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特表2022-533072眼瞼下に装着する治療器具ならびにドライアイ治療のための関連システム、デバイス、および方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2022-07-21
(54)【発明の名称】眼瞼下に装着する治療器具ならびにドライアイ治療のための関連システム、デバイス、および方法
(51)【国際特許分類】
A61F 9/007 20060101AFI20220713BHJP
A61N 1/36 20060101ALI20220713BHJP
A61N 1/05 20060101ALI20220713BHJP
【ＦＩ】
A61F9/007
A61N1/36
A61N1/05
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2021567781
(86)(22)【出願日】2020-05-14
(85)【翻訳文提出日】2022-01-07
(86)【国際出願番号】 US2020032798
(87)【国際公開番号】W WO2020232197
(87)【国際公開日】2020-11-19
(31)【優先権主張番号】62/847,593
(32)【優先日】2019-05-14
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(31)【優先権主張番号】15/931,241
(32)【優先日】2020-05-13
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ
２．ブルートゥース
(71)【出願人】
【識別番号】520497472
【氏名又は名称】トゥウェンティ トゥウェンティ セラピューティクス エルエルシー
(74)【代理人】
【識別番号】100104411
【弁理士】
【氏名又は名称】矢口 太郎
(72)【発明者】
【氏名】アザール、ドミトリー
(72)【発明者】
【氏名】リー、フレッド シャンナン
(72)【発明者】
【氏名】ストウ、ティモシー
【テーマコード（参考）】
4C053
【Ｆターム（参考）】
4C053JJ03
4C053JJ04
4C053JJ13
4C053JJ21
4C053JJ33
4C053JJ40
(57)【要約】
【要約】
【解決手段】 いくつかの形態によると、本明細書では、ドライアイを治療するために、瞼の下に配置され、ユーザーが着用するように構成されるデバイスが提示される。このデバイスは、眼の強膜の一部に面するように構成される第１の面と、眼瞼に面するように構成され、眼瞼によって完全に覆われるように構成される第２の面とを含む。いくつかの実施形態では、デバイスは、第１の表面の近位にある複数の刺激電極をさらに含み、複数の刺激電極は、強膜を刺激するように構成される。デバイスは、複数の刺激電極に結合されたエネルギー貯蔵素子をさらに含む。エネルギー貯蔵素子は、複数の刺激電極に電力を供給するように構成される。デバイスは、強膜を刺激するためにエネルギー貯蔵素子から複数の刺激電極へのエネルギーの供給を制御するように構成されるプロセッサをさらに含む。
【選択図】 図２
【解決手段】 いくつかの形態によると、本明細書では、ドライアイを治療するために、瞼の下に配置され、ユーザーが着用するように構成されるデバイスが提示される。このデバイスは、眼の強膜の一部に面するように構成される第１の面と、眼瞼に面するように構成され、眼瞼によって完全に覆われるように構成される第２の面とを含む。いくつかの実施形態では、デバイスは、第１の表面の近位にある複数の刺激電極をさらに含み、複数の刺激電極は、強膜を刺激するように構成される。デバイスは、複数の刺激電極に結合されたエネルギー貯蔵素子をさらに含む。エネルギー貯蔵素子は、複数の刺激電極に電力を供給するように構成される。デバイスは、強膜を刺激するためにエネルギー貯蔵素子から複数の刺激電極へのエネルギーの供給を制御するように構成されるプロセッサをさらに含む。
【選択図】 図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ドライアイを治療するために、眼瞼の下に配置され、ユーザによって装着するように構成されるデバイスであって、眼の強膜の一部に面するように構成される第１の表面と、
眼瞼と向き合い、前記眼瞼によって完全に覆われるように構成される第２の表面と、
前記第１の表面に近接した複数の刺激電極であって、前記複数の刺激電極は、前記眼の前記強膜および／または結膜の表面を刺激するように構成される、前記複数の刺激電極と、
前記複数の刺激電極に結合され、前記複数の刺激電極に電力を供給するエネルギー貯蔵素子と、および
前記エネルギー貯蔵素子から前記複数の刺激電極へのエネルギーの供給を制御して、前記眼の前記強膜および／または結膜の表面を刺激するように構成されるプロセッサと、
を有する、デバイス。
【請求項2】
請求項１記載のデバイスであって、涙のインピーダンスを測定して第１の測定値を生成し、
前記第１の測定値に基づき、前記刺激電極に電力を印加するかどうかおよび電力のレベルを決定するように構成される一対の電極をさらに備える、デバイス。
【請求項3】
請求項１記載のデバイスにおいて、前記複数の刺激電極が３またはそれ以上の電極を含み、前記プロセッサが、前記エネルギー貯蔵素子から前記刺激電極の異なるセットへの電力の供給を異なる時間に選択的に制御し、刺激のパターンを生成するようにさらに構成される、デバイス。
【請求項4】
請求項１記載のデバイスであって、前記第２の表面に近接した複数の加熱素子をさらに含み、前記複数の加熱素子は、前記眼瞼のメイボミアン腺を加熱するように構成される、デバイス。
【請求項5】
請求項４記載のデバイスにおいて、前記プロセッサは、前記エネルギー貯蔵素子から前記複数の加熱素子への電力の供給を制御するようにさらに構成される、デバイス。
【請求項6】
請求項４に記載のデバイスであって、前記複数の加熱素子と前記第１の表面の間に配置される熱反射層をさらに備える、デバイス。
【請求項7】
請求項１記載のデバイスであって、前記エネルギー貯蔵素子にエネルギーを伝達するように構成されるアンテナをさらに備え、前記アンテナは、前記エネルギー貯蔵素子を充電するために外部デバイスから電力を無線で受信するように構成される、デバイス。
【請求項8】
請求項１記載のデバイスにおいて、前記エネルギー貯蔵素子から複数の刺激電極へのエネルギーの供給を制御することは、前記複数の刺激電極のうちの少なくともいくつかにチャープ信号を印加することを含む、デバイス。
【請求項9】
ドライアイを治療するためのシステムであって、眼瞼の表面と眼球の表面の間に配置されるように構成される眼瞼下デバイスであって、前記眼瞼下デバイスは、
眼の前記表面と向き合うように構成される第１の表面と、
前記眼瞼と向き合うように構成される第２の表面と、
前記第２の表面よりも前記第１の表面に近い複数の刺激電極であって、前記複数の刺激電極が前記眼球の表面を刺激するように構成される、前記複数の刺激電極と、および
前記眼瞼下デバイスに電力を供給するように構成される外部デバイスと、
を含む前記眼瞼下デバイスを含む、システム。
【請求項10】
請求項９記載のシステムにおいて、前記眼瞼下デバイスは、前記第２の表面よりも前記第１の表面に近い位置に配置される一対の電極をさらに備え、前記一対の電極は、瞬目を誘発するための刺激を前記眼瞼に加えるように構成される、システム。
【請求項11】
請求項９記載のシステムにおいて、前記眼瞼下デバイスは、さらに、前記複数の刺激電極に結合されたエネルギー貯蔵素子と、および
前記エネルギー貯蔵素子に結合されたアンテナであって、前記アンテナは前記エネルギー貯蔵素子を充電するための電力を前記外部デバイスから無線で受け取るように構成される、前記アンテナと、
を有する、システム。
【請求項12】
請求項９記載のシステムにおいて、前記眼瞼下デバイスは、さらに、前記第１の面よりも第２の面に近い複数の加熱素子であって、前記複数の加熱素子が前記眼瞼を加熱するように構成される前記加熱素子と、および
前記複数の加熱素子のうち１またはそれ以上を選択的に加熱し、前記複数の刺激電極のうち１またはそれ以上を選択的に活性化するように構成されるプロセッサと、
を含む、システム。
【請求項13】
請求項１２記載のシステムにおいて、前記複数の加熱素子の１またはそれ以上を加熱することは、前記複数の刺激電極の１またはそれ以上を作動させることと協調して、前記強膜を刺激する間、前記眼瞼を加熱する、システム。
【請求項14】
請求項１１記載のシステムにおいて、前記眼瞼下デバイスがさらに、前記複数の刺激電極に結合されたエネルギー貯蔵素子と、および
前記エネルギー貯蔵素子からの電力の供給を制御して、前記複数の刺激電極のうちの少なくとも一部にチャープ波形を印加するように構成されるプロセッサと、
を含む、システム。
【請求項15】
眼科疾患を治療するための眼瞼下デバイスを操作する方法において、前記眼瞼下デバイスは、眼を刺激するように構成される複数の刺激電極を含み、前記方法は、前記眼瞼下デバイスを下瞼の下に配置する工程と、
１またはそれ以上の前記複数の刺激電極に電力を供給する工程と、
を含む、方法。
【請求項16】
請求項１５記載の方法において、前記眼瞼下デバイスは、完全に眼瞼下に残るように構成されており、前記電力を供給する工程は、前記複数の刺激電極に周期的に電力を供給する工程を含む、方法。
【請求項17】
請求項１５記載の方法において、前記眼瞼下デバイスが、眼瞼を加熱するように構成される複数の加熱素子をさらに含み、前記方法が、前記複数の加熱素子に電力を供給して、前記加熱素子の温度を上昇させ、前記眼瞼への熱伝達を促進する工程をさらに含む、方法。
【請求項18】
請求項１５記載の方法において、前記眼瞼下デバイスがエネルギー貯蔵素子をさらに含み、前記複数の刺激電極が３またはそれ以上の電極を含み、前記複数の刺激電極のうち１またはそれ以上に電力を供給する工程が、前記エネルギー貯蔵素子から前記刺激電極の異なるペアに異なる時間に選択的に電力を供給し、刺激のパターンを生成する工程を含む、方法。
【請求項19】
請求項１５記載の方法において、前記複数の刺激電極の１またはそれ以上に電力を供給する工程は、前記複数の刺激電極の１またはそれ以上にチャープ波形を供給する工程を含む、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、一般的に、ドライアイを治療するための眼科システムおよびデバイス、ならびに関連する方法に関し、特に、ドライアイを治療するために瞬目反射または反射的な涙の産生を誘発するために強膜表面および／または眼瞼を刺激するため、眼瞼下に、視野外に配置するためのシステムおよびデバイス、ならびに関連する方法、および／または、メイバム産生を刺激するためにメイボミアン腺を加熱またはその他の方法で刺激伝達、または刺激するためのシステムおよびデバイス、ならびに関連する方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
ドライアイは、世界中で何百万人もの人が罹患している病気である。ある調査によると、ドライアイの症状で眼科を受診する理由の第３位は、ドライアイの症状であると言われる。最近では、ドライアイの最大８０％に、メイボミアン腺機能障害（ＭＧＤ）があることがわかる。ＭＧＤは、涙膜の脂質が存在しないか、生産量が極端に減少していることが原因である。
【0003】
通常、メイボミアン（Ｍｅｉｂｏｍｉａｎとも表現される）腺で作られた脂質層は、角膜上の空気と涙の界面に薄い保護膜（厚さはナノメートル）となって均一に広がっている。人が瞬目をするたびに、わずかな量の脂質保護膜が広がる。しかし、この油性層が涙膜上に均一に広がらなくなる条件は数多くあり、このプロセスが中断、減少、あるいは完全に停止することもある。これらの根本的な原因としては、加齢に伴うホルモン分泌特性の変化、まつ毛に生息する皮膚ダニ、除去が困難な糸状菌などの長期にわたる感染症、一般的な炎症（眼瞼炎）、自己免疫疾患やアレルギー反応、最近ではコンピュータービジョン症候群と呼ばれる画面の長期にわたる見過ぎによる不適切な瞬目などが考えられるが、これらに限定されるものではない。外側の保護脂質層がないと、目を覆っている涙膜の蒸発時間が短くなり、涙やメイバムの分泌不足という相互に関連した問題が発生する。
【0004】
これまで軽度のＭＧＤには、温湿布や眼瞼洗浄剤を用いたり、眼瞼を優しくマッサージしたりして対処した。しかし、これらのアプローチは、多くの重度のドライアイには臨床的に効果がないことがわかる。
【0005】
最近では、ＬｉｐｉＦｌｏｗ（登録商標）と呼ばれる、より優れたオフィスでの眼科治療が臨床的に期待される。この治療法は、眼瞼内のメイボミアン腺を温め、詰まった油分を溶かすことで効果を発揮する。眼瞼が内側から温められることで、熱が直接マイボーム腺に届けられる。さらに、空気の入った小胞を使用し、同時に脈動的な機械的圧力を与えることで、詰まった皮脂腺を機械的に緩めることができる。しかし、ＬｉｐｉＦｌｏｗ（登録商標）をはじめとする診療所での施術は、侵襲性の高い高額な施術であることに変わりはなく、専門の眼科医を必要とする。さらに、年に何度も治療を繰り返す必要があることが推測され、目には局所麻酔が必要な場合もある。
【0006】
他の既知の目の治療は、加熱パッドを使用して、眼瞼の外側を加熱することを含む。この種の処置では、眼科医は依然として、腺を効果的に機能させるために、中程度の圧力の鉗子を使用するのが一般的である。さらに、医療従事者を訪問するためには、一般的に診療所の訪問が必要であるため、このような治療法は依然として高価である。
【0007】
涙液欠損型ドライアイ（ＡＤＤＥ）症候群の治療には、各種人工涙液の塗布や医薬品を用いた治療法があります。最近では、ドライアイ治療に有効な経鼻電気刺激デバイス「ＴｒｕｅＴｅａｒ」が発売された。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0008】
本開示は、有利には、ドライアイを治療するためのデバイス、システム、および方法を記載する。本開示は、ドライアイ治療の既存のポートフォリオに、新規の電気治療法およびデバイスを提示する。本明細書に記載されている新しい治療デバイスおよびシステムは、社会的に受け入れられる使用者の経験、ハンズフリー／計画的な治療オプション、およびセンサー／アクチュエーター機能を提供し、ドライアイ疾患管理をさらに最適化および改善する。
【0009】
いくつかの態様によると、ドライアイを治療するために、眼瞼の下に配置され、ユーザーが着用するように構成されたデバイスが提示される。このデバイスは、眼の強膜の一部に面するように構成された第1の面と、眼瞼に面するように構成され、眼瞼によって完全に覆われるように構成された第2の面からなる。いくつかの実施形態では、そのデバイスは、第1の表面の近位にある複数の刺激電極をさらに含み、複数の刺激電極は、強膜を刺激するように構成される。そのデバイスは、さらに複数の刺激電極に結合されたエネルギー貯蔵素子と、強膜を刺激するためにエネルギー貯蔵素子から複数の刺激電極へのエネルギーの供給を制御するように構成されたプロセッサを含む。
【0010】
いくつかの態様において、本開示は、ドライアイを治療するためのシステムを説明する。本システムは、眼瞼の表面と眼球の表面との間に配置されるように構成された眼瞼下のデバイスを含む。眼瞼下のデバイスは、眼球の表面に面するように構成された第1の表面と、眼瞼に面するように構成された第２の表面とを含む。眼瞼下のデバイスは、第２の表面よりも第１の表面に近い複数の刺激電極をさらに含み、複数の刺激電極は、眼球の表面を刺激するように構成されている。システムは、眼瞼下のデバイスに電力を供給するように構成された外部デバイスをさらに含む。
【0011】
いくつかの態様では、本開示は、眼科疾患を治療するための眼瞼下デバイスを操作する方法を説明する。本方法では、眼瞼下のデバイスは、眼球を刺激するように構成された複数の刺激電極を含む。本方法は、眼瞼下部の内部に眼瞼下デバイスを配置することと、複数の刺激電極の１つ以上に電力を供給することとを含む。いくつかの態様では、眼瞼下のデバイスは、動作中およびユーザーが装着している間、完全に眼瞼下に残るように構成されている。
【0012】
本開示の追加の態様、特徴、および利点は、以下に詳細な説明を示す。
【図面の簡単な説明】
【0013】
本開示の例示的な実施形態は、添付の図面を参照して説明される：
【発明を実施するための形態】
【0014】
本開示の原理の理解を促進する目的で、次に、図面に示された実施形態を参照し、特定の言語を使用して説明する。それにもかかわらず、本開示の範囲に対するいかなる制限も意図されていないことが理解される。記載されたデバイス、システム、および方法に対する任意の変更およびさらなる修正、ならびに本開示の原理の任意のさらなる適用は、本開示が関連する技術分野の当業者に通常生じるものとして、本開示に完全に企図され、含まれる。特に、ある実施形態に関して記載された特徴、構成要素、および／または工程は、本開示の他の実施形態に関して記載された特徴、構成要素、および／または工程と組み合わせることができることが完全に企図される。しかし、此処において、簡潔にするために、これらの組み合わせの多数の反復を個別に説明していない。
【0015】
図１Ａおよび図１Ｂは、１つまたは複数の典型的な人間の眼瞼の部分の異なる図である。図１Ａは、上眼瞼の断面側面図を示す。上眼瞼は、多数のメイボミアン腺（番号１１０）を有し、そのうちの１つが図１Ａに示されており、多数のメイボミアン腺が図１Ｂに示される。
【0016】
本明細書では、眼瞼の下に配置するためのデバイスを開示する。このデバイスは、眼瞼に面する１つの表面と、強膜に面する別の表面とを含む。いくつかの実施形態では、デバイスは、強膜を刺激して瞬目の反射を誘発し、および／または反射性の涙を生成するように構成された電極を含む。また、いくつかの実施形態では、眼瞼下デバイスは、眼瞼側の加熱要素を含み、眼瞼のメイボミアン腺を加熱して腺の詰まりを解消し、および／またはメイバムを刺激する。いくつかの実施形態では、眼瞼下デバイスは、眼瞼のマッサージおよび／または眼瞼の加熱を強化するために眼瞼下デバイスに係合する外部磁石に反応する磁性体をさらに含む。眼瞼下デバイスは、前述の特徴の組み合わせを含んでいても良い。
【0017】
図２は、眼瞼下デバイス２００の例を示す。デバイス２００の各々は、眼瞼下に配置され、図２は、デバイス２００の１つの位置決めおよび実施形態に従って、各眼瞼下に存在するような各デバイス２００の外形を示す。デバイス２００は、ユーザによって着用され、図示のように眼瞼が開いている場合でも、眼瞼によって完全に覆われ、眼瞼下に存在するように設計される。本実施形態では、各デバイス２００は一般的に長方形の形状をしているが、各デバイスはこの形状に限定されるものではない。デバイス２００は、本明細書でさらに説明するように、メイボミアン腺に熱を加えること、および／または、強膜および／または結膜の表面に刺激を加えることによって、ドライアイを治療するように構成される。よく知られているように、強膜は一般的に目の白い部分を構成する厚い白い層を指し、一方、結膜は一般的に角膜を除く目全体を囲む薄い層を指す。また、強膜や結膜の表面に刺激を与えることで、瞬目や反射性の涙液を誘発することができ、これらはいずれもドライアイの治療に役立つ。強膜または強膜表面への刺激の議論は、強膜に重なる結膜表面への刺激を含むことが一般的に理解される。
【0018】
各デバイス２００の形状因子は、コンタクトレンズに比べて相対的に少ない眼球表面しか実質的にカバーしないため好ましい。さらに、コンタクトレンズは、涙液、マイボーム腺によって生成される油成分、および眼自体の間の相互作用を妨害するため、ドライアイを悪化させる可能性がある。デバイス２００は、このような欠点がない。さらに、有益なことに、デバイス２００はユーザの視界に入らないので、デバイス２００はユーザの視力に何ら悪影響を与えない。
【0019】
図３Ａ～３Ｃは、デバイス２００の例示的な実施形態である例示的な眼瞼下デバイス３００の異なる図を提示する。図３Ａは、強膜に対向するためのデバイス３００の表面の図を提示し、図３Ｂは、眼瞼に対向するためのデバイス３００の対向表面の図を提示し、図３Ｃは、デバイス３００の断面側面図を提示する。一般的に、図３Ａのデバイス３００の図に示されている構成要素は、瞬目や反射性の涙液を刺激するために眼球の表面を刺激するために使用される。
【0020】
図３Ａから始まって、デバイス３１０の強膜側は、多数の刺激電極３８０を含む。図３Ｂの実施形態は、例示的かつ非限定的な例として、１６個の刺激電極３８０含む。しかし、一般に、デバイス３１０は、２つ以上の刺激電極、または４つ以上の刺激電極を有する。電極３８０は、強膜表面上の冷受容器または侵害受容器の神経刺激を提供し、反射性の涙液を生じさせる。刺激波形は、痛みの閾値以下でありながら、反射性の涙液を生じるように設計される。デバイス３１０は、デバイス３１０が眼瞼下、眼球に対して配置された際に、ユーザにとって快適である、シリコーンエラストマーまたはシリコーンハイドロゲルまたはハイドロゲルなどの材質３８５によって覆われても良い。複数の電極を使用することにより、異なる電極または電極のペアまたはセットを異なる時間に作動させて、異なる領域および方向で強膜を刺激するパターン化された刺激を適用することができる。電極の数が多ければ多いほど、刺激パターンのバリエーションの可能性が高まる。いくつかの実施形態では、電極に周期的な刺激波形を適用して瞬目の回数が生成される。
【0021】
図示されているように、デバイス３００は、アンテナ３５０も含むことができる。図示されているアンテナ３５０は、ループアンテナとして構成されているが、一般に、アンテナ３５０は、誘導型ワイヤレス充電を介してワイヤレス充電を実行するために、および／または、デバイス３１０に通信機能を提供するために、任意の有用な形態をとることができる。アンテナ３５０は、デバイス３１０の表面に存在しても良いし、デバイス３１０の内部に存在しても良い。ここでのアンテナ３５０は、ワイヤレス充電デバイスとも呼ばれる。無線誘導充電は、アンテナ３５０を、デバイスにエネルギーを供給する外部デバイスに結合することで行われる。アンテナ３５０は、アンテナが受け取った電力をエネルギー貯蔵素子３３０に供給してエネルギー貯蔵素子３３０を充電するように、エネルギー貯蔵素子３３０に結合される。
【0022】
図３Ｂに目を向けると、デバイス３００は、集積回路（ＩＣ）３７０および／または集積受動素子（ＩＰＤ）３６０も含むことができる。一つの実施形態では、ＩＣ３７０は、以下のどのような任意の組み合わせでも提供するように構成される：電力管理（エネルギー貯蔵素子３３０の管理または無線充電によるエネルギー供給など）、瞬目感知、瞬目タイミング、または涙液の生成および／または瞬目反射の刺激のための強膜／眼球結膜表面神経刺激。電極３８０は、ＩＣ３７０によって制御されて、パルス幅、パルス周波数、パルス振幅、機能継続期間、オン時間、および／またはオフ時間などの任意の有効な組み合わせを利用する波形など、任意の既知のタイプの神経刺激波形を生成しても良い。アンテナ３５０は、デバイス３１０の表面または内部に配置される。
【0023】
デバイス３００は、さらに、デバイス３００に電力を供給するためのエネルギーを蓄えるエネルギー貯蔵素子３３０を含む。蓄電素子３３０の例としては、電池やコンデンサなどが挙げられる。デバイス３００は、さらに、２つの電極３４０を含む。電極３４０は、瞬き検知を提供するために、例えば筋電図（ＥＭＧ）または周囲の環境インピーダンス検知を介して、瞬きの開始を検知するように構成される事もある。例えば、電極は、瞬目の開始を検出するために、結膜または瞬目の他の細胞によって生成される電位または電圧を測定しても良い。また、電極３４０は、人に瞬目をさせるために、眼瞼の筋肉を刺激するように構成されていても良いし、代わりに、瞬目をさせるように構成されていても良い。例えば、いくつかの実施形態では、ＩＣ３７０は、瞬目検知と瞬目刺激の両方を提供するために電極３４０に結合し、電極３４０から１つ以上の測定値を取って瞬目感知を行い、電極に電圧または電流を適応させて、眼瞼を刺激してまばたき刺激を行う。
【0024】
いくつかの実施形態では、３１６のデバイス幅は約４ミリメートル（ｍｍ）であり、３１８のデバイス長は約１２ｍｍである。いくつかの実施形態では、エネルギー貯蔵素子３３０は、約３．２ｍｍ×２．５ｍｍ×０．９ｍｍの寸法を有する７．５ｍＦのスーパーキャパシタであり、集積回路３７０は、約１．２ｍｍ×１．２ｍｍ×０．０８ｍｍの寸法を有し、ＩＰＤ３６０は、約１．０ｍｍ×１．０ｍｍ×０．０８ｍｍの寸法を有する。これらの寸法は例示的なものであり、限定することを意図したものではない。
【0025】
したがって、デバイス３１０は、瞬目刺激を行うことで電極３４０を用いてドライアイを治療し、および／または、反射性の涙液を生成するために電極３８０を用いてドライアイを治療し、または、瞬目を刺激するために眼球の表面を刺激するために使用することができる。
【0026】
電極３４０などの任意の対の電極を使用して、インピーダンス分光法を使用するなど、インピーダンス測定に基づいて涙液の浸透圧を測定することができる。例えば、インピーダンス測定は、ポテンショスタット回路を用いて（ＤＣで）施行することができ、あるいは、一方の電極からの周波数調整可能な正弦波で周波数を越えて掃引し、他方の電極からの戻りで位相と大きさを介して分析することができる。涙液のインピーダンスを測定して浸透圧を決定することにより、デバイス３００はドライアイの閉ループ治療を実施することができる。例えば、インピーダンス測定が、眼が治療を必要とすることを示す場合、デバイス３００は本命最初に記載のように熱および／または刺激を適用し得る。電極からの測定値は、集積回路３７０などのプロセッサに供給され、プロセッサは、測定値に基づいて、加熱および／または刺激を適用すべきかどうかを決定する。例えば、測定値が、涙液の浸透圧が閾値を超えることを示す場合、加熱および／または電極刺激を適用することができる。
【0027】
図３Ｃに目を向けると、デバイス３００の断面側面図が示されている。エネルギー貯蔵素子３３０、電極３８０、および被覆素材３８５が示される。
【0028】
図４は、下眼瞼４２０と眼球４３０の強膜との間に配置されたデバイス３００の下側から見た断面図である。言い換えれば、図４は、下眼瞼４２０と眼球４３０との間に配置された時のデバイス３００の下側からの、デバイス３００、下眼瞼４２０、および眼球４３０の断面透視図である。上述の説明と一致して、電極３８０は、強膜４３０に面する側に配置される。
【0029】
図５Ａおよび５Ｂは、本開示のいくつかの見地による、例示的な眼瞼下デバイス５００の異なる図を示す。前に説明したものと同じであるデバイス５００の特徴は、同じ番号付けを利用し、一般的にはさらに説明しない。図５Ａのデバイス５００の図は、眼瞼側の視点からのものである。言い換えれば、図５Ａは、デバイス５００の眼瞼に面した部分を提示する。デバイス５００は、多数の加熱素子５２０を含み、その例は、抵抗器または抵抗加熱要素である。図５Ａは、例示のために２４個の加熱素子５２０を有する一実施形態を提示するが、一般に、任意の数の加熱素子が眼瞼下デバイス５００に含まれる。いくつかの実施形態では、加熱素子５２０は１００Ωの抵抗器である。
【0030】
図５Ｂに目を向けると、デバイス５００の断面側面図が示される。エネルギー貯蔵素子３３０、加熱素子５２０、および被覆素材３８５が示される。さらに、マイラー熱反射器などの熱反射器５９０が図示される。熱反射器５９０は、抵抗加熱素子５２０から発生した熱が、デバイスの対向面に位置する人間の目のどの部分にも害を与えないように設計される。熱反射器５９０は、加熱素子５２０と、眼球の強膜に面するように構成された表面５９５との間に位置するデバイス５００内の層を形成しても良い。加熱素子５２０は、眼瞼に面するように構成されたデバイス５００の第２の表面５９６に近接して配置される。加熱素子は、眼瞼の加熱を容易にするために、第２の表面５９６に近接して配置される。加熱素子５２０に電力が供給されると、加熱素子５２０の温度が上昇する。加熱素子５２０は、加熱素子５２０に面するまぶたの組織への熱伝達を容易にする。いくつかの実施形態では、電力は、エネルギー貯蔵要素３３０から加熱要素５２０に供給される。
【0031】
図６は、下眼瞼４２０と眼球４３０の強膜との間に配置されたデバイス５００の下側から見た断面図である。言い換えれば、図６は、下眼瞼４２０と眼球の強膜４３０との間に配置されたときのデバイス５００の下側からの、デバイス５００、下眼瞼４２０および眼球４３０の断面透視図である。上述の説明と一致して、加熱素子５２０は、下眼瞼４２０に面する側に配置される。
【0032】
いくつかの実施形態では、眼瞼下デバイスは、図５Ａ、５Ｂ、および６に図示されたデバイス５００のように、加熱要素を含むが、電極を含まない。いくつかの実施形態では、アンダーリッドデバイスは、図３Ａ～３Ｃおよび４に図示されたデバイス３００のように、電極を含むが、加熱要素を含まない。所望の用途に応じて、眼瞼下デバイスは、加熱要素を用いたメイボミアン腺の加熱のみ、または電極を用いた目の表面の刺激のみを提供するように構成することができる。いくつかの実施形態では、眼瞼下デバイスは、電極と加熱要素の両方を含むことができる。このようなデバイスは、図７に示される。
【0033】
図７は、本開示のいくつかの態様によるデバイス７００の断面側面図である。先に説明したものと同じであるデバイス５００の特徴は、同じ番号付けを利用し、一般的にはさらに説明しない。デバイス７００は、電極３８０、加熱素子５２０、およびマイラー熱反射器などの熱反射器５９０を含む。デバイスは、眼球に面するように構成された第１の表面と、眼瞼に面するように構成された第２の表面とを含む。第１の表面の断面は、図７において７９５として示され、第２の表面の断面は７９６として示される。
【0034】
図８は、下眼瞼４２０と眼球４３０の強膜との間に配置されたデバイス７００の下側から見た断面図である。言い換えれば、図７は、下眼瞼４２０と眼球強膜４３０との間に配置されたときのデバイス７００の下側からのデバイス７００、下眼瞼４２０および眼球強膜４３０の断面透視図である。上述の説明と一致して、加熱素子５２０は、下眼瞼４２０に面するデバイス７００の側に配置され、電極は、強膜４３０に面するデバイス７００の側に配置される。
【0035】
本明細書で説明したような眼瞼下デバイスには、様々な潜在的利用例がある。ある使用例では、デバイス２００は、図９に示されるような、眼鏡形状要素９１０と共に使用される。図９に示すように、先に説明したデバイス３００、５００、または７００などの眼瞼下デバイス２００は、図示のように人の各眼瞼の下に配置される。人のまぶたの下に配置された眼瞼下デバイス２００の輪郭が示される。デバイス３００、５００、または７００などのデバイス２００は、ユーザが着用し、図示のように眼瞼が開いている時でも、眼瞼によって完全に覆われ、眼瞼の下に残るように設計される。
【0036】
人はまた、関連する眼鏡フレーム９１０を着用する。フレーム９１０は、人の耳の上に存在する部分（図示せず）を含んでも良く、フレーム９１０は、ガラスの接眼部を含んでも含まなくても良い。フレーム９１０は、任意の種類の既知の眼鏡フレームの形状であっても良い。したがって、図５は、１つ以上のデバイス２００およびフレーム９１０を含む、人間の眼球を刺激するためのシステムを示す。
【0037】
しかし、フレーム９１０は、デバイス２００を操作するための電子機器を含んでいても良い。例えば、フレーム９１０は、先に説明したアンテナ３５０などのコイルまたはアンテナに無線で結合するための、アンテナなどの電力伝達および通信コイルを含んでも良い。瞬目検出は、内向きの赤外線反射計またはカメラを介してフレーム９１０によって実行され、眼瞼下デバイスに通信されても良いし、眼瞼下デバイス２００自体のＥＭＧまたは環境インピーダンス感知電極を使用しても良い。刺激および／または加熱のためのエネルギーは、フレーム９１０によって供給されても良いので、眼瞼下デバイス２００は、エネルギー貯蔵要素を含んでも含まなくても良い。眼瞼下デバイス２００がエネルギー貯蔵素子を含む場合、フレーム９１０は、エネルギー貯蔵素子を充電し、および／または眼瞼下デバイスに必要に応じてエネルギーを供給しても良い。
【0038】
各デバイス２００は、瞬目検知およびエネルギー採取監視を行うことができる。十分な電力採取があり、瞬目が検出された場合、デバイス２００は、抵抗加熱素子を介して、加熱が眼瞼の瞬目と同期して発生するように、加熱を起動することができる。瞬目と加熱を同期させる理由の１つは、加熱に使用できる電力が限られているため、熱を加えることでワックス／油性脂質層を溶かし、メイボミアン腺の「詰まりを解消」することができるからである。瞬目の動作は、メイボミアン腺からメイボミアン油を排出するために自然に働く。
【0039】
まばたきを検出する代わりに、他の実施形態では、熱を加える前に、眼瞼側の電極を利用して眼瞼の筋肉を刺激し、加熱中の瞬目を示唆、刺激、または惹起する。いくつかの実施形態では、デバイス２００のオンチップタイマーを利用して、このようなことが頻繁に起こりすぎたり、ゆっくりと起こりすぎたりしないようにする（刺激イベントを行うのに十分な収穫電力がまだないときに、同じ電極を使用して長い時間にわたって平均瞬目率を感知する）。加えて、または代わりに、強膜側で刺激電極を介し周期的に刺激を行い、自然な涙液の生成を引き起こしても良い。
【0040】
デバイス２００の第２のユースケースを図１０に示す。この使用例は、前述のデバイス３００、５００、または７００などの１つ以上のデバイス２００と、手で保持した棒状の１０１０とを含むシステムを含む。棒状の１０１０の代わりに、システムは手袋または指コッを使用しても良い。ワンド１０１０またはグローブまたは指サックが使用されるかどうかにかかわらず、これらの各々は外部デバイスと呼ばれることがあり、いくつかの実施形態における外部デバイスは、本明細書で説明したような抵抗加熱素子を介してデバイス２００を加熱するのに十分な電力を提供するために、またデバイス２００との通信のために、指先にワイヤレス電力転送コイルを含む。
【0041】
デバイス１０１０のような外部デバイスのボタンは、親指で簡単に操作でき、加熱を有効／無効にしたり、涙液を出すための強膜刺激を有効にしたりすることができる。ユーザーは、目が乾いたと感じたときに、デバイス１０１０などの外部デバイスを、眼瞼下デバイス２００が設置されている場所の反対側に持っていき、まぶたを優しくマッサージすることができる。同時に、デバイス１０１０などの外部デバイスのボタンを押したままにして、加熱できるようにすることもできる。外部デバイスの送電コイルと眼瞼下デバイスとの距離が小さいため、多くの電力を送電して連続的に加熱することができる。連続的な加熱は、ユーザーが眼瞼をマッサージしている間ずっと行われ、機械的および熱的にメイボミアン腺を刺激するのに役立つ。必要に応じて、ユーザーは外部デバイス１０１０のボタンを押して、下瞼デバイス２００に強膜表面を刺激させて涙を生成させることもできる。
【0042】
さらに第３の使用ケースでは、眼瞼下デバイス２００は、比較的長い期間（例えば、数日または数週間）にわたる連続的な動作のためにデバイス２００に電力を供給するのに十分なエネルギー貯蔵要素を持ち、そのような動作のために電力または制御を提供する外部デバイスを必要としない。例えば、眼瞼下デバイス２００のエネルギー貯蔵要素は、バッテリーであっても良い。外部デバイスを必要としないこのような実施形態では、眼瞼下デバイス２００は、予め定義されたスケジュールまたは基準に従って、加熱素子を用いた加熱を初期化するか、または電極を用いた神経刺激を初期化するように構成された、プロセッサまたはＩＣなどの処理デバイスを含む。この第３の使用例における眼瞼下デバイス２００は、眼瞼の下から取り外され、エネルギー貯蔵素子を充電するための充電デバイスに入れられてから、眼瞼の下に戻されても良い。このようにして、眼瞼下デバイス２００は、何日もかけて繰り返し使用されても良い。
【0043】
図１１Ａおよび１１Ｂは、一つの実施形態による、使用中の眼瞼下デバイスシステムの例を提示する。眼瞼下デバイスシステムは、眼瞼下デバイス２００と、外部デバイス１１１０（または人間のユーザの外部にあるデバイス）とを含む。図１１Ａは、眼瞼下デバイス２００および外部デバイス１１１０の透視図であり、図１１Ｂは、外部デバイス１１１０の上面図である。図１１Ａは、眼瞼下デバイス２００と外部デバイス１１１０との間の１つの潜在的な電磁結合を示す。各デバイスはアンテナ７５０を利用しており眼瞼下デバイス２００のワイヤレス充電や、デバイス１１１０と２００の間の通信に使用することができる。図示されているように、外部デバイス１１１０は、眼瞼下デバイス００に電力を供給するために使用される、エネルギー貯蔵要素１１３０を含む。エネルギー貯蔵要素は、充電式バッテリなどのバッテリであっても良い。本実施形態では、外部デバイス１１１０は、外部デバイス１１１０を制御するためのＩＣまたはプロセッサなどの処理デバイスを含む電子機器１１４０を含む。いくつかの実施形態では、電子機器１１４０は、処理ユニットによって実行される命令を記憶するためのメモリも含んでも良い。
【0044】
図１２は、瞬目の検出、および閉ループ瞬目刺激を行う眼瞼下デバイス１２００を示す。デバイス１２００は、一対の電極１２８０と、アンテナ１２５０と、無線電力、通信、電力管理、刺激、および広帯域インピーダンス分光法測定による涙液浸透圧の推定のためのＩＣ１２７０とを含む。また、このデバイスは、デバイス１２１０に電力を供給するためのエネルギー貯蔵用のスーパーキャパシタを含んでも良い。一対の電極１２８０は、広帯域インピーダンス分光法測定を介して涙膜浸透圧を推定するために使用される。また、一対の電極１２８０は、瞬目を刺激するために使用される。デバイス１２１０は、人間の患者の眼球の上および下眼瞼の下に配置されるように構成される。電極１２８０は、眼球の表面に面していても良いし、眼瞼の表面に面していても良い。
【0045】
図１３Ａ～１３Ｃは、眼瞼下デバイス１３００の別の実施形態の３つの透視図を提示する。図１３Ａは、眼瞼に対して配置されるように構成される眼瞼下デバイス１３００の前面、すなわち前側の構成要素の図を提示する。図１３Ｂは、眼球の表面に面して配置されるように構成される、眼瞼下デバイス１３００の裏側、すなわち後側の構成要素の図を提示する。図１３Ｃは、眼瞼下デバイス１３００の断面側面図を提示する。例示的な寸法は、約１２ｍｍの長さ１３１８および約４ｍｍの幅であるが、他の寸法は本開示によって企図される。
【0046】
図示されているように、図１３Ａのデバイス１３００は、ワイヤレス充電および／または通信のためのアンテナ１３５０、８つの加熱素子１３２０、４つの磁気スタック１３８０、集積回路１３５０、および被覆素材１３９０を含む。加熱素子１３２０および磁気スタック１３８０の数は単に例示的なものであり、それらの要素の任意の数が使用されても良い。集積回路１３５０は、他の機能の中でも、電力整流、加熱素子１３２０への電力分配、および／または安全のための温度感知（図１３Ａの眼瞼側または図１３Ｂの強膜側のいずれかに配置された温度プローブを利用する）に使用されても良い。図１３Ｂは、眼球側から見たデバイス１３００の特徴を示す。被覆素材は、ＳｉＨｙで作られ、水分バリアを形成しても良い。
【0047】
磁気スタック１３８０の一実施形態が図１４に示されている。磁気スタック１３８０は、熱熱シールド１３７５と、磁性材料１３８５と、エアロゲルなどの絶縁材料１３９０とを含む。熱熱シールド１３７５は、眼瞼に向けられた熱が強膜に到達するのを抑えるのに役立つ。磁性材料１３８５の例は、高強磁性金属または磁石である。
【0048】
図１３Ｃは、デバイス１３００の断面図を示す。デバイス１３００は、任意で、加熱素子１３２０の周りの眼瞼下デバイス１３００に成形された溝構造１３９５などの溝を含み、局所的な圧力を高め、および／または眼瞼への熱伝達を支援する。
【0049】
図１３Ａ～１３Ｃに図示されたデバイス１３００のような眼瞼下デバイスは、以下の特性の任意の組み合わせを有することができる。眼瞼下デバイスは、そのデバイスが眼球を覆うことができるように、眼球表面の麻酔（他の先行技術の技術には麻酔が必要）の使用を回避する。眼瞼下デバイスは、エネルギーを抵抗加熱に変換するために無線周波（ＲＦ）エネルギー収集法を使用しても良い。下瞼デバイスは、外部の携帯型刺激デバイスと下瞼デバイスとの間で瞼が圧迫されるような外部磁場に反応する（永久磁石または強磁性体を用いた）特別な磁気感応スタックまたはスタックアップを採用しても良い。このスタックアップはまた、抵抗加熱から来る熱が強膜表面に到達するのを反射、遮蔽、および絶縁するための材料を含む。また、眼瞼下デバイスは、溝構造、「凹み」、山型、または、用手的に保持したデバイス内の電磁石に通電している間に眼瞼下デバイスが磁場および外部の用手的に保持した刺激デバイスの動きによって移動またはパルス化されるときに、メイバムのメイボミアン腺を掘り起こすのを補助けるために、特徴部の周りの局所的な圧力を増加させることができる他の関連特徴部を含んでも良い。また、眼瞼下デバイスは、保護のためにアンダーリッドの温度を追跡するなどの安全機能を含んでいても良い。
【0050】
図１３Ａ～１３Ｃに提示されたデバイス１３００などのデバイスは、棒状物と一緒に使用されるように設計することができ、この棒状物は、手持ちで使用できるサイズであっても良い。図１５Ａ～１５Ｃは、デバイス１３００などの眼瞼下デバイスと共に使用される棒状物１５００の例示的な実施形態の異なる図を示す。棒状物１５００は、携帯型刺激デバイスとも呼ばれることがある。棒状物１５００の寸法１５１８は、任意の幅が使用されても良いが、約１４ｍｍであっても良い。棒状物の寸法１５１６は、任意の幅が使用されても良いが、約６ｍｍであっても良い。
【0051】
棒状物１５００は、圧力センサ１５１０、アンテナ１５２０、コイル１５３０、電子機器１５４０、電池やコンデンサなどのエネルギー貯蔵デバイス１５５０、およびユーザインタフェース１５６０を含む。アンテナ１５２０は、ワイヤレス充電および／またはワイヤレス通信のために、誘導によって供給される電力を受信するために使用されても良い。圧力センサ１５１０は、ユーザの皮膚への棒状物１５００の適用を検出するために使用されても良い。コイル１５３０は、電磁石としてのコイル１５３０の使用を強化するために、フェライトコアを含んでも良い。一実施形態では、電子機器１５４０は、デバイス１５００への電力の供給、無線通信、および／またはコイル１５３０の磁化を制御するための集積回路または他のタイプのプロセッサを含んでも良い。ユーザインタフェース１５６０は、ユーザが眼瞼下デバイスの位置決めまたは起動を制御するために利用されても良い。例えば、ユーザインタフェース１５６０は、ボタンまたは電子タッチディスプレイを含み、ユーザが眼瞼下デバイスの電子刺激、熱刺激、または機械的刺激（後述する）を制御または起動できるようにしても良い。
【0052】
図１５Ａ～１５Ｃに示す棒状物１５００のような棒状物は、以下の特性の任意の組み合わせを有することができる。棒状物は、切り替え可能なＤＣ電流源によって供給される巻線電磁石；調節可能なＲＦ（ＡＣ）源によって供給される電力伝達アンテナ；および／または、必要または所望に応じて、治療的加熱および機械的刺激モードを提供する振幅、パルス、および他のパラメータをユーザが設定することを可能にするボタンおよびノブを含むことができる。棒状物は、棒状物の動き、治療時間、治療期間、治療頻度、および／または治療効果を追跡することによる、安全機能および／または治療追跡機能を含んでいてもよく、またその代わりに、棒状物の動き、治療時間、治療期間、治療頻度、および／または治療効果を追跡することができる。棒状物は、加えられた力を追跡するために、圧力センサーを含んでいても良い。このような圧力センサーは、いつ、どのくらいの時間、治療が行われたかを示すために使用することができる。
【0053】
図１６は、本明細書に記載された任意の眼瞼下デバイスなどの眼瞼下デバイス２００を含む眼瞼下デバイスシステムの使用状態を示している。眼瞼下デバイスシステムは、図示のような刺激棒状物１５００と、瞼の下に配置された下瞼デバイス２００とを含む。図１６は、棒状物１５００の断面側面図を示す。
【0054】
図１６は、刺激を与える棒状物の動作中に使用される波形の例示的な実施形態と、動作中の眼瞼内側の対応する例示的な温度応答とを示す。棒状物１５００内の電磁コイル１５３０は、選択的に磁化されて眼瞼下デバイスと係合し、デバイスの移動を支援する。これは、図１６の「眼瞼下デバイスの磁気再配置」として図示されている。ＲＦアンテナによって伝播された信号からのエネルギーは、抵抗素子に電力を供給するために利用され、眼瞼のメイボミアン腺を加熱する。図１６は、棒状物のＲＦアンテナからの１つのそのような信号と、その信号が下瞼デバイスによって受信された結果としての下瞼の温度の例を示している。ワンド１５００の電磁コイル１５３０は、パルス状に磁化されて、眼瞼下デバイス２００をまぶたに対して交互に圧迫したり解放したりする。
【0055】
棒状物１５００は、安全のために様々な安全機能またはシステムを利用しても良い。磁力は、圧力センサ１５１０によって感知され、磁力を制限しても良い。温度を感知し、電子機器１５３０の集積回路を用いて加熱制限をかけても良い。さらに、ＲＦアンテナ１５２０は交流（ＡＣ）で動作し、コイル１５３０は直流（ＤＣ）を利用するため、動作する無線周波数（ＲＦ）アンテナ１５２０とコイル１５３０は共存できる。
【0056】
図１７Ａは、眼瞼下デバイス２００の再配置前の眼瞼下デバイスシステムの例を示し、図１７Ｂは、眼瞼下デバイス２００の再配置後の眼瞼下デバイスシステムの例を示す。再配置は、図示された棒状物１５００における電磁石の使用を介して達成される。直流電流は、図示のようにワンド内のコイルに適用され、電磁石を磁化し、眼瞼下デバイスを係合させる。電磁石を使用して眼瞼下デバイスを再配置した後、電磁石を使用して眼瞼下デバイスを刺激し、眼瞼を交互に圧迫したり弛緩させたりすることで、眼瞼を刺激することができる。図１７Ｂの波形のパルス状の矩形波は、そのような眼瞼の刺激を実現するための波形の一例であるが、他の波形を使用しても良い。
【0057】
図１７Ｂに示すように、下眼瞼をしっかりと押したり、マッサージしたり、絞ったりすることは、次のような特徴や利点がある。第一に、力がメイボミアン腺の発現に集中する。第２に、眼球に過剰な圧力がかからない。第３に、周波数およびパルス振幅は、棒状物または他の外部デバイスによって制御されても良い。第４に、棒状物などの外部デバイスに内蔵された圧力センサーで圧力を測定することができる。第５に、眼瞼下デバイスの強磁性体と棒状物などの外部デバイスの電磁石との間に発生する圧迫力は、強磁性体の体積ではなく、強磁性体が眼瞼に接触している面積に依存する。
【0058】
刺激用棒状物の電磁石の設計例としては、以下のようなパラメータがある。約１．４テスラの電磁石は、３ｍｍの典型的なまぶたの厚さの間に十分な絞り込み力を提供する。５Ｋの相対的な透磁率を持つ軟鉄製のコア、約１００ターン／インチで４００オーム／フィートの抵抗を持つ３６ゲージの磁石線。デザインには、約１５７インチまたは１３フィートの長さを持つ、１／４インチ幅のヘッドを備えた１インチ長の電磁石が含まれる（約５オームの抵抗を提供する）。０．２Ａの電流で、このデザインは１ボルトの電圧降下と約２．５Ｔの磁界をもたらす。
【0059】
図１８は、眼瞼下デバイスが眼瞼１８１０の下に配置された時に、磁気眼瞼下デバイス２００と係合する電磁石１８３０の例を示す。最大の磁場結合および磁場勾配により、下瞼デバイス２００に横方向の力が生じ、その横方向の位置を所定の位置にロックする。
【0060】
スマート刺激棒状物の特徴と機能の例としては、形状因子＿ホワイトボードマーカーサイズ、外側の眼瞼下デバイス接触面－抗菌、接続性－スマートフォンアプリへのＢｌｕｅｔｏｏｔｈ接続が挙げられる。棒状物１５００のような手持ち式棒状物は、磁気パルスおよびアルゴリズムのための様々な刺激波形を含んでも良い。手持ちの棒状物は、棒状物の治療動作を追跡する加速度計などの様々な治療追跡機能を含んでも良く、および／または携帯電話との無線接続により、より良い治療アドバイス（治療における「ブラインドスポット」がどこにあるかを把握し、より多くの時間を費やすべき場所をユーザに提案する）、または１つの場所に十分な時間を滞在しない。携帯型棒状物は、治療時間と期間を追跡し、リマインダーを送信しても良い。携帯型棒状物は、棒状物の先端にある圧力センサーを利用して、加えられた力を知ることができる（保護およびデータ）。携帯型棒状物と一緒に使用する眼瞼下のデバイスは、例えば、熱刺激を利用して、メイボミアン腺に詰まっているメイボムを溶かすことができる。また、このような眼瞼下制品は、機械的な刺激を追加的または代替的に利用して、直流およびパルス磁場を提供し、眼瞼下デバイスを動かすことができる。
【0061】
眼瞼下デバイス・システムの使用例を以下に示す。
【0062】
眼瞼の上部または下部（ＭＧＤを処理するため、どちらでも可）に眼瞼下デバイスを挿入する。
棒状物を外側の眼瞼の下の部分に近づける。
棒状物のＲＦを有効にして加熱を行う。眼瞼下デバイスの回路は、眼球の表面だけでなく、眼瞼の表面（加熱面）の温度を検出し、動作が安全範囲内であることを確認しても良い。
棒状物に交流電流を流して電磁石をパルス化し、パルス／スクイーズを開始します。棒状物の先端には圧力センサーがついており、電磁石に過大な電流が流れても、眼瞼に無理な力がかからないようになる。
棒状物に直流電流を流した電磁石で、下瞼用デバイスを「つかみ」、下眼瞼を挟むことができるようにする
電磁石が働いている状態で眼瞼下デバイスをスライドさせると、「拭く」という機械的な刺激を与えることができ、眼瞼下デバイスを別の治療部位に移動させることができる。
この治療時間中、棒状物は棒状物の動きを追跡し、下眼瞼のどこを治療しているのか、また、下眼瞼の各部分をどのくらいの時間（どのような熱的・機械的刺激）で治療しているのかを追跡する。ブルートゥース接続とスマートフォンアプリを使って、どの部分が十分に処理されたか、どの部分にもっと処理が必要か（拭き取り、パルスアクション、もっと熱を加えるなど）、ユーザーに有用なフィードバックとコーチングを行う。
棒状物を外側の眼瞼の下の部分に近づける。
棒状物のＲＦを有効にして加熱を行う。眼瞼下デバイスの回路は、眼球の表面だけでなく、眼瞼の表面（加熱面）の温度を検出し、動作が安全範囲内であることを確認しても良い。
棒状物に交流電流を流して電磁石をパルス化し、パルス／スクイーズを開始します。棒状物の先端には圧力センサーがついており、電磁石に過大な電流が流れても、眼瞼に無理な力がかからないようになる。
棒状物に直流電流を流した電磁石で、下瞼用デバイスを「つかみ」、下眼瞼を挟むことができるようにする
電磁石が働いている状態で眼瞼下デバイスをスライドさせると、「拭く」という機械的な刺激を与えることができ、眼瞼下デバイスを別の治療部位に移動させることができる。
この治療時間中、棒状物は棒状物の動きを追跡し、下眼瞼のどこを治療しているのか、また、下眼瞼の各部分をどのくらいの時間（どのような熱的・機械的刺激）で治療しているのかを追跡する。ブルートゥース接続とスマートフォンアプリを使って、どの部分が十分に処理されたか、どの部分にもっと処理が必要か（拭き取り、パルスアクション、もっと熱を加えるなど）、ユーザーに有用なフィードバックとコーチングを行う。
【0063】
スマートフォンアプリケーションは、ユーザーにフォローアップ治療のためのリマインダーを送信することができ、また、プッシュ通知を送信して、ユーザーのドライアイ疾患や治療法に関する質問を行い、治療が後追いではなく先回りになるようにすることができる。
【0064】
先に説明したように、眼瞼下デバイスの電極は、パルス幅、パルス周波数、パルス振幅、デューティサイクル、オン時間、および／またはオフ時間などの有効な組み合わせを利用した波形など、任意の既知のタイプの神経刺激波形を生成するように、集積回路または他のプロセッサによって制御されても良い。図１９は、本開示のいくつかの側面による、神経刺激波形の例を示す。この波形は、本明細書で紹介する刺激電極を有する眼瞼下デバイスのいずれかの電極を介して適用することができる。
【0065】
図１９に示すように、波形の例では、パルス幅が５０μｓ（マイクロ秒）のパルス幅を持つが、この例では最大２５０μｓまでのパルス幅を使用することができる。パルスは２０Ｈｚから６４０Ｈｚの間の周期で印加される。つまり、各パルスの開始から終了までの時間は、約１／（２０Ｈｚ）から１／（６４０Ｈｚ）となる。刺激パルスの例の周波数対時間を図１９に示す。刺激信号は周波数チャープ信号であり、その周波数は一定時間ごとに増加し、その後一定時間ごとに減少するサイクルを繰り返す。図のように、周波数は０．５秒で２０Ｈｚから６４０Ｈｚまで直線的に増加し、次の０．５秒で２０Ｈｚから６４０Ｈｚまで直線的に減少し、これを繰り返す。本開示では、人によって神経受容体の共振周波数、すなわち涙液の分泌を誘発するのに有効な刺激の周波数が異なることを認識する。パルス周波数を適度な速度で掃引することにより、周波数チャープ信号は、各人の特定の神経共鳴周波数を見つけるための調整または較正を必要とせずに、集団全体で使用することができる。いくつかの実施形態では、デバイス２００、３００、５００、７００、および／または１３００内のプロセッサ（ＩＣ３７０など）は、強膜および／または結膜を刺激するためにそれらのデバイス内の様々なセットの電極にチャープ刺激信号を印加するために、エネルギー貯蔵素子（エネルギー貯蔵素子３３０など）からの電力の供給を制御するように構成される。
【0066】
図１９に示すように、パルスは単相性のパルスであっても良いが、代わりに二相性のパルスを使用しても良い。低いパルス幅は、他のタイプの神経受容体のシミュレーションを回避しつつ、涙液の分泌を促進する神経細胞の標的化を促進するために利用することができる。
【0067】
図２０は、本明細書に提示された眼瞼下デバイスのいずれか、例えば、デバイス２００、３００、５００、７００、または１３００などの眼瞼下デバイスを使用してドライアイ症状を治療するための方法１９００を示す。方法１９００は、工程１９１０で開始する。工程１９１０では、先に説明した下瞼デバイスの実施形態のような眼瞼下デバイスが、患者の眼瞼の下に配置される。例えば、図４、６、８または本明細書の他の図に示すように、眼瞼下デバイスを眼瞼と眼球の間に配置する。配置されると、工程１９２０では、条件が満たされているかどうかの判断が行われる。工程１９２０は、採用されなくても良い任意の工程である。例えば、方法１９００は、工程１９１０から直接工程１９３０に進み、治療が適用されても良い。
【0068】
工程１９２０に戻ると、眼瞼下デバイス内のセンサによって状態が検出されても良い。一実施形態によれば、センサーは、図５Ａの電極３４０のような一対の電極を含んでも良く、電極は、涙膜コンダクタンスまたはインピーダンスを測定するために使用され、これは、本明細書で議論されるように、涙液浸透圧の測定値を提供するために使用することができる。一実施形態では、涙液浸透圧が閾値を超え、それによってドライアイの状態をシグナリングする場合、工程１１２０の条件が満たされ、工程１９３０で治療が適用され、それによってドライアイの状態に緩和を与えるか、または治療する。いくつかの実施形態では、治療は、電極３８０などの様々な電極に電力を供給して、強膜を刺激して反射的な瞬きまたは反射的な涙液の生成を生じさせることを含む。いくつかの実施形態では、治療は、加熱素子５２０などの様々な加熱素子に電力を供給して、眼瞼内のメイボミアン腺を加熱して、メイバム産生を刺激し、および／または腺の詰まりを解消してドライアイを解消することを含む。いくつかの実施形態では、治療は、図７および８に図示されているような眼瞼下デバイスを使用して、強膜を刺激することとメイボミアン腺を加熱することの両方を含む。
【0069】
いくつかの実施形態では、工程１９３０の治療は、手持ち式棒状物などの外部デバイスを利用することを含む。例示的な棒状物は、本明細書において棒状物１５００として図示される。外部デバイスは、磁気材料を含む眼瞼下デバイスを係合するために利用される。磁性材料を有する眼瞼下デバイスの例は、図１３Ａ～１３Ｃに示されている。治療は、棒状物が磁気パルスを発生させて、棒状物と眼瞼下デバイスとの間で瞼を交互に圧迫および解放することを含む。磁気パルスは、周期的であっても非周期的であっても良い。この交互の圧迫と解放の動作は、メイボミアン腺をマッサージして、腺の詰まりを取り除き、および／または、メイバムの生産を刺激する。また、治療には、眼瞼下デバイスの加熱素子に電力を供給してメイボミアン腺に熱を加えたり、電極に電力を供給して瞬目や反射性の涙液を刺激したりすることも含まれます。電極は、眼瞼または強膜のいずれかに面していても良い。
【0070】
動作中、眼瞼下デバイスは、瞬目を検出するために電極または他のセンサーを利用することができる。瞬目を検出し、瞬目の間の時間を追跡することで、眼瞼下デバイスは、所定の時間間隔における瞬目率を計算することができる。実施形態では、瞬目率は、時間間隔で検出された瞬目の数として計算される。瞬目率は、工程１９２０で条件として使用することができる。例えば、瞬目率が低すぎる場合、方法１９００は工程１９３０に移行し、電極に電力を供給して１つまたは複数の瞬目を刺激し、瞬目率を許容可能なレベルまで増加させる。
【0071】
工程１９４０では、眼瞼と眼球の間から眼瞼下デバイスを取り外す。眼瞼下デバイスは、例として、洗浄、エネルギー貯蔵素子の充電、交換または廃棄のために取り外されても良い。
【0072】
本明細書に記載されているデバイスおよびシステムは、家庭で安全に使用することができ、日常的な目立たない状況で、またはオンデマンド（急性期の治療）の方法で目に見えない治療オプションを提供します。このシステムは、他のデータ駆動型診断のために、眼球の位置や瞬目率のデータを収集することもできます。眼瞼下デバイスを介した局所的な保護された加熱は、他の先行技術のシステムのように侵襲性や麻酔薬を適用する必要がなく、在宅での適用が可能である。２つの異なるハードウェアデバイス（フレームまたは携帯型外部デバイス）により、同じ瞼下デバイスで２つの異なる治療戦略を適用することができます：日常的な目立たない状況で継続的に適用される治療、またはオンデマンドでの手技による治療（急性の治療）。
【0073】
当業者であれば、上述したデバイス、システム、および方法は、様々な方法で変更できることを認識するだろう。したがって、当業者であれば、本開示に包含される実施形態が、上述の特定の例示的な実施形態に限定されないことを理解するだろう。その点で、例示的な実施形態が示され、説明されてきたが、前述の開示では、広範囲の修正、変更、および置換が企図される。本開示の範囲から逸脱することなく、そのような変形が前記になされ得ることが理解される。したがって、添付の特許請求の範囲は、本開示と矛盾しないように広く解釈されることが適切である。
【図1A】
【図1B】
【図2】
【図3A】
【図3B】
【図3C】
【図4】
【図5A】
【図5B】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11A】
【図11B】
【図12】
【図13A】
【図13B】
【図13C】
【図14】
【図15A】
【図15B】
【図15C】
【図16】
【図17A】
【図17B】
【図18】
【図19】
【図20】
【国際調査報告】