JP5881083B2 - 矯正角膜クロスリンキング用コンタクトレンズ - Google Patents

Description

本発明は、一定時間装着して、患者の角膜の形状を変えて、近視、遠視、乱視あるいは円錐角膜が矯正された状態で、これを固定するための矯正角膜クロスリンキング用コンタクトレンズに関する。

例えば、本発明者は特許文献１において、睡眠中等に装着して、患者の角膜の形状を変えることにより、取外した状態での近視及び／又は乱視を矯正するためのコンタクトレンズを提案している。本発明者は、その後、遠視を矯正するための同様のコンタクトレンズも開発した。

図４に示されるように、上記のような近視矯正用のコンタクトレンズ１Ａは、患者の角膜２に接触する側に、凹部からなるリリーフ領域３と凸部からなる押圧領域４とが形成されていて、これらリリーフ領域３と押圧領域４とを角膜２に押し付けて角膜の一部を押圧領域４が押し込むとともに、その反作用として、リリーフ領域３に角膜２の一部を突出させることにより、角膜２の形状を所望の裸眼視力を得ることができる形状あるいは円錐角膜を滑らかに押さえ込む形状に矯正するものである。

図５に示されるように、遠視矯正用のコンタクトレンズ１Ｂのリリーフ領域５と押圧領域６は、近視矯正の場合と反対になる。

近視矯正用のコンタクトレンズ１Ａでは、押圧領域４は角膜２に装着されたときに、角膜ドームの中央を押圧する位置で凸湾曲面状に突出して形成されている。これに対してリリーフ領域３は、押圧領域４の外周を囲むようにして、断面が凹円弧形状の環状凹部からなり、押圧領域４によって押し込められた角膜２の反作用として、角膜２の一部が環状凹部内に入り込むようにしている。また、リリーフ領域３の外周を囲む位置には、角膜２が装着されたときに、角膜２の輪郭に沿うような形状のアンカー領域７と、更にそのアンカー領域７の外周を囲む周縁部８とを有している。

上記のコンタクトレンズ１Ａ、１Ｂは、長期間装着しないと角膜の復元力によって、元の近視や遠視の状態に戻ってしまうので、矯正状態に固定することが望まれている。

他方、角膜組織へ、リボフラビン（ビタミンＢ２）を浸透させた状態で紫外線を照射して、角膜を構成するコラーゲン同士を架橋（クロスリンキング）させ、角膜の強度を増大して、角膜を固定する屈折矯正手術もある。

このクロスリンキング方法と、上記コンタクトレンズを組み合わせれば、コンタクトレンズによって矯正された状態で、角膜の形状をある程度固定することができると考えられる（非公知）。

しかしながら、上記クロスリンキングは患者の円錐角膜の進行を抑えることができるが、クロスリンキング後の視力は様々であり、正常の視力に矯正することは困難であり、ここに上記のような矯正用コンタクトレンズを用いたとしても、目標どおりに視力を回復できない確率が高いと予想される。

特許第３８８１２２１号公報

本発明は、クロスリンキングによって強度が増大した角膜の挙動を解析して、視力又は乱視矯正用コンタクトレンズによって正確に角膜を矯正し、且つ、その状態を固定することができる矯正角膜クロスリンキング用コンタクトレンズを提供することを課題とする。

本発明者は、鋭意研究の結果、クロスリンキングにより強度が向上された角膜が眼球の弾性復元力によって前方に突出するということを見出し、この復元力を考慮して、目標の裸眼視力を得られるようにした矯正角膜クロスリンキング用コンタクトレンズを発明した。

即ち、以下の実施例により上記課題を解決するものである。
（１）患者の角膜に接触する側に、凹部からなるリリーフ領域と凸部からなる押圧領域とが形成されていて、これらリリーフ領域と押圧領域とを角膜に押し付けて角膜の形状を変えることにより、裸眼視力及び円錐角膜の少なくとも一方を矯正するためのコンタクトレンズであって、前記押圧領域は、角膜に装着されたときに、角膜ドームの中央を押圧する位置で曲率Ｒ _S の凸湾曲面状に突出されていて、角膜に凹湾曲面を形成するようにされ、前記リリーフ領域は、前記押圧領域の外周を囲む位置に形成された、断面が凹円弧形状の環状凹部からなり、前記リリーフ領域の外周を囲む位置に設けられ、角膜に装着されたときに、角膜の輪郭に沿うような形状のアンカー領域と、このアンカー領域の外周を囲む周縁部と、を有してなり、角膜に装着した状態で角膜に紫外線照射可能で、角膜に形成しようとする前記凹湾曲面の曲率をＲ₀としたとき、前記曲率Ｒ _S が、Ｒ_S＝Ｒ₀＋５．０Ｄ〜Ｒ₀＋１０．０Ｄとなるようにしたことを特徴とする矯正角膜クロスリンキング用コンタクトレンズ。
（２）（１）において、前記凸湾曲面状の押圧領域により患者の角膜を押圧した後に、この押圧を、クロスリンキング後に解除した際の、角膜ドーム中央部の、眼球の弾性復元力によるスプリングバック量をΔＲとしたとき、前記曲率Ｒ_Sは、Ｒ_S＝Ｒ₀＋ΔＲであることを特徴とする矯正角膜クロスリンキング用コンタクトレンズ。
（３）患者の角膜に接触する側に、凹部からなるリリーフ領域と凸部からなる押圧領域とが形成されていて、これらリリーフ領域と押圧領域とを角膜に押し付けて角膜の形状を変えることにより、裸眼視力及び円錐角膜の少なくとも一方を矯正するためのコンタクトレンズであって、前記リリーフ領域は、角膜に装着されたときに、角膜ドームの中央に接触する位置で曲率ｒ _S の凹湾曲面状に形成されていて、角膜に凸湾曲面を形成するようにされ、前記押圧領域は、前記リリーフ領域の外周を囲む位置に形成された、断面が凸円弧形状の環状凸部からなり、前記押圧領域の外周を囲む位置に設けられ、角膜に装着されたときに、角膜の輪郭に沿うような形状のアンカー領域と、このアンカー領域の外周を囲む周縁部と、を有してなり、角膜に装着した状態で角膜に紫外線照射可能で、角膜に形成しようとする前記凸湾曲面の曲率をｒ₀としたとき、前記曲率ｒ _S が、ｒ_S＝ｒ₀−６．５Ｄ〜ｒ₀−１１．５Ｄとなるようにしたことを特徴とする矯正角膜クロスリンキング用コンタクトレンズ。
（４）（３）において、前記凹湾曲面状のリリーフ領域により患者の角膜を押圧した後に、この押圧を、クロスリンキング後に解除した際の、角膜ドーム中央部の、眼球の弾性復元力によるスプリングバック量をΔｒとしたとき、前記曲率ｒ_Sは、ｒ_S＝ｒ₀−Δｒであることを特徴とする矯正角膜クロスリンキング用コンタクトレンズ。
（５）（１）乃至（４）のいずれかにおいて、前記周縁部の外径Ｄ_１は、人間の角膜の外周縁の平均的外径Ｄ₀よりも３．０〜５．０ｍｍ大きくされ、且つ、該周縁部における直径がＤ₀−３．０ｍｍ〜Ｄ₀−５．０ｍｍの位置から最も外周までの環状領域での角膜に接触する側に、紫外線を遮蔽するＵＶ遮蔽膜を設けたことを特徴とする矯正角膜クロスリンキング用コンタクトレンズ。
（６）角膜組織へリボフラビン溶液を浸透させる過程と、前記リボフラビンの浸透後に、（１）乃至（５）のいずれかに記載の矯正角膜クロスリンキング用コンタクトレンズを前記角膜に装着して、前記押圧領域により角膜を押圧して、押圧された角膜の変形により押された角膜の一部が、前記リリーフ領域に入り込むようにする過程と、前記矯正角膜クロスリンキング用コンタクトレンズを角膜に装着した状態で、前記矯正角膜クロスリンキング用コンタクトレンズを介して、前記角膜に紫外線を照射して、角膜を構成するコラーゲン繊維を架橋させる過程と、を有してなる矯正角膜のクロスリンキング方法。

本発明に係る矯正角膜クロスリンキング用コンタクトレンズによれば、角膜を変形させるためのコンタクトレンズの凹凸を、予め眼球の弾性復元力に基く、クロスリンキング後の角膜の変形（スプリングバック）を考慮して設定することによって、クロスリンキング後の角膜の形状を、目標の視力を回復できるように正確に設定することができるという効果を有する。

本発明の実施例１に係る矯正角膜クロスリンキング用コンタクトレンズを模式的に示す断面図 図１のII−II線に沿うコンタクトレンズの背面図 本発明の実施例２に係る矯正角膜クロスリンキング用コンタクトレンズを模式的に示す断面図 従来の近視矯正用のコンタクトレンズを角膜及び眼球の一部と共に模式的に示す断面図 従来の遠視矯正用のコンタクトレンズを模式的に示す図４と同様の断面図

本実施形態に係るコンタクトレンズは、患者の角膜に接触する側に、凹部からなるリリーフ領域と凸部からなる押圧領域とが形成されていて、これらリリーフ領域と押圧領域とを角膜に押し付けて角膜の一部を押圧領域が押し込むとともに、その反作用として、リリーフ領域に角膜の一部を突出させることにより、角膜の形状を所望の裸眼視力を得ることができる形状あるいは円錐角膜を滑らかに押さえ込む形状に矯正するものであり、この状態で、クロスリンキングにより角膜の変形を固定してから、コンタクトレンズを取外したときの眼球の弾性復元力に基づく角膜のスプリングバックによる変形の戻りを予め見込んで凸部又は凹部の湾曲の曲率を設定しておくものである。

本発明の特徴は、近視矯正の場合、角膜に形成しようとする凹湾曲面の曲率をＲ₀とし、押圧領域の凸湾曲面の曲率をＲ_Sとしたとき、Ｒ_S＝Ｒ₀＋５．０Ｄ〜Ｒ₀＋１０．０Ｄとなるようにしたものである。

ここで、上記の＋５．０Ｄ〜＋１０．０Ｄの数値は、眼球の弾性復元力に基く、クロスリンキング後の角膜の変形（スプリングバック）を考慮した補正量であり、本発明者による多くの治療例から導かれたものである。

これは、曲率Ｒ₀の押圧領域で患者の角膜を押圧した後に、この押圧を解除した際の、角膜ドーム中央部の、眼球の弾性復元力によるスプリングバック量をΔＲとしたとき、曲率Ｒ_Sが、Ｒ_S＝Ｒ₀＋ΔＲであることから決定される。

また、本発明の特徴は、遠視矯正の場合、押圧領域とリリーフ領域は、近視矯正の場合と反対になり、その特徴は、角膜に形成しようとする凸湾曲面の曲率をｒ₀とし、リリーフ領域の凹湾曲面の曲率をｒ_Sとしたとき、ｒ_S＝ｒ₀−６．５Ｄ〜ｒ₀−１１．５Ｄとなるようにする。ここでも、上記−６．５Ｄ〜−１１．５Ｄの数値は、治療例から導き出したものである。

上記遠視矯正の場合も、角膜ドーム中央部の、眼球の弾性復元力によるスプリングバック量をΔｒとしたとき、曲率ｒ_Sが、ｒ_S＝ｒ₀−Δｒとなることに基くものである。

また、矯正角膜クロスリンキング用コンタクトレンズにおいて、周縁部の外径Ｄ_１は、人間の角膜の外周縁の平均的外径Ｄ₀よりも３．０〜５．０ｍｍ大きくされ、且つ、該周縁部における直径がＤ₀−３．０ｍｍ〜Ｄ₀−５．０ｍｍの位置から最も外周までの環状の領域での角膜に接触する側に、紫外線を遮蔽するＵＶ遮蔽膜を設けるとよい。

これは、クロスリンキングの際の紫外線照射によって、万能細胞が存在する角膜の外周縁（角膜輪部）までクロスリンキングされてしまうと、角膜の再生が困難となるのでこれを防止するためのものである。

紫外線を遮蔽するＵＶ遮蔽膜の材料は、角膜に対して無害の材料、例えば金薄膜、チタン薄膜、銀薄膜等を用いるとよい。

ＵＶ遮蔽膜をコンタクトレンズの外側に設けると、コンタクトレンズの中央部から入射した紫外線が内部で反射・回折して、角膜の外周縁に到達してしまうことがあるので、ＵＶ遮蔽膜は角膜に接触する側に設ける。

図１に示されるように、本発明の実施例１に係る近視矯正用コンタクトレンズ１０は、角膜１２に装着して用いられる。図１において、符号１４は水晶体を示す。

近視矯正用コンタクトレンズ１０は、角膜ドーム（角膜の前端面の最も隆起している所）の中央を押圧する位置で凸湾曲面状に突出して形成された押圧領域１８と、この押圧領域１８の外周を囲む位置に形成された、断面が凹円弧形状の環状凹部からなるリリーフ領域２０と、押圧領域１８の外周を囲む位置に設けられ、角膜１２に装着されたときに、角膜の輪郭２２（図２参照）に沿うような形状のアンカー領域２４と、このアンカー領域２４の外周を囲む周縁部２６とを有して構成されている。

図１において、二点鎖線により、図４に示される従来の近視矯正用コンタクトレンズ（以下、従来レンズ）１Ａを示す。

実施例１に係る近視矯正用コンタクトレンズ１０において、図１に実線で示されるように、押圧領域１８は従来レンズ１Ａに対して角膜１２方向に突出し、逆に、リリーフ領域２０は従来レンズ１Ａのリリーフ領域３よりも深い環状凹部となっている。更に、周縁部２６は周縁部８よりも大きく、角膜１２の輪郭に沿って延在されている。

ここで、実施例１における押圧領域１８の凸湾曲面の曲率をＲ_S、従来レンズ１Ａの凸湾曲面の曲率をＲ₀としたとき、Ｒ_S＝Ｒ₀＋５．０Ｄ〜Ｒ₀＋１０．０Ｄとなるようにされている。

前記曲率Ｒ₀は、患者の裸眼視力及び円錐角膜の少なくとも一方を矯正する際の、角膜１２に形成しようとする凹湾曲面の曲率である。Ｒ_S＞Ｒ₀となるようにしているのは、凸湾曲面の曲率Ｒ₀の押圧領域で患者の角膜を押圧した後に、この押圧を解除した場合、角膜ドーム中央部の、眼球の弾性復元力（スプリングバック）により凹湾曲面の曲率が小さくなるように変形するので、このスプリングバック量を予め見込んだものであり、このスプリングバック量をΔＲとしたとき、曲率Ｒ_Sは、Ｒ_S＝Ｒ₀＋ΔＲとなるようにする。

具体的には、スプリングバック量は患者毎に異なり、試行錯誤によりΔＲを求めることになるが、治療例から、概ねＲ_S＝Ｒ₀＋５．０Ｄ〜Ｒ₀＋１０．０Ｄとなるようにすれば対応できることがわかった。

図１及び図２に示されるように、近視矯正用コンタクトレンズ１０の周縁部２６の外径Ｄ_１は、人間の角膜の外周縁の平均的外径Ｄ₀よりも３．０〜５．０ｍｍ大きくされ、且つ、該周縁部２６における直径がＤ₀−３．０ｍｍ〜Ｄ₀−５．０ｍｍの位置から最も外周までの環状領域での角膜１２に接触する側に、紫外線を遮蔽するＵＶ遮蔽膜２８が設けられている。このＵＶ遮蔽膜２８は、角膜１２に接触しても無害な材料、例えば、金、チタン、銀等の薄膜がよい。

図２に示されるように、ＵＶ遮蔽膜２８を形成すると、角膜１２の周縁部２６は、クロスリンキングの際の紫外線照射によっても障害を受けることがなく、角膜再生のための万能細胞を温存することができる。

次に、前記近視矯正用コンタクトレンズ１０を用いて矯正した角膜１２をクロスリンキングによって固定する過程について説明する。

まず、角膜１２へ、リボフラビン（ビタミンＢ２）溶液を点眼により浸透させる。

次に、リボフラビンの浸透後に、実施例１の近視矯正用コンタクトレンズ１０を角膜１２に装着して、中央の押圧領域１８により角膜１２を押圧して、押圧された角膜１２の変形により押された角膜の一部が、リリーフ領域２０に入り込むようにする。

この状態で、近視矯正用コンタクトレンズ１０を介して、角膜１２に紫外線を照射して、角膜を構成するコラーゲン繊維を架橋させる。

紫外線は、近視矯正用コンタクトレンズ１０の角膜１２に接触する側で、周縁部２６を覆うようにしてＵＶ遮蔽膜２８が形成されているために、角膜１２に到達することがなく、従って周縁部２６の内側にある角膜１２における万能細胞が損傷することがない。

また、紫外線照射終了後に、近視矯正用コンタクトレンズ１０を取り外しても、角膜１２は押圧領域１８及びリリーフ領域２０によって付加された形状のままで固定される。

近視矯正用コンタクトレンズ１０の取り外し後に、眼球の弾性復元力によって角膜１２の中央部が突出するが、これは予めスプリングバック量を見込んで押圧領域１８の凸湾曲面の曲率Ｒ_Sが設定されているので、スプリングバック後における、角膜１２に形成された凹湾曲面の曲率はＲ₀となる。

次に、図３に示される実施例２に係る遠視矯正用コンタクトレンズ１１０について説明する。図３において、図５に示される従来の遠視矯正用コンタクトレンズ１Ｂが二点鎖線で示される。

実施例２の遠視矯正用コンタクトレンズ１１０は、上記図１に示される近視矯正用コンタクトレンズ１０に対して、押圧領域とリリーフ領域の凹凸が入れ替わった構成となっている。

この遠視矯正用コンタクトレンズ１１０におけるリリーフ領域１２０は、角膜１２に装着されるときに、角膜ドームの中央部に接触する位置で凹湾曲面状に形成されていて、また、押圧領域１１８は、リリーフ領域１２０の領域の外周を囲む位置に形成された、断面が凸円弧形状の環状凸部からなる。

また、アンカー領域１２４は、押圧領域１１８の外周を囲む位置に設けられ、角膜１２に装着されたときに、角膜の輪郭に沿うような形状とされ、周縁部１２６は、アンカー領域１２４の外周を囲むようにされている。図３の符号１２８はＵＶ遮蔽膜を示す。

更に、実施例２に係る遠視矯正用コンタクトレンズ１１０は、視力矯正の際の、角膜１２に形成しようとする凸湾曲面の曲率をｒ₀とし、リリーフ領域１２０の凹湾曲面における曲率をｒ_Sとしたとき、ｒ_S＝ｒ₀−６．５Ｄ〜ｒ₀−１１．５Ｄとなるようにしたものである。

この数値は、遠視矯正用コンタクトレンズ１１０の押圧を解除した際の、角膜ドーム中央部の、眼球の弾性復元力によるスプリングバック量Δｒを考慮した補正量であり、本発明者による多くの治療例から導かれたものであり、曲率ｒ_Sは、ｒ_S＝ｒ₀−Δｒである。

この遠視矯正用コンタクトレンズ１１０を用いて、矯正角膜をクロスリンキングする場合は、前記実施例１に係る近視矯正用コンタクトレンズ１０と同様の過程を経てクロスリンキングを行う。

コンタクトレンズにより形状を矯正した状態で、角膜をクロスリンキングにより固定する際の矯正角膜クロスリンキング用コンタクトレンズとして利用可能性がある。

１Ａ、１Ｂ…従来レンズ
１０…近視矯正用コンタクトレンズ
１２…角膜
１４…水晶体
１８、１１８…押圧領域
２０、１２０…リリーフ領域
２２…輪郭
２４、１２４…アンカー領域
２６、１２６…周縁部
２８、１２８…ＵＶ遮蔽膜
１１０…遠視矯正用コンタクトレンズ

Claims (5)

1. 患者の角膜に接触する側に、凹部からなるリリーフ領域と凸部からなる押圧領域とが形成されていて、これらリリーフ領域と押圧領域とを角膜に押し付けて角膜の形状を変えることにより、裸眼視力及び円錐角膜の少なくとも一方を矯正するためのコンタクトレンズであって、
   前記押圧領域は、角膜に装着されたときに、角膜ドームの中央を押圧する位置で曲率Ｒ _S の凸湾曲面状に突出されていて、角膜に凹湾曲面を形成するようにされ、
   前記リリーフ領域は、前記押圧領域の外周を囲む位置に形成された、断面が凹円弧形状の環状凹部からなり、
   前記リリーフ領域の外周を囲む位置に設けられ、角膜に装着されたときに、角膜の輪郭に沿うような形状のアンカー領域と、
   このアンカー領域の外周を囲む周縁部と、
   を有してなり、
   角膜に装着した状態で角膜に紫外線照射可能で、角膜に形成しようとする前記凹湾曲面の曲率をＲ₀としたとき、前記曲率Ｒ _S が、Ｒ_S＝Ｒ₀＋５．０Ｄ〜Ｒ₀＋１０．０Ｄとなるようにしたことを特徴とする矯正角膜クロスリンキング用コンタクトレンズ。
2. 請求項１において、
   前記凸湾曲面状の押圧領域により患者の角膜を押圧した後に、この押圧を、クロスリンキング後に解除した際の、角膜ドーム中央部の、眼球の弾性復元力によるスプリングバック量をΔＲとしたとき、前記曲率Ｒ_Sは、Ｒ_S＝Ｒ₀＋ΔＲであることを特徴とする矯正角膜クロスリンキング用コンタクトレンズ。
3. 患者の角膜に接触する側に、凹部からなるリリーフ領域と凸部からなる押圧領域とが形成されていて、これらリリーフ領域と押圧領域とを角膜に押し付けて角膜の形状を変えることにより、裸眼視力及び円錐角膜の少なくとも一方を矯正するためのコンタクトレンズであって、
   前記リリーフ領域は、角膜に装着されたときに、角膜ドームの中央に接触する位置で曲率ｒ _S の凹湾曲面状に形成されていて、角膜に凸湾曲面を形成するようにされ、
   前記押圧領域は、前記リリーフ領域の外周を囲む位置に形成された、断面が凸円弧形状の環状凸部からなり、
   前記押圧領域の外周を囲む位置に設けられ、角膜に装着されたときに、角膜の輪郭に沿うような形状のアンカー領域と、
   このアンカー領域の外周を囲む周縁部と、
   を有してなり、
   角膜に装着した状態で角膜に紫外線照射可能で、角膜に形成しようとする前記凸湾曲面の曲率をｒ₀としたとき、前記曲率ｒ _S が、ｒ_S＝ｒ₀−６．５Ｄ〜ｒ₀−１１．５Ｄとなるようにしたことを特徴とする矯正角膜クロスリンキング用コンタクトレンズ。
4. 請求項３において、
   前記凹湾曲面状のリリーフ領域により患者の角膜を押圧した後に、この押圧を、クロスリンキング後に解除した際の、角膜ドーム中央部の、眼球の弾性復元力によるスプリングバック量をΔｒとしたとき、前記曲率ｒ_Sは、ｒ_S＝ｒ₀−Δｒであることを特徴とする矯正角膜クロスリンキング用コンタクトレンズ。
5. 請求項１乃至４のいずれかにおいて、
   前記周縁部の外径Ｄ_１は、人間の角膜の外周縁の平均的外径Ｄ₀よりも３．０〜５．０ｍｍ大きくされ、且つ、該周縁部における直径がＤ₀−３．０ｍｍ〜Ｄ₀−５．０ｍｍの位置から最も外周までの環状領域での角膜に接触する側に、紫外線を遮蔽するＵＶ遮蔽膜を設けたことを特徴とする矯正角膜クロスリンキング用コンタクトレンズ。

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