(57)【要約】瞼、マイボーム腺、中央導管、および周囲の組織を治療するために用いられるシステム、方法、および装置がここに説明される。いくつかの実施形態では、眼治療装置が開示され、眼治療装置は、瞼の内側表面の近くに位置可能な強膜シールドであって、光エネルギーによって機能するエネルギー吸収材により形成され、または覆われた強膜シールドと、瞼の外側に位置するエネルギー変換器であって、エネルギー吸収材を加熱するために選択される第１の波長を含む一またはそれ以上の波長で光エネルギーを供給するエネルギー変換器とを含む。【選択図】図１Ｂ
2017533074.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも瞼の一部分におけるマイボーム腺疾患を臨床医により治療するための装置であって、
マイボーム腺に隣接し、およびマイボーム腺を含む瞼組織を加熱するヒータと、
眼球と瞼の内側表面との間に位置するように、大きさを合わせ、および成形された背板と、
少なくとも一つの加圧要素および前記背板が前記瞼に圧力を加えるように、前記背板が、眼球と前記瞼の内側表面に位置する際に、前記瞼の外側表面に隣接して位置するように、大きさを合わせ、および成形された前記加圧要素と、
接続構造が前記背板を前記加圧要素に接続するように、前記背板から前記加圧要素まで延びる前記接続構造と、を備え、
治療されている前記瞼の部分に沿った眼瞼縁は、前記背板が眼球と前記瞼の内側表面との間に位置し、前記加圧要素が前記瞼の外側表面に隣接して位置する際に、臨床医によって視認可能になっている、
ことを特徴とする装置。
【請求項２】
前記接続構造は、機械的に、電気的に、熱的に、磁気的に、または光学的に、前記背板を前記加圧要素に接続する、
ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記背板が眼球と前記瞼の内側表面にとの間に位置し、前記加圧要素が前記瞼の外側表面に隣接して位置する際、前記接続構造は、前記加圧要素を、治療されている前記瞼に向かって移動させる、
ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記接続構造は、前記背板から前記加圧要素まで延びた一またはそれ以上のアームを備える、
ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記一またはそれ以上のアームは、眼の正面に位置する臨床医による前記眼瞼縁の視認を実質的に妨げないように、位置している、
ことを特徴とする請求項４に記載の装置。
【請求項６】
治療されている前記瞼の前記部分が左端および右端を備え、前記接続構造の前記一またはそれ以上のアームは、前記右端または前記左端のいずれかに隣接して位置する少なくとも一つのアームを含む、
ことを特徴とする請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記接続構造は、前記右端に隣接して位置する第１のアームと、前記左端に隣接して位置する第２のアームとを備え、前記第１および第２のアームの両方は、前記加圧要素に接続されており、
開口は、前記第１および前記第２のアーム、前記第１および前記第２のアーム並びに前記背板の間の接続点、および二つの前記アームと前記加圧要素との間の接続点、の間に定義され、
前記眼瞼縁は、前記開口を通して視認可能である、
ことを特徴とする請求項６に記載の装置。
【請求項８】
二つの前記アームの間の距離は、０．２インチと１．２インチとの間である、
ことを特徴とする請求項７に記載の装置。
【請求項９】
二つの前記アームと前記背板の間の接続点により定義される線と、二つの前記アームと前記加圧要素の間の接続点により定義される線との間の距離は、少なくとも、０．０４インチである、
ことを特徴とする請求項７に記載の装置。
【請求項１０】
治療される前記瞼の前記部分は、左端および右端を備え、
前記接続構造は、前記右端および前記左端に位置する少なくとも一つのアームを含み、
前記少なくとも一つのアームは、視覚装置による前記眼瞼縁の視認を実質的に妨げないように、大きさを合わせ、および成形されている、
ことを特徴とする請求項５に記載の装置。
【請求項１１】
前記ヒータ、前記加圧要素、および前記背板は、相互接続された単一の装置を、まとめて形成する、
ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項１２】
前記ヒータ、前記加圧要素、および前記背板は、単一のハウジングに接続されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項１３】
前記加圧要素は、前記背板に対して前記瞼を圧迫するように、前記瞼に向かって移動可能である、
ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項１４】
前記加圧要素は、前記瞼の前記外側表面に圧力を加え、それによって、前記背板に対して前記瞼を圧迫する、
ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項１５】
前記背板は、前記瞼の前記内側表面に対して圧力を加え、それによって、前記加圧要素に対して前記瞼を圧迫する、
ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項１６】
前記眼瞼縁は、前記背板が眼球と前記瞼の内側表面の間に位置し、前記加圧要素が前記瞼の外側表面に隣接して位置する際、臨床医により直接視認可能である、
ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項１７】
前記眼瞼縁は、隙間、窓、透明材、開口、穴、プリズム、鏡、光ファイバ導管、光パイプ、および画像センサの少なくとも一つを介して視認可能である、
ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項１８】
少なくとも一つのマイボーム腺を治療する装置であって、
少なくとも一つの詰まったマイボーム腺に隣接し、およびこのマイボーム腺を含む瞼組織を、前記少なくとも一つのマイボーム腺を詰まらせるマイバムを溶かしまたは柔らかくするのに十分な温度まで加熱するヒータと、
前  記瞼の外側表面に隣接して位置するように、大きさを合わせ、および成形され、前記少なくとも一つの詰まったマイボーム腺に隣接した瞼に、圧力を加える加圧要素と、
治療されている前記瞼の部分に沿った瞼縁は、溶けたまたは柔らかくなった前記マイバムを外に出すために、前記加圧要素が前記瞼を圧迫した際に、臨床医によって視認可能になっている、
ことを特徴とする装置。
【請求項１９】
眼球と、前記少なくとも一つの詰まったマイボーム腺に隣接した前記瞼の内側表面との間に位置するように、大きさを合わせ、成形された背板をさらに備え、
前記瞼は、前記溶けたまたは柔らかくなったマイバムを外に出すために、前記加圧要素と前記背板の間で圧迫される、
ことを特徴とする請求項１８に記載の装置。
【請求項２０】
前記少なくとも一つの詰まったマイボーム腺に隣接する前記瞼縁を拡大視する視覚化装置をさらに備える、
ことを特徴とする請求項１８に記載の装置。
【請求項２１】
視覚化装置の倍率は、２倍と９倍の間である、
ことを特徴とする請求項２０に記載の装置。
【請求項２２】
前記視覚化装置は、少なくとも３ｍｍの焦点深度、および、請求項８または請求項９に記載の前記開口の少なくとも一部を含むのに十分な視野を有し、自動または手動フォーカス機能を有する、あるいは固定フォーカスのレンズ要素またはアレイを含む、
ことを特徴とする請求項２０に記載の装置。
【請求項２３】
視覚化装置は、レンズアレイ、開口、および撮像素子を備えるカメラシステムを含み、前記開口は、Ｆ／２．８およびＦ／１１の間であり、前記撮像素子は、少なくとも３２０×２４０ピクセルの解像度を有するＣＣＤまたはＣＭＯＳ型である、
ことを特徴とする請求項２０に記載の装置。
【請求項２４】
ディスプレイ装置をさらに備え、前記ディスプレイ装置は、少なくとも水平方向に３２０ピクセル、最小幅が２５ｍｍの解像度の前記カメラによりキャプチャされた画像を表示する、
ことを特徴とする請求項２３に記載の装置。
【請求項２５】
前記カメラシステムは、レンズベースのズーム機能を有する、
ことを特徴とする請求項２３に記載の装置。
【請求項２６】
前記カメラシステムは、１．５倍と１０倍の間のディジタルズーム機能を有し、前記撮像素子の前記解像度は、少なくとも６４０×４８０である、
ことを特徴とする請求項２３に記載の装置。
【請求項２７】
前記ヒータは、前記瞼組織を加熱する可視光源または赤外線光源を、少なくとも部分的に備える、
ことを特徴とする請求項２３に記載の装置。
【請求項２８】
明るい前記可視光源または前記赤外線光源は、パルス駆動され、前記カメラシステムは、前記明るい光がオフされている間、画像が取り込まれ得るように、前記パルス駆動された明るい光と同期した画像取り込み機能を含み、それによって、前記カメラシステムが、
前記明るい光が前記瞼組織を照らしている際に可能となるであろう品質よりも、高い品質の画像を取り込むことを可能とする、
ことを特徴とする請求項２７に記載の装置。
【請求項２９】
前記視野を照明する少なくとも一つの照明要素と、
少なくとも一つの可視光源または赤外線光源と、さらに備える、
ことを特徴とする請求項２３に記載の装置。
【請求項３０】
前記撮像素子は、可視光に対するピーク感度の３０％である８５０ｎｍに最小の感度があり、可視光、および７００−９００ｎｍ帯における近赤外光に感応性がある、
ことを特徴とする請求項２３に記載の装置。
【請求項３１】
前記カメラシステムは、マイボーム腺組織と非マイボーム腺組織の間のコントラストを強めるためのフィルタとアルゴリズムを適用する画像処理能力を含み、強められたコントラスト画像は、ディスプレイ上に表示され得る、
ことを特徴とする請求項２４に記載の装置。
【請求項３２】
哺乳類のマイボーム腺を視認するための装置であって、
器具アセンブリと、
主要アセンブリから延びて、患者の顔に接触し、前記主要アセンブリと前記患者の顔との間に、間隔を設ける支持アームと、
前記器具アセンブリまたは前記支持アームのいずれかから延び、作動アーム、および前記作動アームの遠位端に隣接した瞼係合要素を備える瞼めくり要素と、
前記支持アームにより、前記患者の顔への接触が行われた際に、前記患者の瞼の所望の部分に前記瞼係合要素を揃え、前記瞼に向けて前記作動アームを最初に前方に次に後方に移動させ、前記瞼が、少なくとも部分的にめくれ、前記めくれた瞼の内側表面上のマイボーム腺の一部を露出させる、
ことを特徴とする装置。
【請求項３３】
瞼におけるマイボーム腺機能不全を治療する装置であって、
前記瞼の外側に位置する光ベースの熱源と、
光を、前記熱源から、治療される前記瞼の一部に向けさせる結合要素と、を備え、
前記光は、前記瞼の組織内の発色団により、少なくとも部分的に吸収され、そのような吸収の結果としてマイボーム腺およびそれらの内容物が温められ、前記マイボーム腺およびそれらの内容物のそのような温めは、前記内容物を柔らかく、または溶かし、
瞼の温度を検知する温度検知装置を備える、
ことを特徴とする装置。
【請求項３４】
波長は、約５００ｎｍから６００ｎｍの範囲である、
ことを特徴とする請求項３３に記載の装置。
【請求項３５】
波長は、約１１００ｎｍから約１３００ｎｍの間、あるいは、約１７００ｎｍから約１７３０ｎｍの間である、
ことを特徴とする請求項３３に記載の装置。
【請求項３６】
約１１００ｎｍから約１３００ｎｍの間、あるいは約１７００ｎｍから約１７３０ｎｍの間の波長を有する第２の光ベースの熱源をさらに備える、
ことを特徴とする請求項３４に記載の装置。
【請求項３７】
眼の外側表面と、治療される前記瞼の内側表面との間に位置する強膜をさらに備える、
ことを特徴とする請求項３３に記載の装置。
【請求項３８】
前記強膜は、治療されている前記瞼の部分に隣接し、前記瞼の外側に位置する加圧要素とつながっており、
前記瞼を加圧し、それによって、治療されるマイボーム腺から、やわらかくなったまたは溶けた内容物を取り出すために、前記加圧要素と前記強膜の距離は削減される、
ことを特徴とする請求項３７に記載の装置。
【請求項３９】
治療される前記瞼の前記内側表面に面する前記強膜の少なくとも表面は、約７００ｎｍと約９００ｎｍの間の赤外線波長を吸収するエネルギー吸収材を含む、
ことを特徴とする請求項３７に記載の装置。
【請求項４０】
前記光ベースの熱源の波長は、約７００ｎｍと約９００ｎｍの間であり、
前記光ベースの熱源からの光の少なくとも一部は、治療される前記瞼を通過し、前記強膜の表面上で、前記エネルギー吸収材により吸収され、
前記光のそのような吸収は、前記瞼組織、および加熱された前記強膜に隣接する前記マイボーム腺の温度だけでなく、前記強膜の前記表面の温度を上昇させる、
ことを特徴とする請求項３９に記載の装置。
【請求項４１】
前記温度検知装置は、所定の温度に到達した際、前記瞼組織のオーバーヒートを防ぐために、前記光ベースの熱源を遮断する安全回路につながっており、
前記温度検知装置は、治療されている前記瞼の領域の外側または内側表面の両方あるいはいずれかに隣接して位置している、
ことを特徴とする請求項３３に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１４年１０月３０日に出願され、「眼の疾患を手当てするシステムおよび方法」を発明の名称とする米国特許出願第１４／５２９１０２号の利益を主張するものであり、この米国特許出願を本明細書の一部として援用する。
【０００２】
本発明は、医療機器およびそれを用いる方法に関する。特に、この開示は、マイボーム腺機能不全、および眼瞼炎のような、典型的には、瞼、マイボーム腺、中央導管、開口部、並びに周辺組織に関わりのある、眼の疾患を診断および手当するために用いられるシステム、方法、および装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
マイボーム腺機能不全（ＭＧＤ）は、一般集団において２０％から６０％までの有病率を示す研究があり、涙液蒸発亢進型ドライアイの最も一般的な原因と考えられる。ＭＧＤは、十分な量の正常分泌（マイバムと呼ばれる）を作り出すマイボーム線の障害と関連している。マイバムは、健康な涙膜の脂質の多い必須成分である。涙膜に十分なマイバムが存在していない場合には、涙膜は容易に蒸発し、涙液蒸発亢進型ドライアイにつながる。患者によっては、マイバムの粘度と融解点が高くなり、マイボーム腺から容易には流れ出ない粘度の高いマイバムとなる。さらに、マイボーム腺内の排出導管（channel）または中央導管（duct）は、過角化（hyperkeratinized）するかもしれず、過度の細胞残屑につながり、および長い時間をかけてマイボーム腺の詰まりをもたらす。一旦、マイボーム腺が慢性的に詰まる（粘度が高くなる）と、それらが萎縮し、最早、マイバムを作り出したり、分泌したりすることができなくなるかもしれない。
【０００４】
眼瞼炎は、瞼および眼瞼縁に関わる一般的な慢性の炎症疾患であり、しばしば、MGDと関係付けられる。研究は、有病率が１２％から４７％の一般集団においては、高齢者間の有病率がより高いという、眼瞼炎の有病率を示している。ＭＧＤに関連する一定の原因要素に加えて、眼瞼炎は、一部は、眼および瞼の中、並びに周りにおける多数のある細菌によって引き起こされ得る。細菌の副生成物は、眼を刺激すると考えられており、患者のさらなる炎症と不快感につながる。また、一般的なダニのいくつかの種類は、眼の中および周りにおけるマイボーム腺または皮脂腺の炎症を増す働きがあるかもしれない。これらの要因によって引き起こされる炎症は、マイボーム腺の中央導管のさらなる収縮につながり得るものであり、マイボーム腺からのマイバムの流出を制限し、疾患を悪化させる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
マイボーム腺機能不全の診断は、多くの方法によって行うことができる。典型的なアプローチは、涙膜層破壊時間の測定、いくつかの眼球表面の染色、並びに、マイボーム腺およびそれらの分泌の検査を含む。マイボーム腺自体を検査するために用いられる一つの一般的な技術は、瞼をめくり、めくった瞼の下（瞼の外側表面）に光源を置き、瞼を通した通過光により作られるマイボーム腺の透過光画像を検査することである。前記画像は、生物顕微鏡を通して、またはカメラを用いて、肉眼で観察される。健康なマイボーム腺は、長く、比較的真っ直ぐな形状に見えるが、機能不全のマイボーム腺は、曲がりくねり、腫れて見えるかもしれず、萎縮したマイボーム腺は、マイボーム腺の主要部と、中央導管または開口部との間の連続性に欠けているように見える。ある場合には、赤外線が、めくられた瞼の上に、またはめくられた瞼を通して、投射され、ＩＲ感受性カメラがマイボーム腺を見るために用いられる。これらの透過照明技術の不利な点は、瞼をめくる必要があり、それは殆どの患者にとって不快であり、臨床医にとっては、いくつかの瞼において、実行することが困難なこともある。
【０００６】
ＭＧＤを診断する他の一般的な技術は、瞼に圧力を加え、マイボーム腺の中央導管または開口部を、眼瞼縁に沿って、通常、生物顕微鏡のような拡大手段を用いて観察することである。健康なマイボーム腺は、加えた圧力に応答して、澄んだ脂性分泌物を生成する。部分的に機能不全のあるマイボーム腺は、生成する脂が少ない、および／または、濁った脂を生成する。より重症の機能不全がある（粘度が高くなった）マイボーム腺は、ペースト状の分泌物を生成し、それは、より大きな圧力が瞼に加えられた時に絞り出され得るだけである。完全に萎縮した、または、開口部が塞がれたマイボーム腺は、高圧の下でさえ、いかなる脂も生成しない。
【０００７】
ＭＧＤおよび眼瞼炎は、効果的な治療が限られた慢性的な疾患である。最も一般的に推奨される治療法の一つは、（圧迫子または指先を用いた）加熱圧迫子およびマッサージの適用である。加熱圧迫子治療の意図された目的は、粘度の高いマイバムが存する萎縮したマイボーム腺を温め、マイバムを柔軟にさせ、中央導管を通してより容易に外に出させることにある。この工程は、中央導管の詰まりを解消し、中央導管に正常な分泌を再開させ、より健康な涙膜を維持すると考えられている。患者は、一般的に、熱いタオルまたは他の加熱圧迫子を、一日に複数回、５分から１０分、瞼に当てるように指導される。しかしながら、そのようなアプローチの有効性は限られているかもしれない。
【０００８】
ＭＧＤの病院内で行う治療は、詰まったまたは粘度が高くなったマイボーム腺からマイバムを外に出すために、患部の瞼を搾ることにしばしば限定される。殆どの臨床医は、瞼表面の外側に圧力を加えるために、彼らの指先または綿棒を用いるが、時々、彼らはまた、綿球（swab）または平らな金属器具（時に、マストロータ・パドル（Mastrota paddle））を内側の瞼に用い、マイバムを搾り出すために、外側の瞼を押す。これらの技術の全ては、臨床医にとって扱いにくく、殆どの患者にとって苦痛である。
【０００９】
他の病院内治療は、増強パルス光（IPL）を眼および瞼の周りに用いる。そのような治療は、複数回のセッションを通して、ドライアイの症状に改善がみられると言われているが、そのメカニズムは分かっておらず、装置は高価である。
【００１０】
さらに他の病院内治療は、TearScience社のLipiFlow（登録商標）システムであり、このシステムでは、加熱要素は瞼の下に置かれ、自動化された外部のコントローラは、前記加熱要素を目標温度に維持し、空気注入式の空気袋を通して、外側の瞼に対して所定のパターンの圧力を加える。このシステムは、高価であり、臨床医は、眼瞼縁およびマイボーム腺を視覚的にモニタするように治療をコントロールすることができず、および治療中に、治療結果を最適化する方法で、加熱と圧力のレベルを変化させることができない。そのような治療中の臨床医によるコントロールは、重要なことになり得るものであり、TearScienceのシステムには存在していない。
【００１１】
患者は、また、ドライアイに関連する不快感を軽減するために、生理食塩水滴または人工涙液を使用するかもしれない。しかしながら、このアプローチは、機能不全を起こしたマイボーム腺および内在する炎症を治療することはできない。加えて、またはその代わりに、瞼の中および周りの細菌量を削減するために、抗生物質が処方されるかもしれない。典型的な経口抗生物質は、利用可能であり、ある細菌を削減し、緩やかな消炎効果が得られる経口用のテトラサイクリン誘導体を含んでいる。しかしながら、抗生物質の投与は、副作用または逆アレルギー反応を引き起こすかもしれず、そのアプローチは、眼瞼炎およびＭＧＤのかなりの長期間にわたる解決には十分ではない。コルチコステロイド剤は、炎症を軽減するために処方されるかもしれない。しかしながら、そのようなステロイドの長期にわたる使用は、有害な皮質レンズの交換、眼圧スパイク、および免疫抑制による感染の危険性、を増加させる。
【００１２】
したがって、マイボーム腺機能不全および眼瞼炎の診断および治療を行う方法および装置を改善する必要がある。
【００１３】
ここに記載された実施形態は、一またはそれ以上の上述した必要性に合致し、および一またはそれ以上の現在のＭＧＤおよび眼瞼炎治療方法の短所を克服し得る。添付の特許請求の範囲の範囲内で、システム、方法、および装置の様々な実施は、それぞれいくつかの態様があり、ここに記載された望ましい特性を単独で担う唯一の態様を有するものではない。添付の特許請求の範囲に限定されることなく、いくつかの優れた特徴がここに説明される。
【００１４】
本出願は、一般的に、瞼、マイボーム腺、中央導管、および周囲組織を治療するために用いられる治療システム、方法、および装置に関する。この明細書に記載された主題の一またはそれ以上の実施の詳細は、添付の図面および以下の記述により説明される。他の特徴、実施形態、および利点は、明細書、図面、および特許請求の範囲の記載から明らかになるであろう。
【００１５】
この開示の一つの態様は、哺乳類における眼疾患を治療する装置を提供する。様々な実施形態において、その装置は、強膜シールドおよびエネルギー変換器を含む。瞼が、エネルギー変換器と強膜シールドの間に位置した場合には、エネルギー変換器からの光エネルギーは、瞼を通過し、エネルギー吸収面を加熱する。次に、エネルギー吸収面に隣接する組織は、伝導加熱により温められる。
【００１６】
この開示のさらなる態様は、例えば、人間または他の哺乳類における、眼疾患を治療する方法を提供する。この方法は、強膜シールドを瞼の内側表面に配置し、強膜シールドは、光エネルギーによって活性化されるエネルギー吸収材により作られ、あるいは覆われており、エネルギー変換器を哺乳類の瞼の外側に配置し、エネルギー変換器は一またはそれ以上の波長で光エネルギーを供給するように構成されることを含む。この方法は、また、エネルギー変換器からの光エネルギーを、エネルギー吸収材を加熱するように選択された第１の波長で強膜シールドに向け、光エネルギーでエネルギー吸収材を加熱し、目標の組織領域の内部にまたは目標の組織領域に隣接して位置するマイボーム腺内のマイバムを溶かすのに十分なように、目標の組織領域を加熱することを含む。
【００１７】
ある実施形態においては、エネギー変換器は、さらに、瞼組織によって吸収されるように選択された第２の波長で、光エネルギーを提供し、それによって瞼組織を加熱するように構成される。いくつかの実施形態では、エネルギー変換器は、さらに、眼瞼炎を治療するために選択された第３の波長で光エネルギーを提供する。第１の波長は、約（限定なし）７００−１０００ｎｍの範囲、第２の波長は、約（限定なし）４００−７００ｎｍの範囲、および第３の波長は、約（限定なし）４００−４５０ｎｍの範囲を取り得る。
【００１８】
装置のいくつかの実施形態は、さらに、エネルギー変換器にスライド自在に接続されたエネルギー伝送面を含み、瞼が、治療中に、強膜シールドとエネルギー伝送面との間に位置する時は、エネルギー伝送面が強膜シールドに向かって動き、瞼に接触し、圧迫し得る。
【００１９】
装置のいくつかの実施形態は、さらに、治療中に、瞼を見るための可視化手段または可視化装置を含む。加えて、またはそれに代えて、装置のいくつかの実施形態は、さらに、可視化手段で瞼の内側表面を見るように構成された反射撮像素子を含む。いくつかの実施形態では、瞼の内側表面の視認には、瞼およびマイボーム腺の透過照明を含む。
【００２０】
いくつか実施形態では、強膜シールドのエネルギー吸収材は、黒色プラスチックで形成された、あるいは黒色物質でコーティングされた、赤外線吸収性材料または表面であってもよく、それらのいずれかは、カーボンブラック（例えば、５％以上）または、赤外線を吸収し、および／または赤外線で温められる他の材料を含んでもよい。強膜シールドは、単一の材料、または、複数のレイヤー（例えば、ヒドロゲル、硬質プラスチック、軟質プラスチック、金属、またはガラス）を備える複合材料であってもよい。
【００２１】
いくつかの実施形態では、エネルギー変換器は、少なくとも一つのＬＥＤ、レーザー、白熱灯、キセノンランプ、ハロゲンランプ、蛍光灯、高輝度放電ランプ、および放電灯を含んでもよい。
【００２２】
いくつかの実施形態では、目標の温度範囲は、眼疾患を治療するために必要な最低温度と、眼または瞼に対する不快感または熱損傷を生じ得る最高温度との間である。いくつかのそのような実施形態では、目標の温度範囲は約４０℃と約８０℃との間である。
【００２３】
装置のいくつかの実施形態は、さらに、グループから選択された一またはそれ以上の構成要素を含み、前記グループは、前記装置の状態を表示するディスプレイまたはダッシュボードと、内側および／または外側の表面温度のような、瞼の様々な温度を測定する温度測定装置と、データロガーと、ボイスレコーダと、前記装置の構成要素に電力を供給するバッテリーと、バッテリー充電手段と、コントローラと、プリント回路基板と、強膜シールドとエネルギー変換器との間のコミュニケーション回路とからなる。
【００２４】
装置のいくつかの実施形態は、さらに、もし強膜シールドおよび関連する機構が、前記装置に適切に取り付けられておらず、および配置されていない場合には、エネルギー変換器からの光エネルギーを防ぎまたは妨げる、エネルギー変換器に電気的に接続された安全機能を含む。
【００２５】
加えて、またそれに代えて、装置のいくつかの実施形態は、さらに、エネルギー変換器に動作可能に接続され、所定時間後にエネルギー変換器を遮断するタイマーを含む。いくつかの実施形態において、前記装置は、所定時間の待機後、および瞼の部分の温度について所定の閾値に達した時のいずれか早く到来した際に、エネルギー変換器を遮断する。
【００２６】
いくつかの実施形態では、目標の組織領域を加熱することは、マイボーム腺のマイバムを軟化させることである。いくつかの実施形態では、前記方法は、眼瞼炎、ドライアイ、およびマイボーム腺機能不全のうちの少なくとも一つを治療する。
【００２７】
この開示の他の態様は、温罨法により眼疾患を治療する装置を提供する。様々な実施形態において、前記装置は、エネルギー変換器、導波路、ハウジング、および第１の安全センサを含む。エネルギー変換器は、瞼の目標組織領域を加熱するために選択された波長特性を有する光エネルギーを放射する。導波路は、エネルギー変換器の周囲の一部に位置しており、目標組織領域にエネルギーを向ける。ハウジングは、瞼の表面に隣接して、または、瞼の表面に対向して設けられるように成形されたエネルギー伝送面を備える。エネルギー変換器は、ハウジング内に配置され、エネルギーが、エネルギー伝送面を通して、成形されたパターンで、瞼の表面に向けられるようにされている。第１の安全センサは、エネルギー変換器に動作可能に連結され、瞼の一部の温度を測定する。いくつかの実施形態では、前記装置は、目標組織領域の内部に、または隣接して位置するマイボーム腺内のマイバムを溶かすのに十分なように目標組織領域を加熱する。
【００２８】
いくつかの実施形態では、エネルギー変換器は、少なくとも一つのＬＥＤ、レーザー、白熱灯、キセノンランプ、ハロゲンランプ、蛍光灯、高輝度放電ランプ、および放電灯を含んでもよい。いくつかの実施形態では、エネルギー伝送面は、所望の波長に対して実質的に透過的であり、不要な波長を実質的にブロックする。
【００２９】
いくつかの実施形態では、導波路は、成形された反射面を含む。エネルギー変換器および導波路は、瞼を通して、強膜、角膜、虹彩、瞳、硝子体、網膜、および隣接する構造に向かうエネルギーの量を最小化しつつ、エネルギーを目標組織領域に向けるように構成され得る。
【００３０】
前記装置のいくつかの実施形態は、さらに、不要な波長を選択的に取り除く光学フィルタを含み、そのような望まれない波長は、紫外線、赤外線、および可視光スペクトルの少なくとも一部内に存在していてもよい。
【００３１】
そのようないくつかの実施形態では、第２の安全センサは、エネルギー伝送面および瞼の表面の間の付近をモニタする。他のそのような実施形態では、第２の安全センサは、瞼が開いているか閉じているかをモニタするように構成される。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
他の特徴、態様、本技術の利点だけでなく、上述した態様は、添付の図面を参照して、様々な実施形態に関連して説明されるであろう。しかしながら、図示された実施形態は、単に例であり、限定することを意図したものではない。
図面を通して、同様の符号は、特に記述がない限り、一般的に、同様の構成要素を示す。以下の図面の相対的な寸法は、正確な寸法ではないかもしれないことに留意すべきである。
【図１Ａ】図１Ａは、哺乳類の眼システム１０の断面図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、健康なマイボーム腺、詰まった、および萎縮したマイボーム腺を示す上および下瞼の下側の表面を示す図である。
【図２Ａ】図２Ａは、いくつかの実施形態による眼治療装置の一実施形態の概略ブロック図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、眼治療装置の他の実施形態の概略ブロック図である。
【図２Ｃ】図２Ｃは、強膜シールドを有する眼治療装置の他の実施形態の概略ブロック図である。
【図２Ｄ】図２Ｄは、撮像素子を有する強膜シールドを備えた眼科装置の他の実施形態を示す概略ブロック図である。
【図２Ｅ】図２Ｅは、図２Ｄの実施形態の一部を拡大して示す断面図である。
【図２Ｆ】図２Ｆは、図２Ｅに示す実施形態の正面図である。
【図２Ｇ】図２Ｇは、図２Ｄに類似した眼科装置の他の実施形態を示す概略ブロック図である。
【図２Ｈ】図２Ｈは、図２Ｃに類似した眼科装置の他の実施形態の概略ブロック図である。
【図３】図３は、眼診断および治療装置の一実施形態の概略ブロック図である。
【図３Ａ】図３Ａは、図３に示す強膜シールドの一実施形態の拡大図である。
【図４Ａ】図４Ａは、眼治療装置の一実施形態の概略側面図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、図４Ａの実施形態の眼治療装置に含まれるエネルギー変換器および導波路モジュールを示す概略正面図である。
【図４Ｃ】図４Ｃは、使用中に示される図４Ａの眼治療装置の実施形態における概略側面図である。
【図４Ｄ】図４Ｄは、眼治療装置の他の実施形態の側面図である。
【図４Ｅ】図４Ｅは、眼治療装置の他の実施形態における光学要素の斜視図である。
【図４Ｆ】図４Ｆは、図４Ｅからのプリズム要素を示す正面図である。
【図４Ｇ】図４Ｇは、図４Ｅからのプリズム要素を示す側面図である。
【図４Ｈ】図４Ｈは、図４Ｅからのプリズム要素を示す断面図である。
【図４Ｊ】図４Ｊは、図４Ｅの成形レンズの正面図である。
【図４Ｋ】図４Ｋは、図４Ｅの成形レンズの断面図である。
【図４Ｌ】図４Ｌは、図４Ｅの成形レンズの側面図である。
【図４Ｍ】図４Ｍは、図４Ｅの成形レンズの斜視図である。
【図４Ｎ】図４Ｎは、図４Ｅの光学要素により作られる照射パターンの理論的なグラフ表示である。
【図４Ｐ】図４Ｐは、図４Ｅの光学要素により作られる照射パターンの理論的なグラフ表示である。
【図５Ａ】図５Ａは、眼治療装置の他の実施形態の概略側面図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、図５Ａにおける眼治療装置の実施形態の概略正面図である。
【図５Ｃ】図５Ｃは、他の装置の実施形態の側面図である。
【図５Ｄ】図５Ｄは、他の装置の実施形態の上面図である。
【図５Ｅ】図５Ｅは、他の装置の実施形態の正面図である。
【図５Ｆ】図５Ｆは、他の装置の実施形態の斜視図である。
【図５Ｇ】図５Ｇは、図５Ｆの光学要素により作られる照射パターンの理論的なグラフ表示である。
【図５Ｈ】図５Ｈは、図５Ｃから図５Ｆの光学要素により作られる照射パターンの理論的なグラフ表示である。
【図６】図６は、眼治療装置および強膜シールドを含む眼治療システムの実施形態の概略側面図である。
【図７Ａ】図７Ａは、強膜シールドの様々な実施形態の概略正面図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、強膜シールドの様々な実施形態の概略正面図である。
【図７Ｃ】図７Ｃは、強膜シールドの様々な実施形態の概略正面図である。
【図７Ｄ】図７Ｄは、強膜シールドの様々な実施形態の概略正面図である。
【図７Ｅ】図７Ｅは、強膜シールドの様々な実施形態の概略側面図である。
【図７Ｆ】図７Ｆは、強膜シールドの様々な実施形態の概略正面図である。
【図７Ｇ】図７Ｇは、強膜シールドの様々な実施形態の概略側面図である。
【図７Ｈ】図７Ｈは、強膜シールドの様々な実施形態の概略正面図である。
【図８】図８は、眼治療装置の他の実施形態の概略側面図である。
【図９】図９は、一またはそれ以上の冷却機構を含む眼治療装置の他の実施形態の概略側面図である。
【図１０】図１０は、一またはそれ以上の安全センサを含む眼治療装置の他の実施形態の概略側面図である。
【図１１Ａ】図１１Ａは、眼治療装置の他の実施形態の概略側面図である。
【図１１Ｂ】図１１Ｂは、眼治療装置の他の実施形態の概略側面図である。
【図１２】図１２は、振動手段を含む眼治療装置の他の実施形態の概略側面図である。
【図１３】図１３は、個人によって用いられる眼治療システムの一実施形態の模式図である。
【図１４Ａ】図１４Ａは、眼治療システムの実施形態の概略側面図である。
【図１４Ｂ】図１４Ｂは、図１４Ａの眼治療システムの一部分の概略正面図である。
【図１５Ａ】図１５Ａは、眼治療器具システムの実施形態の概略側面図である。
【図１５Ｂ】図１５Ｂは、図１５Ａに示す実施形態のＡ−Ａ線に沿った正面断面図である。
【図１５Ｃ】図１５Ｃは、図１５Ａに示す実施形態の正面図である。
【図１５Ｄ】図１５Ｄは、図１５Ａの実施形態のＢ−Ｂ線に沿った側断面図である。
【図１６Ａ】図１６Ａは、治療されている瞼の部分に熱および圧力を適用中に、片方または両方の眼瞼縁の視認を可能とする開口を定義する、エネルギー伝送面、強膜シールド、およびシステムの支持アームのユニークな構成を示す図である。
【図１６Ｂ】図１６Ｂは、治療されている瞼の部分に熱および圧力を適用中に、片方または両方の眼瞼縁の視認を可能とする開口を定義する、エネルギー伝送面、強膜シールド、およびシステムの支持アームのユニークな構成を示す図である。
【図１６Ｃ】図１６Ｃは、治療されている瞼の部分に熱および圧力を適用中に、片方または両方の眼瞼縁の視認を可能とする開口を定義する、エネルギー伝送面、強膜シールド、およびシステムの支持アームのユニークな構成を示す図である。
【図１６Ｄ】図１６Ｄは、治療されている瞼の部分に熱および圧力を適用中に、片方または両方の眼瞼縁の視認を可能とする開口を定義する、エネルギー伝送面、強膜シールド、およびシステムの支持アームのユニークな構成を示す図である。
【図１６Ｅ】図１６Ｅは、治療されている瞼の部分に熱および圧力を適用中に、片方または両方の眼瞼縁の視認を可能とする開口を定義する、エネルギー伝送面、強膜シールド、およびシステムの支持アームのユニークな構成を示す図である。
【図１６Ｆ】図１６Ｆは、治療されている瞼の部分に熱および圧力を適用中に、片方または両方の眼瞼縁の視認を可能とする開口を定義する、エネルギー伝送面、強膜シールド、およびシステムの支持アームのユニークな構成を示す図である。
【図１６Ｇ】図１６Ｇは、治療されている瞼の部分に熱および圧力を適用中に、片方または両方の眼瞼縁の視認を可能とする開口を定義する、エネルギー伝送面、強膜シールド、およびシステムの支持アームのユニークな構成を示す図である。
【図１６Ｈ】図１６Ｈは、治療されている瞼の部分に熱および圧力を適用中に、片方または両方の眼瞼縁の視認を可能とする開口を定義する、エネルギー伝送面、強膜シールド、およびシステムの支持アームのユニークな構成を示す図である。
【図１６Ｊ】図１６Ｊは、治療されている瞼の部分に熱および圧力を適用中に、片方または両方の眼瞼縁の視認を可能とする開口を定義する、エネルギー伝送面、強膜シールド、およびシステムの支持アームのユニークな構成を示す図である。
【図１６Ｋ】図１６Ｋは、治療されている瞼の部分に熱および圧力を適用中に、片方または両方の眼瞼縁の視認を可能とする開口を定義する、エネルギー伝送面、強膜シールド、およびシステムの支持アームのユニークな構成を示す図である。
【図１６Ｌ】図１６Ｌは、治療されている瞼の部分に熱および圧力を適用中に、片方または両方の眼瞼縁の視認を可能とする開口を定義する、エネルギー伝送面、強膜シールド、およびシステムの支持アームのユニークな構成を示す図である。
【図１６Ｍ】図１６Ｍは、治療されている瞼の部分に熱および圧力を適用中に、片方または両方の眼瞼縁の視認を可能とする開口を定義する、エネルギー伝送面、強膜シールド、およびシステムの支持アームのユニークな構成を示す図である。
【図１６Ｎ】図１６Ｎは、治療されている瞼の部分に熱および圧力を適用中に、片方または両方の眼瞼縁の視認を可能とする開口を定義する、エネルギー伝送面、強膜シールド、およびシステムの支持アームのユニークな構成を示す図である。
【図１６Ｐ】図１６Ｐは、治療されている瞼の部分に熱および圧力を適用中に、片方または両方の眼瞼縁の視認を可能とする開口を定義する、エネルギー伝送面、強膜シールド、およびシステムの支持アームのユニークな構成を示す図である。
【図１６Ｑ】図１６Ｑは、治療されている瞼の部分に熱および圧力を適用中に、片方または両方の眼瞼縁の視認を可能とする開口を定義する、エネルギー伝送面、強膜シールド、およびシステムの支持アームのユニークな構成を示す図である。
【図１７Ａ】図１７Ａから図１７Ｃは、エネルギー導波路モジュールおよびエネルギー伝送面と組み合わせたエネルギー変換器の実施形態を示す図である。
【図１７Ｂ】図１７Ｂは、エネルギー導波路モジュールおよびエネルギー伝送面と組み合わせたエネルギー変換器の実施形態を示す図である。
【図１７Ｃ】図１７Ｃは、エネルギー導波路モジュールおよびエネルギー伝送面と組み合わせたエネルギー変換器の実施形態を示す図である。
【図１７Ｄ】図１７Ｄは、図１７Ａから図１７Ｃの実施形態について、瞼を通した赤外線の照度分布のグラフ表示を示す図である。
【図１７Ｅ】図１７Ｅは、一定のコーティングを施したエネルギー伝送面の要素を示す図である。
【図１７Ｆ】図１７Ｆは、一定のコーティングを施したエネルギー伝送面の要素を示す図である。
【図１７Ｇ】図１７Ｇは、エネルギー伝送面の一部に一定のコーティングを施した実施形態について、瞼を通した赤外線の照度分布のグラフ表示を示す図である。
【図１７Ｈ】図１７Ｈは、エネルギー伝送面の一部に一定のコーティングを施した実施形態について、瞼の外側表面におけるライム光の照度分布を示す図である。
【図１８】図１８は、眼撮像システムの実施形態の側面図である。
【図１９】図１９は、眼撮像システムの実施形態の側断面図である。
【図２０Ａ】図２０Ａは、眼治療装置に関連付けられる波形の図である。
【図２０Ｂ】図２０Ｂは、眼治療装置に関連付けられる波形の図である。
【図２１Ａ】図２１Ａは、眼治療装置の実施形態の部分を示す側面図である。
【図２１Ｂ】図２１Ｂは、眼治療装置の実施形態の部分を示す側面図である。
【図２１Ｃ】図２１Ｃは、眼治療装置の実施形態の部分を示す側面図である。
【図２１Ｄ】図２１Ｄは、眼治療装置の実施形態の部分を示す側面図である。
【図２２Ａ】図２２Ａは、眼治療装置の実施形態の側面図である。
【図２２Ｂ】図２２Ｂは、眼治療装置の実施形態の斜視図である。
【図２２Ｃ】図２２Ｃは、眼治療装置の実施形態の斜視図である。
【図２３】図２３は、図２２Ａから図２２Ｃの眼治療装置の断面図である。
【図２４】図２４は、図２２Ａから図２２Ｃの眼治療装置の断面図である。
【図２５】図２５は、図２２Ａから図２２Ｃの眼治療装置の拡大図である。
【図２６Ａ】図２６Ａは、図２２Ａから図２２Ｃの眼治療装置の態様の拡大側面図および断面図である。
【図２６Ｂ】図２６Ｂは、図２２Ａから図２２Ｃの眼治療装置の態様の拡大側面図および断面図である。
【図２６Ｃ】図２６Ｃは、図２２Ａから図２２Ｃの眼治療装置の態様の拡大側面図および断面図である。
【図２７】図２７は、図２２Ａから図２２Ｃの眼治療装置の部分の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下の詳細な説明において、符号は、本開示の一部を形成する添付図面に付されている。図面において、同様の符号は、特に記述がない限り、一般的に、同様の構成要素を示す。詳細な説明、図面、および特許請求の範囲に記述された例示の実施形態は、限定することを意味するものではない。ここに表された手段の精神または範囲から乖離することなく、他の実施形態も用いられ得るものであり、他の変更もなされ得る。本開示の態様は、ここに一般的に記述し、図面に示すように、多種多様な方法で、アレンジ、置き換え、組み合わせ、および設計することが可能であり、それらの全ては明白に企図されており、この開示の一部を形成することは、容易に理解されよう。
【００３４】
ここに使用される専門用語は、特定の実施形態のみを記述する目的で用いられており、開示を限定することを意図していない。特許請求の範囲における要素の特定の番号が意図された場合には、そのような意図は、明示的に特許請求の範囲に記載されており、そのような記載がない場合には、そのような意図は存在しないことは当業者によって容易に理解されよう。例えば、ここに用いられるように、単数形の「a」,「an」および 「the」は、特に示されていない限り、複数形を含むように意図されている。ここに用いるように、「および／または」という文言は、一またはそれ以上の関連して掲げる事項のいくつかのおよび全ての組み合わせを含む。「備える」、「有する」、「含む」という文言は、明細書で用いられる場合、言及された特徴、整数、工程、操作、要素、および／または構成要素を特定するが、一またはそれ以上の他の特徴、整数、工程、操作、要素、構成要素、および／またはこれらの集まりの存在または付加を排除するものでないことは、さらに理解され得るだろう。「少なくとも一つの」のような表現は、要素のリストに先行する場合は、要素のリストの全体を修飾するものであり、リストの個々の要素を修飾するものではない。
【００３５】
ここに記述される装置および方法の説明を援助するため、いくつかの関係する文言および共起表現が用いられる。ここに用いられるような「接続された」および「結合された」、並びにそれらのバリエーションは、一またはそれ以上の要素が、接続された要素間に配置されている間接接続だけでなく、他の要素と近接して形成され、接着され、またはさもなければ他の要素に直接取り付けられ、他の要素上に取り付けられ、他の要素内に取り付けられるような直接接続を含む。「接続された」および「結合された」は、永続的または非永続的な（例えば、取り外しできる）接続に言及しているかもしれない。
【００３６】
ここに用いられているような「固定される」およびそのバリエーションは、一またはそれ以上の要素が、固定された要素間に配置された二つの要素を一緒に固定する間接手段だけでなく、接着され、ねじ締めされ、またはさもなければ、他の要素に直接に、他の要素上に、他の要素内に等のように留められるような、ある要素が他の要素に直接接続される方法を含む。
【００３７】
「近位の」および「遠位の」は、患者を治療する医学の専門家の視点からの位置を説明するためにここに用いられている相関的な文言である。例えば、「遠位の」に比べて、「近位の」という文言は、医学の専門家に、より近接した位置に言及しており、一方、遠位端は、治療中に患者に、より近接している。例えば、ここに開示されている装置の遠位端は、同装置の近位端に対向しており、装置の遠位端は、例えば、患者の瞼に対して置かれる端部をしばしば含む。
【００３８】
「変換器」は、エネルギーの一形態を受け取り、およびそれを他に変換する要素を説明するためにここに用いられている文言である。例えば、光源は、電気的エネルギーを受け取り、光エネルギーを作り得る。同様に、超音波変換器は、電気的エネルギーを受け取り、超音波エネルギーを作り出し得る。
【００３９】
ここに用いられた「光」は、可視光スペクトルにおけるエネルギーだけでなく、赤外線および電子エネルギースペクトルの紫外線部分におけるエネルギーについても言及している。
【００４０】
ここに用いられている「導波路」は、光、超音波エネルギー、および無線周波数エネルギーのような、電磁エネルギーの、伝播、分布、または軌道を誘導するいかなる手段についても言及している。ここに定義されるように、回折器、屈折器、拡散器等は、導波路のこの広い定義に含まれる。
【００４１】
「光路長」は、エネルギーが移動する経路（例えば、組織切片内）の長さを説明ためにここに用いられる。
【００４２】
ここに開示される実施形態は、眼科用装置、システム、および方法について言及している。ここに開示されている装置、システム、および方法は、マイボーム腺、中央導管、開口部、および周囲組織を治療するために用いることができ、特に、ＭＧＤ、眼瞼炎、並びに、涙液蒸発亢進型ドライアイのようなＭＧＤおよび眼瞼炎と生理学的関係のある疾患の治療に向けられている。図１Ａは、眼球２０、および周囲の瞼組織を含む哺乳類の眼システム１０の断面図である。この開示内に述べられているように、および、図１Ａに示されているように、眼の中心眼球軸は、角膜２２、虹彩２４、瞳２５、レンズ２６、および眼球２０のガラス体２８の中心を通る中心軸である。眼システム１０は、上瞼１２、下瞼１４、およびまつ毛１６を含む。それぞれの瞼１２，１４内に、それぞれ中央導管または開口部１９を有するマイボーム腺１８がある。健康な眼システム１０においては、マイボーム腺１８は、中央導管１９から、主として脂質およびタンパク質を備えるマイバムと呼ばれる物質を分泌する。マイバムは、眼球２０の表面を覆う涙膜の一部を形成する。
【００４３】
図１Ｂは、健康なマイボーム腺、詰まった、および萎縮したマイボーム腺を示す内側の瞼を示す図である。マイボーム腺の慢性的な閉塞は、ＭＧＤおよびいくつかの形態の眼瞼炎に関連しており、中央導管の閉栓、および／またはマイボーム腺の萎縮につながり得る。ＭＧＤまたは眼瞼炎に関連する炎症は、同様に、中央導管１９のさらなる圧縮を起こし得るものであり、マイボーム腺分泌の低減、したがって、涙膜における脂質の量の減少につながる。脂質の減少した涙膜は、すぐに蒸発し得るものであり、涙液蒸発亢進型ドライアイにつながる。低減された涙膜は、眼の内部または周囲の細菌レベルの増加に関連し得る。そのような細菌は、それらによる、または、眼を刺激する一定の副生成物による炎症をさらに悪化させ得る。我々の慢性的な閉塞マイボーム腺を周期的にクリーニングすることにより、マイボーム腺は、永続的に萎縮することから免れることができる。
【００４４】
眼瞼炎に寄与すると考えられる他の要因は、ニキビダニおよびコニキビダニの存在であり、それらは、一般的に殆ど人間において発見され、眼瞼炎に苦しんでいる個人において、より多いことが報告されている。これらのダニは、まつ毛、およびまゆ毛の毛包内、並びにマイボーム腺および皮脂線内に生息し得る。これらの存在は、それだけで一定の個人の炎症につながるが、それはまた、そのようなダニが、これらの生存中に瞼領域に放出され得る一定の細菌をかくまっているかもしれず、さらなる炎症につながる。
【００４５】
図２Ａは、様々な実施形態による眼治療装置１００の概略ブロック図である。図２Ａに示すように、図示の装置１００は、電力源モジュール１１０、エネルギー変換モジュール１２０、エネルギー導波路モジュール１３０、およびエネルギー伝送面１４０（圧迫要素とも言う）を備える。いくつかの実施形態では、エネルギー導波路モジュール１３０は、オプションであってもよい。他の実施形態では、エネルギー変換モジュール１２０、およびエネルギー導波路モジュール１３０は、一つのユニット内に結合されていてもよい。
【００４６】
様々な実施形態の電力源モジュール１１０は、エネルギー変換モジュール１２０にエネルギーを供給する。電力源モジュール１１０は、眼治療装置１００の一またそれ以上の他の構成要素に電力を供給するように構成されたいずれかの構造を含み得る。いくつかの実施形態では、電力源モジュール１１０は、使い捨てバッテリー、充電可能バッテリー、太陽バッテリー、電源装置や電力変換器のような電力変換モジュール、あるいは、コード、コンセント、または交流電流や外部ソースからの直流電流を受けるプラグのような電力変換機構を含む。
【００４７】
エネルギー変換モジュール１２０は、一またはそれ以上の形態あるいは種類のエネルギーを放射する一またはそれ以上のエネルギー変換器を含んでもよい。例えば、以下により詳細に説明するように、いくつかの実施形態では、エネルギー変換器は、光量子エネルギー、無線周波数エネルギー、電気エネルギー、磁気エネルギー、電磁エネルギー、振動性エネルギー、赤外線エネルギー、または超音波エネルギーを放射する。いくつかの実施形態では、エネルギー変換モジュール１２０は、複数種類のエネルギーを、同時に、または、所定の順序で生成する。
【００４８】
エネルギー導波路モジュール１３０は、エネルギー変換器からのエネルギー放射の方向を制御またはフォーカスさせる一またはそれ以上の構造を含む。例えば、導波路モジュール１３０は、所望の領域に光量子エネルギーをフォーカスさせる一またはそれ以上の、反射板、屈折器、回折器、または拡散器（以下により詳細に説明れさる）、あるいは超音波ホーンや光ファイバのような、エネルギー放射を行って方向付ける他の構造を含んでもよい。
【００４９】
図２Ａの眼治療装置１００は、エネルギー変換モジュール１２０によって生成されたエネルギーを所望の領域に向けさせるエネルギー伝送面１４０を、さらに有利に含んでもよい。例えば、エネルギー伝送面１４０は、エネルギー変換モジュール１２０によって生成されたエネルギーをフォーカスさせる一またはそれ以上のレンズを含んでもよい。
【００５０】
いくつかの実施形態では、エネルギー導波路モジュール１３０およびエネルギー伝送面１４０は、エネルギー変換モジュール１２０によって生成されたエネルギーの、眼の特定の領域に対する放射を、防いでもよいし、また制限してもよい。エネルギー伝送面１４０は、エネルギー変換モジュール１２０によって生成されたエネルギーに対して、不透明または伝送可能ではない領域、およびエネルギー変換モジュール１２０によって生成されたエネルギーに対して、透明または伝送可能な領域を含む。眼治療装置１００のモジュールは、この開示の他の実施形態に関して、以下にさらに詳細に説明され、他の構成要素を含んでいてもよい。
【００５１】
図２Ｂは、様々な実施形態による眼治療装置１００の概略ブロック図である。図２Ｂは、図２Ａと同様であり、電力源モジュール１１０、エネルギー変換モジュール１２０、光エネルギー導波路モジュール１３０、およびエネルギー伝送面面１４０を含む。エネルギー伝送面１４０は、実質的に固体でもよく、また、エネルギー伝送面１４０または眼治療装置１００の他の部分から離れた要素を含んでいてもよい。
例えば、エネルギー伝送面１４０は、エネルギー伝送面１４０の固体部分からある距離に位置する拡張要素を含んでもよい。例えば、図２Ｂにおいては、拡張要素１４３は、エネルギー伝送面１４０の主要部分（もしあるなら）から離れた網構造として描写されている。拡張要素１４３は、エネルギー変換モジュール１２０によって生成された所望のエネルギーに対して少なくとも部分的に透明な表面を備え、エネルギー伝送面１４０の主要部分（もしあれば）、またはエネルギー導波路（もしあれば）、もしくはエネルギー変換モジュールと、瞼の表面１２，１４との間の間隔を保持してもよい。拡張要素１４３により形成される間隔は、例えば、瞼の強制空気冷却のため経路を提供するには有利であろう。
また、瞼の表面に対して拡張要素１４３を押圧することは、瞼１２，１４を温めること、および／または瞼内の目標となる構成要素のための光路長を削減し得る。光路長を削減することは、放射スループット、散乱の減少、屈折率整合、およびフルエンスの増加の改善により、組織を温めるのに有利であろう。拡張要素１４３は、細いワイヤ、またはプラスチック製の網、もしくは穴の開いた薄い金属、またはプラスチックの表面のような低熱量材料で形成し得るものであり、瞼の表面に圧力を与えつつ、瞼の形にぴったりと合うように構造化され得る。一の実施形態では、拡張要素１４３は、上瞼および下瞼に対して押圧された時、瞼の外側の合わされた上下を通して、与えられた圧力を一様に、または非一様に分配することができるように、構造化され得る。例えば、一つの実施形態では、拡張要素１４３は、中心眼球軸３０に対して少ない圧力を与え、その他の場所ではより多くの圧力を与え得るものであり、それは、円錐角膜のような合併症になる可能性を増加させると考え得る、圧力が中心眼球軸上に瞼に対して繰り返し与える場合には、望ましいものであろう。他の実施形態では、拡張要素１４３は、積極的に加熱され、または冷却され得る。
【００５２】
図２Ｃは、電力源モジュール１１０、エネルギー変換器１２０、光エネルギー導波路モジュール１３０、エネルギー伝送面１４０、および強膜シールド３００（背板とも称される）を備える眼治療装置１００の他の実施形態の概略ブロック図である。この実施形態では、一またはそれ以上の瞼１２，１４は、エネルギー伝送面１４０と強膜シールド３００の間に位置している。
【００５３】
エネルギー変換モジュール１２０は、一またはそれ以上の形態の、または種類のエネルギーを放射する、一またはそれ以上のエネルギー変換器を含む。例えば、以下に詳細に説明されるように、いくつかの実施形態では、エネルギー変換器は、光量子、音響、無線周波数、電気、磁気、電磁、振動、赤外線、または超音波のそれぞれのエネルギーを放射する。いくつかの実施形態では、エネルギー変換器１２０は、複数の種類のエネルギーを、同時に、または所定の順序で発生する。光エネルギー導波路モジュールは、上述したように、エネルギー変換器からエネルギー放射の向きを制御し、フォーカスさせるために含まれ得る。
【００５４】
図２Ｃの眼治療装置１００は、エネルギー変換モジュール１２０によって生成されたエネルギーを、所望の領域にさらに向けるエネルギー伝送面１４０をさらに有利に含んでもよい。エネルギー伝送面１４０は、エネルギー変換器１２０によって生成されたエネギーをフォーカスさせる一またはそれ以上のレンズを含み得る。エネルギー伝送面１４０（および／または図２Ｂに示す拡張要素１４３）は、（焦点のような）あるエネルギー伝送特性に適合させるために、および／または、瞼１２，１４の表面に接触させるために、および／または瞼１２，１４に圧力を加えるために、移動経路１４５に沿って移動可能としてもよい。瞼１２，１４に圧力を加えることによって、眼治療装置１００の他の部分に関連して、固定された空間的な関係において、強膜シールド３００を保持しながら、瞼１２，１４は、圧迫され得るものであり、それによって、瞼１２，１４、および／または眼内の目標となる構成要素を温めるための光路長を削減する。光路長を削減することは、放射スループット、散乱の減少、屈折率整合、およびフルエンスの増加の改善により、組織を温めるのに有利である。瞼は、圧力手段に対して瞼を加圧または押圧する背板によって加圧される。もしくは、瞼は、背板に対して瞼を加圧または押圧する圧力要素によって加圧される。
【００５５】
いくつかの実施形態では、エネルギー変換器１２０は、光量子、音響、無線周波数、電気、磁気、電磁、振動、赤外線、または超音波のそれぞれのエネルギーのような、複数の種類のエネギーを同時に生成し得る。例えば、第１のエネルギーは、瞼の外側表面を温め得るものであり、第２エネルギーは、より深く瞼組織内に突き進み、および／または、以下にさらに詳細に説明するモードにおいて、強膜シールドと相互に作用し得る。
【００５６】
図２Ｄは、図２Ｃと同様に、電力源モジュール１１０、エネルギー変換器１２０、光エネルギー導波路モジュール１３０、エネルギー伝送面１４０、および強膜シールド３００を備える眼科装置１００の他の実施形態の概略ブロック図である。いくつかの実施形態では、強膜シールド３００は、強膜シールド３００に統合される画像変換器１５５をさらに含んでもよい。図２Ｅは、画像変換器１５５に隣接する瞼１４を有する、強膜シールド３００に埋め込まれた画像変換器１５５の拡大断面図である。
図示の実施形態においては、画像変換器１５５は、反射する。照明エネルギー１７０は、例えば、可視光または赤外線光でもよく、瞼１４および従ってマイボーム腺１８を通過し、反射面１８０に反射されてエネルギー伝送材１８５を通り、光路１７５に沿って進み、ついには眼瞼縁１４ａの上の画像変換器１５５から抜ける。画像変換器１５５から現れる結果画像は、画像変換器１５５に隣接する瞼１４の部分の影像または透過像になり、照明エネルギー１７０によって照らされたものであることが好ましいであろう。このように、画像変換器１５５は、直接の可視化の下、あるいは、可視化装置または可視化手段として集合的に示す拡大要素またはカメラを用いて、瞼をめくる必要なしに、瞼１４の内側の透過画像１９０を見える状態にし得る。図２Ｆは、図２Ｅに示す実施形態と同様の実施形態の正面図であり、マイボーム腺の透過画像１９０を示す。
【００５７】
画像変換器１５５は、一組の鏡面、または反射面を有するプリズムを備えていてもよい。また、画像変換器は、光導体、光ファイバ束、画像センサ、またはこれらのいくつかの組み合わせのような光屈曲要素を備えていてもよい。様々な望ましい光学的特性は、画像の投射、屈曲、または拡大として、画像変換器１５５に組み入れられ得ることが好ましいであろう。そのような特性は、例えば、反射面１８０を湾曲させることにより、伝達材１８５の表面を成形することにより、および／または、屈折率を変化させることにより、ファイバ束におけるファイバ要素の密度および分布を変化させることにより、またはこれらのいくつかの組み合わせにより、達成し得る。画像変換器１５５が画像センサを含む実施形態においては、そのようなセンサは、ＣＣＤ型、ＣＭＯＳ型、（オーストリア、リンツのヨハネスケプラー大学で製造されていたような）ルミネンスコンセントレータ、あるいは、透過データを捕捉して、視覚的、光学的、または電気的情報に変えることのできるいずれかの種類のセンサを用い得る。
【００５８】
いくつかの実施形態では、瞼１４の診断および治療中における眼瞼縁１４ａの可視化は、重要な利点を提供する。例えば、上述したように、瞼１４を、エネルギー伝送面１４０と、画像変換器１５５を有する強膜シールド３００との間に位置させることは、瞼とマイボーム腺の透過画像の視覚化を可能とする。図１Ｂに示すように、健康な、詰まった、および萎縮したマイボーム腺の形態は、マイボーム腺の透過画像を見ることによりそれぞれのマイボーム腺の状態を診断することを可能にするのに十分な程度に識別される。図２Ｄに戻り、マイボーム腺の状態は、また、エネルギー伝送面１４０を移動経路１４５に沿って移動させ、瞼１４に対して押圧させながら、瞼縁１４ａを観察することにより、透過することなく評価し得る。瞼１４が押圧されると、眼瞼縁１４ａは観察され、マイボーム腺の状態は、上述したように、中央導管１９からの分泌の質と量により評価される。
【００５９】
もし、治療が診断の後が望ましい場合には、装置１００は、圧倒的多数の病気にかかったマイボーム腺がエネルギー伝送面１４０と強膜シールド３００との間に位置されるように、瞼１４に沿って再配置され得る。一度、理想的に配置されると、エネルギー伝送面１４０は、瞼１２，１４の表面に接触するように、および／または強膜シールド３００に向かって移動し続けて、瞼１２，１４に圧力を加えるように、移動経路１４５に沿って移動され得る。
【００６０】
図２Ｄを参照すると、オプションのカップリング媒体１９５は、瞼１２，１４とエネルギー伝送面１４０との間に位置し得る。カップリング媒体１９５は、流体、ジェル、クリーム等であってもよく、およびグリセリンのような物質を含んでもよく、それは、光の散乱を削減することにより、瞼および目標の組織への光透過の効率性を増加させることができ、瞼１２，１４とエネルギー伝送面１４０との間の屈折率の不一致を削減することにより光透過性を増加することができる。角質層のような、眼瞼皮質表面の水和部分による散乱を削減することを促進してもよい。
【００６１】
図２Ｇは、電力源モジュール１１０、エネルギー変換器１２０、オプションのエネルギー導波路モジュール１３０、エネルギー伝送面１４０、および画像変換器１５５を備える眼治療装置１００の他の実施形態の概略ブロック図である。画像変換器１５５は、エネルギー伝送面１４０からのエネルギーの少なくとも一部を、瞼１４の内側に向け直させることができる。例えば、瞼１４は、エネルギー伝送面１４０と、画像変換器１５５を含む強膜シールド３００との間に位置してもよい。エネルギー伝送面１４０は、エネルギーを、瞼の外側の一つおよび画像変換器１５５の少なくとも一つに向けさせる。画像変換器１５５は、エネルギー伝送面１４０からのエネルギーを、瞼の内側に向け直すことができる。画像変換器１５５を介して、エネルギーを瞼の内側に向けさせることの利点は、エネルギーの効率的な放射モードを提供でき、それ故に瞼縁に隣接した内側の表面少なくとも一部分を温めることができることである。この（画像変換器１５５を介した）加熱モードと、エネルギーが瞼を通して向けられる加熱モードとを組み合わせることにより、瞼の内側表面の全体的な加熱効率が最適化され、そこは、重大な詰まりと閉塞が起こるかもしれない区域なので、瞼縁に隣接した内側表面の優先的な追加加熱が達成され得る。付加温度センサは、瞼縁に隣接した瞼の内側表面の組織に近いところに位置され得るものであり、そこは、（図３を参照して以下に説明し示されるように）優先的な追加加熱が起こり得る。
【００６２】
最近の実験では、赤外線の一定の波長が、周囲の組織および水よりも、僅かに高いレベルで皮脂腺により吸収されることが明らかになっている（“Selective photothermolysis to target sebaceous glands: theoretical estimation of parameters and preliminary results using a free electron laser”, by Sakamoto et al, Lasers Surg Med. 2012 Feb；44(2)：175-83）。特に、著者は、１２１０ｎｍから１７２６ｎｍの波長が、周囲の組織を過加熱することなく、皮脂腺を最も効率的に加熱することを発見した。このような実験の意図は、にきびの原因となり得る皮脂腺を選択的に切除する方法を発見しようとしたものであるが、マイボーム腺は皮脂腺のサブクラスであり、したがって、多くの同じ構成要素を共有しているので、前記発見は本発明にとって重要である。
【００６３】
このデータは、開示されたシステムが、光ベースの熱源の波長を１２１０ｎｍまたは１７２６ｎｍに調整することにより、利益を得るであろうことを示唆しているが、あいにく、商用利用可能な特有のＬＥＤ、または、適度な短い時間で瞼を治療するのに十分なフルエンスを発生できる小型のレーザーダイオードさえも存在していない。しかしながら、複数のＬＥＤまたはレーザーダイオードを一緒に集合させ、これらの出力エネルギーを、レンズ、光ファィバ、光パイプ、および当業者に知られる他の手段のような光学要素を使用して組み合わせることにより、十分なフルエンスを発生させることは可能である。そのようなアプローチは、携帯用の装置ではより実際的ではないが、フォトニック技術は、これまでにない早いペースで進歩しており、より小型化されそうなので、大出力ＬＥＤまたは小型レーザーダイオードは、本発明の耐用寿命内に使用可能となるかもしれない。そうであるから、システムのある実施形態においては、約１１００ｎｍから約１３００ｎｍ、および約１７００ｎｍから約１７３０ｎｍの範囲の波長を有するＬＥＤまたはレーザーダイオードは、少なくとも付属的な熱源として、取り入れられ得る。
【００６４】
図２Ｈは、図２Ｃと同様に、電力源モジュール１１０、エネルギー変換器１２０、オプションのエネルギー導波路モジュール１３０、エネルギー伝送面１４０、および強膜シールド３００を備える眼治療装置１００の他の実施形態の概略ブロック図である。
いくつかの実施形態では、強膜シールド３００は、さらに、瞼を介して通過する一定の種類のエネルギーにより活性化され得るエネルギー変換コーティング１９４を含んでもよい。
一つの実施形態では、エネルギー変換コーティング１９４は、元々、瞼を通過したのと同じ形態のエネルギーを用いて、エネルギーの方法を瞼の内側に戻すように転換させることができる。
他の実施形態では、エネルギー変換コーティング１９４は、エネルギーの種類を変更し、変更したエネルギーを好ましい方向に向け、または放射するようにしてもよい。
一つの実施形態では、コーティングは、燐光性である。
例として、瞼を通して伝達されたエネルギーは、殆ど吸収されない組織を通して容易に通過する波長の可視光または赤外線光であってもよく、一旦、エネルギーがエネルギー変換コーティング１９４に到達すると、燐光性材料は、コーティングに隣接する組織、好ましい実施形態においてはマイボーム腺を含む瞼の内側表面であろうが、その組織によってより容易に吸収される異なる波長の光エネルギーを放射する。
他の実施形態では、コーティングによって吸収されるエネルギーのある形態は、瞼の内側表面を加熱し得る発熱科学反応を引き起こす。
図２Ａから図２Ｈのいくつかの実施形態は、一またはそれ以上の以下のものを含む。支持アームを備えた強膜シールド、強膜シールドに統合された反射撮像素子、様々な温度の表示、消耗部分、消耗部分を識別して再使用を防ぐために装置と消耗部分との間の通信を行うためのコネクタおよび回路、データロガー、音声レコーダおよび記録機能を有するカメラ、および／または、瞼を通過したある種類のエネルギーにより活性化される伝送能力。
一つの実施形態では、エネルギー変換コーティング１９４は、元々、瞼を通過したのと同じ形態のエネルギーを用いて、エネルギーの方法を瞼の内側に戻すように転換させることができる。
他の実施形態では、エネルギー変換コーティング１９４は、エネルギーの種類を変更し、変更したエネルギーを好ましい方向に向け、または放射するようにしてもよい。
一つの実施形態では、コーティングは、エネルギー伝送面１４０から瞼を通したエネルギー伝送により機能する燐光性材料である。
例として、瞼を通して伝送されたエネルギーは、殆ど吸収されない組織を通して容易に通過する波長の可視光または赤外線光であってもよく、一旦、エネルギーがエネルギー変換コーティング１９４に到達すると、燐光性材料は、コーティングに隣接する組織、好ましい実施形態においてはマイボーム腺を含む瞼の内側表面であろうが、その組織によってより容易に吸収される異なる波長の光エネルギーを放射する。
他の実施形態では、コーティングによって吸収されるエネルギーのある形態は、瞼の内側表面を加熱し得る発熱科学反応を引き起こす。
【００６５】
図３は、眼治療装置２００の一実施形態の概略側面図である。図３に示す眼治療装置２００は、ＭＧＤ、眼瞼炎、および他の医療疾患のために、瞼１４の治療を行う眼球２０に関連して配置されるように示されている。
いくつかの実施形態では、眼治療装置２００は、瞼を圧迫しながら、瞼の内側および／または外側の表面を加熱する。
眼治療装置２００からの熱が眼システム１０、特に、マイボーム腺のような治療される組織に伝達された時、その熱は、マイバムを柔軟化し、それによって、マッサージまたは眼の運動の間に、マイバムをより容易に取り出せることができる。
眼治療装置２００は、眼治療装置２００の操作に役立つ付加的な構成要素と共に、図２Ａから図２Ｈに明示するモジュールの構成を含むことができる。
【００６６】
眼治療装置２００は、ハウジング２０２に接続され得る取り外し可能または消耗部分２６０と、ピン、位置合わせガイド、スライドロック等の噛合手段１８６とを備えたハウジング２０２を含むことができる。
ハウジング２０２は、電力源モジュール１１０、オプションのコントローラ２１２、エネルギー変換器１２０、およびエネルギー変換モジュール１２０と移動経路１４５に沿ってスライド自在な関係にあるエネルギー伝送面１４０を含み得る。
また、エネルギー伝送面１４０は、エネルギー変換モジュール１２０、およびオプション的に温度管理構造２２０と連動し、またはこれらの一部であってもよく、これらは全体で、ハウジング２０２または装置２００の他の部分に対してスライド自在であってもよい。
エネルギー伝送面１４０および連動部分の移動は、例えば、アクチュエータ１８２を用いることで行われ得る。
図３に示すような、いくつかの実施形態のエネルギー変換モジュール１２０は、一またはそれ以上のＬＥＤエミッタ２０７、ＬＥＤレンズ２０８、温度管理構造２２０、およびエネルギー変換ドライバ２０９により形成されるＬＥＤ装置を含み得る。
ハウジング２０２は、さらに、診断および治療中に、眼瞼縁のモニタリングを強化するための可視化手段１６０、内側および／または外側表面の温度のような瞼の様々な温度を示すディスプレイまたはダッシュボード２１８、データロガー２１４、音声レコーダ２１３、並びに、消耗品の種類を識別し、消耗品が正しく配置されていることを確実にし、および／または消耗品の再使用を防ぐために、装置と消耗回路２２ｂとの通信用の回路２２６ａを含んでもよい。
消耗部２６０は、瞼１２，１４の間に位置可能な強膜シールド３００、および（図１に示すように）眼システム１０の感応組織を覆う眼球２０を含んでもよい。
例えば、強膜シールドは、強膜２１と角膜２２の上に位置してもよく、並びに、虹彩２４、瞳２５、レンズ２６、および他の眼システム１０の光感応組織のような他の眼の内部組織を保護し得る。
強膜シールド３００の使用は、安全性を向上させ、および、繊細な眼組織に届いて損傷させるエネルギー変換モジュール１２０からの害のある光放射の可能性を削減することができる。
強膜シールド３００は、エネルギー吸収材から形成し得るものであり、および／またはエネルギー吸収前面３０２を備え得る。
いずれの場合も、強膜シールド３００または前面３０２によって吸収され瞼を通して伝達されるエネルギーは、前記シールドまたは前面をそれぞれ加熱し、それによって、瞼の内側表面に暖気を提供し得る。
背面および強膜シールド３００の端部は、好ましくは、損傷を起こし得なくする円滑さ、バリなしの仕上げを確実にし、あるいは、角膜あるいは他の繊細な眼構造を損傷させる可能性を削減する材質および工程から形成される。
一つの好適な実施形態では、背面と端部は、多孔質テフロン（登録商標）（ｅＰＴＦＥ）材料で覆われている。
強膜シールド３００は、また、瞼上の力または圧力の量をモニタする力またはモニタセンサ２２１だけでなく、温度をモニタするための一またはそれ以上の温度センサ３１０を組み込み得る。
ワイヤ４２０のような電気伝導体は、センサ３１０，２２１を、ハウジング２０２内の回路に接続し得る。
図３Ａは、上述したように、瞼１４の内側および瞼の後ろのマイボーム腺を可視化し得る画像変換器１５５をさらに含む強膜シールド３００の一実施形態を示す。
いくつかの実施形態では、強膜シールド３００は、さらに、以下に図７Ａのようなデータ伝達手段３２０および埋め込み電力源３３０として説明する、データ伝送手段、および／または埋め込み電力源を含み得る。
さらなる説明として、強膜シールド３００は、一またはそれ以上のワイヤ４２０のような様々な態様でハウジング２０２に結合され得るものであり、そのようなワイヤは、支持アーム２６２として十分な機械強度を備えた絶縁体を備えている。
加えて、いくつかの実施形態は、装置と消耗品との間の通信用に回路２２６ａ，２２６ｂを備え得る。
【００６７】
いくつかの実施形態では、ＬＥＤエミッタ２０７の上のＬＥＤレンズのような、レンズ２０８が使用し得る。
いくつかの実施形態では、レンズ２０８は、ＬＥＤエミッタ２０７の、所望の治療組織および／または強膜シールド３００に対する、方向および強度を制御するために用いられる特別な形状のレンズであってもよい。
いくつかの実施形態では、エネルギー伝送面１４０は、レンズとして働き、または、レンズとの組み合わせで用いられ、エネルギー変換モジュール１２０またはＬＥＤエミッタ２０７からのエネルギーを、所望の治療領域に対して、フォーカスさせ、および向けさせる。
【００６８】
これらの構成要素のそれぞれは、ここに説明するいずれかの実施形態において、単独で、または他の構成要素との組み合わせで用いられる。
眼治療装置２００は、眼治療装置２００の様々な構成要素に電力を供給する電力源モジュール１１０を含むことができ、前記構成要素のいくつかまたは全てと電気的に接続される。
いくつかの実施形態では、電力源モジュール１１０は、標準の、または充電システムに接続され得る充電可能なバッテリーのいずれかを用いて操作されるバッテリーである。
他の実施形態では、電力源モジュール１１０は、電気コンセントまたは外部のバッテリー供給部のような、外部の電力源に接続され得る。
いくつかの実施形態では、電力源モジュール１１０は、コントローラ２１２と電気的に接続され得るものであり、コントローラ２１２から指示を受け、眼治療装置２００の様々な構成要素に電気エネルギーを提供する。
【００６９】
コントローラ２１２を有するある実施形態では、コントローラ２１２は、（例えば、ボタン、スイッチ、タッチスクリーン、音声コマンドを介して、スマートフォンのような他のモジュールまたは装置から）ユーザからの入力指示を受けることができ、ＬＥＤエミッタ２０７からの光を放射する。
ユーザの入力指示を受けた際には、コントローラ２１２は、電力源モジュール１１０に、エネルギー変換モジュールドライバ２０９に対してエネルギーを伝達するように、または、エネルギー変換モジュールドライバ２０９から
エネルギーを受け取るように、指示を行い、エネルギー変換モジュールドライバ２０９は、ＬＥＤエミッタ２０７が、電力源モジュール１１０からの電気的エネルギーを（光のような）電磁エネルギーの他の形態に変換することを可能とする。
このように、エネルギー変換モジュール２０９およびＬＥＤエミッタ２０７は、電力源モジュール１１０から受けた電気的エネルギーの変換器として働く。
【００７０】
エネルギー変換モジュールドライバ２０９は、実際のプリント回路基板、ＩＣ、またはディスクリート構成要素のいずれとして構成されようとなかろうと、ＬＥＤを動作させ制御する回路を備える。
いくつかの実施形態では、それは、ＬＥＤ仕様内で、ＬＥＤエミッタ２０７を通して、制御された電流、電圧、または電力レベルを提供し、そこから所望の照明強度を提供するＬＥＤドライバの機能を果たす。
オプションとして、ＬＥＤプリント回路基板は、パルス幅変調機能、ＰＩＤ回路、または、瞼の目標領域の所望の加熱を達成する時間を超えた放射の効果的な強度を変調するための同様の機能を含むことができる。
【００７１】
ＬＥＤエミッタ２０７は、所望の治療に必要な適切な波長の光を放射するように構成可能な一種のエネルギー変換モジュール１２０の一部である。
治療は、一またはそれ以上の以下の要素を含み得る。内側および／または外側表面、瞼縁、および／または瞼の後ろのマイボーム腺を照明することにより瞼１２，１４を診断すること、眼システム１０（例えば、瞼の後ろのマイボーム腺）の目標組織領域を加熱すること、並びに、眼システム１０内を殺菌するための抗菌治療。
ここにおける様々な装置（眼治療装置２２０を含む）の説明は、例であり、限定ではない。
したがって、例えば、この詳細な説明が、特定の構成要素および特定の機能を有する回路について述べているが、これは、これらの特定の実施形態の開示を制限するものではない。
例えば、ＬＥＤについて述べられているが、白熱灯、キセノン、ハロゲン、高輝度放電、冷陰極管、蛍光灯、レーザーのような他の光源またはエネルギー源が使用可能である。
同様に、コントローラ２１２およびエネルギー変換モジュールドライバ２０９について述べられているが、コントローラは、光源用回路に、または、ソリッドステートまたは他の電力供給部に統合されるかもしれず、また、他の構成が所望の結果を得るために用いられるかもしれない、ということが理解されよう。
さらに、コントローラ２１２によって取り扱われる、または制御されるように説明された、いくつかのまたは全ての機能は、ディスクリートロジックまたはアナログ回路、またはこれらの組み合わせにより実現し得る。
さらにまた、装置２００のような様々な形態が概略的に図示されているが、これらは、オプションの把持面、操作およびコントロール構造等を有する、様々な種類の、携帯用、あるいは備え付け用の構成において作成されることができる。
また、ここに説明された装置は、家庭内使用、および眼科病院、ヘルスクリニック、または他のヘルスケア施設内の使用を含んで、複数のセッティングにおいて使用されるように設計可能である。
【００７２】
いくつかの実施形態では、エネルギー変換モジュール１２０は、その代わりとして、例えば、白熱灯、キセノンまたはハロゲンランプのような幅広いスペクトルのランプであってもよい。
そのような幅広いスペクトルのランプは、眼疾患の治療に不要な特定の波長を取り除くために、また、エネルギー変換モジュール１２０からのエネルギーの治療組織への適用中に、眼システム１０の目標の領域（例えばマイボーム腺１８）における治療組織に対して害となり得る特定の波長を取り除くために、一またはそれ以上のカラーフィルタと併せて使用可能である。
【００７３】
いくつかの実施形態では、電力源モジュール１１０から放射されるエネルギーは、可視光に変換可能であり、ＬＥＤエミッタ２０７により放射可能である。
いくつかの実施形態について、以下のように選択された波長の光を用いることが望ましい。
ａ）瞼をマイボーム腺または瞼の目標組織に隣接する他の組織までの深さ（例えば、ある個人において典型的に約１−２ｍｍ）まで進入するように選択された波長の光、
ｂ）瞼組織を過ぎて進入する光の量を最小限にするように選択された波長の光、
ｃ）瞼の表面で発生する熱の量を最小限にするように選択された波長の光。
例えば、いくつかの実施形態では、ＬＥＤエミッタ２０７は、約４００−７００ｎｍの範囲の波長を有する光を放射可能である。
いくつかの実施形態では、ＬＥＤエミッタ２０７は、眼システム１０内のマイボーム腺１８の最適な治療のために選択された実質的に単一色の光を放射可能である。
いくつかの実施形態では、ＬＥＤエミッタ２０７は、ある範囲の波長の光を放射可能であり、その波長は、患者の治療に必要な条件に基づいて、また、複数の段階の治療方法において、特定の段階の意図的な目的に基づいて選択可能な波長である。
【００７４】
いくつかの実施形態では、５００−６００ｎｍの範囲の波長を放射する照明源が選ばれる。５００−６００ｎｍの範囲の波長を選択するに当たっては、複数の考慮がなされ得る。例えば、この範囲は、組織内の光線の最も高い吸収を達成するために選択され得る。哺乳類の肌に投射される光エネルギーが反射され、放射され、または吸収される。
反射は、肌の特性、波長、および投射角度の機能である。肌表面の平面に直交して到達する光線は、斜めの角度で肌に到達する交線よりも少なく反射される。
肌を通した光の伝達は、内部の散乱、波長、および吸収の機能である。内部の散乱は、肌および下部組織の化学手的なおよび物理的な機能である。瞼の厚さ、角化細胞の密度、コラーゲン、および脂肪は、ある役目を果たし得る。
吸収は、主として、ある波長の光を選択的に吸収する経口にある発色団と呼ばれるある分子の集中および分布の機能である。人間の肌においては、可視スペクトルにおける比較を吸収する主な発色団は、酸化ヘモグロビン、脱酸素ヘモグロビン、様々なメラニン、およびある程度までは水である。
水は、スペクトルの紅色および赤外線の部分までは、光の波長を著しくは吸収しない。
メラニンは、可視スペクトルの吸収をかなり高い程度に行う経口にあり、波長が増大するに従って徐々に先細りする。
酸化ヘモグロビンの二つの吸収ピークは、５３２ｎｍと５７７ｎｍの辺りに見られる。
脱酸素ヘモグロビンのピークは、５５０ｎｍの辺りである。
【００７５】
様々な実施形態において、技術上の成約も、波長の選択に影響を及ぼす。選択された波長は、特定の構成において容易に作成することができ、光エネルギーを瞼に伝える装置に適切なワット数および物理的パッケージを有する装置により放射され得るものである。非常に高出力のＬＥＤの場合には、将来は改善されそうであるが、現在は選択が制限されている。例えば、LED Engin社（サンノゼ、カリフォルニア）は、５２３ｎｍ辺りの名目上の中心／ピーク波長を有するLZ4-00G108のような１０Ｗ版の緑色ＬＥＤを製造する。
数量限定のものは、また、約５２７ｎｍおよび５３２ｎｍのピーク波長で使用可能である。
【００７６】
様々な実施形態が、瞼（および続いて起こる瞼を越えた構造の不必要な加熱）を通して過度の伝達を行うことなく、および過度の表面の加熱を行うことなく、所望の組織の加熱効果を作り出すために、可視光スペクトルの５００−７００ｎｍの部分内で波長を放射する。さらに、可視光スペクトルのこの部分内の波長の放射を行うことは、紫外線、赤外線、および青色を含む、強膜を組み込まない実施形態についての電磁スペクトルの望まれない部分を避ける。
【００７７】
いくつかの実施形態では、光のより長い波長の光が、組織内により深く進入するように使用される。例えば、７００−１０００ｎｍの間の波長の赤色および近赤外線（ＮＩＲ）は、より容易に瞼を通過し、上述した範囲の波長よりも、より深く進入する。８００−９００ｎｍの周辺には、人間の組織の「光学的窓」が存在し、そこにおいては、発色団の吸収が最低のレベルであるという事実により、組織および瞼を、エネルギーが最も効果的に通過する。
強膜を使用しない瞼に対する光学的治療の応用においては、ＮＩＲの使用は、瞼を通過して直接眼に至り、恐らく眼の繊細な組織に影響を与える過度の光エネルギーにより、多分行われないであろう。眼を保護する強膜を使用する場合は、しかしながら、ＮＩＲは、瞼を通過するために効果的に使用され得る。例えば、８５０ｎｍのＮＩＲは、瞼を通過し、強膜に吸収され、次に、瞼の内側表面上の隣接組織を温めることができる。
議論の完全性のため、短い波長および中間波長の赤外線（時々、ＩＲ−ＢおよびＩＲ−Ｃと呼ばれる）のある波長は、上述した他の発色団の最も高い組み合わされた吸収よりも、より高い吸収のレベルを有している。特に、３，０００ｎｍの波長は、そのようなより高い吸収を有することが示されている。かくして、強膜と共に、あるいは強膜なしで、この波長または帯域内の他の波長を安全に使用する実施形態が存在し得る。これらのより高い波長での他の「光学的窓」も（８００−９００ｎｍで述べられた窓に加えて）存在し、それはいくつの実施形態で利用されることに注意されたい。
【００７８】
いくつかの実施形態では、４００−４５０ｎｍの範囲の青色光または紫色光を放射する照明源が、眼システム１０における細菌を削減し、および／または取り除くために用いられ得る。可視光、より詳細には、青色光または紫色光の波長に対する露出は、ある細菌種の不活性化を起こすことが知られている。一般的な細菌は、黄色ブドウ球菌、表皮ブドウ球菌、バチルス・オレロニウス菌、およびプロピオニバクテリウムアクネス菌を含む。
４００−４５０の範囲で波長を選択することにおいては、複数の考慮がなされ得る。例えば、放射源（ＬＥＤ）は、約４００ｎｍ以下の相当量のエネルギー、それはＵＶＡスペクトル内であり、皮膚癌に関連付けられ得るものであるが、そのようなエネルギーを放射しないことは重要である。
【００７９】
他の実施形態においては、光の一またはそれ以上の波長が選択され得るものであり、それは、殺傷、非活性化、または再生工程の中断のため、ニキビダニの外骨格、内部構造、または卵によって好適に吸収される。
【００８０】
いくつかの実施形態では、照明源は、涙膜厚および安定性を特徴付けるために用いられ得る。例えば、エネルギー変換モジュールはコバルトブルー光源を有してもよいし、可視化手段１６０（例えば、ビューイングレンズ）は、黄色のラッテンフィルタを有してもよいし、患者は、フルオレセイン点眼を与えられてもよく、これにより、臨床医は、ラッテンフィルタを介して眼の表面を見ることにより、涙膜破壊時間を測定できる。
また、光量子エネルギーの様々な波長は、指標用の点眼と共に、または指標用の点眼なしで、眼の表面に照射され、あるいは、表面を横切って照射され、直接の視覚観察、または画像取り込みおよび処理のいずれかを通じて、安定性、および／または、涙膜および／または油層の厚さが判断され得る。
【００８１】
照明源としてＬＥＤを用いた他の実施形態では、ＬＥＤエミッタ２０７は、各ＬＥＤから異なるまたは同じ波長の光を放射する、一またはそれ以上のマルチスペクトルＬＥＤ、または複数のＬＥＤを含むことができる。
いくつかの実施形態では、ＬＥＤエミッタ２０７の各ＬＥＤは、異なる波長の光を放射するように構成される。ＬＥＤリミッタ２０７は、各異なる色のＬＥＤから、連続的にまたは同時に光を放射することができる。例えば、いくつかの実施形態では、ＬＥＤリミッタ２０７は、赤、緑、青（ＲＧＢ）のＬＥＤシステムまたは他のマルチスペクトルＬＥＤシステムを含むことができ、可視光スペクトルおよびＩＲスペクトル内の様々な波長の光を放射する。いくかの実施形態では、ＬＥＤエミッタ２０７のＬＥＤは、白色光を放射するように同時に作用することができる。また、いくつかの実施形態では、使用者は、マルチスペクトルＬＥＤから放射される光の波長を選択することができる。さらに、入力パワーに関連して、最も効率的な出力スペクトルを生成するために、特別な燐光コーティングがなされたＬＥＤが製造され得る。
【００８２】
いくつかの実施形態では、ＬＥＤエミッタ２０７は、高輝度ＬＥＤアレイを含むことができる。高輝度ＬＥＤアレイは、ＬＥＤエミッタ２０７の一部として、いくつかの実施形態では、約０．５−７５Ｗの入力定格、好ましくは１−１０Ｗの範囲で動作することができる。エネルギー変換モジュール１２０の温度を、機能的な限度内に抑えるために、（ヒートシンク、他の実質的なサーマルマスのような）温度管理構造２２０が、熱的にＬＥＤエミッタ２０７に繋がれ得る。特定の実施形態では、高輝度ＬＥＤアレイは、約５００−６００ｎｍの間の波長を有する光を放射し得る。
【００８３】
エネルギー変換モジュール１２０は、いくつかの実施形態では、上述したＮＩＲ帯内のような、赤外線エネルギーの形態で治療組織に電磁エネルギーを供給する。例えば、ＬＥＤエミッタ２０７は、ＬＺ４−００Ｒ４０８のような商用利用可能なＬＥＤとすることができ、それは、８５０ｎｍのＮＩＲを放射し、ＬＥＤ  Ｅｎｇｉｎ（サンノゼ）により製造される。また、エネルギー変換モジュール１２０は、ＬＥＤ光源の代わりに、治療組織の場所に赤外線エネルギーを放射する、赤外線白熱灯、キセノン、ハロゲン、高輝度放電、冷陰極管、ハロゲン広スペクトルランプのような他の赤外線光源であり得る。
【００８４】
眼治療装置２００は、（以下の他の実施形形態における反射板２１０のような）反射板を含み得るものであり、反射板は、エネルギー変換モジュール１２０から放射される電磁エネルギー（例えば、光）を向けさせる導波路として作用し得る。反射板は、例えば、ＬＥＤエミッタ２０７のような電力源から電磁エネルギーを均一に、エネルギー伝送面１４０を介して、患者の目標治療場所に向けさせることができる。
【００８５】
エネルギー変換モジュール１２０は、所望の角度または所望のパターンで、所望の強度でエネルギーを瞼に向けさせ、ＬＥＤエミッタ２０７または他の電磁エネルギー源と併せて使用されることができるレンズ２０８を備えることができる。
【００８６】
図３に、眼治療装置２００の一部を形成するエネルギー伝送面１４０を示す。エネルギー伝送面１４０は、エネルギー変換モジュール１２０に関して、移動経路１４５に沿ってスライド自在な関係を有している。エネルギー伝送面１４０は、エネルギー変換モジュール１２０に対して末端の位置においてハウジング２０２内に位置することができ、およびエネルギー変換モジュール１２０と眼システム１０の組織治療場所との間に位置することができる。
このような位置にすることで、エネルギー伝送面１４０は、エネルギー変換モジュール１２０から伝達される電磁エネルギーを通過させ、受け、および伝送することができる。いくつかの実施形態において、エネルギー伝送面は、（眼治療装置２００に関して）凹形状とすることができるので、閉じた時にエネルギー伝送面１４０は、瞼１２，１４の形状に対応する。エネルギー伝送面１４０は、エネルギー変換モジュール１２０から発せられるどんな電磁エネルギーでもエネルギー伝送面１４０を通過しなければならないように形づくられ得る。
【００８７】
いくつかの実施形態では、エネルギー伝送面１４０は、瞼１２，１４に隣接して位置しており、瞼１２，１４に物理的に接触していないが、代わりに、光を放って熱を治療組織に伝送する。エネルギー伝送面１４０は、エネルギー変換モジュール１２０によって伝達される所望の電磁エネルギーに対して実質的に透過で、所望のエネルギーの種類または波長が治療組織に到達することを著しく妨げることなく、エネルギー変換モジュール１２０からのエネルギーの伝達を可能とする。
いくつかの実施形態においては、エネルギー伝送面１４０は、光プラスチック、サファイア、ガラス、フッ化カルシウム、または繊維ガラスから作られ得る。それは、外側の表面を綺麗にし、傷つき難くすることが容易である。
オプションとして、温度センサ３１０は、エネルギー伝送面１４０上に、またはその中に、あるいは隣接して位置し得るものであり、エネルギー伝送面１４０および／または瞼の外側の表面に熱をフィードバックさせる。
【００８８】
いくつかの実施形態では、エネルギー伝送面１４０は、エネルギー変換モジュール１２０と併せて、動作するように構成でき、不必要な波長が治療組織または眼システム１０の他の部分に到達しないようにフィルタを通すことで取り除く。例えば、いくつかの実施形態では、照明源は、ＩＲと可視光スペクトルの両方における電磁エネルギーを伝達し得る。
エネルギー伝送面１４０は、例えば、可視光スペクトルからのエネルギーの通過を可能とするが、ＩＲスペクトルからのエネルギーを、フィルタを通すことで除去する。同様に、もし一色からのエネルギーのみが治療組織に到達することが望ましい場合には、エネルギー伝送面１４０は、バンドパスフィルタとして用いることができ、また、所望の色以外の波長のエネルギーの通過を制限するフィルタと共に用いることができる。
【００８９】
いくつかの実施形態では、エネルギー伝送面１４０は、瞼１２，１４と物理的に接触するように構成することができる。上述したように、いくつかの実施形態においては、エネルギー伝送面１４０は、エネルギー変換モジュール１２０と共に移動経路１４５に沿ってスライド自在な関係にし得る。これは、エネルギー変換モジュール１２０を瞼と固定的な関係にすることを可能とし、エネルギー伝送面１４０は瞼１２，１４に接触するように移動され得る。
瞼１２，１４の外側の表面とエネルギー伝送面１４０との間の空間を削減するための代わりのアプローチも可能である。例えば、エネルギー変換モジュール１２０およびエネルギー伝送面１４０は瞼に向かって一緒に移動し得るものであり、強膜シールド３００は相対的に固定された位置に維持し、または、強膜シールド３００は装置の他の部分に対して相対的に移動し得る。
どの場合でも、移動は、臨床医が触覚のフィードバックを判断することを可能とするために、好ましくは臨床医によって手動で行われる。ある実施形態では、眼治療装置２００は、エネルギー伝送面１４０を移動させるために、レバー、ボタン、ホイール、スライダー、またはスイッチのようなアクチュエータ１８２を含み得る。
【００９０】
いくつかの実施形態では、エネルギー伝送面１４０の少なくとも一部は、図３に示すように、使い捨てのカバー要素として構成し得る。好ましくは、そのような使い捨てのカバー要素１４７は、装置の消耗部２６０に組み入れられ、使い捨てのカバー要素１４７は、消耗部がハウジング２０２に取り付けられる場合に、自動的にエネルギー伝送面１４０に整列されて、装填される。
【００９１】
いくつかの実施形態では、エネルギー伝送面１４０は、熱を導電的に伝達するように加熱され得る。他の実施形態では、殆どの組織の加熱は、エネルギー変換モジュール１２０から組織および／または強膜シールド３００への放射加熱の結果として起こり、実質的に、所望の電磁エネルギーの全ては、エネルギー伝送面１４０を殆ど加熱せずに、または全く加熱せずに、エネルギー伝送面１４０を通過する。
さらに他の実施形態では、組織の加熱は、エネルギー伝送面１４０のプリ加熱またはアクティブ加熱によって起こる導電的加熱と、組織および／または強膜の放射加熱との組み合わせの結果として行われ得る。
エネルギー伝送面１４０は、瞼の外側表面に接触するに先立って、例えば４２℃まで、光エネルギーまたは他の手段によってプリ加熱し得るエネルギー吸収層またはパターンを組み込み得る。または、エネルギー伝送面は、熱伝導材料から作られ得るものであり、熱的にエネルギー伝送面１４０に接続されるヒータによって加熱され得る。
伝送面１４０が熱伝導材料により作られる場合には、その材料は、エネルギー伝達モジュール１２０からの（光のような）エネルギー源に対して伝送可能であってもよく、または伝導加熱以外のエネルギーの他の形態に対しては、固体で、不透明で、あるいは伝達可能ではなくてもよい。
伝送面１４０が不透明または伝達可能ではない場合には、それは、同またはアルミニウムのような導電金属で形成し得るものであり、その場合には、伝送面１４０は、（抵抗ヒータのような）サーマルマスを加熱する如何なる手段を備えるエネルギー変換モジュール１２０により加熱し得るものであり、瞼を伝導的に加熱するように、瞼に対して押圧される。
伝送面１４０が、熱伝導的なエネルギーに対してだけでなく、エネルギーの他の形態に対して伝導可能である場合には、サファイア、フッ化カルシウム、ダイヤモンド、グラフェン等のような材料から製造され得る。
一つの好適な実施形態では、以下のような加熱の３モードまでは同時に発生する。
ｉ）瞼の内側表面は、エネルギー吸収を行う強膜シールド３００に伝達される赤色または赤外線光を用いて温められる。
ｉｉ）瞼組織は、発色団により吸収される可視光（例えば、緑色）により放射により加熱される。
ｉｉｉ）瞼組織は、プリ加熱されたエネルギー伝送面１４０を瞼の外側表面に接触させることにより、伝導的に加熱される。
ここに説明した光に基づく加熱技術を用いる著しい利点、および具体的には、エネルギー吸収面の赤外線加熱は、単独で、または他の２つの加熱モード（発色団の可視光加熱および組織の伝導的加熱）と、目標組織の加熱との組み合わせで、瞼表面の外側または内側の伝導的加熱についての従来の方法による場合よりも著しく速く、達成し得る。
具体的には、これらの組み合わされたモードでは、マイボーム腺組織は、例えば、約４０−４２℃の温度に、１分よりも短い時間で、合わせられ得る。
具体的には、いくつかの場合、マイボーム腺組織は、１０、１５、２５、３０、または４５秒内で、４０−４２℃に合わせられ得る。
【００９２】
図３に示すように、可視化装置または手段１６０は、眼システム１０を見るために用いられ得る。いくつかの実施形態では、可視手段１６０は、眼治療装置２００の一部である得る。他の実施形態では、可視化手段は、分離された構成要素になり得る。可視化手段１６０は、例えば、拡大鏡、カメラ、顕微鏡、スリットランプ器具、または他の好適な可視化器具を含んでもよい。
【００９３】
いくつかの実施形態では、強膜シールド３００は、さらに、瞼およびマイボーム腺の部分の透過画像を見ることを可能にする画像変換器１５５を含み得る。上述したように、画像変換器は、例えば、一またはそれ以上の反射面、鏡、光パイプ、プリズム、光ファィバ束、画像センサ、または他の好適な画像変換手段を含み得る。図３に示すように、画像変換器１５５は、強膜シールド３００に統合されるが、他の実施形態では、画像変換器１１５は、別の構成要素であってよい。
【００９４】
他の実施形態では、付加的なシールド要素２５８は、（ＩＲまたは青／紫のような）不必要なエネルギーが、透過要素から反射して臨床医まで戻ることを防ぐために使用され得る。例えば、シールド要素２５８は、加熱および青色／紫色光治療モード中に（図３に示すように）画像変換器１５５、およびことによるとエネルギー変換器１２０またはエネルギー伝送面１４０を越える位置に旋回し、はじかれ、またはスライドする薄く、（少なくとも可視光の青およびＩＲ光エネルギーをブロックする）不透明なシールドまたはフィルタであり得るものであり、臨床医を保護する。
または、画像変換器１５５の一部、および／または可視下手段は、選択的な光学フィルタまたはフォトクロミック要素を含み得るものであり、マイボーム腺の透過画像を評価する目的で瞼を低レベルで照射中に、フォトクロミック要素は、実質的に全ての光を通過させ、赤外線エネルギーまたは高レベル可視光が用いられる加熱モード中に、そのエネルギーの全ては、減衰され得るものであり、それによって臨床医を害から遮断する。
【００９５】
さらなる明確化のため、実施形態のいくつかのクラスを説明する。実施形態の一つのクラスにおいては、装置は、個人による、典型的には家庭使用の環境における自己投与の使用を目的としている。このクラスにおいて、強膜シールドの使用は実用的ではなく、したがって、（光または赤外線光のある波長のように）エネルギーの不必要な形態が、瞼に進入し、眼の繊細な組織に到達する高いリスクがある。したがって、実施形態のこのクラスは、好ましくは、４５０−７００ｎｍの範囲の可視光のようなエネルギーの安全な形態の使用に限定される。
実施形態の他のクラスは、装置が、コントロールされたオフィス環境での眼科医による使用を目的としており、この環境では、強膜シールドの構成要素を備えた治療システムが安全に使用される。このクラスでは、強膜シールドは、エネルギーが繊細な眼構造に対してダメージを与えるエネルギーが少なくまたは全くないことを確実にする形状および材料を備えて設計することができる。
【００９６】
病院内装置−病院内装置の実施形態は、一またはそれ以上の、マイボーム腺の診断、マイボーム腺の治療、および眼システムの抗菌治療を含む。
好ましい実施形態の一つのセットは、マイボーム腺の診断は、２つの方法で実行される。第１に、可視下手段を用い、または用いずに、画像変換器を用いてマイボーム腺を見て評価するために、瞼の外側表面に向かって向けられる、エネルギー変換モジュールからの可視またはＩＲ照明を用いる。第２に、瞼を若干圧迫することにより、瞼縁を観察しながら、マイボーム腺の中央導管からの脂の分泌の量と質を記録する。
治療については、実施形態の１つのセットにおいて、瞼は加熱され加圧される。８００−９００ｎｍの辺りのエネルギー変換モジュールからの近赤外線（ＮＩＲ）エネルギーは、瞼を通して強膜シールドに伝達され、次に、瞼の内側表面を加熱し、結果として温める。
加えて、約５００−６００ｎｍ（緑色光）の範囲のエネルギー変換モジュールからの可視光は、瞼の外側表面に向けられ、発色団吸収の手段により組織を加熱する。エネルギー伝送面は、次に、エネルギー伝送面と強膜シールドとの間に瞼を押圧するために、臨床医により、直接または間接の手動コントロールを介して、瞼に向かって移動される。
オプションとして、エネルギー伝送面は、外側の瞼に伝導加熱を与える治療中に、プリ加熱され、および／または積極的に温められ得る。内側および／または外側の瞼の表面の温度は、測定され、臨床医のために表示され得る。臨床医は、加熱エネルギーおよび加圧力を与え、詰まったマイボーム腺からマイバムの表出を最適化するために、瞼縁を視覚的にモニタリングする。最後に、エネルギー変換モジュールは、約４００−４５０ｎｍの範囲の青色／紫色光を発生し、眼システム１０内の細菌を削減および／または取り除く。
【００９７】
家庭内使用装置−家庭内使用の装置の実施形態は、エネルギー変換モジュールから、エネルギー伝送面発を通して伝達される可視光を使用し、色団吸収の手段により組織を加熱するために瞼の外側表面を目的とする
ある好ましい実施形態では、可視光は、あるフィルタを通過する高輝度広スペクトルＬＥＤ光（例えば白色）であり得るものであり、または、緑色、緑黄色であってもよく、あるいは、フィルタのない緑白色ＬＥＤ（５００−６００ｎｍ）であってもよい。
ある実施形態では、エネルギー伝送面は、可視光に対して透明であり、熱的に伝導的であり、瞼に対して表面を圧迫するのに先だって、あるいはその間（図２Ａ参照）、温められる（例えば、４２℃まで）。
ある実施形態では、エネルギー伝送面は、光エネルギーの殆どがそれを通過可能とする（図２Ｂに示すおよび上述したような）拡張要素１４３を備えてもよく、エネルギー変換モジュールと瞼表面１２，１４の間の間隙（例えば、瞼の受動的または能動的冷却を可能とする）を保持する。
エネルギー伝送面は、瞼の形状に一致してもよく、および放射エネルギーの光路長を短くするために、瞼の表面に対して圧迫される。
いくつかの実施形態では、応急手当領域から光が逃げることを防ぐために、および瞼または眼周囲の領域から所定の距離に少なくとも装置の一部を維持するため、アイカップが用いられる。
【００９８】
図４Ａから図４Ｃは、眼治療装置の他の実施形態を示す。図４Ａは、眼治療装置２００の概略側面図である。図４Ａに示す眼治療装置２００は、ＭＧＤ、眼瞼炎、および他の医療疾患について、眼の治療を行う眼球２０に隣接して位置している。簡単のために、角膜、虹彩、瞳、レンズおよび周辺の要素のような繊細な眼構造は、図４Ａ−４Ｄ、図５Ａ−５Ｂ、図６、図１１Ａ−１１Ｂ、図１２、図１３、および図１５Ａにおいて、前方眼構造２７と呼ばれる単一の要素として描かれる。
眼治療装置２００は、眼治療装置２００の操作に役立つ付加的な構成要素と共に、図２，３に描かれるモジュールの構成を含むことができる。眼治療装置２００は、電力源モジュール１１０、コントローラ２１２、エネルギー変換モジュール１２０、反射板２１０の形態のエネルギー導波路、およびエネルギー伝送面１４０を含むことができる。
いくつかの実施形態のエネルギー変換モジュール１２０は、一またはそれ以上のＬＥＤエミッタ２０７、ＬＥＤレンズ２０８、およびエネルギー変換モジュールドライバ２０９から形成されるＬＥＤドライバを含み得る。
これらの構成要素のそれぞれは、単独、または（ここに示され、または開示されていない）他の構成要素との組み合わせのいずれかで、図２Ａ−２Ｈに関連して説明されるモジュールに対応することができ、あるいはその一部になることができる。眼治療装置２００の構成要素は、ハウジング２０２に含めることができる。治療装置２００の実施形態のいくつかは、図３および図６に示すような、消耗部２６０、および／または強膜シールド３００もまた含み得る。
【００９９】
エネルギー変換モジュールドライバ２０９は、実際のプリント回路基板、ＩＣ、またはディスクリート構成要素として構成されようとなかろうと、ＬＥＤを動作させ制御する回路を備えることができる。いくつかの実施形態では、それは、ＬＥＤ仕様内で、ＬＥＤエミッタ２０７を通して、制御された電流、電圧、または電力レベルを提供し、そこから所望の照明強度を提供するＬＥＤドライバの機能を果たす。
オプションとして、プリント回路基板は、パルス幅変調機能、ＰＩＤ回路、または、瞼の目標領域の所望の加熱を達成する時間を超えた放射の効果的な強度を変調するための同様の機能を含むことができる。
【０１００】
エネルギー伝送面１４０は、ハウジング２０２に関して、エネルギー変換モジュール１２０の末端に位置することができ、エネルギー変換モジュール１２０および眼システム１０内の組織治療場所との間に位置することができる。このように位置させることにより、エネルギー伝送面１４０は、エネルギー変換モジュール１２０から伝達される電磁エネルギーを、通過させ、または受け取り、および伝達することができる。
エネルギー伝送面は、凹形状とすることができるので、閉じたおよび眼球２０を覆う時に、エネルギー伝送面１４０は、瞼１２，１４の形状に対応する。エネルギー伝送面１４０は、ハウジング２０２の必須の部分であってもよく、実質的に、眼治療装置２００の末端をシールし得る。
また、エネルギー伝送面１４０は、独立に、あるいは、エネルギー変換モジュール１２０と共に、ハウジング２０２に対して移動し得る。以下のガスケット、オーリング、または同様のシール手段のようなシール要素は、移動可能要素とハウジングとの間の接点の汚染を防ぐために用い得る。
【０１０１】
いくつかの実施形態では、エネルギー伝送面１４０は、瞼１２，１４に隣接して位置しており、瞼１２，１４に物理的に接触していないが、代わりに、光を放って熱を治療組織に伝達する。エネルギー伝送面１４０は、エネルギー変換モジュール１２０によって伝達される所望の電磁エネルギーに対して実質的に透明で、所望のエネルギーの種類または波長が治療組織に到達することを著しく妨げることなく、エネルギー変換モジュール１２０からのエネルギーの伝達を可能とする。
いくつかの実施形態においては、エネルギー伝送面１４０は、光プラスチック、サファイア、ガラス、フッ化カルシウム、または繊維ガラスから作られ得る。それは、外側の表面を綺麗にし、傷つき難くすることが容易である。
いくつかの実施形態では、エネルギー伝送面１４０は、エネルギー変換モジュール１２０と併せて、動作するように構成でき、不必要な波長が治療組織または眼システム１０の他の部分に到達しないようにフィルタを通すことで取り除く。例えば、いくつかの実施形態では、照明源は、ＩＲと可視光スペクトルの両方における電磁エネルギーを伝達し得る。エネルギー伝送面１４０は、例えば、可視光スペクトルからのエネルギーの通過を可能とするが、ＩＲスペクトルからのエネルギーを、フィルタを通すことで除去する。
同様に、もし一色からのエネルギーのみが治療組織に到達することが望ましい場合には、エネルギー伝送面１４０は、バンドパスフィルタとして用いることができ、また、所望の色以外の波長のエネルギーの通過を制限するフィルタと共に用いることができる。あるいは、上述したように、エネルギー伝送面１４０は、使い捨てのカバー要素１４７を含み得る。そのようなカバー要素１４７は、光または他の形態のエネルギーの全ての関連する波長に対して透明であり、あるいは、所望のフィルタ特性を備え、および付加的に温度または圧力センサを含んでもよい。
【０１０２】
いくつかの実施形態では、エネルギー伝送面１４０は、瞼１２，１４と物理的に接触するように構成することができ、および治療組織に熱を伝導的に伝達してもよい（または以下に説明するように、瞼の冷却を促進してもよい）。
他の実施形態では、圧倒的多数の組織加熱は、エネルギー変換モジュール１２０からの放射加熱の結果として起こり、実質的に全ての所望の電磁エネルギーは、エネルギー伝送面１４０を通過し、組織により吸収され、それによって、組織の加熱し、エネルギー伝送面１４０を僅かに加熱するか、または全く加熱しない。装置は、エネルギー伝送面１４０なしで構成してもよい。
しかしながら、エネルギー伝送面１４０は、瞼の外側表面を所望の温度範囲に保つことをアシストし、およびある安全センサを便利な位置に置けるという可能性だけでなく、主要な患者の接表面を容易に綺麗にするという利点がある。
使い捨てのカバー要素１４７が、エネルギー伝送モジュール１４０の一部または全てとして用いられる実施形態では、使い捨てのカバー要素１４７は、温度センサを含んでもよいが、カバー要素１４７に（ハウジングに関して）近い方に位置する、サーモパイル、または、焦電センサのように、非接触のセンサが用いられる。そのような実施形態では、カバー要素１４７は、好ましくは、非接触のセンサが検知を行うように設計された赤外線の波長に対して透過である。
【０１０３】
図４Ｂは、眼治療装置２００のエネルギー変換モジュール１２０の概略平面図である。図４Ｂに示すように、ＬＥＤエミッタ２０７は、個々のＬＥＤのアレイとして配置し得る。表示したように、ＬＥＤエミッタ２０７は、（ＬＥＤ  Ｅｎｇｉｎ株式会社のＬ２９の構成のように）ＬＥＤ３×３アレイに配置され、ＬＥＤエミッタ２０７は、この配置に限定されないが、行と列の様々なアレイに配置された複数のＬＥＤのアレイを含むことができ、いくつかの実施形態は、単一のＬＥＤ、あるいは他の種類の照明源を備えてもよい。
反射板２１０は、ＬＥＤエミッタ２０７を部分的または完全に囲んでもよく、所望の態様で、ＬＥＤエミッタ２０７からの光の放射を行うことができる。レンズ２０８は、ＬＥＤエミッタ２０７の上に位置することができ、反射板２１０の内径内に位置することができる。
【０１０４】
図４Ｃは、眼治療装置２００の一実施形態の概略側面図であり、装置は、動作可能で、眼システム１０および治療組織に光２１１を伝送する。図４Ｃにおいて、光ビーム２１１は、エネルギー変換モジュール１２０から放射される。光ビーム２１１のいくつかの部分は、修正することなく、エネルギー伝送面１４０を通過して治療組織に到達しないような角度で、当初は照射される。図示したように、反射板２１０は、エネルギー伝送面１４０に向かって、角度を有して放射された光を反射し、案内し、それによって、目標となる組織の加熱の効率性を改善する。光ビームの部分は、エネルギー変換モジュール１２０からエネルギー伝送面１４０に直接伝送されていてもよい。
【０１０５】
図４Ｄは、眼治療装置２００の他の実施形態の概略側面図である。この実施形態では、もし、例えば、眼治療装置２００の他の構成要素が、光ビーム２１１の方向と強度とを制御するのに用いられ得る場合には、光ビーム２１１の伝達は、反射板２１０の助けなしに管理されていてもよく、このような要素としては、特別に形づけられたレンズ２０８、付加的なレンズ要素、光パイプ、全内部反射（ＴＩＲ）要素、反射要素、回折要素、鏡要素、拡散器等、またはこれらの組み合わせがある。
光エネルギーが、マイボーム腺のような、瞼１２，１４内の目標組織に対して、深く、しかし、著しくは越えずに進入するように、光エネルギーのフォーカスと強度とを制御するためには、このような態様が望ましいかもしれない。
いくつかの実施形態では、エネルギー伝送面１４０は、レンズとして、またはレンズと共に作用して、光ビーム２１１を、中心眼球軸から離れ、眼球２０の前方眼構造２７および網膜のような眼の他の繊細な組織を避けるように、所望の治療組織に対してフォーカスおよび方向付けを行うために用いられてもよい。
上側瞼１２および下側瞼１４が合う領域は、一個人から他の個人まで変化することが好ましく、殆どの個人において、その領域は、一般には、中心眼球軸の下にある。しかしながら、ある実施形態が、どのように中心眼球軸で瞼に進入する極端な光線２１１のリスクを軽減するかを論証する目的で、中心眼球軸で瞼が受ける最悪の場合の状況が示される。
瞼に進入し、繊細な組織に到達する過度の光線に関連するリスクの少なくともいくつかは、治療される個人に、彼／彼女の眼球を軸から外れるように動かせることにより、削減され、瞼のみに進入する光線の殆どが、一般にはそれほど繊細ではない強膜に到達する。
【０１０６】
図４Ｅは、中心眼球軸を直接通過する光の量を最小化しつつ、瞼の表面を横切る光エネルギーの分散を改善するための付加的な光学要素を備える特定の実施形態を示す。エネルギー変換モジュール１２０は、LED Engin社のLZ29のようなＬＥＤ、プリズム２８０、成形レンズ２８２、および面ガラス２８４（ここに開示した他の実施形態におけるエネルギー伝送面１４０としての機能と同様の機能を果たす）。瞼１２，１４および眼２０は、また、光学的要素との関連で示されている。
この特定のデザインにおいて、プリズムは、６研磨面、およびＬＥＤを収容する半径３．５ｍｍの半球凹面を備えたガラス要素である。プリズム表面にはコーティングは行わない。入口および出口表面は、約５−６％効率を増加させる（オプションの）反射防止コーティングを備えることができる。
図４Ｆ−４Ｈは、プリズム２８０の形状と大きさを例示的に示す図である。材料は、ＢＫ７でよく、表面は好ましくは研磨される。図４Ｆは、正面図であり、図４Ｇは、側面図であり、図４Ｈは、Ａ−Ａ断面図である。図４Ｊ−４Ｍは、成形レンズ２８２の形状と大きさを例示的に示す図である。図４Ｊは、正面図であり、図４Ｋは、Ａ−Ａ断面図であり、図４Ｌは、側面図であり、図４Ｍは、斜視図である。図４Ｎ、４Ｐは、上記図４Ｅ−４Ｍにおいて説明したシステムの理論的な光学性能を示す図である。図４Ｎは、瞼の表面上において、１平方ミリメートル当たりのワット数で、照度として測定した光分布を示しており、光分布は、かなり均一であることが示されている（エネルギー変換モジュール１２０のＬＥＤを直接に、または、平面ガラスのエネルギー伝送面を通して瞼に照射し、殆どの光が瞼の中央に投射され、非常に少ない光が縁に到達する場合と対称的である）。算出された合計の光束は、０．８６ワット、最大の照度は１平方ミリメータ当たり２．２ミリワット、および均一性は、約８０％と見積もられる。図４Ｐは、眼に到達する（つまり、瞼組織を通過する）照度の量を示している。算出された合計の光束は、０．０１９ワット、最大の照度は１平方ミリメータ当たり０．１８ミリワットである。
【０１０７】
図５Ａおよび図５Ｂは、眼治療装置２００の一実施形態を表している。図５Ａは、眼治療装置２００の概略の側面図であり、図５Ｂは、眼治療装置２００の概略の正面図である。眼治療装置２００の実施形態は、図４Ａ−４Ｃに示したものと同様の構成要素を含み得るものであり、電力源モジュール１１０、およびコントローラ２１２を含むが、そのような構成要素は、図５Ａおよび図５Ｂには示されていない。
図５Ａは、光ビーム２１１の方向のフォーカスおよび制御のためのエネルギー変換モジュール１２０についての異なる構成を示す。いくつかの実施形態では、眼治療装置２００は、複数のエネルギー変換モジュールを含むことができ、少なくとも１つのエネルギー変換モジュール１２０ａが、上側瞼１２内の目標組織に対して電磁エネルギー（例えば、光ビーム２１１）を提供するための眼治療装置２００の上側領域に位置することができ、および、少なくとも１つのエネルギー変換モジュール１２０ｂが、下側瞼１４内に存する目標組織に対して電磁エネルギー（例えば、光ビーム２１１）を提供するための眼治療装置２００の下側領域に位置することができる。
眼治療装置２００に別々に位置する別々のエネルギー変換モジュール１２０ａ，１２０ｂを備えることは、眼治療装置２００に、上側瞼１２および下側瞼１４内の目標組織に直接光エネルギーを向けさせること、および、中心眼球軸３０に沿って繊細な前方眼構造２７に直接向けられ得る光の量を削減することを可能とする。
【０１０８】
図５Ａに示すように、ＭＧＤおよび眼瞼炎のような眼疾患の治療のための眼治療装置２００の使用は、患者の閉じた上側瞼１２および下側瞼１４に隣接して、または接触して、眼治療装置２００のエネルギー伝送面１４０を位置させることを含むことができる。このように配置された眼治療装置２００により、上側のエネルギー変換モジュール１２０ａは、上側瞼１２内のマイボーム腺１８に対する光ビーム２１１の形態で電磁エネルギーを提供するために、中心眼球軸３０の上に配置されることができ、下側のエネルギー変換モジュール１２０ｂは、下側瞼１４内のマイボーム腺１８に対する光ビーム２１１の形態で電磁エネルギーを提供するために、中心眼球軸３０の下に配置されることができる。眼治療装置２００は、また、治療組織に光を反射させて戻すために、上側および下側のエネルギー変換モジュール１２０の後ろに位置した反射板２１０を含むことができる。
【０１０９】
図５Ａに描いたように、上側および下側のエネルギー変換モジュール１２０は、ある角度で傾けることができ、実質的にそれぞれの瞼の表面にある傾斜角で向けられた中心光学軸をそれぞれ有し、それぞれの瞼内を通過する光エネルギーの大部分は、眼球２０の繊細な前方眼構造２７に到達する前に吸収される。
いくつかの実施形態では、上側および下側のエネルギー変換モジュール１２０は、他の方向に向けることができる。例えば、いくつかの実施形態では、上側および下側のエネルギー変換モジュール１２０は、照明源の各中心光学軸が実質的に水平になるように、位置させることができる。
かくして、このように構成されたエネルギー変換モジュール１２０から伝達された光ビーム２１１は、エネルギー変換モジュール１２０からエネルギー伝送面１４０に平行に伝達され、および次に、繊細な前方眼構造２７に到達する光の比率を最小にしつつ、瞼の目標となる領域における進入、吸収、および加熱を最大とするように、屈折され、回折され、または治療組織に向かってある角度で反射され得る。
【０１１０】
図５Ａおよび図５Ｂに示す実施形態の眼治療装置２００は、眼治療装置２００の上側および下側の領域のそれぞれに一以上のエネルギー変換モジュール１２０を含むことができる。例えば、図５Ｂに示すように、眼治療装置２００は、上側領域に３つのエネルギー変換モジュール１２０ａ−ｃを、および下側領域に３つのエネルギー変換モジュール１２０ｄ−ｆを含むことができる。
眼治療装置２００の上側および下側領域に、例えば、２、４、５、６、７、８、９、１０個等のエネルギー変換モジュール１２０ように、エネルギー変換モジュール１２０の他の個数も考えられる。
眼治療装置２００の上側および下側領域に、横方向に複数のエネルギー変換モジュール１２０を配置することにより、目標組織（例えば、瞼１２，１４内のマイボーム腺）の幅一杯により良く到達するために、上側瞼１２および下側瞼１４の幅（横）を横切る電磁エネルギーの到達範囲と分布を改善することができる。
図５Ｂに示すように、上側および下側のエネルギー変換モジュール１２０ａ−ｃ，１２０ｄ−ｆは、眼球の上側および下側の輪郭に円弧状に配置することができる。
【０１１１】
図５Ｂには描かれないが、眼治療装置２００の上側および下側の照明領域が、エネルギー変換モジュール１２０の一以上の列で満たされるようにすることができることもまた考えられる。例えば、図５Ｂにおいては、一またはそれ以上の付加的なエネルギー変換モジュール１２０を、エネルギー変換モジュール１２０ａ−ｃのそれぞれの上または下に配置することができる。
エネルギー変換モジュール１２０ａ−ｃの付加的な列を含むことは、目標の治療組織に向かう電磁エネルギーの付加的な垂直方向の到達範囲および分布を提供することができる。図示はされていないが、装置２００は、２セットのエネルギー変換モジュール１２０、反射板２１０、およびエネルギー伝送面２０４を双眼鏡のように構成されたハウジング内に含み、患者の目の両方に隣接、または対向して同時に配置させることも、また考えられる。そのように実施形態の装置は、両方の眼が同時に治療されるので、治療時間を早め得る。
【０１１２】
図５Ｃ−５Ｆは、図５Ａ−５Ｂに描いたものと同様に（６個の代わりに８個備えた）、８ＬＥＤ構成の側面、上面、正面、および斜視図である。８個のＬＥＤ１２０は、LED Engin社のLZ1型であってもよく、球状湾曲面上に配置されて示されており、球状湾曲面は、眼２０に隣接した瞼１２，１４の湾曲に適合した形を有する面ガラス２８４の後ろに位置する、回路基板またはエネルギー変換モジュールドライバ２０９でもよい。
図５Ｇは、合計光束が２．７ワットで、最大照射量が１平方ミリメータ当たり１０．７ミリワットの、瞼１２，１４上の算出された照射量パターンを示す。図５Ｈは、合計光束が０．０７ワットで、最大照射量が１平方ミリメータ当たり０．６ミリワットの、瞼を通過する算出された照射量を示す。図５Ｇおよび図５Ｈにおける照射量のパターンは、図４Ｎ，４Ｐに示すパターンよりは均一ではない。
２つのデザインのトレードオフは、装置の小型化対均一性である。図４Ｅ−４Ｌのデザインは、どちらかと言えば大きなプリズムを含む一方、図５Ｃ−５Ｆのデザインは、ＬＥＤ、レンズ、および面ガラス以外の光学的要素を含んでいない。当業者は、装置の大きさをできるだけ小型にしつつ、光分布の均一性を最適化するために、例えば、図５Ｃ−５Ｆのデザインに、一またはそれ以上のプリズム２８０、成形レンズ２８２、または拡散器、グレーティング等のような他の要素を加えることにより、２つのアプローチを組み合わせ得る。
【０１１３】
図６は、図５Ａに描いた眼治療装置２００のような、眼治療装置２００の概略側面図である。図６には、強膜シールド３００も示されており、眼治療装置２００と併せて、安全性および効率性を高めた目標組織の治療システムを提供する。強膜シールド３００は、瞼１２，１４の下であって、繊細な前方眼構造２７を覆うために患者の眼球２０に隣接して配置されることができる。例えば、強膜シールドは、強膜２１および角膜２２の上に配置し得る（図１参照のこと）ものであり、虹彩２４、瞳２５、レンズ２５、および眼システム１０の他の光感応組織のような、眼の他の内部組織に対する保護も提供し得る。
【０１１４】
図６に戻り、強膜シールド３００は、コンタクトレンズのような円盤形状と同様の形状であり、または、全ての角膜、およびオプションとして、少なくともいくつかの強膜を覆うために（従来の角膜シールドの場合のように）、実質的により大きいものであり、あるいは、マストロータ・パドルの下側の蓋部分と同様に、部分的な円盤またはヘラ形状を有してもよい。
シールド３００は、眼治療装置２００による治療に先立って、眼の中に位置してもよく、または、装置２００と一体でもよいので、治療中は眼の中あるいは瞼の下に置かれてもよい。基本的な安全性の利益を提供するのに加えて、強膜シールド３００はまた、眼治療装置２００の効率性を向上させることができる。
例えば、いくつかの実施形態では、エネルギー変換モジュール１２０から放射されるエネルギーの強度は、繊細な眼組織を損傷させないために、変調しなければならないが、眼組織が強膜シールド３００の使用により保護されている場合には、エネルギー変換モジュール１２０から向けられる電磁エネルギーの強度は、増大させることができる。
図７Ｅ−７Ｇに示すように、強膜シールド３００は、散乱した光量子エネルギーが、角膜、レンズ、虹彩、および瞳に到達することを防ぐシールドの上部湾曲部２６４を含み得る。
強膜シールド３００は、図５Ａおよび図５Ｂに関して説明した眼治療装置２００の実施形態と併せて用いるように図６に示したが、強膜シールド３００は、眼の障害の安全で効果的な治療のためのシステムを創造するために、ここに開示する眼治療装置２００のどの実施形態とも併せて用いることができることは、当業者にとって好ましいであろう。
【０１１５】
強膜シールド３００は、装置にもっと沢山の利点を提供する特徴を含み得る。例えば、いくつかの実施形態の強膜シールド３００は、眼球から離れて、かつ、内側の瞼に向けてエネルギーを反射し、内側の瞼を加熱する。いくつかの実施形態では、強膜シールド３００は、上述したような、画像変換器１５５もまた含み得る。反射撮像素子１５５は、瞼の後ろから、瞼１４の内側およびマイボーム腺の徹照画像の視認を可能とする。
いくつかの実施形態では、強膜シールド３００は、エネルギー吸収材料により形成され、あるいは、治療中に瞼の後ろからマイボーム腺を加熱するために正面３０２上にエネルギー伝送面を有し得る。エネルギー吸収材料は、可視光またはＩＲ吸収材料であり、あるいは黒色プラスチックで形成され、または黒色物質でコーティングされた面を有し得るものであり、それらのいずれかは、カーボンブラック（例えば、５％以上）を含み、または、赤色光およびＮＩＲのような光エネルギーを吸収する他の材料を含み得る。
【０１１６】
その上、図７Ａ−７Ｈの強膜シールド３００の概略正面図に示すように、シールド３００は、シールド３００の正面または背面に、一またはそれ以上の温度センサ３１０を組み込み得る。シールド３００は、データ伝達手段３２０をも含み得るので、温度データは、治療セッションをモニタし、調整するために、治療装置２００に送信され得るものであり、瞼の内側表面は、眼の繊細な組織が一の所定の閾値を超えないと共に、他の所定の閾値を越えることなく目標温度に到達し得る。
図７Ａの実施形態のようないくつかの実施形態では、シールド３００は、埋め込み電力源３３０、温度センサ３１０のアレイ、およびデータ送信手段３２０を備えており、データ送信手段３２０は、ＲＦによるように、無線でデータを、（治療装置２００に組み込まれ得る）外部の問い合わせ器４００に送信する。いくつかの実施形態では、データ送信手段３２０は、シールド３００に埋め込まれたアンテナを含み得る。
図７Ｂに示す実施形態のような他の実施形態では、シールド３００は、受動的（電力源３３０なしで）であってもよく、およびＲＦを用いて、（治療装置２００に組み込まれ得る）外部の問い合わせ器４００によって問い合わせられるように構成し得る。例えば、図７Ｂに示す外部の問い合わせ器４００は、温度を測定するのに十分なシールド３００内の回路に電力を供給するように構成され得るものであり、問い合わせ器４００は、問い合わせ器４００に温度データを返送する送信器にも電力を供給する。
図７Ｃの実施形態のような、さらに他の実施形態では、シールド３００は、完全に受動的で、共振点が温度センサ３１０内の（抵抗のような）変化によって変調される共振回路内の一またはそれ以上の温度センサ３１０を含み得るものであり、前記共振点は、例えば、図７Ｃに概略的に示す外部ＲＦ掃引器４１０を用いて、外部のＲＦ場を掃引し、前記場のインピーダンスまたは他の特性をモニタリングすることにより検出することができるものであり、
図７Ｄに示すようなさらなる実施形態では、シールド３００は、シールド３００から外部装置に延びたワイヤまたはワイヤアレイを介して、問い合わせまたは治療装置２００（例えば、図３の装置）のような外部装置に物理的に接続されており、そのような外部装置は、シールド３００における能動的な要素に電力を供給し、シールド３００へまたはシールド３００から、データを送信しまたは受信し得る。ワイヤまたはワイヤアレイ４２０は、薄い絶縁壁を有する従来のより線または単線のワイヤ導線を備え、あるいは、より頑丈な構造の絶縁部に埋め込まれ得る。
【０１１７】
図７Ｅおよび７Ｆは、中央に温度センサ３１０を有し、シールドのそれぞれの側から出ている１つのワイヤ４２０を有するシールド３００の概略の側面および正面を示す図である。シールド２６４の上部湾曲部は、患者の角膜、レンズ、虹彩、および瞳を光りまたはＩＲエネルギーから保護するように使用される。温度センサ３１０からの温度データは、治療セッションをモニタし、調整するために、ワイヤ４２０を介して、治療装置２００に送信され得るものであり、眼の繊細な組織が一の所定の閾値を超えないと共に、瞼の内側表面は、他の所定の閾値を越えることなく目標温度に到達し得る。
【０１１８】
図７Ｇおよび７Ｈは、中央に温度センサ３１０を有し、シールドのそれぞれの側から出ている１つのワイヤ４２０を有するシールド３００の概略の側面および正面を示す図である。これらの実施形態において、強膜シールド３００は、一またはそれ以上の支持アーム２６２によって、アーム上またはアーム内に位置するワイヤによって、およびある実施形態では、ワイヤまたはワイヤアレイ４２０の導電部を取り囲む、またはさもなければ、導く（channeling）絶縁材料から形成された支持アーム２６２の構造部分により、ハウジング２０２に取り付けられる。
【０１１９】
図８は、眼治療装置２００の他の実施形態の側面図である。いくつかの実施形態では、上述した実施形態のように、眼治療装置２００は、眼の組織を損傷または不快感からさらに保護するために、一度に、一つの瞼にエネルギーを供給するように構成される。そのような構成では、ハウジング２０２を有するエネルギー変換モジュール１２０は、一つの瞼、例えば、図１の上側瞼のマイボーム腺および取り囲む組織を対象とする大きさであり、エネルギー伝送面１４０は、エネルギー変換モジュール１２０と、移動経路１４５に沿って、スライド自在になっている。そのような実施形態では、エネルギー伝送面は、また、一度に一つの瞼に沿って配置される大きさである。使用時には、そのような眼治療装置２００を用いる患者は、眼を大きく開けるように指示され得るものであり、したがって、瞼は、繊細な前方眼構造および中心眼球軸から相対的に遠く離れることが確実になる。
【０１２０】
いくつかの実施形態では、眼治療装置２００は、眼治療装置２００が安全におよび適正に瞼に対して配置されることを確実にするために、一またはそれ以上の特徴を含む。例えば、いくつかの実施形態では、眼治療装置２００は、瞳調整ガイド２４２を含む。瞳調整ガイド２４２は、例えば、円を有する鏡、Ｘ、的の中心、または他の目標マークであってもよい。使用時には、患者は、瞳調整ガイドを見ることにより、鏡内の自分の瞳の自分の目の映像を見ることにより、および自分の瞳と目標マークとを一直線にすることにより、自分の目を正しく位置させることができるだろう。
そのうえ、または、その代わりに、いくつかの実施形態では、眼治療装置２００は、ディスプレイ２４４を含み、ディスプレイ２４４は、スクリーン、ディジタルディスプレイ、または他の光学ディスプレイでもよい。ディスプレイは、例えば、使用中に患者がじっと見る映像、残り時間をカウントダウンするタイマー、および／または（以下に説明する）「見上げろ」のようなリマインダーメッセージを表示し得る。ディスプレイ２４４は、また、診断および治療中に眼瞼縁のモニタリングをより良く行うための可視化手段１６０を含み得る。
【０１２１】
図８の眼治療装置２００は、ここに提示した他の実施形態との関係で説明したいくつかのまたは全ての特徴を含み得る。例えば、図示した実施形態では、エネルギー変換モジュール１２０は、赤外線ＬＥＤアレイである。
しかしながら、他の実施形態では、一度に一つの瞼にエネルギーを供給するように構成された他の実施形態を含み、エネルギー変換モジュール１２０は、可視光スペクトルのＬＥＤ放射光、レーザー、白熱灯、キセノンランプ、ハロゲンランプ、蛍光灯、高輝度放電灯、またはガス放電灯を含み得る。
眼治療装置２００は、さらに、エネルギー吸収材料で形成された強膜シールド３００を含み、あるいは、エネルギー吸収面、または治療中に熱を吸収または伝送し、瞼の内側表面を加熱するための正面３０２上のエネルギー伝送面を備え得る。強膜シールド３００は、また、治療セッションをモニタするために、一またはそれ以上の温度センサ３１０を組み込み、瞼の内側表面が、所望の温度に到達し、および／または所定の閾値を越えないことを確実にする。強膜シールド３００は、さらに、強膜に統合された画像変換器１５５を含み得るものであり、瞼の後ろのマイボーム腺の視認を可能にする。
図８の眼治療装置２００は、好ましくは、また、ここに提示した様々な実施形態との関係で説明した他の構成要素だけでなく、電力供給モジュール１１０、オプションとしてコントローラ２１２を含む。それに加えて、図８の眼治療装置２００は、反射板２１０を含む。図示した実施形態では、反射板２１０は、一緒にエネルギー変換モジュール１２０を全体で囲むが末端の方向にある筒および背板から形成される。
【０１２２】
様々な実施形態の眼治療装置２００は、また、装置の少なくとも一部を冷却するように構成された一またはそれ以上の温度管理構造を含む。いくつかの実施形態では、温度管理構造は、エネルギー変換モジュール１２０の熱を管理し、装置２００をオーバーヒートから守る。それに加えて、または代えて、いくつの実施形態では、温度管理構造は、不快感を制限するために瞼の表面を冷却し、治療中の瞼組織の損傷を避ける。
図８では、例えば、眼治療装置２００は、（フィン状のヒートシンクとして示す）温度管理構造２２０、熱電性（ペルチェ）モジュール２２４、および一またはそれ以上の、受動的または能動的に冷却される熱伝導性表面を含む。いくつかの実施形態では、受動的ヒートシンクは、熱伝導性モジュール２２４を必要とせずに、エネルギー変換モジュール１２０からの熱を周囲の干渉に放散するための十分な熱管理構造２２０として提供され得る。
いくつかの実施形態は、熱電性モジュール２２４、または、熱を、エネルギー伝送面から指向的に遠くに伝送することにより、エネルギー変換モジュール１２０を冷却するように設計された（小型蒸気圧縮式クーラーのような）他の形式のクーラーを含む。
図８では、熱電モジュール２２４および温度管理構造２２０は、熱電モジュール２２４が、熱を、放散のために温度管理構造２２０に向かってエネルギー変換モジュール１２０から遠ざけて吸い上げるように、組み合わされる。
それに加えて、または代わりに、いくつかの実施形態は、一またはそれ以上の熱伝導性表面を含む。例えば、図８では、反射板２１０の筒および背板は、熱伝導性であり、エネルギー伝送面１４０と熱電性モジュール２２４との両方に取り付けられる。さらに、エネルギー伝送面１４０は、熱伝導性である。結果として、瞼の表面およびエネルギー伝送面１４０からの熱は、瞼に対して快適な温度を維持する事を促進するために、熱電モジュール２２４に向かって減衰することができる。
能動的にエネルギー伝送面１４０を冷却することは、熱治療の期間中だけでなく、瞼の冷却手段として、期間前、期間後、あるいは間欠的に、起こり得る。そのような特徴は、しばしばＭＧＤおよび眼瞼炎と同時における焼けるおよび痒い感覚を救うだけでなく、瞼の炎症を削減し得る。
【０１２３】
いくつかの実施形態では、眼治療装置２００は、例えば、一またはそれ以上の温度管理構造と併せて用いられる非接触温度センサ２３２を含む。非接触温度センサ２３２は、ＩＲ温度計または他の好適な温度センサを遠隔読み取りし得る。非接触温度センサ２３２は、特に重要な眼の領域にフォーカスさせることができる。例えば、図８では、非接触温度センサ２３２は、角膜の下端にフォーカスされ、および従って、角膜端の温度を読み取る。
非接触温度センサ２３２は、いくつかの実施形態では、コントローラ２１２が、非接触温度センサ２３２から読み取った高い温度を受け取ると、エネルギー変換モジュール１２０を調整または遮断し、あるいは一またはそれ以上の温度管理構造を稼働させるように、コントローラ２１２と、動作可能に結合され得る。
いくつかの実施形態では、熱が（例えば）下側の瞼に供給されている間、ディスプレイ２４４は、加熱された瞼の部分の直接後ろの位置で非接触温度センサ２３２に眼（強膜）の温度を測定させるために、患者に対して、「見上げろ」と指示を出し得る。このような方法で、装置２００は、眼球がオーバーヒートしないことを周期的に確実にしながら、眼の加熱を継続できる。図８に示す装置構成は、例えば、ディスプレイ２４４および調整要素をそれらの直立した（読み取り可能な）方向に維持しつつ、エネルギー分配要素の方向を逆にすることにより、容易に、上側瞼の治療に適用し得る。
【０１２４】
図９は、一またはそれ以上の温度管理構造２２０を有する眼治療装置２００の他の実施形態の側面図である。図８または図９を参照して説明するいずれかの温度管理構造２２０は、ここに説明したいずれかの眼治療装置２００と共に、使用に好適であり、および使用が明白に考慮されている。温度管理構造２２０は、エネルギー変換モジュール１２０が、エネルギー変換モジュール１２０の効率性を維持する所望の温度範囲のままとするように、エネルギー変換モジュール１２０からの熱を取り除くように構成される、いずれかの好適な構造を含み得る。
いくつかの実施形態では、温度管理構造２２０は、電力源１１０および他の内部の構成要素と共に、装置２００のハウジング２０２内に少なくとも部分的に配置される。いくつかの実施形態では、一またはそれ以上の以下の温度管理構造２２０は、ハウジング２０２内に設けられ、ヒートシンク（例えば、図８に示す温度管理構造２２０のフィン状のヒートシンク）、熱電性（ペルチェ）モジュール（例えば図８の熱電モジュール２２４）、小型蒸気圧縮式モジュール、およびファンを備える。いくつかの実施形態では、温度管理構造２２０は、ハウジング２０２を、触れられるように冷却を維持する方法で、熱を向けさせ、および分配する。
【０１２５】
それに加えて、いくつかの実施形態では、眼治療装置２００は、表面の下の目標組織を加熱しつつ、瞼表面が不快または損傷される点まで加熱されることを防ぐために設計された表面冷却システムを含む。表面冷却システムは、全ての実施形態には必要ではなく、例えば、いくつかの実施形態では、選択されたエネルギー変換モジュール１２０が、瞼内の目標組織領域に、あるいは、瞼の表面組織の最小限の加熱を伴う強膜のエネルギー吸収部分に吸収される波長での光エネルギーを放射するように、構成される。
表面冷却システムが存在する実施形態では、表面冷却システムは、目標組織領域に対するエネルギーの放出前、放出中、あるいは放出後に、患者の瞼の表面を、体温までまたは体温よりも下に、あるいは、目標組織温度、もしくは不快を感じる閾値より下に、冷却するように構成し得る。表面冷却システムは、瞼の表面を冷却し、および／またはエネルギー伝送面１４０を冷却するように構成されたいずれかの好適な構造を含み得る。例えば、いくつかの実施形態では、表面冷却システムは、ファンのような、能動的冷却要素を含む。
そのようないくつかの実施形態では、エネルギー伝送面１４０は、エネルギー伝送面１４０と少なくとも瞼の一部との間に空隙が存在するように形成される。図２Ｂは、この目的で適切に構成された実施形態である。そのような実施形態では、空気は、瞼の表面を横切って、空隙内に流れ得る。他の実施形態では、エネルギー伝送面１４０は、一またはそれ以上の穴、あるいは、空気が流れ得るエネルギー伝送面１４０を介してまたは沿って延長されたチャンネルを備えてもよい。いくつかの実施形態では、空気は、瞼の表面を横切って流れる前に冷却される。空気は、例えば、熱電クーラー、コンプレッサ、氷、または他の冷感要素を用いて冷却される。
【０１２６】
他の実施形態では、水またはアルコールのような蒸発性の手段が、エネルギー伝送面１４０に供給され、瞼の表面は、蒸発性の手段と接触するようになり得る。それに加えて、または代えて、蒸発性の手段は、瞼の表面に、眼治療装置２００による治療の前、間、または直後に適用され得る。蒸発は、蒸発性の手段の結果として瞼の表面において起こり、冷却と和らげる感覚を患者が経験する。
さらに他の実施形態では、眼治療装置２００は、エネルギー伝送面１４０と瞼の表面との間に配置された冷却袋を含み得る。袋は、冷却水またはジェルにより満たされており、袋が瞼の表面に接触する際に、患者に対して冷却されたおよび和らいだ感覚を提供する。
他の限定されない例として、表面冷却システムは、エネルギー伝送面１４０自体を含み得る。いくつかのそのような実施形態では、エネルギー伝送面１４０は、例えば、ダイヤモンド、サファイア、フッ化カルシウム、またはグラフェンから形成し得るものであり、熱的に、より大きなサーマルマスにつなげられる。そのような大きなサーマルマスは、熱するのに長い時間を要し、したがって、治療期間中に著しく温度が上昇し得ない。大きなサーマルマスは、したがって、治療期間中に、エネルギー伝送面１４０から熱を沈め得る。また、大きなサーマルマスは、治療期間に先だって、またはその間に、冷却され得るものであり、かつ、同様な材料から、およびエネルギー伝送面１４０の一部として形成され、あるいは、銅、アルミニウム、または他のエネルギー吸収もしくは伝導性材料とは別の要素として形成し得る。
【０１２７】
上述した温度管理構造２２０および表面冷却システムに加えて、少なくともいくつかの眼治療装置２００は、例えば、眼治療装置２００のパラメータをモニタするために、もしくは患者の安全性を確実にするために、一またはそれ以上の安全センサ２３０を含む。
図１０は、一またはそれ以上の安全センサ２３０を備える眼治療装置２００の一例を示す。図１０を参照して説明するいずれかの安全センサ２３０および関連するコントローラ２１２は、ここに説明した眼治療装置２００のいずれかの実施形態の使用が明確に考慮されている。いずれかの特定の眼治療装置２００も、一またはそれ以上の形式の安全センサ２３０を含み得る。
図１０に示す安全センサ２３０の最初のセットは、温度を検知するように構成される。そのような安全センサ２３０は、非接触温度センサ２３２および熱電対またはサーミスタ２３４を含む。非接触温度センサ２３２は、（熱電対列または焦電性もしくはマイクロボロメーターのような）遠隔読み取り式のＩＲ温度計、あるいは、他の好適な非接触温度センサでもよい。非接触温度センサ２３２は、一またはそれ以上の瞼の表面温度をモニタするために、治療期間中のように、照明の全フィールドから温度データを集めるように設計され、もしくは、特定の領域にフォーカスし、その領域の温度を読み取るように設計し得る。例えば、非接触温度センサ２３２は、角膜の部分、強膜、または眼の他の領域の温度を読み取るように、例えば図８に示すように配置され、かつ、構成され、そのような組織がオーバーヒートせず、かつ、損傷しないようことを確実にする。
【０１２８】
それに加えて、または代えて、いくつかの実施形態は、エネルギー変換モジュール１２０上のまたは近くの熱電対列またはサーミスタ２３４（またはＲＴＤ）を含む。そのような配置は、熱電対列またはサーミスタ２３４が、エネルギー変換モジュール１２０の温度がモニタされ得るようにエネルギー変換モジュール１２０の温度を検出することを可能にする。エネルギー変換モジュール１２０の温度が高くなり過ぎると、非効率的になり、および／または、損傷する。
それに加えて、またはそれに代えて、熱電対列、またはサーミスタ２３４は、エネルギー伝送面１４０の上、内部、またはエネルギー伝送面１４０に隣接して配置される。そのような配置は、熱電対列、またはサーミスタ２３４が、エネルギー伝送面１４０および／または瞼の表面の温度を検知することを可能にする。そのような表面の温度をモニタリングすることは、装置２００の使用から患者が著しい不快感または傷害を経験しないことを確実にするのに役立ち得る。
ある実施形態では、様々な温度センサ２３２、２３４は、コントローラ２１２に動作可能に接続され、コントローラ２１２は、温度を所定の目標範囲内に移行させ、または保持するために、エネルギー変換モジュール１２０、あるいは、一またはそれ以上の温度管理構造、もしくは、表面冷却システムを調整するようにプログラムされ得る。
また、温度センサ２３２、２３４からの温度入力が、所定の範囲よりも上であった場合には、コントローラ２１２は、エネルギー変換モジュール１２０からの出力を遮断し得る。それに加えて、またはそれに代えて、温度センサ２３２、２３４は、強膜シールド３００（この図には示していない）に接続され、瞼の内側表面および／または眼の表面の温度をモニタし得る。また、圧力センサ２２１は、瞼上に、ユーザによって与えられた圧力または力をモニタするために、強膜シールド３００および／またはエネルギー伝送面１４０の上、内部、または強膜シールド３００および／またはエネルギー伝送面１４０に隣接して配置され得る。
【０１２９】
図１０に示す安全センサ２３０の第２のセットは、患者の瞼に関連して、眼治療装置２００の位置を検知するように構成される。エネルギー伝送面１４０の中、上、または近くに存在している光センサ２３６は、光を検出するように構成される。装置２００の様々の構成において、エネルギー伝送面１４０が適正に、構成によって一または二つの瞼に隣接して配置されている場合には、光センサ２３６に到達できる周囲の光の量を著しく削減すべきである。
いくつかの実施形態では、光が、エネルギー伝送面１４０の中、上、または近くで、閾値の範囲を超えて検知された場合には、エネルギー伝送面１４０は適正に配置されていない。同様に、接触センサ２３８は、エネルギー伝送面１４０の内または上に存在し得る。それぞれの接触センサ２３８は、例えば、接触センサ２３８が人間の皮膚の近くにある時に起こる静電容量の変化のような、静電容量の変化を検出するように構成し得る。また、接触センサ２３８は、小さなＤＣまたはＡＣの微小電流を供給する電極を備えてもよく、皮膚との接触の結果としてのインピーダンスの変化を検知する。
または、接触センサ２３８は、マイクロスイッチ、あるいは、力または圧力センサを備えてもよく、これらの全ては、表面１４０が皮膚に対向する場合に、信号の特性の変化を生成する。このように、センサ２３８は、装置２００の配置を決定することの助けになるように用いられることができる。
眼治療装置２００が、閉じた目、上側の接触センサ２３８および下側の接触センサ２３８に対して適正に配置されている場合には、センサ２３８は、瞼の皮膚にそれぞれ接触するようにすべきであり、静電容量（またはインピーダンス、スイッチの状態、力、圧力等）の変化を検知する。
様々な実施形態において、光センサ２３６および／またはセンサ２３８は、動作可能にコントローラ２１２に接続される。いくつかのそのような実施形態では、コントローラ２１２は、コントローラ２１２が、センサ２３６，２３８からの信号を通して、眼治療装置２００が適正に閉じた目に隣接して配置されていることを検知するまで、エネルギー変換モジュール１２０の起動を防ぐようにプログラムされる。
また、いくつかの実施形態では、コントローラ２１２は、センサ２３６，２３８からの受けた信号が、眼治療装置２００が閉じた目に対してもはや閉じた目に対して適正に配置されていないを示す場合には、エネルギー変換モジュール１２０を停止させるようにプログラムされる。
それに加えて、またはそれに代えて、エネルギー伝送面の上の、中の、またはエネルギー伝送面に隣接した熱電対列またはサーミスタ２３４は、いつ装置が患者の目に隣接して適正に位置されたかを示すために用いられ得る。
例えば、熱電対列またはサーミスタ２３４は、眼に隣接した装置の配置に先立って、室内の温度を記録し、（直接接触が望まれる実施形態において）エネルギー伝送面１４０が瞼の皮膚に接触するようになると、熱電対列またはサーミスタ２３４は、体温に近い値を記録し、および従って、正しい配置を確認するであろう。
さらに、上側および下側の瞼の両方を治療する実施形態において、複数の熱電対列が用いられる場合には、熱電対列またはサーミスタ２３４からのデータは、眼が開いているか、または閉じていかを判断するために用いられ得る。反射または色センサ２３７は、眼が閉じていることを確認するために、装置内に組み込まれ得る。
そのようなセンサ２３７は、センサ２３７の前方の光場の領域の色を判断するか、あるいは、反射または色センサ２３７の前方の表面の反射の度合いを判断することができる。
いずれの場合も、センサ２３７は、瞼の皮膚のように見える（例えば、色のついた皮膚、および湿っていないまたは輝いていない）組織、または、（白、または、色のついた虹彩、ならびに、湿ったおよび輝いた）眼の組織があるかどうかを示すデータを提供する。
【０１３０】
いくつかの実施形態では、接触センサ２３８は、フレキシブルでシールされた表面の後ろに埋め込まれたマイクロスイッチを備える。他の実施形態では、接触センサ２３８は、瞼に対向する表面１４０により与えられた力または圧力の量の指示を行うセンサを備える。そのような指示は、瞼が、マイボーム腺の分泌の評価を可能とするために著しく圧迫されることを意図されている場合、治療中に過度の力を与えることを避けるために、または、初期の診断中、ある範囲内の力を与えるために、役立ち得る。臨床医によって与えられた瞼に対向する表面１４０の力は、調整されるようにすることも、また、調整されないようにすることもできる。
さらに、病院内装置では、力は、回転する、または角張った構成要素によって与えられ得るものであり、マイバムをマイボーム腺および中央導管から移動させることをアシストする。いくつかの実施形態では、エネルギー伝送面および／または強膜は、湾曲した、または角のある形状の表面を有してもよく、あるいは、揺動要素を有してもよいので、エネルギー伝送面が強膜に対向して瞼を圧迫する際、圧迫が増大すると、上側の領域に徐々に移動するマイボーム腺の下側の領域において、より多くの圧迫があり、下側の領域から上側の領域まで、マイバムを動かし、かつ、マイボーム腺の中央導管からマイバムを動かす。
【０１３１】
図１１Ａおよび１１Ｂは、電力源モジュール１１０からの電気エネルギーを超音波エネルギーに変換するように構成されたエネルギー変換器２０５を有する眼治療装置２００の付加的な実施形態の側面図である。超音波エネルギー変換器２０５は、圧電性セラミック、ポリマー、または合成物のような、いずれかの好適な材料で形成し得る。上述した様々の実施形態では、超音波エネルギー変換器２０５は、光エネルギー変換モジュール１２０との組み合わせで用いられ得る。
【０１３２】
図１１Ａでは、眼治療装置２００は、フォーカスされていない超音波を放射するように構成された、平坦な圧電式の超音波エネルギー変換器２０５を含む。音波の方向はフォーカスされていないが、超音波エネルギーの波長は、組織の特定の領域を目標とするように、操作することができる。超音波エネルギーにより、波長が長くなれば、進入はより深くなる。
また、いくつかの実施形態では、短く、２０−１００ＭＨｚ、５０−１００ＭＨｚ、あるいは、いずれかのサブレンジ、もしくはそれらの間の個々の値の高周波が放射される。そのような周波数の超音波は、瞼の組織に１−３ｍｍまで進入する。好都合なことに、そのような深さの進入では、マイボーム腺および目標の組織を取り囲む他の部分は、眼の内部を著しく加熱することなく、加熱されることができる。他の実施形態では、１００ＭＨｚよりも大きな波長は、超音波エネルギー変換器２０５から放射され得る。
【０１３３】
図１１Ｂの眼治療装置２００は、フォーカスした超音波を生成するように構成された、一またはそれ以上の湾曲した圧電式超音波エネルギー変換器２０５を含む。いくつかの実施形態では、超音波は、目標の組織領域内に、または組織領域に隣接したマイボーム腺内のマイバムを十分に溶かすために、目標の組織領域を選択的に加熱するように直接フォーカスされる。いくつかのそのような実施形態では、超音波は、焦点を有する成形されたまたは湾曲した変換器の使用を通じて、目標に向けられる。図１１Ｂは、一つのそのような実施形態を示す。
他の実施形態では、超音波は、個々の超音波要素の成形されたアレイを用いて、目標に向けられる。それらは、一以上の超音波要素のアレイであってもよく、例えば、一つのアレイは下側の瞼に向けられ、他のアレイは、上側の瞼に向けられてもよい。好ましくは、目標の組織に効率良く超音波を伝達するために、エネルギー伝送面１４０は、好適な材料で形成されなければならない。低周波数の超音波については、シリコーン、または他のポリマー、およびエストラマーのような伝統的な材料を用い得る。
ある実施形態では、所定の閾値を越えることを防ぐために、超音波が与えられる際、瞼の表面を冷却することが望ましい。そのような場合は、エネルギー伝送面１４０は、超音波エネルギーを通過させるだけでなく、（上述した冷却技術が適用されるように）熱伝導性のある材料から形成し得る。十分な熱伝導性を有するだけでなく、高周波の超音波エネルギーを通過させることのできる材料の例は、ダイヤモンドまたはグラフェンを含む。
【０１３４】
組織を加熱する効果に加えて、超音波は、上述したニキビダニを妨害、粉砕、または殺すことが好ましい。かくして、ＭＧＤ、眼瞼炎、および関連する疾患の最善の全面的治療を達成するために、光や超音波のようなエネルギーの様式を組み合わせることが有益となり得る。
【０１３５】
目標の組織領域を加熱することに加えて、ある実施形態の眼治療装置２００は、目標の組織領域を含むエリアに、振動エネルギーを送るように構成され得る。図１２は、振動エネルギーを生成するように構成された眼治療装置２００の一例を示す。図１２に関して示す振動機構２５０は、ここに説明した眼治療装置２００の実施形態のいずれかを用いることが明確に考慮されている。図１２の眼治療装置２００は、ハウジング２０２の一部の中に振動機構２５０を含む。いずれかの好適な振動機構２５０が使用し得る。
様々な実施形態では、振動機構２５０は、特定の振動パターンを生成するように構成される。例えば、患者の瞼に押し当てられた場合には、振動機構２５０を備える眼治療装置２００は、中心眼球軸３０に平行な軸に沿って、前方および公報に振動し得る。
他の実施形態では、眼治療装置２００は、中心眼球軸３０に垂直な方向に、横または上下に振動し得る。さらに他の実施形態では、眼治療装置２００は、円形パターン、例えば、中心眼球軸３０に垂直な円形パターンで振動し得る。いくつかの実施形態では、眼治療装置２００は、複数の振動パターンが選択できるように、複数のセッティングを含み得る。振動パターンは、目標の組織領域への加熱の前、最中、または後に瞼に与えられてもよい。
【０１３６】
いくつかの実施形態では、振動の周波数は、約１Ｈｚから約２０ＫＨｚの間であるが、２０ＭＨｚまでの超音波周波数範囲まで拡張してもよいし、かつ、いずれかのサブレンジ、またはそれらの間の個々の値を含んでもよい。周波数範囲内の振動は、マイバムを外に出させるのに役立つものであり、マイバムは、マイボーム腺内で、濁り、または閉塞している。
加えて、振動パターンは、ニキビダニを妨害し、または粉砕してもよく、それにより、ニキビダニの増殖が削減される。振動および／または超音波エネルギーの適用の組み合わせは、組織およびマイバムの加熱、マイバムの振動と表出、およびダニの粉砕を含む最も効率の良い全面的治療を行うに用い得る。
【０１３７】
図１２にさらに示すように、いくつかの実施形態では、振動機構２５０は、ハウジング２０２の末端部分２０３に位置している。いくつかのそのような実施形態では、振動性の隔離要素２５２は、振動の力が近い方の部分２０１で減衰されるように、ハウジング２０２の末端部分２０３と、ハウジング２０２の近い方の部分２０１との間に位置している。
いくつかの実施形態では、装置２００の把手または把持部は、近い方の領域２０１に位置しており、したがって、振動性の隔離要素２５２は、使用中にユーザの手の振動を制限するのに役立つ。
他の実施形態では、隔離要素２５２は存在していない。さらに他の実施形態では、振動機構２５０は、振動機構２５０と末端部分２０３の間の並進的な結合と共に、ハウジング２０２の近い方の部分２０１内に配置される。
【０１３８】
上述した特定の実施形態は例示であり、この開示は、それらの特定の実施形態を超える多くの変形を包含することが強調されるべきである。それらのいくつかは、以下に詳細に説明される。
【０１３９】
エネルギー変換モジュール１２０がＬＥＤエミッタ２０７の場合には、いくつかの実施形態は、一またはそれ以上のＬＥＤ、好ましくは、高輝度のものを使用することを含む。一またはそれ以上のＬＥＤは、例えば、少なくとも１０ワットの複合出力、好ましくは、少なくとも１５ワット、あるいは２０ワットまたはそれ以上の複合出力を有する。
それらのＬＥＤの複合強度は、有利なことに、少なくとも、約２０、３０、４０、５０、７５、１００、１５０、２００、２５０、３００、４００、５００、１０００、２０００またはそれ以上のルーメンになり得る。瞼に向いている際は、与えられた照明エネルギーの連続的な強度は、好ましくは、一平方センチメートル当たり約０．０２および２ワットの間になり得る。
【０１４０】
いくつかの実施形態では、ＬＥＤは、緑色ＬＥＤにすることができる。緑色は、約０．５−２ｍｍの深さに進入して加熱し、それを越えて著しく減衰する点が有利である。これは、光エネルギーが、眼に伝達される光を制限して、マイボーム腺における、またはマイボーム腺に隣接した組織を包含する治療エリアに進入することを可能とする。
いくつかの好ましい光の波長は、４９５−５７０ｎｍ、５００−６００ｎｍ、およびより好ましくは、約５１０−５４０ｎｍまたは５２０−５３０ｎｍとすることができる。いくつかの実施形態では、赤外線放射源は、７００−１０００ｎｍ、好ましくは、人間の組織の「光学窓」において、８００−９００ｎｍの辺り、およびより好ましくは、約８５０ｎｍとすることができる。
より長い波長は、また、波長が増加すると、組織内の水によってより多く吸収されるという潜在的な利点を有して機能するであろう。例えば、３０００ｎｍの赤外線は、眼球および繊細な構造の最小限の進入および加熱と共に、瞼組織の理想的な加熱を提供することができるであろう。他の実施形態では、ＬＥＤは、青色、黄色、赤色、白色または上述したもののいずれかの組み合わせとすることができる。
【０１４１】
エネルギー変換モジュール１２０は、また、白熱ランプ、キセノンランプ、ハロゲンランプ、冷陰極管、蛍光管等の広いまたは狭いスペクトルランプを備えることができる。照明源は、さらに、ランプのスペクトルから、ある不要な波長の強度を削減し、または実質的に取り除くために、スペクトル制限要素を備えてもよい。これらのスペクトル制限要素は、色付きのフィルタ、２色のフィルタ、ＩＲカットオフフィルタ、バンドパスフィルタ、プリズムまたはグレーティング等のスペクトル分離要素を含むことができる。
赤外線ランプまたは加熱要素もまた使用し得る。瞼に到達可能な主要な波長は、ＬＥＤについて上述したように、選択可能であり、あるいは、赤外線放射に主に正制限させることができる。
【０１４２】
照明源によって放射され、患者に供給されるエネルギーは、低いデューティサイクル、（ＩＰＬのような）高輝度パルス光と対称的に、好ましくは、（望むのであれば、パルス幅または他の形態の変調を伴って）供給において連続的である。治療期間は、好ましくは、複数秒または複数分、例えば、５、７、１０、１２、１５、１８、２０、２５、３０、４０、４５、５０、６０秒、あるいは、１、１．５、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１５、２０または３０分、あるいはそれ以上である。
【０１４３】
いくつかの実施形態では、エネルギー変換モジュール１２０からの可視光の供給は、加熱様式として機能する代替的なエネルギー変換器により行うことができ、またはエネルギー変換器に置き換えられ得る。これらは、例えば、超音波変換器または無線周波数エミッタを含むことができる。超音波変換器が用いられる場合には、フォーカスするように、またはフォーカスしないようにすることができる。
加熱の深さを制限するため、マイボーム腺を備える、またはマイボーム腺に隣接する目標組織に熱を集中させるために、あるいは眼球または前記領域の他の組織における影響を削減または取り除くために、高周波数が好ましい。好ましい周波数は、５０−１００ＭＨｚまたは１００ＭＨｚ以上から２５０ＭＨｚまでである。
例えば、直接的なフォーカスを実行するための位相管理アレイ、あるいは、制限された焦点領域を有する成形された変換器を含む複数の変換器を用いた、フォーカスした超音波は、特に好ましい。光エネルギーと同様に、相対的に連続的な供給が用いられ得るものであり、パルス供給も用いられ得る。
【０１４４】
無線周波数エミッタが用いられる場合には、局在的な加熱を行うのに知られた周波数が好ましい。３００ＫＨｚ−４ＭＨｚのような、電気外科療法に用いられる周波数は、有利に用いられ得る。一つのそのような実施形態では、瞼に接触し、位置および加熱の深さの制御を許可するために、エネルギー伝送面１４０の中または上に、双極電極が設けられる。
【０１４５】
または、組織におけるより高い減衰レートのため、５ＭＨｚから１０ＭＨｚの範囲のより高い無線周波数が使用でき、したがって、組織の所望の領域に対する進入の深さおよび加熱の制限の注意深い選択が可能となる。例えば、約２４５ＭＨｚ以上の周波数は、人間の皮膚および組織に、約１−３ｍｍの深さまで侵入し、それは、瞼の外側と目標の組織（すなわち、マイボーム腺および隣接する組織）との間の典型的な距離に一致する。
【０１４６】
導波路モジュール１３０は、変換器または生成器からエネルギー伝送面１４０まで、それゆえ目標の組織に至るまでエネルギーを伝達するように設計される。例えば、ＬＥＤまたは小さいランプのように、小さな光源から光エネルギーを生成する時は、光導波路モジュール１３０は、光源から目標の組織ゾーンまで照明を向けさせることができる。
いくつかの実施形態では、眼の中心眼球軸に沿って向かわせることなく、瞼または目標の組織に光を向かわせるための導波構造を含むことが望ましいかもしれない。これは、より接線の角度であるにも関わらず、光を瞼に向かわせながら、角膜および眼の中に進入する光の量を削減することができる。この目的を達成するための好適な構造は、光パイプアレイ、屈折要素、反射要素、回折要素、内部全反射要素（ＴＩＲｓ）、および拡散器を含む。
例えば、ファィバオプティクス、鏡、レンズ、プリズム等が、光を向け、かつ、目標の表面への角度を変えるために用いられ得る。
いくつかの実施形態では、上述したように、瞼１４の内側を見るために、および／または瞼の後ろのマイボーム腺を加熱するために、強膜シールド３００および反射撮像素子１５５に光を向けさせることが望ましいかもしれない。
【０１４７】
他の実施形態では、導波路モジュール１３０は、超音波エネルギーを反射させ、例えば目標の組織領域のような所望の領域に、それを向かわせ、および／または、それをフォーカスさせる表面を有する超音波導波路である。同様に、既知のマイクロウェーブ、または他のＲＦ導波路は、ＲＦエネルギーを所望の領域に向けさせるのに用い得る。
【０１４８】
エネルギー伝送面１４０は、眼治療装置２００の内部と、患者との間に、それらの間に障壁を提供しつつ、挟まれる。いくつかの実施形態では、エネルギーがそれを通して患者に供給される窓として考えることができる。それは、患者の瞼に直接接触するように、あるいは、治療中に瞼から０．５ｍｍおよび１２ｍｍの間のような、瞼からの小さな距離を開けるように構成し得る。
好ましくは、エネルギー伝送面の外側表面は、スムーズであり、容易に清掃される。いくつかの実施形態では、使い捨てのカバー要素１４７は、患者間の相互汚染を防ぐために、エネルギー伝送面１４０の上に配置され得る。要素１４７は、所望の構造および光学的特性を得るために、ガラス、パイレックス（登録商標）、クォーツ、雲母、またはポリカーボネートのようなポリマー、目視的使用可能な他の光学的に透明な材料、あるいはそれらの組み合わせのような好適な材料から作られ得る。
いくつかの実施形態では、エネルギー伝送面１４０は、表面１４０が、
ａ）治療および撮像中に光量子エネルギーの漏れを最少化し、
ｂ）もし望むのなら、マイボーム腺の評価または取り出し中に瞼に圧迫力を与えるために、瞼に対して押し上げられ得ることを確実にするように、エネルギー変換モジュール１２０または強膜シールド３００あるいはハウジング２０２のいずれかについて、移動経路１４５に沿ってスライド自在な関係を有し得る。
【０１４９】
目標の組織領域を加熱する光エネルギーを使用する際は、エネルギー伝送面１４０は、有利なことに、望むように可視または赤外線光に対して、透過的である。いくつかの実施形態では、それは、可視光、または緑色高のように、治療に用いられるピークのまたは所望の波長に対して透過的であるが、赤外線をブロックするので、瞼のＩＲ加熱を削減する。ガラス、パイレックス（登録商標）、クォーツ、雲母、またはポリカーボネートのようなポリマー、または他の光学的透過材料が使用可能である。
【０１５０】
目標組織を超音波またはＲＦで加熱する際には、可視光に対する透明性は、不要であり、その代わり、超音波に対して透過的またはＲＦに対して透過的な材料が使用可能である。いくつかの実施形態では、エネルギー伝送面１４０を冷却することに瞼の冷却を行うために、材料は熱伝導性であることが望ましい。ダイヤモンド、サファイア、およびグラフェンは、好適な熱伝導性の材料である。
他の実施形態では、エネルギー伝送面１４０の全体または少なくともその窓のいずれかは、ここに説明した安全センサに対して透過的である。例えば、非接触の赤外線温度センサが、瞼の外側の温度を検知するために用いられる場合には、ＩＲを伝達可能な材料が、全てまたは少なくとも関連する領域あるいはエネルギー伝送面１４０の領域に用いられる。
【０１５１】
装置２００から瞼に加熱エネルギーを与える際には、いくつかの実施形態は、エネルギー伝送面１４０を冷却することによる瞼の表面冷却が含まれる。目標の組織領域を、光、超音波、またはＲＦエネルギーで照射しつつ、瞼の外側が冷却される場合には、目標の組織の最適な加熱を通して効果を最大化しつつ、患者の快適さを増すことができる。
エネルギー伝送面１４０は、以下により冷却し得る。
エネルギー伝送面１４０の内部を横切る空気の流れ、
冷却剤または水のような、エネルギー伝送面１４０の内側に対する蒸発性物質の適用、
エネルギー伝送面１４０内またはエネルギー伝送面１４０上のチャンネルを通した冷却流体の循環、
または、熱電性（ペルチェ接合）もしくは、冷却様式に接続されたヒートシンクによる、エネルギー伝送面への接触。
また、エネルギー伝送面１４０は、瞼を所望の温度範囲内に維持するために患者の治療中に瞼から十分な熱を取り除くように、十分に大きなサーマルマスを有する（または、そのようなサーマルと接触する）ことが可能である。サーマルマスは、治療の前に、事前冷却する、または環境温度で簡易に始めることができる。
エネルギー伝送面１４０および／または瞼を冷却する他の方法は、エネルギー伝送面と、瞼の皮膚との間に、水が充填された袋のような貯蔵器を組み入れることを含む。袋は、袋を通した冷却水の循環、あるいは、熱電装置、コンプレッサ、冷却剤、または他の冷却要素のような、冷却要素を用いて、事前に冷却し、処置中に積極的に冷却することができる。
【０１５２】
他の実施形態では、エネルギー伝送面１４０は、瞼から微少な距離の間隔を開け、エネルギー伝送面１４０と瞼との間に、相対的に冷たい空気、ミスト、水等のような冷却流体の通過を可能とする。例えば、冷たい空気は、瞼およびエネルギー伝送面１４０の表面を横方向に横切って流れるように誘導されることができ、あるいは、エネルギー伝送面１４０は、冷却流体を瞼上に向かわせる穴またはチャンネルを含むことができる。冷却流体は、環境温度とすることができ、または、冷却剤、氷等を介するようにして、事前に冷却することができる。
【０１５３】
振動機構２５０が用いられる際には、例えば、電気機械的なソレノイド等のような往復運動要素、あるいは、モータシャフトまたは回転カムに接続される偏心錘のような、回転する偏心錘を備えることができる。好ましくは、振動機構は、瞼に振動的に瞼と結合されるが、患者または臨床医が保持するかもしれないいずれかの把手領域を含む、装置の近位端のような他の患者または臨床医の接触点から振動的に隔離されている。
【０１５４】
患者の安全性および快適さは、本装置および方法においては考慮すべき重要な点である。安全センサおよび警告は、このように、有利なことに、装置に組み込むことが可能である。これらは、皮膚のオーバーヒートを防ぐセンサ、装置の不要な起動を防ぐセンサ、および、患者へのエネルギーの供給をモニタリングするセンサを含む。
いくつかの実施形態では、安全センサは、保護的な強膜シールド３００を有する消耗部２６０が、エネルギー変換モジュール１２０の起動に先立って適正な位置にあり、眼システム１０への損傷を防ぐことを確実にするために使用し得る。
【０１５５】
図１０に示すように、安全警告装置２４０は、ここに説明したいずれかのセンサによって検知された際に、患者に安全ではない状況を知らせるために、装置に組み込むことができる。これは、フラッシュライト、フラッシュ警告、警告音、映像、振動パターン、あるいは、安全ではない状況の可能性または存在を示す言葉を含む。
【０１５６】
再び図１０を参照すると、安全センサ２３２、２３４の第１のセットは、好ましくは、エネルギー伝送面１４０の上、中、後ろ、または、周辺に位置する。両方のセンサは、瞼の外側表面の加熱を検知して、そのオーバーヒートを防ぐように構成される。センサ２３２は、好ましくは、焦電センサ（例えば、株式会社村田製作所のIRA-E700ST0）のような非接触センサ、または、（ミシガン州、デクスターの、Dexter Research社のST25T0-18のような）熱電対列、もしくは、熱電対、サーミスタ、光ファイバ、温度センサ、または（Dallas Semiconductor 社のDS-18B20のような）ディジタル温度センサのような従来の温度モニタリング装置である。
温度センサ２３２および２４３に加えて、図３、図７Ａ−７Ｈ、および図８に示すように、温度センサ３１０が、瞼の内側表面の温度および眼球の温度をそれぞれモニタするために、強膜シールド３００の正面または背面に取り付けられ得る。
閾値温度は、４０℃、４５℃、または５０℃のように、装置２００にプログラムし得る。いくつかの実施形態では、閾値温度に達すると、または閾値温度を超えると、安全センサは、装置２００を遮断し、および／または安全警告装置２４０を介して、ユーザまたは臨床医に、光、警告音、または他の通知手段を用いて、治療を止めるように信号を送るように構成し得る。いくつかの実施形態では、いずれかの特定位置における閾値温度に到達し、または閾値温度を超えた際には、コントローラ２１２（またはいずれかのコントローラから独立したディスクリート回路）は、この閾値温度を超えて瞼が過熱することを防ぐために用いられ得る。
これは、例えば、装置２００を遮断することにより、（光の輝度の削減、ＬＥＤのパルス幅変調、超音波またはＲＦエネルギー等の電力入力の削減のように）供給されているエネルギーを削減することにより、もしくは、瞼の温度を低減するための冷却手段を起動することにより、達成され得る。
【０１５７】
安全センサの第２のタイプも、図１０に示される。これは、単一のセンサまたは複数のセンサを含み得る。安全センサの第２のタイプの目的は、装置２００が、治療が行われるに先立って、瞼に対して適正に位置にあることを確実にすることにある。安全センサの第２のタイプは、一またはそれ以上の以下のようなセンサを含むことができる。一つのセンサは、光センサ２３６とすることができる。装置が、瞼に対向して配置されると、周囲の光が遮られる。従って、そのような光の欠落が検知され得る。
また、反射型オプトカプラ装置は、光源が遠位に向けられ、遠位を狙うセンサと連結される場合に、用いられ得る。これは、患者までの距離の見積もりと共に、患者の存在を検出可能とする。光源とオプトカプラ型の装置との間の距離に依存して、光の検出は、装置２００が適正な位置にある時に、最大化されるか、または排除される。
他の光検出のスキームは、患者に対して遠位であるが、治療光の経路の外側で対面する光センサ２３６を設けることである。装置２００が瞼から離れて置かれる際には、反射された治療光はセンサ２３６に到達するが、正しい位置にある場合、殆どのそのような光は、センサ２３６から遮断される。
光センサアプローチは、一つの温度センサからのデータと結びつけることができ、装置の位置を示すものして、光と皮膚の温度を同時に検知するいずれかの光検出の実施形態では、環境光センサ２３６は、瞼の近くの光学的検出を促進する環境光のレベルを測定するために、装置２００に組み込むことができる。
同様に、第２のタイプのセンサと併せて、温度センサを用いる場合には、環境光センサ２３６は、特に高温環境において、装置２００がいつ皮膚に対向するかを判断することを促進することができる。
超音波範囲検出モジュールのような他の距離または接触検出用も用いることができる。
いくつかの実施形態では、エネルギー伝送面の上、中、またはエネルギー伝送面に隣接した熱電対またはサーミスタ２３４は、装置がいつ患者の眼に隣接して適正に位置されたかを示すのに用い得る。例えば、熱電対またはサーミスタ２３４は、眼に隣接した装置の配置に先立って、室温を記録し得るものであり、エネルギー伝送面１４０が眼の皮膚の近くに来ると、熱電対またはサーミスタ２３４は、体温に近い値を記録し、従って、正しい位置を確認する。反射または色センサ２３７も、眼が閉じられたことを確認するために、装置に組み込まれ得る。
上述したように、そのようなセンサ２３７は、（例えば色の付いた皮膚および湿っておらずまたは輝いていない）瞼の皮膚に見える組織、または（白色または色付いた虹彩、および湿った並びに輝いた）眼の組織が存在するかどうかを示すデータを提供することができる。
【０１５８】
他の実施形態では、第２のタイプのセンサは、タッチセンサとすることができ、いつ装置２００が顔に接触したかを検出する。タッチセンサは、二つの電極を用い、かつ、皮膚を通して微小電流を検知する抵抗性のセンサ、あるいは、従来の抵抗性のタッチセンサとすることができる。
また、容量性のセンサは、いつ装置２００が皮膚に接触するかを検知するために用いられ得る。これは、単一のセンサ、または、より良い信号のために、複数のセンサとすることができ、そこでは、それらの全てのまたはサブセットは、治療を進められるように、稼働されなければならない。
最後に、タッチセンサは、（マイクロスイッチのような）電気スイッチ、または、装置が皮膚に対して押圧された時に稼働させる歪みゲージを備えることができる。例えば、マイクロスイッチは、フレキシブルで、シールされた表面の後ろに埋め込まれることができ、装置の第１の部分が装置２００の第２の部分に対して移動できるようにするため、十分な押圧力が与えられた時に、稼働されることができる。
【０１５９】
第３のタイプのセンサも、所定のパラメータ内の適正な動作を保証するエネルギー供給変換器をモニタするために、装置２００に用い得る。また、これは、単一のセンサまたはセンサの組み合わせでもよく、一またはそれ以上の以下のセンサを含む。
いくつかの実施形態では、安全センサは、図１０に変換モニタ２４６として示すように、電流を測定でき、および／または変換器に適用されることができる。このように、変換器が一またはそれ以上のＬＥＤエミッタ２０７である場合に、ＬＥＤの駆動電流または順方向電圧は、モニタすることができ、そこでは、事前に確立したパラメータからの偏差が、ＬＥＤ、またはＬＥＤドライバの故障、もしくは安全ではない操作状況を示すことができる。
ＲＦまたは超音波変換器を横切る電圧は、同様に、変換モジュール２４６によりモニタされることができ、そこに供給される電流もモニタされることができる。他の実施形態では、図１０においてエネルギー変換モジュール１２０に隣接して示す熱電対またはサーミスタ２３４のような温度センサは、変換要素の内部または外部の温度をモニタするように構成されることができ、オーバーヒートは、安全ではない操作、または要素の故障を示すことができ、加熱の不足も、動作的な故障を示し得る。
【０１６０】
いくつかの実施形態では、コントローラ２１２は、いかなる自動的な制御も行うことなく、手動の動作用の自立したディスクリートのアナログおよびディジタル回路を備え、手動の、または、オープンループシステムであってもよい。手動の動作は、装置２００をオンおよびオフさせること、並びに、安全な、およびフィードバック情報を受信することを含む。この場合には、装置２００は、装置２００をオンにし、かつ、フィードバックを用いて瞼の所望の温度を評価し、並びに評価に応じて工程を調整するユーザまたは臨床医によって、コントローラなしで手動で操作される。
フィードバック特性は、オン／オフ、光、または警告音、温度データ、圧力データ、安全データ、あるいはユーザまた臨床医が工程を評価するのに役立つ他のデータのように、ユーザまたは臨床医に状態を知らせ得る。いくつかの実施形態では、コントローラ２１２は、直接作用型の閾値検出器、および安全のための遮断回路を含み得る。いくつかの実施形態では、コントローラ２１２は、フィードバック特性により工程をモニタするように構成されたプロセッサまたは集中コントローラを含み得るものであり、フィードバックのいくつかの部分は、安全ではない状況でシステムをオフにするように、安全のためにコントローラに戻される。
【０１６１】
コントローラ２１２の機能ブロックは、意図された動作に向けさせるための動作的機能と、安全機能との両方を含み、および実行し、様々な安全センサ２３０とインターフェースで接続される。それは、全ての機能を制御する単一のプロセッサ、すなわち、図３および図４Ａに示す一つのコントローラ２１２とすることができ、あるいは、当業者に公知のように、第１コントローラと、第１コントローラの監視役として働く第２安全コントローラのように、一またはそれ以上のコントローラを備えることができる。
特に、第２安全コントローラは、第１コントローラの機能性をモニタするように設計され得るものであり、もし、二またはそれ以上のパラメータが、第１コントローラ２１２が正しく機能していないことを示す場合には、第２安全コントローラは、エネルギー変換器および／または装置２００の全体をパワーダウンさせるように構成されている。
コントローラ２１２に関連機能は、ソフトウェアと関連するマイクロプロセットまたはマイクロコントローラのようなコントローラによって達成させることができるが、ある実施形態は、好ましくは、コンとラーラなしで、かつ、その代わりに、一またはそれ以上のプログラマブルゲートアレイ、ロジックアレイ、アナログ回路、ディジタル回路要素、あるいは、上述のいずれかの組み合わせを用い得る。
【０１６２】
一つの簡易な実施形態では、第２安全コントローラは、プロセッサなしのアナログまたはディジタル回路要素を備える。例えば、互いに結線されたか、あるいはロジック回路により結線された光学、温度、および／または圧力スイッチ、オペアンプ、および／またはリレーは、センサが所定の状態にある場合にのみ、装置の初期または連続した動作を可能とするように構成される。
全てをプロセッサにより制御することを示す代替の実施形態では、全てのセンサは、第２安全コントローラの機能を実行するために、および所定のパラメータ外の動作を防ぐか、または、装置２００内の機能している要素の動作をそれらのパラメータ内に留まらせるために調整するかのために、一またはそれ以上のプログラムされたプロセッサへのディジタルまたはＡＤＣ入力を通してモニタされる。
【０１６３】
安全機能に加えて、コントローラ２１２は、装置２００が通常動作をするように指示し得る。例えば、それは、コントロールボタン、ロータリーエンコーダ、タッチセンサ、音声コマンド、またはいずれかの他の従来のユーザインターフェースを含み得るユーザインターフェース２７０を通して、ユーザとのインターフェースを行うことができる。それは、エネルギー変換器に対する電力管理、直接または割り込み電流の流れ、およびその出力の調整、振動装置を開始させまたは停止させる動作、安全警告の開始または停止、表面冷却装置の開始、調整、または停止動作、および温度管理部を通したエネルギー変換器の冷却のモニタおよび調整を行うことができる。
コントローラ２１２は、またはその代わりに用いられるディスクリート回路は、装置２００内のいくつかの、あるいは全てのこれらのシステムと動作可能に接続され得る。さらに、それは、エネルギー変換器を自動的に遮断するタイマー機能を含むことができ、それ故、動作の所定期間後に、第１、第２、または第３タイプの安全センサからの信号に応じて、瞼に対する加熱または振動エネルギーの供給を中断することができる。
【０１６４】
電力源モジュール１１０は、装置２００に対する電力の供給を促進するように設計される。それは、外部の電力源と連結されたコードまたはケーブルのような外部電力インターフェースを含むことができる。好ましい実施形態では、電力管理部は、内部電力供給部を含む。いくつかの実施形態では、電力管理部は、充電可能なバッテリーまたはバッテリーパックを含む。これは、ニッケル水素バッテリー、リチウムイオンまたはリチウムポリマーバッテリー、ニッケルカドミウムバッテリー、またはいずれかの他の好適な充電可能または非充電可能なバッテリーを含むかもしれない。
バッテリーは、好ましくは、１−５アンペア、好ましくは少なくとも３アンペアのサージ電流のような、高電流容量を備え、１、２，３、４、５分またはそれ以上、そのような高電流を供給する能力を備えている。いくつかの実施形態では、内部バッテリーは、３、４、５、６、７、８、９、１０、または１２ボルトあるいはそれ以上の電圧を供給する。バッテリーの容量は、設計負荷によって要求され、例えば、少なくとも１時間当たり２００、３００、５００、１０００、２０００、２５００ミリアンペアまたはそれ以上の容量を有するバッテリーパックである。所望の電圧は、所望の電圧を達成するために、より低い電圧のバッテリーを直列に接続し、あるいは、より低い電圧を所望の電圧に昇圧するためのＤＣ−ＤＣコンバータを用いて、達成され得る。いくつかの実施形態では、バッテリーは、エネルギー変換器の電力供給によって必要となる電圧よりも低い電圧を供給し、電圧は、より低い電圧、例えば５Ｖまたは３．３Ｖの電圧がコントローラ２１２あるいはそれに変わるディスクリート回路に供給される間、エネルギー変換器のために昇圧される。
【０１６５】
一つの好ましい実施形態では、エネルギー変換器は、LED Engin社により作成されたものと同様の高出力ＬＥＤであってもよく、特に、エネルギー変換器は、最大照度において、およそ１２−１４Ｖの順方向電圧、並びに、２．４アンペアまでの電流を必要とする、３個の直列エミッタが３セット平行に配置された非標準的な構成で、９個の緑色エミッタを備えて構成されたLZ9であってもよい。
この実施形態では、３個のRCR123 LiFePO4セルまたは同様のものが直列に用いられ得るものであり、１時間当たり７５０ミリアンペアの容量を有志、７．２Ｖの始動電圧を提供する。ＬＥＤを駆動するために必要な電圧を提供するために、およそ２倍に電圧を昇圧するＤＣ−ＤＣコンバータ回路が含まれる。
【０１６６】
電力管理機能は、充電器、バッテリー状態モニタ、および／または温度モニタを含むことができる。これらの機能は、分離した回路またはコントローラ２１２に全部があるいは一部が組み込まれることによって実行され得る。いくつかの実施形態では、電力管理部は、外部の電力供給部との誘導結合を通して電力を与えられる充電器を含み、それは、装置２００がシールドされることを可能にし、簡単な清掃を可能に、および湿気または汚れの進入を防ぐ。いくつの実施形態では、誘導結合は、充電クレイドルまたは電気的に隔離されたコンセントを用いた電力接続を用い得る。誘電結合は、すぐそばにある二つの誘電コイル（一つはクレイドル、および一つは、装置内）、あるいは、同じ周波数で共振するように調整された（磁界調相結合または電気力学的誘導）二つのコイルを含み得る。
【０１６７】
温度管理部は、また、多くの好ましい実施形態の重要な要素であり、いくつかの場合では、ＬＥＤまたはＬＥＤアレイのような、エネルギー変換器からの除熱を含む。ＬＥＤの場合には、接合温度を、１３５℃のような所定の閾値以下に維持することが重要である。他の変換器は、同様に、最大許容構成要素温度を有し、適正な温度管理は、これらの構成要素を許容温度内に維持するために役立つ。例えば、エネルギー変換器要素、ファン、ラジエター、冷却流体等と熱的に結合されたヒートシンクが用いられ得る。
好ましい実施形態では、装置２００は、シールドされ、図９に示すような温度管理構造２２０は、過度の熱を、装置２００の外部表面に向ける。これは、シールドされた装置に、喚起のための開放をなくすことを可能にする。他の実施形態では、冷却流体は、（図８に示すような）強制空気冷却または流体冷却ラジエターを通すように装置からの熱を除去するために、温度管理部から、装置の内部に向けられる。
【０１６８】
技術のさらに別の態様では、装置２００は、瞼の熱さの広い範囲にわたって、目標の組織に所望の熱を提供するように、装置をキャリブレートするのに役立つ要素を含み得る。これは、そのようなキャリブレーションなしで、もし目標の組織に近い温度が治療中に測定されない場合には、目標の組織領域（例えば、マイボーム腺および隣接する組織）に起こる熱の量が変化するので、重要である。
上述したように、目標の組織領域のモニタリングは、温度センサを備える強膜等により達成し得る。しかしながら、装置のユーザにとっては、装置を使用する度に、強膜を挿入することは不便である。したがって、個人個人の特定の組織に対して、各装置をキャリブレートすることは有益であり得る。これを達成するために、装置は、初めは、強膜を用いて、好ましくは、眼科のセッティングで、および外部のモニタならびにキャリブレータと併せてキャリブレートしてもよい。
【０１６９】
例えば、図１３を参照すると、装置２００がエネルギーを瞼に供給すると、強膜シールド３００は、温度データを外部のモニタおよびキャリブレータに（有線または無線接続により）伝達する。外部のモニタおよびキャリブレータ５００は、長時間をかけて温度上昇の割合を追跡し、それによって、患者の瞼の熱プロファイルを特徴づける。そのデータにより、外部のモニタおよびキャリブレータ５００は、目標組織を所望の温度範囲に加熱するために、装置２００をプログラムすることができる。
簡易な実施形態では、外部のモニタおよびキャリブレータ５００は、エネルギー変換器をオンし、目標組織が所望の温度に到達するために必要な時間を測定し、かつ、エネルギー変換器をオフし、同じ時間、エネルギーを供給するように装置２００をプログラムする。それに代えて、装置２００は、目標の組織を、好ましい期間内で所望の温度に加熱するために、エネルギーの量を増加させ、あるいは減少させ得る。
殆どの個人では、瞼の熱さは、上側の瞼から下側の瞼まで、および右眼から左眼まで同様であるが、しかしながら、外部モニタおよびキャリブレータは、それぞれに対して適切な加熱を確実にするために、個々の瞼に対して特定量のエネルギーを供給するための、別々に測定を行い、別々に装置をプログラムすることが好ましいであろう。
エネルギー変換器および関連する回路を実現するために用いられる構成要素の性能に不一致があり得るものであり、適正なキャリブレーションなしで、一つの装置が、他よりもより多いまたは少ないエネルギーを生成するかもしれないことは、さらに認識されるであろう。これの一つの解決は、工場において、コントローラから当たられたコマンドレベルについて実際のエネルギー出力を測定し、コントローラ内にキャリブレーションテーブルを組み込むことであり、それにより、エネルギー装置２００が与えられたコマンドレベルについて等しい量のエネルギーを出力する。
それに代えて、およびそれに加えて、外部のモニタおよびキャリブレータ５００を用いて、そのような不一致は、また、上述した手順により補償され得るものであり、ここにおいては、装置２００の最終のゴールが、目標の組織を所望の温度に加熱することであり、各装置２００がそれぞれの特定の患者（およびオプションとしてそれぞれの特定の瞼）にそのように動作するように（不一致の補償に拘わらず）プログラムされる。
【０１７０】
図１４Ａおよび１４Ｂを参照すると、強膜シールド３００の一つの実施形態では、シールドに埋め込まれた温度変換器のアレイが存在している。この応用については、シールドは実際には眼をエネルギーからシールドするために用いられていないが、代わりに、温度を測定するために用いられており、シールド３００は、エネルギー変換器から放射されるエネルギーに対して、実質的に透明な材料で形成し得る。
特定の例として、もしエネルギー変換器が、光源である場合には、シールド３００は、エネルギー変換器から放射される光の波長を通過させる透明な材料で形成し得る。好ましくは、シールド３００は、また、可能な限り薄く、形状の特徴はなく、それによって患者に対する不快感を最少にして瞼の下に快適に置かれることができ、かつ、組織の加熱について、最小の効果を有する。
図１４Ａおよび１４Ｂに示す実施形態では、シールド３００の正面３０２に６個の温度センサ３１０のアレイが存在しており、背面３０４にセンサアレイが存在する例が示されている。この構成は、殆どの繊細な眼の組織が名目上位置している中心眼球軸の正中線に沿って、正面を向いたセンサ３１２がより直接的に瞼の内側表面の組織、そこには、マイボーム腺が位置しているが、そこの温度を測定することを可能にし、背面のセンサ３１４が、眼の表面の温度をより直接的に測定することを可能とする。
温度センサは、シールド３００に埋め込まれた（非常に細い線で形成された熱電対、または小型のサーミスタのような）ディスクリート要素でもよく、あるいは、それらは、適切な金属の薄いフィルムを、シールド３００の中間層に堆積して形成された熱電対でもよい。
いくつかの実施形態では、シールド３００についての好ましいタイプの材料は、シリコーン、ポリウレタン、およびコンタクトレンズに用いられるのと同様な様々なハイドロゲルのような、柔らかく、フレキシブルで、生体適合性のある材料である。
【０１７１】
上述した実施形態は、外部モニタおよびキャリブレータ５００を備えた構成について説明しているが、装置２００自身が、その中に作られた同じ機能を有することができ、その場合には、強膜シールド３００は、温度データを直接装置２００に伝達し、装置２００は、それ自身を、特定の患者（およびオプションとして個人の眼および瞼）について正しい温度プロファイルを提供するようにプログラムすることが理解されるであろう。そのような実施形態では、装置２００は、臨床医が、装置２００に、キャリブレーションシーケンスを実行するように命令し、オプションとして、眼および／または瞼がキャリブレーションされるように装置２００に指示を行うことを可能する高性能のユーザインターフェース２７０を備える。
装置２００が、個人的にキャリブレートされた治療を各眼または瞼に提供する場合には、装置２００は、眼または瞼が次に治療される患者に（一連の光、またはアルファベットと数字を組み合わせた、もしくはグラフィカルディスプレイを介して）表示できる必要があることが理解されるであろう。
【０１７２】
それに代えて、またはそれに加えて、キャリブレーション要素は、装置２００のエネルギー出力を測定するために用いられ得る。エネルギー変換器が光源である実施形態については、キャリブレーション要素は、例えば、光束、ルーメン、または放射束を測定する照度計であってもよい。
エネルギー源が超音波変換器である実施形態については、キャリブレーション要素は、超音波エネルギー計であってもよい。キャリブレーション要素は、装置２００が、容認できる制限で動作しているかいなかを判断するために用いられ得るものであり、および、装置２００を所望のパフォーマンス範囲に戻すためのあるパラメータ（エネルギーレベル、または治療時間のような）の調整を可能とするデータを提供し得る。キャリブレーション要素は、また、容認できるパフォーマンス範囲内で装置を動作させ続けるための更新されたキャリブレーションデータを用いて装置２００をプログラムするために、装置２００と直接または非直接に（例えばＰＣを通して）通信し得る。
【０１７３】
いくつかの実施形態では、装置２００は、さらに、温度表示機能、または、病院内装置のためのダッシュボードを含み、それは、内側の瞼および外側の瞼の温度を含むかもしれない。温度表示機能は、絶対温度、または、最大限に対してあくまでも相対的な温度を表示し得る。例えば、温度は、バーグラフの形態で、または、一またはそれ以上の光を用いて表示され得る。
【０１７４】
いくつかの実施形態では、装置２００は、さらに、温度の様相（例えば、時間、日付、使用パラメータ、温度、写真、ビデオ等）を記録するように構成されたデータロギング機能２１４を含み得る。いくつかの実施形態では、装置２００は、さらに、臨床医が、どれくらい多くのＭＧが健康で、詰まっており、萎縮しているか等の音声による観察を、時間、日付、および患者の名前と共に記録できるように、音声記録機能２１３を含み得る。これは、臨床医が、手書きのメモをとる必要がなく、および／またはアシスタントを用意することなく、治療を実行することを可能にする。いくつかの実施形態では、装置２００は、さらに、データ、音声記録、カメラ画像、またはビデオクリップをダウンロードするための外部のＰＣ、タブレット、またはスマートフォンと接続された通信手段を含み得る。
【０１７５】
図１５Ａ−１５Ｄは、ＭＧＤ、眼瞼炎、および他の医療疾患についての瞼１４の治療のために、眼球２０に関連して配置された眼治療装置２００の他の実施形態を示す。いくつかの実施形態では、眼治療装置２００は、図３の実施形態と同様に、眼を圧迫しながら、眼の内側および／または外側表面を加熱するように構成される。眼治療装置２００からの熱が眼システム１０に伝達されると、特に、マイボーム腺１８のような治療組織に対しては、熱は、マイバムを柔らかくして、それによって、マイバムが、マッサージまたは眼の運動中に、より容易に取り出されることを可能にする。眼治療装置２００は、眼治療装置２００の動作に役に立つ付加的な構成要素と共に、図２Ａ−２Ｈ、図３に示すモジュールの構成を含むことができる。
【０１７６】
眼治療装置２００は、近位部２０１、および取り外しまたは消耗部２６０と接続された遠位部２０３を有するハウジング２０２を含むことができる。ハウジング２０２は、電力源モジュール１１０、コントローラ２１２、エネルギー変換モジュール１２０、およびエネルギー伝送面１４０を含み得る。いくつかの実施形態のエネルギー変換モジュール１２０は、一またはそれ以上のＬＥＤエミッタ２０７で形成されたＬＥＤ装置、温度管理構造２２０、およびエネルギー変換モジュールドライバ２０９含み得る。エネルギー伝送面１４０およびＬＥＤエミッタ２０７は、ハウジング２０２の遠位端２０３の近くに位置しており、レバー１８２を用いてエネルギー変換モジュール１２０と、移動経路１４５に沿って、スライド自在な関係にあり、これにより、エネルギー伝送面１４０がＬＥＤ２０７と同時に移動することを可能にする。
【０１７７】
ハウジング２０２は、さらに、診断および治療中に瞼縁のモニタリングを強化するための可視化手段１６０、内側および／または外側表面の温度のような様々な瞼の温度を表示するディスプレイまたはダッシュボード２１８、データロガー２１４、および／または、音声レコーダ２１３、および消耗品のタイプを認識して、消耗品が正しく並んでいること、および／または消耗品の再利用を防ぐことを確実にするために、装置と消耗品との間の通信を行う回路を含み得る。
【０１７８】
消耗部２６０は、上述したように、眼システム１０の（図１に示すような）繊細な組織を覆うために、瞼１２、１４と眼球２０の間に位置することができる強膜シールド３００を含み得る。強膜シールド３００は、一またはそれ以上の支持アーム２６２により、アームの上または中に配置されたワイヤにより、および、ある実施形態では、ワイヤまたはワイヤアレイ４２０の導電部を取り囲むあるいは導く（channeling）絶縁材料から作られた支持アーム２６２の構造部分により、ハウジング２０２に接続され得る。
【０１７９】
眼治療装置２００は、眼治療装置２００の様々な構成要素に電力を供給する電力源モジュール１１０を含むことができ、および、いくつかのまたは全ての構成要素に電気的に接続され得る。コントローラ２１２を有するある実施形態では、コントローラ２１２は、ユーザから（例えば、ボタン、スイッチ、タッチスクリーン、スマートフォンのような他のモジュールまたは装置からの音声コマンドのようなユーザインターフェース装置２０７を通して）、ＬＥＤエミッタ２０７からの光を放射するように入力指示を受けることができる。
【０１８０】
ＬＥＤエミッタ２０７は、所望の治療に必要な適切な波長の光を放射するように構成することができる一つのタイプのエネルギー変換モジュール１２０の一部である。治療は、一またはそれ以上の以下のものを含む。
内側および／または外側の表面、瞼縁、および／または瞼の後ろのマイボーム腺を照明することにより瞼１２，１４を診断すること、
眼システム１０の目標の組織領域（例えば、瞼１２，１４の後ろのマイボーム腺）を加熱すること、
および、眼システム内の細菌を殺す抗菌治療。
【０１８１】
いくつかの実施形態では、付加的なシールド要素２５８が、透光要素から反射した、不要な光量子エネルギーが臨床医に戻ることを防ぐために用いられ得る。
【０１８２】
ここに開示した多くの実施形態の特徴は、臨床医が、熱および圧力を与えている間に、瞼縁を見ることができることを可能にする。瞼縁を見ることにより、臨床医は、マイボーム腺の中央導管からどのような内容物、もしあれば、が取り出されるかを見ることができ、それにより、閉塞したマイボーム腺の詰まりを最適に取り除くために、治療される瞼に与えられる熱および圧力の量を調整することができる。例としては、臨床医は、治療の開始時に、治療される瞼の部分のあるマイボーム腺が、クリアな脂っぽい排出物を有しているかを観察し得るものであり、それは正常なマイボーム腺であることを示す。反対に、いくつのマイボーム腺は、曇った脂っぽい排出物、または少量の厚く、歯磨き粉のような脂質を分泌するかもしれず、その両方は、機能不全のマイボーム腺であることを示す。
臨床医が、治療される瞼の部分に熱および圧力を与えると、機能不全のマイボーム腺のさらなる観察により、曇ったまたは厚い分泌がクリアに変わり、かつ、排出物の量が、突然増え、マイボーム腺が詰まっていなかったことがわかり得る。そのような点で、臨床医は、治療が成功裏に、閉塞したマイボーム腺の詰まりを取り除いたので、その領域に与えた熱および圧力を低減するかもしれない。この連続した視覚的フィードバックなしでは、臨床医は、標準的な治療法の適用を退けるかもしれず、それは、与えられた患者における特定の詰まったマイボーム腺については、消極的過ぎ、または積極的過ぎるかもしれない。
【０１８３】
参照として、少なくとも図２Ｄ、図２Ｅ、図２Ｆ、図２Ｇ、図２Ｈ、図３、図１５Ａ、図１５Ｂ、および図１５Ｄのそれぞれは、眼瞼縁が、臨床医が治療中に視覚的にモニタするように露出されている実施形態の例を示す。臨床医は、治療される眼の前方に位置しているだろう。
【０１８４】
図１６Ａを参照すると、側断面図は、エネルギー伝送面１４０、眼瞼縁１４ａを有する瞼１４、強膜シールド３００、および光路１７５を有する可視化手段１６０を示す。この実施形態は、画像変換器１５５を有していないことを除いて、図２Ｅに示すもの同じである。図１６Ａの実施形態では、可視化手段は、直接的に眼瞼縁１４ａ上に、より具体的にはマイボーム腺の中央導管１９上にフォーカスされる。
【０１８５】
図１６Ｂは、図１６Ａと同じ実施形態の正面斜視図であり、眼瞼縁１４ａが臨床医によって前方から見ることができ、瞼１４がエネルギー伝送面１４０と強膜シールド３００との間で、押圧される例を示す。この実施形態は、画像変換器１５５を有していないが図２Ｆに示すものと同様である。
【０１８６】
図１６Ｃは、支持アーム２６２を加えた、図１６Ａに示す実施形態と同様の実施形態である。支持アーム２６２は、図３、図３Ａ、図７Ｈ、図７Ｇ、および図１５Ｂに示すものと同じである。
【０１８７】
図１６Ｄは、図１６Ｃに示す実施形態の正面斜視図であり、強膜シールド３００に接続された支持アーム２６２の一部を示す。限定ではなく例として、眼瞼縁１４ａは、露出し、かつ、支持アーム２６２の下端に隣接している。図１６Ｅは、図１６Ｄと同じであるが、太い点線の四角でハイライトされる眼瞼縁１４ａを見る穴４４０を備えている。図１６Ｆは、図１６Ｄおよび１６Ｅの実施形態の上面図であり、視覚的なモニタのために露出された眼瞼縁１４ａと共に、強膜シールド３００に対して瞼を押圧するエネルギー伝送面１４０を示す。図１６Ｇは、図１６Ｆと同じであるが、太い点線の四角でハイライトされる眼瞼縁１４ａを見る穴４４０を備えている。実施形態では、アーム間の距離は、０．２インチと１．２インチとの間である。実施形態では、二つのアームと背板との間の取り付け点により定義される線と、二つのアームと圧力要素との間の取り付け点により定義される線との距離は、少なくとも０．０４インチである。
【０１８８】
図１６Ｈは、図１６Ｃの実施形態のより詳細な側断面図であり、ある実施形態の穴４４０の境界を定義する。図においては、線１は、穴の下側の（水平な）境界を示し、線２は、上側の（垂直な）境界を定義する。
頬骨の組織と眉毛の構造におけるバリエーションが、これらの境界のバリエーションになるかもしれないが、角度１は、線１と線２の間の角度であり、理論的には、約９０度である。図１６Ｊは、図１６Ｈの実施形態をより詳細に示し、穴４４０の好ましい下側の境界は、線４として示され、穴４４０の上側の境界は、線６として示されている。
角度２は、水平な線３と線４との間の角度であり、好ましくは、約５度と約２０度との間であり、角度４は線３と線６の間の角度であり、好ましくは、約６０度と約８０度の間である。
角度３は、線３と線５の間の角度であり、穴４４０を通して瞼縁１４ａを見る好ましい角度であり、好ましくは、約２５度と約５０度の間である。
【０１８９】
図１６Ｋは、図１６Ｈに示すものよりもエネルギー伝送面１４０が短いことを除き、図１６Ｈと同様の実施形態であり、それによって、眼瞼縁１４ａに隣接する瞼１４の上側部分をより露出させている。この実施形態では、線７および８により定義される外側の境界が、図１６Ｈに線１および２により定義される境界に対して平行であり、それらの間の角度５が従って約９０度であるが、穴４４０は、より大きくなっている。
【０１９０】
図１６Ｌは、強膜シールド３００が、上側と下側の瞼の両方の後ろまで延びていることを除き、図１６Ｋに示す実施形態と同様であり、下側瞼１４だけでなく、上側瞼１２に隣接したエネルギー伝送面１４０の部分が存在している。この実施形態では、上側と下側の両方の瞼は、下側の瞼だけの代わりに、加熱され、押圧される。図示するように、支持アーム２６２は、強膜シールド３００に接続され、エネルギー伝送面１４０は、穴４４０を介して、上側と下側の両方の瞼の視認を可能とするように構成されている。線９および１０は、穴４４０のおおよその下側および上側の限度を示しており、それにより、好ましくは約１０と約１５０度の間の、より好ましくは、約２０度と約１２０度の間の、角度６を定義している。
ここに開示した実施形態の多くの変形が可能であり、それらのいくつかは、光路長を変更可能であり、それによって穴に関連する角度を変更する。例えば、図２Ｅに示すような画像変換器を用い得るものであり、同様に、反射し、導波し、または臨床医に穴を介して眼瞼縁の画像を変換する他の手段を用い得る。また、穴は、構造的要素を介して、光学的に伝達可能な窓であり得る。例えば、図１６Ｌでは、エネルギー伝送面１４０は、治療される上側および下側の瞼の両方の部分を完全に覆い、かつ、眼瞼縁の近くに開口を設ける代わりに、少なくとも表面１４０の部分が、臨床医が瞼縁を見るのに十分に透明である。さらに、眼瞼縁に隣接してまたは直接取り付けられた画像センサ、光ファイバ束、あるいは光パイプを設けることが可能であり、眼瞼縁の画像は、表面１４０の外側の点に電気的または光学的に伝達可能であるかもしれない。これらの代替の実施形態の全て、および当業者にとって明らかな他の実施形態は、この開示の範囲内に含まれる。
【０１９１】
図１６Ｍは、図１６Ｌの実施形態の正面斜視図である。図示するように、二つの支持アーム２６２は、強膜シールド３００に接続されており、二つのエネルギー伝送面１４０は、上側瞼１２と下側瞼１４に隣接して示される。図示するように、上側および下側の眼瞼縁１２ａ、１４ａは、それぞれ、視認可能であり、マイボーム腺の中央導管１９も同様に、視認可能である。図１６Ｎは、図１６Ｍと同じであり、太い点線の四角で一般的に定義される穴４４０を備える。
【０１９２】
図１６Ｐは、図１６Ｍの実施形態と同様であるが、単一の支持アーム２６２を備える。図１６Ｑは、図１６Ｐの実施形態と同じであるが、上側および下側のエネルギー伝送面１４０の間の間隔により定義される二つの穴４４０を、中央支持アーム２６２の左右に対して、ハイライトしている。単一または複数の支持アーム、あるいは単一または複数の穴を有する他の構造の他の組み合わせは、当業者によって考慮されるであろう。
【０１９３】
図１６Ａ−Ｈ、図１６Ｊ−Ｎ、および図１６Ｐ−Ｑは、エネルギー伝送面１４０、強膜シールド３００、および支持アーム２６２のユニークな構成を示すものであり、それらは、治療される瞼の部分に熱および圧力を与える間に、一つのまたは両方の眼瞼縁の視認を可能とする穴４４０を定義する。多くの他の構成が可能であり、革新的な発想を説明するために、いくつかの例示の実施形態だけが、ここに説明されている。
【０１９４】
図１７Ａを参照すると、図３に示す実施形態の部分の同様に、アッセンブリが示されている。エネルギー変換モジュール１２０は、エネルギー導波路モジュール１３０の近位端に隣接して位置している。モジュール１３０の遠位端は、エネルギー伝送面１４０に隣接し、（図１７Ｃに示す）正面ガラス２８４、および使い捨てカバー要素１４７ａと１４７ｂにより、覆われている。部分１４７ｂは、瞼１４に接する。図１７Ｂは、エネルギー変換モジュール１２０の正面図であり、二つの赤外線ＬＥＤ１２０ａ、および四つのライム放射ＬＥＤ１２０ｂから成り、全ては基板上に取り付けられている。図１７Ｃは、図１７Ａ−Ｂに示すものと同じ構成要素の分解図であり、エネルギー導波路モジュール１３０の内側表面についてコールアウト１３０ａを含む。
いくつかの実施形態では、導波路モジュール１３０は、モジュール１２０と固定された関係にあるかもしれず、他の実施形態では、モジュール１３０は、モジュール１２０に対してスライドするかもしれず、かつ、他の実施形態では、モジュール１２０は、モジュール１３０に対してスライドするかもしれない。好ましい実施形態では、モジュール１２０は、固定され、モジュール１３０は、モジュール１２０の周りを前後にスライドする。そのような好ましい実施形態では、モジュール１３０が完全に前に動くと、それは、瞼１４（上側瞼を治療する際には、または１２）に対してエネルギー伝送面１４０を押す。
【０１９５】
表面１４０に対するモジュール１２０からの光エネルギーの伝達の効率を最大化するため、モジュール１３０の内側表面は、モジュール１２０によって放射される波長に高度に反射する材料で、コーティングされ、裏打ちされ得る。例として、モジュール１３０の内側表面は、保護された銀材料によりコーティングされ、あるいは、Fusion Optix社のWRF-150、もしくは3M社のESR、これらの全ては、５００ｎｍと９００ｎｍの間の波長に９７％以上反射するように設計されているが、これらのようなフィルムにより裏打ちされ得る。
【０１９６】
ある実施形態では、部分１４７ａは、５００ｎｍ−８８０ｎｍの範囲で光エネルギーを伝達するプラスチックまたはガラス材料で作られ得る。アクリルは、部分１４７ａについて許容される材料の一例である。部分１４７ｂは、瞼の表面に対して押圧する柔らかな表面を有するために、好ましくは、シリコーンのような低デュロメータ材料である。殆どのシリコーンは、赤外線エネルギーに対して完全には透明ではないので、エネルギー損失を最少化するために、１４７ｂの厚さを約０．０２−０．０６インチの範囲に維持することが好ましい。
【０１９７】
図１７Ｄは、モジュールが完全に前進した時（その遠位端は赤外線ＬＥＤレンズの最高点から約０．５インチにある時）に瞼１４を介して伝達される赤外線エネルギーの分布を示す。左上に示すグラフを参照すると、より暗い領域は、最高の放射照度（一平方ミリメータ当たりのワット数）のエリアであり、より明るい領域は、最低の照度である。図示するように、最高の照度は、中央で起こり、照度は端に向かって鋭く落ちる。一方の端から他方の端までを横切って、瞼組織を均一に加熱することが望ましいので、Ｘ軸を横切る非対称の分布は、理想的ではない。マイボーム腺に起こる閉塞の殆どは、開口部または中央導管の近くなので、Ｙ軸方向では、いくつかの非対称性は望ましい。下側瞼が治療されている場合には、モジュール１４０の上端は、下側瞼の上端に並び、瞼全体を温めている間、放射照度プロファイル（および従って組織加熱プロファイル）を上端に向かってバイアスさせることが好ましいだろう。
【０１９８】
赤外線光の放射照度の分布を改善するために、図１７Ｅに示すように、部分的に反射するコーティング１９６が、部分１４７ａの表面に適用され得る。一つの実施形態では、このコーティングは、８２０−８８０ｎｍの範囲で、エネルギーの約３３％を伝達し、約６７％を反射するアポディゼーション（apodization）コーティングである。図１７Ｆは、二つのゾーン１９６ａ、１９６ｂを備えたコーティングパターンのより詳細な図である。図１７Ｇは、アポディゼーションコーティングが用いられた際の瞼を介した放射照度の結果としての分布を示す。図示するように、最高の放射照度ゾーンは、より広くなり、上端に向かって傾き、上端に沿って左右端に向かって放射照度の落ち込みはより少なくなっている。かくして、（下側瞼を治療する場合には）瞼の上側半分に沿って組織の優先的な加熱が行われ、瞼を左右に横切る加熱はより均一になる。
【０１９９】
アポディゼーションコーティング１９６が、ライム領域（５００−６００ｎｍ）の波長に反射性を有する場合は、瞼の所望の部分にはライム光は殆ど到達せず、かつ、ライム光エネルギーの発色団吸収を通して、瞼組織の加熱をより少なくするであろう。これに言及すると、一つの実施形態では、コーティング領域１９６ａが、赤外線だけに部分的に反射性（８２０−８８０ｎｍには６７％反射、３３％伝達、ライムの５００−６００ｎｍには、９０％以上伝達）を有し、コーティング領域１９６ａが、赤外線（８２０−８８０ｎｍ）およびライム（５００−６００ｎｍ）の両方に対して、部分的に反射性（６７％反射、３３％伝達）を有することが好ましい。
【０２００】
図１７Ｈは、上述したように（ゾーン１９６ａはライムを伝達し、赤外線を部分的に反射し、ゾーン１９６ｂは両方を部分的に反射する）アポディゼーションコーティングを有する実施形態について瞼の表面にライム放射照度の分布をプロットした図である。図示するように、放射照度パターンは、瞼の上側半分に対して傾き、放射照度の著しい落ち込みなしで、右から左によく分布している。
【０２０１】
ここに開示したコーティングタイプおよび堆積パターンの例は、本発明を説明する簡単な例であり、代替の構成が、所望のスペクトルでの放射照度のより均一な分布を結果として得るかもしれない。例えば、瞼の加熱パターンを整形する他の方法は、堆積パターンまたは（図３Ａに示す）強膜シールド３００のエネルギー吸収面３０２の特性を、修正することである。例えば、放射照度パターンが、図１７Ｄに示すようなものである場合には、強膜の加熱を均一にするために、強膜シールド３００の表面の右および左部分が、エネルギー吸収材料により、強膜シールド３００の中央部分よりも、より濃くコーティングされ得る。さらに、瞼の上側部分に向かって熱を歪めるために、強膜の表面の上側部分は、エネルギー吸収材料により、より濃くコーティングされるかもしれない。強膜シールドの表面のエネルギー反射および吸収特性の変更だけでなく、エネルギー伝達経路内の要素上のコーティングの組み合わせは、全て本発明の範囲内に含まれる。
【０２０２】
図１８は、開示されたシステムに関連する可視化要素の特定の実施形態の上面図である。この実施形態では、可視化装置または撮像要素１６０はレンズである。レンズ１６０は、単一の要素または複数の要素から形成され得るものであり、それは、回折または屈性の構成要素を含み、および材料は、ガラス、プラスチック等を含む技術分野で知られたいずれかの材料のような材料が使用し得る。要素６００は、レンズ１６０に関連する臨床医の目を示す。光路１７５は、名目上は、臨床医の目から直接、レンズ１６０を通して、患者の眼２０の領域、または、より詳しくは瞼１４に至る。６１０として示される大きさは、レンズ１６０を介して見た臨床医の視点からの視野を示す。大きさ６７０は、レンズ１６０の焦点の深さを示し、大きさ６０５はレンズ１６０との間の作動距離を示し、大きさ６０５は焦域を示す。
【０２０３】
一つの実施形態では、限定するものではないが、図１８のシステムの大きさは、以下のような例示の仕様を有するように携帯用の撮像装置に最適化されている。
【０２０４】
視野：５−４０ｍｍ、好ましくは、約８ｍｍと約２５ｍｍの間。
【０２０５】
作動距離：１５−１００ｍｍ、好ましくは、約３０−４０ｍｍの間。
【０２０６】
焦点の深さ：３−２５ｍｍ、好ましくは、少なくとも１０ｍｍ。
【０２０７】
臨床医の目までの距離：２５−６００ｍｍ、好ましくは、約２００−４５０ｍｍ。
【０２０８】
倍率：２Ｘ−９Ｘ、好ましくは、約２．５Ｘと６Ｘの間。
【０２０９】
いくつかの市販のレンズは、以下のような例を含む十分な画像品質を有している。
【０２１０】
Newport社、PAC040AR.14、アクロマティック・ダブレット、直径  ２５．４ｍｍ、ＥＦＬ  ５０．８ｍｍ、コーティング  ４３０−７００ｎｍ
【０２１１】
Edmund社、49-379、アクロマティック・ダブレット、直径  ４０ｍｍ、ＥＦＬ  ６０ｍｍ、コーティング  ４００−１０００ｎｍ
【０２１２】
上記レンズは、携帯用装置に取り付けられるのに十分に小さくするため、楕円形または長方形にカットされ得る。長方形の外形は、レンズから取り除いた余材が見逃されないように、注目領域の長方形の特性を反映する。眼瞼縁、眼球、およびマイボーム腺の開口部を可視化するのに申し分のない画像を達成しながら、これらのパラメータの多くのバリエーションが可能であることが理解されるであろう。モールドされ、または研磨されたガラスレンズ、プラスチックレンズ、非球面レンズ、色消しレンズ、回折レンズ、様々コーティング等は、所望の光学的パフォーマンスのいずれかの組み合わせを提供するために、用いられ得る。
【０２１３】
図８に示す照明源２０７は、より予測可能な、かつ、均一な視野の照明を提供するオプション要素である。これらは、ＬＥＤ、または他の適切な照明源でもよく、かつ、これらは、図３に２０７で示すように、ＬＥＤに、またはＬＥＤと同じ部分に、もしくは治療を行うのに仕様される他の照明源に組み込まれ得る。従来技術として知られているように、光源（図示せず）は、視野の照明レベルをサンプルするために、かつ、照明源の輝度、および場合によって色温度を調整するために、用い得る。
【０２１４】
照明源２０７の配置は、特定の実施形態について最適化し得る。例として、単一のＬＥＤが使用され得るが、それは、視野により均一に光を分配するために、拡散器、屈折要素、回折要素、または他の手段を含み得る。また、ＬＥＤのアレイも用い得るし、あるいは、エレクトロルミネセンスランプ、または光パイプ等も与えられ得る。また、照明源のタイプおよび配置は、患者の眼からの明るいスペクトルの反射を削減し、または取り除くように、構成され得る。一つの実施形態では、一対のＬＥＤが用いられ、それらは、そのような反射を削減するために、光路１７５から少なくとも４５度離れて配置される。
【０２１５】
図１９は、開示したシステムに関連する可視化要素の特定の実施形態の側面図である。この実施形態では、撮像装置１６０は、ハウジング６２０、マルチエレメントレンズ６３０、穴６８０、および撮像素子６４０を備えるカメラシステムである。複数の視野の大木債６１０Ａ−Ｃが示されており、ズーム条件が変化する状況下で、異なる視野を示している。ここに説明したように、多数の代替例が用いられ得るが、照明源２０７は、カメラハウジングを横に並べて示される。マルチエレメントレンズ６３０と撮像素子６４０との距離は、後方焦点距離であり、カメラの遠位端と視認中の眼または瞼との間の所望の作業距離を得るために、調整または設定される。焦点の深さ、つまり、相対的な鋭い焦点となる視野の近い部分と遠い部分の間の距離を調整または設定するために、穴６８０の大きさが選択される。
【０２１６】
撮像素子６４０は、眼瞼縁、マイボーム腺の出口側開口部、および開口部から出てくる物質のように、注目の画像構造に対して十分な解像度を有するＣＭＯＳまたはＣＣＤ撮像素子であり得る。いつかの場合には、ドキュメントで参照することを目的とした場合、および長期間追跡する治療のように、眼球の全体を撮像することが役立つかもしれず、他の場合には、いくつかのマイボーム腺の開口部をクローズアップして撮像することが好ましい。
典型的な瞼は、約２４ｍｍ幅であり、典型的には、２０−３０個のマイボーム腺を含む。解像度の要求についての第一次の評価は、瞼が２４ｍｍ幅に約２４個のマイボーム腺を含むと仮定すると、１ｍｍ当たり約１個の開口部が存在する。開口部は、大きさについて、０．１ｍｍのオーダであり、瞼の幅一杯に撮像を行い、開口部当たり少なくとも１０ピクセルとする要望がある場合には、必要となる水平方向のピクセルの数は、約（０．１ｍｍ当たり１０ピクセル）×２４ｍｍ＝２４００ピクセルとなる。これは高いピクセル数なので、低い解像度の撮像素子を使用し、瞼縁のより狭い部分に丁度フォーカスすることが望ましい。ズーム機能は望ましいものであり、最小ズームでは、眼球全体は可視化され、最大ズームでは、数開口部だけが、高い倍率で見られる。このズーム機能は、移動可能なズームレンズ組立品を用いることにより実行できるかもしれず、撮像素子がそれに適合する十分な解像度を有している場合には、ディジタルズームを用いることにより実行できるかもしれない。
【０２１７】
多くのオプションが、カメラシステムの焦点を調整するために利用可能であることが理解されるであろう。例えば、手動のピントリング、または、オートフォーカス機構が用い得る。瞼の治療は、デリケートな工程なので、臨床医に、いかなる焦点調整も要求しないことが好都合だろう。臨床医は、自動機構により選択されたものとは異なる焦点面を選択することを希望するかもしれないので、カメラがオートフォーカスを有しない方がさらに望ましい。これらの理由から、実施形態は、眼の角に近い眼瞼縁の後方および眼球自身の部分だけでなく、眼の中心で眼瞼縁の正面に相対的に鋭いフォーカスを維持するのに十分広い焦点の深さを有する十分に小さい口径を有する、固定フォーカスのレンズシステムを含む。
【０２１８】
一つの特定の実施形態では、限定されるものではないが、カメラシステムの実施形態は以下のような例示の仕様を有する。
【０２１９】
視野：通常、２０−３０ｍｍ、好ましくは、約２５ｍｍ、２倍のディジタルズームで１２ｍｍまで、４倍のズームで６ｍｍまで低下する。
【０２２０】
作動距離：１５−１００ｍｍ、好ましくは、約３０−４０ｍｍの間。
【０２２１】
マルチエレメントレンズの焦点距離：５−１０ｍｍ、好ましくは約７ｍｍ。
【０２２２】
レンズの口径：Ｆ／２．８−Ｆ／１１、好ましくはＦ／５．６。
【０２２３】
一つの特定の実施形態では、撮像素子６４０は、ON Semiconductor社のＣＭＯＳ撮像素子AR0330であり、以下のような特性を有する。
【０２２４】
大きさ：１／３インチ（６ｍｍ）
【０２２５】
解像度：２３０４Ｈ×１５３６Ｖ
【０２２６】
ピクセルサイズ：２．２μｍ×２．２μｍ
【０２２７】
感度：２．０Ｖ／ｌｕｘ・ｓｅｃ
【０２２８】
ＳＮＲ／最大：３９ｄＢ
【０２２９】
ダイナミックレンジ：６９．５ｄＢ
【０２３０】
概して、このような撮像素子は、視野が瞼の幅一杯まで広がった時でも、開口部を撮像する十分な水平方向の解像度を有する。それは、また、よい感度を有しているので、少ない照明で、ノイズのない画像を得られる。この特定の撮像素子は、また、近赤外線光エネルギーに良い反応を示すので、この明細書に後述するように、望ましい特性になり得る。
【０２３１】
ここに開示したカメラシステムについての著しい挑戦は、可視化された瞼が光ベースの熱源を使って加熱される時でも、質の良い画像をキャプチャできるべきである。例えば、光ベースの熱源が、５７０ｎｍの範囲の波長（黄色−緑色）を用いる場合には、ＣＭＯＳまたはＣＣＤ撮像素子によってキャプチャされた画像の重要な部分は、非常の輝度の高い光レベルにより、露出過度になりやすいであろう。
殆どの撮像素子は、自動露出または自動シャッター機能を有しているが、これが実行される時でも、明るい光のエリアが飽和しないようにするため、画像の殆どが黒色に近くなるように、アルゴリズムは露出を小さくする。
将来の撮像素子は、ダイナミックレンジが改善され、および／またはゾーン特有の露出制御のためにより複雑なアルゴリズムを有するようになるかもしれないが、AR0330のような撮像素子は、代替のアプローチを用いなければならない。
【０２３２】
このようなアプローチの一つは、図２０Ａに示される。この図では、上側の波形７００は、熱源から放射される明るい光の照射レベルのディジタル表示を示している。それは、「オフ」とある高いレベルの間を切り換え、あるいは、低いレベルと高いレベルの間を切り換え得る。第２の波形７１０は、カメラが使用可能な波形を示し、高いレベルは、カメラがスナップショットまたはビデオクリップを撮ることができることを示し、低いレベルは、カメラがスタンバイ状態になることを示す。図示したように、カメラは、明るい光が停止または低下した時に使用可能になり、カメラは、サチュレーションまたは過度のコントラストを生じることなく、高品質の画像をキャプチャすることができる。
【０２３３】
図２０Ｂは、図２０Ａと同様であり、上側の波形７００は、照射レベルを示し、次の波形７１０は、カメラが使用可能な波形を示す。これに加えて、代替照射源が示唆され、波形７２０は、そのような照射源について使用可能なラインを示す。この重要性は、代替照射源が、熱源となる光がオフされている間に視野の最適な照度を提供し、熱源となる光がオフしている期間に、カメラシステムがより良い画像をキャプチャできるように構成されるであろうということである。
【０２３４】
いくつかの実施形態は、独立した視認レンズだけでなく、カメラシステムを有するかもしれず、この場合は、事後の解析やドキュメンテーションのために、ＳＤカードのようなストレージデバイス上に画像をキャプチャする。
また、いくつかの実施形態は、臨床医によって見ることが可能なディスプレイを有する。
そのようなディスプレイは、カメラからのスナップショットまたはリアルタイムのビデオストリームを表示するのに用いられ得る。それは、また、瞼の温度、バッテリーの状態、経過治療時間、エラーメッセージ等の重要なデータを表示できる。
いくつかの実施形態は、ディスプレイと視認レンズの両方を有するかもしれず、さらに他の実施形態は、統合されたディスプレイ／レンズを有するかもしれない。例えば、視認レンズは、（日本、茂原市の）双葉電子工業株式会社が製造する４０％の透過率の２．４インチＱＶＧＡ（２４０×３２０）、ＰＭＯＬＥＤ型のパネルのような、それに統合された透明ＯＬＥＤを有するかもしれない。
さらに他の実施形態では、光路は、この技術において知られたタイプのスプリットビーム機能を含み、ＯＬＥＤやＬＣＤ等のような表示源からの画像は、臨床医に見えるように、光路上にマップされる。グーグルグラス（登録商標、カリフォルニア州、マウンテンビュー、グーグル社）は、そのようなビームスプリットベースの撮像システムの例である。
【０２３５】
視認レンズを置き換えるカメラおよびディスプレイの組み合わせについては、ディスプレイ（およびカメラ）は、カラーである必要があり、十分な解像度を有する必要がある。小型の携帯用の装置の実施形態の場合は、装置の上に大きなディスプレイを備え付けると、扱いにくいであろう。したがって、より小さいディスプレイが、携帯用の実施形態には好ましい。
以下のことが判断される。
ａ）そのようなディスプレイの最適な幅は、約４０−５０ｍｍを含み、約２０ｍｍから約７０ｍｍの範囲であり、
ｂ）そのようなディスプレイにおける最小の水平ピクセル数は、（ある倍率下の開口部のような）注目している組織を見るために、３２０ピクセル以上を含み、約２４０ピクセルである。
垂直のサイズおよびピクセル数は、装置の使用を制限しないように、同じか、３０％まで小さいか少ないようにし得る。
【０２３６】
装置の携帯用の実施形態について適切なサイズで、十分な解像度、輝度、および色精度を有する、そのようなディスプレイの一つは、AUO、１．６３インチ、カラー、ＡＭＯＬＥＤ型モジュール、モデル番号  H16163QL01（中華民国、台湾、AUT）である。
【０２３７】
上述したように、いくつかの実施形態では、ある赤外線波長は、マイボーム腺の組織と取り囲む組織の間に高いコントラストを生成するので、赤外線照射を用いて画像をキャプチャすることが望ましい。したがって、マイボーム腺を撮像するために赤外線を用いる技術は、一般的に用いられており、しばしば、マイボグラフィと呼ばれる。７２０ｎｍから１３００ｎｍ以上の波長を使用した報告は、上手くいくこともあり、上手くいかないこともあったが、発行されている。良い品質の画像を生成する殆どの装置は、約８００ｎｍから９４０ｎｍの間の波長を使用する。
【０２３８】
８５０ｎｍ周辺の波長は、上述したＡＲ０３３０撮像素子と共に用いると、良い画像を生成する。同時に、その波長は、強膜シールドまたは、（上述したように）瞼の後ろに位置する背板上のエネルギー吸収材よって吸収され、瞼を通過するのに極めて効率的であることが発見されている。これは、赤外線の画像を撮像しつつ、視野を照明しマイボーム腺を加熱するために用いられる同じ８５０ｎｍの光源を用いる機会を示す。撮像に８５０ｎｍの光源を使用する際に、はるかに少ない放射パワーが必要であり、実際、ある実施形態では、加熱モードと撮像モードの電力比は、５０：１またはそれ以上となり得る。
【０２３９】
マイボグラフィを実行する工程を簡素化するために、ある好ましい実施形態は、カメラに対して瞼の内側表面を露出させるように、瞼を引き下ろし、および／または瞼をめくる機能を組み込み得る。図２１Ａは、図３に示すものと同様の構成の器具であるが、瞼めくり装置７３０を備えた器具を示す（器具の残りの大部分は、説明を簡略化するために図示していないことに注意すべきである）。
図３に示すように、エネルギー伝送面１４０は、ＬＥＤ２０７およびレンズ２０８を覆い隠す。支持アーム２６２は、強膜シールド３００または背板３００まで延び、瞼１４の後ろに位置し得る。支持アーム２６２および強膜シールドまたは背板３００は、瞼めくり装置には必要条件ではなく、それらはさらには議論しない。しかしながら、それらは、器具と患者の顔との間に離間した関係を確立する手段を提供する。
かくして、支持アームおよび強膜シールド／背板が特定の実施形態に含まれていない場合には、離間関係を作り出し、維持する代替手段が含まれ、これは、眼科の器具と共通しているように、器具から患者の前頭部または頬まで延びた足または指を有するような、多くの従来の方法によって達成し得る。
【０２４０】
図２１Ａを再び参照すると、瞼めくりアーム７４０は、器具から（器具との接続部は簡素化のために図示されておらず、いくつかの数の接続部のオプションを実行し得る）延びるように示される。瞼合わせ部７５０は、アーム７４０の遠位端にある。合わせ部７５０は、柔らかく、球体形状の要素、または、粘着性の表面７８０を有するローラである。それは、非常に低デュロメータのシリコーンのように、粘着性の材料であるかもしれないし、あるいは、質の悪い表面コーティングを有するかもしれないし、もしくは、粘着テープで覆われているかもしれない。
【０２４１】
瞼をめくるために、アーム７４０は、図２１Ａに矢印で示すように、前方および下方に進む。図２１Ｂに示すように、合わせ部７５０が瞼１４に圧力を与えると、瞼の縁は、外側にたわみ始める。合わせ部が下方に移動すると、内側表面、したがって光路１７５に対してマイボーム腺を露出するために、瞼１４は、さらにめくれるようになる。さらに下方への移動は、瞼のさらなるめくりにつながるであろう。
【０２４２】
また、合わせ部７５０は、図２１Ｃに矢印７７０で示すように、回転能力があり、さらに瞼をめくるかもしれない。図２１Ｄに示すさらに他の実施形態では、合わせ部７５０は、穴８００のアレイを有し、合わせ部７５０の形状の周りに瞼を吸引するために、経路７９０を介してアーム７４０を通して合わせ部に負圧（吸引力）を与え得る。
【０２４３】
エッジ検出、コントラスト強調、および特徴抽出は、臨床解釈をアシストするための画像処理のよく知られた方法である。いくつかの市販のマイボグラフィシステムは、そのような処理を提供する。様々な特定の技術およびアルゴリズムを開示する文献の例は、T. Celik, et alの"Bioimage informatics approach to automated meibomian gland analysis in infrared images of meibography"（J Optom.2013;6:194-204 - Vol. 6 Num. 4）である。本開示のある実施形態では、そのような画像処理技術は、臨床医に、マイボーム腺の本体とその開口部との間の長さ、ねじれ、結合、またはそれらの欠落のような、一定の特徴をハイライトして、マイボーム腺の品質が向上した画像を提供するために、用い得る。
【０２４４】
さらなる改善においては、ある実施形態は、照射に複数の波長を用い得るものであり、それぞれの特定の波長を連続的に用いて画像キャプチャし、一連の画像に画像補正を実行する。異なる波長は、若干異なる画像特性を提供するので、複数の画像の組み合わせが、特徴補正または抽出に対するより信頼のおけるアプローチを提供し得る。
【０２４５】
さらに他の改善では、ある実施形態は、互いにおよび視野に対して離れた関係に配置された複数の光源を備え得る。そのような照射源は、同じ波長または異なる波長であり、可視および／または赤外線かもしれない。これらの照射源は、連続的あるいは組み合わせの態様で、それらに関連する画像をキャプチャし、格納し、処理することを可能とし得る。このような方法で、組織、特にマイボーム腺の、ある３次元特性が、視野に対して照射源の角度を変化させることで得られるシャドーイング効果の結果として、識別され得る。
【０２４６】
さらに他の改善では、透射光は、装置に対する付加的な臨床的効用を提供するために用い得る。この明細書の上述したセクションで説明したように、透射光は、瞼を介して光を投射し、透射画像を観察またはキャプチャする結果として、マイボーム腺の画像を作成する。
ある実施形態では、光のある波長が、特に赤色および赤外線に近い範囲の波長が、治療されている瞼に照らされると、瞼は圧迫され、可視化手段（視認レンズまたはカメラ）が少なくとも３倍、好ましくは６倍以上の倍率で眼瞼縁にフォーカスされている場合には、マイボーム腺およびそれらの開口部を含む瞼の３次元的な特徴を見ることができる、ことが観察される。
ある場合には、閉塞、またはその欠如は、この技術を用いて識別することができ、それは、そのような閉塞を溶かし、および取り出すための加熱および加圧セラピーを案内する助けになり得る。また、透射、赤外線、および可視光を用いた画像処理は、マイボーム腺についての重要な情報を可視化およびハイライトする重要な機会を提供し得る。
【０２４７】
図２２Ａを参照すると、小型で、携帯用の眼治療装置の側面が示されている。装置２００は、使い捨て部２６０および器具部２０２を含む。ディスプレイ２１８および動作レバー１８２も図示されている。ディスプレイ２１８は、オペレータに対して、内側および外側の瞼の温度、バッテリーの状態、治療時間、およびいくつかのエラーメッセージのような重要なデータを提供し得る。
図２２Ｂおよび２２Ｃは、様々な見方の同じ装置を示している。それはまた、カメラ、あるいは、上述した他の撮像オプションのいずれかであるかもしれないが、撮像要素１６０は、ガラスレンズとして示される。
【０２４８】
図２３は、同じ眼治療装置の断面図である。撮像要素１６０は、ハウジングの内部に接続された一対のガラスレンズにより形成されているように示される。ディスプレイ２１８は、カスタムの液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）かもしれないし、あるいは、標準的なＬＣＤ、ＬＥＤ、またはＯＬＥＤグラフィックディスプレイモジュールかもしれない。
動作レバー１８２は、装置のハウジングから突出したキャップ部を備え、これは、ピボット８０２に連結したピボットアーム８０４に取り付けられている。臨床医が、レバー１８２を押し下げると、アッセンブリは、リンケージアーム８０６と連結する。
アーム８０６はピボット点８０８上で揺動し、アーム８０６の遠位端には、エネルギー伝送面１４０を運ぶ覆い要素を前方に押すローラベアリングアッセンブリ８１０がある。この覆い要素は、図３に示す要素１４０と類似しており、それはエネルギー変換器（この場合には、ＬＥＤ２０７およびレンズ２０７）を取り囲み、光エネルギーを患者の瞼に向かって導きながら、前方に移動する。
ＬＥＤ２０７は、好ましくは、複数のＬＥＤを示しており、図示する好ましい実施形態では、約８５０ｎｍの中心波長を有する一対の高出力赤外線ＬＥＤ、および約５７０ｎｍの中心波長を有する少なくとも２つのライム−緑色ＬＥＤを表している。これらのＬＥＤは、内部の冷却フィンを有するヒートシンク２２０に取り付けられ、空気は、ファン８１４を介してそれらを通して動かされる。
パワーボタン８１６およびパワーインジケータ８１８（これは光パイプとして示される）も図示される。
エネルギー源１１０は、バッテリーであり、それは、好ましくは、LiFePO3のような、再充電可能なバッテリーである。この実施形態では、バッテリーは、バッテリーキャップ８１２を介して、充電または放電される。しかしながら、バッテリーは、この技術ではよく知られた電気的接続部または導電手段を介して装置内で充電され得る。
不要な光エネルギーが瞳に到達することを防ぐための湾曲部２６４を有する強膜シールド３００も図示される。
【０２４９】
図２４は、同じ実施形態であるが、若干異なる断面図である。この図では、案内シャフト８２０が図示されている。ＬＥＤ２０７を取り囲む覆い要素１４０は、この案内シャフトに沿って乗り、レバー１８２が押された際に、前方に進む。レバー１８２が解放されると、それはバネ戻り機構（図２５の要素８２８を参照のこと）を介して引っ込む。
図２４には、レバー１８２のスライド動作式の光制御機能も図示されている。レバー１８２の上の表面は、矢印８２４で示すように、前後にスライド可能である。前方にスライドすると、光は照射可能となり（ＬＥＤ２０７がオンする）、後方にスライドすると（あるいは解放すると）、光は停止する。
【０２５０】
図２５は、同じ眼治療装置の分解図である。ハウジングは、上ハウジング２０２Ａと、下ハウジング２０２Ｂとから形成されている。ディスプレイモジュール２１８が図示されており、好ましくは、ディスプレイ、およびドライバプリント回路基板とから成る。
電気回路基板アッセンブリ８３０は、バッテリーアッセンブリ８２８を取り囲む。器具部に係り図示された他の要素は、上述されている。
使い捨てアッセンブリに関しては、湾曲部２６４を備える強膜シールド３００が、端部に係合バーブ１８６を有する一対のアームを備えて示されている。これらのアームとバーブは、ベゼル８３２の相手側機能にスライドして係合する。
カバー要素１４７が図示され、詳細については以下に説明する。
【０２５１】
図２６Ａおよび２６Ｂは、使い捨てアッセンブリの拡大側面図であり、使い捨てアッセンブリの主要部、および従って支持アーム２６２を介して器具に接続された強膜シールド３００を示す。
生体適応性表面カバー８３４は、強膜シールド３００上に示される。実施形態では、このようなカバーまたはコーティングは、患者と接触するようになるかもしれないあらゆる表面上に配置される。一つの好適な実施形態では、カバーは、NuSil MED-6015から形成される。
【０２５２】
図２６Ａでは、カバー要素１４７が引っ込み、オペレータが、患者の瞼の下に強膜シールド３００を挿入することを可能にする。一旦挿入されると、患者の瞼は、おおよそ太い点線１４で示されるように、位置されるだろう。
レバー１８２が押されると、カバー要素１４７は、矢印で示すように前方に移動し、それによって瞼１４を押圧する。
図２６Ｂは十分に前進した要素１４７を示す。
【０２５３】
図２６Ｃは、図２６Ａ−２６Ｂに示す装置の部分の断面図である。温度センサ３１０は、カバー要素１４７内だけでなく、強膜シールドまたは背板要素１４７に位置されるように図示される。この実施形態では、要素１４７は、リジッドフレーム８４０およびソフトパッドから成り、NuSil MED-6015等から形成され得る。
フレームは、覆い要素１４０の上部および下部に係合する二つのクリップ８３８を備える。ＬＥＤ２０７およびレンズ２０７も示され、これらはレバーが押された時には移動せず、代わりに、覆い要素は、ＬＥＤの周りに前後に移動する。覆い要素１４０の内側表面は、好ましくは、瞼に向かう光をできるだけ多く運ぶために、高い反射性を有する。そのような表面は、メッキされ、あるいは、それの上に反射フィルムを備えても良い。
【０２５４】
図２７は、同じ実施形態の使い捨て部分のさらなる詳細を示す。シリコーンカバー８３４は、強膜シールド３００にぴったりと合うように整形される。
フレキシブル回路８４６は、図２６Ｃに示す温度センサを含み、器具に連結性を与える。
この回路は、認証チップ、および／または上述したようにメモリチップを含む。
背板アッセンブリ８４８は、支持アーム及びベース要素８５２に接続されるベース要素８５２に対するインターフェースだけでなく、強膜シールドを含む。
カバー片８５０は、フレキシブル回路８４６の載置部に捕捉および保持するために、アッセンブリ８４８に圧入により取り付け、瞼の内側の温度を計測する二つの温度センサを含む。
ソフトパッド８４２は、フレーム８４０に接続され、カバー要素１４７を構成する。
ベース要素８５２は、それらの端部に係合バーブ１８６を有する一対のアームを備え、取り付け中に器具に係合される。ベース要素８５２は、側部を強く押しつけることによりバーブ１８６を解放し、治療が完了した際に、使い捨てアッセンブリの取り外しを可能とする。
【０２５５】
開示を要約する目的で、ある態様、利点、および特徴がここに説明される。全ては必要ではないが、いずれかの特定の実施形態に従って、そのような利点は達成され得ることが理解される。従って、本発明は、ここに教示され、または示唆され得るような他の利点を必ずしも達成することなく、ここに教示するような一つの利点または利点のグループを達成または最適化する方法で、具体化され、あるいは実行され得る。
【０２５６】
この発明は、現在、実際的な実施形態とみられるものと関連して説明されるが、様々な修正および変形が、本開示の範囲から離れることなくなされ得ることは、当業者に理解されるであろう。
一つの実施形態に組み合わされた部分は、他の実施形態と置き換え可能であり、図示した実施形態からの一またはそれ以上の部分は、他の図示した実施形態に、いずれかの組み合わせで、含まれることができる。例えば、ここに説明した、および／または図示した様々な構成要素のいずれかは、組み合わせ、置き換え、または他の実施形態から除外され得る。
実質的に、いずれかの複数および／または単数のここにおける使用については、当業者が、複数から単数へ、および／または、単数から複数へ、文脈および／または応用に適切なように、翻訳することができる。様々な単数／複数の並べ替えは、明確性のために、ここに明確に明らかにされ得る。
【０２５７】
本開示は、ある例示の実施形態を説明したが、本発明は、開示された実施形態に限定されるものではなく、反対に、添付の特許請求の範囲の範囲内に含まれる様々な修正、均等なアレンジ、およびそれらの均等物をカバーすることを意図されている。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図２Ｅ】
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【図２Ｆ】
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【図２Ｇ】
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【図２Ｈ】
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【図３】
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【図３Ａ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図４Ｅ】
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【図４Ｆ】
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【図４Ｇ】
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【図４Ｈ】
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【図４Ｊ】
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【図４Ｋ】
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【図４Ｌ】
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【図４Ｍ】
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【図４Ｎ】
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【図４Ｐ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図５Ｅ】
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【図５Ｆ】
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【図５Ｇ】
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【図５Ｈ】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図７Ｄ】
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【図７Ｅ】
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【図７Ｆ】
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【図７Ｇ】
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【図７Ｈ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【図１５Ｃ】
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【図１５Ｄ】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１６Ｃ】
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【図１６Ｄ】
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【図１６Ｅ】
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【図１６Ｆ】
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【図１６Ｇ】
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【図１６Ｈ】
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【図１６Ｊ】
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【図１６Ｋ】
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【図１６Ｌ】
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【図１６Ｍ】
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【図１６Ｎ】
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【図１６Ｐ】
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【図１６Ｑ】
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【図１７Ａ】
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【図１７Ｂ】
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【図１７Ｃ】
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【図１７Ｄ】
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【図１７Ｅ】
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【図１７Ｆ】
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【図１７Ｇ】
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【図１７Ｈ】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０Ａ】
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【図２０Ｂ】
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【図２１Ａ】
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【図２１Ｂ】
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【図２１Ｃ】
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【図２１Ｄ】
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【図２２Ａ】
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【図２２Ｂ】
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【図２２Ｃ】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６Ａ】
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【図２６Ｂ】
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【図２６Ｃ】
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【図２７】
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【国際調査報告】
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