[发明专利]用于非侵入式监控眼压的传感器隐形眼镜、系统以及眼压测量的方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于使用非侵入式技术监控眼压(IOP)的传感器隐形眼镜以及用于使用这种传感器隐形眼镜测量眼压的方法。

具体来说，本发明涉及一种在中央区域包括透明聚合物纳米复合材料的传感器隐形眼镜，其连续地非侵入式地进行眼压的直接测量。

本发明还涉及包括所述传感器隐形眼镜的用于监控眼压的遥测系统。

背景技术

青光眼是由于眼压(IOP)的增加而导致的一种眼睛疾病。这种眼压增加导致视神经的缓慢的不可逆损坏，这种损坏在早期很难检测到并且由于一天中IOP的许多波动而难以控制。因此，青光眼是生产部门中视觉缺陷或失明的第二主要原因。

通过测量IOP来进行诊断和控制，并且所使用的最普遍的测量方法是Goldmann拉平眼压测量法。

因此，属于同一所有者和发明人的专利U.S.6,994,672和U.S.7,169,106公开了用于根据以上技术来测量眼睛的眼压的设备。它们包括特定测量或在测量之间具有一定时间的测量，因此是非连续的测量。在美国专利7,169,106的特定情况中，公开了一种隐形眼镜，该隐形眼镜具有粘附于其部分内表面的传感器。所述传感器包括与眼睛表面的一部分接触的表面。该接触表面包括被制作成阻抗元件的外部区域和内部区域，使得当内部区域由于来自外部压平器(applanator)对其表面的压力而改变形状时，其阻抗改变，外部压平器在表面上改变所述形状并因此改变阻抗的。

此外，专利申请WO/2003/001991公开了基于插入到硅酮眼镜的外部区域的聚酰亚胺基底上的微加工的应变测量器的传感器眼镜。IOP测量系统包括例如由硅酮制成的隐形眼镜以及附着于所述隐形眼镜的有效应变测量器，其特征在于，有效张力测量器为圆弧，并位于外部区域上且围绕隐形眼镜的C中心。

所述隐形眼镜将眼球变形与IOP改变相关联，由此在典型的7.8mm半径中按照人眼角膜约3μm的曲率改变来间接地测量IOP。此外，该测量系统及其准确性依赖于眼睛的运动、眨眼和眼镜的运动。这暗示了用以去除噪声的信号滤波，尤其是如角膜厚度、硬度或散光等因素，这些因素还影响测量的准确性并更加难以控制。

值得注意的是，在所述国际专利申请中使用的材料是聚酰亚胺-硅酮的疏水材料(导致与眼睛的液体表面有关的问题)。

这样，至今公开的系统仅测量IOP的变化，并不包括被认为是绝对压力传感器的直接测量传感器。

因此，现有技术还未公开这样的设备，如传感器隐形眼镜，其非侵入式地采取直接、连续的IOP测量，这也克服了至今公开的技术的缺点。

发明内容

在第一方面，本发明涉及非侵入式传感器隐形眼镜，用于直接、连续地监控眼压(IOP)，包括对压力变化敏感的、生物相容且透明的聚合物纳米复合材料。

在第二方面，本发明涉及用于使用根据本发明的第一方面的传感器隐形眼镜来测量眼压(IOP)的方法。

在第三方面，本发明涉及用于监控眼压的遥测系统，其包括所述传感器隐形眼镜。

附图说明

图1示出了根据本发明的传感器隐形眼镜，用于连续地非侵入式地监控眼压，包括：截顶的隐形眼镜1，其截面与该隐形眼镜的基部平行；以及设置于中央的聚合物纳米复合材料(2)，其附着于被截区域的周边。所述材料包括接触电极3和所述截顶的隐形眼镜1、用于将4个IOP测量数据传送到外部系统(未示出)的装置。在所述实施例中，传送装置为有线的。

图2示出了本发明的遥测系统的实施例，其中通过遥测进行传送的装置包括集成电路5和天线6。所述图2示意性地示出了根据本发明的第一方面的传感器隐形眼镜的配置，其中有机纳米复合材料2连接到集成电路5，该集成电路5通过天线6将数据发送到接收单元(RU)7。该单元可以位于支撑件上，该支撑件如以下图4所示的眼镜。另外，该单元(RU)向集成电路提供电力，并能够通过射频(RF)或导线来发送存储在数据处理单元8(PC或PDA(个人设备助手)类型)中的信息。该单元允许数据的操作、存储和可视化。

图3示出了在眼压(IOP)变化期间根据本发明第一方面的传感器隐形眼镜针对在聚碳酸酯基部支撑件上的聚合物纳米复合材料(BET-TTF)₂IxBr₃-x电阻率变化的响应的实施例。

图4示出了本发明的放置在眼球上的传感器隐形眼镜的实施例，以及具有合并在眼镜框中的遥测元件的系统的操作图，其中，附图标记具有以上给出的意义。

具体实施方式