(57)【要約】  本発明は、眼に関連するパラメータに対する光学フィルタの効果を定量化する数値の特定方法に関し、この光学フィルタは所定の波長範囲にわたる光の透過を少なくとも部分的に遮断し、この方法は、ａ）前記所定の波長の中の少なくとも１つの波長での光フィルタの透過に関する光学フィルタの少なくとも１つのスペクトル特徴が提供されるステップと、ｂ）前記パラメータに対する光フィルタの効果を定量化する数値が、ステップａ）において提供された光フィルタの前記少なくとも１つのスペクトル特徴の関数として計算されるステップと、を含む。
2019507388.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
眼に関連するパラメータに対する光学フィルタの効果を定量化する数値を特定する方法であって、この光学フィルタは所定の波長範囲の光の透過を少なくとも部分的に遮断するような方法において、
ａ）前記所定の波長範囲内の少なくとも１つの波長での前記光学フィルタの透過率に関する前記光学フィルタの少なくとも１つのスペクトル特徴が提供されるステップと、
ｂ）前記パラメータに対する前記光学フィルタの効果を定量化する前記数値が、ステップａ）で提供された前記光学フィルタの前記少なくとも１つのスペクトル特徴の関数として計算されるステップと、
を含む方法。
【請求項２】
ステップａ）で、提供される前記少なくとも１つのスペクトル特徴は、前記所定の波長範囲全体にわたる及び／又は前記所定の波長範囲の特定の波長を中心とする縮小された波長範囲にわたる平均透過率、及び／又は前記所定の波長範囲全体にわたる及び／又は前記所定の波長範囲の特定の波長を中心とする縮小された波長範囲にわたる加重平均透過率を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
ステップａ）で、前記光学フィルタの複数のスペクトル特徴が提供され、これは少なくとも、前記所定の波長範囲全体にわたる平均透過率、及び前記所定の波長範囲の異なる波長を中心とする縮小された波長範囲にわたる平均透過率を含む、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
ステップａ）で、提供される前記少なくとも１つのスペクトル特徴は、前記所定の波長範囲全体にわたる、又は前記所定の波長範囲の特定の波長を中心とする縮小された波長範囲にわたる加重平均透過率を含み、ある波長における前記光学フィルタの透過率の各数値は、前記眼に関連する前記パラメータに関する光の作用スペクトルの同じ波長における対応する数値で重み付けされる、請求項１〜３の何れか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記光学フィルタの前記効果は、前記眼に関連する前記パラメータに対する青色光の負の作用に対する前記光学フィルタの光防護効果であり、前記波長範囲は３８０〜５００ナノメートル、好ましくは４００〜４５５ナノメートル、好ましくは４００〜４５０ナノメートル、好ましくは４１５〜４５５ナノメートル、好ましくは４２０〜４５０ナノメートルである、請求項１〜４の何れか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記光学フィルタの効果を定量化する前記数値は、前記眼の青色光に対する反応を定量化する、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
ステップａ）で、提供される前記少なくとも１つのスペクトル特徴は加重平均透過率であり、ある波長での前記フィルタの透過率の各数値は、このある波長での青色光障害関数の数値として特定された係数により重み付けされるこの加重平均において考慮される、請求項５又は６に記載の方法。
【請求項８】
ステップｂ）で、前記眼に関連する前記パラメータに対する前記光学フィルタの効果を定量化する前記数値は、前記眼に関連する前記パラメータを前記眼への光の透過に関する光学パラメータに関連付ける所定の関数を使って計算される、請求項１〜７の何れか１項に記載の方法。
【請求項９】
ステップｂ）で、前記パラメータは生物学的パラメータであり、前記所定の関数では、眼の細胞に対するｉｎ  ｖｉｔｒｏで、又は動物の眼に対するｉｎ  ｖｉｖｏで、光と細胞との間に光学フィルタを設置することによって異なる波長範囲を含む光でこの眼を照明した後に測定される前記生物学的パラメータの数値を含む実験データ群が考慮される、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
ステップｂ）で、前記所定の関数は、その曲線が前記実験データにフィットする数学関数を特定することにより特定される、請求項８又は９に記載の方法。
【請求項１１】
ステップａ）で、前記光学フィルタの効果を定量化する前記数値は青色光に対する前記眼の反応に関し、ステップｂ）で、前記所定の関数は少なくとも２次の多項式を含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記所定の関数は、前記実験データをフィットさせることによって特定された複数の数学関数の平均又は加重平均を含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
ステップａ）で、提供される前記少なくとも１つのスペクトル特徴は、第一の所定の波長範囲にわたる平均透過率と第二の所定の波長範囲にわたる加重平均透過率を含み、ステップｂ）で、前記所定の関数は２つの数学関数の平均又は加重平均を含み、各々が前記眼に関連する前記パラメータを前記第一の所定の波長範囲にわたる前記平均透過率と前記第二の所定の波長範囲にわたる前記加重平均のうちの一方に関連付ける、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記パラメータは、網膜色素上皮細胞のアポトーシスの割合に関する生物学的パラメータであり、前記光学フィルタの効果を定量化する前記数値は、青色光曝露に関連する眼の細胞のアポトーシスの割合の低下を定量化する、請求項１〜１３の何れか１項に記載の方法。
【請求項１５】
眼に関連するパラメータに対する光学フィルタの効果を定量化する数値を特定するための関数をこの光学フィルタの少なくとも１つのスペクトル特徴に基づいて特定する方法であって、この光学フィルタは所定の波長範囲にわたる光の透過を少なくとも部分的に遮断するような方法において、
−  前記所定の波長範囲にわたる光の透過を少なくとも部分的に遮断する基準フィルタ群の各基準フィルタの効果を定量化する前記数値を、各基準フィルタを通して照明された場合と、フィルタを一切用いずに直接照明された場合の、前記眼の前記パラメータに対する光の負の作用を比較することによって測定するステップと、
−  各基準フィルタについて、前記所定の波長範囲内の少なくとも１つの波長でのその透過率に関するこの基準フィルタの１つ又は複数のスペクトル特徴を特定するステップと、
−  前記関数を、その曲線が前記基準フィルタの効果を定量化する測定値にフィットする数学関数を、対応する前記基準フィルタの前記スペクトル特徴の関数として特定することによって特定するステップと、
を含む方法。
【請求項１６】
眼に関連するパラメータに対する光学フィルタの効果を定量化する数値を特定するための装置であって、この光学フィルタは所定の波長範囲にわたる光の透過を少なくとも部分的に遮断するような装置において、
−  前記所定の波長範囲内の少なくとも１つの波長での前記光学フィルタの透過率に関する前記光学フィルタの少なくとも１つのスペクトル特徴を提供する装置と、
−  前記パラメータに対する前記光学フィルタの効果を定量化する前記数値を、ステップａ）で提供された前記光学フィルタの前記少なくとも１つのスペクトル特徴の関数としてそれを計算することにより特定するようにプログラムされた計算ユニットと、
を含む装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、眼に関連するパラメータに対する光学フィルタの効果を定量化する数値の特定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電磁スペクトルは広い波長範囲をカバーし、その中には３８０ナノメートル〜７８０ナノメートル（ｎｍ）という人間の目に見える波長が含まれ、これを以下、可視スペクトルと呼ぶ。
【０００３】
多くの研究が、電子スペクトルの波長の中には眼に対して有益な効果を有するものがある一方で、可視スペクトルの一部の波長等、眼に対する有害な効果を有するものもあることを示している。
【０００４】
特に、研究から、可視光、より詳しくは青色スペクトルの一部への眼の曝露は、先進国における失明の主要原因の１つである加齢黄斑変性症（以下、ＡＲＭＤ：Ａｇｅ−Ｒｅｌａｔｅｄ  Ｍａｃｕｌａｒ  Ｄｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）の発症リスク上昇に関係することが明らかにされてきた。これらの研究のいくつかは例えば、２０１３年８月２３日に査読済み雑誌ＰｌｏｓＯｎｅ（ｐｌｏｓｏｎｅ．ｏｒｇのウェブサイト）において発表された著者Ａｒｎａｕｌｔ，Ｂａｒｒａｕ  ｅｔ  ａｌ．による“Ｐｈｏｔｏｔｏｘｉｃ  Ａｃｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｔｒｕｍ  ｏｎ  ａ  ｒｅｔｉｎａｌ  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｅｐｉｔｈｅｌｉｕｍ  ｍｏｄｅｌ  ｏｆ  Ａｇｅ−Ｒｅｌａｔｅｄ  ｍａｃｕｌａｒ  Ｄｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｅｘｐｏｓｅｄ  ｔｏ  Ｓｕｎｌｉｇｈｔ  Ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ  Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ”と題する論文に記載されている。
【０００５】
その結果、電磁スペクトルの一部の波長の有害な効果を防止するための、眼への光の透過を少なくとも部分的に遮断する光学フィルタが実験的に研究されてきた。
【０００６】
しかしながら、このような光フィルタの効果を定量化する信頼性の高い数値を取得するために必要な実験試験は複雑で、時間とコストがかかり、生物学的反復実験が必要となることも多い。この方法は、数多くの光学フィルタを試験しなければならない場合、実施しにくそうである。
【０００７】
特に、上述のような実験試験のすべてを行うことなく、市販の眼科用レンズ、特に青色光を部分的に遮断する（又は青色光をカットする）フィルタを含むものの眼に対する効果を比較し、区別することが望ましいであろう。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって、本発明の１つの目的は、眼に対する光学フィルタの効果を簡単かつ迅速に特定するための、評価対象のフィルタのひとつひとつに実験試験を実行する必要のない、新しい方法を提供することである。
【０００９】
本発明の他の目的は、選択波長範囲内でバンドストッププロファイル及び／又は高及び低レベルのカットプロファイルを持つフィルタ、又はそれと反対に、連続的に増大又は減少するカットプロファイルを持つフィルタ等、評価対象フィルタの光カットプロファイル（特に青色カットプロファイル）が大きく異なる場合でも使用可能で信頼性の高い、フィルタの効果を特定する新しい方法を提供することである。
【００１０】
本発明の他の目的は、平均透過率プロファイルの点で極めて類似したフィルタの効果を細かく定量化できるようにすることである。
【００１１】
本発明の他の目的は、その平均青色光フィルタリングレートが４００〜４５５ｎｍの所定の波長範囲で５０％以下、好ましくは４０％、３５％、３０％、２５％以下であり、波長可視範囲全体にわたって高いレベルの透過率Ｔｖを有する青色光カットレンズ、例えば、その透過率レベルが９５％以上、好ましくは９６％、よりよくは９７％であるレンズに適用可能な方法を提供することである。可視範囲における相対透過率と呼ばれる係数Ｔｖは、国際的標準定義（ＩＳＯ  １３６６６：１９９８規格）によって定義されるように理解すべきであり、ＩＳＯ  ８９８０−３規格にしたがって測定される。これは、３８０〜７８０ｎｍの波長範囲で定義される。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の目的は、眼に関連するパラメータに関連付けられる数値を、入力パラメータとして光学フィルタの透過率に関する特定のスペクトル特徴を使って計算することにより達成できる。
【００１３】
より正確には、上述の目的は、本発明によれば、眼に関連するパラメータに対する光学フィルタの効果を定量化する数値を特定する方法を提供することによって個別に、又は一緒に達成され、この光学フィルタは所定の波長範囲の光の透過を少なくとも部分的に遮断し、その方法は、
ａ）前記所定の波長範囲内の少なくとも１つの波長での前記光学フィルタの透過率に関する前記光学フィルタの少なくとも１つのスペクトル特徴が提供されるステップと、
ｂ）前記パラメータに対する光学フィルタの効果を定量化する数値が、ステップａ）で提供された光学フィルタの前記少なくとも１つのスペクトル特徴の関数として計算されるステップと、
を含む。
【００１４】
それゆえ、本発明による方法のおかげで、求められる数値の特定が簡単、迅速となり、それは、光学フィルタの、容易に測定又は事前決定可能な１つのスペクトル特徴を提供するだけでよいからである。
【００１５】
これは特に、眼の細胞でのｉｎ  ｖｉｔｒｏ試験又は動物の眼でのｉｎ  ｖｉｖｏ試験の代わりとなる。
【００１６】
眼に関連する前記パラメータに対する光学フィルタの効果は、したがって、フィルタのみに基づいて効率的かつ迅速に特定されてよい。
【００１７】
本発明の方法において、眼に関連するパラメータは好ましくは、生物学的パラメータである。
【００１８】
本発明の他の実施形態において、眼に関連するパラメータは生理学的パラメータである。
【００１９】
本願の以下の部分では、本発明は、非限定的な方法で眼に関連する生物学的パラメータに関して説明される。
【００２０】
眼に関連する前記パラメータに対するある光学フィルタの効果を定量化する数値は、この光学フィルタに対するｉｎ−ｖｉｔｒｏ又はｉｎ−ｖｉｖｏ試験を一切行わずに特定される。
【００２１】
本発明による方法のその他の有利な非限定手的な特徴には以下が含まれる：
−  ステップａ）で、提供される前記少なくとも１つのスペクトル特徴は、所定の波長範囲全体にわたる、若しくは前記所定の波長範囲の特定の波長を中心とする縮小された波長範囲にわたる平均透過率、又は所定の波長範囲全体にわたる、若しくは前記所定の波長範囲の特定の波長を中心とする縮小された波長範囲にわたる加重平均透過率を含むこと、
−  特定の実施形態において、ステップａ）で、設定された特定の波長でのいくつかの透過率の値を含む複数のスペクトル特徴が提供されること、
−  ステップａ）で、前記光学フィルタの複数のスペクトル特徴が提供され、これは少なくとも、所定の波長範囲全体にわたる平均透過率、及び前記所定の波長範囲の異なる波長を中心とする縮小された波長範囲にわたるいくつかの平均透過率を含むこと、
−  ステップａ）で、提供される少なくとも１つのスペクトル特徴は、所定の波長範囲全体にわたる、又は前記所定の波長範囲の特定の波長を中心とする縮小された波長範囲にわたる加重平均透過率を含み、ある波長における光学フィルタの透過率の各数値は、青色光障害関数Ｂ（λ）等、眼に関連するパラメータに関する光の作用スペクトルの同じ波長における対応する数値で重み付けされること、
−  前記光学フィルタの前記効果は、眼に関連するパラメータに対する青色光の負の作用に対する光学フィルタの光防護効果であり、前記波長範囲は３８０〜５００ナノメートル、好ましくは４００〜４５５ナノメートル、好ましくは４００〜４５０ナノメートル、好ましくは４１５〜４５５ナノメートル、好ましくは４２０〜４５０ナノメートルであること、
−  前記光学フィルタの効果を定量化する前記数値は、眼、特に網膜の青色光に対する反応を定量化すること、
−  ステップａ）で、提供される前記少なくとも１つのスペクトル特徴は加重平均透過率を含み、ある波長での光学フィルタの透過率の各数値は、同じある波長での青色光障害関数の対応する数値により重み付けされること、
−  ステップｂ）で、眼に関連する前記パラメータに対する光学フィルタの効果を定量化する数値は、眼に関連する前記パラメータを光学フィルタを通る前記眼への光の透過に関する光学パラメータに関連付ける所定の関数を使って計算されること、
−  前記パラメータは生物学的パラメータであり、ステップｂ）で、前記所定の関数では、眼の細胞に対するｉｎ  ｖｉｔｒｏで、又は動物の眼に対するｉｎ  ｖｉｖｏで、光と眼の細胞との間に光学フィルタを設置することによって異なる波長範囲を含む光で照明した後に測定される前記パラメータの数値を含む実験データ群が考慮されること、
−  ステップｂ）で、前記所定の関数は、その曲線が前記実験データにフィットする数学関数を特定することにより定義されること、
−  ステップａ）で、前記光学フィルタの効果を定量化する前記数値は青色光に対する眼の反応に関し、ステップｂ）で、前記所定の関数は少なくとも２次の多項式を含むこと、
−  前記所定の関数は、複数の数学関数の平均又は加重平均を含み、それらの各々が光学フィルタの物理パラメータに依存し、実験データのフィッティングにより特定されること、
−  ステップａ）で、提供される前記少なくとも１つのスペクトル特徴は、第一の所定の波長範囲にわたる平均透過率と第二の所定の波長範囲にわたる加重平均透過率を含み、ステップｂ）で、前記所定の関数は２つの数学関数の平均又は加重平均を含み、各々が眼に関連する前記パラメータを第一の所定の波長範囲にわたる平均透過率と第二の所定の波長範囲にわたる加重平均のうちの一方に関連付けること、
−  前記生物学的パラメータは、網膜色素上皮細胞のアポトーシスの割合に関係し、前記光学フィルタの効果を定量化する前記数値は、青色光曝露に関連する網膜細胞のアポトーシスの割合の低下を定量化すること。
【００２２】
本発明はまた、眼に関連するパラメータに対する光学フィルタの効果を定量化する数値を特定するための関数をこの光学フィルタの少なくとも１つのスペクトル特徴に基づいて特定する方法も提供し、この光学フィルタは所定の波長範囲にわたる光の透過を少なくとも部分的に遮断し、この方法は、
−  前記所定の波長範囲にわたる光の透過を少なくとも部分的に遮断する基準フィルタ群の各基準フィルタの効果を定量化する前記数値を、各基準フィルタを通して照明された場合と、フィルタを一切用いずに直接照明された場合の、前記眼に関連する前記パラメータに対する光の負の作用を比較することによって測定するステップと、
−  各基準フィルタについて、前記所定の波長範囲内の少なくとも１つの波長でのその透過率に関するこの基準フィルタの１つ又は複数のスペクトル特徴を特定するステップと、
−  前記関数を、その曲線が基準フィルタの効果を定量化する測定値にフィットする数学関数を、対応する基準フィルタのスペクトル特徴の関数として特定することにより、又は複数の数学関数の平均若しくは加重平均を含む数学関数を特定することによって特定するステップであって、その各々が眼に関連する前記パラメータに関連する物理的パラメータに依存し、実験データのフィッティングにより特定されるステップと、
を含む。
【００２３】
本発明は最後に、眼に関連するパラメータに対する光学フィルタの効果を定量化する数値を特定するための装置に関し、この光学フィルタは所定の波長範囲にわたる光の透過を少なくとも部分的に遮断し、この装置は、
−  前記所定の波長範囲内の少なくとも１つの波長での前記光学フィルタの透過率に関する前記光学フィルタの少なくとも１つのスペクトル特徴を提供する装置と、
−  前記パラメータに対する光学フィルタの効果を定量化する数値を、ステップａ）で提供された光学フィルタの前記少なくとも１つのスペクトル特徴の関数としてそれを計算することにより特定するようにプログラムされた計算ユニットと、
を含む。
【００２４】
以下の説明は、非限定的な例として解釈すべき添付の図面によってよりわかりやすくなり、本発明を理解し、それをどのように実現できるかを明らかにするのに役立つ。
【００２５】
説明中、特にことわりがないかぎり、透過率の数値、吸収率の数値、及び光防護能ＰＰはパーセンテージで表現される（数値は０％〜１００％の範囲）。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】入射光の波長に関する光学フィルタＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆの３つのサンプルの透過率の曲線ＣＡ、ＣＢ、ＣＣ、ＣＤ、ＣＥ、及びＣＦを示すグラフである。
【図２】本発明による方法において考慮に入れることのできる異なる青色光障害関数の曲線を示すグラフである。
【図３】基準光学フィルタ群の前記生物学的パラメータに対する効果を定量化する数値を、４２０〜４５０ｎｍにわたるこれらのフィルタの平均透過率１００％−ＡｖＴ＿ｔｏｔ（４２０〜４５０ｎｍ）に関連するこれらの光学フィルタの、ここでは１００−Ｔｍｂ１として記されている第一のスペクトル特徴に対してプロットされた実験的ｉｎ  ｖｉｔｒｏ手順を通じた測定値（点）として示し、またこれらの数値を特定するための関数の曲線（線）を示すグラフである。
【図４】基準光学フィルタ群の前記生物学的パラメータに対する効果を定量化する数値を、４００〜４５０ｎｍにわたるこれらのフィルタの加重透過率に関連するこれらの光学フィルタの第二のスペクトル特徴ＢＶＣ（４００−４５０ｎｍ）に対してプロットされた実験的ｉｎ  ｖｉｔｒｏ手順を通じた測定値（点）として示し、またこれらの数値を特定するための関数の曲線（線）を示すグラフである。
【図５】基準光学フィルタ群の前記生物学的パラメータに対する効果を定量化する数値を、設定された特定の波長４１０ｎｍでのこれらのフィルタの透過率に関連するこれらの光学フィルタの第三のスペクトル特徴に対してプロットされた実験的ｉｎ  ｖｉｔｒｏ手順を通じた測定値（点）として示し、また、限定されたフィルタリングレベルでのこの特定の波長に関してこれらの数値を特定するための関数の曲線（線）を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
本発明による方法によって、眼に関連する生物学的パラメータに対する光学フィルタの効果を定量化する数値を特定できる。
【００２８】
導入部で説明したように、眼が受け取る光は、自然光でも人工光でも、眼に対して負の影響を与えるかもしれない。より正確には、紫外波長、例えば２８０〜３８０ナノメートルの範囲の光は眼に損傷を与えるかもしれないことが知られるようになって久しい。
【００２９】
より近年では、３８０〜５００ナノメートルの範囲の波長の青色光は、加齢黄斑変性症（以下、ＡＲＭＤ：Ａｇｅ−Ｒｅｌａｔｅｄ  Ｍａｃｕｌａｒ  Ｄｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）の高リスク化に関連があり得ることが明らかにされた。
【００３０】
光学フィルタは、所定の波長範囲、例えばＵＶ範囲又は上述の青色光範囲にわたる光の透過を少なくとも部分的に遮断するために使用されてよい。
【００３１】
これらの光学フィルタは例えば、眼鏡に含められてもよい。
【００３２】
これらの光学フィルタのおかげで、フィルタにより遮断される範囲内のある波長の光の強度は、それが眼に届くときには弱められる。これらの波長の光は、それが眼に到達する前に完全に遮断されることさえある。
【００３３】
したがって、眼が受けるこれらの遮断された波長の光の量は減り、又はこれらの遮断された波長の光をまったく受けない。
【００３４】
遮断された波長の光の有害な効果はそれゆえ、低減されるか、さらには除去されるかもしれない。
【００３５】
特定の光学フィルタの効果を評価するか、又は２つの光学フィルタの効果を比較して、どちらが眼を光の有害な効果から保護するのにより効率的であるかを判断することができるようにするために、眼の生物学的パラメータに対する各光学フィルタの効果を定量化する数値を特定することが可能である。
【００３６】
本発明はしたがって、眼に関連するパラメータに対する光学フィルタの効果を定量化する数値を決定するための方法を提供し、この光学フィルタは所定の波長範囲にわたる光の透過を少なくとも部分的に遮断し、この方法は、
ａ）前記所定の波長範囲内の少なくとも１つの波長でこの光学フィルタの透過率に関する光学フィルタの少なくとも１つのスペクトル特徴が提供されるステップと、
ｂ）前記生物学的パラメータに対する光学フィルタの効果を定量化する数値は、ステップａ）で提供された光学フィルタの前記少なくとも１つのスペクトル特徴の関数として計算されるステップと、
を含む。
【００３７】
光学フィルタの効果を定量化する数値は一般に、眼に対する前記所定の波長範囲内の光の有害な効果の低減化に関する。
【００３８】
実際には、眼に関連するパラメータは生物学的パラメータである。
【００３９】
それは、眼の細胞（ｉｎ  ｖｉｔｒｏ）又は動物の眼（ｉｎ  ｖｉｖｏ）を前記所定の波長範囲内の波長の光で、検討中の光学フィルタを通じて照明した後に観察される眼に関連する前記生物学的パラメータの数値と、これらの眼の細胞（ｉｎ  ｖｉｔｒｏ）又は動物の眼を同じ波長の光でいずれの光学フィルタも用いずに照明した後に観察された眼の同じ生物学的パラメータの対応する数値との間の比として表現されてもよい。
【００４０】
あるいは、これは、眼に関連する前記生物学的パラメータの、前記眼の細胞（ｉｎ  ｖｉｔｒｏ）又は動物の眼（ｉｎ  ｖｉｖｏ）を前記所定の波長範囲内の波長の光で、いずれの光学フィルタも用いずに照明した後に観察された数値と、前記眼に関連するこの生物学的パラメータの、前記所定の波長範囲の波長の光で光学フィルタを通じて照明した後に観察された数値との差を、この眼を同じ波長の光でいかなる光学フィルタも用いずに照明した後に観察された、眼に関連する生物学的パラメータのこの数値で割ったものとして表現されてもよい。
【００４１】
本願で言及される実験データはまた、眼に関連するパラメータの測定が人間の眼にいかなる悪影響も持たないかぎり、人間の眼でも得ることができる。眼の細胞に対するｉｎ  ｖｉｔｒｏでの測定又は動物の眼に対するｉｎ  ｖｉｖｏでの測定が好ましい。
【００４２】
照明は必ずしも、眼に対するその影響が調査される関心対象のスペクトル範囲の光に限定されるとは限らない。照明（又は光への曝露）は、関心対象のスペクトル範囲を包含する、より広い波長範囲の光で行うこともできる。
【００４３】
ある実施形態において、前記生物学的パラメータは、眼の細胞に対する光誘導酸化ストレスに関する。より正確には、生物学的パラメータは、
−  光誘導による眼の細胞に対する酸化ストレスの生成、又は
−  光誘導による眼の細胞の酸化ストレスに対する防護機構の低下
−  光誘導による、アポトーシス又はネクローシスによる細胞死
の何れかに関していてもよい。
【００４４】
すると、求められる数値は、眼の細胞に対する酸化ストレスの軽減、又は酸化ストレスに対する防護機構の低下、又は細胞死の減少の何れかを定量化する。
【００４５】
本明細書に記載する例において、光の調査対象の有害な効果は、網膜に対する、より具体的には網膜色素上皮（ＲＰＥ：ｒｅｔｉｎａｌ  ｐｉｇｍｅｎｔ  ｅｐｉｔｈｅｌｉｕｍ）細胞と視覚光受容細胞（杆体と錐体）の外節からなる網膜外層に対する、より正確には網膜色素上皮細胞（ＲＰＥ）に対する青色光の効果である。光学フィルタの前記効果は、眼に関連する生物学的パラメータに対する青色光の負の作用に対する光防護効果である。
【００４６】
所定の波長範囲はしたがって、３８０〜５００ナノメートル、好ましくは４００〜５００ナノメートル、好ましくは４００〜４５５ナノメートル、好ましくは４００〜４５０ナノメートル、より好ましくは４２０〜４５０ナノメートルの間隔内に含まれる。
【００４７】
前記光学フィルタの効果を定量化する前記数値は、ここでは、前記所定の波長範囲に含まれる波長の青色光に対する網膜外層の反応を定量化する。
【００４８】
本明細書に記載されている例において、生物学的パラメータは網膜色素上皮細胞のアポトーシスの割合に関する。より正確には、これは、以下により詳しく説明するように、青色光曝露又は可視光曝露に関連する網膜細胞のアポトーシスの割合の低下を定量化する。
【００４９】
以下の例において、本発明による方法によって、６つの光学フィルタＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆに対応する、求められる数値をどのように決定できるかを示す。
【００５０】
図１は、これら６つの光学フィルタＡ〜Ｆの透過率曲線を示し、３８０〜５００ナノメートルに含まれる前記所定の波長範囲の入射光の波長に対してプロットされている。これらの曲線を以下、光学フィルタＡ〜Ｆの透過率スペクトルと呼ぶ。
【００５１】
図１からわかるように、光学フィルタＡ、Ｃ、及びＥはロングパスフィルタであるのに対し、光学フィルタＢ、Ｄ、及びＦはバンドストップフィルタであり、それぞれ４２４（Ｂ及びＤ）と４４０（Ｆ）ナノメートルを中心とし、平均半値全幅（ＦＷＨＭ）が１５〜２５ナノメートルの特定の波長バンドをカットする。
【００５２】
ある波長λでの各フィルタの透過率Ｔ（λ）は、フィルタに到達する入射光の強度と、この波長で光学フィルタにより透過させられた光、すなわちフィルタを通って出た光の強度との比として定義される。したがって、それはパーセンテージとして表され、０％はフィルタが波長λの光のすべてを遮断する場合に対応し、１００％はフィルタが波長λの光のすべてを通過させる場合に対応する。
【００５３】
この透過率曲線は、分光計を用いる従来の方法を通じて測定されても、又は事前に決定されてもよい。
【００５４】
第一の場合、ステップａ）は、従来の分光計を使って各光学フィルタＡ〜Ｆの透過率スペクトルを測定するステップを含む。
【００５５】
第二の場合、ステップａ）は、データベースから各光学フィルタの透過率スペクトルを呼び出すステップを含む。
【００５６】
本発明によれば、ステップａ）で、提供される前記少なくとも１つのスペクトル特徴は、所定の波長範囲全体にわたる、若しくは前記所定の波長範囲の特定の波長を中心とする縮小された波長範囲にわたる平均透過率又は、所定の波長範囲全体にわたる、若しくは前記所定の波長範囲の特定の波長を中心とする縮小された波長範囲にわたる、ＢＶＣと呼ばれる加重平均透過率である。
【００５７】
実際に、スペクトル特徴は、対応する光学フィルタの透過率スペクトルから推測される。
【００５８】
例えば、所定の波長範囲全体にわたる平均透過率ＡｖＴ＿ｔｏｔは、測定された透過率曲線に基づいて積分により特定されてもよい。
【００５９】
平均透過率は例えば、４００〜４５５ｎｍ、４１５〜４５５ナノメートル、より好ましくは４２０〜４５０ナノメートルの範囲について特定されてもよい。この各種の平均を以下、ＡｖＴ＿ｔｏｔ（４００−４５５ｎｍ）、ＡｖＴ＿ｔｏｔ（４１５−４５５ｎｍ）、及びＡｖＴ＿ｔｏｔ（４２０−４５０ｎｍ）という。
【００６０】
前記所定の波長範囲の波長λｍを中心とする縮小された波長範囲にわたる平均透過率ＡｖＴ（λｍ）は例えば、４００ｎｍ、４１０ｎｍ、４２０ｎｍ、４３０ｎｍ、４４０ｎｍ、及び４５０ｎｍを中心とする１０ナノメートルの範囲について特定され、又は１ｎｍの所定の波長範囲の各中心波長について特定されてもよい。
【００６１】
２つの波長の数値λ１とλ２の間に含まれるある波長範囲［λ１；λ２］にわたる、［λ１；λ２］が４００〜４５５ｎｍ、又は４１５〜４５５ｎｍ、又は４２０〜４５０ｎｍの範囲内である光学フィルタの平均透過率ＡｖＴ＿ｔｏｔ（λ１−λ２ｎｍ）、又は２つの波長の数値λ３とλ４の間に含まれる波長λｍを中心とする、ある狭い波長範囲［λ３；λ４］にわたる、［λ３；λ４］が４００〜４５５ｎｍ、又は４００〜４５０ｎｍ、又は４１５〜４５５ｎｍ、又は４２０〜４５０ｎｍの範囲内である光学フィルタの平均透過率ＡｖＴ（λｍ）（λ３−λ４ｎｍ）はここで、積分値として特定され、これは曲線の下の面積に対応する。
【００６２】
より正確には、これは以下の計算を通じて得られる：
【数１】
2019507388.tif 000003
ただし、Ｔ（λ）は波長λでの光学フィルタの透過率、λｍは、範囲［λ３；λ４］の中心がある波長である。［λ３；λ４］は狭い波長範囲、例えば波長範囲［λ１；λ２］より狭く、これはより大きい波長範囲［λ１；λ２］の中に含まれてもよい。
【００６３】
光学フィルタのスペクトル特徴は例えば、以下の例において使用される４２０〜４５０ｎｍの波長範囲全体にわたる光学フィルタの平均透過率ＡｖＴ＿ｔｏｔ（４２０−４５０ｎｍ）及び／又は次の波長λｍ、すなわち４００、４１０、４２０、４３０、４４０、４５０ｎｍについての、λｍを中心とする１０ナノメートルにわたる光学フィルタの１つ又は複数の平均透過率ＡｖＴ（λｍ）を含む。その例において使用される具体的な実施形態において、ＡｖＴ（λｍ）は１つの波長λｍについて定義される。この場合、光学フィルタの平均透過率ＡｖＴ（λｍ）はλｍを中心とする１ナノメートルの範囲で積分される。
【００６４】
各光学フィルタのスペクトル特徴はまた、１００パーセントから平均透過率を差し引いたものとして特定されてもよく、１００％−ＡｖＴ＿ｔｏｔ（λ１−λ２ｎｍ）又は１００％−ＡｖＴ（λｍ）として計算され、これは光学フィルタによる所定の波長範囲内の光のカットを表す。
【００６５】
所定の波長範囲全体にわたる、又は前記所定の波長範囲の特定の波長を中心とする縮小された波長範囲にわたる加重平均透過率は、例えば、ある波長での光学フィルタの透過率の各数値を、眼に関連するパラメータに関する、青色光障害関数Ｂ（λ）等の光の作用スペクトルの対応する数値により重み付けすることにより計算されてもよい。
【００６６】
ここに記載の例において、眼に関連する生物学的パラメータに関する光の作用スペクトルの数値は、青色光障害関数Ｂから得られてもよく、これは以下において青色光障害関数と呼ぶ。
【００６７】
青色光障害関数は、青光光障害に対する人間の眼の相対的スペクトル感度を表す。これは光学放射が網膜の光化学障害を誘導する相対的スペクトル有効性に基づく。
【００６８】
青色光障害関数は、青色光網膜傷害に関する相対的スペクトル有効性の重み関数である。この青色光障害関数のための第一の案Ｂ１（λ）は、ＩＣＮＩＲＰ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎ  ｏｎ  Ｎｏｎ−Ｉｏｎｉｚｉｎｇ  Ｒａｄｉａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ：国際非電磁放射線防護委員会）により定義されており、これはＮａｔｕｒｅ（１９７６），Ｖｏｌ．２６０，５５４７，１５３−１５５ページにおいてＨａｍ  ｅｔ  ａｌ．により“Ｒｅｔｉｎａｌ  ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ  ｔｏ  ｄａｍａｇｅ  ｆｒｏｍ  ｓｈｏｒｔ  ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ  ｌｉｇｈｔ”のタイトルで発表された、サルの無水晶体眼に対する急性障害に関するＨａｍ  ｅｔ  ａｌ．の独創的研究から導き出された。
【００６９】
その曲線が図２に示されている第一の青色光障害関数Ｂ１（λ）は、Ｈａｍ  ｅｔ  ａｌ．の研究によるスペクトル数値に人間の水晶体のスペクトル透過率を乗じることによって定義された。
【００７０】
青色光障害関数の第二の案Ｂ２（λ）は、査読済み雑誌ＰｌｏｓＯｎｅ（ｐｌｏｓｏｎｅ．ｏｒｇのウェブサイト）の中で２０１３年８月２３日に発表されたＡｒｎａｕｌｔ，Ｂａｒｒａｕ  ｅｔ  ａｌによる“Ｐｈｏｔｏｔｏｘｉｃ  Ａｃｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｔｒｕｍ  ｏｎ  ａ  Ｒｅｔｉｎａｌ  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｅｐｉｔｈｅｌｉｕｍ  Ｍｏｄｅｌ  ｏｆ  Ａｇｅ−Ｒｅｌａｔｅｄ  Ｍａｃｕｌａｒ  Ｄｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｅｘｐｏｓｅｄ  ｔｏ  Ｓｕｎｌｉｇｈｔ  Ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ  Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ”の中で発表されているような、より最近の研究から導き出されてもよい。この第二の青色光障害関数Ｂ２（λ）も図２に示されている。
【００７１】
図２に示されている第一及び第二の青色光障害関数Ｂ１及びＢ２は、約４３０ｎｍで略同じ最大値を持つ同様の上昇プロファイルを有する。しかしながら、より最近の研究から導き出される第二の青色光障害関数Ｂ２は、明確に異なる、より狭い下降プロファイルを有する。
【００７２】
他の実施形態において、青色光障害関数Ｂ１又はＢ２は光源のスペクトル分布により重み付けできる。光源は、日光又は人工光源を含むいずれの光源とすることもできる。
【００７３】
ステップａ）で、次に、前記加重平均透過率ＢＶＣは、ある波長でのフィルタの透過率の各数値を青色光障害関数の対応する数値により重み付けすることによって得られる。
【００７４】
フィルタの透過率の各数値を重み付けするために考慮される青色光障害関数Ｂ（λ）は、上述の第一の青色光障害関数Ｂ１又は第二の青色光障害関数Ｂ２と一致していてもよい。
【００７５】
所定の波長範囲全体にわたる、又は前記所定の波長範囲の特定の波長を中心とする縮小された波長範囲にわたる、すなわち、２つの波長の数値λ’１及びλ’２間に含まれる波長範囲［λ’１；λ’２］であり、［λ’１；λ’２］が４００〜４５５ｎｍ、又は４００〜４５０ｎｍ、又は４１５〜４５５ｎｍ、又は４２０〜４５０ｎｍの範囲内である加重平均透過率ＢＶＣは、例えば、曲線より下の面積に対応する積分値として特定される。
【００７６】
より正確には、波長範囲［λ’１；λ’２］にわたる加重平均透過率ＢＶＣ（λ’１−λ’２ｎｍ）は次式で計算されてよい：
【数２】
2019507388.tif 000004
【００７７】
以下に詳しく説明する例の中で使用される実施形態において、数値λ’１＝４００ｎｍ、λ’２＝４５０ｎｍと上で定義した青色光障害関数Ｂ２が加重平均透過率ＢＶＣ（４００−４５０ｎｍ）の計算に使用される。
【００７８】
有利な点として、ステップａ）で、少なくとも以下の２つのスペクトル特徴を含む前記光学フィルタの複数のスペクトル特徴が提供される：
−  所定の波長範囲［λ１；λ２］全体にわたる平均透過率ＡｖＴ＿ｔｏｔ（λ１−λ２ｎｍ）及び
−  前記所定の波長範囲の異なる波長λｍを中心とする縮小された波長範囲［λ３；λ４］にわたる平均透過率ＡｖＴ（λｍ）又は所定の波長範囲［λ’１；λ’２］にわたる加重平均透過率ＢＶＣ（λ’１−λ’２ｎｍ）
【００７９】
２つの特徴ＢＶＣ（λ’１−λ’２ｎｍ）と１００％−ＡｖＴ＿ｔｏｔ（λ１−λ２ｎｍ）、特にＢＶＣ（４００−４５０ｎｍ）と１００％−ＡｖＴ＿ｔｏｔ（４２０−４５０ｎｍ）を使用することは、好ましい実施形態の１つである。
【００８０】
それは、所定の波長範囲全体にわたる、及び／又は前記所定の波長範囲の異なる波長を中心とする縮小された波長範囲にわたる平均加重透過率ＢＶＣ（λ’１−λ’２ｎｍ）も含んでいてよい。
【００８１】
例えば、フィルタＡ〜Ｆについて、各光学フィルタのスペクトル特徴は、下表において分類された情報のうちの１つ又は複数を含んでいてもよい。
【００８２】
【表１】
2019507388.tif 000005
【００８３】
ステップｂ）で、前記生物学的パラメータに対する光学フィルタの効果を定量化する数値は、眼に関連する前記生物学的パラメータを、フィルタを光と眼の細胞との間に設置することによる前記眼への光の透過に関する光学パラメータに関連付けることによって計算される。
【００８４】
この光学パラメータは、ステップａ）で特定されたスペクトル特性に対応する。より正確には、ステップａ）で特定されたスペクトル特徴は、検討中の光学フィルタについて特定された光学パラメータの数値である。
【００８５】
それゆえ、光学フィルタのスペクトル特徴が特定されると、光学フィルタの効果を定量化する、前記求められる数値は、ｉｎ−ｖｉｔｒｏ又はｉｎ−ｖｉｖｏ実験を行わずに、計算を通じて特定される。
【００８６】
前記特定された関数では、網膜細胞の中で、これらの細胞を異なる波長範囲を含む光により照明した後に測定される前記生物学的パラメータの数値を含む実験データ群が考慮される。
【００８７】
より正確には、後でより詳しく説明するように、前記所定の関数は、その曲線が対応する光学パラメータに対してプロットされた前記実験データにフィットする少なくとも１つの数学関数を特定することによって特定される。
【００８８】
数学関数は、例えば最小二乗法を使った回帰分析により特定される。このような数学関数の例は、図３、４、及び５に示されている。これらの図の各々は、基準光学フィルタ群（後述）の異なる光学フィルタについて測定され、異なるスペクトル特徴に対応する３種類の光学パラメータに対してプロットされた実験データ（点）のグラフを示す。
【００８９】
実験データは、検討中の光学フィルタの対応するスペクトル特徴に関連付けられる、眼に対する光学フィルタの効果を定量化する測定値群を含む。
【００９０】
ここに記載の例では、前記光学フィルタの効果を定量化する前記数値は、青色光への曝露に関連する網膜細胞のアポトーシスの割合の低下を定量化しており、これについては以下により詳しく説明する。
【００９１】
より正確には、実験データ群は、ここでは、アポトーシスの細胞死に関するフィルタにより誘導される利益として定義される光防護能ＰＰの測定値、すなわちフィルタを用いない場合と比較した、フィルタにより誘導されたアポトーシス現象の測定値を含む。
【００９２】
この光防護能ＰＰはここでは、フィルタを用いない場合の光誘導によるアポトーシスの割合ＡＮＦとフィルタを用いたときの光誘導によるアポトーシスの割合ＡＦの差を、フィルタを用いない場合の光誘導によるアポトーシスの割合ＡＮＦで割ったものとして特定される：
ＰＰ＝（ＡＮＦ−ＡＦ）／ＡＮＦ
【００９３】
光防護能ＰＰの測定値は、対応する基準光学フィルタの対応するスペクトル特徴に対してプロットされる。
【００９４】
例えば、図３は、基準フィルタのスペクトル特徴１００−ＡｖＴ＿ｔｏｔ（４２０−４５０ｎｍ）（ＡｖＴ＿ｔｏｔ（４２０−４５０ｎｍ）は４２０〜４５０ｎｍの範囲にわたる基準光学フィルタの平均透過率）に対してプロットされた光防護能ＰＰ測定値（点）と、実験データをフィットさせることによって特定された対応する数学関数の曲線（線）を示すグラフである。
【００９５】
図４は、基準光学フィルタの４００〜４５０ｎｍの範囲にわたる平均加重透過率ＢＶＣ（４００−４５０ｎｍ）に対してプロットされた光防護効能ＰＰの測定値（点）と、実験データをフィットさせることによって特定された対応する数学関数の曲線（線）を示すグラフである。
【００９６】
図５は、基準光学フィルタの４１０ｎｍでの透過率ＡｖＴ（４１０ｎｍ）に対してプロットされた光防護能ＰＰの測定値（点）と、実験データをフィットさせることによって特定された対応する数学関数の曲線（線）を示すグラフである。
【００９７】
同様のグラフが、それぞれ４００、４２０、４３０、４４０、及び４５０ｎｍでの透過率ＡｖＴ（４００ｎｍ）、ＡｖＴ（４２０ｎｍ）、ＡｖＴ（４３０ｎｍ）、ＡｖＴ（４４０ｎｍ）、及びＡｖＴ（４５０ｎｍ）について作成された。
【００９８】
数学関数は、例えば最小二乗法を使った回帰分析により特定される。最小二乗法は、データへの最良適合線を特定する手順である。
【００９９】
ここで説明する例において、前記光学フィルタの効果を定量化する前記数値は、青色光に対する網膜外層の反応に関し、前記特定された関数は少なくとも２次の多項式を含む。
【０１００】
より正確には、その曲線が図３及び４に示されている数学関数は３次多項式であり、その曲線が図５に示されている数学関数は２次多項式である。
【０１０１】
図３でプロットされたデータに基づいて特定される数学関数ＰＰ１は以下のとおりである：
ＰＰ１＝ＰＰ（１００％−ＡｖＴ＿ｔｏｔ（４２０−４５０ｎｍ））＝４．０３０９ｘ３−４．９４４３ｘ２＋２．３５８３ｘ、決定係数Ｒ２＝０．９８（ｘはここでは１００％−ＡｖＴ＿ｔｏｔ（４２０−４５０ｎｍ）である。）
【０１０２】
このようなデータは、後述のようにホワイトライトボックスで測定されている。
【０１０３】
図４でプロットされたデータに基づいて特定される数学関数ＰＰ２は次のとおりである：
ＰＰ２＝ＰＰ（ＢＶＣ（４００−４５０ｎｍ））＝６．５００８ｘ３−６．３０８４ｘ２＋２．３１１５ｘ、決定係数Ｒ２＝０．９２（ｘはここではＢＶＣ（４００−４５０ｎｍ）である。）
【０１０４】
このようなデータは、後述のようにホワイトライトボックスで測定されている。
【０１０５】
図５でプロットされたデータに基づいて特定される数学関数ＰＰ３は次のとおりである：
ＰＰ３＝ＰＰ４１０ｎｍ＝ＰＰ（ＡｖＴ（４１０ｎｍ））＝−０．６７１９ｘ２−０．２８１１ｘ＋０．９８１８、決定係数Ｒ２＝０．９８（ｘはここではＡｖＴ（４１０ｎｍ）である。）
【０１０６】
このようなデータは後述のようにブルーライトボックスで測定されている。
【０１０７】
この関数ＰＰ３は、ここでは、対応する波長４１０ｎｍで３５％より高い、好ましくは５０％より高い透過率の数値について得られる。
【０１０８】
数学関数ＰＰ４、ＰＰ５、ＰＰ６、ＰＰ７、及びＰＰ８もまた、後述のようにブルーライトボックスの中での測定により得られた４００、４２０、４３０、４４０、及び４５０ｎｍの平均透過率についての同様のグラフに基づいて特定されている。
【０１０９】
ＰＰ４＝ＰＰ４００ｎｍ＝ＰＰ（ＡｖＴ（４００ｎｍ））＝−１．２７１８ｘ２＋０．３２２５ｘ＋１．００６５、決定係数Ｒ２＝０．８２（ｘはここではＡｖＴ（４００ｎｍ）である。）
ＰＰ５＝ＰＰ４２０ｎｍ＝ＰＰ（ＡｖＴ（４２０ｎｍ））＝−０．３３３４ｘ２−０．６０９３ｘ＋１．０４３８、決定係数Ｒ２＝０．９３（ｘはここではＡｖＴ（４２０ｎｍ）である。）
ＰＰ６＝ＰＰ４３０ｎｍ＝ＰＰ（ＡｖＴ（４３０ｎｍ））＝−１．４８４９ｘ２＋０．１９２１ｘ＋０．９９８２、決定係数Ｒ２＝０．９１（ｘはここではＡｖＴ（４３０ｎｍ）である。）
ＰＰ７＝ＰＰ４４０ｎｍ＝ＰＰ（ＡｖＴ（４４０ｎｍ））＝−０．３１７８ｘ２−０．６６８９ｘ＋１．００９１、決定係数Ｒ２＝０．９６（ｘはここではＡｖＴ（４４０ｎｍ）である。）
ＰＰ８＝ＰＰ４５０ｎｍ＋ＰＰ（ＡｖＴ（４５０ｎｍ））＝−０．２９７８ｘ２−０．８０８９ｘ＋１．００００、決定係数Ｒ２＝０．８０（ｘはここではＡｖＴ（４５０ｎｍ）である。）
【０１１０】
最後に、４００、４１０、４２０，４３０、４４０、及び４５０ｎｍでの平均透過率に依存する光防護能の加重平均関数ＰＰＷＳを、各波長でのフィルタの透過率に依存する光防護能ＰＰ（ＡｖＴ（λ））を特定するために計算された数学関数の加重平均に基づいて以下のように計算する。
【数３】
2019507388.tif 000006
【０１１１】
重み係数はここでは、検討中の波長における、例Ｂ１又はＢ２について先に定義した青色光障害関数の１つの数値である。
【０１１２】
ＰＰ３〜ＰＰ８からの関数ＰＰ（ＡｖＴ（λ））とＰＰ１及び／又はＰＰ２を組み合わせて使用することにより、異なるスペクトルプロファイル、例えばバンドストップ対ロングパスであるが、波長範囲４２０〜４５０ｎｍの全体にわたる平均透過率ＡｖＴ＿ｔｏｔ（４２０−４５０ｎｍ）及び／又は波長範囲４００〜４５０ｎｍにわたる加重平均透過率ＢＶＣ（４００−４５０ｎｍ）については同じ数値を有するフィルタの光防護能を区別できることがわかった。
【０１１３】
他の例では、光防護能の測定値は、基準フィルタのスペクトル特徴１００％−ＡｖＴ＿ｔｏｔ（４００−４５５ｎｍ）に対してプロットされる。
【０１１４】
すると、特定される数学関数は、ＰＰ９＝ＰＰ（１００％−ＡｖＴ＿ｔｏｔ（４００−４５５ｎｍ））＝９．２７９３ｘ３−８．４９０３ｘ２＋２．８０６７ｘとなる（ｘはここでは１００％−ＡｖＴ＿ｔｏｔ（４００−４５５ｎｍ））。
【０１１５】
以下でより詳しく説明するように、前記所定の関数は、実験データをフィットさせることによって特定された複数の数学関数の平均又は加重平均を含んでいてもよい。
【０１１６】
例えば、数学関数は、上で定義したＰＰ１、ＰＰ２、及びＰＰＷＳの数学関数のうちの少なくとも２つの平均、好ましくは加重平均と定義されてもよい。
【０１１７】
例えば、４２０〜４５０ｎｍの範囲にわたる平均透過率と４００〜４５０ｎｍの範囲にわたる加重平均透過率を考慮した数学関数は次のように表現できる：
ＰＰ１０＝ＰＰ（１００％−ＡｖＴ＿ｔｏｔ（４２０−４５０ｎｍ），ＢＶＣ（４００−４５０ｎｍ））＝ｍｅａｎ（ＰＰ（１００％−Ａｖｔ＿ｔｏｔ（４２０−４５０ｎｍ））；ＰＰ（ＢＶＣ（４００−４５０ｎｍ）））
【０１１８】
それはまた、これら２つの数学関数の加重平均であってもよく、例えば、最小二乗方式による最良適合を利用して：
ＰＰ１１＝ＰＰ（１００％−ＡｖＴ＿ｔｏｔ（４２０−４５０ｎｍ），ＢＶＣ（４００−４５０ｎｍ））＝０．１６＊ＰＰ（ＢＶＣ（４００−４５０ｎｍ））＋０．８４＊ＰＰ（１００％−ＡｖＴ＿ｔｏｔ（４２０−４５０ｎｍ））
となる。
【０１１９】
この関数は、０〜１００％に含まれるすべての平均透過率における、青紫範囲でフィルタリングレートが大きく異なる数多くのフィルタサンプルについて、良好かつロバストな結果をもたらすことがわかった。
【０１２０】
４２０〜４５０ｎｍの範囲にわたる平均透過率、４００〜４５０ｎｍの範囲にわたる加重平均透過率、及び４００、４１０、４２０、４３０、４４０、４５０ｎｍの波長を中心とする１ｎｍバンドにわたる平均透過率の１つ又は複数を考慮したＰＰ数学関数について、重み付けＰＰ数学関数の例は、最小二乗方式による最良適合を利用して：
ＰＰ１２＝ＰＰ［ＢＶＣ（４００−４５０ｎｍ），１００％−ＡｖＴ＿ｔｏｔ（４２０−４５０ｎｍ），Ａｖ＿Ｔ（（λｍ），λｍ＝４００，４１０，４２０，４３０，４４０，４５０ｎｍ）］＝
０．２０＊ＰＰ（１００％−ＡｖＴ＿ｔｏｔ（４２０−４５０ｎｍ））＋
０．１０＊ＰＰ（ＢＶＣ（４００−４５０ｎｍ）＋
０．７０＊ＰＰＷＳ（ＡｖＴ（λｍ），λｍ＝４００，４１０，４２０，４３０，４４０，４５０ｎｍ））
となる。
【０１２１】
この関数は、バンドストップフィルタとロングパスフィルタを区別又は比較するために特に有益であることがわかった。実際には、フィルタＡ（ロングパス）及びＢ（バンドストップ）等の２種類の光学フィルタは、ある波長範囲にわたり同じ平均透過率（重み付けされるか否かを問わない）、すなわち、加重平均透過率ＢＶＣ及び／又は平均透過率ＡｖＴ＿ｔｏｔを示すが、それでもそれらの光防護能は異なる。
【０１２２】
例えば、フィルタＡ及びＢを比較すると、これらは同じ平均透過率ＡｖＴ＿ｔｏｔ（４２０−４５０ｎｍ）＝８４％と同じＢＶＣ（４００−４５０ｎｍ）＝１９％を有するが、異なる光防護能が測定され、フィルタＡが２３％であるのに対し、フィルタＢは３０％である（下表参照）。
【０１２３】
これらの関数のおかげで、本発明によれば、いずれのフィルタの光防護能の数値でも、これらの関数のうちの１つと、このフィルタについて特定された対応するスペクトル特徴に基づいて計算することによって定量化できる。
【０１２４】
最後に、４２０〜４５０ｎｍの範囲にわたる平均透過率で得られる光防護能と、それぞれ４００、４１０、４２０、４３０、４４０、４５０ｎｍの波長での１つの透過率で得られる光防護能のうちの１つの加重平均を使用することも可能であり、この場合、重み付けＰＰ数学関数の一例は次のとおり：
ＰＰ１３＝ＰＰ（１００％−ＡｖＴ＿ｔｏｔ（４２０−４５０ｎｍ），ＡｖＴ（（λｍ），λｍ＝４００，４１０，４２０，４３０，４４０，４５０ｎｍ））＝０．４８＊ＰＰ（１００％−ＡｖＴ＿ｔｏｔ（４２０−４５０ｎｍ））＋０．５２＊ＰＰＷＳ（ＡｖＴ（λｍ），λｍ＝４００，４１０，４２０，４３０，４４０，４５０ｎｍ）
【０１２５】
この関数では、青色範囲４００〜４５０ｎｍ及び／又は４２０〜４５０ｎｍにおける５０％より高い平均透過率について良好な結果が得られる。
【０１２６】
異なる透過率範囲には異なる関数も使用されてよい。
【０１２７】
求められる光防護能ＰＰの数値は、光学パラメータが特定されたスペクトル特徴と等しいときの関数の数値である。
【０１２８】
実際に、例えば、フィルタの平均透過率を、求められるスペクトル範囲、例えば４２０〜４５０ｎｍの範囲にわたるその透過率を測定し、それを積分することによって簡単に特定することが可能である。
【０１２９】
求められる光防護能ＰＰの数値は、横座標１００％−ＡｖＴ＿ｔｏｔ（４２０−４５０ｎｍ）での関数ＰＰ（１００％−ＡｖＴ＿ｔｏｔ（４２０−４５０ｎｍ））の数値である。
【０１３０】
測定された光防護能は閾値現象を有する生物学的効果であるため、フィルタリングレートが０％よりわずかに高い場合にＰＰ測定値＝０％を得ることができる。測定された光防護能は飽和現象を有する生物学的効果であるため、フィルタリングレートが１００％より低い場合にＰＰ測定値＝１００％を得ることができる。それゆえ、例として上述した式はすべて、０％〜１００％のＰＰ計算値が得られるフィルタリングレートについて有効である。得られるＰＰの数値が［０％；１００％］の範囲外となるフィルタリングレートについて、計算のための属性（ａｔｔｒｉｂｕｔｅｄ）ＰＰ値は、負の結果を持つＰＰ計算値については０％、１００％より大きいＰＰの計算値については１００％となる。
【０１３１】
所定の波長でのフィルタのフィルタリングレートは、１００％からこの波長でのそのフィルタの透過率の数値を引いたものと定義される。
【０１３２】
例えば、下表にまとめられているように、以下の結果がフィルタＡ〜Ｆについて得られる。これらは、後述のように実験的なｉｎ  ｖｉｔｒｏ試験により得られた、光防護能測定値と比較されることになる。
【０１３３】
【表２】
2019507388.tif 000007
【０１３４】
それゆえ、関数で得られる光防護能の計算値は、測定値に非常に近い。これらの理論値のほとんどにより、光防護能に関する光学フィルタＡ〜Ｆを効率的に比較できる。
【０１３５】
それゆえ、フィルタＡ〜Ｆのようないずれのフィルタの光防護能も、本発明による方法のおかげで非常に簡単かつ迅速に特定されるかもしれない。
【０１３６】
驚くべきことに、関心対象の青色範囲の平均透過率ＡｖＴ、及び特にＡｖＴ＿ｔｏｔ（４２０−４５０ｎｍ）を唯一のパラメータとして使用する方法では、ＢＶＣパラメータを使用する場合より、ＢＶＣパラメータが青色光障害係数によって重み付けされていたとしても、（ＰＰ測定値に関する）よりよい全体的結果が得られる。
【０１３７】
ＡｖＴ＿ｔｏｔ（４２０−４５０ｎｍ）を使った計算はロバストな方法であり、その透過率曲線／対波長に関係なく、多数のフィルタに使用できる。
【０１３８】
ＡｖＴ＿ｔｏｔ（４２０−４５０ｎｍ）、ＢＶＣ（４００−４５０ｎｍ）、及びＡｖＴ（λｍ）を使ったモデル（検討中の青色範囲内の特定の具体的な波長に関する透過率の数値又は重み付けされた透過率の数値を使用）（上で定義）は、好ましいことに、青色波長範囲において低いフィルタリングレベル（（ＡｖＴ＿ｔｏｔ（４２０−４５０ｎｍ）が５０％未満）で使用できることがわかった。この種の計算は、青色範囲でのフィルタリングが低く（青色光に対する保護のため）、永久的装用に使用できる眼科用レンズの光防護能を特定するために特に適応され、これは装用者の視認にほとんど影響を与えず、それはこれらの透過率レベルが高く、黄色度が低い（ＣＩＥ（１９７６）Ｌ＊ａ＊ｂ＊国際表色系で定義される表色係数ｂ＊がレンズ系全体を透過する光について４以下）からである。
【０１３９】
そのＰＰが国際表色系ＣＩＥ  Ｌ＊ａ＊ｂ＊で測定されている光学製品の表色係数は、標準光Ｄ  ６５と標準視野１０°を考慮して、３８０〜７８０ｎｍの間で計算される。
【０１４０】
ここで、関数をどのように特定できるかをより詳しく説明する。本発明によれば、眼に関連するパラメータ、好ましくは生物学的パラメータに対する光学フィルタの効果を定量化する数値を特定するための関数を、この光学フィルタの少なくとも１つのスペクトル特徴に基づいて特定する方法は、
−  前記所定の波長範囲にわたる光の透過を少なくとも部分的に遮断する基準フィルタ群の各基準フィルタの効果を定量化する前記数値を、各基準フィルタを通して照明された場合といずれのフィルタも用いずに直接照明された場合の眼に関連する前記パラメータ（好ましくは生物学的）に対する光の負の作用を比較することによって測定するステップと、
−  各基準フィルタについて、前記所定の波長範囲内の少なくとも１つの波長でのその透過率に関するこの基準フィルタの１つ又は複数のスペクトル特徴を特定するステップと、
−  前記関数を、その曲線が、対応する基準フィルタのスペクトル特徴に対してプロットされる基準フィルタの効果を定量化する測定値にフィットする数学関数として特定するステップと、
を含む。
【０１４１】
上述の例において、各基準フィルタの光防護能ＰＰは、網膜光老化の、又はＡＲＭＤのｉｎ  ｖｉｔｒｏモデルでの、フィルタを用いない場合と比較した光学フィルタで得られるアポトーシスによる細胞死の減少として特定される。
【０１４２】
このｉｎ  ｖｉｔｒｏモデルはＡ２Ｅを蓄積させた網膜色素上皮細胞を含み、これは査読済み科学雑誌ＰｌｏｓＯｎｅ（ｐｌｏｓｏｎｅ．ｏｒｇウェブサイトで入手可能）の中で２０１３年８月２３日に発表された、著者Ａｒｎａｕｌｔ，Ｂａｒｒａｕ  ｅｔ  ａｌ．による“Ｐｈｏｔｏｔｏｘｉｃ  Ａｃｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｔｒｕｍ  ｏｎ  ａ  ｒｅｔｉｎａｌ  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｅｐｉｔｈｅｌｉｕｍ  ｍｏｄｅｌ  ｏｆ  Ａｇｅ−Ｒｅｌａｔｅｄ  ｍａｃｕｌａｒ  Ｄｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｅｘｐｏｓｅｄ  ｔｏ  Ｓｕｎｌｉｇｈｔ  Ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ  Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ”と題する論文の中に詳しく記載されている。
【０１４３】
Ａ２Ｅは、視覚色素の化学的な感光誘導体である。Ａ２Ｅは、Ｎ−レチニリデン−Ｎ−レチジルエタノールアミンである。
【０１４４】
先に引用したＡｒｎａｕｌｔ  ｅｔ  ａｌ．の論文に記載されているように、豚の網膜色素上皮細胞の初代培養を異なるＡ２Ｅ濃度で６時間培養し、適度な放射照度の照明に１８時間曝露させた。
【０１４５】
これらを、基準フィルタ（４００、４１０、４２０、４３０、４４０、４５０ｎｍ）のうちの１つを用いて、又は用いずに、１０ｎｍ間隔で４００〜４５０ｎｍを中心とする１０ｎｍ幅の照明バンドのうちの１つか、又は基準フィルタのうちの１つを用いて、又は用いずに広帯域の可視光スペクトルで照明した。すべての実験において、いくつかの細胞をネガティブコントロールとして暗いまま保持した。
【０１４６】
これらの培養を細胞培養用ウェルプレートのウェルにセットする。
【０１４７】
この細胞培養用ウェルプレートの各区画を、光ファイバのおかげで、１０ｎｍ幅のバンドの白色光で同時に照明するか、暗いままとする。
【０１４８】
基準光学フィルタは、ファイバから出る光の光路に、それが細胞の到達する前に固定することができる。
【０１４９】
光への曝露の後、６時間暗所に放置してからすべての細胞を調べる。
【０１５０】
それらのアポトーシスは、Ａｐｏｔｏｘ−Ｇｌｏ  Ｔｒｉｐｌｅｘと称する民生用アッセイを使って評価する。
【０１５１】
２つの細胞照明系を使って細胞を照明する。
【０１５２】
第一の系は、ホワイトライトボックスと呼ばれ、可視範囲内の調節可能でプログラム可能な照明系である。この系は、プログラム可能な可変的スペクトル（狭帯域又は広帯域）と可視範囲内の放射照度を生成するようになされている。細胞照明系は、可視範囲内のいずれの所望のスペクトルでも提供するようになされる。それゆえ、昼光スペクトルを模倣できるだけでなく、ｗａｒｍ−ｗｈｉｔｅ又はｃｏｌｄ−ｗｈｉｔｅ  ＬＥＤスペクトル、又は蛍光、白熱光スペクトル、さらには準単色光も模倣できる。ここで、ホワイトライトボックスは、例えば、４００〜６００ｎｍ内の広帯域可視光に使用される。
【０１５３】
光源は例えば、１０００Ｗ（Ｃｅｒｍａｘ）の高出力キセノンランプ光源である。光源は、可視範囲で１０６Ｗを発する。赤外放射を除去するために、市販の液体フィルタ及びホットミラー（Ｅｄｍｕｎｄ  Ｏｐｔｉｃｓ，）が使用される。液体フィルタには、フィルタの外側チャンバに取り付けるためのホースフィッティングが含められる。蒸留水により吸収されるエネルギーを除去するために、外部冷却が必要である。外部冷却には、水道水又は循環冷却器からの水を使用できる（ＡＭＳ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）。
【０１５４】
集光光学系（Ｅｄｍｕｎｄ  Ｏｐｔｉｃｓ）は光源からの光をスリットに集束させる。
【０１５５】
分光的に分散させる要素及び市販の調節可能なデジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）（Ｔｅｘａｓ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ）を使用することにより、可視範囲内のあらゆる所望のスペクトル、スリットサイズ（３００μｍ〜２ｍｍ）に応じて２〜１５ｎｍの範囲で異なるスペクトル分解能を有する狭帯域及び広帯域を模倣できる。集光光学系は、すべてのスペクトル要素を開口数ＮＡ＝０．５６の液体ライトガイド（Ｔｈｏｒｌａｂｓ）の中に集光し、これは約７０°の角円錐の強力な発散光ビームを生じさせる。
【０１５６】
照明系はまた、液体ライトガイドから射出した光をコリメートするための連続的なコリメート手段（Ｅｄｍｕｎｄ  Ｏｐｔｉｃｓ）と、液体ライトガイド（Ｔｈｏｒｌａｂｓ）で構成される４〜５の異なるファイバ経路に光を分離するための所定の反射／透過係数を持つビームスプリッタ（Ｅｄｍｕｎｄ  Ｏｐｔｉｃｓ）も含む。
【０１５７】
最後に、液体ライトガイドは、光を市販のシリカ製強度均一化ロッド（Ｅｄｍｕｎｄ  Ｏｐｔｉｃｓ）の中へと広げ、これは９６ウェルプレートの照明区画上の光を均一化する。
【０１５８】
細胞の入った９６ウェルプレートは、いくつかの区画（６〜９区画、３５×１７ｍｍ２、すなわち８ウェル又は３５×３５ｍｍ２、すなわち１区画あたり１６ウェル）に分割される。
【０１５９】
広帯域可視光についてホワイトライトボックス内で光防護能ＰＰを測定するために、９６ウェルプレートの、１つを除くすべての区画を１８時間にわたり４００〜６００ｎｍ内の同じ広帯域網膜太陽スペクトルに曝露させる。１つの区画は暗いままとする（ネガティブコントロール）。基準光学フィルタを照明された区画のうちのいくつかの正面の、細胞と光との間に固定する。少なくとも１つの照明区画は、いずれのフィルタも使用しないままとする（ポジティブコントロール）。
【０１６０】
第二の系は青色光照明系であり、ブルーライトボックスと呼ばれ、査読済み科学雑誌ＰｌｏｓＯｎｅ（ｐｌｏｓｏｎｅ．ｏｒｇのウェブサイトで入手可能）の中で２０１３年８月２３日に発表された著者Ａｒｎａｕｌｔ，Ｂａｒｒａｕ  ｅｔ  ａｌ．による“Ｐｈｏｔｏｔｏｘｉｃ  Ａｃｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｔｒｕｍ  ｏｎ  ａ  ｒｅｔｉｎａｌ  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｅｐｉｔｈｅｌｉｕｍ  ｍｏｄｅｌ  ｏｆ  Ａｇｅ−Ｒｅｌａｔｅｄ  ｍａｃｕｌａｒ  Ｄｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｅｘｐｏｓｅｄ  ｔｏ  Ｓｕｎｌｉｇｈｔ  Ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ  Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ”と題する論文の中に記載されている。ブルーライトボックスは、１０ｎｍ単位の青緑スペクトル範囲３９０〜５２０ｎｍ内の狭帯域（１０ｎｍ幅）に細胞を曝露させるようになされている。
【０１６１】
１０ｎｍ幅の青色照明バンドについて、ブルーライトボックス内で光防護能ＰＰを測定するために、９６ウェルプレートのいくつかの区画を１８時間にわたり４００〜４５０ｎｍの中の１０ｎｍ照明バンドの１つに、基準光学フィルタを使用して、又は使用せずに同時に曝露させる。
【０１６２】
基準光学フィルタの光防護効果ＰＰはまず、実際の生活のような多色光条件を模倣するためにホワイトライトボックスで測定した。得られたデータを使って、ホワイトライトボックス内で測定されたＰＰと、異なる波長範囲についての光学フィルタの平均透過率の数値、ＢＶＣ及び１００％−ＡｖＴ＿ｔｏｔとの間の数学関数を確立させた。
【０１６３】
ＢＶＣ（４００−４５０ｎｍ）及び／又は１００％−ＡｖＴ＿ｔｏｔ（４２０−４５０ｎｍ）平均フィルタリング速度が５０％より低く、ＢＶＣ及び１００％−ＡｖＴ＿ｔｏｔ（４２０−４５０ｎｍ）は非常に近いか等しいが、スペクトルプロファイルは異なるフィルタ（フィルタＢとＡのようにバンドストップ対ロングパス）に関して、ブルーライトボックスで光防護効果ＰＰを測定し、４００〜４５０ｎｍ内の狭い青色照明バンドの各々の光防護効果を特定することができ、それゆえ、光防護力が近い光学フィルタを区別できるようにした。この場合、有利な点として、特定の波長での透過率ＡｖＴ（λｍ）等、新しいパラメータをモデルに追加できる。
【０１６４】
各基準フィルタについて、細胞内のＡ２Ｅ濃度を一定として、以下を測定した：
−  基準フィルタを用いた場合のアポトーシスによる細胞死の割合Ａ１（いくつかのウェル、少なくとも３つのウェルの平均）、
−  いずれのフィルタも用いない場合のアポトーシスの割合Ａ２（同じく、いくつかのウェル、少なくとも３つのウェルの平均）。
【０１６５】
測定された各割合に関して、暗い場合のアポトーシスの割合ＡＤ（ネガティブコントロール）を差し引く。
【０１６６】
このようにして、各基準フィルタを用いた場合の光誘導によるアポトーシスの割合が得られるＡＦ＝Ａ１−ＡＤ。
【０１６７】
いずれのフィルタも用いない場合の光誘導によるアポトーシスの割合ＡＮＦ＝Ａ２−ＡＤも得られる。
【０１６８】
すると、光防護能はＰＰ＝（ＡＮＦ−ＡＦ）／ＡＮＦとして計算される。
【０１６９】
本発明による方法で特定された光防護能と比較するために、フィルタＡ〜Ｆの光防護能の測定値もまた、この方法により特定してよい。
【０１７０】
本発明による、眼に関連するパラメータに対する光学フィルタの効果を定量化する数値を特定する装置であって、この光学フィルタは所定の波長範囲にわたる光の透過を少なくとも部分的に遮断し、この装置は、
−  前記所定の波長範囲内の少なくとも１つの波長でのこの光学フィルタの透過率に関する光学フィルタの少なくとも１つのスペクトル特徴を提供するための装置と、
−  前記パラメータに対する光学フィルタの効果を定量化する数値を、それをステップａ）で提供された光学フィルタの前記少なくとも１つのスペクトル特徴の関数として計算することにより特定するようにプログラムされた計算ユニットと、
を含む。
【０１７１】
この装置は、前述のように、本発明による方法を実行するようになされる。
【０１７２】
上述のように、スペクトル特徴を提供する装置は、フィルタの透過率スペクトルを測定するための分光計と、この測定スペクトルから、又は対応する透過率スペクトルをメモリ内に有するデータベースから推測するようにプログラムされたコンピュータ手段を含んでいてもよく、コンピュータ手段はこの記憶されたスペクトルからスペクトル特徴を推測するようにプログラムされる。スペクトル特徴を提供する装置はまた、求められるスペクトル特徴も含んでいてよい。
【０１７３】
計算ユニットは、前記パラメータに対する光学フィルタの効果を定量化する数値を、それを前述の方法の実施形態の１つによりステップａ）で提供される光学フィルタの前記少なくとも１つのスペクトル特徴の関数として計算することによって特定するようにプログラムされたコンピュータ手段を含む。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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