JP2020520758A - 眼内レンズのカラーアポダイゼーションを使用した焦点深度及び視力の改善 - Google Patents

Abstract

カラーアポダイズ型眼内レンズが、入射光を透過させる中心透過率を有するレンズ中心と、半径及び波長に依存する環透過率に従って入射光を選択的に減衰させるように構成された、レンズ中心を取り囲むレンズ環と、レンズ環から延びるハプティックとを含み、短波長スペクトル領域において環透過率が中心透過率よりも小さい。カラーアポダイズ型眼内レンズの製造方法は、入射光を透過させる中心透過率を有するレンズ中心と、半径及び波長に依存する環透過率に従って入射光を選択的に減衰させるように構成された、レンズ中心を取り囲むレンズ環とを有し、短波長スペクトル領域において環透過率が中心透過率よりも小さな眼内レンズの眼内レンズの型を、ベースポリマーを使用して構築するステップと、レンズ環から延びるハプティックを形成するステップと、眼内レンズの型に刺激を与えてカラーアポダイズ型眼内レンズを形成するステップと、を含む。【選択図】図５Ｂ

Description

本発明は、眼内レンズに関し、具体的には、老眼患者に視力の改善をもたらすカラーアポダイゼーションを伴う眼内レンズに関する。

図１Ａ〜図１Ｄに、老眼の問題を示す。図１Ａ〜図１Ｂには、老眼でない眼１が、水晶体５の形状を変化させることによって遠くの物体と近くの物体の両方を網膜３に結像できる様子を示す。図１Ｃ〜図１Ｄには、患者の加齢による水晶体５の柔軟性の低下に起因して、老眼の眼１が近くの物体を網膜３に結像する能力を失った様子を示す。近くの物体を見ると、水晶体５が十分な程度まで順応してその形状を変化させることができず、物体が網膜の後方に結像されてしまう。

多くの場合、老眼は、一部の光を第一焦点に合焦させて残りの光を１又は２以上の他の焦点に分散させる二焦点レンズ、多焦点レンズ及び累進レンズを処方することによって軽減される。これらのレンズ設計は、眼鏡、コンタクトレンズ、及び白内障手術中に眼１に挿入される眼内レンズ（ＩＯＬ）において採用することができる。

他の方法には、眼の開口を縮小して焦点深度を延ばすことによって老眼の眼の視力を改善するものもある。このような開口縮小設計は、著しい改善をもたらすことができる。この設計を利用した製品としては、ＡｃｕＦｏｃｕｓ社製の開口縮小型角膜インレーなどが既に存在する。これらの製品は、基本的に不透明な小型ディスクであり、その中心に人工瞳孔として機能する開口が存在する。

しかしながら、このような「ハード」な開口装置は、開口が中心を外れると視力が弱まって悪化する恐れがあるため、輝度の低下及び中心化（ｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ）の質への感受性などの欠点を有する。

他のシステムは、別の形で老眼に対処する。光の波動性の分析では、老眼の眼によって網膜上に形成される像の青色スペクトル成分が最も不鮮明であり、この像の赤色スペクトル成分が最も不鮮明になりにくいことが示されている。従って、ＩＯＬメーカーによっては、ＩＯＬに青色フィルタを加えているところもある。このようなフィルタは、像の最も不鮮明な青色成分を低減することができる。

米国特許第６，４５０，６４２号明細書 米国特許第９，１１９，７１０号明細書

しかしながら、このような青色フィルタ式ＩＯＬには、患者の色覚の変化を含む独自の問題点がある。従って、老眼の眼の視力を改善する新たな方法に対する満たされていない医療ニーズが依然として存在する。

上記の医療ニーズは、カラーアポダイズ型眼内レンズであって、入射光を透過させる中心透過率Ｔ_cを有するレンズ中心と、半径及び波長に依存する環透過率Ｔ_a（ｒ，λ）に従って入射光を選択的に減衰させるように構成された、レンズ中心を取り囲むレンズ環と、レンズ環から延びるハプティックとを含み、短波長スペクトル領域において環透過率が中心透過率よりも小さくＴ_a（ｒ，λ）＜Ｔ_cである、カラーアポダイズ型眼内レンズによって対処される。

さらに、カラーアポダイズ型眼内レンズの製造方法は、入射光を透過させる中心透過率を有するレンズ中心と、半径及び波長に依存する環透過率に従って入射光を選択的に減衰させるように構成された、レンズ中心を取り囲むレンズ環とを有し、短波長スペクトル領域において環透過率が中心透過率よりも小さな眼内レンズの眼内レンズの型（mold）を、ベースポリマーを使用して構築するステップと、レンズ環から延びるハプティックを形成するステップと、眼内レンズの型に刺激を与えてカラーアポダイズ型眼内レンズを形成するステップと、を含む。

老眼問題の基本を示す図である。 老眼問題の基本を示す図である。 老眼問題の基本を示す図である。 老眼問題の基本を示す図である。 集束ビームの焦点深度の概念を示すである。 カラーアポダイズ型ＩＯＬ１００の実施形態を示す図である。 ＣＡ−ＩＯＬの透過率の径方向依存性を示す図である。 ＣＡ−ＩＯＬの透過率の径方向依存性を示す図である。 ＣＡ−ＩＯＬの透過率の径方向依存性を示す図である。 透過率の波長依存性を示す図である。 透過率の波長依存性を示す図である。 波長依存する開口Ｄ（λ）を示す図である。 吸収剤２５０の吸収係数を示す図である。 吸収剤２５０の濃度を示す図である。 ＣＡ−ＩＯＬ１００内に吸収剤２５０を分散させる実施形態を示す図である。 ＣＡ−ＩＯＬ１００内に吸収剤２５０を分散させる実施形態を示す図である。 患者がＣＡ−ＩＯＬの原理を使用することによって達成された視力の向上を示す図である。 ＣＡ−ＩＯＬの製造方法３００を示す図である。

本文書では、上述した医療ニーズに関する改善をもたらすカラーアポダイズ型眼内レンズ（ＣＡ−ＩＯＬ）の実施形態について説明する。

図２に、光の波動性に基づいて生じる集束問題のさらに詳細な分析を示す。この分析では、直径又は開口Ｄのレンズによって焦点距離ｆを越えてビームが集束すると、波長λで伝搬する光の波動性によって、たとえ焦点の位置であってもビームが焦点スポット（ｆｏｃａｌ ｓｐｏｔ）に広がることが示される。最も狭いビーム地点はビームウエストと呼ばれ、２ｗ₀の焦点スポット径を有する。ビームは、この焦点スポットから軸に沿って両方向に広がる。焦点スポット自体からビーム径が√２（２ｗ₀）になる地点までの距離は、焦点深度又はレイリー長ｚ_Rと呼ばれる。直径又は開口Ｄのレンズでは、これらの量が以下のように関連する。
ｗ₀＝λｆ／Ｄ （１）
ｚ_R＝πｗ₀ ²／λ＝πλｆ²／Ｄ² （２）

図２から分かるように、ビーム径は、ｚ_Rのｚ方向範囲にわたって焦点スポットの周囲の最小ビームウエストｗ₀に近い状態を保つ。従って、老眼の眼によって物体が網膜の後方に結像されても、像がレイリー距離ｚ_R内に存在する場合には、依然としてこの像は観察者にはっきりと見える。逆に、物体がレイリー距離ｚ_Rを越えて網膜の後方に結像した場合、この像は不鮮明になり始める。このことが、時にｚ_Rが「焦点深度」と呼ばれる理由の１つである。

次に、焦点深度を延ばすことによって老眼の眼の視力を改善する設計を検討することによって導入部の所見を展開する。

（１）式（２）から分かるように、レンズ径又は開口Ｄを縮小すれば焦点深度ｚ_Rを延ばすことができる。これは、開口を縮小することによって視力を高めることができるという周知のピンホール効果である。このようなシステムは、レンズのＦ＃（＝ｆ／Ｄ）を増大させる。式（２）に示すように、焦点深度又はｚ_RはＦ＃の２乗に比例するので、このような開口縮小設計は著しい改善をもたらすことができる。この洞察を利用した製品としては、ＡｃｕＦｏｃｕｓ社製の開口縮小式角膜インレーなどが既に存在する。この製品は、基本的に不透明な小型ディスクであり、その中心に人工瞳孔として機能する開口が存在する。通常の（約８５ルーメンの）屋外照明条件における人間の瞳孔は約２．５ｍｍの直径を有し、従ってＡｃｕＦｏｃｕｓ社製のディスクは、２．５ｍｍよりも大きな外径ｄ（ｏｕｔ）と、２．５ｍｍ未満になるように選択できる内径ｄ（ｉｎ）とを有する。このｄ（ｉｎ）は、焦点深度ｚ_Rを決定付ける開口Ｄを定める。Ｄ値が２．５ｍｍ未満の場合、これらの角膜インレーを使用して視力の改善が達成されると思われる。

（１ａ）しかしながら、このような「ハード」な開口装置には欠点がある。最も明白な欠点は、透過する光が減少することによる輝度の減少である。従って、薄暗い照明条件では、これらのハードな開口では見えづらくなることがある。

（１ｂ）このような角膜インレーの第２の欠点は、これらの開口の性能が中心化の質に極めて敏感になり得る点である。開口が中心を外れると、視力が弱化して患者の方向感覚が失われる恐れがある。

（２）システムの中には別の形で老眼に対処するものもある。焦点深度ｚ_Rは、ｚ_R∝λであるため、可視スペクトルの短波長青色領域では可視スペクトルの長波長赤色領域よりもｚ_Rが短くなることが明らかである。従って、物体を白色光で照らした場合、老眼の眼による網膜上の像の青色成分が最も不鮮明になり、この像の赤色成分が最も不鮮明になりにくい。従って、ＩＯＬメーカーによっては、自社のＩＯＬに青色フィルタを加えているものもある。このようなフィルタは、像の最も不鮮明な青色成分を低減することができる。

しかしながら、このような青色フィルタ式ＩＯＬには独自の問題点がある。

(２ａ）青色フィルタ式ＩＯＬは、患者にとって望ましくない全般的な黄色の色相を像に加える。これらは全体的色覚も変化させる。

（２ｂ）さらに、太陽のピーク光は真っ昼間に最も強く、夕方は暖色よりの黄色に近いオフピーク光で照らされる傾向にあるので、人間の体内時計に関連する概日周期は、５２０ｎｍ前後の波長の太陽光スペクトルの中心部分又はピーク部分を検知して追跡することによって促進されるということが提唱されている。一部の青色フィルタ式ＩＯＬは中心部分であっても光を遮るので、これらの中には、概日周期のずれ又は混乱を引き起こし、場合によっては睡眠障害を招きがちなものもある。

本発明の実施形態は、上述した課題（１ａ〜１ｂ）及び（２ａ〜２ｂ）を回避しながら老眼の眼の視力を改善する。

図３に、入射光を透過させる中心透過率Ｔ_cを有するレンズ中心１１０と、半径及び波長に依存する環透過率（ａｎｎｕｌｕｓ−ｔｒａｎｓｍｉｔｔａｎｃｅ）Ｔ_a（ｒ，λ）に従って入射光をスペクトル的に減衰させるように構成された、レンズ中心１１０を取り囲むレンズ環（ｌｅｎｓ ａｎｎｕｌｕｓ）１２０とを含み、短波長スペクトル領域において環透過率が中心透過率よりも小さくＴ_a（ｒ，λ）＜Ｔ_cであるカラーアポダイズ型眼内レンズ１００、すなわちＣＡ−ＩＯＬ１００の実施形態を示す。

簡潔にするために、環透過率Ｔ_a（ｒ，λ）を環透過率Ｔ_a、又は単純に環透過率２０４と呼び、レンズ中心１１０では中心透過率Ｔ_cに等しくレンズ環１２０では環透過率Ｔ_a（ｒ，λ）に等しい半径ｒの範囲全体にわたる透過率をレンズ透過率Ｔ（ｒ，λ）と呼ぶこともある。

カラーアポダイズ型ＩＯＬ１００であるＣＡ−ＩＯＬ１００は、レンズ環１２０から延びるハプティック１３０を含むこともできる。ＣＡ−ＩＯＬ１００のいくつかの実施形態では、ハプティック１３０が、別個に形成されて製造工程中にＣＡ−ＩＯＬ１００に挿入されるアームである。ＣＡ−ＩＯＬ１００の他の実施形態では、ハプティック１３０が、ＣＡ−ＩＯＬ１００自体の注型成形の一部として、場合によってはＣＡ−ＩＯＬ１００自体と同じ材料で形成される。

ＣＡ−ＩＯＬ１００のいくつかの実施形態では、短波長スペクトル領域が、３５０〜５５０ｎｍの波長帯を特徴とする。他の実施形態では、短波長スペクトル領域が、４００〜５００ｎｍのさらに狭い波長帯を特徴とし、さらに他の実施形態では、４００〜４５０ｎｍの波長帯を特徴とする。ある意味、ＣＡ−ＩＯＬ１００の実施形態は、可視スペクトルの青色領域において環透過率が低い。

図４Ａ〜図４Ｃに、ＣＡ−ＩＯＬ１００のいくつかの実施形態において、環透過率Ｔ_a（ｒ，λ）が特定の波長λの場合に半径の増加と共に漸減し得ることを示す。図示のように、中心（ｒ＝０）付近では、ＣＡ−ＩＯＬ１００の透過率Ｔ（ｒ，λ）が、レンズ中心１１０を特徴付ける中心透過率Ｔ_c２０２から開始する。Ｔ_c２０２は、ほぼ一定とすることも、或いは半径ｒと共にある程度まで変動することもできる。図４Ａの実施形態では、中心透過率Ｔ_c２０２が１未満であるのに対し、図４Ｂの実施形態では、Ｔ_c２０２が基本的に１である。レンズ中心１１０は、中心半径ｒｃまで及ぶことができる。いくつかの実施形態では、ｒｃを１．５〜２．５ｍｍとすることができ、他の実施形態では、２．０〜２．３ｍｍとすることができる。この中心半径ｒｃは、レンズ環１２０の内半径でもある。レンズ環１２０の外半径は、エッジ半径ｒｅとすることができる。実施形態では、エッジ半径ｒｅを２．３〜３．０ｍｍとすることができ、他の実施形態では、２．５〜２．７ｍｍとすることができる。エッジ半径ｒｅは、ＣＡ−ＩＯＬ１００の外半径と一致することも、或いはわずかに小さいこともできる。

図４Ａ〜図４Ｃには、レンズ環１２０が、中心透過率Ｔ_c２０２からエッジ透過率Ｔ_e２０６にかけて漸減する環透過率Ｔ_a（ｒ，λ）又は環透過率２０４を有することができることを示す。環透過率Ｔ_a２０４は、矩形窓、Ｂスプライン窓（Ｂ−ｓｐｌｉｎｅ ｗｉｎｄｏｗ）、多項式窓（ｐｏｌｙｎｏｍｉｎａｌ ｗｉｎｄｏｗ）、余弦窓（ｃｏｓｉｎｅ ｗｉｎｄｏｗ）、余弦べき乗窓（ｐｏｗｅｒ−ｏｆ ｃｏｓｉｎｅ ｗｉｎｄｏｗ）、可調整窓（ａｄｊｕｓｔａｂｌｅ ｗｉｎｄｏｗ）、混成窓、又はこれらの窓の既知の類似物のうちのいずれか１つに従って半径方向に変化することができる。環透過率は、これらの窓内で、ハミング形態（Ｈａｍｍｉｎｇ ｆｏｒｍ）、ハン形態（Ｈａｎｎ ｆｏｒｍ）、ブラックマン窓（Ｂｌａｃｋｍａｎｎ ｗｉｎｄｏｗ）、ガウス窓（Ｇａｕｓｓｉａｎ ｗｉｎｄｏｗ）、或いは多くの既知の類似する形態及び窓のうちの他のいずれかの形をとることができる。図４Ａ〜図４Ｂでは、環透過率Ｔ_a２０４の曲率が安定していて符号を変化させていないのに対し、図４Ｃの実施形態では、変曲点によって分離された逆の符号の２つの湾曲領域を有する。

ＣＡ−ＩＯＬ１００のいくつかの実施形態では、中心透過率Ｔ_c２０２を０．９〜１．０とすることができ、環透過率Ｔ_a２０４が、中心透過率Ｔ_c２０２から０．７未満のエッジ透過率Ｔ_e２０６まで減少することができる。他のいくつかの実施形態では、エッジ透過率Ｔ_e２０６を０．３未満とすることができる。

図５Ａ〜図５Ｃに、いくつかのＣＡ−ＩＯＬ１００において、環透過率Ｔ_a（ｒ，λ）の波長依存性が、波長依存する開口Ｄ（λ）の定義を、波長依存する環透過率Ｔ_a（ｒ，λ）２０４が閾値Ｔ_tまで減少する半径として立証できることを示す。
Ｔ_a（ｒ＝Ｄ（λ），λ）＝Ｔ_t （３）

やや詳細に説明すると、図５Ａには、いくつかのＣＡ−ＩＯＬ１００において、環透過率Ｔ_a（ｒ，λ）が固定半径ｒにおいて波長λの増加と共に増加し得ることを示す。図５Ｂには、このような実施形態において、環透過率２０４が、長波長の場合には短波長の場合よりもゆっくりと半径の増加に伴って減少し得ることを示す。従って、環透過率Ｔ_a（ｒ，λ）２０４は、大きな半径では長波長の場合に閾値Ｔ_tまで減少し、従って波長λの増加と共に増加する波長依存の開口Ｄ（λ）を定める。式（３）で定義される波長依存の開口Ｄ（λ）は波長λの増加と共に増加し、Ｄ（４００ｎｍ）＜Ｄ（４５０ｎｍ）＜Ｄ（５００ｎｍ）であることが明らかである。

波長依存の開口を有するＣＡ−ＩＯＬ内には、ほぼ波長非依存のレイリー長ｚ_R又は焦点深度を有するクラスが存在する。式（２）を使用すると、一定範囲の波長λにわたって一定のλ／Ｄ（λ）²を有するＣＡ−ＩＯＬ１００では、ｚ_Rが一定であることが観察される。式では、全てのＣＡ−ＩＯＬ１００が同じｚ_Rを有し、その波長依存の開口Ｄ（λ）が以下を満たす。
Ｄ（λ）＝ｆ（πλ／ｚ_R）^1/2 （４）

図５Ｃには、このようなＣＡ−ＩＯＬにおいて、波長依存の開口Ｄ（λ）が波長λの平方根に比例して波長非依存の焦点深度又はレイリー長ｚ_Rをもたらすことを示す。

図６Ａ〜図６Ｂ及び図７Ａ〜図７Ｂには、いくつかの実施形態において、短波長スペクトル領域を中心とする波長依存の吸収係数を有する吸収剤２５０を含むＣＡ−ＩＯＬ１００が波長依存の開口Ｄ（λ）を実装できることを示す。詳細に言えば、図６Ａには、吸収剤２５０が、一般に波長λと吸収剤２５０の濃度ｃの両方に依存し得る波長依存の吸収係数α（λ、ｃ）を有することができることを示す。図示の特定の例では、吸収係数α（λ，ｃ）が４２５ｎｍ前後で最大値を示す。

図６Ｂには、ＣＡ−ＩＯＬ１００のいくつかの実施形態における、吸収剤２５０の濃度ρ（ｒ）の半径ｒに対する依存性を示す。吸収剤２５０は、レンズ中心１１０における中心濃度と、レンズ環１２０における、ｒの増加と共に増加するさらに高い半径依存の環濃度とを有することにより、環透過率Ｔ_a２０４を中心透過率Ｔ_c２０２よりも低くすることができる。図３のＣＡ−ＩＯＬ１００の暗くなる陰影は、このような半径方向に高くなる吸収剤濃度ρ（ｒ）を示す。

図７Ａには、いくつかの実施形態においてＣＡ−ＩＯＬ１００の大部分に吸収剤２５０を配置できることを示し、図７Ｂには、いくつかの実施形態においてＣＡ−ＩＯＬ１００の裏側層（ｂａｃｋｌａｙｅｒ）２５５に吸収剤２５０を集中化できることを示す。吸収の漸次的変化は、裏側層２５５の厚みを変化させることによって制御することができる。

いくつかの実施形態では、ＣＡ−ＩＯＬ１００を、例えばＪ．Ｍ．Ｊｅｔｈｍａｌａｎｉらに付与された「製造後の屈折力調節が可能なレンズ（Ｌｅｎｓｅｓ ｃａｐａｂｌｅ ｏｆ ｐｏｓｔ−ｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎ ｐｏｗｅｒ ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ）」という名称の同一出願人による米国特許第６，４５０，６４２号に記載されるような光調節型レンズとすることができ、この文献はその全体が引用により本明細書に組み入れられる。吸収剤２５０は、組み入れる’６４２号特許に記載されるような様々な吸収剤とすることができる。いくつかの実施形態では、カラーアポダイズ型光調節型眼内レンズ１００を眼１に埋め込んだ後に、吸収剤２５０を放射線によって活性化することができる。活性化できる吸収剤２５０は、第１の照射によって分子ケージから放出できるケージド吸収剤（ｃａｇｅｄ ａｂｓｏｒｂｅｒ）とすることができる。いくつかの実施形態では、活性化できる吸収剤の吸収性を第２の照射によって低下させることができる。このような実施形態では、たとえＣＡ−ＩＯＬ１００を眼に埋め込んだ後であっても、適切な放射線を適用することによって、活性化された吸収剤２５０の濃度を増減させることができる。

ＣＡ−ＩＯＬ１００の他の実施形態では、二光子過程によって吸収剤２５０を活性化することができる。ＣＡ−ＩＯＬ１００のこのような実施形態は、意図しない活性化から容易に保護することができる。

吸収剤２５０は、光調節型レンズと非光調節型レンズの両方において、ベンゾトリアゾール、ベンゾフェノン、アゾベンゼン、又はこれらの化合物を含む青色吸収剤とすることができる。青色吸収剤のクラスは、短ポリマー鎖に結合した少なくとも１つの青色吸収剤を含むことができる。短ポリマー鎖は、ＣＡ−ＩＯＬ１００を形成するポリマーに適合することができる。例えば、シリカ含有ポリマーから形成されたＣＡ−ＩＯＬ１００では、短鎖もシリカ系ポリマーとすることができ、ポリアクリレート系のＣＡ−ＩＯＬ１００では、短鎖をアクリレート系ポリマーとすることができる。

当業では、さらなる様々な青色吸収剤が知られている。これらの多くは、Ｒ．Ｈ．Ｇｒｕｂｂｓ及びＳ．Ｃｈａｎｇに付与された「紫外線保護が強化された調節型光学素子（Ａｄｊｕｓｔａｂｌｅ ｏｐｔｉｃａｌ ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｗｉｔｈ ｅｎｈａｎｃｅｄ ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ）」という名称の同一出願人による米国特許第９，１１９，７１０号（「７１０号特許」）に記載されてその優劣が検討されており、この文献はその全体が引用により本明細書に組み入れられる。７１０号特許には、とりわけＸ基、Ｒ¹基及びＲ²基が付着したベンゾトリアゾールが記載されている。例えば、ベンゾトリアゾールのベンゼン環に付着したＸ基は、Ｈ、好ましくは１個〜約８個の炭素原子を含む一価の炭化水素基及び一価の置換炭化水素基、ヒドロキシル基、アミノ基、カルボキシル基、好ましくは１個〜６個の炭素原子及びハロゲン基を含むアルコキシ基及び置換アルコキシ基から選択することができる。７１０号特許に記載されている紫外線吸収剤は、いずれもＣＡ−ＩＯＬ１００の実施形態において有効に採用することができ、いくつかの実施形態ではこれらの最大吸収波長を４００〜５００ｎｍの範囲に、いくつかの実施形態では４００〜４５０ｎｍの範囲にシフトさせる適切な修正を加えることができる。

次に、ＣＡ−ＩＯＬ１００の実施形態が他の設計の上記の問題点（１ａ〜１ｂ）及び（２ａ〜２ｂ）の解決策をどのようにもたらすかについて検討する。

（１ａ）ＣＡ−ＩＯＬ１００の実施形態は、短波長「青色」スペクトル領域でしか有効口径を縮小しないので、ハードで不透明な開口を有していない。従って、ＣＡ−ＩＯＬは、ハードで不透明な開口設計よりも輝度の低下がはるかに少ない。

（１ｂ）ＣＡ−ＩＯＬ１００の実施形態は、眼の嚢内で良好に中心に置くことができ、従って中心化に起因する問題を回避することができる。このことは、ＣＡ−ＩＯＬの挿入後に吸収剤が活性化されるＣＡ−ＩＯＬの場合に特に当てはまる。これらのシステムでは、外科医が、白内障手術後にＣＡ−ＩＯＬ１００がその最終位置に定着するまで、場合によっては数週間にわたって待機し、その後にようやく放射線を適用して、レンズ環１２０及び波長依存の開口を高い精度で中心に置くパターンに従って吸収剤を活性化させることができる。

（２ａ）ＣＡ−ＩＯＬは、レンズ環１２０にしか青色低減開口を採用しないので、ＩＯＬ全体にわたって全般的な黄色の色相を像に加えない。従って、これらのＣＡ−ＩＯＬが患者の全体的色覚を変化させる度合いは、全体的青色遮断型ＩＯＬよりもはるかに低い。

（２ｂ）図５Ａ及び図６Ａに示すように、ＣＡ−ＩＯＬ１００のいくつかの実施形態は、５２０ｎｍ未満の波長の光のみを吸収する吸収剤２５０を有する。このようなＣＡ−ＩＯＬ１００は、概日周期のずれ又は混乱を引き起こさず、従って睡眠障害を引き起こさない。

図８に、ＣＡ−ＩＯＬ１００の模擬実施形態によってもたらされる視力改善を対応する非カラーアポダイズ型ＩＯＬと比較して分析するために行った研究の結果を示す。

水平なｘ軸は、距離の逆数である負のジオプタＤで表した患者−標的距離を示す。例えば、２メートルの患者−標的距離は、−１／２ｍ＝−０．５Ｄとして示される。垂直なｙ軸は、通常の２０／Ｎのスネレン形式で表した測定視力（ＶＡ）を示す。［２０／Ｎの視力は、標準的な健康視力を有する人物がＮフィートの位置から解像できる２つの近接配置点を視覚的に解像するために、患者が標的から２０フィートの位置に立つ必要があることを表す。］この２０／Ｎ比を分数と見なして評価して数字化したものが、小数視力又は小数ＶＡと呼ばれる。例えば、２０／４０スネレンＶＡの小数ＶＡは、２０：４０＝０．５である。視力の等価表現は、ＭＡＲ、すなわち「最小視角」（"minimum angle of resolution"）に関する。これらの２つの表現は、小数ＶＡ＝１／ＭＡＲとして関連付けられる。よく知られている視力表のＦＤＡ標準ＥＴＤＲＳのラインは、それぞれＭＡＲの対数、すなわちｌｏｇ（ＭＡＲ）における０．１ステップを表し、この場合、小数ＶＡが１である２０／２０視力、従ってｌｏｇ（ＭＡＲ）＝０が基準として採用されている。これらの０．１のｌｏｇ（ＭＡＲ）ステップ、従って視力表のラインに対応するスネレンＶＡ値は以下の通りである。

図８の垂直なｙ軸上の目盛りは、これらのｌｏｇ（ＭＡＲ）の０．１ステップ、及び対応するスネレンＶＡ値を表す。従って、各目盛りは、ＦＤＡ標準ＥＴＤＲＳ視力表のラインを表す。

図８には、標準的なＩＯＬを装着した患者の視力、及びＣＡ−ＩＯＬ１００の模擬実施形態を装着した患者の視力についての上述した比較研究の結果を示す。ＣＡ−ＩＯＬを装着した患者は、通常のＩＯＬを装着した患者と比べて、全ての標的距離で約２ライン分の大幅な視力の向上を体験したことが明らかである。

図９には、カラーアポダイズ型眼内レンズ１００の製造方法３００を示しており、この方法３００は、
３１０：ベースポリマーを使用して、
入射光を透過させる中心透過率を有するレンズ中心と、
半径及び波長に依存する環透過率に従って入射光を選択的に減衰させるように構成された、レンズ中心を取り囲むレンズ環と、
を有し、短波長スペクトル領域において環透過率が中心透過率よりも小さな眼内レンズの眼内レンズの型を構築するステップと、
３２０：レンズ環から延びるハプティックを形成するステップと、
３３０：眼内レンズの型及びハプティックに刺激を与えてカラーアポダイズ型眼内レンズを形成するステップと、を含む。

いくつかの実施形態では、短波長スペクトル領域が、４００ｎｍ〜５００ｎｍの波長帯を特徴とすることができる。いくつかの実施形態では、環透過率が半径の増加と共に漸減する。

いくつかの実施形態では、構築するステップ３１０が、短波長スペクトル領域を中心とする波長依存の吸収係数を有する吸収剤２５０をベースポリマーに導入するステップを含むことができる。

導入するステップは、中心濃度を有する吸収剤をレンズ中心１１０に導入し、さらに高い環濃度を有する吸収剤をレンズ環１２０に導入することによって、環透過率２０４を中心透過率２０２よりも小さくするステップを含むことができる。

いくつかの実施形態では、カラーアポダイズ型眼内レンズ１００を光調節型レンズとすることができ、方法３００は、カラーアポダイズ型眼内レンズ１００を眼に埋め込んだ後に放射線を適用することによって吸収剤２５０を活性化させるステップを含むことができる。

活性化させるステップは、第１の照射によって分子ケージから放出できるケージド吸収剤を活性化させるステップを含むことができる。いくつかの実施形態では、異なる波長の第２の照射を適用することによって吸収剤の吸収性を低下させることができる。

他のいくつかの実施形態では、活性化させるステップが、吸収剤を二光子過程によって活性化させるステップを含むことができる。

いくつかの実施形態では、形成するステップ３２０が、構築するステップ３１０と一体に同じレンズの型からハプティックを形成するステップ、或いはハプティックを単独で形成して眼内レンズＣＡ−ＩＯＬ１００に挿入するステップを含むことができる。

いくつかの実施形態では、刺激を与えるステップ３３０が、眼内レンズの型及びハプティックに熱刺激又は光刺激を与えてカラーアポダイズ型眼内レンズ１００を形成するステップを含むことができる。

本文書は多くの仕様、詳細及び数値範囲を含んでいるが、これらの仕様、詳細及び数値範囲は、本発明の範囲を限定するものとして解釈すべきではなく、むしろ本発明の特定の実施形態に固有の特徴を説明するものとして解釈すべきである。本文書において個別の実施形態の文脈で説明したいくつかの特徴は、単一の実施形態において組み合わせて実装することもできる。これとは逆に、単一の実施形態の文脈で説明した様々な特徴は、複数の実施形態において個別に、又はいずれかの好適な部分的組み合わせの形で実装することもできる。さらに、上記ではいくつかの組み合わせで機能するように特徴を説明し、最初はこのように特許請求していることもあるが、場合によっては、特許請求する組み合わせから生じる１又は２以上の特徴をこれらの組み合わせから削除することもでき、特許請求する組み合わせを別の部分的組み合わせ又は部分的組み合わせの変形例に向けることもできる。

ｒ 半径
λ 光の波長
Ｄ 開口
Ｔ（ｒ，λ） レンズ透過率
Ｔ_t 閾値

Claims (26)

1. カラーアポダイズ型眼内レンズであって、
   入射光を透過させる中心透過率Ｔ_cを有するレンズ中心と、
   半径及び波長に依存する環透過率Ｔ_a（ｒ，λ）に従って前記入射光を選択的に減衰させるように構成された、前記レンズ中心を取り囲むレンズ環と、
   前記レンズ環から延びるハプティックと、
   を備え、短波長スペクトル領域において前記環透過率が前記中心透過率よりも小さくＴ_a（ｒ，λ）＜Ｔ_cである、
   ことを特徴とするカラーアポダイズ型眼内レンズ。
2. 前記短波長スペクトル領域は、４００ｎｍ〜５００ｎｍの波長帯を特徴とする、
   請求項１に記載のカラーアポダイズ型眼内レンズ。
3. 前記短波長スペクトル領域は、４００ｎｍ〜５００ｎｍの波長帯を特徴とする、
   請求項１に記載のカラーアポダイズ型眼内レンズ。
4. 前記環透過率は、前記半径の増加と共に漸減する、
   請求項１に記載のカラーアポダイズ型眼内レンズ。
5. 前記環透過率は、矩形窓、Ｂスプライン窓、多項式窓、余弦窓、余弦べき乗窓、可調整窓、混成窓、ハミング形態、ハン形態、ブラックマン窓、及びガウス窓のうちの１つに従って半径方向に変化する、
   請求項４に記載のカラーアポダイズ型眼内レンズ。
6. 前記中心透過率Ｔ_cは、０．９〜１．０であり、
   前記環透過率Ｔ_a（ｒ，λ）は、前記中心透過率Ｔ_cから０．７未満のエッジ透過率Ｔ_eまで半径の増加と共に減少する、
   請求項４に記載のカラーアポダイズ型眼内レンズ。
7. 前記エッジ透過率Ｔ_eは、０．３未満である、
   請求項６に記載のカラーアポダイズ型眼内レンズ。
8. 前記カラーアポダイズ型眼内レンズは、前記波長依存の環透過率Ｔ_a（ｒ，λ）が閾値Ｔ_tまで減少する半径として定められた波長依存の開口Ｄ（λ）を有し、Ｔ_a（ｒ＝Ｄ（λ），λ）＝Ｔ_tであり、
   前記波長依存の開口Ｄ（λ）は、波長の平方根に比例して変化する、
   請求項１に記載のカラーアポダイズ型眼内レンズ。
9. 前記短波長スペクトル領域を中心とする波長依存の吸収係数を有する吸収剤を含む、
   請求項１に記載のカラーアポダイズ型眼内レンズ。
10. 前記吸収剤は、前記レンズ中心における中心濃度と、前記レンズ環における、半径の増加と共に増加する半径依存のさらに高い環濃度とを有することによって、前記環透過率を前記中心透過率よりも小さくする、
    請求項９に記載のカラーアポダイズ型眼内レンズ。
11. 前記吸収剤は、前記カラーアポダイズ型眼内レンズの大部分、及び前記カラーアポダイズ型眼内レンズの裏側層、の一方に配置される、
    請求項９に記載のカラーアポダイズ型眼内レンズ。
12. 前記カラーアポダイズ型眼内レンズは、光調節型レンズである、
    請求項９に記載のカラーアポダイズ型眼内レンズ。
13. 前記吸収剤は、前記カラーアポダイズ型眼内レンズを眼に埋め込んだ後に放射線によって活性化可能である、
    請求項１２に記載のカラーアポダイズ型眼内レンズ。
14. 前記吸収剤は、
    第１の照射によって分子ケージから放出され、
    第２の照射時に吸収性が低下する、
    ことができるケージド吸収剤である、
    請求項１２に記載のカラーアポダイズ型眼内レンズ。
15. 前記吸収剤は、二光子過程によって活性化可能である、
    請求項１２に記載のカラーアポダイズ型眼内レンズ。
16. 前記吸収剤は、ベンゾトリアゾール系化合物及びベンゾフェノン系化合物の少なくとも一方を含む、
    請求項９に記載のカラーアポダイズ型眼内レンズ。
17. カラーアポダイズ型眼内レンズの製造方法であって、
    ベースポリマーを使用して、
    入射光を透過させる中心透過率を有するレンズ中心と、
    半径及び波長に依存する環透過率に従って前記入射光を選択的に減衰させるように構成された、前記レンズ中心を取り囲むレンズ環と、
    を有し、短波長スペクトル領域において前記環透過率が前記中心透過率よりも小さな眼内レンズの眼内レンズの型を構築するステップと、
    前記レンズ環から延びるハプティックを形成するステップと、
    前記眼内レンズの型及びハプティックに刺激を与えて前記カラーアポダイズ型眼内レンズを形成するステップと、
    を含むことを特徴とする方法。
18. 前記短波長スペクトル領域は、４００ｎｍ〜５００ｎｍの波長帯を特徴とする、
    請求項１７に記載の方法。
19. 前記環透過率は前記半径の増加と共に漸減する、
    請求項１７に記載の方法。
20. 前記構築するステップは、前記短波長スペクトル領域を中心とする波長依存の吸収係数を有する吸収剤をベースポリマーに導入するステップを含む、
    請求項１７に記載の方法。
21. 前記導入するステップは、中心濃度を有する前記吸収剤を前記レンズ中心に導入し、さらに高い環濃度を有する前記吸収剤を前記レンズ環に導入することによって、前記環透過率を前記中心透過率よりも小さくするステップを含む、
    請求項２０に記載の方法。
22. 前記方法は、前記カラーアポダイズ型眼内レンズを眼に埋め込んだ後に放射線を適用することによって前記吸収剤を活性化させるステップを含む、
    請求項２０に記載の方法。
23. 前記カラーアポダイズ型眼内レンズは、光調節型レンズである、
    請求項２２に記載の方法。
24. 前記吸収剤は、
    第１の照射によって分子ケージから放出され、
    第２の照射時に吸収性が低下する、
    ことができるケージド吸収剤である、
    請求項２２に記載の方法。
25. 前記活性化させるステップは、前記吸収剤を二光子過程によって活性化させるステップを含む、
    請求項２２に記載の方法。
26. 前記形成するステップは、前記構築するステップと一体に同じレンズの型から前記ハプティックを形成するステップ、及び前記ハプティックを単独で形成して前記眼内レンズに挿入するステップ、のうちの一方を含む、
    請求項１７に記載の方法。

Images