academic?Publishers，Hingham，MA，pp343-349，1999)。根據Feagan等人所稱，機械扭轉足以造成寄生蟲細胞內部的膜破裂，并因此造成寄生蟲的破壞。可替代地，這些著作者提出，除了使寄生蟲膜機械破裂以外，所施加的磁場還抑制血紅素的生物聚合，從而將血紅素的毒性作用強加于寄生蟲并造成其死亡。在暴露于以每秒5個周期(赫茲，Hz)的15高斯(Gs)的交變磁場達24小時之后，在培養物中的寄生蟲的水平被降低到未治療的對照品(control)樣本中的水平的大約70％到大約33％的范圍。

發明內容

提供了用于向主體中的微觀順磁結構施加轉矩的技術，這些技術提供優于現有技術的優點。

在第一組實施例中，一種方法包括：使主體同時暴露于沿第一方向在第一頻率下振蕩的第一磁場和不同的沿第二方向在第二頻率下振蕩的第二磁場，其中所述主體包括多個微觀順磁結構，所述多個微觀順磁結構的針對所述第一磁場的磁感系數不同于針對所述第二磁場的磁感系數。

在另一組實施例中，一種方法使動物(包括哺乳動物、人和實驗動物)的疾病的癥狀好轉，該動物的疾病原體(disease?agent)或患病細胞選擇性地包括微觀順磁結構。該方法包括：使所述動物同時暴露于具有治療上有效的強度和持續時間的沿第一方向在第一頻率下振蕩的第一磁場和不同的沿第二方向在第二頻率下振蕩的第二磁場。

在另一組實施例中，一種裝置包括適于產生沿第一方向在第一頻率下振蕩的第一磁場的第一磁體。還包括適于產生沿第二方向在第二頻率下振蕩的不同的第二磁場的第二磁體。病人治療平臺適于使病人同時處于所述第一磁場和所述第二磁場中。所述第一頻率和所述第二頻率被選擇而使得：與病人的狀況相關聯的微觀順磁結構的磁感系數在所述第一磁場中和在所述第二磁場中是不同的。

附圖說明

在附圖中的各圖中，以示例性方式而非限制性方式例示本發明，其中相同的附圖標記表示相似的元件，其中：

圖1A是例示具有微觀順磁結構的患病細胞的結構圖；

圖1B是例示若干時期的具有微觀順磁結構的患病細胞的結構圖；

圖2A、圖2B和圖2C是例示適合作為本發明各種實施例的目標的示例性微觀順磁結構的結構圖；

圖3是例示微觀順磁結構與外部施加磁場之間的空間關系的結構圖；

圖4是例示根據實施例的示例裝置的結構圖；

圖5是例示根據實施例的應用使瘧疾好轉的方法的結果的圖解；

圖6是例示根據實施例的示例實驗裝置的結構圖；