(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
近視の進行を遅延させるためのコンタクトレンズを設計し形成する方法において、
ａ）角膜矯正治療前の個人の眼から、眼の波面データマップを取得し平均化することと、
ｂ）角膜矯正治療前の前記個人の眼から得た前記眼の波面データマップを、前記個人の眼の瞳孔中心を通る視軸に沿った径方向の斜面に基づいて屈折力を計算することにより、治療前の屈折力マップに変換することと、
ｃ）角膜矯正治療後の個人の眼から、眼の波面データマップを取得し平均化することと、
ｄ）角膜矯正治療後の前記個人の眼から得た前記眼の波面データマップを、前記個人の眼の瞳孔中心を通る視軸に沿った径方向の斜面に基づいて屈折力を計算することにより、治療後の屈折力マップに変換することと、
ｅ）前記治療後の屈折力マップから前記治療前の屈折力マップを減じることにより、治療マップを作成することと、
ｆ）前記治療マップの全ての経線を平均化して、回転対称な屈折力マップを生成することと、
ｇ）あるいは、前記治療マップの個別の経線を合わせて平均化して、非回転対称な屈折力マップを生成することと、
ｈ）前記回転対称な屈折力マップおよび非回転対称な屈折力マップを、コンタクトレンズの光学領域に実質的に対応する直径に調整することと、
ｉ）ｈ）における調整の後、前記屈折力マップから得られたプロファイルを持つ光学領域を有するソフトコンタクトレンズを形成することと、
を含み、
前記角膜矯正治療が、中央角膜の形状を意図的に変化させるためにハードコンタクトレンズを装着する施術である、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、近視の進行を予防、阻止又は遅らせるための設計及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近眼としても知られる近視は、眼の全体の屈折力が高すぎる、あるいは強すぎることにより、遠くの物体からの光が網膜の手前で像を結んでしまう屈折状態である。これは見る者にとって遠くの物体がぼやけて見えることとして知覚され、ぼやけの量は近視の重症度と関係している。この状態は小児期において最初に認められ、通常は学齢で気付かれる。近視の重症度の進行又は増加は、近視の症例では通常青年期まで見られる。
【０００３】
米国特許第６，０４５，５７８号は、近視の進行を食い止めるためにコンタクトレンズの設計に軸上縦球面収差（ＬＳＡ）を使用する方法を提案している。提案される設計手法では、個人の眼の特定の波面／屈折力特性／又は群平均データ又は近距離作業にともなう瞳孔径の変化については検討されていないものと思われる。
【０００４】
米国特許第７，０２５，４６０号は、近視の進行を食い止めるために像面湾曲（軸外焦点変動）を変化させる方法を提案している。この手法の基礎となる数学は、単純な円錐式に偶数次数の多項式の項が加えられた「拡張円錐」を用いている。これらの円錐及び多項式の項は、提案される設計のコンタクトレンズの表面形状が必要な量の像面湾曲を生じるように処理される。
【０００５】
米国特許出願公開第２００３／００５８４０４号及び同第２００８／０３０９８８２号は、近視の進行を遅らせるために眼の波面を測定し、カスタマイズされた補正によって眼の波面を補正する方法を提案している。近距離作業にともなう瞳孔径の変化は、この設計プロセスでは考慮されていない。
【０００６】
欧州特許第１８５３９６１号は、近距離作業の前後における波面の測定について提案している。これにより、波面収差における変化はカスタマイズされたコンタクトレンズによって補正される。眼の成長を調節するための設計を生成するためのグループ又は集団データは含まれていない。
【０００７】
「Ｏｒｔｈｏｋｅｒａｔｏｌｏｇｙ  Ａｌｔｅｒｓ  Ａｂｅｒｒａｔｉｏｎｓ  ｏｆ  Ｔｈｅ  Ｅｙｅ」，Ｏｐｔｏｍｅｔｒｙ  ａｎｄ  Ｖｉｓｉｏｎ  Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｍａｙ  ２００９には、角膜矯正治療にともなう眼の更なる高次収差について記載されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
近視の進行を遅らせる又は止めるためのより完全な手法が依然、望まれている。この課題は本明細書において解決される。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様では、近視の進行を制御及び遅らせるうえで有用な眼科用レンズの製造に使用される方法及びこれにより得られる設計において、眼からの角膜トポグラフィーデータの使用を包含する。眼科用レンズとしては、例えば、コンタクトレンズ、眼内レンズ、角膜インレー及び角膜オンレー（corneal onlay）が挙げられる。
【００１０】
本発明の別の態様では、近視の進行を制御及び遅らせるうえで有用な眼科用レンズの製造に使用される方法及びこれにより得られる設計において、眼からの波面データの使用を包含する。
【００１１】
本発明の更に別の態様では、本発明の方法によって製造された眼科用レンズの設計は、縁部領域によって更に囲まれる周辺領域によって囲まれる中央の光学領域を有する凸面と、着用者の眼の上に置かれる凹面と、を含み、中央の光学領域は、内側ディスクと、複数の環帯と、を含み、光学領域内の任意の位置におけるレンズ屈折力は、角膜矯正治療前の眼の屈折力から角膜矯正治療後の屈折力を減じることによって記述され、これらの設計を使用して作製されたレンズは、近視の進行を制御する又は遅らせるうえで有用である。
【００１２】
本発明の別の態様では、眼科用レンズの設計を生成する方法は、角膜矯正治療前後の角膜トポグラフィーデータを入手する工程と、角膜トポグラフィーデータを放射状の屈折力マップに変換する工程と、治療前のマップから治療後のマップを減じる工程と、レンズ屈折力プロファイルを生成する工程と、を含む。
【００１３】
本発明の別の態様では、眼科用レンズの設計を生成する方法は、角膜矯正治療前後の波面データを入手する工程と、波面データを屈折力マップに変換する工程と、治療前のマップから治療後のマップを減じる工程と、レンズ屈折力プロファイルを生成する工程と、を含む。
【００１４】
本発明の更に別の態様では、集団全体のデータが考慮される。
【００１５】
本発明の更に別の態様では、サブ集団のデータが考慮される。
【００１６】
本発明の更に別の態様では、個別の患者のデータが考慮される。
【００１７】
本発明の更に別の態様では、データが複数のファイルで平均化される。
【００１８】
本発明の更に別の態様では、レンズ設計屈折力プロファイルは、すべての経線を回転対称な形態に平均化することによって計算される。
【００１９】
本発明の更に別の態様では、レンズ設計屈折力プロファイルは、個別の経線を非回転対称な形態に平均化することによって計算される。
【００２０】
本発明の更に別の態様では、近視の進行を遅らせるためのレンズを設計するための方法は、機械語命令などの命令にエンコードされ、コンピュータにプログラムされる。
【００２１】
本発明の更に別の態様では、近視の進行を遅らせるためのレンズを設計するための実行可能な命令を物品が含み、この方法は、眼の特徴を表す角膜トポグラフィーデータを放射状の屈折力マップに変換することと、レンズ屈折力プロファイルを生成することと、この屈折力プロファイルを使用して、縁部領域によって更に囲まれる周辺領域によって囲まれる中央の光学領域を有する凸面、及び着用者の眼の上に置かれる凹面を有するレンズのレンズ設計を生成することと、を含み、中央の光学領域は、内側レンズと、複数の環帯と、を含み、光学領域内の任意の位置におけるレンズ屈折力は、角膜矯正治療前の眼の屈折力から角膜矯正治療後の眼の屈折力を減じることによって記述される。
【００２２】
本発明の更に別の態様では、近視の進行を遅らせるためのレンズを設計するための実行可能な命令を物品が含み、この方法は、眼の特徴を表す波面データを屈折力マップに変換することと、レンズ屈折力プロファイルを生成することと、この屈折力プロファイルを使用して、縁部領域によって更に囲まれる周辺領域によって囲まれる中央の光学領域を有する凸面、及び着用者の眼の上に置かれる凹面を有するレンズのレンズ設計を生成することと、を含み、中央の光学領域が内側ディスクと、複数の環帯と、を含み、光学領域内の任意の位置におけるレンズ屈折力は、角膜矯正治療前の眼の屈折力から角膜矯正治療後の眼の屈折力を減じることによって記述される。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】角膜矯正治療前の２６人の患者集団の平均化された治療前の角膜トポグラフィーマップ。
【図２】角膜矯正治療後の２６人の患者集団の平均化された治療後の角膜トポグラフィーマップ。
【図３】角膜矯正治療を受けた２６人の患者集団の平均化された治療後の角膜トポグラフィーマップと治療前の角膜トポグラフィーマップとの差分。
【図４】直径が６ｍｍに切り捨てられた、角膜矯正治療を経験した２６人の患者集団の平均化された治療後の角膜トポグラフィーマップと治療前の角膜トポグラフィーマップとの差分。
【図５】本発明によるレンズ設計の屈折力プロファイル。
【図６】本発明による、上記の例のすべての経線の平均のスケーリングに基づいた設計プロファイルの包絡線。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
角膜矯正治療（角膜屈折治療と呼ばれることもある）とは、中央角膜の形状を意図的に変化させるためにハードコンタクトレンズを装着する施術である。中央角膜の湾曲度を平坦化することにより、角膜（したがって、眼全体）の屈折力が減少する。これは、眼の近視度を低減する効果を有する。典型的には、特別に設計されたハードコンタクトレンズを一晩（睡眠中に）着用し、朝に取り外す。睡眠中のハードレンズによる角膜への圧力は、中央角膜を一時的に平坦化する。この平坦化は、近視度の低減をもたらす。これは、翌１〜３日にかけて、次第に退行する（即ち、角膜が通常の形状に戻る）。角膜矯正治療患者は、退行速度に応じて１〜３晩おきに睡眠中にハードレンズを着用し、それによって（いずれの形態のコンタクトレンズ又はメガネの着用を必要とせずに）起きている時間に低減された近視レベルを維持する。
【００２５】
角膜矯正治療の意図しない結果は、この形態の近視矯正を使用する患者における近視進行速度の低減であった。Ｃｈｏらによる研究（ＬＯＲＩＣ研究）及びＷａｌｌｉｎｅらによる研究（ＣＲＡＹＯＮ研究）のいずれもが、角膜矯正治療レンズを着用する患者は、近視度が低減するだけではなく、近視進行（即ち、眼の成長）速度が低減することを示している。近視進行速度におけるこの低減に対する適切な説明は、角膜矯正治療によって角膜で誘発された光学変化である。実際、角膜矯正治療は、中央屈折力でマイナスが大きくなり（プラスが小さくなる）、周辺の角膜屈折力でプラスが大きくなる（マイナスが小さくなる）ように角膜レンズを変化させる。
【００２６】
好ましい実施形態では、本発明の方法は、近視の進行を治療する、遅らせる、時として止めるうえで有用なコンタクトレンズを設計及び製造するために角膜トポグラフィーデータを使用することを含む。角膜トポグラフィーデータは、Ｋｅｒａｔｒｏｎ又はＫｅｒａｔｒｏｎ  Ｓｃｏｕｔ（Ｏｐｔｉｋｏｎ  ２０００；Ｒｏｍｅ，Ｉｔａｌｙ）などのビデオケラトスコープを使用して患者から収集する。このトポグラフィーデータは複数の形式で入手可能である。本発明において好ましい形式は、角膜を屈折力データとして示すことである。
【００２７】
図１は、ビデオケラトスコープで測定された角膜矯正治療前の２６人の眼の平均角膜屈折力を示す。図２は、角膜矯正治療後の同一の２６人の眼のビデオケラトスコープ画像を示す。角膜屈折力の変化は、角膜矯正治療前後の角膜の屈折力を減じることによって得られる。この屈折力変化のマップは、マイナス方向（即ち、青色）での屈折力の中央部へのシフト及びプラス方向（即ち、赤色）での屈折率の周辺部へのシフトを示し、このマップは、図３に示される。この差分マップは、本明細書で報告される設計屈折力プロファイルの基盤であり、近視進行速度を制御するものである。
【００２８】
一実施形態では、これらのマップは、ビデオケラトスコープ軸（ビデオケラトスコープが角膜形状を測定する軸）を中心とするが、好ましい実施形態では、これらのマップが再びサンプリングされ、瞳孔（即ち、角膜面における眼の入射瞳）を中心としてもよい。瞳孔中央とビデオケラトスコープ軸とは、ほとんど一致しない。光学設計に関しては、入射瞳中央の軸に沿って光学設計を中心に置くことが望ましい。
【００２９】
ソフトレンズの光学設計を得るプロセスにおける次の工程は、二次元の屈折力差分マップをすべて合わせて平均化された経線の平均的な屈折力変化に縮約して、対称的な平均屈折力マップをもたらすことである。図４は、直径を６ｍｍに限定した、二次元の屈折力差分マップに対するこのプロセスを示す。
【００３０】
別の実施形態では、屈折力差分マップは、各経線の屈折力変化を平均化させることにより二次元の屈折力差分マップに縮約され、個別の経線が別個に平均化され、非回転対称の平均屈折力マップがもたらされる。
【００３１】
好ましい実施形態では、設計屈折力プロファイルが６ｍｍの限度を超えて８ｍｍまで延びて、よりよい臨床的結果をもたらし、着用者に過度のプラスの屈折力をもたらさないようにする屈折力プロファイルを生成することが望ましい。好ましい実施形態では、プラスの屈折力は、まず低減され、次に安定状態になる。
【００３２】
好ましい実施形態では、本発明の方法によって製造された眼科用レンズの設計が、縁部領域によって更に囲まれる周辺領域によって囲まれる中央の光学領域を有する凸面と、着用者の眼の上に置かれる凹面と、を含み、中央の光学領域が、内側ディスクと、複数の環帯と、を含み、光学領域内の任意の位置におけるレンズ屈折力は、角膜矯正治療前の眼の屈折力から角膜矯正治療後の屈折力を減じることによって記述され、これらの設計を使用して作製されたレンズは、近視の進行を制御する又は遅らせるうえで有用である。
【００３３】
図５は、好ましい実施形態の屈折力プロファイルを示す。この好ましい実施形態では、中央の光学領域は、使用可能直径が０〜２ｍｍの範囲（好ましい直径は約１．５ｍｍ）である内側ディスクと、外径が６．０〜７．０ｍｍ（好ましい直径は約６．５ｍｍ）である第１の環帯と、外径が約７．２５〜７．７５ｍｍ（好ましい直径は約７．５ｍｍ）である第１の環帯を囲む第２の環帯と、直径が７．５〜８．５ｍｍ（好ましい直径は８ｍｍ）である第２の環帯を囲む第３の環帯と、を含む。
【００３４】
図５に示される屈折力は、母平均に対するデータの縮約に基づいている。示される屈折力は、着用者の最初の距離処方に追加されるであろう。光学領域の中央ディスクの屈折力は、実質的に一定である。第１の環帯の屈折力は、直径４ｍｍにおいて＋０．５〜＋１．５ジオプターの範囲（好ましい値は、約＋１．０ジオプター）までプラスの屈折力で増加し、直径６．５ｍｍにおいて＋１．５〜＋５．５Ｄの範囲（好ましい値は、約３．４Ｄ）までプラス値で増加し、第２の環帯の屈折力は、第１の環帯の縁部において見られる屈折力から約＋１．５〜＋４．５Ｄの屈折力（好ましい値は、約＋３．０Ｄ）まで滑らかに減少し、第３の環帯の屈折力は、第２の環帯の縁部において見られる屈折力付近で実質的に一定である。
【００３５】
−３．００Ｄから大幅に異なる距離屈折処方力は、屈折力プロファイルのスケーリングを必要とする場合がある。図６は、上記の平均化されたデータから算出してレンズ設計に適用できる、結果として得られた屈折力曲線のスケーリングされた包絡線の好ましい実施形態を示す。したがって、本発明の設計を使用して一群の設計屈折力プロファイルを生成することは有利である。これらは、開口部内の各点について比例的に倍率を乗じることにより生成される。倍率の範囲は、０．２５〜４であり、好ましい範囲は、０．５〜１．５である。
【００３６】
この方法によってレンズ設計屈折力プロファイルを生成するための好ましいプロセス工程は、次のとおりである。
１）角膜矯正治療前の眼に関する角膜トポグラフィー屈折力データマップを取得し、平均化する。
２）角膜矯正治療後の眼に関する角膜トポグラフィー屈折力データマップを取得し、平均化する。
３）治療後のマップから治療前のマップを減じる。
４）すべての経線を合わせて平均化して、回転対称な屈折力マップを生成する。
５）あるいは、個別の経線を合わせて平均化して、非回転対称な屈折力マップを生成する。
６）適切な均一の直径にマップを調整する。
７）所望により、プラスの屈折力を減少させ、次に屈折力を平坦化することにより、更に大きい直径までプロファイルを延ばす。
８）所望により、比例スケーリングによって結果として得られた平均屈折力プロファイルの包絡線を生成する。
【００３７】
別の実施形態では、本発明の方法は、近視の進行を治療する、遅らせる、時として止めるうえで有用なコンタクトレンズを設計及び製造するために波面データを使用することを含む。眼の波面データを、ＣＯＡＳ（Ｗａｖｅｆｒｏｎｔ  Ｓｃｉｅｎｃｅｓ  Ｉｎｃ，Ａｌｂｕｑｕｅｒｑｕｅ  Ｎ．Ｍ．）などの波面センサーを使用して患者から収集する。この波面データは一般的にはゼルニケ多項式の係数の形であるが、特定のデカルト座標又は極座標における波面高さのセットであってもよい。ゼルニケ係数を指定する好ましい系については、ＡＮＳＩ  Ｚ８０．２８にＯＳＡ法として述べられている。
【００３８】
この方法によってレンズ設計屈折力プロファイルを生成するための好ましいプロセス工程は、次のとおりである。
１）角膜矯正治療前の眼に関する眼の波面データマップを取得し、平均化する。各波面を、前方から後方への軸として定義される、例えば瞳孔中心を通る視軸に沿ったｚ軸方向の径方向の傾斜に基づいて屈折力を計算することにより屈折力マップに変換する。
２）角膜矯正治療後の眼に関する眼の波面データマップを取得し、平均化する。各波面を、前方から後方への軸として定義される、例えば瞳孔中心を通る視軸に沿ったｚ軸方向の径方向の傾斜を推定することにより屈折力マップに変換する。
３）治療後のマップから治療前のマップを減じる。
４）すべての経線を合わせて平均化して、回転対称な屈折力マップを生成する。
５）あるいは、個別の経線を合わせて平均化して、非回転対称な屈折力マップを生成する。
６）適切な直径にマップを調整する。
７）所望により、屈折力を減少させ、次に屈折力を平坦化することにより、更に大きい直径までプロファイルを延ばす。
８）所望により、比例スケーリングによって結果として得られた平均屈折力プロファイルの包絡線を生成する。
【００３９】
この方法では、屈折力ゼルニケ多項式、Ψｊ（ρ、θ）、（添付のＩｓｋａｎｄｅｒら、２００７を参照）を用いて、推定した波面ゼルニケ係数のセットから屈折力マップを以下のように計算する。
【数１】
0005875978.tif 000002
（式中、ｃｊは波面ゼルニケ多項式係数であり、ｒｍａｘは瞳孔径に対応する。）
【数２】
0005875978.tif 000003
【００４０】
他の方法では、屈折力値が波面データから生成又は計算されることが当業者に既知である。眼の瞳孔径は波面の測定値から直接推定するか、あるいは個々の瞳孔の測定値（例えば、瞳孔計を使用して）によっても推定される。瞳孔が波面から個々に測定される場合、同様の照明条件下で測定されるべきである。
【００４１】
この方法は、カスタムレンズベースの個人用のレンズ、又は集団若しくはサブ集団について平均化されたレンズを設計するために使用されてよい。この方法は、すべての光学領域経線が同一である回転対称な設計、又は各経線が一意であり、角膜矯正治療前後のトポグラフィー若しくは波面の比較分析の結果である非回転対称な設計を生成するために使用されてよい。
【００４２】
本発明によって作製された眼科用レンズは、以下の部分及び特性を有する。
ａ）縁部領域によって更に囲まれる周辺領域によって囲まれる中央の光学領域を有する凸面、及び患者の眼の上に置かれる凹面。
ｂ）光学領域内の任意の位置におけるレンズ屈折力は、角膜矯正治療前の眼の屈折力から角膜矯正治療後の屈折力を減じることによって記述される。
【００４３】
別の好ましい実施形態では、本発明によって作製された眼科用レンズは、以下の部分及び特性を有する。
ａ）中央の光学領域であって、使用可能直径が０〜２ｍｍの範囲（好ましい直径は、約１．５ｍｍ）である内側ディスクを含む、中央の光学領域。
ｂ）外径が６．０〜７．０ｍｍ（好ましい直径は、約６．５ｍｍ）である第１の環帯。
ｃ）外径が７．２５〜７．７５ｍｍ（好ましい直径は、約７．５ｍｍ）である、第１の環帯を囲む第２の環帯。
ｄ）外径が７．５〜８．５ｍｍ（好ましい直径は、約８．０ｍｍ）である、第２の環帯を囲む第３の環帯。
【００４４】
本発明の別の好ましい態様では、本発明によって作製された眼科用レンズは、以下の部分及び特性を有する。
ａ）光学領域の中央ディスクの屈折力は、実質的に一定である。
ｂ）第１の環帯の屈折力は、直径４ｍｍ付近において＋０．５〜＋１．５Ｄの範囲（好ましい値は、約＋１．０Ｄ）までプラスの屈折力で増加し、直径６．５ｍｍにおいて、＋１．５〜＋５．５Ｄの範囲（好ましい値は、約＋３．４Ｄ）までプラスの屈折力で増加する。
ｃ）第２の環帯の屈折力は、第１の環帯の縁部において見られる屈折力から＋１．５〜＋４．５Ｄの屈折力（好ましい値は、約＋３．０Ｄ）まで滑らかに減少する。
ｄ）第３の環帯の屈折力は、第２の環帯の縁部において見られる屈折力付近で実質的に一定である。
【００４５】
本発明の別の好ましい態様では、本発明によって作製された眼科用レンズは、以下の部分及び特性を有する。
ａ）光学領域の中央ディスクの屈折力は、実質的に一定である。
ｂ）第１の環帯の屈折力は、好適な４次以上の多項式によってプラスの屈折力で増加する。
好ましい態様では、第１の環帯の屈折力の変化は、屈折力＝０．４８６ｘ６−５．８４４７ｘ５＋２７．５６８ｘ４−６５．０２８ｘ３＋８１．５２ｘ２−５１．４４７ｘ＋１２．７７３（式中、ｘはレンズ中央部からの径方向距離）という式によって支配される。
ｃ）第２の環帯の屈折力は、第１の環帯の縁部において見られる屈折力から＋１．５〜＋４．５Ｄの屈折力（好ましい値は、約＋３．０Ｄ）まで減少する。
ｄ）第３の環帯の屈折力は、第２の環帯の縁部において見られる屈折力付近で実質的に一定である。
【００４６】
当業者は、レンズの中央の光学領域の屈折力が、後面の屈折力と前面の屈折力とが共に作用した結果であることを認識する。本発明の方法及び設計によって記述された屈折力の変化は、前面、後面、又はこれらの任意の組み合わせに適用されてよい。好ましい実施形態では、本発明の方法及び設計によって記述された屈折力の変化は、前面に適用される。
【００４７】
屈折力プロファイルによる眼科用レンズの設計方法：
異なるデータソースを用いて、近視調節用のコンタクトレンズの設計を導出することができる。例としては以下のものが挙げられる。
個別の患者データに基づいたカスタマイズされた設計、又は
特定のデータのサブ集団（例えば、年齢１０〜１６才の若年齢のアジア系の子供）に基づいた群設計、又は
すべての利用可能なデータ（例えば、すべての近視者）に基づいた一般集団設計。
【００４８】
更に、回転対称又は非回転対称の設計の両方を本発明の方法を用いて得ることができる。データが、すべての考慮される半経線で平均化される場合、又は回転対称な設計を生成するために使用できる場合、又はデータが半経線形態で維持される場合、非回転対称な設計を生成するのに使用できる。非回転対称の補正形態には、これらに限定されるものではないが、トーリック（円環状）、球面円柱状、より高次の収差補正を有する球面円柱状が含まれる。トーリックには、正乱視及び不正乱視の両方の矯正が含まれる。
【００４９】
次の例示の設計方法は本発明に準じるものであり、すべての考慮される半経線による平均化されたデータを使用して入手される。この方法は、回転対称の設計をもたらすであろう。
【００５０】
方法１：
第１の方法では、角膜矯正治療前後のマップを設計の開始点として使用する。角膜矯正治療前のマップを角膜矯正治療後のマップから減じ、次に経線を平均化する。これにより、図５に示される屈折力プロファイルが生成される。次に、近視の進行を遅らせるための、−３．００ＤＳレンズを必要とする近視者向けレンズの基本設計にこの屈折力プロファイルを適用する。方法１では、中央の光学領域内の第１の環帯の設計屈折力を次のように数学的に計算した。
屈折力＝０．４８６ｘ６−５．８４４７ｘ５＋２７．５６８ｘ４−６５．０２８ｘ３＋８１．５２ｘ２−５１．４４７ｘ＋１２．７７３
式中、ｘはレンズ中央部からの径方向距離である。
【００５１】
本発明の方法は、コンピュータ読み取り可能な媒体上でコンピュータ読み取り可能なコードとして実現することができる。コンピュータ読み取り可能な媒体はデータを記憶し、その後、コンピュータシステムによってこれを読み取ることが可能な任意のデータ記憶装置である。コンピュータ読み取り可能な媒体の例としては、読み取り専用メモリ、ランダムアクセスメモリ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、磁気テープ、光学データ記憶装置が挙げられる。コンピュータ読み取り可能な媒体は、コンピュータ読み取り可能なコードが分配されて記憶及び実行されるようにネットワーク接続されたコンピュータシステム上で分配することもできる。
【００５２】
本発明は、コンピュータソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア、又はこれらの任意の組み合わせ又は部分集合を含む、コンピュータプログラミング又はエンジニアリング技術を用いて実行することができる。コンピュータ読み取り可能なコード手段を有する、結果として得られるあらゆるこうしたプログラムを１つ以上のコンピュータ読み取り可能な媒体内において実行又は提供することにより、本発明に基づくコンピュータプログラム製品、即ち、製造物品を製造することができる。コンピュータ読み取り可能な媒体は例えば、固定（ハード）ドライブ、フロッピーディスク、光学ディスク、磁気テープ、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）などの半導体メモリなど、あるいはインターネット又は他の通信ネットワーク若しくはリンクなどの任意の送信／受信媒体であってよい。コンピュータコードを含む製造物品は、１つの媒体からコードを直接実行することにより、１つの媒体から別の媒体にコードをコピーすることにより、又はコードをネットワーク上で送信することにより製造及び／又は使用することができる。
【００５３】
本発明に基づく装置は、これらに限定されるものではないが、中央演算処理装置（ＣＰＵ）、メモリ、記憶装置、通信リンク及び装置、サーバ、入出力装置、又はソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア、又は特許請求の範囲に記載される発明を実現するこれらの任意の組み合わせ若しくは部分集合を含む１つ以上の処理システムの任意の部分要素を含む１つ以上の処理システムであってもよい。
【００５４】
ユーザーによる入力は、キーボード、マウス、ペン、音声、タッチスクリーン、又はアプリケーションプログラムなどの他のプログラムによって人がコンピュータにデータを入力することが可能な他の任意の手段から受け取ることができる。
【００５５】
コンピュータサイエンスの当業者であれば、上記のようにして生成されたソフトウェアを適当な汎用又は専用コンピュータハードウェアと組み合わせて、本発明の方法を実現するコンピュータシステム又はコンピュータサブシステムを容易に構成することができる。
【００５６】
例えば、コンピュータ読み取り可能な媒体上でコンピュータ命令として実現される本方法を用いて上記に述べた設計が生成される。上記に述べた方法の１つに基づいて生成された設計を用いてレンズが製造される。好ましくは、レンズはコンタクトレンズである。ソフトコンタクトレンズを形成する例示的な材料としては、これらに限定されるものではないが、シリコーンエラストマー、本明細書にその全容を参照により援用する米国特許第５，３７１，１４７号、同第５，３１４，９６０号、及び同第５，０５７，５７８号に開示されるものを含むがこれらに限定されないシリコーン含有マクロマー、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が挙げられる。より好ましくはその表面はシロキサンであるか、あるいは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シロキサン及びこれらの混合物を含むがこれらに限定されないシロキサン官能性、シリコーンヒドロゲル又はヒドロゲルを含む。実例としての材料には、アクアフィルコン（aquafilcon）、エタフィルコン（etafilcon）、ゲンフィルコン（genfilcon）、レンフィルコン（lenefilcon）、センフィルコン（senefilcon）、バラフィルコン（balafilcon）、ロトラフィルコン（lotrafilcon）、ガリーフィルコン（galyfilcon）又はナラフィルコン（narafilcon）が挙げられるが、これらに限定されない。
【００５７】
レンズ材料の硬化は、任意の便宜のよい方法で行うことができる。例えば材料を型に入れ、熱、放射線、化学物質、電磁放射線硬化など、及びこれらの組み合わせによって硬化させることができる。好ましくは成型は紫外線を用いて、又は可視光線の全スペクトルを用いて行われる。より詳細には、レンズ材料の硬化に適した厳密な条件は、選択した材料及び形成しようとするレンズによって決まる。適切なプロセスは、その全容を本明細書に参照により援用する米国特許第４，４９５，３１３号、同第４，６８０，３３６号、同第４，８８９，６６４号、同第５，０３９，４５９号、及び同第５，５４０，４１０号に開示されている。
【００５８】
本発明のコンタクトレンズは、任意の好都合な方法で形成することができる。このような方法の１つでは、旋盤を使用して成型インサートを作製する。この成型インサートを使用して型を作製する。次いで、適当なレンズ材料を型の間に配した後圧縮され、本発明のレンズを形成するために樹脂の硬化を行う。当業者であれば、他の任意の数の既知の方法を用いて本発明のレンズを製造することが可能である点は認識されるであろう。
【実施例】
【００５９】
実施例１（予言的）：
年齢が一致する６〜１４歳の患者の小児科集団の眼軸長（眼の成長）及び自動屈折を比較する経時的研究では、１つの集団が本発明の方法及び設計によって製造されたコンタクトレンズを装着し、対照群は従来のコンタクトレンズ又は眼鏡を着用した。第１の集団は、本明細書に記載の以下のレンズ設計及び屈折力プロファイルによるレンズを受け取る。
ａ）光学領域の中央ディスクの屈折力は、実質的に一定である。
ｂ）第１の環帯の屈折力は、直径４ｍｍ付近において＋０．５〜＋１．５Ｄの範囲（好ましい値は、約＋１．０Ｄ）までプラスの屈折力で増加し、直径６．５ｍｍにおいて、＋１．５〜＋４．５Ｄの範囲（好ましい値は、約＋３．４Ｄ）までプラスの屈折力で増加する。
ｃ）第２の環帯の屈折力は、第１の環帯の縁部において見られる屈折力から＋１．５〜＋４．５Ｄの屈折力（好ましい値は、約＋３．０Ｄ）まで減少する。
ｄ）第３の環帯の屈折力は、第２の環帯の縁部において見られる屈折力付近で実質的に一定である。
【００６０】
この実施例におけるレンズ屈折力は、次のように説明される。
ａ）光学領域の中央ディスクの屈折力は、実質的に一定である。
ｂ）第１の環帯の屈折力は、好適な４次以上の多項式によってプラスの屈折力で増加する。
ｃ）好ましい態様では、第１の環帯の屈折力の変化は、屈折力＝０．４８６ｘ６−５．８４４７ｘ５＋２７．５６８ｘ４−６５．０２８ｘ３＋８１．５２ｘ２−５１．４４７ｘ＋１２．７７３（式中、ｘはレンズ中央部からの径方向距離）という式によって支配される。
ｄ）第２の環帯の屈折力は、第１の環帯の縁部において見られる屈折力から＋１．５〜＋４．５Ｄの屈折力（好ましい値は、約＋３．０Ｄ）まで減少する。
ｅ）第３の環帯の屈折力は、第２の環帯の縁部において見られる屈折力付近で実質的に一定である。
【００６１】
６ヶ月〜１年にわたる研究後、本発明による方法及び設計によって製造されたレンズを着用した集団は、同期間の眼軸長における変化（増加）又は自動屈折における変化（近視化）によって測定されるように、対照群の集団平均の眼の成長速度よりも６０％〜８０％低減された、つまり遅い眼の成長の集団平均速度を有する。
【００６２】
〔実施の態様〕
（１）  近視又は近視性乱視を矯正する設計を含む眼科用レンズであって、角膜矯正治療前後に取得された角膜トポグラフィーデータ又は波面データに基づいた矯正係数を含み、前記レンズの使用が近視の進行を遅らせる又は止める、レンズ。
（２）  縁部領域によって更に囲まれる周辺領域によって囲まれた中央の光学領域を有する凸面と、着用者の眼の上に置かれる凹面と、を含み、前記光学領域内の任意の位置におけるレンズ屈折力が、角膜矯正治療前の眼の屈折力から角膜矯正治療後の屈折力を減じることによって得られて各位置（ｘ）における屈折力が得られ、前記光学レンズ屈折力が近視の進行を制御する又は遅らせるうえで有用である、実施態様１に記載のレンズ。
（３）  集団全体のデータを取得する、実施態様２に記載の方法。
（４）  サブ集団のデータを取得する、実施態様２に記載の方法。
（５）  個人のデータを取得する、実施態様２に記載の方法。
（６）  前記データが複数の角膜トポグラフィーファイルの平均である、実施態様２に記載の方法。
（７）  前記データが複数の波面ファイルの平均である、実施態様２に記載の方法。
（８）  前記レンズ設計屈折力プロファイルが、すべての経線を回転対称な形態に平均化することによって計算される、実施態様２に記載の方法。
（９）  前記レンズ設計屈折力プロファイルが、個別の経線を非回転対称な形態に平均化することによって計算される、実施態様２に記載の方法。
（１０）  ａ）角膜矯正治療前の波面データを取得することと、
ｂ）角膜矯正治療後の波面データを取得することと、
ｃ）治療後のデータから治療前のデータを減じることと、
ｄ）近視の進行を遅延させるための矯正係数を含む、レンズ屈折力プロファイルを生成することと、を含む、コンタクトレンズを設計する方法。
【００６３】
（１１）  前記波面データが放射状の屈折力マップに変換される、実施態様１０に記載の方法。
（１２）  眼の特徴を表す角膜トポグラフィーデータを放射状の屈折力マップに変換し、角膜トポグラフィーに基づく矯正係数を含むレンズ屈折力プロファイルを生成することによってレンズ設計を生成すること、を含む方法を行うために、処理装置によって実行するためのコンピュータ読み取り可能な命令が記憶された、コンピュータによって使用可能な媒体を含む物品。
（１３）  縁部領域によって更に囲まれる周辺領域によって囲まれた中央の光学領域を有する凸面、及び着用者の眼の上に置かれる凹面を有するレンズのレンズ設計を生成する、実施態様１２に記載の物品。
（１４）  前記光学領域内の任意の位置における前記レンズ屈折力が、角膜矯正治療前後の角膜トポグラフィーデータを放射状の屈折力マップに変換し、前記治療後のマップから前記治療前のマップを減じて各位置（ｘ）における角膜トポグラフィーから得られる屈折力を生成することにより記述される、実施態様１２に記載の物品。
（１５）  前記光学領域内の任意の位置における前記レンズ屈折力が、角膜矯正治療前後の眼の波面データを放射状の屈折力マップに変換し、前記治療後のマップから前記治療前のマップを減じて各位置（ｘ）における角膜トポグラフィーから得られる屈折力を生成することにより記述される、実施態様１２に記載の物品。
（１６）  ａ）縁部領域によって更に囲まれる周辺領域によって囲まれる中央の光学領域を有する凸面、及び着用者の眼の上に置かれる凹面と、
ｂ）内側ディスクと、複数の環帯と、を含み、前記光学領域内の任意の位置におけるレンズ屈折力が、角膜矯正治療前の眼の屈折力から角膜矯正治療後の屈折力を減じることによって記述され、これらの設計を使用して作製されたレンズが、近視の進行を制御する又は遅らせるうえで有用である、前記中央の光学領域と、を含む、近視の進行を遅らせるための眼科用レンズ。
（１７）  前記内側ディスクが２ｍｍ未満の直径を有する、実施態様１６に記載のレンズ。
（１８）  前記内側ディスクの前記屈折力が実質的に一定である、実施態様１６に記載のレンズ。
（１９）  前記第１の環帯が６．０〜７．０ｍｍの外径を有する、実施態様１６に記載のレンズ。
（２０）  直径４ｍｍにおける前記第１の環帯の前記屈折力が＋０．５〜＋１．５Ｄである、実施態様１６に記載のレンズ。
【００６４】
（２１）  直径６．５ｍｍにおける前記第１の環帯の前記屈折力が＋１．５〜＋５．５Ｄである、実施態様１６に記載のレンズ。
（２２）  前記第１の環帯を囲む前記第２の環帯が、７．２５〜７．７５ｍｍの外径を有する、実施態様１６に記載のレンズ。
（２３）  前記第２の環帯の前記屈折力が、前記第１の環帯の前記縁部において見られる屈折力から＋１．５〜＋４．５Ｄまで滑らかに減少する、実施態様１６に記載のレンズ。
（２４）  前記第２の環帯を囲む前記第３の環帯が、７．５〜８．５ｍｍの外径を有する、実施態様１６に記載のレンズ。
（２５）  前記第４の環帯の前記屈折力が、前記第２の環帯の前記縁部において見られる前記屈折力で実質的に一定である、実施態様１６に記載のレンズ。
（２６）  ａ）縁部領域によって更に囲まれる周辺領域によって囲まれた中央の光学領域を有する凸面、及び着用者の眼の上に置かれる凹面と、
ｂ）内側ディスクと、複数の環帯と、を含み、前記光学領域内の任意の位置におけるレンズ屈折力が、角膜矯正治療前の眼の屈折力から角膜矯正治療後の屈折力を減じることによって記述され、これらの設計を使用して作製されたレンズが、近視の進行を制御する又は遅らせるうえで有用である、前記中央の光学領域と、を含む、近視の進行を遅らせるための眼科用レンズ。
（２７）  前記内側ディスクが２ｍｍ未満の直径を有する、実施態様２６に記載のレンズ。
（２８）  前記内側ディスクの前記屈折力が実質的に一定である、実施態様２６に記載のレンズ。
（２９）  前記第１の環帯が６．０〜７．０ｍｍの外径を有する、実施態様２６に記載のレンズ。
（３０）  前記第１の環帯の前記屈折力が、屈折力＝０．４８６ｘ６−５．８４４７ｘ５＋２７．５６８ｘ４−６５．０２８ｘ３＋８１．５２ｘ２−５１．４４７ｘ＋１２．７７３（式中、ｘはレンズ中央部からの径方向距離）という式によって記述される、実施態様２６に記載のレンズ。
【００６５】
（３１）  前記第１の環帯を囲む前記第２の環帯が、７．２５〜７．７５ｍｍの外径を有する、実施態様２６に記載のレンズ。
（３２）  前記第２の環帯の前記屈折力が、前記第１の環帯の前記縁部において見られる前記屈折力から＋２．００〜＋３．２５Ｄまで滑らかに減少する、実施態様２６に記載のレンズ。
（３３）  前記第２の環帯を囲む前記第３の環帯が、７．５〜８．５ｍｍの外径を有する、実施態様２６に記載のレンズ。
（３４）  前記第４の環帯の前記屈折力が、前記第２の環帯の前記縁部において見られる前記屈折力で実質的に一定である、実施態様２６に記載のレンズ。
（３５）  前記光学領域の少なくとも一部が、屈折力＝０．４８６ｘ６−５．８４４７ｘ５＋２７．５６８ｘ４−６５．０２８ｘ３＋８１．５２ｘ２−５１．４４７ｘ＋１２．７７３（式中、ｘはレンズ中央部からの径方向距離）という式によって記述される、近視の進行を遅らせるための眼科用レンズ。
（３６）  ａ）縁部領域によって更に囲まれる周辺領域によって囲まれた中央の光学領域を有する凸面、及び着用者の眼の上に置かれる凹面と、
ｂ）内側ディスクと、複数の環帯と、を含み、前記光学領域内の任意の位置におけるレンズ屈折力が、近視を制御するか又は遅らせる量の屈折力である、前記中央の光学領域と、を含む、近視の進行を遅らせるための眼科用レンズ。
（３７）  前記内側ディスクが２ｍｍ未満の直径を有する、実施態様３６に記載のレンズ。
（３８）  前記内側ディスクの前記屈折力が実質的に一定である、実施態様３６に記載のレンズ。
（３９）  前記第１の環帯が６．０〜７．０ｍｍの外径を有する、実施態様３６に記載のレンズ。
（４０）  前記第１の環帯の前記屈折力が、屈折力＝０．４８６ｘ６−５．８４４７ｘ５＋２７．５６８ｘ４−６５．０２８ｘ３＋８１．５２ｘ２−５１．４４７ｘ＋１２．７７３（式中、ｘはレンズ中央部からの径方向距離）という式によって記述される、実施態様３６に記載のレンズ。
【００６６】
（４１）  前記第１の環帯を囲む前記第２の環帯が、７．２５〜７．７５ｍｍの外径を有する、実施態様３６に記載のレンズ。
（４２）  前記第２の環帯の前記屈折力が、前記第１の環帯の前記縁部において見られる前記屈折力から＋２．００〜＋３．２５Ｄまで滑らかに減少する、実施態様３６に記載のレンズ。
（４３）  前記第２の環帯を囲む前記第３の環帯が、７．５〜８．５ｍｍの外径を有する、実施態様３６に記載のレンズ。
（４４）  前記第４の環帯の前記屈折力が、前記第２の環帯の前記縁部において見られる前記屈折力で実質的に一定である、実施態様３６に記載のレンズ。
（４５）  前記光学領域の少なくとも一部が、屈折力＝０．４８６ｘ６−５．８４４７ｘ５＋２７．５６８ｘ４−６５．０２８ｘ３＋８１．５２ｘ２−５１．４４７ｘ＋１２．７７３（式中、ｘはレンズ中央部からの径方向距離）という式によって記述される、近視の進行を遅らせるための眼科用レンズ。
【図１】
0005875978.tif 000004
【図２】
0005875978.tif 000005
【図３】
0005875978.tif 000006
【図４】
0005875978.tif 000007
【図５】
0005875978.tif 000008
【図６】
0005875978.tif 000009