(57)【要約】眼治療装置が記載される。装置は、その中心に中空の光学ゾーンを有する環状本体を含む。環状本体の内周は、光学ゾーンを取り囲む。内周は、眼の角膜の直径に対応する直径を有する。環状本体の外周は、眼治療装置が動作しているときに開いた眼の位置で眼瞼の下まで環状本体が延びることができるような直径を有する。このようにして、中空光学ゾーンが、実質的に角膜に対応し、視野を妨害しない眼に装置を装着することができる。環状本体はまた、眼のための治療液を貯蔵する収納室を含む。出口は、動作中に治療液を眼に投与することができるように、収納室に連結される。【選択図】図１
2021527460.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空光学ゾーンを画定するとともに、前記中空光学ゾーンを囲む内周、前記内周を囲む外周、前記内周及び前記外周の間に存在する上面、前記上面に対向する底面によって画定される環状本体と、
前記環状本体内に配置される治療液収納室と、
前記治療液収納室に結合されるとともに、前記内周、前記外周又は前記底面の中に配置される治療液出口と、
前記環状本体内に配置される圧力チャンバと、
を備える、眼の強膜に着用できる眼治療装置であり、
前記内周の両側に存在する２つの点の最短距離が、８から１２ミリメートルである、眼治療装置。
【請求項２】
前記圧力チャンバと前記治療液収納室との間に配置される可撓性ダイヤフラムを更に備える、請求項１に記載の眼治療装置。
【請求項３】
前記治療液収納室が治療液を含み、前記圧力チャンバと前記治療液との間に配置される可動バリアを更に含む、請求項１に記載の眼治療装置。
【請求項４】
前記治療液収納室が目に関する治療液を含み、
前記内周は、前記中空光学ゾーンの中心の周囲に配置され、
前記外周は、前記中空光学ゾーンの中心の周囲に配置されるとともに２０から１００ミリメートルの直径を有する、請求項１に記載の眼治療装置。
【請求項５】
前記内周は１つ以上のフラップを含む、請求項１に記載の眼治療装置。
【請求項６】
前記内周は、前記中空光学ゾーンの中心の周囲に配置される不連続円として成形されるとともに８から２０ミリメートルの直径を有する、請求項１に記載の眼治療装置。
【請求項７】
前記底面はスティクション面であり、
前記スティクション面に接続されるテザー及び縫合穴を更に備える、請求項６に記載の眼治療装置。
【請求項８】
前記圧力チャンバは、少なくとも１つのシールによって分離される生体に安全な複数の化学物質を含む、請求項１に記載の眼治療装置。
【請求項９】
前記圧力チャンバは、壊れやすい材料によって構成される圧力源を更に備え、
前記圧力源は、前記シールによって互いに分離される第１化学収納室及び第２化学収納室を含み、
前記第１化学収納室は第１の生体に安全な化学物質を含み、
前記第２化学収納室は第２の生体に安全な化学物質を含む、請求項８に記載の眼治療装置。
【請求項１０】
前記圧力チャンバは生体に安全な相転移材料を含む、請求項１に記載の眼治療装置。
【請求項１１】
複数の治療液収納室を更に含み、
前記複数の治療液収納室のそれぞれが前記治療液出口と結合する、請求項１に記載の眼治療装置。
【請求項１２】
複数の治療液収納室と複数の治療液出口とを更に含み、
前記複数の治療液収納室のそれぞれが、前記複数の治療液出口の別個の１つと結合する、
請求項１に記載の眼治療装置。
【請求項１３】
複数の治療液出口を更に含み、
前記複数の治療液出口のそれぞれが前記治療液収納室と結合する、請求項１に記載の眼治療装置。
【請求項１４】
複数の圧力チャンバと複数の可撓性膜とを更に含み、
前記複数の可撓性膜のそれぞれが、前記治療液収納室と前記複数の圧力チャンバの別個の１つとの間に配置される、請求項１に記載の眼治療装置。
【請求項１５】
複数の治療液収納室と、複数の圧力チャンバと、複数の可撓性膜とを更に備え、
前記複数の可撓性膜のそれぞれが、前記複数の治療液収納室の別個のものと、前記複数の圧力チャンバの別個の１つとの間に配置される、請求項１に記載の眼治療装置。
【請求項１６】
前記底面に取り付けられる１つの端部と前記上面に取り付けられる反対側の端部とを有するピラーを更に備える、請求項１に記載の眼治療装置。
【請求項１７】
前記治療液収納室に接続される１つの端部と前記治療液出口に接続される反対側の端部とを有する送達チャネルを更に含む、請求項１に記載の眼治療装置。
【請求項１８】
前記送達チャネル又は前記治療液出口の中に配置される一方向弁を更に備える、請求項１７に記載の眼治療装置。
【請求項１９】
前記送達チャネル若しくは前記治療液出口の中に配置され、又は前記送達チャネル若しくは前記治療液出口に接続される流量制限器を更に含む、請求項１７に記載の眼治療装置。
【請求項２０】
中空光学ゾーンを画定するとともに、前記中空光学ゾーンを囲む内周、前記内周を囲む外周、前記内周及び前記外周の間に存在する上面、前記上面に対向する底面によって画定される環状本体と、
前記環状本体内に配置される治療液収納室と、
前記治療液収納室に結合されるとともに、前記内周、前記外周又は前記底面の中に配置される治療液出口と、
前記治療液収納室に結合されるとともに内側へ前記治療液収納室に向く出力ポートを有する一方向入口弁と、
を備える、眼の強膜に着用できる眼治療装置であり、
前記内周の両側に存在する２つの点の最短距離が、８から１２ミリメートルである、眼治療装置。
【請求項２１】
前記治療液収納室が目に関する治療液を含み、
前記内周は、前記中空光学ゾーンの中心の周囲に配置され、
前記外周は、前記中空光学ゾーンの中心の周囲に配置されるとともに２０から１００ミリメートルの直径を有する、請求項２０に記載の眼治療装置。
【請求項２２】
前記治療液収納室に結合されるとともに前記治療液収納室から外側へ向く出力ポートを有する一方向出口弁を更に備える、請求項２０に記載の眼治療装置。
【請求項２３】
前記一方向出口弁は、前記治療液出口の中に、又は前記治療液出口と前記治療液収納室との間の送達チャネルの中に配置される、請求項２２に記載の眼治療装置。
【請求項２４】
前記一方向出口弁は、前記治療液収納室の出力ポートに接続される、請求項２２に記載の眼治療装置。
【請求項２５】
前記一方向入口弁は、前記治療液収納室の入力ポートに接続される、請求項２０に記載の眼治療装置。
【請求項２６】
液体又は気体を貯蔵する補充室を更に備える、請求項２０に記載の眼治療装置。
【請求項２７】
前記一方向入口弁は、前記補充室と前記治療液収納室との間に配置される、請求項２６に記載の眼治療装置。
【請求項２８】
中空光学ゾーンを画定するとともに、前記中空光学ゾーンを囲む内周、前記内周を囲む外周、前記内周及び前記外周の間に存在する上面、前記上面に対向する底面によって画定される環状本体と、
前記環状本体内に配置されるとともに断面を有する治療液送達チャネルと、
前記治療液送達チャネルに結合されるとともに、前記内周、前記外周又は前記底面の中に配置される治療液出口と、
前記環状本体内に配置されるとともに前記治療液送達チャネルに結合される圧力チャンバと、
前記治療液送達チャネル内に配置されるとともに断面を有する可動バリアと、
を備える、眼の強膜に着用できる眼治療装置であり、
前記内周の両側に存在する２つの点の最短距離が、８から１２ミリメートルであり、
前記可動バリアの端部が前記圧力チャンバを向く、眼治療装置。
【請求項２９】
前記治療液送達チャネルが目に関する治療液を含み、
前記内周は、前記中空光学ゾーンの中心の周囲に配置され、
前記外周は、前記中空光学ゾーンの中心の周囲に配置されるとともに２０から１００ミリメートルの直径を有する、請求項２８に記載の眼治療装置。
【請求項３０】
前記治療液送達チャネルの一端部が前記圧力チャンバに接続され、前記治療液送達チャネルの他端部が前記治療液出口に接続される、請求項２８に記載の眼治療装置。
【請求項３１】
前記治療液送達チャネルの第１部分が目に関する治療液を含み、
前記圧力チャンバが前記治療液送達チャネルの第２部分を含み、
前記可動バリアが前記第１部分と前記第２部分との間に配置される、請求項２８に記載の眼治療装置。
【請求項３２】
前記可動バリアは、固体物体、又は所定の粘度閾値を超える粘度を有する液体である、請求項２８に記載の眼治療装置。
【請求項３３】
前記可動バリアの反対側の端部は前記治療液出口を向く、請求項２８に記載の眼治療装置。
【請求項３４】
前記治療液送達チャネル若しくは前記治療液出口の中に配置され、又は前記治療液送達チャネル若しくは前記治療液出口に接続される流量制限器を更に含む、請求項２８に記載の眼治療装置。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の相互参照】
【０００１】
本出願は平成30年6月11日に出願された米国仮出願第62/683,443号の利益を主張し、その内容は、全ての目的のためにその全体が本明細書に組み込まれる。
【０００２】
＜連邦政府の研究開発支援により達成された発明の権利に関する記載＞
不適用
【背景技術】
【０００３】
一般に、本発明の実施形態は、患者の身体の特定の部分に治療薬(例えば、薬剤、薬物、生理食塩水など)を投与するための装置に関する。患者の身体の一部への標的送達の一例は眼である。
【０００４】
様々な眼の状態のための最も一般的な治療は、眼科用溶液または点眼剤の局所適用によるものである。眼への流体送達のこの方法は、全ての眼科用薬剤の90%を占める。しかし、この送達モードは非常に非効率的であり、点眼剤からの薬物が眼において10%吸収されないときがある。
【０００５】
さらに、点眼薬送達におけるコンプライアンスは、眼科学における主要な問題である。特に、服薬不履行は緑内障治療薬に関してよく挙げられている問題であり、患者の25%は2回目の処方箋を出さない。点眼を覚えているときでさえ、多くの患者は、眼への滴下に失敗することによって適切に点眼を行うことができず、適切な量の溶液を分配することができない。さらに点眼薬を正しい点眼に失敗したり、まったく点眼しなかったりすると、やがて視神経が損傷し、最終的には不可逆的な失明に至ることがある。外科的介入の不足により、緑内障の治療はほとんど行われないため、患者が一貫して適切な用量を投与されることが適切である。
【０００６】
眼に局所薬を適用するための既存の非外科的、長期的な方法は、典型的には十分ではない。薬剤ポンプのためのいくつかのメカニズムを詳述する特許があるが、それらはそのような薬剤を一貫して投与することには不足している。眼科用流体および薬剤をより正確かつ効果的に送達することが有益であろう。
【０００７】
したがって、当該技術分野では、少なくとも患者の眼における標的薬物送達に対する改善されたアプローチが必要とされている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
眼治療装置が本明細書に記載されている。一例では、眼の強膜に着用できる眼治療装置は、中空光学ゾーンを画定する環状本体を含む。環状本体は、内周、内周を囲む外周、内周及び外周の間に存在する上面、上面に対向する底面によって画定される。内周は中空光学ゾーンを囲む。内周の両側に存在する２つの点の最短距離が、８から１２ミリメートルである。眼治療装置は、環状本体内に配置される治療液収納室も含む。眼治療装置は、治療液収納室に結合されるとともに、内周、外周又は底面の中に配置される治療液出口も含む。眼治療装置は、環状本体内に配置される圧力チャンバも含む。
【０００９】
一例では、眼治療装置は、圧力チャンバと治療液収納室との間に配置される可撓性ダイヤフラムを更に備える。
【００１０】
一例では、治療液収納室が治療液を含む。眼治療装置は、圧力チャンバと治療液との間に配置される可動バリアを更に含む。
【００１１】
一例では、治療液収納室が目に関する治療液を含む。内周は、中空光学ゾーンの中心の周囲に配置される。外周は、中空光学ゾーンの中心の周囲に配置されるとともに２０から１００ミリメートルの直径を有する。
【００１２】
一例では、内周は１つ以上のフラップを含む。
【００１３】
一例では、内周は、中空光学ゾーンの中心の周囲に配置される不連続円として成形されるとともに８から２０ミリメートルの直径を有する。
【００１４】
一例では、底面はスティクション面である。眼治療装置は、スティクション面に接続されるテザー及び縫合穴を更に備える。
【００１５】
一例では、圧力チャンバは、少なくとも１つのシールによって分離される生体に安全な複数の化学物質を含む。更なる例では、圧力チャンバは、壊れやすい材料によって構成される圧力源を更に備える。圧力源は、シールによって互いに分離される第１化学収納室及び第２化学収納室を含む。第１化学収納室は第１の生体に安全な化学物質を含む。第２化学収納室は第２の生体に安全な化学物質を含む。
【００１６】
一例では、圧力チャンバは生体に安全な相転移材料を含む。
【００１７】
一例では、眼治療装置は、複数の治療液収納室を更に含み、複数の治療液収納室のそれぞれが治療液出口と結合する。
【００１８】
一例では、眼治療装置は、複数の治療液収納室と複数の治療液出口とを更に含み、複数の治療液収納室のそれぞれが、複数の治療液出口の別個の１つと結合する。
【００１９】
一例では、眼治療装置は、複数の治療液出口を更に含み、複数の治療液出口のそれぞれが治療液収納室と結合する。
【００２０】
一例では、眼治療装置は、複数の圧力チャンバと複数の可撓性膜とを更に含み、複数の可撓性膜のそれぞれが、治療液収納室と複数の圧力チャンバの別個の１つとの間に配置される。
【００２１】
一例では、眼治療装置は、複数の治療液収納室と、複数の圧力チャンバと、複数の可撓性膜とを更に備え、複数の可撓性膜のそれぞれが、複数の治療液収納室の別個のものと、複数の圧力チャンバの別個の１つとの間に配置される。
【００２２】
一例では、眼治療装置は、底面に取り付けられる１つの端部と上面に取り付けられる反対側の端部とを有するピラーを更に備える。
【００２３】
一例では、眼治療装置は、治療液収納室に接続される１つの端部と治療液出口に接続される反対側の端部とを有する送達チャネルを更に含む。更なる例では、眼治療装置は、送達チャネル又は治療液出口の中に配置される一方向弁を更に備える。他の例では、眼治療装置は、送達チャネル若しくは治療液出口の中に配置され、又は送達チャネル若しくは治療液出口に接続される流量制限器を更に含む。
【００２４】
一例では、眼の強膜に着用できる眼治療装置は、中空光学ゾーンを画定する環状本体を備える。環状本体は内周、内周を囲む外周、内周及び外周の間に存在する上面、上面に対向する底面によって画定される。内周は中空光学ゾーンを囲む。内周の両側に存在する２つの点の最短距離が、８から１２ミリメートルである。眼治療装置は、環状本体内に配置される治療液収納室も備える。眼治療装置は、治療液収納室に結合されるとともに、内周、外周又は底面の中に配置される治療液出口も備える。眼治療装置は、治療液収納室に結合されるとともに内側へ治療液収納室に向く出力ポートを有する一方向入口弁も備える。
【００２５】
一例では、治療液収納室が目に関する治療液を含む。内周は、中空光学ゾーンの中心の周囲に配置される。外周は、中空光学ゾーンの中心の周囲に配置されるとともに２０から１００ミリメートルの直径を有する。
【００２６】
一例では、眼治療装置は、治療液収納室に結合されるとともに治療液収納室から外側へ向く出力ポートを有する一方向出口弁を更に備える。更なる例では、一方向出口弁は、治療液出口の中に、又は治療液出口と治療液収納室との間の送達チャネルの中に配置される。他の例では、一方向出口弁は、治療液収納室の出力ポートに接続される。
【００２７】
一例では、一方向入口弁は、治療液収納室の入力ポートに接続される。
【００２８】
一例では、眼治療装置は、液体又は気体を貯蔵する補充室を更に備える。更なる例では、一方向入口弁は、補充室と治療液収納室との間に配置される。
【００２９】
一例では、眼の強膜に着用できる眼治療装置は、中空光学ゾーンを画定する環状本体を含む。環状本体は、内周、内周を囲む外周、内周及び外周の間に存在する上面、上面に対向する底面によって画定される。内周は中空光学ゾーンを囲む。内周の両側に存在する２つの点の最短距離は、８から１２ミリメートルである。眼治療装置は、環状本体内に配置されるとともに断面を有する治療液送達チャネルも備える。眼治療装置は、治療液送達チャネルに結合されるとともに、内周、外周又は底面の中に配置される治療液出口も備える。眼治療装置は、環状本体内に配置されるとともに治療液送達チャネルに結合される圧力チャンバも備える。眼治療装置は、治療液送達チャネル内に配置される可動バリアも備える。可動バリアは断面を有する。可動バリアの端部は圧力チャンバを向く。
【００３０】
一例では、治療液送達チャネルが目に関する治療液を含む。内周は、中空光学ゾーンの中心の周囲に配置される。外周は、中空光学ゾーンの中心の周囲に配置されるとともに２０から１００ミリメートルの直径を有する。
【００３１】
一例では、治療液送達チャネルの一端部が圧力チャンバに接続される。治療液送達チャネルの他端部は治療液出口に接続される。
【００３２】
一例では、治療液送達チャネルの第１部分が目に関する治療液を含む。圧力チャンバが治療液送達チャネルの第２部分を含む。可動バリアが第１部分と第２部分との間に配置される。
【００３３】
一例では、可動バリアは、固体物体、又は所定の粘度閾値を超える粘度を有する液体である。
【００３４】
一例では、可動バリアの反対側の端部は治療液出口を向く。
【００３５】
一例では、眼治療装置は、治療液送達チャネル若しくは治療液出口の中に配置され、又は治療液送達チャネル若しくは治療液出口に接続される流量制限器を更に含む。
【００３６】
本明細書に開示され提案された実施形態の性質および利点のさらなる理解は、本明細書の残りの部分および添付の図面を参照することによって実現され得る。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】一実施形態による、例示的な眼科用液体送達リングの斜視図である。
【図２】一実施形態による、同心円に基づいて画定される例示的な眼科用液体送達リングの上面図である。
【図３】一実施形態による、非連続同心円に基づいて画定される別の例示的な眼科用液体送達リングの上面図である。
【図４】一実施形態による、内側フラップを含む別の例示的な眼科用液体送達リングの上面図である。
【図５】一実施形態による、外側フラップを含む別の例示的な眼科用液体送達リングの上面図である。
【図６】一実施形態による、例示的な眼科用液体送達リングの断面図である。
【図７】一実施形態による、圧力チャンバを含む眼科用液体送達リングの配置を示す図である。
【図８】一実施形態による、眼科用液体送達リングの圧力チャンバのための例示的な圧力源を示す図である。
【図９】一実施形態による、眼科用液体送達リングの圧力チャンバのための別の例示的な圧力源を示す図である。
【図１０】一実施形態による、眼科用液体送達リングの圧力源における膜の圧力ベースの作動を示す図である。
【図１１】一実施形態による、圧力チャンバを含む例示的な眼科用液体送達リングの上面図である。
【図１２】一実施形態による、圧力チャンバを含む別の例示的な眼科用液体送達リングの上面図である。
【図１３】一実施形態による、圧力チャンバを含む更に別の例示的眼科用液体送達リングの上面図である。
【図１４】一実施形態による、圧力チャンバを含むさらなる例示的な眼科用液体送達リングの上面図である。
【図１５】一実施形態による、圧力チャンバを含む別の例示的な眼科用液体送達リングの上面図である。
【図１６】一実施形態による、圧力チャンバを含む更に別の例示的眼科用液体送達リングの上面図である。
【図１７】一実施形態による、圧力チャンバを含むさらなる例示的な眼科用液体送達リングの上面図である。
【図１８】一実施形態による、送達チャネルを含む例示的な眼科用液体送達リングの上面図である。
【図１９】一実施形態による、送達チャネルを含む別の例示的な眼科用液体送達リングの上面図である。
【図２０】一実施形態による、外部圧力源に従って操作される眼科用液体送達リングの配置を示す図である。
【図２１】一実施形態による、外部圧力源に従って操作される眼科用液体送達リングの上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
一般に、眼治療装置が本明細書に記載される。特に記載されているのは、それぞれが眼の強膜上に装着可能であり、リング状の形状を有し、眼の乾燥した異なる条件を処理するために使用可能な例示的な眼治療装置である。眼治療装置の各々は、長期間にわたって確実な量の液体を眼に分配する。液体の特定の種類及び量、ならびに液体の送達の特定の速度および位置は、眼の状態に依存することがあり、それによって、眼治療デバイスは特定の種類及び量の液体を収容し、特定の速度によって特定の位置で液体を分配するように構成される。
【００３９】
実施形態では、眼治療装置がその中心に中空光学ゾーンを有する環状本体を含む。環状本体の内周は、光学ゾーンを取り囲む。環状本体は、外周、上面及び底面も含む。内側と外側のパラメータは、光学ゾーンの中心を中心とする同心円に従って定義される。内周は、眼の角膜の直径に対応する直径を有する。外周は、眼治療装置が動作しているときに、開いた眼の位置で眼瞼の下まで環状本体が延びることができるような直径を有する。このようにして、眼治療装置は、上面が眼から外側を向き、底面が眼に接触する状態で眼に装着することができる。中空光学ゾーンは実質的に角膜に対応し、視野を妨害しない(例えば、遮断しない)。
【００４０】
さらに、環状本体は、眼の状態を治療するための薬剤などの、眼のための治療液を貯蔵するリザーバを形成する治療液収納室を含む。治療液出口は治療液収納室に連結され、動作中、治療液は、治療液を格納するリザーバから流れ、治療液出口から分配され得る。治療用液体出口の位置は、治療する状態に依存し、環状本体の内周、外周または底面内に配置することができる。さらに、治療液出口と治療液収納室との間、治療液出口内、または治療液収納室の出力ポート内に流量制限器を配置して、目標流量に従って治療液の流れを制限することができる。
【００４１】
治療液の流れを駆動するために、異なる構成が可能である。1つの例示的な構成では、環状本体はまた、圧力チャンバと、圧力チャンバと治療用液体収納室との間に配置される可撓性膜とを含む。圧力チャンバ内の圧力は化学分解または相転移に基づいて生成することができ、この圧力は、可撓性膜を作動させて、治療液収納室から治療液が流れる。別の例示的な構成では、治療液収納室がらせん状送達チャネルなどの送達チャネルを含む。送達チャネルは、治療液を含む。可動膜は、送達流路内に配置され、送達流路と実質的に同じ断面を有する。可動膜の一端は、環状本体の圧力室に向けられている。動作中、圧力チャンバからの圧力は送達流路に沿って治療液出口に向かって可動膜を押し、それによって、送達流路から治療液出口への治療液の流れを引き起こす。さらに別の例示的な構成では、環状本体が内圧源を含まない。代わりに、外圧を使用して、動作中に流れを生じさせる。外圧は、まぶたからの圧力とすることができ、またはまぶたの上を環状体へ押す指からの圧力とすることができる。この例では、環状本体が、治療液収納室に連結され、治療液収納室の内側に向けられた出口ポートを有する、一方向入口弁を含む。このようにして、圧力印加の終わりに、圧力が解放されるときに、一方向入口弁が作動して、圧力均等化のために液体または気体を治療液収納室内に解放する。実施形態のこれらおよび他の態様は、次の図面に関連してさらに説明される。
【００４２】
図1は、一実施形態による例示的な眼科用液体送達リング100の斜視図を示す。眼科用液体送達リング100は、眼治療装置の一例である。
【００４３】
一例では、眼科用液体送達リング100が環状本体110を含む。環状本体110は、環状本体110の中心を中心とする中空光学ゾーン120を有する。中空光学ゾーン120は、空であり、眼科用液体送達環100が眼に装着されると、眼の視野を遮断、変更、または妨害しない。例えば、中空光学ゾーン120は、人間の眼の角膜の平均直径に近い直径を有する円形の形状を有する。例えば、この直径は、8〜12ミリメートルの範囲である。特定の例では、直径は10ミリメートルまたは約10ミリメートルである。
【００４４】
環状本体110は、中空光学ゾーン120を囲みまたはその周囲にある内部パラメータを有する。この場合、内周は、人間の眼の角膜の平均直径に近い直径を有する円形の形状を有することもできる。例えば、この直径は、8〜12ミリメートルの範囲である。特定の例では、直径は10ミリメートルまたは約10ミリメートルである。眼に着用されるときに、内周は角膜の縁部に、または角膜に近接して配置され得る。
【００４５】
外周は、内側パラメータの反対側にある。また、外周は、円形を有することができる。動作中、外周は、強膜上に位置することができる。1つの具体例では、眼が開放位置にあるとき、外周は眼瞼の下に存在し得る。図では、外周の円形が20〜100ミリメートルの範囲の直径を有する。特定の例では、直径は60ミリメートルまたは約60ミリメートルである。
【００４６】
環状本体110は、強膜の曲率にほぼ追従する曲率を有することができる。異なる材料が、環状本体110を作るために利用可能である。例えば、環状本体110は、剛性透過性ガラス、シリコーン、パリレン、若しくは眼に装着するのに適するとともに当該曲率に形成することができる任意の他の生体に安全な可撓性材料のいずれか、またはそれらの組み合わせから作製することができる。
【００４７】
したがって、眼科用液体送達リング100はリング状の形状を有し、その中空光学ゾーン120はほぼ平均的なヒトの角膜のサイズであり、その外周は強膜上に落下するのに十分な大きさである。眼科用液体送達リング100は、眼に装着されるときに角膜を覆わず、角膜から強膜を越えて、おそらく眼瞼の下まで延びる。そのサイズおよび位置によって、眼科用液体送達リング100は、水分含有量、吸引、または毛管力を心配する必要なく、眼上に容易に保持されるはずである。これにより、眼科用液体送達リング100はドライアイを患う患者を含む様々な患者において有用であることを可能にし、そしてそのような装置への薬剤量を100μLの範囲に適合させることを可能にし、それによって長期間(例えば、2〜6ヶ月)の着用を可能にする。
【００４８】
次の図に関連してさらに説明するように、眼科用液体送達リング100の圧力に関連する構成に応じて、眼科用液体送達リング100は、強膜の全部または一部を包含する強膜リング(例えば、開いた中央光学部を有するコンタクトレンズ)内に設計された無動力または低動力ポンプとして構成することができる。様々な実施形態によって、中空である中心光学ゾーンを有するものとして眼科用液体送達リングを説明するが、光学ゾーンに対する変形が可能である。例えば、光学ゾーンは、透明材料(例えば、ガラス)またはコンタクトレンズ(例えば、視覚矯正用のもの)を含むことができる。
【００４９】
本開示の様々な実施形態は8ミリメートル〜12ミリメートルの直径を有する円形形状を有する内周に関連して説明されるが、本開示の実施形態はそのように限定されない。代わりに、内周の他の形状および寸法が可能である。例えば、内周が中空光学ゾーン120を囲む(例えば、中空光学ゾーン120の外側に存在しながら、完全または部分的に)ようにすれば十分であり、異なる形状および寸法を使用することができる。内部パラメータは、中空光学ゾーン120の中心に対して両側を有することができる。本明細書では、2つの反対側の2つの点を対向する点と呼ぶ。内周の2つの対向する点の間の最短距離は、中空光学ゾーン120の幅および長さ以上にするべきである。例えば、最短距離は、8〜12ミリメートルの範囲である。特定の例では、最短距離が10ミリメートルまたは約10ミリメートルである。
【００５０】
さらに、本開示の様々な実施形態は直径が8ミリメートル〜12ミリメートルの円形形状を有する中空光学ゾーンに関連して説明されるが、本開示の実施形態はそのように限定されない。代わりに、中空光学ゾーンの他の形状および寸法が可能である。例えば、中空光学ゾーンは、眼の視野を閉塞したり、それと接続したりしないように十分に大きいものであれば十分である。一例では中空光学ゾーンが、眼の角膜を模倣するために円形とすることができ、角膜の平均サイズ以上の直径を有することができる(例えば、直径は8〜12ミリメートルの範囲であり、特定の例ではこの直径は10ミリメートルまたは約10ミリメートルである)。別の例では、中空光学ゾーンが円形であるが、角膜に侵入し、一方、拡張状態の眼の瞳孔の平均サイズ(例えば、4〜8ミリメートル)よりも大きい直径を有することができる。別例では、中空光学ゾーンは円形である必要はない。例えば、中空光学ゾーンは、中心、および中心に対する両側を有することができる(例えば、円、長方形、正方形、三角形、またはランダムな形状を含む任意の他の形状の場合など)。中空光学ゾーンの2つの対向する点の間の最短距離は角膜(または代わりに、拡張状態の瞳孔)の平均サイズ以上であるべきである。例えば、最短距離は、8〜12ミリメートルの範囲(あるいは4〜8ミリメートルの範囲;または全体として4〜12ミリメートルの範囲)である。特定の例では、最短距離が10ミリメートルまたは約10ミリメートルである。
【００５１】
図2は、一実施形態による、同心円に基づいて画定される例示的な眼科用液体送達リング200の上面図を示す。眼科用液体送達リング200は、図1の眼科用液体送達リング100の一例である。
【００５２】
一例では、眼科用液体送達リング200が、環状本体210および光学ゾーン220を含む。光学ゾーン220は、環状本体210の中心にあり、中空である。図示のように、光学ゾーン220は直径が8〜12ミリメートルの範囲の円形形状を有する(例えば、光学ゾーン220の2つの対向する点が円の両端に見られ、2つの対向する点間の最短距離は8〜12ミリメートルの範囲であり、特定の例では、最短距離は10ミリメートルまたは約10ミリメートルである)。環状本体210の内周も、円形であり、光学ゾーン220の周りにあり、したがって、同じ直径を有する(例えば、内周の2つの対向する点が円の両端に見られ、2つの対向する点の間の最短距離は8〜12ミリメートルの範囲であり、特定の例では、最短距離は10ミリメートルまたは約10ミリメートルであり、内周の2つの対向する点は光学ゾーン220の2つの対向する点に対応することができる)。環状本体210の外周もまた、20〜100ミリメートルの範囲の直径を有する円形の形状を有する。したがって、内周および光学ゾーン220は、8ミリメートル〜12ミリメートルの直径を有する内円に対して画定される。これと比較して、外周は、20〜100ミリメートルの直径を有する外円に対して規定される。内円および外円は、連続的かつ同心である。これら2つの円の中心は、環状本体210および光学ゾーン220の中心である。
【００５３】
図3は、一実施形態による、非連続同心円に基づいて画定される別の例示的な眼科用液体送達リング300の上面図を示す。眼科用液体送達リング300は、図1の眼科用液体送達リング100の一例である。
【００５４】
一例では、眼科用液体送達リング300が環状本体310および光学ゾーン320を含む。光学ゾーン320は環状本体310の中心にあり、中空である。図2の眼科用液体送達リング200と同様に、眼科用液体送達環300は内周および外周を有し、内周および光学ゾーン320は8ミリメートル〜12ミリメートルの直径を有する内円に対して画定され、外周は20ミリメートル〜100ミリメートルの直径を有する外円に対して画定され、内円および外円は同心である。しかしながら、図2の眼科用液体送達リング200とは異なり、内側円および外側円は不連続である。換言すれば、内側円および外側円の各々は完全な円ではなく、開口部を含む(または同等に、眼科用液体送達リング300は完全なリングではなく、代わりに中断部を含む)。開口の量は、2つの円の各々の中心に対する角度を定める。角度は、1度〜270度で変化することができる。
【００５５】
眼科用液体送達リング300のこのような同心の非連続的な形状は、眼に適用されると自動的に非連続的な開口部を変化させることによって、眼の曲率およびサイズの範囲を適応的に調節するという利益を提供する。特定の実施例では、眼科用液体送達リング300が、より大きく製造され、曲率の調節に依存し、その中の1つ以上の流路跡を収縮させ、治療液の流れを誘導する。積極的な収縮は、眼科用液体送達リング300が眼の眼窩内にさらに戻ることを必要とせずに、眼科用液体送達リング300の保持を高める。治療液の流れは、1つ以上の出口の選択的配置および出口間の比によって、角膜または結膜適用のための治療に従って、内側開口部および/または非連続開口部に向かって浸透し得る。
非連続開口部は大きさを変化させることができ、特定の四分円位置を有する他の眼科用液体送達リング300：緑内障排出アーメドバルブ、涙管下分流（sublacrimal shunt）、小柱分流（trabecular shunt）、後方薬剤デリバリー装置（posterior drug delivery device）等を配置し、他の眼科用液体送達リング300との相互作用を防止するのにさらに有利であり得る。非連続開口は、10°、90°、120°、さらには270°などの様々なサイズであってもよい。より大きな開口部については、眼科用液体送達リング300の眼接触表面が、粗くてもよく、より高いスティクション材料で処理されてもよく、テザーによって支持されてもよく、縫合糸穴によって補足されてもよく、またはそれらの組み合わせであってもよい。
【００５６】
図4は、一実施形態による、内側フラップを含む別の例示的な眼科用液体送達リング400の上面図を示す。眼科用液体送達リング400は、図1の眼科用液体送達リング100の一例である。
【００５７】
一例では、眼科用液体送達リング400が環状本体410および光学ゾーン420を含む。光学ゾーン420は、環状本体410の中心にあり、中空である。図2の眼科用液体送達リング200と同様に、眼科用液体送達リング400は内側パラメータおよび外側パラメータを有し、内周および光学ゾーン420は、8ミリメートル〜12ミリメートルの直径を有する内円(破線450で示される)に対して画定され、外周は20ミリメートル〜100ミリメートルの直径を有する外側円に対して画定され、内円450および外円は同心である。しかしながら、図2の眼科用液体送達リング200とは異なり、内周は内円450と平行ではない。その代わり、内周は全体的に内側円450に従い、一方、内円450の周りに凸部430および凹部440を含む。これらの凸部430および凹部440はフラップ(例えば、内円450に対して突出する外側フラップおよび内円450に対して後退する内側フラップ)を表す。図3の眼科用液体送達リング300と同様に、ここでのフラップは、眼の曲率および大きさの範囲を適応的に調整し、眼に対する保持または装着の改善を可能にするという利益を提供する。この例では内周の2つの反対側の点が両側の凸部430上に見出され、2つの反対側の点の間の最短距離は8から12ミリメートルの範囲内にある。特定の例では、最短距離が10ミリメートルまたは約10ミリメートルである。内周の2つの反対側の点は、光学ゾーン430の2つの反対側の点に対応することができる。内周の2つの対向する点の間の最大の距離は、両側の凹部440上に見出される。最大距離は、10〜14ミリメートルの範囲である。特定の例では、最大距離は12ミリメートルまたは約12ミリメートルである。
【００５８】
図5は、一実施形態による、外側フラップを含む別の例示的な眼科用液体送達リングの上面図を示す。眼科用液体送達リング500は、図1の眼科用液体送達リング100の一例である。
【００５９】
一例では、眼科用液体送達リング500が環状本体510および光学ゾーン520を含む。光学ゾーン520は、環状本体510の中心にあり、中空である。図2の眼科用液体送達リング200と同様に、眼科用液体送達リング500は内側パラメータおよび外側パラメータを有し、内周および光学ゾーン520は8ミリメートル〜12ミリメートルの直径を有する内円(破線550で示される)に対して画定され、外周は20ミリメートル〜100ミリメートルの直径を有する外側円(破線560で示される)に対して画定され、内円450および外円は同心である。さらに、図2の眼科用液体送達リング200と同様に、眼科用液体送達リング500の内周は、フラップ540を含む。加えて、眼科用液体送達リング500の外周は、フラップ530を含む。特に、図4の眼科用液体送達リング400とは異なり、外周は外円560と平行ではない。その代わりに、外周は、外円560の周りに凸部及び凹部を含みながら、外円560にほぼ追従する。これらの凸部および凹部は、フラップ530(例えば、外円560に対して突出する外側フラップおよび外円560に対して後退する内側フラップ)を表す。図4の眼科用液体送達リング400と同様に、フラップ530はここでは眼の曲率およびサイズの範囲を適応的に調整し、眼に対する保持または装着を改善することを可能にするという利益を提供する。
【００６０】
図6は、一実施形態による例示的な眼科用液体送達リング600の断面図を示す。眼科用液体送達リング600は、図1の眼科用液体送達リング100の一例である。
【００６１】
一例では、眼科用液体送達リング600が環状本体610および光学ゾーン620を含む。光学ゾーン620は環状本体610の中心にあり、中空である。環状本体610は、光学ゾーン620を取り囲む内周630と、内周630に対向する外周640と、内周630及び外周640の間の底面650と、底面650に対向する上面660とによって画定される。
【００６２】
一例では、外周640は、ある高さ(例えば、1〜5ミリメートル)を有する壁とすることができる。壁の底端部は、底面650に接続されてもよい。壁の上端部は、上面660に接続されてもよい。加えて、または代替的に、外周640は、底面650と上面660との接合部として形成され得る。
【００６３】
一例では、内周630は、ある高さ(例えば、1〜5ミリメートル)を有する壁とすることができる。内周縁630および外周の高さは、同じであってもよいし、異なっていてもよい。内周630の壁の底端部は、底面650に接続されてもよい。この壁の上端部は、上面660に接続されてもよい。加えて、または代替的に、内周630は、底面650と上面660との接合部として形成され得る。
【００６４】
底面650および上面660のそれぞれは、ある曲率に従って、内周630と外周660との間に延在することができる。底面650および上面660の曲率は、底面650および上面660が互いに平行であるように、同一または実質的に同一であってもよい。あるいは、これらの曲率は異なっていてもよい。一般に、底面650の少なくとも曲率は凹状であり、強膜の曲率と実質的に類似し得る。底面650は、眼に装着されると、眼の強膜上に位置する。したがって、底面は、高い静摩擦を有する材料を使用することによって、および任意に、底面650に波形構造または他の摩擦要素を含んでその摩擦を増加させることによって、スティクション面として構成することができる。さらに、底面650は、テザー(例えば、フラップのような形状のもの)に接続することができ、ここで、テザーは、1つ以上の縫合糸穴を含む。テザーは概して、内周620(例えば、光学ゾーン)から離れるように方向付けることができ、外周620の側面上にあり得る。例えば、図5を再び参照すると、フラップ530のうちの1つ以上は、縫合糸穴を含むことができる。
【００６５】
さらに、内周630、外周640、底面650および上面660のそれぞれは、厚さを有することができる。厚さは、同じであってもよいが、同じである必要はない。厚さの例は、1〜5ミリメートルの範囲である。さらに、内周630、外周640、底面650および上面660の各々はガラス、シリコーン、パリレン、または眼に装着するのに適し、かつ目標とする曲率に形成され得る任意の他の生体に安全な可撓性材料などの生体適合性材料から作製することができる。
【００６６】
一般に、底面650と上面660との間に空間が存在することができる。一例では、空間が底面650と上面660との間の全体の高さの一部分(例えば、50%)を占めるように延在する。この空間は、内周630と外周640との間を境界するように横切って延在できる。この場合、空間は、内周630、外周640、底面650および上面660によって画定される体積全体を占める。体積は、20〜500立方ミリメートルの範囲とすることができる。他の説明では、空間が、内周630、外周640、底面650及び上面660によって画定される体積の一部のみを占める。さらに、体積内に複数のポケットを形成するように、体積内に複数の空間を画定することができる。
【００６７】
空間は、1つ以上の室および1つ以上のチャネルを画定するために使用することができ、ここで、室は治療液収納室および/または圧力チャンバであり得、チャネルは送達チャネル、流量制限器チャネルおよび/または流路であり得る。例えば、1つの空間は、出力ポートを有する治療液収納室であり得る。それに隣接する空間は、圧力チャンバとすることができる。別の空間は、出力ポートに接続される送達チャネルを画定し得る。別の説明では、1つの空間は、可撓性膜によって分離される治療液収納室および圧力チャンバとすることができる。もちろん、内周630、外周640、底面650および上面660によって画定され、治療液収納室、圧力チャンバ、送達チャネル、流量制限器チャネルおよび/若しくは流路のいずれか、またはそれらの組合せを含む、利用可能な容積を構成するために、他の実装が可能である。一般に、治療液収納室は、治療液を貯蔵する空間とすることができる。圧力チャンバは、治療液収納室から治療液の流れを引き起こす(例えば、押す、または引き出す)ための圧力を提供することができる圧力源を貯蔵する空間とすることができる。送達チャネルは、治療液が流れる空間であってもよく、治療液の流れを眼科用液体送達リング600の外側に分配する治療液出口に接続されてもよい。流量制限流路は、治療液が流れる空間であってもよく、この空間は流速を制御する。流路は、治療液が流れる空間とすることができる。送達チャネルおよび流量制限器チャネルは、流路の例である。
【００６８】
さらに図示されるように、眼科用液体送達リング600は、1つ以上の治療液出口(要素番号670A、670Bおよび670Cで図示され、治療液出口は本明細書中で出口670と呼ばれる)を含み得る。出口670は、治療液を眼科用液体送達リング600の外側に送達するように構成され得る。出口670のタイプに応じて、様々なタイプの送達が可能である。例えば、出口670は、開口部を含み、それによって、流れを通る送達を可能にする。出口670は、治療液を透過可能な材料から作られた膜であり得、それによって、透過を通る送達を可能にする。加えて、出口670は、眼科用液体送達リング600から外向きの流動方向を有する一方向弁を含むことができる。さらに、出口670は、液体を眼科用液体送達リング600に運ぶ必要性に応じて、反対側の流動方向を有する一方向弁、または二方向弁を含むことができる。
【００６９】
出口670の位置はまた、眼科用液体送達リング600の目標とする治療または使用に依存し得る。例えば、眼の光学ゾーン(例えば、角膜)への治療液の送達のために、出口670は、内周630に、そしていくつかの例では、(出口670Aで示されるように)底面650に近接して配置され得る。(眼の乾燥を治療するための)強膜上への治療液の送達のために、出口670は、(出口670Bで示されるように)底面650に配置され得る。(アレルギーを治療するための)眼の外側への治療液の送達のために、出口670は、外周640に配置することができ、場合によっては、(出口670Cで示されるように)底面650に近接して配置することができる。
【００７０】
1つ以上のタイプの治療液を、眼科用液体送達リング600の体積内に貯蔵することができる。この体積は、単一の治療液収納室または複数の治療液収納室を含むことができる。治療液収納室は、1つ以上の混合物として、または別々に、1つ以上の治療液を貯蔵することができる。治療液の種類には、液体薬物が含まれる。これらの種類はまた、微生物(例えば、細菌、真核細胞、操作細胞)、合成経路の成分、および/または治療効果を誘導可能な触媒/酵素を含む流体溶液を含む。例えば、微生物は、治療用分子または薬物を合成し、眼の涙または眼科用液体送達リング600内の栄養チャンバから必要な栄養素を受け取ることができる。同様に、合成経路の成分は、涙および/または室からの化合物を利用して、治療用分子を合成することができる。触媒/酵素はまた、化合物を治療薬に改変するために使用され得る。プロドラッグは、眼科用液体送達リング600に収容することができ、そして薬物を生成するために触媒制限反応を受け得る。薬物に対して選択的であるがプロドラッグに対しては選択的でない半透膜が利用される場合、ゼロ次反応速度論が達成され得る。同様に、涙液層中の有害な分子は、収容された微生物、化学物質、または触媒/酵素によって中和され得る。
【００７１】
図7は、一実施形態による、圧力チャンバ720を含む眼科用液体送達環700の配置を示す。眼科用液体送達リング700は、図1の眼科用液体送達リング100の一例である。図示の配置は、眼科用液体送達リング700の一部の断面を示す。
【００７２】
特に、眼科用液体送達リング700は、特定の厚さの材料によって形成された環状本体702を含む。環状本体702は、圧力チャンバ720と治療液収納室710との間で分割される体積を含む。可撓性膜740は、圧力チャンバ720と治療液収納室710とを分離する。この膜は、特定の厚さ(例えば、0.1〜2ミリメートルの範囲)を有するシリコーンまたはパリレンなどの可撓性材料から作製され得る。圧力チャンバ720は、圧力源730を収容する。一方、治療液収納室710は、治療液を貯留する。
【００７３】
さらに、眼科用液体送達リング700は、治療液収納室710に連結される治療液出口750を含む。動作中、圧力チャンバ720内部の圧力源730からの圧力は可撓性膜740を作動させ、治療液収納室710から治療液の一部を押しまたは引き、この部分は眼科用液体送達リング700の外側への送達のために、治療液出口750に流れる。
【００７４】
図8は、一実施形態による、眼科用液体送達リングの圧力チャンバのための例示的な圧力源を示す。より具体的には、図8は圧力源の断面を示す。圧力源は、図7の圧力源730の一例である。
【００７５】
図示されるように、圧力源は、外部膜840によって画定されるチャンバ800を含む。チャンバ800は、矩形の直方体のような任意の形状およびサイズであってよく、体積を画定する。外部膜840は、外部源から圧力源(または同等に、チャンバ800)に加えられる機械的圧力に基づいて壊れ、チャンバ800から内部に加えられる機械的圧力に基づいて(例えば、ガス圧力上昇に基づいて)壊れ、またはガス分子に対して透過性であり、外部または内部圧力印加時に破壊する必要がない、壊れやすい材料で作製された生体に安全な膜であってもよい。例えば、外部膜840は、薄い(例えば、1ミリメートル未満の厚さを有する)ガラスまたは薄い(例えば、1マイクロメートル未満の厚さを有する)パリレン材料から作製され得る。
【００７６】
さらに、チャンバ800は、チャンバ800の容積を複数のサブ容積に分割する1つまたは複数の内部膜830を含む。そのようなサブ容積の各々は、生体安全化学物質を貯蔵するための化学物質収納室を画定することができる。内部膜830は、貯蔵された化学物質が互いに混合するのを回避するために、そのような化学物質収納室の少なくとも2つの間のバリアまたはシールとして作用する。内部膜830は、外部源から圧力源(または同等に、チャンバ800)に加えられる機械的圧力に基づいて壊れる生体に安全な膜であってもよい。例えば、内部膜810は、薄い(例えば、1ミリメートル未満の厚さを有する)ガラスから作製され得る。
【００７７】
図示されるように、チャンバ800は、内部膜830によって分離される2つの化学薬品収納室810および820に分割される。第1の化学物質収納室810は、第1の生体安全化学物質812を貯蔵する。同様に、第2の化学物質収納室820は、第2の生体安全化学物質822を貯蔵する。これらの2つの化学物質812および822が互いに分離されているときに、化学分解は起こらない。例えば、第1の生体安全化学物質812は酢酸とすることができ、第2の生体安全化学物質822はベーキングソーダ(NaHCO3)とすることができる。別の説明では、第1の生体安全化学物質812は過酸化物とすることができ、第2の生体安全化学物質822は白金とすることができる。
【００７８】
図8にさらに示すように、チャンバ800に機械的圧力が加えられると、内部膜830が破壊され、第1の生体安全化学物質812と第2の生体安全化学物質822とが混合することを可能にし、それによって、2つの化学物質812および822の混合物850が生成される。この混合により、ガス分子860が放出される。ガス分子860は、チャンバ800から放出され得る(例えば、同じ機械的圧力、異なる外圧「若しくは」内部圧力の上昇によって、外部膜840も破壊されることに基づいて、または透過に基づいて)。
【００７９】
図9は、一実施形態による、眼科用液体送達環の圧力チャンバのための別の例示的な圧力源を示す。より具体的には、図9が圧力源の断面を示す。圧力源は、図7の圧力源730の一例である。
【００８０】
図示されるように、圧力源は、外部膜920によって画定されるチャンバ900を含む。チャンバ920は、矩形の直方体のような任意の形状およびサイズであってよく、体積を画定する。外部膜920は、チャンバ800から内部に加えられる機械的圧力に基づいて(例えば、ガス圧の上昇に基づいて)壊れる壊れやすい材料で作製される生体に安全な膜とすることができ、またはガス分子に対して透過可能で外部または内部圧力の印加時に壊れる必要がない生体に安全な膜とすることができる。例えば、外部膜920は、薄い(例えば、1ミリメートル未満の厚さを有する)ガラスまたは薄い(例えば、1マイクロメートル未満の厚さを有する)パリレン材料から作製され得る。
【００８１】
加えて、チャンバ900の容積は、生体に安全な相転移材料910によって完全にまたは部分的に占められる。この材料910は、第1の温度で第1の状態(例えば、固体または液体)とすることができ、第2の温度で第2の状態(例えば、気体)に変化することができる。したがって、第1の温度から第2の温度を超える温度への変化(または材料により、第2の温度未満の温度への変化)に応じて、生体に安全な相転移材料910は第2の状態(要素930として図に示される)に変化し、ここで、ガス分子940はこの第2の状態で放出される。ガス分子940はチャンバ900から放出され得る(例えば、外圧印加若しくは内圧上昇によって破壊される外部膜920に基づいて、または透過に基づいて)。
【００８２】
生体に安全な相転移材料910は、生体に安全であり、眼科用液体送達リングの所望の温度範囲内で相転移時に膨張し、適切な相転移材料である材料とすることができる。一例では、相転移が、患者の日常生活中に遭遇する通常の温度範囲(例えば50°F〜160°F（10℃〜71.1℃）、より具体的には70°F〜120°F（21.1℃〜48.9℃））内の温度範囲内で生じる。例えば、生体に安全な相転移材料910は、ペルフルオロカーボン(PFC)とすることができる。別の例では、相転移が、圧力チャンバ900内に内蔵された加熱要素から、またはチャンバ900を収容する圧力チャンバで生じる。様々な相転移材料を使用することによって、流体送達の速度は、特定の必要性を満たすように調整され得る。
【００８３】
図10は、一実施形態による、眼科用液体送達リング1000の圧力チャンバ内の膜の圧力ベースの作動を示す。眼科用液体送達リング1000は、図1の眼科用液体送達リング100の一例である。圧力に基づく作動は、図8に関連して説明されるような化学分解に基づくガス分子の放出に従って生じることがあり、または図9に関連して説明されるような相転移に基づいて生じ得る。
【００８４】
一例では、眼科用液体送達リング1000が、治療液を貯蔵する治療液収納室1010と、圧力源を収容する圧力チャンバ1020と、可撓性膜1030(例えば、可撓性ダイヤフラム)と、治療液収納室1010に連結される治療液出口1040とを含む。ガス分子が放出されると、圧力チャンバ1020から、可撓性膜に、内部的に圧力が加えられる(図2の下部に2つの矢印が上向きに示される)。圧力が十分上昇すると、可撓性膜1030は治療液収納室1010内にたわみ、治療液収納室1010内の圧力を増加させ、治療液収納室1010から治療液出口1040への治療液の一部1050の流れを引き起こす。
【００８５】
図11は、一実施形態による、圧力チャンバを含む例示的な眼科用液体送達リング11000の上面図を示す。眼科用液体送達リング1100は、図1の眼科用液体送達リング100の一例である。
【００８６】
一例では、眼科用液体送達リング1100が、環状本体1110および光学ゾーン1120を含む。光学ゾーン1120は、環状本体1110の中心にある。環状本体1110は、圧力チャンバ1130と、治療液収納室1140と、治療液出口1150とを含む。
【００８７】
圧力チャンバ1130は眼科用液体送達リング1100内の容積の一部を占めることができる一方、治療液収納室1140は当該容積の残りの部分を占める。特に、圧力チャンバ1130は、環状本体1102の外周の近くに収容することができ、環状容積を有することができる。環状容積は、図11に破線で示すように、治療液収納室1140の下に配置することができる。しかしながら、その代わりに、環状容積は治療液収納室1140の頂部に配置することができる。
【００８８】
また、治療液収納室1140は、治療液を貯蔵することができ、ポートを含むことができる。治療用液体出口1150は、入力ポートおよび出力ポートを含むことができる。治療液出口1150の入力ポートは、治療液収納室1140のポートに接続することができる。治療液出口1150の出力ポートは、眼科用液体送達リング1100から外側に向けることができ、治療液が出力ポートを通って眼科用液体送達リング1100の外側に流れることができるように、一方向弁を含むことができる。
【００８９】
図12は、一実施形態による、圧力チャンバを含む別の例示的な眼科用液体送達リング1200の上面図を示す。眼科用液体送達リング1200は、図1の眼科用液体送達リング100の一例である。
【００９０】
一例では、眼科用液体送達リング1200が、環状本体1210および光学ゾーン1220を含む。光学ゾーン1220は、環状本体1210の中心にある。環状本体1210は、圧力チャンバ1230と、治療液収納室1240と、治療液出口1270と、送達チャネル1280とを含む。
【００９１】
圧力チャンバ1230は眼科用液体送達リング1200内の容積の第1の部分を占めることができる一方、治療用液体収納室1240は当該容積の第2の部分(しかしながら、残りの部分ではない)を占める。具体的には、圧力チャンバ1230は、環状本体1210の外周付近に収容することができ、治療用液体収納室1140の下(または上)に位置する環状容積を有することができる。
【００９２】
さらに、治療液収納室1240は、治療液を貯蔵することができ、ポート1250を含み得る。治療液出口1270は、送達チャネル1280を介して治療液収納室1240に連結される。具体的には、治療液出口1270および送達チャネル1280のそれぞれは、入力ポートおよび出力ポートを含むことができる。治療液出口1270の入力ポートは、送達チャネル1280の出力ポートと接続され得る。次に、送達チャネル1280の入力ポートは、治療液収納室1240のポート1250に接続され得る。治療液出口1270の出力ポートは、治療液が出力ポートを通って眼科用液体送達リング1200の外側に流れることができるように、眼科用液体送達リング1200から外側に向けることができる。入力ポート及び出力ポート及びポート1250のうちの1つ、いくつか又はすべては、一方向弁を含むことができる。加えて、送達チャネル1280は、流量制限器を含むことができる。
【００９３】
流量制限器は、適切な計量弁/流量調整器/圧力調整器とすることができる。一例では、1つ以上の計量弁/流量調整器/圧力調整器を結合して、眼内への治療液の所望の流量を達成することができる。一例では、流量制限器は、高流体抵抗チャネルとすることができる。高流体抵抗チャネルは、高い抵抗を有し、小さな開口部を有するチャネルを含み又は通過する流体の抵抗を増加させる固体材料を有するチャネルを含む、任意のチャネルとすることができる。別の例では、流量制限器が、送達流路1280内に配置され、治療流体との接触に基づいて目標速度で時間とともに溶解し、それによって時間とともに送達チャネル1280の開口部を変化させる、1つ以上の溶解可能なバリア(例えば、溶解可能なビーズ)を含むことができる。
【００９４】
図13は、一実施形態による、圧力チャンバを含む別の例示的眼科用液体送達リング1300の上面図を示す。眼科用液体送達リング1300は、図1の眼科用液体送達リング100の一例である。
【００９５】
一例では、眼科用液体送達リング1300が、環状本体1310および光学ゾーン1320を含む。光学ゾーン1320は、環状本体1310の中心にある。環状本体1310は、圧力チャンバ1330と、治療液収納室1340と、治療液出口1350とを含む。
【００９６】
圧力チャンバ1330は眼科用液体送達リング1300内の容積の第1の部分を占めることができ、一方、治療液収納室1340は、当該容積の第2の部分を占める。特に、圧力チャンバ1330は、環状容積を有する必要はない。その代わりに、圧力チャンバ1330は、任意の形状を有することができ、環状本体1310内のポケットまたは何らかの他の空間として画定することができる。同様に、治療液収納室1340は、任意の形状を有することができ、環状本体1310内のポケットまたは何らかの他の空間として画定することができる。典型的には、圧力チャンバ1330および治療液収納室1340が共通の可撓性膜(例えば、中間の可撓性ダイヤフラム)を有する。圧力チャンバ1330および治療液収納室1340の容積は、同じであってもよいが、同じである必要はない。
【００９７】
また、治療液収納室1340は、治療液を貯蔵することができ、ポートを含むことができる。治療液出口1350は、入力ポートおよび出力ポートを含むことができる。治療用液体出口1350の入力ポートは、治療液収納室1340のポートに接続することができる。治療液出口1350の出力ポートは、眼科用液体送達リング1300から外側に向けることができ、治療液が出力ポートを通って眼科用液体送達リング1300の外側に流れることができるように、一方向弁を含むことができる。
【００９８】
図14は、一実施形態による、圧力チャンバを含むさらなる例示的な眼科用液体送達リング1400の上面図を示す。眼科用液体送達リング1400は、図1の眼科用液体送達リング100の一例である。さらに、眼科用液体送達リング1400は、眼科用液体送達リング1400が複数の圧力チャンバおよび複数の治療液収納室を含むことを除いて、図13の眼科用液体送達リング1300と同様である。
【００９９】
一例では、眼科用液体送達リング1400が、環状本体1410および光学ゾーン1420を含む。光学ゾーン1420は、環状本体1410の中心にある。環状本体1410は、第1の圧力チャンバ1430と、第1の治療液収納室1440と、第2の圧力チャンバ1470と、第2の治療液収納室1480と、治療液出口1450と、送達チャネル1460とを含む。
【０１００】
第1の圧力チャンバ1430は眼科用液体送達環1400内の容積の第1の部分を占めることができる一方、第1の治療液収納室1440は、当該容積の第2の部分を占める。特に、第1の圧力チャンバ1430は、環状容積を有する必要はない。その代わりに、第1の圧力チャンバ1430は、任意の形状を有することができ、環状本体1410内のポケットまたは何らかの他の空間として画定することができる。同様に、第1の治療液収納室1440は、任意の形状を有することができ、環状本体1410内のポケットまたは何らかの他の空間として画定することができる。典型的には、第1の圧力チャンバ1430および第1の治療液収納室1440が、共通の可撓性膜(例えば、中間の可撓性ダイヤフラム)を有する。第1の圧力チャンバ1430および第1の治療液収納室1440の容積は、同じであってもよいが、同じである必要はない。第1の治療液収納室1440はまた、ポート1432を含むことができる。
【０１０１】
第2の圧力チャンバ1470および第2治療液収納室1440は類似する構成を有し、簡潔にするために、類似点はここでは繰り返さない。一般に、第2の圧力チャンバ1470および第2の治療液収納室1480の容積は、第1の圧力チャンバ1430および第1の治療液収納室1440の容積と同じであってもよいが、同じである必要はない。さらに、第2の治療液収納室1480は、第1の治療液収納室1440と同じ種類の治療用液体、第1の治療液収納室1440とは異なる種類の治療液、または他の液体(例えば、第1の治療用液体と混合され得る非治療用液体;あるいは、両方の収納室が、混合されるときに治療用液体をもたらす、同じまたは異なる種類の液体を貯蔵することができる)を貯蔵することができる。同様に、第2の治療用圧力チャンバ1470は、第1の圧力チャンバ1430と同じ種類の圧力源(例えば、化学分解または相転移ベースの材料)を貯蔵することができ、または第1の圧力チャンバ1430とは異なる種類の圧力源を貯蔵することができる。
【０１０２】
さらに、治療液出口1450は、送達チャネル1460を介して、第1の治療液収納室1440および第2の治療液収納室1480の各々と結合される。特に、送達チャネル1460は、第1の治療液収納室1440のポート1432を治療液出口1450に(例えば、図12に関連して本明細書中で上記で議論されるように、ポート、一方向弁、流量制限器などを介して)接続する。同様に、送達チャネル1460は、第2の治療液収納室1480のポート1472を治療液出口1450に接続する。
【０１０３】
第1および第2の圧力チャンバ1430および1440は同時に並行して作動させることができ、それによって、第1の治療液が第1の治療液収納室から、第2の治療液が第2の治療液貯蔵チャンバ1480から同時に流れ、送達チャネル1460内で混合され、治療液出口1450を通して混合物として送達されることを可能にする。あるいは、第1の圧力チャンバ1430および第2の圧力チャンバ1440は、異なる時間に作動することができ、それによって、第1の治療液が、第2の治療液の流れおよび送達とは異なる時間に、送達チャネル1460に流入し、治療液出口1450を通って送達されることを可能にする。
【０１０４】
図15は、一実施形態による、圧力チャンバを含む別の例示的な眼科用液体送達リング1500の上面図を示す。眼科用液体送達リング1500は、図1の眼科用液体送達リング100の一例である。さらに、眼科用液体送達リング1500は、複数の圧力チャンバおよび複数の治療液収納室を含むことによって、図14の眼科用液体送達リング1400と類似する。しかしながら、図14の眼科用液体送達リング1400との違いは、複数の治療用送達出口が眼科用液体送達リングに使用されることである。2つのリングの間の類似性は、簡潔にするために、本明細書では繰り返さない。
【０１０５】
一例では、眼科用液体送達リング1500が、環状本体1510および光学ゾーン1520を含む。光学ゾーン1520は、環状本体1510の中心にある。環状本体1510は、第1の圧力チャンバ1530と、第1の治療液収納室1540と、第1の治療液収納室1540に結合される(例えば、直接接続される)第1の治療液出口1550とを含む。環状本体1510はまた、第2の圧力チャンバ1570と、第2の治療液収納室1580と、第2の治療液収納室1580に結合される(例えば、直接接続される)第2の治療液出口1590とを含む。
【０１０６】
図16は、一実施形態による、圧力チャンバを含む、更に別の例示的眼科用液体送達リング1600の上面図を示す。眼科用液体送達リング1600は、図1の眼科用液体送達リング100の一例である。一般に、眼科用液体送達リング1600は複数の治療液収納リザーバを作動させる単一の圧力チャンバ1630を含み、複数の治療液収納リザーバの各々は、複数の治療液出口のうちの1つと連結される。
【０１０７】
一例では、眼科用液体送達リング1600が、環状本体1610および光学ゾーン1620を含む。光学ゾーン1620は、環状本体1610の中心にある。環状本体1610は、圧力チャンバ1630、第1の治療液収納室1642、第2の治療液収納室1644、第1の治療液出口1652、第2の治療液出口1654、第1の送達流路1662および第2の送達流路1664を含む。
【０１０８】
圧力チャンバ1630は眼科用液体送達リング1600内の容積の第1の部分を占めることができる一方、第1の治療液収納室1642および第2の治療液収納室はそれぞれ、当該容積の第2の部分および第3の部分を占める。特に、圧力チャンバ1630は、環状容積を有する必要はない。代わりに、圧力チャンバ1630は、任意の形状を有することができ、環状本体1610内のポケットまたは他の何らかの空間として画定することができる。同様に、第1の治療液収納室1642および第2の治療液収納室1644の各々は、任意の形状を有することができ、環状本体1610内のポケットまたは何らかの他の空間として画定することができる。典型的には、圧力チャンバ1630および第1の治療液収納室1642が、それらの中間に可撓性ダイヤフラムなどの第1の共通の可撓性膜を有する。同様に、圧力チャンバ1630および第2の治療液収納室1644は、第2の共通の可撓性膜(例えば、中間の可撓性ダイヤフラム)を有する。圧力チャンバ1630、第1の治療液収納室1642、および第2の治療液収納室1644の容積は、同じであってもよいが、同じである必要はない。さらに、第2の治療液収納室1644は、第1の治療液収納室1642と同じ種類の治療液を貯蔵することができ、または第1の治療液収納室1642とは異なる種類の治療液を貯蔵することができる。
【０１０９】
さらに、第1の治療液出口1652は、第1の治療液収納室1642に連結される。特に、第1の送達チャネル1662は、第1の治療液収納室1642のポートを第1の治療液出口1652に(例えば、図12に関連して本明細書中の上記で議論されるように、ポート、一方向弁、流量制限器などを介して)接続する。同様に、第2の送達チャネル1664は、第2の治療液収納室1644のポートを第2の治療液出口1654に接続する。
【０１１０】
圧力チャンバ1630を作動させることで、第1の治療液が第1の治療液収納室1642から、第2の治療液が第2の治療液貯蔵チャンバ1642から、同時にそれぞれの送達チャネルに流れ、それぞれの治療液出口を通って送達される。
【０１１１】
図17は、一実施形態による、圧力チャンバを含むさらなる例示的な眼科用液体送達リング1700の上面図を示す。眼科用液体送達リング1700は、図1の眼科用液体送達リング100の一例である。さらに、眼科用液体送達リング1700は、複数の治療液貯蔵チャンバ、送達チャネル1760、および治療液出口1750を含むことによって、図14の眼科用液体送達リング1400と類似する。しかしながら、図14の眼科用液体送達リング1400との差は図16の眼科用液体送達リング1600と同様に、単一の圧力チャンバ1730が使用されることである。2つのリングの間の類似性は、簡潔にするために本明細書では繰り返さない。
【０１１２】
一例では、眼科用液体送達リング1700が、環状本体1710および光学ゾーン1720を含む。光学ゾーン1720は、環状本体1710の中心にある。環状本体1710は、圧力チャンバ1730と、第1の治療液収納室1742と、第2の圧力チャンバ1744と、送達チャネル1760と、治療液出口1750とを収容する。この出口1750は、送達チャネル1760を介して、第1の治療液収納室1742および第2の圧力チャンバ1744のそれぞれに連結される。
【０１１３】
図18は、一実施形態による、送達チャネルを含む例示的な眼科用液体送達リング1800の上面図を示す。眼科用液体送達リング1800は、図1の眼科用液体送達リング100の一例である。
【０１１４】
一例では、眼科用液体送達リング1800が、環状本体1810および光学ゾーン1820を含む。光学ゾーン1820は、環状本体1810の中心にある。環状本体1810は、圧力チャンバ1830と、治療液送達チャネル1840と、治療液出口1850とを含む。治療液送達チャネル1840は、環状本体1810内に画定される送達チャネルの一例である。しかしながら、図18の例における治療液送達チャネル1840はまた、治療液を貯蔵し、圧力チャンバ1830と相互接続され、それによって、治療液収納室のようにも作用する。言い換えれば、治療液送達チャネル1840は、治療液収納室と送達チャネルとのハイブリッドである。
【０１１５】
圧力チャンバ1830は眼科用液体送達リング1800内の容積の第1の部分を占めることができる一方、治療液送達チャネル1840は容積の第2の部分(しかし、残りの部分ではない)を占める。さらに、治療液送達チャネル1840は、治療液を貯蔵することができ、入力ポートおよび出力ポートを含むことができる。治療液出口1850も、入力ポートおよび出力ポートを含むことができる。治療液出口1850の入力ポートは、治療液送達チャネル1840の出力ポートに接続され得る。治療用液体出口1850の出力ポートは、眼科用液体送達リング1800から外側に向けることができ、治療液が出力ポートを通って眼科用液体送達リング1800の外側に流れることができるように、一方向弁を含むことができる。
【０１１６】
治療液送達チャネル1840の入力ポートは、圧力チャンバ1830の圧力ポートに接続され得る。可動バリア1860は、治療液送達チャネル1840内に配置される。アイドル状態または非動作状態(例えば、製造後および動作前)では、可動バリア1860が、圧力チャンバ1830の圧力ポートと治療液送達チャネル1840の入力ポートとの間の相互接続部に位置する。可動バリア1860の第1の端部は、圧力チャンバ1830に向けられている。第2の反対側端部は、圧力チャンバ1830から離れて、治療液送達チャネル1840の内部容積に(または同等に、治療用液体出口1850に)向けられる。
【０１１７】
一般に、治療液送達チャネル1840は、断面(例えば、0.1ミリメートルから2ミリメートルの範囲内の直径を有する円形断面)を有することができる。可動バリア1860は、同じ断面を有する(例えば、同じ直径を有する球状ビーズであってもよい)。さらに、可動バリア1860の断面は、治療液が送達される治療液出口1850の開口部または孔の断面よりも大きくてもよい。このようにして、可動バリアは、もともと貯蔵された治療液の全てが送達されるときに、治療液出口1850を通って送達されない。一例では、可動バリア1860は、ガラスビーズのような固体物体、または液体で飽和されたスポンジのような材料とすることができる。別の例では、可動バリア1860は、高い粘度(例えば、所定の粘度閾値よりも大きい)または治療用液体の粘度よりも高い粘度を有する液体とすることができる。この例では、可動バリア1860は、シリコーンオイルとすることができる。例えば、可動バリア1860は、シリコーンオイルなどの混和性でない液体とすることができる。
【０１１８】
動作中、圧力チャンバ1830内の圧力源を作動させることができる(例えば、図8および図9に関連して示すように、化学分解または相転移に基づく)。圧力源は、可動バリア1860の第1の端部に力を加える圧力を放出する。この力が、可動バリア1860の反対側の第2の端部にかかる逆向きの力よりも大きいときに、可動バリア1860は治療液送達チャネル1840を通って移動し、それによって、治療液出口1850に向かう治療液の流れを引き起こし、治療液の一部の治療液出口1850を通る送達をもたらす。
【０１１９】
図6、8、9および11〜17に関連して記載される様々な実施形態と同様に、眼科用液体送達リング1800は、1つ以上の流量制限器(例えば、治療用液体送達チャネル1840若しくは治療用液体出口1850内にあり、またはそれに接続される)、1つ以上の弁(例えば、治療用液体出口1850内の一方向弁)を含み得る。さらに、眼科用液体送達リング1800は、複数の圧力チャンバ、複数の治療液送達チャネルおよび/または複数の治療液出口を、1対1、1対多、または多対多の構成で含むことができる。複数の治療用液体送達チャネルが使用されるときに、そのようなチャネルの各々は同じまたは異なるタイプの治療液を貯蔵することができ、異なる治療用液体は、同時にまたは異なる時間に、および別々にまたは混合溶液として送達することができる。
【０１２０】
治療液送達チャネル1840は、治療液の標的貯蔵容積に応じて、任意の形状およびサイズを有することができる。例えば、治療液送達チャネル1840は、図18に示されるような螺旋形状を有することができ、ここで、液体送達チャネル1840の断面は0.1ミリメートル〜2ミリメートルの直径を有する均一な円形である。円形であるが、治療液出口1850に向かってサイズが減少する直径を有するものなど、治療液送達チャネル1840の他の幾何形状が可能である。蛇行形状または直線のような、治療液送達チャネル1840の他のものも可能である。
【０１２１】
一例では、流量制限器を治療液送達チャネル1840内に収容することができる。例えば、流量制限器は、治療液送達チャネル1840内の治療液を塞ぐことによって、所定の体積の流体の放出を制御する、溶解可能なバリアとして実装される。ある時間の後、各バリアは溶解し、治療液送達チャネル1840を通り治療液出口1850を通って出る治療液の自由な流れを可能にする。
【０１２２】
図19は、一実施形態による、送達チャネルを含む他の例示的な眼科用液体送達リング1900の上面図を示す。眼科用液体送達リング1900は、図1の眼科用液体送達リング100の一例である。さらに、眼科用液体送達リング1900は、圧力チャンバ1930、治療液送達チャネル1940、治療液出口1950、および可動バリア1960を含むことによって、図18の眼科用液体送達環1800と類似する。2つのリングの間の類似性は簡潔にするために、ここでは繰り返さない。
【０１２３】
しかしながら、図18の眼科用液体送達リング1800との違いは、アイドル状態または非動作状態において、可動バリア1960が元々圧力チャンバ1930と治療液送達チャネル1940との間の接続部に配置されていないことである。その代わりに、可動バリア1960の元の位置は、圧力源1930からある距離だけ離れた治療液送達チャネル1940内にある。このようにして、可動バリア1960は、治療液送達チャネル1940を2つの部分に分割する。第2の部分1942は、治療液出口1950に接続され、治療液を収容する。第2の部分1944は、圧力チャンバ1930に接続され、治療液を含まない。言い換えると、圧力チャンバ1930は、治療液送達チャネル1940の第2の部分1944を含む。
【０１２４】
一例では、眼科用液体送達リング1900は、環状本体1910および光学ゾーン1920を含む。光学ゾーン1920は、環状本体1910の中心にある。環状本体1910は、圧力チャンバ1930、治療液送達チャネル1940、治療液出口1950、および可動バリア1960を収容する。圧力チャンバ1930は、治療液送達チャネル1940の一端に接続される。治療液出口1950は、治療液送達チャネル1940の他の端部に接続される。可動バリア1960は、治療液送達チャネル1940内に配置される。
【０１２５】
上記の実施形態のいくつかでは、圧力チャンバが使用され、それによって、生成された圧力が治療液の流れを、治療液収納室から、または治療液送達チャネルから引き起こす。特に、発生圧力は、可撓性膜または可動バリアを作動させ、次いで、治療用液体の押し込みまたは引き込みを引き起こす。圧力を可撓性膜または可動バリアに向け、圧力チャンバ、治療液収納室、治療液送達チャネル(適用可能な場合)による、眼科用液体送達リングの上面または底面のいずれかのバルーニングを回避するために、ピラーを使用して、上面および底面の全体的な曲率を保持することができる。例えば、少なくとも1つのピラーは、一端が底面に取り付けられ、反対側の端部が上面に取り付けられることによって、両面に取り付けられる。ピラーは、例えばガラスのような硬質又は非膨張性の低弾性材料から作ることができる。複数のピラーを使用することができ、複数のピラーを上面と底面との間の柱として定義することができる。他のタイプのピラーも可能である。例えば、治療液収納室の壁、上面と底面との間の治療液送達チャネル(適用可能な場合)は、ピラーとして作用するために同じ材料から作製され得る。
【０１２６】
図20は、一実施形態による、外部圧力源に従って動作する眼科用液体送達リング2000の配置を示す。眼科用液体送達リング2000は、図1の眼科用液体送達リング100の一例である。図示の配置は、眼科用液体送達リング2000の一部の断面を示す。
【０１２７】
一般に、眼科液送達リング2000は、眼科液送達リング2000上の外部圧力に基づいてポンピングするために使用可能である。外圧は、まぶたを閉じたり開いたりする生理的な作用によって、又はまぶたの外側を指で押すことによって生成できる。外圧の適用は、眼科用液体送達リング2000上の圧力を上昇させる。この圧力上昇は、治療液収納室2030が変形することにつれて、眼科液送達リング2000内部の治療液を放出する。外部圧力が解放されるときに(例えば、瞼が開くか、または指が取り外されるときに)、治療液収納室2030はその通常の形状に戻り、それによって、治療液を治療液収納室2030に吸い戻す真空を生成する。この望ましくない効果を防ぐために、一方向逆止弁が開いて、眼科用液体送達リング2000内の圧力を解放する。不活性ガスまたは不活性液体(例えば、空気またはシリコーンオイル)が、変位された治療用液体と等しくなるように導入された後、一方向弁は閉じる。このような眼科用液体送達リング2000は、内圧源または圧力チャンバを使用する必要はない。このことは、個人が通常瞬きして乾燥を軽減しようとするドライアイにおいて特に興味深いであろう。圧力均等化のためのポートを通してガスが導入される場合、治療液と導入されたガスとの間のバリアとして作用するように、高い粘度の不活性液体を、または治療液の粘度よりも高い粘度の不活性液体を、ポートの近くに添加することができる。ここでも、ピラーを使用して、眼科用液体送達リング2000の全体的な曲率を保持することができる。
【０１２８】
眼科用液体送達リング2000は、環状本体2010および光学ゾーンを含む。光学ゾーンは、環状本体2010の中心にある。環状本体2010は、図7の環状本体702と同じまたは類似の寸法および幾何形状を有することができ、同じまたは類似の材料を使用することができる。このような類似点は、ここでは繰り返さない。さらに、環状本体2010は、治療液を貯蔵する治療液収納室2030と、治療液収納室2030と結合される(例えば、送達チャネルおよび/または流量制限器を介して直接的または間接的に接続される)とともに環状本体の内周、外周または底面内に配置される、治療液出口2040とを含む。さらに、環状本体2010は、治療液収納室2030に連結されるとともに内側へ治療液収納室2030に(例えば、このチャンバ2030の内部体積に)向けられた出口ポートを有する、一方向入口弁2020を含む。
【０１２９】
さらに、環状本体2010は、治療液収納室2030に連結され、治療液収納室2030から治療液出口2040に向かって外側に向けられた出口ポートを有する一方向出口弁を含む。一方向出口弁は、治療液出口2040内に、または治療液出口2040と治療液収納室2030との間の送達チャネル内に配置することができる。例えば、一方向出口弁は、治療液貯蔵チャンバ2030の出力ポートに接続される。
【０１３０】
これに対して、一方向入口弁2020は、治療液収納室2030の入力ポートに接続される。さらに、環状本体2010は、不活性ガスまたは不活性液体を貯蔵する補充室を含む。この構成では、一方向入口弁2020が補充室と治療液収納室2030との間に配置される。
【０１３１】
一例では、一方向入口弁2020は、外圧が印加されていない状態(例えば、無圧力状態)で、補充室と治療液収納室2030との間の任意の開口部を閉鎖する。圧力状態(例えば、外圧が環状本体2010に印加されるとき)では、環状本体2010の少なくとも上面が作動する(例えば、たわんで、この上面がまぶたと接触する)。この作動は、治療液収納室2030へ圧力を生じさせ(図20において垂直下向き矢印2050で示される)、それによって、治療液の一部2032が治療液収納室2030から治療液出口2040に向かって流出する。並行して、圧力変化は一方向入口弁2020を作動させて、補充材料(例えば、不活性ガスまたは不活性液体)を補充室から治療液収納室2030に引き込む。無圧力(例えば、圧力解放)状態に戻ると、一方向入口弁2020は閉じられる。導入された補充材料2070は、治療液収納室2030内に留まり、それによって、治療用液体の一部2032が治療液収納室2030内に吸い戻されることを回避する。さらに、一方向出口弁が治療液収納室2030の出力ポートに接続されるとともに治療液出口2040に向かう流れ方向を有する場合、部分2032が治療液収納室2030内に戻ることを回避するために、追加の保護を環状本体2010内に組み込むことができる。
【０１３２】
図21は、一実施形態による、外部圧力源に従って操作される眼科用液体送達リング2100の上面図を示す。眼科用液体送達リング2100は、図20の眼科用液体送達リング2100の一例である。
【０１３３】
一例では、眼科用液体送達リング2100が環状本体2110および光学ゾーン2120を含む。光学ゾーン2120は、環状本体2110の中心にある。環状本体2110は、補充室2130と、治療液収納室2140と、治療液出口2150と、一方向入口弁2160とを含む。
【０１３４】
補充室2130は眼科用液体送達リング2100内の容積の一部を占めることができる一方、治療液収納室2140は、容積の第2の部分または残りの部分を占める。図11〜図13に関連して説明される実施形態と同様に、補充室2130によって占有される部分は、これらの図に説明される圧力チャンバのいずれかによって占有される部分と同様とできる。そして、治療液収納室2140によって占有される部分は、これらの図に記載される治療液収納室のいずれかによって占有される部分と同様であり得る。補充室2130には、補充材料が貯留されている。治療液収納室2140は、治療液を貯留する。
【０１３５】
一方向入口弁2160は、補充室2130を治療液収納室2140に接続することができる。一方向入口弁2160の流動方向は、補充室2130から外側に治療液収納室2140に向かうことができる。このようにして、一方向入口弁2160が作動すると、補充材料の一部が補充室2130から治療液収納室2140内に流れることができる。
【０１３６】
治療液出口2150は、治療液収納室2140に連結され得る。連結は直接的であり得る(例えば、治療液収納室2140の出力ポートは、治療液出口2150の入力ポートに接続される)。連結は代替的に、送達チャネル、流量制限器および/または一方向弁を通じて間接的であってもよい。一方向弁が使用される場合、この弁は本明細書では、流動方向が治療液収納室2140から治療液出口2150に向かって外向きであることを示すために、一方向出口弁と呼ばれる。
【０１３７】
図1〜図19に関連して説明される眼科用液体送達リングの変形例と同様に、眼科用液体送達リング2100の他の変形例も可能である。例えば、治療液収納室の代わりに、治療液送達チャネルを使用することができる。さらに、眼科用液体送達リング2100は、複数の補充室、複数の治療液収納室/送達チャネルおよび/または複数の治療液出口を、1対1、1対多、または多対多の構成で含むことができる。複数の治療液収納室/送達チャネルが使用される場合、そのような収納室/送達チャネルのそれぞれは、同じまたは異なるタイプの治療用液体を貯蔵することができ、異なる治療液は、同時にまたは異なる時間に、別々にまたは混合溶液として送達することができる。
【０１３８】
図1〜21に関連して説明される眼科用液体送達リングの他の変形も可能である。例えば、眼科用液体送達リングは、圧力チャンバと治療液収納室との間の可撓性膜を除いて、眼科用液体送達リング700と同じ構成要素を含む。この変形例では、図18および図19に示すように、圧力チャンバと治療液送達チャネルとの間に可動バリアを配置するのと同様に、圧力チャンバと治療液収納室との間に可動バリアを配置することができる。あるいは、移動する可動バリアは存在しない。その代わりに、圧力チャンバ内の圧力源が作動すると、圧力源(例えば、放出されたガス分子)は、治療液収納室内に収容された治療液と直接接触するようになる。図18および図19に示すように、圧力チャンバおよび治療液送達チャネルを含む眼科用液体送達リングにおいて、同様の代替物を使用することができる。特に、可動バリアは必要とされない。その代わりに、圧力チャンバ内の圧力源が作動すると、圧力源は、治療液送達チャネル内に含まれる治療用液体と直接接触するようになる。可動バリアを使用しないこれらの2つの代替形態の両方において、圧力チャンバと治療用液体収納室又は治療液送達チャネルとの間のインタフェース(例えば、圧力チャンバの出力ポートまたは治療液収納室若しくは治療液送達チャネルの入力ポート)は、圧力源を含むことができ、または圧力源の起動時に破壊され得る壊れやすい材料を含むことができる。あるいは、このインタフェースが、圧力源の起動時に、放出されるガス分子がこの圧力チャンバから流出するように、圧力チャンバから外側に向けられる一方向弁を含むことができる。
【０１３９】
一例では、圧力は、化合物を分解するために挿入する前に、レーザーで加熱することによっても発生させることができる。亜硝酸アンモニウムは、加熱によりN2（窒素）とH2O（水）に分解される例示的物質である(NH4NO3 → N2O + 2H2O)。
【０１４０】
別の例では、電解による水のH2およびO2ガスへの分解を起こすことができ、この場合、分解は、誘導結合コイルおよび一次コイルによって電力供給される結合コンデンサに依存する。電力供給について、毎日動力を供給することができ、またはケースメントから取り外した後に眼科用液体送達リングをコイルの上に置くことによって、眼科用液体送達リングが眼の上に置かれる直前に行うことができる。塩溶液を含有する膜は、治療液から分離することができる。
【０１４１】
追加の例では、治療液収納室が最初に、ゲート弁(例えば、感温性ポリマーによる)によって制御されるチャネルから流出する正の液圧で負荷をかけることができる。同様に、治療液収納室には、最初に負圧がかけられて、治療液を別の治療液収納室から引き出すことができる。
【０１４２】
一例では、収納室、チャネル、および区画はバッチ充填方法によって治療液、他の液体および/または成分で充填されて、各眼科用液体送達リングを個別に充填する必要性を排除することができる。例えば、眼科用液体送達リングは、導入されるべき所望の治療液中に沈めることができ、真空はチャネルから気体を除去するために引くことができ、次いで、圧力を回復することができ(大気圧未満、大気圧または大気圧超に)、その時点で、治療液は空隙に入るであろう。
【０１４３】
更に別の例では、感熱性ポリマーを使用して、正圧源および負圧源の両方を生み出すこともできる。1つの説明では、異なる熱膨張特性を有する一対の材料が収納室を覆うダイヤフラムに接合される。温度が変化すると、温度差応力は、膜の相対的姿勢に応じて、体積増加(圧力減少)または体積減少(圧力上昇)のいずれかにつながるダイヤフラムのたわみをもたらす。この効果は、貯蔵温度と目の温度との間で相転移を有する熱応答性材料を利用することによって増幅することができる。同じ原理であるが、異なる感度(例えば、pH、光、水分)を有する材料を用いることができる。正圧は、治療液を眼科用液体送達リングから押し出し、弁を開きまたは弁を閉じるために使用することができ、負圧は、治療液を収納室から引き出し(例えば、治療液を半透過性領域上の不透過性リザーバから引き出し)、弁を開き、または弁を閉じるために使用することができる。
【０１４４】
さらなる例では、圧力を発生させる手段は、眼の中の水分から膨潤するように、収納室を高張液または吸湿性物質で満たすことができる。この膨潤は、治療流体を変位させるために、または弁を操作するために使用され得る。ゼロ次速度過程は、収納室内への水の輸送が拡散制限される（diffusion limited）ように収納室の膜を設計することによって達成することができ、それによって、一定速度の膨潤を達成し、これは、一定速度の治療液送達に変換され得る。
【０１４５】
さらに、動作(例えば、眼の上に置かれるか、または置かれようとしている)まで、眼科用液体送達リングを休止状態(例えば、不作動状態)に保つために、種々の技術が可能である。適用前に薬剤が眼科用液体送達リングの休止状態から出ないようにする(休止状態に保つ)技術は、包装に組み込まれる技術と、眼科用液体送達リングに組み込まれる技術とに分けることができる。
【０１４６】
包装に組み込まれる技術の一例では、ばねクリップをケースメントに追加することができ、ばねクリップは1つ以上のチャネル上の接点に圧力を加えて、それらを締め付けて閉じる。このことは、眼科用液体送達リングの治療液出口上で行うことができ、またはチャネルを用いて圧力チャンバを治療液から分離するために行うことができ、または混合された場合に固形の膨張ガスを生成する2つの反応性物質を互いに分離する(例えば、白金から過酸化物を分離する)ために行うことができる。
【０１４７】
包装に組み込まれる技術の別の例ではペルフルオロペンタンまたはFreon-22（クロロジフルオロメタン）などの圧力源において相転移材料を使用する場合、眼科用液体送達リングは蒸気圧が1気圧未満である点まで冷却されてもよい。したがって、低温で保管すると、相転移圧力源が活動することを妨げるであろう。気体圧力源については、同じことをより低い温度で行うことができる。
【０１４８】
包装に組み込まれる技術のさらなる例では、温度感受性材料(例えば、ポリ(N-イソプロピルアクリルアミド)または異なる熱膨張係数を有する(例えば、生体材料ストリップ中で)材料の対を利用して、室温では治療液貯収納室をシールまたはゲートすることができるが、眼温では開放する。
【０１４９】
更に別の例では、包装に組み込まれる技術を、流体抵抗器に依存して流れを調節する圧力チャンバを有する眼科用液体送達リングについて、供給源の圧力に適合する上昇した内圧を有するパッケージに格納することができる。ソーダ缶と同様に、ケースメントを開けると、このリングに大気圧をもたらし、圧力源と大気との間に新たに形成される圧力差が流れを開始させるであろう。
【０１５０】
眼科用液体送達リングに組み込まれる技術の一例では、治療液の流れは、眼科用液体送達リング自体の中の何らかの形態の停止部を除去することによって開始することができる。溶解可能なプラグが可能である。そのような場合、レーザーを使用して、鉄ナノ粒子を含むパラフィンなどのナノ粒子含浸プラグを溶融させることができる。目の上に置く前に、レーザーはナノ粒子を加熱することによって選択的にプラグを溶融させるであろう。加熱された区域は小さくなり、眼科用液体送達リング全体は加熱されない(レーザーはプラグ自体に作用するだけ)ので、プラグの熱質量は、眼科用液体送達リングがレーザー適用後直ちに取り扱うのに安全であるのに十分な低さであろう。
【０１５１】
眼科用液体送達リングに組み込まれる技術の別の例では、低融点ハイドロゲル(例えば、アガロース)を使用して、治療液出口または流路を閉塞し、治療液を、暖かい眼と接触するまで眼科用液体送達リング内に維持することができる。あるいは温度感受性材料(例えば、ポリ(N-イソプロピルアクリルアミド))を流路に配置することができ、それによって、貯蔵温度では膨潤した閉塞を維持するが、体温では収縮して流路を開き、液体の流れを可能にする。両方の場合において、温度感受性ポリマーは代替的に、バルブを閉鎖位置に保持し、温度が上昇したときにバルブを開くことを可能にするために使用され得る。
【０１５２】
眼科用液体送達リングに組み込まれる技術のさらなる例では、涙に溶解可能であるが、そうでなければ、流路を閉塞し、または弁(例えば、固体またはゲル)を保持する特性を有する材料(例えば、塩、糖、金属)もまた使用され得る。いくつかの場合において、溶解性材料と治療薬との接触が貯蔵間の溶解をもたらす場合、接触面は、このことを防ぐために、不透過性材料の薄層でコーティングされ得る。眼の中に導入されると、露出した面は溶解することができ、不透過性材料の薄層をその場所に残すことができる。この薄層の機械的性質を適切に選択することによって、溶解可能な材料の機械的支持を伴わずに破裂するように設計することができ、それによって、操作または弁または流路の開口を可能にする。分解性材料を(溶解性材料の代わりに)利用することもでき、場合によっては、材料の不透過層の必要性を排除することができる。例えば、涙液中の酵素(例えば、プロテアーゼ)による劣化を受けやすい材料は、眼内では選択的に劣化するが、包装内では劣化しないので、使用することができる。
【０１５３】
包装および眼科用液体送達リングの両方に組み込まれる技術の例では、包装上に磁石を使用することも可能であり、それによって、包装から眼科用液体送達リングを除去すると、出口が開く。この技術を実装するために、複数のアプローチが可能である。1つのアプローチは、出口を覆って磁気的に応答するフラップシールが存在することであろう。これは、磁性粒子または磁性ステンレス鋼シートが埋め込まれる重合体であってもよく、包装内の磁石によって引き下げられ、チャネルを閉じ封止するであろう。また、小さな可動ボールをプラグとして使用することも可能であり、包装から眼科用液体送達リングを取り外す作用によって、出口ポートをもはや封止しないように、磁石を移動させることが可能である。
【０１５４】
追加の例では、圧力生成物質、加圧源、または推進剤は、脆性リザーバ内に、または脆性シールの背後に収容することができる。眼科用液体送達リングを曲げることによって、シールは、鋭利なエッジを生じさせずに、亀裂を生じさせる。このことは、含有される物質が放出され、設計されたように作用することを可能にする(治療液を直接押すように作用するか、または圧力を生成するために別の物質と混合するように作用するかにかかわらず)。結晶化パリレン袋は、シールまたはリザーバに形成することができるが、コンタクトレンズを引き裂くことができない脆性材料の一例である。
【０１５５】
上記では最良の形態および/または他の例であると考えられるものを説明したが、様々な修正をそこで行うことができ、本明細書で開示される主題を様々な形態および例で実施することができ、その教示を、本明細書でその一部のみを説明した多数の用途に適用することができることを理解されたい。以下の特許請求の範囲は、本教示の真の範囲内に入るあらゆる用途、修正、および変形を請求することを意図している。
【０１５６】
特に明記しない限り、以下の特許請求の範囲を含む本明細書に記載されるすべての測定値、値、定格、位置、大きさ、サイズ、および他の仕様は、近似的であり、正確ではない。それらは、それらが関係する機能と、それらが関係する当技術分野で慣習的なものと一致する妥当な範囲を有することが意図される。直径、半径、高さ、体積、または放射照度、波長、または他の工業単位に関して、「約」および「実質的に」は、当技術分野で知られているように、指定された工業単位の±1%、±2%、±5%、±10%、または他の公差内にある測定値または設定値を含む。
【０１５７】
保護の範囲は、以下の特許請求の範囲によってのみ限定される。その範囲は、本明細書および以降の出願経過に照らして解釈されるときに、特許請求の範囲で使用される言語の通常の意味と一致するように広く、すべての構造的および機能的等価物を包含するように意図され、解釈されるべきである。それにもかかわらず、クレームの何れも、米国特許法第101条、第102条又は第103条の要件を満たさない主題事項を包含することを意図しておらず、また、そのように解釈してはならない。このような主題の意図しない包含は、ここに放棄される。
【０１５８】
直前に述べたものを除いて、記載または図示されたものは、特許請求の範囲に記載されているか否かにかかわらず、任意の構成要素、工程、構成、物体、利益、利点、または均等物の専用化を公衆に引き起こすことを意図または解釈されるべきではない。
【０１５９】
本明細書で使用される用語および表現は、特定の意味が本明細書で別段に記載されている場合を除き、問い合わせおよび研究の対応するそれぞれの分野に関して、そのような用語および表現に与えられる通常の意味を有することが理解されるであろう。第1および第2などの関係用語は、そのようなエンティティまたはアクション間のそのような実際の関係または順序を必ずしも要求または暗示することなく、あるエンティティまたはアクションを別のエンティティまたはアクションから区別するためにのみ使用され得る。用語「含む(comprises)」、「含んでいる(comprising)」またはそれの他の任意の変形は、要素のリストを含むプロセス、方法、物品または装置がそれらの要素だけを含まず、そのようなプロセス、方法、物品または装置に明示的に列挙されていないまたは固有でない他の要素を含むことができるように、非排他的な包含を包含することを意図する。「a」または「an」に続く要素は、さらなる制約なしに、その要素を含むプロセス、方法、物品または装置における追加の同一の要素の存在を排除しない。
【０１６０】
本開示の要約は、読者が技術的開示の性質を迅速に確認することを可能にするために提供される。要約は、特許請求の範囲の範囲または意味を解釈または限定するために使用されないという理解の下に提出される。さらに、前述の詳細な説明では、本開示を合理化する目的で、様々な構成が様々な実施形態で一緒にグループ化されることが分かる。この開示される方法は、特許請求される実施形態が各請求項に明示的に列挙されるよりも多くの構成を必要とするという意図を反映するものとして解釈されるべきではない。むしろ、以下の特許請求の範囲に示すように、発明の主題は、単一の開示実施形態の全ての構成よりも少ない特徴にある。したがって、以下の特許請求の範囲は、詳細な説明に組み込まれており、各請求項は、個別に特許請求される主題として自立している。
【図１】
2021527460.tif 000003
【図２】
2021527460.tif 000004
【図３】
2021527460.tif 000005
【図４】
2021527460.tif 000006
【図５】
2021527460.tif 000007
【図６】
2021527460.tif 000008
【図７】
2021527460.tif 000009
【図８】
2021527460.tif 000010
【図９】
2021527460.tif 000011
【図１０】
2021527460.tif 000012
【図１１】
2021527460.tif 000013
【図１２】
2021527460.tif 000014
【図１３】
2021527460.tif 000015
【図１４】
2021527460.tif 000016
【図１５】
2021527460.tif 000017
【図１６】
2021527460.tif 000018
【図１７】
2021527460.tif 000019
【図１８】
2021527460.tif 000020
【図１９】
2021527460.tif 000021
【図２０】
2021527460.tif 000022
【図２１】
2021527460.tif 000023
【国際調査報告】
2021527460.tif 000024
2021527460.tif 000025
2021527460.tif 000026