JPH03503971A - 乾性角結膜炎検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 乾性角結膜炎検知装置 衾所皇青貝 本発明は、主として人間等哺乳類の乾性角結膜炎の検知装置に関する。乾性角結 膜炎（ＫＯ５）又は「乾き目Ｊは眼の取液成分の１又はいくつかの欠乏又は不均 衡として定義される眼の症状である。このような不均衡は、水様涙、粘膜粘液素 及び／又は涙液脂質を含めることができる。ＫＯ２はしばしば結膜及び角膜のた だれの原因になることがあるとして、眼科的解剖の完全さをおどかしている。「 乾き目」は４５才を過ぎた婦人に最も多く発生するショーグレン症候群の約２５ ％に認められる。ショーグレン症候群はしばしば肉体の免疫システムを損うよう に影響するので、早期発見及び早期処１が重要である。アメリカ合衆国のみで数 １００万人の人がＫＯ５にか＼っていると見積られている。このようなＫＯ２の 症例の９０％はショーグレン症候群によるものでアル。ＫＯ５は又、いくつかの 大の仲間もか＼ることがある。

ＫＯ２の軽い症状では、通常、まず臨床的に眼の表面が灼熱感がし、むづかゆく 、ひりひりするような角膜の痛み、視力の変化、粘液糸の集中が見られ、時には 逆流した涙の溢れが見られ、他の症状では涙液成分の顕著な異常に起因する違和 感が見られる。

シルマー涙液発生量テストは現在ＫＣ５の診断テストの２つの主柱の１つになっ ている。このテストはまぶたの縁の上に切欠きと折曲まげが設けられ、下まぶた の中に入れられた標準濾紙ストリップの湿潤長さの計測より成り、麻酔剤を使用 して、又は使用せずに施行される。シルマーテストは厄介で時間が掛るのみなら ず、精度が高くない。シルマーテストの再現率は、平均的な眼科の開業医の手で 行なわれた場合でも２５％と５０％との間で変化する。

眼の表面のローズヘンガル染色は、ＫＣ３発見のための今一つの主柱である。こ のテストは幾分時間が掛り、染色は細胞と涙の膜の粘液素の作用を損う。ローズ ヘンガル染色はかなり精確ではあるが、ＫＯ２の診断が完べきにできるとは云え ない。というのもＫｃｓ恵者の少なからぬ部分を占める早期段階での発見ができ ないからである。ローズベンガル染色は、症状がかなりやわらいだことで定義さ れる後期段階のＫＯ２に対しては効果的に検知することができる。しかし、この テストは基本的な涙の浸透圧重量モル濃度を等縁付けすることはできない。

涙の分散時間テスト（ｂｒｅａｋ　ｕｐ　ｔｉｍｅ　ｔｅｓｔ）　もまたＫＯ２ の発見に使用される。このテストでは、フルオレスセインストリップがまず涙の フィルムを着色するのに使われ、角膜の涙フィルムの分散を記録する時スリット ランプの下で生体顕微鏡観察により行なわれる。このテストでは繰返し計測によ っても精度は大きく変化する。

Ｇｉ　１ｂａｒｄに与えられた米国特許第４，２６９，１９７号を参照するに、 この特許では一般に氷点降下の測定により行なわれる涙の浸透圧モル濃度の計測 のための涙のサンプル採取のためマイクロピペットが使用される。このような細 心の注意を払った時間の掛るテストは、日常の臨床的な道具立てには馴染まず、 涙液サンプルの採取とこのサンプルの分析との間にかなりの時間を要する。又、 殆んどの眼科の開業医はこのテストに必要な氷点降下装置を持っていない。Ｇ１ １ｂａｒｄ等はＡｒｃｈ眼科学１９７８．９６；６７７−８１の「乾性角結膜炎 中の微小容量の涙の浸透圧重量モル濃度」と題する論文中で涙の浸透圧モル濃度 ／浸透圧重量モル濃度の測定値と患者の生活と臨床的なＫＯ５の症状の重さとを 互いに関連付けている。（訳注：浸透圧モル濃度はｅｓｗｏｌａｒｉｔｙの訳で あり、浸透圧重量モル４度はｏｓｍｏｌａｌｉｔｙの訳である。日刊工業新聞社 発行「マグロ−ヒル科学技術用語大辞典」による。）人間等、哺乳類の***期の 確定のための、舌及び膣の粘膜の表面のコンダクタンスの計測は、ティッシュ− ペーパーを膣の中に入れ、粘膜に接触させる器具を用いて行なわれている。膣の 粘液のコンダクタンスは観測され、それは粘液中のナトリウムと塩素イオンの作 用と大いに関係があることが判った。Ａｂｏｕｌ−ｅｌａ等の「膣中の電気抵抗 、子宮頚部粘液の特性と血液の黄体ホルモン及びＬＨ（黄体形成ホルモン）との 関係」と題する論文には、ヘレフォードフリージアン種の３才未満の未経産雌牛 について行なった膣中の電気抵抗の計測について記載されている。又、粘液上皮 トの意味）の名で製造されている。

皮膚の電気インピーダンスは水性ゲルコーティング及び接触電極を用いて心電図 と協力して広範囲に測定されている。例えばＳｗａｎｓｏｎ等による「皮膚電極 インピーダンス」と題する論文にはこのような計測について述べられている。

同様に、イオンを特定した溶解用電極が開発されている。例えば、ベンシルベニ ア州ピノ′ンバーグのフィンシャーサイエンティフィック社はこのようなを電極 をｒｐＨ／ｐＸＪと呼んで説明している。さらにイオン選択膜が臨床及び医学分 野のための「医療装置及び機器百科辞典（Ｅｎｃｙｃｈｒｏｐａｅｄｊａ　ｏｆ 　Ｍｅｄｔｃａｌ　Ｄｅｖｉｃｅ　ａｎｄＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔ）　Ｊに記述さ れている。

しかし、眼の表面を覆う重液の自然条件下での電気的又は特定のイオンの作用の 生体内での計測のための装置又は方法は知られていない。

１遭１１１斐 本発明は、生体内で涙液の浸透圧モル濃度／浸透圧重量モル１度の計測及び「乾 き目Ｊ　　（ＫＯ２）症状を検知することのできる新規で有用な装置を提供する ことにある。

本発明は、端部を備えた本体を有する消息子を使用する。この消息子は又消息子 を生きている動物の眼に対して移動させるための把手又はこれに相当する部分を 有する０把手の表面はオペレータの調整用フィンガーチップと互換性のある凹入 部を有する０本体の端部は又、概ね眼の表面構造、特に眼の粘膜の部分の曲面に 一致する表面を含んでいる。本発明のある実施例では、眼部に接触する消息子の 端部は、消息子本体内に室を形成する固体、液体又は重合体のメンブレンを含む ことができる。このメンブレンはポーラス又は涙液中に見られる特定のイオン又 はイオン群と反応するものであってもよい。

本発明の一実施例では、複数の接点がこ＼に設けられ、かつ、それらは消息子本 体の端部に所定の間隔を置いて搭載されている。

このような形態の場合は、複数の電気接点は同時に眼の涙液とそれがあるべき位 置で連通ずるようにされている。複数の接点は、正六角形を形成する均等な間隔 の６個の接点とすることができ、さらにその中心に１つの接点を設けることもで きる。この中央の接点は、適当な手段で電位を保つようにされている。他の実施 例では、電位を受ける電気接点は円環状のバンドとしたり、２つの平行なストリ ップに分割したり、あるいは他の形状にすることも可能である。

本発明には電位を有する電気接点と少くとも１つの他の接点との間の電気作用を 計測する手段も含まれる。これらの接点は眼の涙液にその場で連通又は接触しな がら、上記の計測が行なわれる。

電位を有する電気接点は、電極の成極誤差の問題を回避するため、複数の接点間 で切換えるようにしてもよい、同様に、複数の接点のどれでもが電気作用、例え ば電位を有する電極から放射されるコンダクタンス、抵抗等の計測に用いられる 。消息子本体の端部にはイオン選択メンブレンが室を形成している。特定のイオ ンの重要な作用が内部の参照値に対して外部の計器により計測される。

勿論、涙液イオン選択メンブレンは特定の涙液イオンの溶解作用が他の公知の方 法で計量される。

計測される電気的作用、例えば抵抗、コンダクタンス、キャパシタンス、電位等 は涙のフィルムの浸透圧モル濃度／浸透圧重量モル瀉度等の涙液中の全イオン作 用を示す量の計測値に変換される。このようなイオン作用は容品にＫＯ３の生理 的診断に移し替えられる。

眼のＫ　ＣＳの検知のための新規な有用な装置が説明されたことは明白である。

したがって、ＫＯ３の初期に近い状態で診断するＫＣ３検知装置を提供すること が本発明の目的である。

本発明の他の目的は、日常の臨床的テストてで迅速かつ簡単に検知でき、極めて 精度の高い結果が得られるＫＯ３の検知装置を提供することである。

本発明の他の目的は、軽量で、極めて携帯に便利なＫＣ５検知装置を提供するこ とである。

本発明のさらなる目的は、再現可能な結果が得られ、特定の時間々隔で個々に得 られた計測結果と対比することができるＫＣ３検知装置を提供することにある。

本発明のさらなる目的は、肉体、特に眼に害のないＫ　ＣＳ検知装置を提供する ことである。

本発明のさらに他の目的は、製造コストが安く、耐用期間が長く、したがって多 くのユーザーにとって使用し易い眼のＫＣ３検知装置を提供することである。

本発明のさらに他の目的は、人工涙製品及び／又は「乾き目」の治療薬の臨床的 テストもできるＫＣ３検知装置の提供にある。

本発明の他の目的は「乾き目」症状の臨床的診断を極めて手取り早く片付けるこ とができ、ＫＣ３検知怒度を現在の標準から拡げることのできるＫＣ３検知装置 を提供することにある。

本発明の他の目的は、眼科の開業医が現に使用している装置に簡単に付は加えて 一体化することのできるＫＣ３検知装置を提供することにある。

本発明のさらに他の目的は、例えば、いずれコンタクトレンズ着用者になるだろ うと思っている特定のグループの人に潜在的に発現し、又は潜在的に存在するよ うな症状の診断に役立つＫＣ３槍知装置及び方法を提供することにある、本発明 のさらに他の目的と利益、特にその特別の特徴と構成に関しては、以下に図面を 参照して述べる詳細な説明により明らかにされるであろう。

図面の簡単な説明 第１図は代替実施例のハンドル部分を仮想線で示した本発明の実施例の断面図、 第２図は電気接点の特定配置を示す本発明の消息子の端面の正面図、 第３図は電気接点の他の配置を示す本発明の消息子の端面の正面図、 第４図は電気接点の更に他の配置を示す本発明の消息子の端面の正面図、 第５図は電気回路部分を図式的に示す大の眼に使用した本発明の装置の背面図、 第６図は第１図及び第２図に示した実施例に使用可能な代表的回路を示す回路図 、 第７図は室を形成するイオン選択メンブレンを有する本発明の消息子の先端を示 す断面図である。

本発明の更に良き理解のため１．上記の図面を参照して以下に望ましい実施例を 詳細に説明する。

、言しい　　　の−日 以下に前述の図面を参照して本発明の望ましい実施例の種々の態様を詳細に説明 する。

本発明は全体として図中に符号１０で示されている。乾性角結膜炎（Ｋ　ＣＳ） として知られる症状の検知のための装置１０は「族コンダクタンス浸透圧計（ｔ ｅａｒ　ｃｏｎｄｕｃｔａｎｃｅ　ｏｓｍｏｓ＠ｔｅｒ）　Ｊと云ってもよい、 その詳細は次のとおりである。装置１０は、その要素の１つとして第１図に示す 消、−子１２を含む。消息子１２は端部１６を備えた本体１４を有するい本体１ ４はプラスチック、金属、セラミック合成動等の種々の剛体又は半剛体材料で作 るのがよい、第１図に示す如く、本体】４はプラスチック等の非導電性材料で形 成されている。さらに、第１図及び第５図に示されているように、端部１６に対 して角ｆをつけてハンドル部分８が配置されている。ハンドル１８はまた、第１ 図中に仮想線で１８Ａとして示すように端部１６と同軸的に配置することも可能 である。

ハンドル１８．１８Ａのいずれも輪郭を示す握り面にはローレフトが施されてい る。さらに、消息子の本体１４はハンドル】８のない、コンタクトレンズのよう な形状とすることも可能である。

装置ｌＯはまた第１〜４図に示す如く、間隔を置いて設けられた複数の電気接点 ２０を有する。第１図に示す如く、電気接点２２．２４及び２６は端部１６に固 定されているが、端部１６の非導電性端面２８から離れて拡がる凹面を形成して いる。複数の電気接点は同時に結膜３２を覆う涙液フィルムに連通又は接触する ようにされている。複数の電気接点２０からは夫々複数の導線又はワイヤ３４が 第５図及び第６図にブロックで示すコンダクタンスメータ３６に導設されている 。第１図に示す複数の接点２０が消息子本体１４の端部１６内に成型されたリセ ス３８に押し込んで止められている。複数本の導＆Ｉ３４はシース４０により機 械的に囲まれている。接点２０は例えば金やプラチナ、ステンレス鋼のような高 コンダクタンス低腐蝕性金属材料で作るのがよい。

さて、第２〜４図には、複数の電気接点２０の種々のパターンが示されている。

第２図は接点２２．２６．４２．４４及び４８が正六角形を形成して設けられ、 その中心に接点２４が設けられている。そうすることにより、接点２４は六角形 の周辺を決定する他の接点から等距離になる。又、図より判るように、六角形の 周辺のどの接点も他のいずれか３つの接点から等距離になる。

第３図では、複数の接点２ＯＡは複数の周辺接点５４で囲まれた導電性ストリッ プ５０及び５２として形成されている。非導電性端面５６は隅を丸めた長方形と するのがよい、第４図は複数の周辺接点６０で円環状接点５８を囲んだものが使 用されている。

リング５８のような同心リング又はバンドも使用可能である。その非導電性端面 ６２は第１１１ｉ４及び第２図の実施例の端面２８と同様円形となっている。例 えば、端面２８の全体の直径は接点間の標準距離が２Ｗａの場合７〜１２ｔｍの 間の範囲である。こ＼で云っておかなければならないが、端面２Ｂ、５６及び６ ０のような端面はまぶたの割れ目及び電極２０の配置に応じて変化すると云うこ とである。なお、端面２８は眼の結膜３２の外面６４と同し形になるようにある 程度の凹形状にしなければならない。第３図及び第４図の面５６及び６２もまた 結１１９３２の表面６４と概ね同し形になるように処理されている。

さて、第７図には他の実施例の消息子の端部６６が示されている。消息子の端部 ６６は、特定のイオン、例えばナトリウム、カリウム、塩素、カルシウム等のイ オンのみの通過を許容するイオン選択性多孔メンブレン６８を有する。メンブレ ンの端面６９は通常結膜３２の表面６４と同じ形にされているが、たｙ′液３０ と良好な接触が要求される。特定のイオンの室７４内での平衡イオン作用は１つ 以上の方法で迅速且つ精度高く計測される６例えば塩素イオンは内部標準電極に 対して、電極の外側のポータプルメータにより計測される。同様にナトリウムイ オン作用は接触液体表面でそれが固体の較正されたイオン選択メンブレンとの反 応により発生する電位により計測される。又、メンブレン６Ｂは室７４のない単 純なイオン選択電極の形とすることも可能である。

第６図を参照して、０．１〜ＩＯＶの直流電源としての手段７６は複数の接点２ ００の１つに電位を付与する用をなす、この電位は例えば５０〜１０００Ｈｚに 電子的に交流化される０図の実施例では双投スイッチ７８が図に示す如く、接点 ２４に電荷を付与するのに使用される。この場合、消息子１２が眼球８０の結膜 ３２を包囲する涙液３０中に置かれ、接点２２．４２．．４４．２６．４６及び ４８は涙液３０を流れる電流を受りる（第５図）、シかし、スイッチ７８を接点 ８４の方に投入することにより、作動する電気配線８２は接点２２及び第２図の 周辺接点を活性化する。

この場合、複数のスイッチ８６の接点２４．４２及び４８もまた閉しられる。注 目すべきことは、接点２４に付設されたスイッチ８８はスイッチ７８が接点８４ 側に切換えられるのと同時に閉しられることである。換言すれば、これに関連し てスイッチ７８及び８８の代りにリレーを設けても口約を達成することができる 。

を線９０は、接点２２．４２．４４．２６．４６及び４８と協動する複数のスイ ッチ８６の各々から発する複数の導線を代表している。接点２４はこのグループ の接点２２で代用することもできることは容易に理解されよう。

複数の接点８６からの電流を受けるコンダクタンスメータ３６はかくして伝導度 又は涙液３０の伝導度、例えば２０〜２０００μＡを計測する。この計測は容易 に涙液の浸透圧重量モル濃度に数表を用いて変換することができる。平均的な通 常の人間の溜った涙の浸透圧重量モル濃度（張力）は３０２＠１０５−であるこ とが測定されている。「乾ぎ目」は通常３１１鍋Ｏ５鰯より大きい示度で始まる 。中程度の症状の「乾き目」では平均的な涙の張力は３４３ｍｏｓｓを示す、一 方、重症の「乾き目」では３６０ｍＯｓ■以上の値を示す、この結果は、前記の Ｊ、　　Ｐ、　Ｇ１１ｂａｒｄによって確定された。

コンダクタンスメータ３６のアナログ又はディジタルの示度９４は電気作用の値 例えばアンペア値よりｓｏｓ醜値を読むためにプログラムされる。

次に作用を述べる。

検査を受ける患者は、眼ムこ溜った涙と眼球の表面の涙液２８とが充分に混合す るようにす、静かに、しかし充分に何度も上まぶた８０をまばたきするようにと 云われる。その後、結膜３２上に消息子１２の接触が行なわれる。次いで、オペ レータは静かにかつ確実に複数の接点２０．２０Ａ、２０Ｂ又は部材６８をＩ１ １！８０の角膜９２の両側又は上側又は下側の結膜の一部に接触させる（第５図 ）。複数の接点２０．２０Ａ、２０Ｂ又は部材６８は概ね端部１６の端面２８が 概ね球状の結膜の曲面に一部する迄液３０と接触させる。この手順を踏んだ後、 コンダクタンスメータ３６は、等距離の接点間の涙液３０のコンダクタンスを読 み、浸透圧重量モル１度に変換する。消息子１２は選択的に涙のフィルム３０の 中にあるナトリウム、カリウム、塩素、カルシウム等についてこれを実施する。

これ迄に述べた如く、第６図の接点２４及び２２の如き接点は順次切換えられ、 張力値をコンダクタンスメータ３６上の示度９４として得るに必要な電位を形成 する。この接点の切換えは電極の成極誤差を除去し、結膜の数個所での浸透圧重 量モル濃度の計測値が得られるのに不可欠なものである。

さらに、このような複数の読み取りは自動的に平均され記録される。さらに複数 の読み取りにより再現性を得て比較した後表示する。記憶すべきことは、消息子 １２は眼科医及び検眼検査室に通常備えられた既存の生体顕微鏡に固定すること により、正確に位置決めされることである。

上述の本発明の詳細な説明では、本発明の完全な開示のため極力詳細に説明した が、この分野の通常の知識を有する技術者にとってはこれらの細部について種々 の変形を、本発明の精神と原ｐすから外れることなく行なうことが可能なことは 明白であろう。

１？− ７ら 国際調査報告　　　２゜Ｔ−５，。７’ｃＯ２４”１、ｕ−＋＋＋１７．１、。

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Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. １．生体の眼球上の涙液に使用可能な眼の乾性角結膜炎検知装置において、 ａ）眼球を覆う眼の涙液に直接接触することが可能な端部を有する本体を含み、 眼の涙液に接触するための消息子手段、ｂ）上記消息子本体の上記端部に距離を 置いて所定の形に配置され、眼球を覆う眼の涙液に同時に連通する複数個の電気 接点、 ｃ）上記複数の電気接点に電荷を付与する手段、ｄ）上記接点が眼の涙液に生体 中で接触し、上記複数の電気接点の１つと他の１つとの間の電気的作用を計測す る手段、を有することを特徴とする装置。
2. ２．上記端部が凹入した外面を有することを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. ３．上記端部が眼の外面と概ね同じ曲面の外面を有することを特徴とする請求項 １に記載の装置。
4. ４．上記の複数の電気接点が正六角形を形成する６個の接点と、該正六角形の中 心に設けられた１個の接点とを有することを特徴とする請求項１に記載の装置。
5. ５．上記の１個の接点が円環状をなすことを特徴とする請求項１に記載の装置。
6. ６．上記の１個の接点が第１及び第２線状部に分けられていることを特徴とする 請求項１に記載の装置。
7. ７．上記消息子の上記端部が、上記消息子本体内に室を形成するメンブレンを含 むことを特徴とする請求項１に記載の装置。
8. ８．さらに、上記の計測された電気的作用を涙のフィルムの浸透圧モル濃度及び 浸透圧重量モル濃度に選択的に変換するための手段を有することを特徴とする請 求項１に記載の装置。
9. ９．上記消息子の端部が眼の曲面に合った端面を含み、上記複数の接点が上記消 息子端面の上記の曲面をなす端面に隣接して設けられていることを特徴とする請 求項１に記載の装置。
10. １０．生体内で眼球上の涙液の特性を計測する方法において、ａ）端部を有する 本体を含み、複数の電気接点が消息子本体の端部に間隔を置いた所定の位置関係 で配置され、該電気接点が涙液に連通している消息子を機械的に眼球の涙液に接 触させ、 ｂ）上記複数の電気接点の１つに電気的に電荷を印加し、ｃ）上記電気的作用の 計測用の上記１個の電気接点と他の１つの電気接点との間の電気作用を計測する ステップを有することを特徴とする方法。
11. １１．しさらに、選択的に上記電気的作用の計測値を涙液の浸透圧モル濃度及び 浸透圧重量モル濃度の計測値に変換するステップを有することを特徴とする請求 項１０に記載の方法。
12. １２．生体内で眼球上の涙液の特性を計測する方法において、ａ）イオン特定電 極を有する消息子を生体内で眼の眼球上の涙液に接触させ、 ｂ）眼の涙液中の特定イオンの溶液の作用の計測のステップを有することを特徴 とする方法
13. １３．眼球上の眼の涙液に使用される眼の乾性角結膜炎検知装置において、 ａ）生体内で眼球上の眼の涙液に接触可能な端部を有する本体を含み、上記消息 子端部の端面は眼球の一部の球状と概ね一致する消息子と、 ｂ）上記消息子端部の端面の近傍で涙液のイオンの電気的作用を検知する手段と 、 ｃ）涙液内の上記イオンの電気的作用を計測する手段とを有することを特徴とす る装置。
14. １４．上記イオンの電気作用を検知する手段がイオン特定電極を含むことを特徴 とする請求項１３に記載の装置。