CN109613717A - 角膜接触镜 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种能够反映泪液渗透压等变化的角膜接触镜，其具有由透明的渗透性薄膜构成的功能小室，渗透性薄膜能够供水渗透通过，功能小室内填充有液晶态材料层，液晶态材料层是一种分子浓度的变化导致分子取向变化的材料层，其折射率能够根据功能小室内的含水量变化而变化，进而能够进行不同的颜色指示。当泪液层和/或角膜渗透压变化时，角膜接触镜的功能小室内的水会渗透出，引起水含量发生变化，进而引起液晶态材料层浓度的变化，随着其分子取向变化，对光的折射作用发生变化，进而引起颜色变化。进而佩戴者能够根据颜色变化或整个角膜接触镜透光率的变化知晓自身眼部泪液的生成以及其他相关疾病的发生情况。
Description
技术领域
本发明涉及医疗器具领域，尤其是涉及一种角膜接触镜。
背景技术
眼睛是观察身体健康状态的一个重要窗口，而覆盖于眼表的泪膜，能维持角膜、结膜健康及视力的清晰稳定。各种眼局部或全身性疾病都可能导致泪液分泌的质、量、组成成分或理化性质等出现异常，这类疾病包括：眼表慢性炎症、眼球暴露、甲状腺相关眼病等眼部疾病以及甲状腺功能异常、糖尿病、全身自体免疫疾病如修格兰氏症、类风湿性关节炎、红斑性狼疮等；浸润性疾病如淋巴瘤等；感染性疾病；神经性失调；内分泌失调如雄性激素分泌不足等。泪液的高渗性被认为是引起眼表炎症、受损、症状及干眼初始症状的核心机制。在临床上，任何一只眼的泪膜渗透性等于或高于308mOsm/L都表明可能存在干眼状态。此外，双眼泪膜高渗性差异大于8mOsm/L被认为是泪膜不稳定的迹象。因此，关注泪液的渗透压等理化性质的变化对于有关眼病的治疗情况监测以及多种疾病的早期诊断及治疗效果监测、评价等具有重要的意义。
发明内容
基于此，有必要提供一种能够反映泪液渗透压等变化的角膜接触镜。
一种角膜接触镜，具有由透明的渗透性薄膜构成的功能小室，所述渗透性薄膜能够供水渗透通过，所述功能小室内填充有液晶态材料层，所述液晶态材料层的折射率能够根据所述功能小室内的含水量变化而变化，进而能够进行不同的颜色指示。
在其中一个实施例中，所述液晶态材料层是溶致液晶层。
在其中一个实施例中，所述液晶态材料层是十四烷基三甲基溴化铵水溶液、壳聚糖水溶液以及黄原胶水溶液中的至少一种水溶液层。
在其中一个实施例中，所述角膜接触镜的用于与角膜接触的表面的形状与所述角膜的相应部分的形状相适配以使所述角膜接触镜能够与所述角膜完全贴合。
在其中一个实施例中，所述角膜接触镜的用于与角膜接触的表面呈椭圆片状，横径10.5mm～15mm，垂直径8.5mm～14mm。
在其中一个实施例中，所述角膜接触镜中的所述功能小室能够覆盖整个所述角膜。
在其中一个实施例中，所述角膜接触镜中的所述功能小室呈环状分布，环状的中心用于对应于所述角膜的中心光学区。
在其中一个实施例中，环状分布的所述功能小室的内环的直径是4.8mm～5.2mm。
在其中一个实施例中，所述透明的渗透性薄膜的厚度是0.1mm～3.5mm。
在其中一个实施例中，所述透明的渗透性薄膜的透光率不小于40％。
泪液层由外向内依次为脂质层、水液层和黏液层，其中又以水液层比例最高。当泪液不足，眼部发生疾病或者部分全身性疾病等导致泪液的组成和分泌量发生变化时，泪液层中的水液层和黏液层的渗透压就会发生改变。而角膜呈横椭圆片状，没有血管，其营养供给如氧、葡萄糖、氨基酸等，均有赖于从周围的液体(泪液、房水等)中扩散渗透而来。因此，泪液层中的水液层和黏液层等渗透压发生改变会影响角膜的营养供给。
本发明设计出了一种角膜接触镜，其具有由透明的渗透性薄膜构成的功能小室，渗透性薄膜能够供水渗透通过，功能小室内填充有液晶态材料层，液晶态材料层是一种分子浓度的变化导致分子取向变化的材料层，其折射率能够根据功能小室内的含水量变化而变化，进而能够进行不同的颜色指示。当泪液层和/或角膜渗透压变化时，角膜接触镜的功能小室内的水会渗透出，引起水含量发生变化，进而引起液晶态材料层浓度的变化，随着其分子取向变化，对光的折射作用发生变化，进而引起颜色变化。
因此，本发明的角膜接触镜至少具有如下有益效果：
1)传统的长期佩戴角膜接触镜易导致干眼症等多种眼部疾病，而本发明的角膜接触镜在泪液低于一定浓度后可以提醒佩戴者通过滴加人工泪液、眨眼、取下接触镜等方法，避免干眼症等的发生；
2)本发明的角膜接触镜可用于多种全身性疾病的检测，例如，糖尿病人血糖过高后会导致泪液渗透压的升高，引起功能小室的颜色变化，提醒患者控制血糖，而无需进行复杂的血糖检测。
该角膜接触镜有利于尽早诊断佩戴者眼部疾病，同时也可用于全身性疾病的实时监测。
附图说明
图1为本发明一实施例的角膜接触镜的侧视图；
图2为图1所示角膜接触镜的正视图；
图3为本发明其他实施例的角膜接触镜的结构示意图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将对本发明进行更全面的描述，并给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
如图1和图2所示，本发明一实施例提供了一种角膜接触镜10，其具有由透明的渗透性薄膜11构成的功能小室(图中未标示)。渗透性薄膜11能够供水渗透通过。功能小室内填充有液晶态材料层12。液晶态材料层12的折射率能够根据功能小室内的含水量变化而变化，进而能够进行不同的颜色指示。
渗透性薄膜11为多微孔性薄膜，水分子能够通过其微孔。在一个具体的示例中，透明的渗透性薄膜11的厚度是0.1mm～3.5mm，如可以是0.1mm、0.3mm、0.5mm、0.8mm、1.0mm、1.2mm、1.5mm、1.8mm、2.0mm、2.4mm、2.5mm、2.8mm、3.0mm、3.2mm、3.5mm等。渗透性薄膜11的透光率要求不小于40％，以保证不影响佩戴者正常的视觉。
液晶态材料层12可根据其溶质浓度不同进行不同的颜色指示。具体地，在一个示例中，液晶态材料层12是溶致液晶层。溶致液晶是一种分子浓度的变化导致分子取向变化，进而具有液晶态的物质，随着其分子取向变化，对光的折射作用发生变化，进而引起颜色变化。
在一个更具体的示例中，液晶态材料层12是十四烷基三甲基溴化铵水溶液、壳聚糖水溶液以及黄原胶水溶液中的至少一种水溶液层，如可以是十四烷基三甲基溴化铵水溶液、壳聚糖水溶液或黄原胶水溶液，也可以是十四烷基三甲基溴化铵水溶液、壳聚糖水溶液以及黄原胶水溶液中两种或三种水溶液的混合物。
角膜接触镜10的用于与角膜接触的表面的形状与角膜的相应部分的形状相适配以使角膜接触镜10能够与角膜完全贴合。在一个具体的示例中，角膜接触镜10的用于与角膜接触的表面呈椭圆片状，横径是10.5mm～15mm，垂直径8.5mm～14mm。优选的，整个角膜接触镜10的形状都是椭圆片状。
在图1和图2所示的具体示例中，角膜接触镜10的功能小室能够覆盖整个角膜，可主要用于干眼，眼表慢性炎症等眼部疾病患者。
在其他实施例中，如图3所示，角膜接触镜20中的功能小室呈环状分布，环状的中心23用于对应于角膜的中心光学区，具有功能小室的渗透性薄膜21围绕该中心23成环设置。环状分布的功能小室的内环(也即中心23)的直径是4.8mm～5.2mm，优选是5.0mm。这种结构的角膜接触镜20可主要用于血糖监测、全身性疾病监测等或用于美瞳。
以下给出了两个具体的示例，以对本发明的角膜接触镜的结构及功能进行进一步详细的说明。
示例1
角膜接触镜为全覆盖角膜的结构，其功能小室内添加质量百分浓度为2％的黄原胶水溶液。当佩戴者长期面对电脑或手机后，眨眼次数减少，泪液减少，会导致眼部干涩，功能小室内的水分会透过渗透性薄膜流失。当黄原胶的浓度达到3％的临界浓度时，颜色发生变化，透光性降低，提醒佩戴者补充人工泪液。
示例2
角膜接触镜的功能小室覆盖角膜的中心光学区外5mm，功能小室内封装有质量百分浓度为4％的壳聚糖水溶液。糖尿病志愿者佩戴后，在进餐后，血糖浓度提高，功能小室内的水分在渗透压的作用下进入泪液，引起功能小室颜色变化，提醒患者控制血糖，而无需进行复杂的血糖检测。这种变化在志愿者进食降糖药物约1h后，功能小室颜色恢复。
本发明设计出的角膜接触镜，其具有由透明的渗透性薄膜构成的功能小室，渗透性薄膜能够供水渗透通过，功能小室内填充有液晶态材料层，液晶态材料层是一种分子浓度的变化导致分子取向变化的材料层，其折射率能够根据功能小室内的含水量变化而变化，进而能够进行不同的颜色指示。当泪液层和/或角膜渗透压变化时，角膜接触镜的功能小室内的水会渗透出，引起水含量发生变化，进而引起液晶态材料层浓度的变化，随着其分子取向变化，对光的折射作用发生变化，引起颜色变化，进而佩戴者能够根据颜色变化或整个角膜接触镜透光率的变化知晓自身眼部泪液的生成以及其他相关疾病的发生情况。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种角膜接触镜，其特征在于，具有由透明的渗透性薄膜构成的功能小室，所述渗透性薄膜能够供水渗透通过，所述功能小室内填充有液晶态材料层，所述液晶态材料层的折射率能够根据所述功能小室内的含水量变化而变化，进而能够进行不同的颜色指示。
2.如权利要求1所述的角膜接触镜，其特征在于，所述液晶态材料层是溶致液晶层。
3.如权利要求2所述的角膜接触镜，其特征在于，所述液晶态材料层是十四烷基三甲基溴化铵水溶液、壳聚糖水溶液以及黄原胶水溶液中的至少一种水溶液层。
4.如权利要求1～3中任一项所述的角膜接触镜，其特征在于，所述角膜接触镜的用于与角膜接触的表面的形状与所述角膜的相应部分的形状相适配以使所述角膜接触镜能够与所述角膜完全贴合。
5.如权利要求4所述的角膜接触镜，其特征在于，所述角膜接触镜的用于与角膜接触的表面呈椭圆片状，横径10.5mm～15mm，垂直径8.5mm～14mm。
6.如权利要求4所述的角膜接触镜，其特征在于，所述角膜接触镜中的所述功能小室能够覆盖整个所述角膜。
7.如权利要求4所述的角膜接触镜，其特征在于，所述角膜接触镜中的所述功能小室呈环状分布，环状的中心用于对应于所述角膜的中心光学区。
8.如权利要求7所述的角膜接触镜，其特征在于，环状分布的所述功能小室的内环的直径是4.8mm～5.2mm。
9.如权利要求1～3及5～8中任一项所述的角膜接触镜，其特征在于，所述透明的渗透性薄膜的厚度是0.1mm～3.5mm。
10.如权利要求1～3及5～8中任一项所述的角膜接触镜，其特征在于，所述透明的渗透性薄膜的透光率不小于40％。
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