JP2010528339A - 近視進行防止用眼科レンズ - Google Patents

Abstract

本発明は、近視進行の予防に有用な眼科レンズを提供する。本発明のレンズは、光学ゾーンの中央にある実質的に一定の遠用視力度数ゾーンと、それを囲む正の球面縦収差を与えるゾーンとを提供する。

Description

開示の内容

〔技術分野〕
本発明は眼科レンズに関する。特に本発明は、近視進行の予防又は遅延に対して有用な眼科レンズを提供する。

〔背景技術〕
近視、又は近眼は、米国人口の最大２５％及び世界の一部の地域では人口の最大７５％に影響を及ぼしている。近視眼では、眼球の形状が細長いため、目に入る光線が網膜の前方でフォーカスしてしまう。近視に対する従来の治療は、補正レンズを処方することである。しかし典型的な補正レンズでは、近視の進行は防止されない。

近視進行を遅らせることを、特に子供らにおいて行なう多くの方法が提案されている。これらの方法としては、多焦点レンズを用いること、収差を取り入れたレンズ又は収差を抑えたレンズを用いること、軸外し屈折レンズを用いること、角膜を再形成すること、目を運動させること、及び薬理療法を用いることが挙げられる。

〔発明の概要〕
〔発明が解決しようとする課題〕
多焦点レンズ及び収差があるレンズを用いることは、レンズによって装用者の遠方視力が弱まるという不都合さがあることが分かっている。他の方法も、不快感（角膜の再形成と同様）及び望ましくない副作用（薬物療法と同様）などの不都合さを被る。

本発明のレンズの前面を示す図。 例のレンズの度数プロファイルを示すグラフ。

本発明は、眼科レンズと、それらのデザイン及び製造に対する方法とを提供する。レンズは近視進行を実質的に防止するものである。本発明の発見は、近視進行は、光学ゾーンの中央にある遠用視力度数の範囲と、それを囲む正の球面縦収差を与える少なくとも１つの領域とを有する多焦点レンズを提供することによって実質的に防止することができるということである。

「眼科レンズ」が意味するのは、コンタクト、眼内、アンレー・レンズなどである。好ましくは、本発明のレンズはコンタクトレンズである。「遠用光学度数」「遠用視力度数」、及び「遠用度数」が意味するのは、装用者の遠方視力を所望の程度まで補正するために必要な屈折力の量である。「球面縦収差」が意味するのは、レンズの中央と周囲との間でのフォーカスの屈折の違いであり、周辺光線のフォーカスの屈折値−近軸光線のフォーカスの屈折値として計算されるものである。「正の球面縦収差」が意味するのは、周辺光線と近軸光線との間での屈折の違いが正の値であるということである。

本発明の第１の実施形態においては、光学ゾーンを有する眼科レンズであって、光学ゾーンが、実質的に一定の遠用視力度数を有する中央ゾーンと、中央ゾーンと同心で正の球面縦収差を有する少なくとも第１の環状ゾーンとを含み、実質的にこれらからなり、またこれらからなる眼科レンズが提供される。代替的な実施形態においては、第１の環状ゾーンと同心である第２の環状ゾーンであって、一定の度数又は次第に減少する度数の一方を与えることができる第２のゾーンを提供しても良い。更に他の実施形態においては、光学ゾーンを有するレンズであって、光学ゾーンが、光学ゾーンの真ん中の部分における実質的に一定の遠用視力度数と、遠用視力度数の周辺にある正の球面縦収差を有する少なくとも１つの領域とを含み、実質的にこれらからなり、またこれらからなるレンズが提供される。

図１において分かるように、レンズ１０は、光学ゾーン１１と非光学のレンズ状ゾーン１４とを有する。光学ゾーン１１は中央ゾーン１２と周辺ゾーン１３とからなる。中央ゾーン１２は、レンズの光軸の中心に置かれ、レンズの光軸中心から測定した半径は、約０．５〜２ｍｍ、好ましくは約１〜１．５ｍｍである。中央ゾーン１２内の度数は、実質的に一定の遠用視力度数であり、約＋１２．００ジオプター〜約−１２．００ジオプターである。周辺ゾーン内に正の度数を付加する結果、中央ゾーンにおいて、遠用視力度数に対する過剰補正を与えること、すなわち、装用者の遠方視力を補正するために必要なものに加えて度数を与えることが望ましい場合がある。過剰補正の量は、中央ゾーン１２の直径と与えられた正の球面収差の大きさとに依存する。しかし通常、過剰補正は約０．２５〜約１．００ジオプターである。

周辺ゾーン１３は、最も内側の境界１４（又はレンズの光軸中心に最も近い境界）からゾーン１３の周囲の最も外側の境界１５へ移動するにつれて連続的かつ次第に増加する正の球面縦収差を与える。周辺ゾーン１３における球面縦収差の増加は、レンズの光軸中心から約２．５ｍｍの半径において、約０．２５〜約２ジオプターであっても良く、好ましくは約０．５〜約１．５０ジオプターである。周辺ゾーン１３の幅は、約０．５〜約３．５ｍｍ、好ましくは約１〜約２ｍｍであっても良い。

図１に示すように、中央ゾーン１２及び周辺ゾーン１３は、それらの間に別個の接合部があるゾーンである。代替的な実施形態においては、別個の接合部は、実質的に一定の遠用視力度数と正の球面縦収差との間に存在せず、実質的に一定の遠用視力度数と正の球面縦収差との両方によって１つのゾーンが形成されている。

本発明のレンズをデザインする際に、正の球面縦収差に、正味の装用者の眼球の収差を与える。したがって、本発明の目的上、好ましくはレンズ装用者の球面収差を最初に決定し、次にその収差の補正に必要な球面収差を与える。あるいは、母集団平均（例えば０．１Ｄ／ｍｍ²）を球面収差に対して用いても良い。球面収差の測定は、任意の既知で便利な方法によって、例えば、限定することなく、市販の収差測定器を用いることによって行なっても良い。

本発明のレンズの光学ゾーンをデザインするために、多くの数学関数のうちのどれを用いても良い。例えば、限定することなく、球面、非球面、スプライン、円錐曲線、多項式などである。好ましい実施形態においては、中央ゾーンは好ましくは球面であり、中央ゾーンと周辺ゾーンとの間には滑らかな遷移が存在する。このような滑らかな遷移は、大きさと一次及び二次導関数とにおいて連続的な数学関数を用いることによって確実にしても良い。

本発明のレンズの光学ゾーンをデザインする際に用いる１つの好適な方程式は、以下の通りである。

ここで、ｙはレンズの中心からの距離であり、
ｘは弛み値であり、
ｒは曲率半径であり、
ｋは円錐定数であり、球面に対しては０、楕円に対しては−１＜ｋ＜０、双曲線に対してはｋ＜−１である。

直径ｄの中央の球面ゾーンを有する直径Ｄの光学ゾーンに対しては、以下の方程式型の円錐曲線を用いても良い。−ｄ／２＜ｘ＜ｄ／２の場合は、

ｄ／２＜ｘ＜Ｄ／２の場合は、

任意の点における弛み値を半径に変換しても良く、その点におけるレンズの度数は、以下の式を用いて計算しても良い。

ここで、Ｐは度数であり、
ｎはレンズ材料の屈折率である。

遠用度数及び正の球面縦収差は両方とも、レンズの前面若しくは背面のいずれかにあっても良く、好ましくはいずれかにあり、又はそれぞれ、前側若しくは後側レンズ表面にある。レンズの一方の表面が、遠用度数及び正の球面縦収差を与えても良く、他方の表面が、装用者の乱視を補正するために球面、非球面であるか、又は円柱度数を取り入れていても良い。当業者であれば分かるように、円柱度数が存在するコンタクトレンズ実施形態の場合、レンズ内に安定化手段を取り入れる必要がある。好適な安定化手段は、当該技術分野において知られる静的及び動的な安定化手段のいずれかであり、例えば、限定することなく、プリズム・バラスト、薄い及び厚いゾーン、突起など、及びこれらの組み合わせである。

中央ゾーンと少なくとも１つの同心ゾーンとを伴う実施形態においては、第１のこのようなゾーンの周囲にある同心の第２のゾーンを設けても良い。第２のゾーンは、実質的に一定の度数を与えても良いし、又は好ましくはゾーンの周囲へ移動するにつれ次第に減少する度数を与えても良い。第２の同心ゾーンは、大きい瞳のレンズ装用者（例えば低照明での若い人）において有用性があることが分かっている場合がある。第２のゾーンは好ましくは、約３．５ｍｍの半径において始まり、約４．５ｍｍの半径まで延びる。ゾーンにわたって度数が次第に減少する実施形態においては、好ましくは、減少は、ゾーンの最も内側の部分において見出される度数の約半分に達する。例えば、レンズが、第１の同心ゾーンにおける約２．５ｍｍの半径において１．０ジオプターの正の球面縦収差を有する場合、第２のゾーンの最も外側部分における度数は約０．５ジオプターまで減少している。一定の遠方の度数と正の球面縦収差との間に別個の接合部がない実施形態においては、この一定の度数又は次第に減少する度数を与える第２の領域を、正の球面縦収差の領域の周囲に設けても良い。第２の周辺ゾーンを備えることは優位な場合がある。なぜならば、それを用いて周囲における正の度数を減らすことができる結果、低輝度条件下での正の度数に由来する視力の劣化を低減することができるからである。

本発明のレンズは好ましくは、ソフト・コンタクトレンズであって、このようなレンズの形成に適した任意の材料から作られているものである。ソフト・コンタクトレンズを形成するための例示的な材料は、例えば、限定することなく、シリコーンエラストマー、シリコーン含有マクロマー、例えば、限定することなく、米国特許第５，３７１，１４７号、同第５，３１４，９６０号、及び同第５，０５７，５７８号（これらは、本明細書において参照により全体が組み込まれる）に開示されているもの、ヒドロゲル、シリコーン含有ヒドロゲルなど、及びこれらの組み合わせである。より好ましくは、表面は、シロキサンであるか、又はシロキサン官能基を含み、例えば、限定することなく、ポリジメチルシロキサンマクロマー、メタクリルオキシプロピルポリアルキルシロキサン、及びこれらの混合物、シリコーンヒドロゲル又はヒドロゲル、例えばエタフィルコンＡである。

好ましいレンズ形成材料は、ポリ２−ヒドロキシエチルメタクリレートポリマーである。すなわち、ピーク分子量が約２５，０００〜約８０，０００、多分散性が約１．５未満〜約３．５未満でそれぞれあり、少なくとも１種の架橋可能な官能基が共有結合されているものである。この材料は、米国特許第６，８４６，８９２号に記載されている。なおこの文献は、本明細書において参照により全体が組み込まれている。眼内レンズを形成するための好適な材料は、例えば、限定することなく、ポリメチルメタクリレート、ヒドロキシエチルメタクリレート、不活性な透明プラスチック、シリコーン系ポリマーなど、及びこれらの組み合わせである。

レンズ形成材料の硬化は、知られている任意の手段によって行なっても良く、例えば、限定することなく、熱、照射、化学、電磁放射硬化など、及びこれらの組み合わせである。好ましくは、レンズを成形する。これは、紫外線を用いてか又は可視光線の全スペクトルを用いて行なう。より具体的には、レンズ材料の硬化に適した正確な条件は、選択した材料と形成すべきレンズとに依存する。眼科レンズ（例えば、限定することなく、コンタクトレンズ）に対する重合プロセスは、良く知られている。好適なプロセスは、米国特許第５，５４０，４１０号に開示されている。なおこの文献は、本明細書において参照により全体が組み込まれている。

本発明のコンタクトレンズは、任意の在来法によって形成しても良い。例えば、光学ゾーンを、ダイヤモンド切削によって形成しても良いし、又はダイヤモンド切削して、本発明のレンズの形成に用いるモールドにしても良い。その後、好適な液体樹脂をモールド間に配置した後に、樹脂を圧縮及び硬化して、本発明のレンズを形成する。あるいは、ゾーンをダイヤモンド切削してレンズ・ボタンにしても良い。

本発明は、以下の例を検討することによって更に明確になる場合がある。

（実施例１）
本発明のレンズに、８．８ｍｍ曲率半径の背面と、方程式ＩＩに従って計算した前面とを設ける。なお、ｋ＋１０⁵、ｒ＝１．１、及びｄ＝０．７５ｍｍである。中央ゾーンの度数は−３．００ジオプターであり、正の球面縦収差としては５ｍｍにおいて＋１ジオプターを与える。レンズの作製は、従来のレンズ製造プロセスに従って、単一点を用いて、ダイヤモンド切削により真ちゅう製インサート内に入れ、その後にインサートからレンズ・モールドを射出成形して、エタフィルコンＡを用いてレンズを鋳造することによって行なう。図２のグラフにおける実線は、レンズの光学ゾーンに対する度数プロファイルを示す。

比較例１
米国特許第６，０４５，５７８号での開示に従ってデザインされ作製される従来技術のレンズに、８．８ｍｍ曲率半径の背面と、ｋ＋３．５である方程式Ｉを用いて計算した前面とを設ける。光学ゾーンの中央ゾーンは、度数が３．００ジオプターであり、正の球面縦収差としては５ｍｍにおいて＋１ジオプターを与える。レンズの作製は、従来のレンズ製造プロセスに従って、単一点を用いて、ダイヤモンド切削により真ちゅう製インサート内に入れ、その後にインサートからレンズ・モールドを射出成形して、エタフィルコンＡを用いてレンズを鋳造することによって行なう。図２のグラフにおける点線は、レンズの光学ゾーンに対する度数プロファイルを示す。

〔実施態様〕
（１） 光学ゾーンを含む眼科レンズであって、前記光学ゾーンが、実質的に一定の遠用視力度数を有する中央ゾーンと、前記中央ゾーンと同心で正の球面縦収差を有する少なくとも第１の環状ゾーンとを含む、眼科レンズ。
（２） 前記レンズがコンタクトレンズである、実施態様１に記載の眼科レンズ。
（３） 前記光学ゾーンが、更に前記第１の環状ゾーンと同心の第２の環状ゾーンを含む、実施態様１に記載の眼科レンズ。
（４） 前記第２の環状ゾーンが実質的に一定の度数を含む、実施態様３に記載の眼科レンズ。
（５） 前記第２の環状ゾーンが次第に減少する度数を含む、実施態様３に記載の眼科レンズ。
（６） 前記遠用視力度数が約０．２５〜約１．００ジオプターだけ過剰補正される、実施態様１に記載の眼科レンズ。
（７） 実質的に一定の遠用視力度数を有する中央ゾーンと、前記中央ゾーンと同心で正の球面縦収差を有する少なくとも第１の環状ゾーンとを含む光学ゾーンを含むコンタクトレンズであって、前記遠用視力度数が約０．２５〜約１．００ジオプターだけ過剰補正される、コンタクトレンズ。
（８） 前記光学ゾーンが、更に前記第１の環状ゾーンと同心の第２の環状ゾーンを含む、実施態様７に記載の眼科レンズ。
（９） 前記第２の環状ゾーンが実質的に一定の度数を含む、実施態様８に記載の眼科レンズ。
（１０） 前記第２の環状ゾーンが次第に減少する度数を含む、実施態様８に記載の眼科レンズ。
（１１） 光学ゾーンを含む眼科レンズであって、前記光学ゾーンが、前記光学ゾーンの真ん中の部分における実質的に一定の遠用視力度数と、前記遠用視力度数に対して位置し正の球面縦収差を有する少なくとも第１の周辺領域とを有する、眼科レンズ。
（１２） 前記レンズがコンタクトレンズである、実施態様１１に記載の眼科レンズ。
（１３） 前記光学ゾーンが、更に前記第１の周辺領域に対する第２の周辺領域を含む、実施態様１１に記載の眼科レンズ。
（１４） 前記第２の周辺領域が実質的に一定の度数を含む、実施態様１３に記載の眼科レンズ。
（１５） 前記第２の周辺領域が次第に減少する度数を含む、実施態様３に記載の眼科レンズ。
（１６） 前記遠用視力度数が約０．２５〜約１．００ジオプターだけ過剰補正される、実施態様１１に記載の眼科レンズ。
（１７） 実質的に一定の遠用視力度数を有する中央ゾーンと、前記中央ゾーンと同心で正の球面縦収差を有する少なくとも第１の環状ゾーンとを含む光学ゾーンを含む眼科レンズを用意する工程を含む、近視を予防する方法。
（１８） 実質的に一定の遠用視力度数を有する中央ゾーンと、前記中央ゾーンと同心で正の球面縦収差を有する少なくとも第１の環状ゾーンとを含む光学ゾーンを含むコンタクトレンズを用意する工程であって、前記遠用視力度数が約０．２５〜約１．００ジオプターだけ過剰補正される、工程を含む、近視を予防する方法。

Claims (18)

1. 光学ゾーンを含む眼科レンズであって、前記光学ゾーンが、実質的に一定の遠用視力度数を有する中央ゾーンと、前記中央ゾーンと同心で正の球面縦収差を有する少なくとも第１の環状ゾーンとを含む、眼科レンズ。
2. 前記レンズがコンタクトレンズである、請求項１に記載の眼科レンズ。
3. 前記光学ゾーンが、更に前記第１の環状ゾーンと同心の第２の環状ゾーンを含む、請求項１に記載の眼科レンズ。
4. 前記第２の環状ゾーンが実質的に一定の度数を含む、請求項３に記載の眼科レンズ。
5. 前記第２の環状ゾーンが次第に減少する度数を含む、請求項３に記載の眼科レンズ。
6. 前記遠用視力度数が約０．２５〜約１．００ジオプターだけ過剰補正される、請求項１に記載の眼科レンズ。
7. 実質的に一定の遠用視力度数を有する中央ゾーンと、前記中央ゾーンと同心で正の球面縦収差を有する少なくとも第１の環状ゾーンとを含む光学ゾーンを含むコンタクトレンズであって、前記遠用視力度数が約０．２５〜約１．００ジオプターだけ過剰補正される、コンタクトレンズ。
8. 前記光学ゾーンが、更に前記第１の環状ゾーンと同心の第２の環状ゾーンを含む、請求項７に記載の眼科レンズ。
9. 前記第２の環状ゾーンが実質的に一定の度数を含む、請求項８に記載の眼科レンズ。
10. 前記第２の環状ゾーンが次第に減少する度数を含む、請求項８に記載の眼科レンズ。
11. 光学ゾーンを含む眼科レンズであって、前記光学ゾーンが、前記光学ゾーンの真ん中の部分における実質的に一定の遠用視力度数と、前記遠用視力度数に対して位置し正の球面縦収差を有する少なくとも第１の周辺領域とを有する、眼科レンズ。
12. 前記レンズがコンタクトレンズである、請求項１１に記載の眼科レンズ。
13. 前記光学ゾーンが、更に前記第１の周辺領域に対する第２の周辺領域を含む、請求項１１に記載の眼科レンズ。
14. 前記第２の周辺領域が実質的に一定の度数を含む、請求項１３に記載の眼科レンズ。
15. 前記第２の周辺領域が次第に減少する度数を含む、請求項３に記載の眼科レンズ。
16. 前記遠用視力度数が約０．２５〜約１．００ジオプターだけ過剰補正される、請求項１１に記載の眼科レンズ。
17. 実質的に一定の遠用視力度数を有する中央ゾーンと、前記中央ゾーンと同心で正の球面縦収差を有する少なくとも第１の環状ゾーンとを含む光学ゾーンを含む眼科レンズを用意する工程を含む、近視を予防する方法。
18. 実質的に一定の遠用視力度数を有する中央ゾーンと、前記中央ゾーンと同心で正の球面縦収差を有する少なくとも第１の環状ゾーンとを含む光学ゾーンを含むコンタクトレンズを用意する工程であって、前記遠用視力度数が約０．２５〜約１．００ジオプターだけ過剰補正される、工程を含む、近視を予防する方法。

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