[发明专利]用于增加高级眼科装置氧浓度的方法和设备

说明书

技术领域

本文描述了用于增加高级眼科装置与使用者眼睛的界面处氧浓度的方法和设备。在一些实施方案中，用于增加氧浓度的方法和装置涉及形成非微扰的孔，以通过眼科装置成像。在一些实施方案中，涉及氧的存储。在一些实施方案中，含氧的流体运动提供了一种解决方案。在一些实施方案中，所述方法和设备的应用领域可包括采用了嵌入式插入装置的任何眼科装置或产品。

背景技术

近来，医疗装置的数量开始快速增长并且其功能不断完善。在眼科领域已取得重大进展，其中电活性功能正在被结合到眼科镜片中。这些装置的一些实施方案可包括诸如执行多种功能的半导体装置的部件。然而，此类半导体部件需要能量，因此，通电元件通常也可被包括在此类生物相容性装置中。生物相容性装置的形状和相对较小的尺寸为各种功能的限定产生了新的且具有挑战性的环境。在许多实施方案中，可能重要的是，提供包括插入装置的安全、可靠、紧凑和高性价比的机构，将电活性部件和通电元件包含在生物相容性装置内。这些插入装置可能需要防止各种材料扩散入其主体。净效应可为降低氧位于眼科装置下眼睛表面的固有能力。因此，需要高级眼科装置的新型实施方案以增加输送进入靠近眼睛表面区域的氧。

发明内容

因此，本文公开了用于增加存在于所佩戴眼科装置的后表面与使用者眼睛之间区域中的氧水平(其也可称为氧气或氧分子)的方法和装置。

角膜从空气和房水中接收氧。房水是血液滤液，其基本上为血液除去红细胞。房水是透明的，并为角膜和晶状体提供营养。睫状体通过睫状突提供房水。角膜前泪膜包括三层。最外层是浅表油层，最内层是粘液层，而占泪膜的百分之九十八的中间层为泪液或含水层。中间层负责氧摄取以维持角膜新陈代谢。基本上来自空气的氧会扩散到眼泪中，并通过渗透转移到角膜。

健康的角膜需要上述机制中的氧和营养物质。目前的有机硅水凝胶接触镜片提供从空气到眼泪到角膜的足够的氧传播。然而，诸如电子镜片的高级接触镜片包括可能限制氧输送的密封插入件。因此，本发明涉及用于确保足够的氧输送到角膜的各种手段。在一个实施方案中，封装的插入件主体内的扩散孔允许氧通过该插入件主体扩散。在另一个实施方案中，镜片可被设计成使用各种材料或通过储存或容纳容器在镜片的主体中储存增加的氧水平。在又一个实施方案中，可使用无源和有源的泵送机构来将富氧流体移动到眼睛周围的不同区域。

在一些示例中，提供了接触镜片，该接触镜片包括被模制成接触镜片形状的水凝胶裙边，在接触镜片的使用期间，弧形后表面邻近使用者的角膜放置。接触镜片还包括插入件，其中该插入件是不透气的，并且不渗透流过其主体的流体。插入件被封装在水凝胶裙边内。并且，该插入件包括安装在其上的一个或多个部件。接触镜片具有水凝胶裙边的第一区域，其中水凝胶裙边的第一区域为水凝胶裙边的在接触镜片的使用期间处于插入件的表面与使用者角膜之间的那部分。示例性接触镜片还包括接触镜片内增加与第一区域接触的流体内氧水平的部件。

在一些实施例中，接触镜片内增加与第一区域接触的流体内氧水平的部件至少包括插入件中的第一孔，其中该孔横穿插入件的主体。在一些示例中，该孔横穿位于插入件内腔室中的间隔件的主体。在一些示例中，该孔被含有机硅的材料反填充。在一些实施中，第一孔为多个孔中的一个，其中所述的多个孔横穿插入件的主体。在一些示例中，多个孔被含有机硅的材料反填充。

在一些示例中，接触镜片内增加与第一区域接触的流体内氧水平的部件包括吸收材料层，其中吸收材料吸收氧气。在一些示例中，吸收材料包含血红蛋白。在一些示例中，吸收材料包含血蓝蛋白。在一些示例中，吸收材料包含卟啉基材料。在一些示例中，吸收材料包含金属有机框架分子物质。

在一些示例中，接触镜片内增加与第一区域接触的流体内氧水平的部件包括嵌入式电活性释放结构，其中该结构根据电信号释放被存储在容器中的氧气。在一些示例中，该电信号引起电流，以熔化金属箔的覆盖物。

在一些示例中，接触镜片内增加与第一区域接触的流体内氧水平的部件包括电活性氧发生器。在一些示例中，该电信号致使电活性氧发生器释放包括含氧化学物质的流体，从而与催化表面相互作用以放出氧气。在一些示例中，该电活性氧发生器包含过氧化氢。在一些示例中，该电信号引起电流，以熔化金属箔层。