JP2019115283A - レンズを用いた試験方法 - Google Patents

レンズを用いた試験方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2019115283A
JP2019115283A JP2017250516A JP2017250516A JP2019115283A JP 2019115283 A JP2019115283 A JP 2019115283A JP 2017250516 A JP2017250516 A JP 2017250516A JP 2017250516 A JP2017250516 A JP 2017250516A JP 2019115283 A JP2019115283 A JP 2019115283A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
membrane
lens
test method
contact lens
contact
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2017250516A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6907930B2 (ja
Inventor
誠太郎 ▲高▼城
誠太郎 ▲高▼城
Seitaro Takagi
康彦 篠田
Yasuhiko Shinoda
康彦 篠田
中川　博之
Hiroyuki Nakagawa
博之 中川
理絵 木村
Rie Kimura
理絵 木村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyoda Gosei Co Ltd
Original Assignee
Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyoda Gosei Co Ltd filed Critical Toyoda Gosei Co Ltd
Priority to JP2017250516A priority Critical patent/JP6907930B2/ja
Priority to US16/225,188 priority patent/US11474378B2/en
Priority to EP18215458.3A priority patent/EP3505931B1/en
Publication of JP2019115283A publication Critical patent/JP2019115283A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6907930B2 publication Critical patent/JP6907930B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/5005—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells
    • G01N33/5008—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02C—SPECTACLES; SUNGLASSES OR GOGGLES INSOFAR AS THEY HAVE THE SAME FEATURES AS SPECTACLES; CONTACT LENSES
    • G02C7/00—Optical parts
    • G02C7/02—Lenses; Lens systems ; Methods of designing lenses
    • G02C7/024—Methods of designing ophthalmic lenses
    • G02C7/027—Methods of designing ophthalmic lenses considering wearer's parameters
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M11/00—Testing of optical apparatus; Testing structures by optical methods not otherwise provided for
    • G01M11/02—Testing optical properties
    • G01M11/0207—Details of measuring devices
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M11/00—Testing of optical apparatus; Testing structures by optical methods not otherwise provided for
    • G01M11/02—Testing optical properties
    • G01M11/0207—Details of measuring devices
    • G01M11/0214—Details of devices holding the object to be tested
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02C—SPECTACLES; SUNGLASSES OR GOGGLES INSOFAR AS THEY HAVE THE SAME FEATURES AS SPECTACLES; CONTACT LENSES
    • G02C7/00—Optical parts
    • G02C7/02—Lenses; Lens systems ; Methods of designing lenses
    • G02C7/04—Contact lenses for the eyes
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02C—SPECTACLES; SUNGLASSES OR GOGGLES INSOFAR AS THEY HAVE THE SAME FEATURES AS SPECTACLES; CONTACT LENSES
    • G02C7/00—Optical parts
    • G02C7/02—Lenses; Lens systems ; Methods of designing lenses
    • G02C7/08—Auxiliary lenses; Arrangements for varying focal length
    • G02C7/081—Ophthalmic lenses with variable focal length
    • G02C7/085—Fluid-filled lenses, e.g. electro-wetting lenses
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B3/00—Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
    • A61B3/10—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions
    • A61B3/107—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions for determining the shape or measuring the curvature of the cornea
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2333/00—Assays involving biological materials from specific organisms or of a specific nature

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
  • Eyeglasses (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)

Abstract

【課題】レンズを用いて試験する際に、試験の判定精度を向上させる。【解決手段】人体に接触して使用されるレンズ６０を用いた試験方法は、水分を吸収して膨潤する膜２４と、環状に形成されて前記膜の外周を支持する支持基材２２と、を備える膜部材２０を用意する工程と、前記膜部材２０が備える前記膜２４上に細胞を接着させる工程と、前記膜部材２０と前記レンズ６０とを液１５中に浸漬させて、膨潤状態の前記膜２４を前記レンズ６０表面に沿って変形させることにより、前記細胞が接着している前記膜２４を前記レンズ６０の表面に密着させる工程と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、コンタクトレンズ等、人体に接触して使用されるレンズを用いた試験方法に関する。
従来、コンタクトレンズの安全性を試験する方法として、例えば、コンタクトレンズの抽出液を加えた培地中で細胞を培養して影響を調べる方法や、コンタクトレンズ上にセルカルチャーインサートを配置し、セルカルチャーインサートが備える膜上で細胞を培養することにより影響を調べる方法が知られている（例えば、非特許文献１、２参照）。
"おしゃれ用カラーコンタクトレンズの安全性（概要）−視力補正を目的としないものを対象に−"、［online］、平成１８年２月３日、独立行政法人 国民生活センター、［平成２９年１２月５日検索］、インターネット<URL:http://www.kokusen.go.jp/pdf/n-20060203_1.pdf> 中岡竜介、外４名、「視力補正を目的としないおしゃれ用カラーコンタクトレンズの細胞毒性」、国立医薬品食品衛生研究所報告、国立医薬品食品衛生研究所、平成１９年１２月１８日、第１２５号、ｐ．６１−６４
しかしながら、コンタクトレンズの抽出液を培地中に加える方法では、眼球上に接触させて用いるコンタクトレンズの使用態様とは大きく異なる条件下での試験であるため、コンタクトレンズの影響を判定する精度が不十分となる可能性があった。セルカルチャーインサートにおける細胞が培養された膜とコンタクトレンズとを接触させる方法は、培養細胞とコンタクトレンズとが膜を介して接触し得るが、接触面積が極めて小さい。そのため、試験の判定精度を向上させるために、試験方法のさらなる改善が求められていた。また、種々の態様での試験を可能にするために、培養細胞とコンタクトレンズとを膜を介して接触させる方法の他、培養細胞とコンタクトレンズとを直接接触させる試験方法も望まれていた。また、コンタクトレンズを試験するだけでなく、コンタクトレンズと共に使用される薬剤であって、成分の少なくとも一部がコンタクトレンズと共に眼球上に持ち込まれる可能性のある薬剤（例えば、コンタクトレンズの洗浄液、消毒液、あるいは点眼薬等）についても、同様に試験することが望まれていた。また、コンタクトレンズに限らず、眼内レンズ等、人体に接触して使用される他のレンズについても、同様に試験方法の改善が望まれていた。
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。
（１）本発明の一形態によれば、人体に接触して使用されるレンズを用いた試験方法が提供される。この試験方法は、水分を吸収して膨潤する膜と、環状に形成されて前記膜の外周を支持する支持基材と、を備える膜部材を用意する工程と；前記膜部材が備える前記膜上に細胞を接着させる工程と；前記膜部材と前記レンズとを液中に浸漬させて、膨潤状態の前記膜を前記レンズ表面に沿って変形させることにより、前記細胞が接着している前記膜を前記レンズの表面に密着させる工程と；を備える。
この形態の試験方法によれば、レンズにおいて、試験に用いる細胞と接触する面積をより広く確保することができるため、レンズを用いた安全性の試験の感度を高め、試験の判定精度を高めることができる。
（２）上記形態の試験方法において、前記細胞が接着している前記膜を前記レンズの表面に密着させる際に、前記膜における前記細胞が接着している面を、前記レンズの表面に密着させることとしてもよい。この形態の試験方法によれば、レンズを人体で使用する状態により近い態様で、レンズを試験することができる。
（３）上記形態の試験方法において、前記膜は、該膜を厚み方向に貫通する複数の貫通孔を有し；前記細胞が接着している前記膜を前記レンズの表面に密着させる際に、前記膜における前記細胞が接着している面の裏面を、前記レンズの表面に密着させることとしてもよい。この形態の試験方法によれば、細胞とレンズとを、膜の貫通孔を介して接触させる態様の試験を行なう場合にも、レンズにおいて細胞と接触する面積をより広く確保することができる。
（４）上記形態の試験方法において、前記液は、前記細胞を培養するための培地中の成分を含むこととしてもよい。この形態の試験方法によれば、細胞を、より良好な状態に維持して、試験を行なうことができる。
（５）上記形態の試験方法において、前記細胞が接着している前記膜を前記レンズの表面に密着させる際に、前記レンズの凹面を、支持部によって支持することとしてもよい。この形態の試験方法によれば、レンズの変形を抑制することができ、その結果、レンズと膜との密着性を、より高めることができる。
（６）上記形態の試験方法において、前記細胞が接着している前記膜を前記レンズの表面に密着させる際に、前記膜を、前記支持部と前記凹面との間に配置することとしてもよい。この形態の試験方法によれば、レンズを人体で使用する状態により近い態様で、レンズを試験することができる。
（７）上記形態の試験方法において、前記細胞が接着している前記膜を前記レンズの表面に密着させる際に、前記膜を、前記レンズの凸面上に配置することとしてもよい。この形態の試験方法によれば、レンズにおいて使用時に眼球に接する側とは異なる側についても、精度良く試験を行なうことができる。
（８）上記形態の試験方法において、さらに、前記膜を前記レンズの表面に密着させた状態で、前記レンズと共に使用される薬剤を含む試験液中で前記細胞を培養する工程を備えることとしてもよい。この形態の試験方法によれば、レンズと共に使用される薬剤を、レンズを人体で使用する状態により近い態様で試験することができる。
（９）上記形態の試験方法において、前記膜は、面積膨潤率が１％以上であることとしてもよい。この形態の試験方法によれば、膜とレンズとを密着させることが容易となる。
（１０）上記形態の試験方法において、前記膜は、面積膨潤率が３％以上であることとしてもよい。この形態の試験方法によれば、膜とレンズとを密着させることが、より容易となる。
（１１）上記形態の試験方法において、前記膜は、面積膨潤率が５％以上であることとしてもよい。この形態の試験方法によれば、膜とレンズとを密着させることが、さらに容易となる。
（１２）上記形態の試験方法において、前記膜は、乾燥時の膜厚が１〜１００μｍであることとしてもよい。この形態の試験方法によれば、膜とレンズとを密着させることが、より容易となる。
（１３）上記形態の試験方法において、前記膜は、ポリウレタン膜であることとしてもよい。この形態の試験方法によれば、膜とレンズとを密着させること、および、膜上で細胞を培養することが、より容易になる。
本発明は、試験方法以外の種々の形態で実現することも可能である。例えば、人体に接触して使用されるレンズを用いた試験のための試験器具等の形態で実現することができる。
本発明のレンズを用いた試験方法によれば、レンズにおいて、試験に用いる細胞と接触する面積をより広く確保することができるため、レンズを用いた安全性の試験の感度を高め、試験の判定精度を高めることができる。
レンズを用いた試験方法を表わす説明図である。 細胞培養リングを表わす斜視図である。 下部治具を表わす斜視図である。 上部治具を表わす斜視図である。 試験器具を用いて試験する様子を模式的に表わす断面図である。 細胞がコンタクトレンズと接する様子を模式的に表わす断面図である。 試験器具を用いて試験する様子を模式的に表わす断面図である。 試験器具を用いて試験する様子を模式的に表わす断面図である。 試験器具を用いて試験する様子を模式的に表わす断面図である。 試験器具を用いて試験する様子を模式的に表わす断面図である。 試験器具を用いて試験する様子を模式的に表わす断面図である。 試験器具を用いて試験する様子を模式的に表わす断面図である。 試験器具を用いて試験する様子を模式的に表わす断面図である。 レンズを用いた試験方法を説明するための断面図である。 レンズを用いた試験方法を説明するための断面図である。 レンズを用いた試験方法を説明するための断面図である。 従来知られる試験方法を、模式的に表わす断面図である。
Ａ．第１実施形態：
図１は、本発明の第１実施形態としての試験方法を表わす説明図である。図１に示す試験方法は、人体と接触して使用されるレンズを用いた試験方法である。より具体的には、レンズと細胞とが接する状態で行なう試験方法である。人体と接触して使用されるレンズとしては、コンタクトレンズや眼内レンズを含むことができる。以下では、レンズとしてコンタクトレンズを用いる場合について説明するが、他のレンズを用いる場合にも同様に適用できる。図１に示す試験方法は、レンズそのものを試験する他、レンズと共に使用される薬剤であって、成分の少なくとも一部がレンズと共に眼球上に持ち込まれる可能性のある薬剤（例えば、コンタクトレンズの洗浄液、消毒液、あるいは点眼薬等）についても試験することができる。以下では、コンタクトレンズを用いた試験において、コンタクトレンズを評価対象とする試験と、コンタクトレンズと共に使用される薬剤を評価対象とする試験とを併せて、コンタクトレンズ等の試験とも呼ぶ。
本実施形態の試験方法では、まず、試験器具１０を用意する（ステップＳ１００）。試験器具１０は、構成部材として、膜部材２０、下部治具３０、上部治具４０、および容器部５０を備える。以下では、本実施形態で用いる試験器具１０について説明する。
図２Ａは、膜部材２０を表わす斜視図であり、図２Ｂは、下部治具３０を表わす斜視図であり、図２Ｃは、上部治具４０を表わす斜視図である。図３は、試験器具１０を用いてコンタクトレンズ等の試験を行なう様子を模式的に表わす断面図である。
膜部材２０は、図２Ａに示すように、支持基材２２と膜２４とを備える。支持基材２２は、中央部に円形の穴部を有する環状のシートとして形成されており、膜２４を、平坦な状態で保持するための部材である。膜２４は、細胞培養を行なう際に培養細胞の足場となる膜であり、略円形に形成されている。膜２４の外周部が支持基材２２に固着されることにより、支持基材２２の上記穴部全体が、膜２４によって塞がれている。
膜２４は、培地等の液中で水分を吸収して膨潤する性質を有している。そして、膜２４は、膨潤によって軟化すると共に伸縮性を示し、後述するように、コンタクトレンズにおける曲面状の表面に沿って変形させて密着させることが可能となっている。このような性質を有する膜２４の膨潤率は、例えば１％以上とすることができ、３％以上が好ましく、５％以上がより好ましく、１０％以上がさらに好ましい。ここで、膨潤率とは、膜２４を室温にて１時間、純水中に浸漬して、以下の（１）式により算出した面積膨潤率をいう。
膨潤率（％）＝（浸漬後面積−浸漬前面積）／浸漬前面積×１００ … （１）
膜２４は、例えば、酢酸セルロース、プロピオン酸セルロース、ポリアミド６ コポリマー、ポリアミド６６ コポリマー、不飽和ポリエステル、ニトロセルロース、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、アクリル樹脂、ＡＳＡ樹脂、ＰＡＳ樹脂、ポリアミド１２から選択される樹脂によって形成することができる。膨潤率を高めることができる観点から、膜２４は、酢酸セルロース、プロピオン酸セルロース、ポリアミド６ コポリマー、ポリアミド６６ コポリマー、不飽和ポリエステル、ニトロセルロース、ポリウレタンから選択される樹脂により形成することが望ましい。これらの樹脂は、比較的吸水率が高く、吸水して膨潤し易いため、膜上に成形したときに、既述した膨潤率を実現することが可能となる。
膜２４は、実質的に細孔を有しない膜であってもよく、多孔質膜であってもよい。培養細胞の足場として良好に機能させることが容易であり、より高い膨潤率を実現しやすいという観点から、膜２４は、多孔質膜であることが望ましい。膜２４が多孔質膜である場合には、膜２４における培養細胞が接着する面で開口する細孔の平均細孔径は、例えば、０．１〜１００μｍとすることができる。ここで、平均細孔径とは、膜２４の表面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察して求めた値である。具体的には、膜２４の表面を１０００倍に拡大したＳＥＭ像の特定の視野において、観察される全ての細孔の最大長を測定し、測定した値の平均値を求めたものである。なお、上記最大長とは、細孔に外接する四角形の辺の長さの最大値をいう。平均細孔径の値を上記範囲とすることで、膜２４における柔軟性および強度を両立することが容易になる。ただし、膜２４の表面における平均細孔径は、０．１μｍ未満とすることも可能であり、１００μｍを超えることも可能である。さらに、膜２４が多孔質膜である場合には、膜２４内に形成される細孔は、種々の形状とすることができ、例えば、膜厚方向に膜２４を貫通する貫通孔を有することとしてもよい。
膜２４は、後述するコンタクトレンズ等の試験の際に取扱いに支障がない程度の強度を有していればよい。膜２４の乾燥時の膜厚は、例えば、１〜１００μｍとすることができる。ただし、乾燥時の膜厚は、０．１μｍ未満とすることも可能であり、１００μｍを超えることも可能である。
膜２４の膨潤率は、膜２４を構成する樹脂の組成の他、膜２４の膜厚、膜２４が多孔質であるか否か、多孔質である場合には細孔の形状や膜２４の空隙率、樹脂の結晶化度等によって変化する。膜２４は、液中で膨潤し、培養細胞の足場となることができ、後述するようにコンタクトレンズの曲面状の表面に沿って変形させて密着させることができ、取扱いに支障がない強度を有していればよい。十分な膨潤率および強度を示し、培養細胞の足場として望ましい多孔質膜とすることができるという観点から、膜２４は、多孔質ポリウレタン膜とすることが特に好ましい。
膜２４として用いる多孔質ポリウレタン膜は、例えば以下のようにして製造することができる。まず、ポリエーテルポリオール等のポリオールと、芳香族イソシアネート等のイソシアネートと、希釈溶剤とを含む未硬化ポリウレタン原料を用意する。その後、基板上に、用意した未硬化ポリウレタン原料の層を形成する。そして、未硬化ポリウレタン原料の層に対して水蒸気を供給しながらポリウレタン原料の層を硬化させることにより、ポリウレタン多孔質膜が得られる。
未硬化ポリウレタン原料の層に対して水蒸気を供給する具体的な方法としては、例えば、水を入れた密閉容器内において、基板上の未硬化ポリウレタン原料の層の露出面が水に対向するように、未硬化ポリウレタン原料の層を配置する。そして、密閉容器内を所定の温度に維持して飽和蒸気圧にする。これにより、未硬化ポリウレタン原料の層の表面から水蒸気が供給されて、ポリウレタン原料中のイソシアネートと水蒸気とが反応して二酸化炭素を生じる。また、ポリオールとイソシアネートとによって硬化反応が進行する。このように、硬化途中のポリウレタンが発泡することにより、多孔質ポリウレタン膜が得られる。なお、上記した水蒸気の供給を伴う硬化反応における反応温度、反応時間、硬化時に供給する水蒸気の量、およびポリウレタン原料の組成から選択される条件を調節することにより、ポリウレタン多孔質膜の形状を制御することが可能になる。すなわち、各細孔の形状や大きさ、細孔が貫通孔であるか否か、あるいは空隙率等を制御することができる。
支持基材２２は、例えば、樹脂材料やガラスにより形成することができる。支持基材２２を樹脂により形成する場合には、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン（ＰＰ）、シリコーン樹脂、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、およびポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）から選択される樹脂を用いることができる。膜部材２０は、膜２４上に細胞を播種して培養する際、あるいは後述する試験を行なう際に、培養細胞に影響し得る物質（例えば、金属イオン等の成分）が実質的に溶出しない材料により形成することが望ましい。
支持基材２２を熱可塑性樹脂により形成する場合には、例えば、支持基材２２における膜２４と接する面を昇温させて、溶融あるいは軟化させると共に、膜２４を重ね合わせて押圧することで、支持基材２２と膜２４とを一体化することができる。また、支持基材２２を、同じ大きさの２枚の環状のシートにより構成し、２枚の環状シートの対向する面をそれぞれ昇温させて溶融あるいは軟化させ、２枚の環状シートの間に膜２４を挟んで押圧することにより、膜部材２０を作製してもよい。あるいは、支持基材２２と膜２４とは、接着剤を用いて一体化してもよい。
下部治具３０は、図２Ｂに示すように、略円柱状の外形を有しており、一方の端部側の面において、半球状の曲面を有する凹部３２が形成されている。凹部３２は、後述するように、コンタクトレンズ６０の凸面に沿う形状の曲面を有している。
上部治具４０は、図２Ｃに示すように、一方の端部が閉塞された円筒状に形成されている。上部治具４０における上記一方の端部には、半球状の曲面を有する凸部４４が形成されている。凸部４４は、後述するように、コンタクトレンズ６０の凹面に沿う形状の曲面を有している。凸部４４は、コンタクトレンズ６０を凹面で支持するための部位であり、「支持部」とも呼ぶ。また、上部治具４０における開口する他方の端部には、周方向外側に向かって張り出した鍔部４２が形成されている。なお、上部治具４０は、円筒状ではなく、中実の円柱状に形成してもよい。
容器部５０は、横断面が円形であって上方で開口する空間（ウェル５２）が形成されており、図３に示すように、当該ウェル５２内に、膜部材２０、下部治具３０、および上部治具４０を配置して、コンタクトレンズ６０等の検査を行なうための部材である。図３では、試験器具１０の中心軸を、中心軸Ｏとして一点鎖線で示している。試験器具１０の中心軸Ｏは、容器部５０の中心軸と一致している。中心軸Ｏは鉛直方向に平行であり、図３では、鉛直方向下方を＋Ｘ方向として示している。
容器部５０が有するウェル５２の横断面（Ｘ方向に垂直な断面）の直径は、膜部材２０、下部治具３０、上部治具４０、およびコンタクトレンズ６０の横断面の直径よりも大きい。また、上記ウェル５２の深さ（Ｘ方向の長さ）は、当該ウェル５２内に膜部材２０、下部治具３０、上部治具４０、およびコンタクトレンズ６０を配置したときに、膜部材２０およびコンタクトレンズ６０を液１５中に浸漬することができる深さであればよい。容器部５０は、例えば、細胞培養用のプレートとすることができ、この場合には、細胞培養用のプレートが有する各ウェルを、上記ウェル５２とすることができる。
下部治具３０、上部治具４０、および容器部５０は、例えば、樹脂材料やガラスにより形成することができる。樹脂材料としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン（ＰＰ）、シリコーン樹脂、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、およびポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）から選択される樹脂を挙げることができる。これらの部材は、培養細胞に影響し得る物質（例えば、金属イオン等の成分）が実質的に溶出しない材料により形成することが望ましい。
図１に戻り、ステップＳ１００で試験器具１０を用意した後には、膜部材２０の膜２４上に細胞を接着させる（ステップＳ１１０）。具体的には、液体培地中で膜２４上に細胞を播種し、その後に培養を行なうことで、膜２４上に培養細胞を接着させればよい。播種する細胞に特に制限はないが、眼球上に装着して用いるコンタクトレンズ６０に係る試験であるため、ヒトの眼球の細胞に近い性質を有する細胞を用いることが望ましい。例えば、ＳＩＲＣ（ウサギ角膜由来細胞）、ＨＣＥ−Ｔ（不死化ヒト角膜上皮細胞）、あるいはヒト初代培養角膜上皮細胞を、好適に用いることができる。膜２４上に細胞を播種した後の培養の工程では、用いた細胞に応じた培地を適宜選択すればよい。
例えば細胞としてＳＩＲＣ（ウサギ角膜由来細胞）を用いる場合には、培地は、１０％ＦＢＳ含有Ｅ−ＭＥＭ培地を用いればよい。また、例えば細胞としてＨＣＥ−Ｔを用いる場合には、培地は、１０％ＦＢＳ含有Ｄ−ＭＥＭ／Ｆ１２培地を用いればよい。細胞に応じた培地中で細胞を膜２４上に播種し、細胞に応じた適切な環境下（例えば、ＨＣＥ−Ｔを用いる場合には、５％ＣＯ２、３７℃に設定したＣＯ２インキュベータ中）にて、コンフルエントになるまで細胞を培養することで、膜２４上に細胞を接着させればよい。なお、膜２４は、細胞の播種に先立って、水を含有する培地中に浸漬することによって膨潤させている。
ステップＳ１１０で膜２４上に細胞を接着させた後、膜部材２０、下部治具３０、および上部治具４０を、評価対象であるコンタクトレンズ６０と共に、容器部５０のウェル５２内の液１５中に浸漬し、膜２４をコンタクトレンズ６０に密着させる（ステップＳ１２０）。本実施形態では、図３に示すように、液１５を入れた容器部５０のウェル５２内において、下部治具３０、膜部材２０、コンタクトレンズ６０、および上部治具４０を、下方よりこの順で重ねる。このとき、下部治具３０は、凹部３２が上方（−Ｘ方向）を向くように配置し、膜部材２０は、細胞αの播種面が上方を向くように配置し、コンタクトレンズ６０は、凸面が下方（＋Ｘ方向）を向くように配置し、上部治具４０は、凸部４４が下方を向くように配置している。そして、図３の状態から、上部治具４０を下方に押し下げることにより、上部治具４０の凸部４４によってコンタクトレンズ６０を凹面側から押圧し、その結果、コンタクトレンズ６０の凸面を膜２４の播種面に当接させて、膜２４における播種面の裏面を、下部治具３０の凹部３２に当接させる。なお、図３に示すように各部材を重ねる際には、例えば、水で膨潤させたコンタクトレンズ６０は、凸部４４表面に一時的に貼り付けることができるため、このように凸部４４上にコンタクトレンズ６０を仮留めした状態で、各部材を重ねる動作を行なえばよい。
本実施形態の膜２４は、既述したように膨潤により軟化して伸縮性を獲得しており、コンタクトレンズ６０の凸面に押圧されることにより、コンタクトレンズ６０の凸面に沿って変形して密着することができる。膜２４は、例えば、コンタクトレンズ６０の表面の８０％以上を覆って密着させることが好ましく、９０％以上を覆って密着させることがより好ましく、９５％以上を覆って密着させることがさらに好ましい。用いる膜２４の膨潤率が高いほど、コンタクトレンズ６０の表面のより広い範囲にわたって膜２４を密着させることが容易になる。適切な膨潤率を有する膜２４を選択し、コンタクトレンズ６０の凸面に対して十分に大きく膜２４を形成することにより、膜２４は、コンタクトレンズ６０の表面全体に密着することが可能になる。
図４は、ステップ１２０において、上記のように上部治具４０を押し下げることにより、凸部４４の凸面と、コンタクトレンズ６０と、細胞αを備える膜２４と、下部治具３０とが重なり、細胞αがコンタクトレンズ６０と接する様子を模式的に表わす断面図である。下部治具３０の凹部３２の表面は、コンタクトレンズ６０の凸面とほぼ同じ曲率を有しており、互いにぴったりと重なる形状となっている。また、コンタクトレンズ６０の凹面と上部治具４０の凸部４４の表面とは、ほぼ同じ曲率を有しており、互いにぴったりと重なる形状となっている。このとき、下部治具３０とコンタクトレンズ６０との間に挟まれる細胞αが受ける押圧力が、細胞αの生存あるいは増殖に与える影響が許容範囲となるように、細胞αが受ける押圧力を調節することが望ましい。本実施形態では、上部治具４０における鍔部４２から凸部４４までの距離（図３において、距離Ａとして示す）を調節することにより、上部治具４０の鍔部４２を容器部５０の上端部に係合させたときに、細胞αに加えられる押圧力を、許容範囲としている。また、本実施形態では、凹部３２の直径（図３において、長さＢとして示す）を十分に大きく（例えば、コンタクトレンズ６０の直径よりも２ｍｍ程度大きく）することにより、細胞αと接するコンタクトレンズ６０全体を、下部治具３０によって下方から支持することができる。
図３において、液１５は、例えば、用いる細胞αを培養するために適した液体培地とすることができる。また、ステップＳ１２０の後に細胞αを培養する時間が比較的短い場合には、液１５は、細胞αに対して通常選択される培地よりも単純な組成の液（例えば、含有成分がより少なく、水の含有割合が大きな液）としてもよい。液１５は、細胞培養用の培地の成分の少なくとも一部を含有していることが望ましい。これにより、培養細胞の状態を、より良好に維持しつつ、コンタクトレンズを用いた試験を行なうことが可能になる。液１５は、細胞培養用の培地の成分として、少なくともＬ−グルタミンを含有することが望ましい。
また、ステップＳ１２０において、試験器具１０を構成する各部材とコンタクトレンズ６０とを重ねる動作を行なった後に、ウェル５２内の液を、試験目的に応じた液１５に交換することとしてもよい。
また、試験器具１０を用いて、コンタクトレンズと共に使用される薬剤等（例えば、コンタクトレンズの洗浄液、消毒液、あるいは点眼薬等）の影響を試験する場合には、液１５に、当該薬剤等を添加すればよい。具体的には、例えば、複数の試験器具１０を用意して、各々の試験器具１０が備える液１５に、希釈率の異なる薬剤を等量ずつ加えればよい。そして、上記薬剤等を液１５に加えた試験液中で、膜２４をコンタクトレンズ６０に密着させた状態で細胞αを培養し、薬剤の影響を調べればよい。
ステップＳ１２０の後、細胞αとコンタクトレンズ６０とを接触させた状態で、必要に応じて細胞αを培養し、その後、細胞毒性を評価する（ステップＳ１３０）。コンタクトレンズ６０を試験する際には、予め毒性を有しないことが分かっており、評価対象のコンタクトレンズ６０と同じ形状（同じ曲率、同じ厚み、同じ直径）に成形されたレンズを、ネガティブコントロールとして用いればよい。また、予め毒性を有することが分かっており、評価対象のコンタクトレンズ６０と同じ形状に形成されたレンズを、ポジティブコントロールとして用いればよい。細胞毒性の評価方法は、特に限定されないが、例えば、培養後の細胞の生存率（生き残っている細胞の数の、培養前の細胞数に対する割合）あるいは増殖率（培養前に比べて増えた細胞の数の、培養前の細胞数に対する割合）を調べる方法を、挙げることができる。コンタクトレンズ６０と下部治具３０との間に細胞αを挟んで培養した後に、生きている細胞αの数は、例えば、ＭＴＴやＷＳＴ（Water soluble Tetrazolium salts）などの各種のテトラゾリウム塩を用いて酵素活性を比色定量法により測定する方法により、求めることができる。
以上のように構成された本実施形態の試験方法によれば、コンタクトレンズ６０において、試験に用いる細胞αと接触する面積をより広く確保することができるため、コンタクトレンズを用いた安全性の試験の感度を高め、試験の判定精度を高めることができる。また、本実施形態では、コンタクトレンズ６０と細胞αとが直接接触する状態で試験を行なうことができるため、コンタクトレンズ６０を人体で使用する状態により近い態様で、コンタクトレンズ６０を試験することができる。
また、本実施形態の試験器具１０では、コンタクトレンズ６０は、コンタクトレンズ６０の曲面と重なる形状の上部治具４０（凸部４４）によって凹面側から支持されつつ、細胞αが接着された膜２４に向かって押圧される。そのため、コンタクトレンズ６０を膜２４に向かって押圧する際に、コンタクトレンズ６０の変形を抑制することができる。その結果、コンタクトレンズ６０と膜２４との密着性を、より高めることができる。本実施形態の試験方法によれば、コンタクトレンズ６０がソフトコンタクトレンズであってもハードコンタクトレンズであっても、同様に試験可能であるが、ソフトコンタクトレンズを用いる場合には、上記構成を採用してコンタクトレンズ６０の変形を抑えることにより、膜２４との密着性を高める効果を特に顕著に奏することができる。
図１３は、比較例として、セルカルチャーインサートを用いてコンタクトレンズの毒性を試験する様子を、模式的に表わす断面図である。図１３に示す試験器具９１０では、細胞培養用のプレート９５０のウェル９５２内にコンタクトレンズ６０を配置すると共に、コンタクトレンズ６０上にセルカルチャーインサート９４０を配置している。セルカルチャーインサート９４０は、筒状のハウジングの下端の開口全体を塞ぐように、貫通孔が形成された膜９２４が設けられている。このようなセルカルチャーインサート９４０は、一般に、膜９２４におけるハウジング内で露出する面上に細胞αを播種して、培養細胞を用いた実験に用いられる。
従来知られるセルカルチャーインサートが備える膜は、一般に、ポリカーボネート（ＰＣ）やポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）によって構成されている。ＰＣやＰＥＴ等の樹脂は、本実施形態の膜２４を構成する望ましい樹脂として既述した樹脂に比べて吸水率が低いため、貫通孔を有する膜であっても、液中でほとんど膨潤せず、膨潤による軟化や伸縮性の獲得が起こり難い。したがって、セルカルチャーインサート９４０を、ウェル９５２内で、液１５中のコンタクトレンズ６０に対して上方から押し付けても、膜９２４は、コンタクトレンズ６０の頂上部の限られた範囲としか接触しない。すなわち、本実施形態のように、コンタクトレンズ６０の表面に沿って膜８２４を変形させて、細胞αが接着している膜をコンタクトレンズ６０の表面に密着させることはできない。
図１３において、セルカルチャーインサート９４０を、より強くコンタクトレンズ６０に押し付けて、コンタクトレンズ６０との接触面積を増大させようとすると、コンタクトレンズ６０が比較的柔らかい場合には、コンタクトレンズ６０が変形して潰れ、膜９２４と密着することができなくなる。また、セルカルチャーインサート９４０を、より強くコンタクトレンズ６０に押し付けたときに、コンタクトレンズ６０が比較的硬い場合には、膜９２４が損傷する可能性がある。いずれの場合であっても、膨潤による軟化や伸縮性の獲得が起こり難い膜９２４を用いる場合には、膜９２４を、コンタクトレンズ６０の表面の、例えば８０％以上を覆って密着させることはできない。また、図１３に示す方法では、本実施形態とは異なり、細胞αを、コンタクトレンズ６０に直接接触させて試験することはできない。
以下に、本実施形態の膜２４と、従来知られるセルカルチャーインサート９４０が備える膜９２４の膨潤率を調べた結果を説明する。本実施形態の膜２４としては、既述したように、基板上に形成した未硬化ポリウレタン原料の層に対して水蒸気を供給しながらポリウレタン原料の層を硬化させることにより作製した、ポリウレタン多孔質膜(以下、ＰＵ膜とも呼ぶ）を用いた。なお、以下の説明では、ＰＵ膜の製造時に基板上で露出していた面を表面と呼び、基板と接していた面を裏面と呼ぶ。また、セルカルチャーインサート９４０が有する膜９２４としては、Costar トランズウェル インサート（Costarは登録商標、コーニング社製）、２４ウェル用、メンブレン直径６．５ｍｍ、メンブレン孔サイズ８．０μｍ（以下、ＩＳ膜とも呼ぶ）を用いた。上記セルカルチャーインサート９４０が備えるＩＳ膜は、ポリカーボネート製である。
上記ＰＵ膜とＩＳ膜の各々について、乾燥時の平均細孔径、乾燥時の空孔率、乾燥時の膜厚、および膨潤率を調べた。平均細孔径は、各々の膜の表面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察し、ＳＥＭ像の特定の視野において、観察される全ての孔の最大長を測定し、測定した値の平均値を求めた。なお、上記最大長とは、孔に外接する四角形の辺の長さの最大値をいう。空孔率は、各々の膜の面をレーザ顕微鏡にて２０００倍に拡大した視野において、観察される全ての細孔の面積の合計が、視野全体の面積に占める割合を算出した値である。膨潤率は、各々の膜を室温にて１時間、純水中に浸漬して、既述した（１）式により算出した面積膨潤率である。
本実施形態に係るＰＵ膜は、表面の平均細孔径が８．５μｍ、空孔率が６１％であり、裏面の平均細孔径が７．０μｍ、空孔率が１５％であった。また、ＰＵ膜の膜厚は、６．５μｍであり、膨潤率は、１０．５％（乾燥時の面積が１１３．１ｍｍ２、純水に浸漬した後の面積が１２５．０ｍｍ２）であった。
ＩＳ膜は、いずれの面においても、平均細孔径が７．７μｍであり、空孔率が１５％であった。また、ＩＳ膜の膜厚は１４．５μｍであり、膨潤率は、−５．６％（乾燥時の面積が３８．０ｍｍ２であり、純水に浸漬した後の面積が３６．０ｍｍ２）であった。
細胞とコンタクトレンズとを接触させて試験するために従来用いられてきたセルカルチャーインサートが備えるＩＳ膜は、既述したように、コンタクトレンズ上で押圧しても、コンタクトレンズ表面に沿って変形させてコンタクトレンズの表面に密着させることができない。このようなＩＳ膜は、上記のように、純水中に浸漬しても膨潤しないことが確認された。
また、本実施形態の膜２４が、試験器具１０を用いることによってコンタクトレンズ６０の表面全体に密着することを確認した例について、以下に説明する。ここでは、膜２４として、上記膨張率の測定に用いたＰＵ膜と同様の膜であって、直径１２ｍｍの膜を用いた。そして、細胞を備えない膜２４の一方の面の全体にリコピン溶液を塗布し、塗布面とコンタクトレンズ６０の凸面とが対向する向きに配置して、図３に示す試験器具１０を用いて、上記塗布面とコンタクトレンズ６０とを接触させた。このような接触状態を５秒間保持した後、コンタクトレンズ６０を試験器具１０から外し、コンタクトレンズ６０の表面を観察したところ、コンタクトレンズ６０の全面がリコピンにより染色されていた。これにより、試験器具１０を用いて、膜２４とコンタクトレンズ６０の表面全体とを密着させることが可能であることが確認された。
Ｂ．第２実施形態：
膨潤状態の膜をコンタクトレンズの表面に沿って変形させることにより、細胞が接着している膜をコンタクトレンズの表面に密着させる際に、図３の試験器具１０とは異なる器具を用いることとしてもよい。試験器具は、コンタクトレンズの曲面に沿った互いに対応する形状の凸部または凹部をそれぞれ備える下部治具および上部治具を備えていればよい。また、試験器具は、水分を吸収して膨潤する膜と、環状に形成されて当該膜の外周を支持する支持基材と、を備える膜部材を備えていればよい。そして、膜部材が備える膜上に細胞を接着させて、当該膜を、コンタクトレンズと下部治具との間、あるいは、コンタクトレンズと上部治具との間に配置して用いることができればよい。以下に、試験器具の種々の態様について説明する。
図５は、第２実施形態のコンタクトレンズ等の試験方法で用いる試験器具１１０の構成を、図３と同様にして表わす断面図である。第２実施形態において、第１実施形態と共通する部分には同じ参照番号を付して、詳しい説明は省略する。
第２実施形態の試験器具１１０は、膜部材２０を、コンタクトレンズ６０と下部治具３０との間ではなく、コンタクトレンズ６０と上部治具４０との間に配置する点が、第１実施形態の試験器具１０とは異なっている。そして、試験器具１１０では、膜部材２０を、第１実施形態に比べて上下反転させて用いており、上部治具４０の凸部４４によって膜２４を押圧することにより、膜２４における細胞αを備える面を、コンタクトレンズ６０の凹面側に接触させている。
このような構成としても、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。特に、第２実施形態では、細胞αを、コンタクトレンズ６０の凹面側に接触させることができるため、コンタクトレンズ６０を人体で使用する状態により近い態様で、コンタクトレンズ６０を試験することができる。
Ｃ．第３実施形態：
図６は、第３実施形態のコンタクトレンズ等の試験方法で用いる試験器具２１０の構成を、図３と同様にして表わす断面図である。第３実施形態において、第１実施形態と共通する部分には同じ参照番号を付して、詳しい説明は省略する。
第３実施形態の試験器具２１０は、凹部３２を有する下部治具３０に代えて、凸部２３２を有する下部治具２３０を備え、凸部４４を有する上部治具４０に代えて、凹部２４４を有する上部治具２４０を備える。ここで、凸部２３２および凹部２４４は、コンタクトレンズ６０の曲面に沿った互いに対応する形状に形成されている。そして、コンタクトレンズ６０は、凸面を鉛直方向上方（−Ｘ方向）に向けつつ下部治具２３０上に配置している。凸部２３２は、コンタクトレンズ６０を凹面で支持するための部位であり、「支持部」とも呼ぶ。また、膜部材２０は、細胞αが接着された面をコンタクトレンズ６０に対向させつつ、コンタクトレンズ６０と上部治具２４０との間に配置されており、膜２４における細胞αを備える面を、コンタクトレンズ６０の凸面側に接触させて用いられる。このような構成としても、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
Ｄ．第４実施形態：
図７は、第４実施形態のコンタクトレンズ等の試験方法で用いる試験器具３１０の構成を、図３と同様にして表わす断面図である。第４実施形態において、第３実施形態と共通する部分には同じ参照番号を付して、詳しい説明は省略する。
第４実施形態の試験器具３１０は、膜部材２０を、コンタクトレンズ６０と上部治具２４０との間ではなく、コンタクトレンズ６０と下部治具２３０との間に配置する点が、第３実施形態の試験器具２１０とは異なっている。そして、試験器具３１０では、膜部材２０を、第３実施形態に比べて上下反転させて用いており、下部治具２３０の凸部２３２によって膜２４およびコンタクトレンズ６０を下方から支持することにより、膜２４における細胞αを備える面を、コンタクトレンズ６０の凹面側に接触させている。
このような構成としても、第３実施形態と同様の効果を得ることができる。特に、第４実施形態では、細胞αを、コンタクトレンズ６０の凹面側に接触させることができるため、コンタクトレンズ６０を人体で使用する状態により近い態様で、コンタクトレンズ６０を試験することができる。
Ｅ．第５実施形態：
図８は、第５実施形態のコンタクトレンズ等の試験方法で用いる試験器具４１０の構成を、図３と同様にして表わす断面図である。第５実施形態において、第１実施形態と共通する部分には同じ参照番号を付して、詳しい説明は省略する。
第５実施形態の試験器具４１０は、膜部材２０を上下反転させて用いている点が、第１実施形態の試験器具１０とは異なっている。そして、第１実施形態では、膜２４が有する細孔は、細胞αとの接触面側のみで開口していてもよく、膜２４を膜厚方向に貫通する貫通孔であってもよいが、第５実施形態の膜２４は、貫通孔を有している点が異なっている。
このような構成としても、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。第５実施形態では、第１実施形態とは異なり、膜２４上の細胞αは、膜２４が有する貫通孔を介して、コンタクトレンズ６０の表面と接触する。
Ｆ．第６実施形態：
図９は、第６実施形態のコンタクトレンズ等の試験方法で用いる試験器具５１０の構成を、図８と同様にして表わす断面図である。第６実施形態において、第５実施形態と共通する部分には同じ参照番号を付して、詳しい説明は省略する。
第６実施形態の試験器具５１０は、下部治具３０に代えて下部治具５３０を用いる点が、第５実施形態の試験器具４１０とは異なっている。下部治具５３０は、鉛直方向上方（−Ｘ方向）の端部に開口を有する円筒状に形成されている。そして、上部治具４０を鉛直方向下方（＋Ｘ方向）に押し下げたときには、上部治具４０の凸部４４と、凸部４４によって凹面側から支持されるコンタクトレンズ６０と、コンタクトレンズ６０によって押圧されてコンタクトレンズ６０の凸面に沿って変形する膜２４とは、上記開口から下部治具５３０の内部の空間５３２に収納される。
このような構成としても、第５実施形態と同様の効果を得ることができる。特に、第６実施形態では、細胞αは、膜部材２０に隣接する部材（下部治具５３０）に接することなく、当該隣接する下部治具５３０内の空間５３２において露出されている。そのため、細胞αに押圧力がかかることに起因する影響を抑えて、試験を行なうことができる。
Ｇ．第７実施形態：
図１０は、第７実施形態のコンタクトレンズ等の試験方法で用いる試験器具６１０の構成を、図６と同様にして表わす断面図である。第７実施形態において、第３実施形態と共通する部分には同じ参照番号を付して、詳しい説明は省略する。
第７実施形態の試験器具６１０は、膜部材２０を上下反転させて用いている点が、第３実施形態の試験器具２１０とは異なっている。そして、第３実施形態では、膜２４が有する細孔は、細胞αとの接触面側のみで開口していてもよく、膜２４を膜厚方向に貫通する貫通孔であってもよいが、第７実施形態の膜２４は、貫通孔を有している点が異なっている。
このような構成としても、第３実施形態と同様の効果を得ることができる。第７実施形態では、第３実施形態とは異なり、膜２４上の細胞αは、膜２４が有する貫通孔を介して、コンタクトレンズ６０の表面と接触する。
Ｈ．第８実施形態：
図１１は、第８実施形態のコンタクトレンズ等の試験方法で用いる試験器具７１０の構成を、図１０と同様にして表わす断面図である。第８実施形態において、第７実施形態と共通する部分には同じ参照番号を付して、詳しい説明は省略する。
第８実施形態の試験器具７１０は、上部治具２４０に代えて上部治具７４０を用いる点が、第７実施形態の試験器具６１０とは異なっている。上部治具７４０は、鉛直方向下方（＋Ｘ方向）の端部に開口を有する略円筒状に形成されている。そして、上部治具７４０を鉛直方向下方（＋Ｘ方向）に押し下げたときには、下部治具２３０の凸部２３２と、凸部２３２によって凹面側から支持されるコンタクトレンズ６０と、コンタクトレンズ６０によって押圧されてコンタクトレンズ６０の凸面に沿って変形する膜２４とは、上記開口から上部治具７４０の内部の空間７４４に収納される。
このような構成としても、第７実施形態と同様の効果を得ることができる。特に、第８実施形態では、細胞αは、膜部材２０に隣接する部材（上部治具７４０）に接することなく、当該隣接する上部治具７４０内の空間７４４において露出されている。そのため、細胞αに圧力がかかることに起因する影響を抑えて、試験を行なうことができる。
Ｉ．第９実施形態：
第１〜第８実施形態では、コンタクトレンズの曲面に沿った互いに対応する形状の凸部または凹部をそれぞれ備える下部治具および上部治具を備える試験器具を用いているが、異なる態様の試験器具によって、細胞が接着している膜をコンタクトレンズの表面に密着させてもよい。以下に、一例を、第９実施形態として示す。
図１２Ａ〜図１２Ｃは、第９実施形態のコンタクトレンズ等の試験方法を説明するための断面図である。第９実施形態では、試験器具８１０を用いており、第１実施形態と共通する部分には同じ参照番号を付して、詳しい説明は省略する。
第９実施形態の試験器具８１０は、図１２Ｃに示すように、容器部８５０と、上部治具８４０とを備える。容器部８５０は、横断面が円形であって上方で開口する空間（ウェル８５２）が形成されており、図１２Ｃに示すように、当該ウェル８５２内に上部治具８４０を配置して、コンタクトレンズ６０等の検査を行なうための部材である。図１２Ａに示すように、容器部８５０では、ウェル８５２の底面上において、ウェル８５２の底面を覆うように、膜８２４が配置されている。膜８２４は、第１〜第８実施形態で用いた膜２４と同様の膜である。第９実施形態では、容器部８５０の鉛直方向下方の端部が、膜８２４の外周を支持するため、容器部８５０は、支持基材とも呼ぶ。また、容器部８５０と膜８２４とを合わせて、膜部材とも呼ぶ。容器部８５０では、ウェル８５２の底面と膜８２４との間には、空隙８５４が設けられている。空隙８５４は、容器部８５０の側面において外部と連通する開口を有しており、この開口を介して空隙８５４内に空気を導入可能となっている。
試験器具８１０を用いてコンタクトレンズ等の試験を行なう際には、膜８２４上に細胞αを播種して培養し、膜８２４上に細胞αを接着させる（ステップＳ１１０）。そして、空隙８５４内に空気を導入して空隙８５４を広げる。その結果、図１２Ｂに示すように、表面に細胞αを有する膜８２４は、鉛直方向上方（−Ｘ方向）に向かって凸である略半球状に膨らむ。このとき、膜８２４がコンタクトレンズ６０に密着可能な形状に膨らむように、例えば、膜８２４の外周部上に、コンタクトレンズ６０の直径と同等の内径を有する環状の平板を配置してもよい。膜８２４が上記のように半球状に膨らんだときの、空気で満たされた空隙８５４は、コンタクトレンズ６０を凹面で支持するための部位であり、「支持部」とも呼ぶ。
その後、ウェル８５２内に、コンタクトレンズ６０を取り付けた上部治具８４０を挿入する。上部治具８４０は、容器部８５０の内径よりも小さな外径を有する略円筒状の部材であり、鉛直方向下方（＋Ｘ方向）の端部に、鉛直方向上方（−Ｘ方向）に向かって凸となるようにコンタクトレンズ６０を取り付け可能となっている。上部治具８４０へのコンタクトレンズ６０の取り付けは、例えば、上部治具８４０に、コンタクトレンズ６０の外周部が係合可能になる係合部を設けることにより行なうことができる。図１２Ｃの状態からさらに上部治具８４０を押し下げることにより、細胞αが接着された膜８２４とコンタクトレンズ６０の凹面とを、密着させることができる。このような構成としても、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
Ｊ．他の実施形態：
上記各実施形態では、コンタクトレンズ６０を凹面側から支持する上部治具４０の凸部４４あるいは下部治具２３０の凸部２３２は、半球状の凸部としたが、異なる態様としてもよい。例えば、第１実施形態の試験器具１０、第３実施形態の試験器具２１０、第５実施形態の試験器具４１０、第６実施形態の試験器具５１０、第７実施形態の試験器具６１０、第８実施形態の試験器具７１０のように、凸部とコンタクトレンズ６０とが接する場合には、上記凸部の形状が、コンタクトレンズ６０の凹面の一部とのみ接する形状であってもよい。このような構成としても、コンタクトレンズ６０を膜２４に押し当てることにより、コンタクトレンズ６０と膜２４とを密着させることが可能になる。この場合には、上記凸部におけるＸ方向に垂直な断面の形状を、例えば、試験器具の中心軸Ｏが中心を通過する十字形にするなど、コンタクトレンズ６０に対してバランスよく押圧力を加えることができる形状とすることが望ましい。
コンタクトレンズ等を試験するための試験器具では、既述したように、コンタクトレンズ６０の凹面を支持部によって支持することが望ましいが、異なる構成としてもよい。例えば、コンタクトレンズ６０が十分な強度を有する場合には、コンタクトレンズ６０の凹面側に支持部を配置しないこととしてもよい。
上記各実施形態では、膜部材２０が備える環状の支持基材２２を、シート状に形成したが、異なる構成としてもよい。例えば、支持基材２２は、Ｘ方向に延びる筒状であってもよい。ただし、膨潤した膜２４がコンタクトレンズ６０に沿って変形する際に、当該変形が支持基材２２の剛性に起因して抑えられないという観点から、環状の支持基材２２は、膜２４に対する拘束力がより小さくなるシート状（リング状）とすることが望ましい。
本発明は、上述の実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態中の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。
１０，１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０，７１０，８１０，９１０…試験器具
１５…液
２０…膜部材
２２…支持基材
２４，８２４，９２４…膜
３０，２３０，５３０…下部治具
３２…凹部
４０，２４０，７４０，８４０…上部治具
４２…鍔部
４４…凸部
５０，８５０…容器部
５２，８５２，９５２…ウェル
６０…コンタクトレンズ
２３２…凸部
２４４…凹部
５３２…空間
７４４…空間
８５４…空隙
９４０…セルカルチャーインサート
９５０…プレート

Claims (13)

  1. 人体に接触して使用されるレンズを用いた試験方法であって、
    水分を吸収して膨潤する膜と、環状に形成されて前記膜の外周を支持する支持基材と、を備える膜部材を用意する工程と、
    前記膜部材が備える前記膜上に細胞を接着させる工程と、
    前記膜部材と前記レンズとを液中に浸漬させて、膨潤状態の前記膜を前記レンズ表面に沿って変形させることにより、前記細胞が接着している前記膜を前記レンズの表面に密着させる工程と、
    を備える試験方法。
  2. 請求項１に記載の試験方法であって、
    前記細胞が接着している前記膜を前記レンズの表面に密着させる際に、前記膜における前記細胞が接着している面を、前記レンズの表面に密着させる
    試験方法。
  3. 請求項１に記載の試験方法であって、
    前記膜は、該膜を厚み方向に貫通する複数の貫通孔を有し、
    前記細胞が接着している前記膜を前記レンズの表面に密着させる際に、前記膜における前記細胞が接着している面の裏面を、前記レンズの表面に密着させる
    試験方法。
  4. 請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の試験方法であって、
    前記液は、前記細胞を培養するための培地中の成分を含む
    試験方法。
  5. 請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の試験方法であって、
    前記細胞が接着している前記膜を前記レンズの表面に密着させる際に、前記レンズの凹面を、支持部によって支持する
    試験方法。
  6. 請求項５に記載の試験方法であって、
    前記細胞が接着している前記膜を前記レンズの表面に密着させる際に、前記膜を、前記支持部と前記凹面との間に配置する
    試験方法。
  7. 請求項５に記載の試験方法であって、
    前記細胞が接着している前記膜を前記レンズの表面に密着させる際に、前記膜を、前記レンズの凸面上に配置する
    試験方法。
  8. 請求項１から請求項７までのいずれか一項に記載の試験方法であって、さらに、
    前記膜を前記レンズの表面に密着させた状態で、前記レンズと共に使用される薬剤を含む試験液中で前記細胞を培養する工程を備える
    試験方法。
  9. 請求項１から８までのいずれか一項に記載の試験方法であって、
    前記膜は、面積膨潤率が１％以上である
    試験方法。
  10. 請求項１から８までのいずれか一項に記載の試験方法であって、
    前記膜は、面積膨潤率が３％以上である
    試験方法。
  11. 請求項１から８までのいずれか一項に記載の試験方法であって、
    前記膜は、面積膨潤率が５％以上である
    試験方法。
  12. 請求項１から請求項１１までのいずれか一項に記載の試験方法であって、
    前記膜は、乾燥時の膜厚が１〜１００μｍである
    試験方法。
  13. 請求項１から請求項１２までのいずれか一項に記載の試験方法であって、
    前記膜は、ポリウレタン膜である
    試験方法。
JP2017250516A 2017-12-27 2017-12-27 レンズを用いた試験方法 Active JP6907930B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017250516A JP6907930B2 (ja) 2017-12-27 2017-12-27 レンズを用いた試験方法
US16/225,188 US11474378B2 (en) 2017-12-27 2018-12-19 Test method performed using lens
EP18215458.3A EP3505931B1 (en) 2017-12-27 2018-12-21 Test method using cells in contact with contact lens

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017250516A JP6907930B2 (ja) 2017-12-27 2017-12-27 レンズを用いた試験方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019115283A true JP2019115283A (ja) 2019-07-18
JP6907930B2 JP6907930B2 (ja) 2021-07-21

Family

ID=65041525

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017250516A Active JP6907930B2 (ja) 2017-12-27 2017-12-27 レンズを用いた試験方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11474378B2 (ja)
EP (1) EP3505931B1 (ja)
JP (1) JP6907930B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI806404B (zh) * 2022-02-08 2023-06-21 視陽光學股份有限公司 隱形眼鏡的吸水裝置及隱形眼鏡含水率量測系統

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008149484A (ja) * 2006-12-14 2008-07-03 Kao Corp 積層シート及び身体貼付用シート
JP2015107096A (ja) * 2013-07-09 2015-06-11 豊田合成株式会社 細胞培養用および癌細胞増殖抑制用の少なくとも一方の用途に用いるポリウレタン多孔質膜の製造方法
JP2017029092A (ja) * 2015-08-04 2017-02-09 豊田合成株式会社 細胞培養器具およびその製造方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6544193B2 (en) * 1996-09-04 2003-04-08 Marcio Marc Abreu Noninvasive measurement of chemical substances
US6454802B1 (en) * 2000-08-21 2002-09-24 Bausch & Lomb Incorporated Intraocular lens implant for the prevention of secondary cataracts
CA2680831A1 (en) * 2007-03-14 2008-09-18 University Of Washington Device and method for intraocular drug delivery
US9943402B2 (en) * 2008-11-20 2018-04-17 Insight Innovations, Llc Micropatterned intraocular implant
CA3002961C (en) * 2014-10-24 2024-03-12 The Trustees Of The University Of Pennsylvania Methods and devices for modeling the eye
WO2019095080A1 (en) * 2017-11-20 2019-05-23 Optiggx Inc. System and method for quantifying the presence of chemicals and/or physical conditions in ocular tissues

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008149484A (ja) * 2006-12-14 2008-07-03 Kao Corp 積層シート及び身体貼付用シート
JP2015107096A (ja) * 2013-07-09 2015-06-11 豊田合成株式会社 細胞培養用および癌細胞増殖抑制用の少なくとも一方の用途に用いるポリウレタン多孔質膜の製造方法
JP2017029092A (ja) * 2015-08-04 2017-02-09 豊田合成株式会社 細胞培養器具およびその製造方法

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
BIOTECHNOL BIOENG, 2012 DEC, VOL. 109, NO. 12, PP. 3189-3198, JPN6020046200, ISSN: 0004399193 *
MALTSEVA IA. ET AL.: "Exposure of human corneal epithelial cells to contact lenses in vitro suppresses the upregulation of", EXPERIMENTAL EYE RESEARCH, vol. 85, JPN6020046199, 14 April 2007 (2007-04-14), pages 142 - 153, ISSN: 0004399192 *
POSTNIKOFF CK. ET AL.: "Development of a curved, stratified, in vitro model to assess ocular biocompatibility.", PLOS ONE, vol. 9, 5, JPN6020046198, May 2014 (2014-05-01), pages 96448, ISSN: 0004399191 *
中岡竜介 他: "視力補正を目的としないおしゃれ用カラーコンタクトレンズの細胞毒性", 国立医薬品食品衛生研究所報告, vol. 125, JPN6020046201, 18 December 2007 (2007-12-18), pages 61 - 64, ISSN: 0004399194 *
古沢清孝 他: "細胞培養法による高分子材料の評価", 高分子論文集, vol. 36, 4, JPN6020046202, April 1979 (1979-04-01), pages 273 - 278, ISSN: 0004399195 *

Also Published As

Publication number Publication date
EP3505931B1 (en) 2020-02-26
US20190196222A1 (en) 2019-06-27
US11474378B2 (en) 2022-10-18
EP3505931A1 (en) 2019-07-03
JP6907930B2 (ja) 2021-07-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10415009B2 (en) Cell culture device and method of manufacturing the same
EP2136737B1 (en) Artificial cornea
AU2018342581B2 (en) Cell housing device
JP6869379B2 (ja) 血管モデル
JP6189787B2 (ja) 細胞培養器具
KR102068465B1 (ko) 세포 배양 구조체, 이의 제조방법 및 세포 배양 구조체를 포함하는 세포 배양 장치
JP2019115283A (ja) レンズを用いた試験方法
US9976113B2 (en) Methods, apparatuses, and systems for cell and tissue culture
Sailer et al. High-throughput cellular screening of engineered ECM based on combinatorial polyelectrolyte multilayer films
CN112424331A (zh) 用于制造具有至少一个膜的细胞培养嵌入物的方法
US20240002898A1 (en) Biocompatible composite membrane, method for fabricating the membrane, bioreactor and method for investigating cells attached to the biocompatible composite membrane
JP2017046676A (ja) 足場プレート及びその製造方法
US20200110074A1 (en) Living tissue model device, vascular wall model, vascular wall model device and method of evaluating test substance
WO2014034690A1 (ja) 生物・化学・物理現象検出装置における検査対象物保持装置およびこれを使用する検査装置
JPWO2009157211A1 (ja) 培養細胞の活性計測方法、マイクロチャンバ、マイクロチャンバアレイ、培養容器および培養細胞の活性計測装置
Yamashita et al. Air-pressure-driven separable microdevice to control the anisotropic curvature of cell culture surface
CN104284709B (zh) 在干蒸之后具有改善的可测性的过滤器元件
JP6840612B2 (ja) 細胞培養器具
JP6840629B2 (ja) 細胞培養器具および細胞培養方法
US20230008034A1 (en) Method for manufacturing thin-walled molded article, and well plate
Dan Engineering approaches to study lung mechanobiology
Truckenmuller 3D al eolar in itro model based on epithelialized biomimeticall cur ed culture membranes
JP2008275371A (ja) 生化学検査方法及びそのための装置
JP5011961B2 (ja) 細胞電気生理センサおよびその製造方法
Shi Adhesion-detachment mechanics of thin shells in the presence of intrinsic surface forces

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200304

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20201118

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20201208

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20201223

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210601

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210614

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6907930

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150