CN103300967A - 接触镜片中的动态流体区域 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种结合一个或多个动态流体区域的接触镜片，所述一个或多个动态流体区域由可易于在眨眼期间在眼睑压力下变形的材料制成，所述接触镜片允许将一种或多种药剂递送至眼睛、动态美容性眼睛增强、和/或动态旋转未对准校正。所述一种或多种药剂可包括治疗剂、营养剂和药理学药剂。

Description

接触镜片中的动态流体区域
背景技术
1.技术领域
本发明涉及用于接触镜片(contact lens)的动态流体/凝胶区域，并且更具体地讲涉及结合一个或多个动态流体/凝胶区域的接触镜片，所述一个或多个动态流体/凝胶区域可用于递送一种或多种治疗剂、营养剂或药理学药剂、以及动态、美容性眼睛增强中的一者或两者。
2.相关领域的描述
近视或近视眼为眼睛的光学缺陷或屈光缺陷，其中来自图像的光线在到达视网膜之前聚焦成点。近视产生的原因通常为眼球或球状体过长或角膜过陡。可使用负光焦度的球面镜片来矫正近视。远视或远视眼为眼睛的光学缺陷或屈光缺陷，其中来自图像的光线在到达视网膜之后或在视网膜的后面聚焦成点。远视产生的原因通常为眼球或球状体过短或角膜过平。可使用正光焦度的球面镜片来矫正远视。散光为光学缺陷或屈光缺陷，其中个体的视力因眼睛不能将点目标在视网膜上聚焦成聚焦图像而变得模糊。不同于近视和/或远视，散光与眼球尺寸或角膜陡度无关，但相反其是由角膜的异常曲率引起的。完好的角膜为球面的，而在患有散光的个体中，角膜并非球面的。换句话讲，角膜实际上在一个方向上比另一个方向上更弯曲或更陡，从而使得图像被拉伸而不是聚焦成点。可使用柱面镜片而非球面镜片来消除散光。
复曲面镜片为如下光学元件，所述光学元件在彼此垂直的两个取向上具有两种不同的光焦度。实际上，复曲面镜片具有内置于镜片中的用于矫正近视或远视的一种光焦度的球面以及用于矫正散光的一种光焦度的柱面。利用在不同角度下相对于眼睛优选地保持的曲率来产生这些光焦度。复曲面镜片可用于眼镜、眼内镜片和接触镜片中。用于眼镜或眼内镜片中的复曲面镜片相对于眼睛保持固定，从而始终提供最佳视力矫正。然而，复曲面接触镜片可趋于在眼睛上旋转，从而临时性地提供亚最佳视力矫正。因此，复曲面接触镜片还包括如下机构，所述机构用于在佩戴者眨眼或环视时将接触镜片相对稳定地保持在眼睛上。
为了治疗感染、炎症、青光眼和其它眼病，常常需要将药物施用至眼。药物递送的常规方法是通过局部应用至眼的表面。眼独特地适合药物施用的该表面途径，因为当药物被适当构成时，药物可渗透穿过角膜，在眼中上升至治疗浓度水平，并且发挥它们的有益效果。实际上，目前滴眼剂占用于眼的药物递送方法的超过百分之九十五(95％)。口服或通过注射施用的用于眼的药物是较少的，因为它们以过低的浓度到达眼而无法具有所期望的药理效果，或者因为它们的使用伴有显著的全身性副作用。
尽管滴眼剂是有效的，但其仍然是粗糙且低效的。当滴眼剂徐徐滴入眼中时，其通常满溢结膜囊(其为眼与眼睑之间的囊)，从而引起由于眼睑边缘溢流至面颊而导致的相当大一部分的滴剂的损失。此外，在眼表剩余的相当一大部分的滴剂被泪液冲离至泪液排出系统中，从而稀释了药物的浓度。不仅所述份额的药物剂量在其可经过角膜之前损失，而且该过量的药物可能被带入鼻部和咽部，所述过量的药物在鼻部和咽部被吸收至体循环中，有时导致严重的全身性副作用。渗透角膜的滴眼剂中的小部分药物产生初始峰值组织浓度，该初始峰值组织浓度比初始药理效果所需的水平更高。该组织浓度随后逐渐减小，使得直到下一滴眼剂到期之时，组织浓度和预期的药理效果可能过低。
为了妥协上述问题，患者常常不按规定使用他们的滴眼剂。通常，这种不良顺从是由于由滴眼剂所引起的初始刺痛或灼热感。当然，在自己的眼中徐徐滴入滴眼剂可能是困难的，部分地是由于保护眼的正常反映。年长的患者可能由于关节炎、不稳和下降的视力而具有徐徐滴入滴剂的附加问题，小儿和精神病患者群体同样也面临困难。因此，接触镜片提供了用于解决可靠有效地将药物递送至眼的问题的可行方法。
使用有色或彩色接触镜片来改变或增强虹膜的自然色为人们所熟知。在制造常规有色接触镜片中，已知的是在一个彩色层中同时使用半透明或不透明颜色中的任一者或两者，以达到形成自然外观的有色虹膜。通常以单层来施用各彩色层。这样仅在使用多个彩色层或点时提供颜色变化，在所述多个彩色层或点处，半透明彩色层与另一个彩色层重叠。然而，自然虹膜由相互混杂以产生颜色变化的大量不同颜色和颜色组合组成。可用于制备有色接触镜片的颜色和彩色层相对较少，从而限制了设计者制作自然外观镜片的能力。因此，将为有利的是产生上述动态眼睛增强剂的形式，从而仅改变虹膜的颜色。
因此，将为有利的是设计具有动态稳定区域的接触镜片，所述动态稳定区域快速地自动定位接触镜片并且固定和/或保持用于最佳视敏度的所需位置而不论是否存在眼运动、眨眼和流泪。还将为有利的是设计接触镜片以将一种或多种治疗剂、营养剂、或药理学药剂递送至眼睛。还将为有利的是利用接触镜片提供动态、美容眼睛增强剂。
发明内容
本发明的接触镜片中的动态流体区域克服了与如上文简要描述的现有技术接触镜片相关联的许多缺点。
根据一个方面，本发明涉及眼科装置。所述装置包括矫正镜片(corrective lens)，所述矫正镜片具有视区、围绕视区的周边区域、前表面和后表面，以及在周边区域中被结合到前表面和后表面之间的接触镜片中的至少一个动态流体区域，所述至少一个动态流体区域由可变形材料形成并且包含用于通过一个或多个开口递送到患者的眼睛的治疗剂、营养剂和药理学药剂中的至少一种，所述至少一个动态流体区域被构造成与眼睑相互作用，使得眨眼引起治疗剂、营养剂和药理学药剂中的至少一种的运动。
根据另一个方面，本发明涉及眼科装置。所述装置包括矫正镜片，所述矫正镜片具有视区、围绕视区的周边区域、前表面和后表面，以及在周边区域中被结合到前表面和后表面之间的接触镜片中的至少一个动态流体区域，所述至少一个动态流体区域由可变形材料形成并且包含美容性眼睛增强材料，所述至少一个动态流体区域被构造成与眼睑相互作用，使得眨眼引起美容性眼睛增强材料运动，从而以动态方式反射光。
根据另一个方面，本发明涉及眼科装置。所述装置包括接触镜片，所述接触镜片具有视区、围绕视区的周边区域、前表面和后表面并且需要在眼睛上的旋转稳定性；被结合到接触镜片中的至少一个动态稳定区域，所述至少一个动态稳定区域被构造成有利于接触镜片通过旋转而在眼睛上以用于最佳视敏度的旋转角对准并且包含在眼睛温度下的可变形材料，并且其中眼睑与所述至少一个动态稳定区域成如下接触角，所述接触角在眼睑横跨所述至少一个动态稳定区域运动时发生改变；以及在周边区域中被结合到前表面和后表面之间的接触镜片中的至少一个动态流体区域，所述至少一个动态流体区域由可变形材料形成并且包含用于通过一个或多个开口递送到患者的眼睛的治疗剂、营养剂和药理学药剂中的至少一种，所述至少一个动态流体区域被构造成与眼睑相互作用，使得眨眼引起治疗剂、营养剂和药理学药剂中的至少一种的运动。
根据另一个方面，本发明涉及眼科装置。所述装置包括接触镜片，所述接触镜片具有视区、围绕视区的周边区域、前表面和后表面并且需要在眼睛上的旋转稳定性；被结合到所述接触镜片中的至少一个动态稳定区域，所述至少一个动态稳定区域被构造成有利于所述接触镜片通过旋转而在眼睛上以用于最佳视敏度的旋转角对准并且包含可变形材料，并且其中眼睑与所述至少一个动态稳定区域成如下接触角，所述接触角在眼睑横跨所述至少一个动态稳定区域运动时发生改变，所述至少一个动态稳定区域还包含美容性眼睛增强材料，所述至少一个动态稳定区域被构造成与眼睑相互作用，使得眨眼引起美容性眼睛增强材料运动，从而以动态方式反射光。
根据另一个方面，本发明涉及眼科装置。所述装置包括接触镜片，所述接触镜片具有视区、围绕视区的周边区域、前表面和后表面并且需要在眼睛上的旋转稳定性；被结合到所述接触镜片中的至少一个动态稳定区域，所述至少一个动态稳定区域被构造成有利于所述接触镜片通过旋转而在眼睛上以用于最佳视敏度的旋转角对准并且包含在眼睛温度下的可变形材料，并且其中眼睑与所述至少一个动态稳定区域成如下接触角，所述接触角在眼睑横跨所述至少一个动态稳定区域运动时发生改变；以及在周边区域中被结合到前表面和后表面之间的接触镜片中的至少一个动态流体区域，所述至少一个动态流体区域由可变形材料形成并且包含美容性眼睛增强材料，所述至少一个动态流体区域被构造成与眼睑相互作用，使得眨眼引起美容性眼睛增强材料运动，从而以动态方式反射光。
根据另一个方面，本发明涉及眼科装置。所述装置包括接触镜片，所述接触镜片具有视区、围绕视区的周边区域、前表面和后表面并且需要在眼睛上的旋转稳定性；在周边区域中被结合到前表面和后表面之间的接触镜片中的至少一个动态流体区域，所述至少一个动态流体区域由可变形材料形成并且包含用于通过一个或多个开口递送到患者的眼睛的治疗剂、营养剂和药理学药剂中的至少一种，所述至少一个动态流体区域被构造成与眼睑相互作用，使得眨眼引起治疗剂、营养剂和药理学药剂中的至少一种的运动；以及被结合到所述接触镜片中的至少一个动态稳定区域，所述至少一个动态稳定区域被构造成有利于所述接触镜片通过旋转而在眼睛上以用于最佳视敏度的旋转角对准并且包含可变形材料，并且其中眼睑与所述至少一个动态稳定区域成如下接触角，所述接触角在眼睑横跨所述至少一个动态稳定区域运动时发生改变，所述至少一个动态稳定区域还包含美容性眼睛增强材料，所述至少一个动态稳定区域被构造成与眼睑相互作用，使得眨眼引起美容性眼睛增强材料运动，从而以动态方式反射光。
根据另一个方面，本发明涉及眼科装置。所述装置包括接触镜片，所述接触镜片具有视区、围绕视区的周边区域、前表面和后表面并且需要在眼睛上的旋转稳定性；在周边区域中被结合到前表面和后表面之间的接触镜片中的至少一个第一动态流体区域，所述至少一个第一动态流体区域由可变形材料形成并且包含用于通过一个或多个开口递送到患者的眼睛的治疗剂、营养剂和药理学药剂中的至少一种，所述至少一个第一动态流体区域被构造成与眼睑相互作用，使得眨眼引起治疗剂、营养剂和药理学药剂中的至少一种的运动；在周边区域中被结合到前表面和后表面之间的接触镜片中的至少一个第二动态流体区域，所述至少一个第二动态流体区域由可变形材料形成并且包含美容性眼睛增强材料，所述至少一个第二动态流体区域被构造成与眼睑相互作用，使得眨眼引起美容性眼睛增强材料运动，从而以动态方式反射光；以及结合到所述接触镜片中的至少一个动态稳定区域，所述至少一个动态稳定区域被构造成有利于所述接触镜片通过旋转而在眼睛上以用于最佳视敏度的旋转角对准并且包含在眼睛温度下的可变形材料，并且其中眼睑与所述至少一个动态稳定区域成如下接触角，所述接触角在眼睑横跨所述至少一个动态稳定区域运动时发生改变。
根据另一个方面，本发明涉及眼科装置。所述装置包括矫正镜片，所述矫正镜片具有视区、围绕视区的周边区域、前表面和后表面，以及在周边区域中被结合到前表面和后表面之间的接触镜片中的至少一个动态流体区域，所述至少一个动态流体区域由可变形材料形成并且包含美容性眼睛增强材料，所述至少一个动态流体区域包括突出部，所述突出部被构造成与上眼睑相互作用，使得眨眼引起美容性眼睛增强材料以波状方式运动穿过所述至少一个动态流体区域。
根据另一个方面，本发明涉及眼科装置。所述装置包括矫正镜片，所述矫正镜片具有视区、围绕视区的周边区域、前表面和后表面，以及在周边区域中被结合到前表面和后表面之间的接触镜片中的至少一个动态流体区域，所述至少一个动态流体区域包含基于内部产生的刺激来反射光的美容性眼睛增强材料。
根据另一个方面，本发明涉及眼科装置。所述装置包括接触镜片，所述接触镜片具有视区、围绕视区的周边区域、前表面和后表面并且需要在眼睛上的旋转稳定性；以及被结合到所述接触镜片中的至少一个动态稳定区域，所述至少一个动态稳定区域被构造成有利于所述接触镜片通过旋转而在眼睛上以用于旋转不对称性角膜缘环图案的最佳放置的旋转角对准并且包含可变形材料，并且其中眼睑与所述至少一个动态稳定区域成如下接触角，所述接触角在眼睑横跨所述至少一个动态稳定区域运动时发生改变，所述至少一个动态稳定区域还包含美容性眼睛增强材料，所述至少一个动态稳定区域被构造成与眼睑相互作用，使得眨眼引起美容性眼睛增强材料运动，从而以动态方式反射光。
接触镜片或接触镜为只是放置在眼上的透镜。接触镜片被视为医疗装置并且可被佩戴以校正视力和/或用于美容或其它治疗原因。自20世纪50年代起，市场上就可购买到用以改善视力的接触镜片。早期的接触镜片由硬性材料构成或制成，其相对较为昂贵并且易碎。此外，这些早期的接触镜片由如下材料制成，所述材料不允许足够的氧气穿过接触镜片传输到结膜和角膜，由此可潜在地引起许多不良临床效应。尽管仍使用这些接触镜片，但它们因其不良的初始舒适度而并不适用于所有患者。该领域的后续发展产生了基于水凝胶的软性接触镜片，所述软性接触镜片在当今为极其流行且被广泛应用。具体地讲，当今可用的有机硅水凝胶接触镜片将具有极高透氧度的有机硅的有益效果与水凝胶的经证实的舒适度和临床性能结合在一起。事实上，与由早期硬性材料构成的接触镜片相比，这些基于有机硅水凝胶的接触镜片具有较高的透氧度并且通常具有较高的佩戴舒适度。
当前可获得的接触镜片一直是用于视力矫正的高性价比装置。薄塑料镜片贴合在眼的角膜之上，以矫正视力缺陷，包括近视或近视眼、远视或远视眼、散光(即角膜中的非球面性)以及老花眼(即晶状体失去适应的能力)。接触镜片能够以多种形式获得，并且由多种材料制成，以提供不同的功能性。每日佩戴的软性接触镜片通常由软性聚合物材料制成，其混合有水以用于透氧度。每日佩戴的软性接触镜片可为日抛的或长期佩戴的。日抛接触镜片通常佩戴一天，然后被丢弃，而长期佩戴的接触镜片通常被佩戴至多三十天的时间。彩色软性接触镜片使用不同的材料以提供不同的功能性。例如，可见色调接触镜片利用光色调来帮助佩戴者定位掉落的接触镜片，增强色调接触镜片具有半透明色调，这意味着增强人的自然眼颜色，彩色色调接触镜片包括暗色透明色调，这意味着改变人的眼颜色，光过滤色调接触镜片用来增强某些颜色而减弱其它颜色。刚性可透气体硬性接触镜片由含硅氧烷聚合物制成，但是比软性接触镜片更具刚性，从而保持它们的形状并且更加耐用。双焦点接触镜片特别为远视眼患者设计，并且能够以软性和刚性种类获得。复曲面接触镜片特别为散光患者设计，并且也能够以软性和刚性种类获得。组合以上不同方面的组合镜片也是可行的，例如混合型接触镜片。
本发明采用被定位在接触镜片或眼内镜片、角膜嵌入物或覆盖物的前表面和后表面之间的动态流体或凝胶区域。在与上眼睑和下眼睑相互作用时，这些流体区域可变形，使得所得变形可进行平衡以提供旋转稳定性、将流体/材料从贮存器传送/泵送至眼睛、搅动被包含在贮存器中的流体/材料、或本文所述的不同功能中的任何一种的各种组合和/或排列形式。在第一实施例中，当区域中的材料变形时，眼睑和区域之间的接触角发生改变，同时作用在接触镜片上的旋转力也发生改变。在第二实施例中，一个或多个流体区域可包括将被递送至眼睛的药剂。在此实施例的一个物理实现形式中，两个流体区域可将药剂运动出贮存器并且运动至眼睛上，所述两个流体区域并未彼此连接，但具有彼此在眼睑压力下相互作用以实现使被包含在贮存器中的药剂运动的能力。在此实施例的第二实现形式中，多个流体区域用于在眼睑压力下将流体从中央贮存器传送到或传送至出口或第二贮存器并因而最终传送至眼睛的表面上，所述多个流体区域中的一些可彼此流体连通。在第三实施例中，单个流体区域可包含反射性颗粒和/或有色颗粒。此单个流体区域的几何形状可被构造成使得在眨眼时，流体区域的动态响应使得被包含在其中的流体和任何颗粒被搅动并由此产生运动，即闪烁。也可使用各自包含反射性颗粒的多个流体区域以在与眼睑相互作用时实现不同的动态美容效果。
结合动态流体区域的接触镜片为相对易于设计和制造的。相比于目前制造的接触镜片，结合动态流体区域的接触镜片还具有相对较低的制造成本。换句话讲，结合动态流体区域不需要显著增加制造成本。
尽管本发明集中在眼科应用上，具体地讲接触镜片，但已经认识到，本发明可用于身体的其它区域中。
附图说明
通过以下如附图所示的本发明的优选实施例的更为具体的说明，本发明的上述及其它特征和优点将显而易见。
图1为具有眼睑稳定化设计结构的现有技术接触镜片的平面图和剖视图的图解示意图。
图2为在上眼睑和图1的接触镜片之间的相互作用区域的详细图解示意图。
图3A、3B和3C为根据本发明的动态稳定区域随眼睑运动而得的形状渐进变化的图解示意图。
图4为根据本发明的其中上眼睑和下眼睑处于完全眨眼位置的动态稳定区域的图解示意图。
图5为根据本发明的第一示例性接触镜片的图解示意图。
图6为根据本发明的第二示例性接触镜片的图解示意图。
图7为根据本发明的第三示例性接触镜片的图解示意图。
图8为根据本发明的用于接触镜片的示例性动态区域囊的图解示意图。
图9为根据本发明的用于制备结合一个或多个动态稳定区域的接触镜片的示例性方法的图解示意图。
图10A和10B为根据本发明的用于将药剂递送至眼睛的动态流体区域的第一示例性实施例的图解示意图。
图10C为根据本发明的用于将药剂递送至眼睛的动态流体区域的第二示例性实施例的图解示意图。
图11为根据本发明的用于将药剂递送至眼睛的动态流体区域的第三示例性实施例的图解示意图。
图12A和12B为根据本发明的被构造成美容性增强剂贮存器的动态流体区域的第一示例性实施例的图解示意图。
图13为根据本发明的被构造成美容性增强剂贮存器的动态流体区域的第二示例性实施例的图解示意图。
具体实施方式
目前，需要旋转稳定性以便保持最佳视敏度的接触镜片(例如，复曲面接触镜片)依赖于重量或眼睑压力来保持取向在眼睛上的接触镜片。参见图1，其以平面图和截面图示出了眼睑压力稳定化设计，其中接触镜片120在稳定区域或稳定区122中为较厚的。接触镜片120被定位在眼睛100上，使得其覆盖瞳孔102、虹膜104、以及巩膜106的一部分并且分别位于上眼睑108和下眼睑110两者的下面。此设计中的较厚的稳定区域122被定位在角膜112之上。一旦被稳定化之后，稳定区域122就保持在上眼睑108和下眼睑110之间。
图2较详细地示出了较厚的稳定区域222如何与上眼睑208相互作用以引起趋于旋转接触镜片220的力。驱动此旋转力的关键参数为上眼睑208与接触镜片220的稳定区域222之间的接触区域的角度。如图所示，可将位于上眼睑208和较厚的稳定区域222的周边之间的接触点处的由向量230表示的法向力分解成由向量232表示的旋转力。稳定区域222的角度越陡，则作用在接触镜片220上的法向力的旋转力分量越大。反之，稳定区域222的角度越小或越平坦，则作用在接触镜片220上的法向力的旋转力分量就越小。
如上文所述，本发明的动态流体区域可用于多种功能。在稳定功能中，动态流体区域称为动态稳定区域，而在其它功能中，它们仅称为动态流体或凝胶区域。
根据本发明，动态稳定区域可优选地由施加压力时可重新分布的物质填充。实际上，本发明涉及结合一个或多个包含如下材料的动态稳定区域的接触镜片，所述材料产生一个或多个具有不同物理性质的动态稳定区域。在一个示例性实施例中，如随后更详细所述，接触镜片包括形成动态稳定区域的一个或多个流体或凝胶填充腔体。当来自眼睑的力或压力压缩一个或多个动态稳定区域的边缘时，流体或凝胶优选地随着腔体重新分布，从而使得一个或多个动态稳定区域改变形状。更具体地讲，来自眼睑的增加的压力使得眼睑接触点处的一个或多个稳定区域的局部形状增加，从而相比于固定形状的稳定区域产生较大的旋转力。随着眼睑运动的继续进行(例如在眨眼期间)，这种形状变化将导致接触角变陡并因此将较大的旋转力递送到接触镜片。换句话讲，随着眼睑继续掠过一个或多个动态稳定区域，流体或凝胶继续重新分布并且表面坡度继续变化。可能的是利用先进的建模技术来设计一个或多个动态稳定区域，所述动态稳定区域提供插入时(自动定位)的改善旋转速度以及接触镜片在就位时的增强稳定性。
参见图3A、3B和3C，其示出了单个动态稳定区域随眼睑在接触镜片上的运动而得的形状变化。尽管可在单个接触镜片中使用一个或多个动态稳定区域，但为了便于解释仅描述了单个动态稳定区域。图3A示出了接触镜片320的动态稳定区域322在眨眼或眼睑运动之前的位置。如图所示，眼睑308和310被定位在接触镜片320之上，但不与接触动态稳定区域322接触，因此仍未引起限定动态稳定区域322的腔体内的流体或凝胶324的任何重新分布。图3B示出了动态稳定区域322在眨眼期间的改变的位置(较陡的角度)。当眼睑308和310会聚时，由此而得的压力引起限定动态稳定区域322的腔体中的流体或凝胶324重新分布，从而增大动态稳定区域322的角度。图3C示出了动态稳定区域322随着眼睑308和310在眨眼期间的继续会聚而得的进一步改变的位置。如可易于从图3C辨识的是，动态稳定区域322的角度越陡，则由向量332表示的旋转力就越接近由向量330表示的法向力，这继而指示出较大比例的法向力被转换或分解成作用在接触镜片320上的旋转力。
除了由于通过眼睑施加的增大旋转力而产生的接触镜片的较好旋转稳定性之外，本发明的动态稳定区域设计还优选地增加佩戴者舒适性。参见图4，当实现完全眨眼并且眼睑408和410掠过基本上整个动态稳定区域422时，限定动态稳定区域422的腔体内的流体或凝胶424将因眼睑408和410施加的压力而再次重新分布成较平坦构型。此较平坦构型允许眼睑408和410掠过接触镜片420且对眼睛具有较小的向下指向力，因为最大厚度已因重新分布而得以减小。固定的稳定区域不会变薄，因而可由于与掠过接触镜片的眼睑的增大相互作用而为不太舒适的。
如本文所述，本发明的接触镜片可包括一个或多个动态稳定区域。所述一个或多个动态稳定区域可具有任何合适的构型并且可被定位在接触镜片上的任何合适位置以满足任何种类的设计需求。然而，在构造任何设计的过程中，重要的是应当注意，对于眨眼期间的上下眨动，上眼睑和下眼睑并不严格地沿着竖直方向运动。上眼睑基本上竖直地运动，且在眨眼期间具有小的鼻侧分量，下眼睑基本上水平地运动，由此在眨眼期间沿鼻部运动且具有微小的或小的竖直运动。此外，上眼睑和下眼睑相对于穿过竖直子午线的平面并不对称。换句话讲，个体并非相对于在上眼睑和下眼睑之间绘制出的水平轴线而对称性地眨眼。另外，已知的是，当观察者向下注视时眼睛会聚。
图5示出了包括两个动态稳定区域502和504的接触镜片500的示例性实施例。在该示例性实施例中，形成动态稳定区域502和504的流体或凝胶填充腔体围绕接触镜片500的水平轴线对称性地定位并且彼此间隔约180度。图6示出了也包括两个动态稳定区域602和604的接触镜片600的另一个示例性实施例。在该示例性实施例中，形成动态稳定区域602和604的流体或凝胶填充腔体从接触镜片600的水平轴线向下偏移并且如从水平轴线下方测量彼此间隔小于180度。此构型使用重力与眼睑压力相结合来定向和保持接触镜片600在眼睛上的取向。图7示出了包括单个动态稳定区域702的接触镜片700的另一个示例性实施例。在该示例性实施例中，形成单个动态稳定区域702的流体或凝胶填充腔体形成于接触镜片700的下部区域中，使得重力以及眼睑压力和/或眼睑运动作用于接触镜片700上，所述接触镜片700类似于棱镜底部加重型接触镜片。
尽管这些示例性实施例中的每个均可根据本发明来使用，但重要的是应当注意可使用任何种类的动态稳定区域构型，只要动态稳定区域包含眼睑掠过动态稳定区域时改变形状的可运动材料或可流动材料或由这种材料制成并且它们的形状和放置是通过考虑眼睑运动来确定的，如上文简要所述。利用本发明的动态稳定区域可实现非对称设计、用于左眼和右眼的不同设计、或用于给定眼睛的定制稳定设计。此外，定制接触镜片(例如，直接利用眼睛测量结果制备的接触镜片)可结合根据本发明的动态稳定区域。不依赖于所述构型，动态稳定区域在接触镜片上的形状和放置为形成这些动态稳定区域的材料或这些动态稳定区域内的材料在眼睑运动压力下重新分布自身以使本发明奏效的能力。
用于形成动态稳定区域的一种或多种材料可包括提供所需机械性质的任何合适的生物相容性材料。所述材料应优选为在眼睑运动压力下可易于变形的以及氧气可透过的，使得接触镜片上的一个或多个动态稳定区域不显著地妨碍眼睛接收所需的氧。根据本发明的一个或多个动态稳定区域可被结合到任何种类的接触镜片(包括由硅氧烷水凝胶形成的那些)中，只要形成一个或多个动态稳定区域的材料与形成接触镜片的材料化学性地和物理性地相容。就物理相容性而言，形成接触镜片的材料优选地不允许形成动态稳定区域的材料(例如，流体或凝胶)从形成于接触镜片中以固定动态稳定区域的腔体渗透出和/或以其它方式扩散出或泄露出。就化学相容性而言，形成动态稳定区域的材料优选不以任何方式与形成接触镜片的材料和/或眼睛反应。可将形成动态稳定区域的材料定位在或固定在如下腔体和/或空间中，所述腔体和/或空间以随后更详细论述的任何合适方式形成于接触镜片的恰当区域中。
形成动态稳定区域的材料可包括具有低于约34℃的玻璃化转变温度的任何合适的生物相容性材料和可变形材料。
用于形成一个或多个动态稳定区域的基于有机硅的材料可为优选的，因为基于有机硅的材料(包括硅油)具有所需的机械性质或可被定制为具有允许本发明的所需机械性质。基于有机硅的材料(包括硅油)也为氧气高度可透过的。此外，多种软性接触镜片由基于有机硅的材料形成并且因此将为相容的。也可使用基于氟代硅氧烷的材料。
在可供选择的示例性实施例中，用于形成一个或多个动态稳定区域的材料可包括形成接触镜片的相同材料。在另一个可供选择的示例性实施例中，用于形成一个或多个动态稳定区域的材料可呈固态、液态或气态。在另一个可供选择的示例性实施例中，用于形成一个或多个动态稳定区域的材料可在制造过程中呈一种形式或状态并且在放置在眼睛上时呈另一种形式或状态。例如，用于形成一个或多个动态稳定区域的材料可在制造过程中为固态或冰冻的并且其后可呈液态形式。在另一个可供选择的示例性实施例中，用于形成一个或多个动态稳定区域的材料可为可被直接结合到接触镜片的腔体中的独立材料或材料组合、或其可为优选在结合到接触镜片的腔体中之前不得不进行封装或换句话讲进行保护的材料或材料组合。
如上文所述，可利用任何种类的方法来制造包括本发明的一个或多个动态稳定区域的接触镜片。在一个示例性实施例中，一个或多个动态稳定区域可被成型为具有柔性外部材料的囊并且可在被定位在接触镜片中之前预填充流体或凝胶。制造囊的一些可能方法包括焊接(例如通过热或超声)膜的两部分以形成顶部和底部并且在围绕边缘完成密封之前注入流体或凝胶。所述膜可包含任何合适的材料，所述材料包括上文所述的那些。图8示出了其中含有流体或凝胶802的囊800的示例性实施例。示例性囊800的形状为任意的并且仅表示一种可能的设计。如上文所述，类似的方法将如下材料用于一个或多个稳定区域，所述材料在冰冻时可被定位在接触镜片中但在眼睛温度下为液态的。这些预制流体区域将优选地被放置在具有接触镜片原料的接触镜片模具中并且在接触镜片固化时粘合或封装在接触镜片中。
在其中在接触镜片中产生空间和/或腔体以用于形成动态稳定区域的示例性实施例中，可按照与制造杂合接触镜片相类似的方式来产生空间和/或腔体。例如，在此示例性方法中，将液态反应性单体混合物前剂量施用到前曲面并且随后将可变形材料以所需形式施用到前曲面。一旦可变形材料被精确地定位在所需位置中之后，就将单体预固化到指定量以有利于释放机械固定装置同时保持位置精确性。最后，添加单体的其余部分，定位后曲面并且固化整个组件。
根据另一个示例性实施例，可利用已知方式来制备接触镜片，随后采用针或类似装置来直接注入流体或凝胶。实际上，将通过将材料直接注入到接触镜片中的所述一个或多个位置来形成一个或多个动态稳定区域腔体。图9示出了针950，所述针950插入接触镜片920中以利用经由针950注入的流体或凝胶924来产生动态稳定区域922。一旦注入材料并且移除针之后，就可密封插入部位处的孔。在一个示例性实施例中，可作为固化过程的一部分来密封注入孔。例如，可在接触镜片完全固化之前来完成材料的注入，并且最终固化将在移除针之后发生，由此允许未固化材料闭合孔并且随后将其固化闭合。
根据另一个示例性实施例，可使用其中可从外部或通过两侧的可控固化来固化接触镜片的方法来产生未固化或未完全固化材料的厚区域，即可因此捕获不同的交联密度，从而形成一个或多个动态稳定区域。
根据另一个示例性实施例，可利用旋转对称性的接触镜片模具(如同球形产品)同时利用多种在固化时具有不同吸收能力、弹性模量和单体组成的可固化制剂来制造接触镜片。例如，相关领域中的技术人员所熟知的是，可通过掺入较高浓度的具有较高亲水性的单体(例如甲基丙烯酸)来将可固化的接触镜片制剂制备成较亲水的。此外，可通过改变交联剂(例如乙二醇二甲基丙烯酸酯)的数量和/或类型来调节可固化的接触镜片制剂以实现所需的水合模量。
根据另一个示例性实施例，可通过在接触镜片制备过程中将某些图案移印到前曲面上来实现一个或多个动态稳定区域。在一个示例性实施例中，可配置可印刷的动态稳定区域组合物以实现相对高的平衡水分含量(例如，大于百分之六十五(65％))和/或相对低的模量(例如，低于七十(70)psi)。相关领域中的技术人员还已知的是，可通过添加或除去非反应性稀释剂来调节液态可固化单体混合物的膨胀因子(在本文中定义为处理时的镜片体积除以固化时的镜片体积)。具体地讲，通过降低稀释剂含量来增大膨胀因子。通过提高稀释剂含量来减小膨胀因子。用于印刷动态稳定区域的可用的可固化组合物可采用如下可固化单体混合物，所述可固化单体混合物具有相对低的稀释剂含量，从而产生将吸收较多水分并且从接触镜片的前表面突出的局部区域。利用实现相对高的平衡水分含量、相对低的弹性模量、以及合适的移印粘度和挥发性的低稀释剂含量的液态可固化单体混合物，可将动态稳定区域图案印刷到具有根据本发明的用途的接触镜片模具的前表面上。当得到完全处理时，具有这种结构的接触镜片将由至少两种不同的可固化单体制剂构成。此外，所得的接触镜片将具有包含水凝胶材料的凸出的动态稳定区域，所述水凝胶材料与接触镜片的主体具有不同的组成(例如水含量、单体含量)和/或交联密度。因此，在此类示例性实施例中，一个或多个动态稳定区域并非为流体填充囊，相反它们为具有定制的化学性质和物理性质的分立粘弹性区域。
在其中利用定制的可固化液态单体混合物来将稳定区域移印到前曲面上的情况中，所述混合物的组成应使其将与用于接触镜片主体中的材料共聚。这样，印刷的动态稳定区域化学性地粘合至接触镜片的主体，并且可按照与接触镜片的主体材料相类似的方式来处理这些区域。
接触镜片、眼内镜片、以及任何种类的医疗装置均可用于治疗剂/治疗剂组合的局部递送以治疗多种病症或改善医疗装置自身的功能和/或寿命。常常由于装置内部、表面或周围的组织内生长或蛋白质材料累积而导致故障的其它医疗装置(例如脑积水分流装置、透析移植装置、结肠造瘘袋附接装置、耳引流管、起搏器导线和可植入的去纤颤器)也可受益于装置-治疗剂组合方法。用于改善组织或器官的结构和功能的装置在与适当治疗剂组合结合使用时也可表现出有益效果。例如，通过将整形外科装置与例如骨成形蛋白之类的药剂结合，整形外科装置和骨组织的整合可能会得到改善，从而提高被植入装置的稳定性。类似地，利用这种治疗剂-装置组合方法，其它外科装置、缝线、缝钉、吻合装置、椎盘、骨针、缝合锚钉、止血带、夹具、螺钉、板、夹子、血管植入物、组织粘接剂和密封剂、组织架、各种绷带、骨替代物、腔内装置、以及血管支承件也可为患者提供增强的有益效果。实际上，任何类型的医疗装置可以某种方式涂布或可在其中包含治疗剂或治疗剂组合，以相比单独使用医疗装置或药剂来增强治疗作用。
上文示出的各种医疗装置或任何医疗装置通常可涂布或包含一种或多种治疗剂，所述治疗剂用于局部递送并且被定制用于特定目的，例如预防病症、治疗病症、减轻病症和/或增强医疗装置功能。这些治疗剂包括抗增殖剂/抗有丝分裂剂，所述抗增殖剂/抗有丝分裂剂包括自然产物，例如长春花生物碱(即，长春碱、长春新碱和长春瑞滨)、紫杉醇、表鬼臼毒素(即，依托泊苷、替尼泊苷)、抗生素(更生霉素(放线菌素D)、柔红霉素、多柔比星和伊达比星)、蒽环类抗生素、米托蒽醌、博来霉素、普卡霉素(光辉霉素)和丝裂霉素、酶(L-天冬酰胺酶，其使L-天冬酰胺系统性地代谢并且使不具有合成其自身天冬酰胺的能力的细胞失活)；抗血小板剂例如G(GP)llb/llla抑制剂和玻璃粘附蛋白受体拮抗剂；抗增殖剂/抗有丝分裂烷基化剂，例如氮芥(双氯乙基甲胺、环磷酰胺及其类似物、美法仑、苯丁酸氮芥)、乙撑亚胺和甲基蜜胺(六甲基蜜胺和噻替哌)、烷基磺酸酯-白消安、亚硝基脲(卡莫司汀(BCNU)及其类似物、链脲佐菌素)、达卡巴嗪(DTIC)；抗增殖剂/抗有丝分裂抗代谢物，例如叶酸类似物(甲氨蝶呤)、嘧啶类似物(氟尿嘧啶、氟尿苷和阿糖胞苷)、嘌呤类似物和相关抑制剂(巯嘌呤、硫鸟嘌呤、喷司他丁和2-氯脱氧腺苷{克拉屈滨})；铂配位复合物(顺铂、卡铂)、丙卡巴肼、羟基脲、米托坦、氨鲁米特；激素(即雌激素)；抗凝结剂(肝素、合成肝素盐以及其它凝血酶抑制剂)；纤维蛋白溶解剂(例如组织纤溶酶原激活剂、链激酶和尿激酶)、阿司匹林、双嘧达莫、噻氯匹啶、氯吡格雷、阿昔单抗；抗迁移剂；抗分泌剂；抗炎剂，例如肾上腺皮质类固醇(皮质醇、可的松、氟氢可的松、泼尼松、泼尼松龙、6α-甲泼尼龙、曲安西龙、倍他米松和地塞米松)、非甾体类试剂(水杨酸衍生物，即阿司匹林；对氨基苯酚衍生物，即对乙酰氨基酚；吲哚和茚乙酸(消炎痛、舒林酸和依托度酸)、杂芳基乙酸(托美丁、双氯芬酸和酮咯酸)、芳基丙酸(布洛芬及其衍生物)、邻氨基苯甲酸(甲芬那酸和甲氯芬那酸)、烯醇酸(吡罗昔康、替诺昔康和保泰松)、萘丁美酮、金化合物(金诺芬、硫代葡萄糖金、硫代苹果酸金钠)；免疫抑制剂、环胞素、他克莫司(FK-506)、西罗莫司(雷帕霉素)、硫唑嘌呤、麦考酚酸莫酯；抗血小板药：血管内皮生长因子(VEGF)、成纤维细胞生长因子(FGF)；血管紧张素受体阻滞剂；一氧化氮供体；反义寡核苷酸以及它们的组合；细胞周期抑制剂、mTOR抑制剂和生长因子受体信号转导激酶抑制剂；类视黄醇；细胞周期蛋白/CDK抑制剂；HMG辅酶还原酶抑制剂(斯达汀)；以及蛋白酶抑制剂。
本发明采用结合到眼科装置(例如，接触镜片、眼内镜片、角膜嵌入物和/或覆盖物)内的动态流体或凝胶区域。在与上眼睑和下眼睑相互作用时，这些流体区域可变形，使得所得变形可进行平衡以搅动被包含在贮存器中的流体/材料、或将从贮存器配制的流体/材料传送/泵送至眼睛内或眼睛上。
根据另一个示例性实施例，本文所述的稳定区域可被构造成动态流体区域。换句话讲，除此之外或作为另外一种选择，动态流体区域可用作如上文所述的需要旋转稳定性的接触镜片的稳定区域、以及可用于将治疗剂递送至眼睛、和/或可用于通过动态眼睛增强剂来产生美容效果。各种用途可进行组合或可单独地应用，如上文所解释。
在一个示例性实施例中，动态流体区域可用于递送治疗剂、营养剂或药理学药剂。根据应用，动态流体区域可包含单一活性药物成分或多种活性药物成分。可通过利用接触镜片递送药剂来实现的治疗的实例包括提供眼睛营养、治疗青光眼、治疗过敏、减缓近视进程、治疗干眼、以及递送抗生素、止痛药、抗真菌剂、抗病毒剂、抗感染药物、散瞳药及睫状肌麻痹药和抗炎剂。就眼睛营养而言，接触镜片的动态流体区域可用于递送维生素、抗氧化剂和营养物质，所述营养物质包括维生素A、D和E、叶黄素、牛磺酸、谷胱甘肽、玉米黄质、脂肪酸、以及其它类似药剂。就治疗青光眼而言，接触镜片的动态流体区域可用于递送实现青光眼的治疗、抑制和预防中的一种或多种效用的药剂，所述药剂包括肾上腺素(例如双特戊酰肾上腺素)、α-2肾上腺素能受体(例如安普乐定和溴莫尼定)、β-阻断剂(例如倍他洛尔、卡替洛尔、左布诺洛尔、美替洛尔和噻吗洛尔)、直接缩瞳药(例如卡巴胆碱和毛果芸香碱)、抗胆碱酶剂(例如毒扁豆碱和乙膦硫胆碱)、碳酸酐酶抑制剂(例如乙酰唑胺、布林唑胺、多佐胺和醋甲唑胺)、前列腺素和前列胺(例如拉坦前列素、比马前列素、uravoprost、曲伏前列素和乌诺前列酮西多福韦)。就治疗过敏而言，接触镜片的动态流体区域可用于递送实现过敏的治疗、抑制和预防中的一种或多种效用的多种药剂，所述药剂包括盐酸氮斯汀、富马酸依美斯汀、盐酸依匹斯汀、富马酸酮替芬、盐酸左卡巴斯汀、盐酸奥洛他定、马来酸苯吡丙胺和磷酸安他唑啉。就递送抗生素和抗感染药物而言，接触镜片的动态流体区域可用于递送如下药剂，所述药剂包括妥布霉素、莫西沙星、氧氟沙星、加替沙星、环丙沙星、庆大霉素、磺胺异
Figure BDA00002912294500171
唑二乙醇胺盐、磺胺醋酰钠、万古霉素、多粘菌素B、阿米卡星、诺氟沙星、双氯西林、磺胺异
Figure BDA00002912294500172
唑二乙醇胺盐、磺胺醋酰钠四环素、强力霉素、双氯西林、头孢氨苄、阿莫西林/克拉维酸、头孢曲松、头孢克肟、红霉素、氧氟沙星、阿奇霉素、庆大霉素、磺胺嘧啶和乙胺嘧啶。就递送抗病毒剂而言，接触镜片的动态流体区域可用于递送如下药剂，所述药剂包括福米韦生钠、膦甲酸钠、更昔洛韦钠、盐酸缬更昔洛韦、曲氟尿苷、阿昔洛韦和泛昔洛韦。就递送抗真菌剂而言，接触镜片的动态流体区域可用于递送如下药剂，所述药剂包括氟康唑、氟胞嘧啶、两性霉素B、伊曲康唑和酮康唑。就递送止痛药而言，接触镜片的动态流体区域可用于递送如下药剂，所述药剂包括对乙酰氨基酚和可待因、对乙酰氨基酚和氢可酮、对乙酰氨基酚、酮咯酸、布洛芬、以及曲马朵。就递送散瞳药及睫状肌麻痹药而言，接触镜片的动态流体区域可用于递送如下药剂，所述药剂包括硫酸阿托品、后马托品、氢溴酸东莨菪碱、盐酸环戊酮、托吡卡胺和盐酸去氧肾上腺素。就递送抗炎剂而言，接触镜片的动态流体区域可用于递送皮质类固醇以及非甾类抗炎剂，所述皮质类固醇包括地塞米松磷酸钠、地塞米松、氟米龙、醋酸氟米龙、氯替泼诺碳酸乙酯、醋酸泼尼松龙、泼尼松龙磷酸钠、甲羟松、利美索龙和氟轻松，所述非甾类抗炎剂包括氟比洛芬钠、舒洛芬、双氯芬酸钠、酮咯酸、氨基丁三醇、环胞素、雷帕霉素甲氨蝶呤、硫唑嘌呤和溴麦角环肽。就减缓近视进程而言，接触镜片的动态流体区域可用于递送定量的哌仑西平或阿托品。其自身可用作治疗近视发展的装置或其可与接触镜片的光学区域设计相结合来具体地用于减缓近视。
通过接触镜片递送的活性剂可被配制为包含载体或赋形剂。可使用任何种类的赋形剂，所述赋形剂包括合成聚合物和天然聚合物，例如聚乙烯醇、聚乙二醇、聚丙烯酸、羟甲基纤维素、甘油、羟丙甲纤维素、聚乙烯基吡咯烷酮、丙烯酸聚合物、丙二醇、羟丙基瓜尔、glucam-20、羟丙基纤维素、山梨醇、右旋糖、聚山梨酸酯、甘露糖醇、葡聚糖、改性的多糖和树胶、磷脂和磺基甜菜碱。
可从接触镜片以多种方式来递送一种或多种治疗剂。在上述示例性实施例中，动态稳定区域可由如下物质填充，所述物质在由眼睑施加压力时重新分布。这些动态稳定区域可被结合到视区之外的接触镜片中。根据本发明，动态流体区域结合到视区之外的接触镜片中并且可执行多种非排它性功能，所述功能包括动态稳定化、药物递送和/或美容动态眼睛增强。在一个示例性实施例中，第一流体区域可围绕第二流体区域，使得第一流体区域的变形在第二区域上产生压力，这继而使得内容物(即一种或多种治疗剂)将从第二区域排出。可通过形成第二流体区域的材料中的孔(例如，渗漏设计)或通过阀机构排出一种或多种治疗剂。在可供选择的示例性实施例中，可存在多个彼此连通的第二流体区域以及多个第一流体区域。这些区域中的每一个的放置可对应于如上文所述的任何合适的位置。此外，第一流体区域可包括与上文所述和本文所示的动态稳定区域相同或相似的结构。
在优选的示例性实施例中，可将包含一种或多种治疗剂、营养剂、或药理学药剂(在下文中称为药剂)的中央贮存器定位在接触镜片的周边区域或稳定区域中的合适位置。在眨眼时，被包含在此中央贮存器内的药剂将优选地通过流体填充囊和/或贮存器的链以小增量来泵送，从而定量流动到眼睛上的一种或多种药剂。根据所用的贮存器和阀机构的数量和类型，可定制一种或多种药剂的流动/递送(即，一种或多种药剂的猝发递送、一种或多种药剂的持续递送和/或猝发递送和持续递送之间的某种递送方式)以实现所得治疗效果。流体囊和/或贮存器的这种链式布置方式提供药剂的经调节流动，其中将每分钟约四(4)次到八(8)次眨眼的正常人眨眼频率考虑在内。
现在参见图10A和10B，其示出了其中第一流体区域围绕第二流体区域的示例性实施例的截面图。图10A示出了被定位在角膜1006上并且部分位于眼睑1008和1010下面的具有至少一组流体区域1002、1004的接触镜片1000，并且图10B示出了其中在完全眨眼时眼睑1008和1010闭合在接触镜片1010上的同一接触镜片1000。如图所示，被结合到接触镜片1000内的流体填充囊1002基本上围绕包含一种或多种药剂的囊或贮存器1004。流体填充囊1002可包含任何合适的流体并且可按照本文相对动态稳定区域所述而成型。除了对于药剂贮存器1004施加压力之外，其可充当稳定区域。药剂贮存器1004可按照与流体填充囊1002相类似的方式来成型，但包含至少一种将被释放到眼睛内或眼睛上的药剂。所述至少一种药剂可包括上文所述的任何合适材料和用于治疗上文详细所述的病症的任何其它材料。当药剂贮存器1004被设计成释放一种或多种药剂时，其优选地包括释放机构1012。释放机构1012可包括任何合适的装置，当眼睑1008和1010对流体填充囊1002施加压力，并继而在药剂贮存器1004上产生压力时(如箭头1014所示)，所述装置允许得自贮存器1004的一种或多种药剂从中穿过。在一个示例性实施例中，释放机构1012可包括单个单向止回阀，所述单向止回阀由与囊1002和1004相同的材料形成；然而，可使用任何合适的材料。在可供选择的示例性实施例中，释放机构1012可仅包括位于贮存器1004中的孔，所述孔允许一种或多种药剂在眼睑1008和1010使流体填充囊1002变形时从中穿过但阻止来自眼睛的流体进入贮存器1004。
在可供选择的示例性实施例中，本发明可被实现为仅具有贮存器。图10C示出了包括含药剂贮存器1004和释放机构1012的接触镜片1000。如同上述示例性实施例，眨眼将药剂挤压到眼睛上；然而，这并非直接通过图10A和10B所示的流体填充囊1002来实现。每当佩戴者眨眼时，就将药剂释放到眼睛内或眼睛上。不同于前述示例性实施例，当贮存器1004排空时，接触镜片1000不再包括任何流体填充囊。
图11示出了其中中央贮存器包括多个连接的较小贮存器的示例性实施例的截面图。如图所示，置于眼睛1102上并且部分地位于眼睑1104和1106下面的接触镜片1100包括通过阀机构1110流体连通的一系列药剂填充贮存器1108。当人眨眼时，眼睑1104和1106合拢到一起并且将贮存器1108中的至少一种药剂挤压至包括释放机构1114的中央贮存器1112。各次连续眨眼使得被包含在贮存器1108中的至少一种药剂通过阀1110运动至中央贮存器1112，直至达到特定点，使得下一次眨眼导致所述至少一种药剂将通过释放机构1114进行释放。由于人以每分钟约四(4)次到八(8)次眨眼的频率眨眼，则可通过多种因素来控制至少一个方面的剂量率，所述因素包括贮存器1108/1112尺寸和药剂粘度。
阀1110和释放机构1114可包括允许单向流体流动的任何合适装置，所述装置包括上文所述的止回阀。然而，可使用任何合适的装置。
根据另一个示例性实施例，可将一个或多个动态流体区域结合到接触镜片中，使得由眼睑施加到所述一个或多个动态流体区域上的压力对于被包含在其中的流体和/或颗粒产生动态响应。换句话讲，一个或多个流体区域以及被包含在其中的材料的几何形状可在眨眼时实现一个或多个流体区域的动态响应，从而导致被包含在其中的流体/颗粒被搅动并由此产生运动，即闪烁。可悬浮在封闭系统或贮存器(如动态流体区域)的流体内的小反射性或发光性颗粒(例如，螺旋式随角异色颗粒)将通过掠过它们的眼睑的作用而被搅动。这将引起流体和颗粒来回运动或四处运动，由此在眼睛上产生闪光、闪耀、或闪烁外观。这可通过如下方式来实现：将反射性材料的片段放置在流体区域内并且调整流体的粘度以定制所述效果的范围/持续时间。用于颗粒的合适材料可包括任何合适的材料，所述材料包括云母片片段、螺旋式随角异色液晶(helicone liquid crystal)的小片等等。流体可包括任何合适的材料，所述材料包括含硅氧烷油(例如硅油)或类似流体。硅油为具有有机官能团的环化、低聚体化、或聚合化的硅氧烷中的任何一种。在该示例性实施例中，优选的是，如果在单个镜片中使用多个动态流体区域，则所述多个动态流体区域各自为封闭系统并且彼此不连通。可根据所需效果来优选地定位这些动态流体区域。例如，动态流体区域可被定位成对应角膜缘环。最近研究已提出，当判断个体的吸引力时，角膜缘环对于个体具有影响。因此，动态流体区域可用于增强角膜缘环。作为另外一种选择，可通过将物体或材料混合到贮存器的流体中以显示出彩虹状或多谱效果来实现令人感兴趣的美容效果。这可产生如下效果，所述效果类似于薄膜(例如肥皂泡或浮油)中所见的干涉效果。因此，可将表面活性剂、油、或薄膜内含物的混合物添加或结合到贮存器的流体内并且效果将类似于运动或闪烁的彩虹。例如，贮存器可由其上具有至少一个薄膜层的液体填充。
在可供选择的示例性实施例中，可使用多种其它材料来实现不同的效果。例如，可添加发光、磷光、和/或荧光材料以提供所需效果。也可使用干涉颜料。干涉颜料可包括由具有高折射率物质的薄膜涂布的各种基底，例如涂覆二氧化钛的云母。干涉颜料可用于包括化妆品在内的多种应用。这些材料中的任何一种可单独使用或可与本文所述的任何材料结合使用。无论所用材料如何，可通过改变流体性质(例如，粘度)来实现附加效果。
现在参见图12A和B，其示出了包括单个动态流体区域1202的接触镜片1200的平面图和截面图，所述动态流体区域1202被构造为位于接触镜片1200的视区外面的环。动态流体区域1202包括含有颗粒1204的流体填充贮存器，如上文所述。当眼睑掠过动态流体区域1202时，颗粒1204歪曲并且运动。这种运动可美容性地增强眼睛的外观，如上文详细所述。重要的是应当注意，尽管示出了单个、连续的环，但可利用多个分立区段来实现本发明的动态流体区域。此外，动态流体区域可具有任何合适的形状和构型。
图13示出了包括两个动态流体区域1302的接触镜片1300的平面图，所述两个动态流体区域1302各自具有基本上月牙形形状。在该示例性实施例中，动态流体区域1302包括设计结构1304，所述设计结构1304作为流体区域1302的上缘以在眨眼期间与上眼睑1306相互作用。这种相互作用产生各个流体区域1302中的波前，从而使得内含或悬浮的颗粒1308被搅动并由此以动态方式反射光。此示例性实施例可包括任意数量的动态流体区域。重要的是应当注意，可在存在或不存在内置的设计结构的情况下仅通过眨眼或选择适当的流体来启动波前。
在上述示例性实施例的每一个中，动态流体区域为接触镜片上的凸起表面以便其与眼睑相互作用。就眼睛增强而言，可将流体以及其中包含的颗粒或材料结合到接触镜片中不存在凸起表面的区域中，以使得与眼睑存在极小或不存在相互作用。在此构型中，材料或颗粒的动态变化或运动将并非由与眼睑的相互作用引起，而是通过其它因素产生，所述其它因素包括眼睛运动、头部运动、身体热量、以及可引起运动的任何其它机能。换句话讲，美容性眼睛增强材料基于内部产生的刺激或由佩戴者产生的刺激来反射光。
如上文所述，可按照任何种类的排列形式来组合各种示例性实施例。例如，一个或多个流体区域可仅用于药剂递送或眼睛增强。在其它示例性实施例中，一个或多个流体区域可用于提供旋转稳定性和药剂递送、提供旋转稳定性和眼睛增强、以及提供旋转稳定性、药剂递送和眼睛增强。除了本文示出的排列形式之外，还可以使用其它组合。当前的角膜缘环设计通常为旋转对称的，因此旋转定位并不成问题。然而，当考虑旋转不对称设计(例如，卵形或卵圆形形状)的可能性或固定、非旋转对准位置的各种效果的放置时，接触镜片在眼睛上的旋转对准成为重要因素。作为重要因素，其优选为可控的，否则就不可能实现预期图案或从其获得的预期效果。
尽管所示出和描述的据信是最为实用和优选的实施例，但显而易见的是对本领域中的技术人员可以对所描述和所示出的具体设计和方法作出变更，并且可在不脱离本发明的精神和范围的情况下使用这些变更形式。本发明并不局限于所描述和所示出的具体构造，而是应该理解为与落入所附权利要求书的范围内的全部修改形式相符。

Claims (74)

1.一种眼科装置，包括：
矫正镜片，所述矫正镜片具有视区、围绕所述视区的周边区域、前表面和后表面；以及
在所述周边区域中被结合到所述前表面和所述后表面之间的接触镜片中的至少一个动态流体区域，所述至少一个动态流体区域由可变形材料形成并且包含用于通过一个或多个开口递送到患者的眼睛的治疗剂、营养剂和药理学药剂中的至少一种，所述至少一个动态流体区域被构造成与眼睑相互作用，使得眨眼引起治疗剂、营养剂和药理学药剂中的至少一种运动。
2.根据权利要求1所述的眼科装置，其中所述矫正镜片为接触镜片。
3.根据权利要求2所述的眼科装置，其中所述接触镜片包括软性接触镜片。
4.根据权利要求2所述的眼科装置，其中所述接触镜片包括复曲面接触镜片。
5.根据权利要求1所述的眼科装置，还包括在所述周边区域中被结合到所述前表面和所述后表面之间的所述接触镜片中的至少一个第二动态流体区域，其中所述至少一个第二流体动态区域基本上围绕所述至少一个动态流体区域并且包含可变形材料。
6.根据权利要求5所述的眼科装置，其中所述至少一个第二动态流体区域被构造成在眨眼期间在眼睑压力下压缩所述至少一个动态流体区域，从而将治疗剂、营养剂和药理学药剂中的至少一种从所述至少一个动态流体区域挤压到眼睛上。
7.根据权利要求6所述的眼科装置，其中所述一个或多个开口包括被构造成允许单向流体流动的阀。
8.根据权利要求1所述的眼科装置，其中所述至少一个动态流体区域包括中央贮存器和一个或多个周边贮存器，所述一个或多个周边贮存器和所述中央贮存器通过单向阀彼此连接且彼此流体连通。
9.根据权利要求1所述的眼科装置，其中所述一个或多个周边贮存器被构造成在眨眼期间在眼睑压力下压缩，从而将治疗剂、营养剂和药理学药剂中的至少一种从一个周边贮存器挤压到另一个周边贮存器并挤压到所述中央贮存器。
10.根据权利要求9所述的眼科装置，其中所述中央贮存器被构造成在眨眼期间在眼睑压力下压缩，从而将由所述一个或多个周边贮存器提供的治疗剂、营养剂和药理学药剂中的至少一种挤压到眼睛。
11.根据权利要求10所述的眼科装置，其中所述一个或多个开口被定位在所述中央贮存器中并且包括被构造成允许单向流体流动的阀。
12.一种眼科装置，包括：
矫正镜片，所述矫正镜片具有视区、围绕所述视区的周边区域、前表面和后表面；以及
在所述周边区域中被结合到所述前表面和所述后表面之间的接触镜片中的至少一个动态流体区域，所述至少一个动态流体区域由可变形材料形成并且包含美容性眼睛增强材料，所述至少一个动态流体区域被构造成与眼睑相互作用，使得眨眼引起所述美容性眼睛增强材料运动，从而以动态方式反射光。
13.根据权利要求12所述的眼科装置，其中所述矫正镜片为接触镜片。
14.根据权利要求13所述的眼科装置，其中所述接触镜片包括软性接触镜片。
15.根据权利要求13所述的眼科装置，其中所述接触镜片包括复曲面接触镜片。
16.根据权利要求12所述的眼科装置，其中所述至少一个动态流体区域包括用于所述美容性眼睛增强材料的贮存器。
17.根据权利要求16所述的眼科装置，其中所述美容性眼睛增强材料包括流体和颗粒。
18.根据权利要求17所述的眼科装置，其中所述流体包括硅油。
19.根据权利要求17所述的眼科装置，其中所述颗粒包括云母片片段。
20.根据权利要求17所述的眼科装置，其中所述颗粒包括螺旋式随角异色液晶。
21.根据权利要求17所述的眼科装置，其中所述流体还包括表面活性剂。
22.根据权利要求17所述的眼科装置，其中所述流体还包括油。
23.根据权利要求17所述的眼科装置，其中所述流体还包括其上具有至少一个薄膜层的液体。
24.一种眼科装置，包括：
接触镜片，所述接触镜片具有视区、围绕所述视区的周边区域、前表面和后表面并且需要在眼睛上的旋转稳定性；
被结合到所述接触镜片中的至少一个动态稳定区域，所述至少一个动态稳定区域被构造成有利于所述接触镜片通过旋转而在眼睛上以用于最佳视敏度的旋转角对准并且包含在眼睛温度下的可变形材料，并且其中眼睑与所述至少一个动态稳定区域成如下接触角，所述接触角在眼睑横跨所述至少一个动态稳定区域运动时发生改变；以及
在所述周边区域中被结合到所述前表面和所述后表面之间的所述接触镜片中的至少一个动态流体区域，所述至少一个动态流体区域由可变形材料形成并且包含用于通过一个或多个开口递送到患者的眼睛的治疗剂、营养剂和药理学药剂中的至少一种，所述至少一个动态流体区域被构造成与所述眼睑相互作用，使得眨眼引起治疗剂、营养剂和药理学药剂中的至少一种的运动。
25.根据权利要求24所述的眼科装置，其中所述矫正镜片为接触镜片。
26.根据权利要求25所述的眼科装置，其中所述接触镜片包括软性接触镜片。
27.根据权利要求25所述的眼科装置，其中所述接触镜片包括复曲面接触镜片。
28.根据权利要求24所述的眼科装置，其中所述眼睑和所述至少一个动态稳定区域之间的所述接触角在眨眼期间增大，从而增加作用在所述接触镜片上的旋转力，直至所述眼睑基本上彼此接触，从而使得所述至少一个动态稳定区域中的所述可变形材料变平。
29.根据权利要求24所述的眼科装置，其中所述可变形材料包括在眼睛温度下的生物相容性液体。
30.根据权利要求24所述的眼科装置，其中所述可变形材料包括在眼睛温度下的生物相容性凝胶。
31.根据权利要求24所述的眼科装置，其中所述可变形材料包括在眼睛温度下的生物相容性气体。
32.根据权利要求24所述的眼科装置，还包括在所述周边区域中被结合到所述前表面和所述后表面之间的所述接触镜片中的至少一个第二动态流体区域，其中所述至少一个第二流体动态区域基本上围绕所述至少一个动态流体区域并且包含可变形材料。
33.根据权利要求32所述的眼科装置，其中所述至少一个第二动态流体区域被构造成在眨眼期间在眼睑压力下压缩所述至少一个动态流体区域，从而将治疗剂、营养剂和药理学药剂中的至少一种从所述至少一个动态流体区域挤压到所述眼睛上。
34.根据权利要求33所述的眼科装置，其中所述一个或多个开口包括被构造成允许单向流体流动的阀。
35.根据权利要求24所述的眼科装置，其中所述至少一个动态流体区域包括中央贮存器和一个或多个周边贮存器，所述一个或多个周边贮存器和所述中央贮存器通过单向阀彼此连接且彼此流体连通。
36.根据权利要求24所述的眼科装置，其中所述一个或多个周边贮存器被构造成在眨眼期间在眼睑压力下压缩，从而将治疗剂、营养剂和药理学药剂中的至少一种从一个周边贮存器挤压到另一个周边贮存器并挤压到所述中央贮存器。
37.根据权利要求36所述的眼科装置，其中所述中央贮存器被构造成在眨眼期间在眼睑压力下压缩，从而将由所述一个或多个周边贮存器提供的治疗剂、营养剂和药理学药剂中的至少一种挤压到眼睛。
38.根据权利要求37所述的眼科装置，其中所述一个或多个开口被定位在所述中央贮存器中并且包括被构造成允许单向流体流动的阀。
39.一种眼科装置，包括：
接触镜片，所述接触镜片具有视区、围绕所述视区的周边区域、前表面和后表面并且需要在眼睛上的旋转稳定性；以及
被结合到所述接触镜片中的至少一个动态稳定区域，所述至少一个动态稳定区域被构造成有利于所述接触镜片通过旋转而在所述眼睛上以用于最佳视敏度的旋转角对准并且包含可变形材料，并且其中眼睑与所述至少一个动态稳定区域成如下接触角，所述接触角在所述眼睑横跨所述至少一个动态稳定区域运动时发生改变，所述至少一个动态稳定区域还包含美容性眼睛增强材料，所述至少一个动态稳定区域被构造成与所述眼睑相互作用，使得眨眼引起所述美容性眼睛增强材料运动，从而以动态方式反射光。
40.根据权利要求39所述的眼科装置，其中所述矫正镜片为接触镜片。
41.根据权利要求40所述的眼科装置，其中所述接触镜片包括软性接触镜片。
42.根据权利要求40所述的眼科装置，其中所述接触镜片包括复曲面接触镜片。
43.根据权利要求39所述的眼科装置，其中所述眼睑和所述至少一个动态稳定区域之间的所述接触角在眨眼期间增大，从而增加作用在所述接触镜片上的旋转力，直至所述眼睑基本上彼此接触，从而使得所述至少一个动态稳定区域中的所述可变形材料变平。
44.根据权利要求39所述的眼科装置，其中所述可变形材料包括在眼睛温度下的生物相容性液体。
45.根据权利要求39所述的眼科装置，其中所述可变形材料包括在眼睛温度下的生物相容性凝胶。
46.根据权利要求39所述的眼科装置，其中所述可变形材料包括在眼睛温度下的生物相容性气体。
47.根据权利要求39所述的眼科装置，其中所述美容性眼睛增强材料包括流体和颗粒。
48.根据权利要求47所述的眼科装置，其中所述流体包括硅油。
49.根据权利要求47所述的眼科装置，其中所述颗粒包括云母片片段。
50.根据权利要求47所述的眼科装置，其中所述颗粒包括螺旋式随角异色液晶。
51.根据权利要求47所述的眼科装置，其中所述流体还包括表面活性剂。
52.根据权利要求47所述的眼科装置，其中所述流体还包括油。
53.根据权利要求47所述的眼科装置，其中所述流体还包括其上具有至少一个薄膜层的液体。
54.一种眼科装置，包括：
接触镜片，所述接触镜片具有视区、围绕所述视区的周边区域、前表面和后表面并且需要在眼睛上的旋转稳定性；
被结合到所述接触镜片中的至少一个动态稳定区域，所述至少一个动态稳定区域被构造成有利于所述接触镜片通过旋转而在所述眼睛上以用于最佳视敏度的旋转角对准并且包含在眼睛温度下的可变形材料，并且其中眼睑与所述至少一个动态稳定区域成如下接触角，所述接触角在所述眼睑横跨所述至少一个动态稳定区域运动时发生改变；以及
在所述周边区域中被结合到所述前表面和所述后表面之间的所述接触镜片中的至少一个动态流体区域，所述至少一个动态流体区域由可变形材料形成并且包含美容性眼睛增强材料，所述至少一个动态流体区域被构造成与眼睑相互作用，使得眨眼引起所述美容性眼睛增强材料运动，从而以动态方式反射光。
55.根据权利要求54所述的眼科装置，其中所述矫正镜片为接触镜片。
56.根据权利要求55所述的眼科装置，其中所述接触镜片包括软性接触镜片。
57.根据权利要求55所述的眼科装置，其中所述接触镜片包括复曲面接触镜片。
58.根据权利要求54所述的眼科装置，其中所述眼睑和所述至少一个动态稳定区域之间的所述接触角在眨眼期间增大，从而增加作用在所述接触镜片上的旋转力，直至所述眼睑基本上彼此接触，从而使得所述至少一个动态稳定区域中的所述可变形材料变平。
59.根据权利要求54所述的眼科装置，其中所述可变形材料包括在眼睛温度下的生物相容性液体。
60.根据权利要求54所述的眼科装置，其中所述可变形材料包括在眼睛温度下的生物相容性凝胶。
61.根据权利要求54所述的眼科装置，其中所述可变形材料包括在眼睛温度下的生物相容性气体。
62.根据权利要求54所述的眼科装置，其中所述至少一个动态流体区域包括用于所述美容性眼睛增强材料的贮存器。
63.根据权利要求62所述的眼科装置，其中所述美容性眼睛增强材料包括流体和颗粒。
64.根据权利要求63所述的眼科装置，其中所述流体包括硅油。
65.根据权利要求63所述的眼科装置，其中所述颗粒包括云母片片段。
66.根据权利要求63所述的眼科装置，其中所述颗粒包括螺旋式随角异色液晶。
67.根据权利要求63所述的眼科装置，其中所述流体还包括表面活性剂。
68.根据权利要求63所述的眼科装置，其中所述流体还包括油。
69.根据权利要求63所述的眼科装置，其中所述流体还包括其上具有至少一个薄膜层的液体。
70.一种眼科装置，包括：
接触镜片，所述接触镜片具有视区、围绕所述视区的周边区域、前表面和后表面并且需要在眼睛上的旋转稳定性；
在所述周边区域中被结合到所述前表面和所述后表面之间的所述接触镜片中的至少一个动态流体区域，所述至少一个动态流体区域由可变形材料形成并且包含用于通过一个或多个开口递送到患者的眼睛的治疗剂、营养剂和药理学药剂中的至少一种，所述至少一个动态流体区域被构造成与眼睑相互作用，使得眨眼引起所述治疗剂、营养剂和药理学药剂中的至少一种的运动；以及
被结合到所述接触镜片中的至少一个动态稳定区域，所述至少一个动态稳定区域被构造成有利于所述接触镜片通过旋转而在所述眼睛上以用于最佳视敏度的旋转角对准并且包含可变形材料，并且其中所述眼睑与所述至少一个动态稳定区域成如下接触角，所述接触角在所述眼睑横跨所述至少一个动态稳定区域运动时发生改变，所述至少一个动态稳定区域还包含美容性眼睛增强材料，所述至少一个动态稳定区域被构造成与所述眼睑相互作用，使得眨眼引起所述美容性眼睛增强材料运动，从而以动态方式反射光。
71.一种眼科装置，包括：
接触镜片，所述接触镜片具有视区、围绕所述视区的周边区域、前表面和后表面并且需要在眼睛上的旋转稳定性；
在所述周边区域中被结合到所述前表面和所述后表面之间的所述接触镜片中的至少一个第一动态流体区域，所述至少一个第一动态流体区域由可变形材料形成并且包含用于通过一个或多个开口递送到患者的眼睛的治疗剂、营养剂和药理学药剂中的至少一种，所述至少一个第一动态流体区域被构造成与所述眼睑相互作用，使得眨眼引起所述治疗剂、营养剂和药理学药剂中的至少一种的运动；
在所述周边区域中被结合到所述前表面和所述后表面之间的所述接触镜片中的至少一个第二动态流体区域，所述至少一个第二动态流体区域由可变形材料形成并且包含美容性眼睛增强材料，所述至少一个第二动态流体区域被构造成与眼睑相互作用，使得眨眼引起所述美容性眼睛增强材料运动，从而以动态方式反射光；以及
被结合到所述接触镜片中的至少一个动态稳定区域，所述至少一个动态稳定区域被构造成有利于所述接触镜片通过旋转而在所述眼睛上以用于最佳视敏度的旋转角对准并且包含在眼睛温度下的可变形材料，并且其中所述眼睑与所述至少一个动态稳定区域成如下接触角，所述接触角在所述眼睑横跨所述至少一个动态稳定区域运动时发生改变。
72.一种眼科装置，包括：
矫正镜片，所述矫正镜片具有视区、围绕所述视区的周边区域、前表面和后表面；以及
在所述周边区域中被结合到所述前表面和所述后表面之间的所述接触镜片中的至少一个动态流体区域，所述至少一个动态流体区域由可变形材料形成并且包含美容性眼睛增强材料，所述至少一个动态流体区域包括设计结构，所述设计结构被构造成与所述上眼睑相互作用，使得所述美容性眼睛增强材料以波状方式运动穿过所述至少一个动态流体区域。
73.一种眼科装置，包括：
矫正镜片，所述矫正镜片具有视区、围绕所述视区的周边区域、前表面和后表面；以及
在所述周边区域中被结合到所述前表面和所述后表面之间的所述接触镜片中的至少一个动态流体区域，所述至少一个动态流体区域包含基于内部产生的刺激来反射光的美容性眼睛增强材料。
74.一种眼科装置，包括：
接触镜片，所述接触镜片具有视区、围绕所述视区的周边区域、前表面和后表面并且需要在眼睛上的旋转稳定性；以及
被结合到所述接触镜片中的至少一个动态稳定区域，所述至少一个动态稳定区域被构造成有利于所述接触镜片通过旋转而在所述眼睛上以用于旋转不对称性角膜缘环图案的最佳放置的旋转角对准并且包含可变形材料，并且其中所述眼睑与所述至少一个动态稳定区域成如下接触角，所述接触角在所述眼睑横跨所述至少一个动态稳定区域运动时发生改变，所述至少一个动态稳定区域还包含美容性眼睛增强材料，所述至少一个动态稳定区域被构造成与所述眼睑相互作用，使得眨眼引起所述美容性眼睛增强材料运动，从而以动态方式反射光。
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