DE69434675T2

DE69434675T2 - Vorrichtung zur Behandlung von Kontaktlinsen

Info

Publication number: DE69434675T2
Application number: DE69434675T
Authority: DE
Inventors: Mark L. Chicago PANKOW
Original assignee: ISOCLEAR Inc Chicago; Isoclear Inc
Current assignee: ISOCLEAR, INC., CHICAGO, ILL., US
Priority date: 1993-01-15
Filing date: 1994-01-14
Publication date: 2007-04-05
Anticipated expiration: 2014-01-15
Also published as: US6134736A; US5891258A; DE69430306T2; EP0689481A4; DE69430306D1; ATE321575T1; WO1994015729A1; CA2153972A1; EP1163914B1; JPH08508345A; EP1163914A1; JP3386128B2; ATE215408T1; AU5965494A; CA2153972C; US6343399B1; DE69434675D1; US5657506A; EP0689481A1; EP0689481B1

Description

Hintergrund der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Behandlung von Kontaktlinsen. Im Besonderen betrifft die Erfindung eine autonome Vorrichtung und Verfahren, mit deren Hilfe Kontaktlinsen gereinigt und hydratisiert werden können, ohne an die Linsen Wärme anzulegen, diese mechanisch zu schütteln oder zu rühren und ohne Reinigungschemikalien zu verwenden. In einer besonders vorteilhaften Form ist die Vorrichtung zum einmaligen Gebrauch gedacht und wegwerfbar, sie umfasst ein Gehäuse mit einem Paar aus verschließbaren, flüssigkeitsabgedichteten Linsenbehältern, in denen die Linsen enthalten sind und während des Behandlungsvorgangs in aneinaderliegenden, benetzten Kontakt zu Schichten aus reaktivem Material gebracht werden.
Kontaktlinsen haben sich als Mittel zur Korrektur einer Vielzahl an Sehschwächen oder zu kosmetischen Zwecken durchgesetzt. Typischerweise sind solche Linsen aus einem dünnen, transparenten Kunststoffmaterial gebildet, das so geformt und dimensioniert ist, dass es auf die Hornhaut des Auges passt. Die Linsen weisen eine konkave, innere, erste optische Oberfläche für den Kontakt mit dem Auge und eine gegenüberliegende, optisch assoziierte, konvexe, äußere, zweite optische Oberfläche auf. Die beiden Oberflächen definieren gemeinsam eine für einen bestimmten Patienten medizinisch verschriebene Korrekturlinse.
Je nach dem Kunststoffmaterial, das für die Herstellung der Linsen verwendet wird, sind die Linsen entweder "hart" oder "weich". Harte Kontaktlinsen, die vergleichsweise steifer sind, sind typischerweise aus einem relativ hydrophoben Material, etwa aus Polymethylmethacrylat (PMMA), hergestellt. Weiche Kontaktlinsen, die vergleichsweise biegsamer sind, sind typischerweise aus einem relativ hydrophilen Polymer, etwa aus Hydroethylmethacrylat (HEMA), hergestellt, das die Eigenschaft aufweist, zur Absorption und Bindung einer proportional großen Menge Wasser im Inneren des Polymernetzes fähig zu sein. Weiche Kontaktlinsen, die aus solchen hydrophilen Po lymeren hergestellt sind, sind in hydratisierter Form angenehmer zu tragen als harte Linsen, da sie sich besser an die Form der Hornhaut des Auges anpassen können und beim Tragen über längere Zeiträume hinweg weniger Irritationen verursachen. Aus diesem Grund handelt es sich bei den meisten derzeit verschriebenen Kontaktlinsen um weiche Linsen.
Das Problem bei weichen Kontaktlinsen ist, dass die während des Getragenwerdens Schmutzstoffe aus dem Auge und dessen Umgebung einfangen. Diese Schmutzstoffe umfassen gegebenenfalls Proteine und Lipide aus der Tränenflüssigkeit des Auges sowie Fremdsubstanzen, etwa Kosmetikprodukte, Seifen, Chemikalien aus der Luft, Staub und andere teilchenförmige Stoffe. Werden diese nicht regelmäßig entfernt, können diese Schmutzstoffe die Oberfläche des Auges abreiben, die Sehschärfe der Linse beinträchtigen und als Nährmedium für potentiell schädliche Mikroorganismen dienen.
Außerdem ist es für den Tragekomfort erforderlich, dass weiche Kontaktlinsen ständig gleichmäßig benetzt bleiben. Während sie auf dem Auge getragen werden, hält die Tränenflüssigkeit den Feuchtigkeitsgehalt des hydrophilen Materials der Linsen aufrecht. Werden die Linsen aber für längere Zeit herausgenommen, etwa zum Reinigen oder über Nacht, können die Linsen austrocknen und dauerhaft beschädigt werden, wenn sie nicht von außen hydratisiert werden.
Folglich wurden verschiedenste Vorrichtungen und Methoden entwickelt, um weiche Kontaktlinsen zu reinigen und zu hydratisieren. Beispielsweise wurde eine Reinigungsvorrichtung bereitgestellt, in der die Linsen in verschiedensten flüssigen Reinigungsmitteln, etwa Tenside, Oxidantien, Desinfektionsmittel, enzymatische Reinigungsmittel oder Abriebmittel eingetaucht wurden. Eine andere Reinigungsvorrichtung wurde bereitgestellt, die mechanisch betätigte oder elektrisch angetriebene Komponenten zum Vibrieren, Drehen, Abschleifen, Abreiben, Erwärmen, Schütteln, Anlegen von Ultraschallenergie oder für anderweitige mechanische Einwirkungen auf die Linsen aufweist, um die Reinigungswirkung des Reinigungsmittels zu verstärken.
Beispielsweise beschreibt die GB 2188744A ein Verfahren zum Reinigen von Kontaktlinsen, in dem entweder ein hydrophiles Material in einer Detergensflüssigkeit oder ein teilweise hydrophiles Kissen, das mit einer Tensidlösung imprägniert ist, als "weiches" Abreibmittel verwendet wird, mit dem die Oberfläche der Linse gerieben wird, um Schmutzstoffe zu entfernen.
Die WO 90/08604 beschreibt eine Kontaktlinsen-Reinigungsvorrichtung, in der Reinigungskissen nur durch das Ausüben von Druck in Kontakt zu einer Kontaktlinse bewegt werden können, und gleichzeitig wird eine seitliche Bewegung angelegt, um die Reinigungskissen entlang der Linsen zu bewegen, um diese zu reinigen.
Derartige Vorrichtungen und Verfahren nach dem Stand der Technik sind jedoch aus verschiedenen Gründen nicht zur Gänze zufriedenstellend, unter anderem aufgrund einer mangelnden Reinigungseffizienz in Bezug auf einigen der verschiedenen Schmutzstoffe, die auf Linsen zu finden sind, einer unerwünschten Kompliziertheit, eines zu großen Zeitaufwands für die Benutzung und die Abhängigkeit von externen Stromquellen.
Außerdem benötigen gewisse Linsenreinigungsvorrichtungen und -verfahren Linsensbehandlungsverfahren nach der eigentlichen Reinigung, zum Beispiel eine Spülung, bevor die Linsen wieder ins Auge eingesetzt werden können. Zudem stellen solche Verfahren und Vorrichtungen kein praktisches und wirksames Mittel bereit, mithilfe dessen die während der Reinigung abgelösten Schmutzstoffe für eine nachfolgende Entsorgung zurückgehalten werden können. Ohne die Durchführung einer separaten, zeitaufwendigen Reinigung der Vorrichtung können die abgelösten und potentiell infektiösen Schmutzstoffe mit den Fingern des Benutzers und möglicherweise auch mit den zuvor gereinigten Kontaktlinsen in Berührung kommen.
Gewisse Vorrichtungen und Verfahren nach dem Stand der Technik, etwa solche, die die Anwendung von Wärme (etwa beim Kochen der Linse) beinhalten, oder jene, die scharfe, chemische Reinigungsmittel verwenden, verschlimmern sogar noch das Verschmutzungsproblem, indem sie die organischen Komponenten der Schmutzstoffe denaturieren und eine schwer zu entfernende Verschmutzungsschicht bilden.
Die Anlagerung solcher schwer zu entfernenden Verschmutzungsschichten führt im Laufe der Zeit zu einer verstärkten Reizung und verschlechterter Sehschärfe und letztendlich zu einem frühzeitigen Austausch der Linsen.
Außerdem besteht bei Vorrichtungen und Verfahren nach dem Stand der Technik, bei denen die Schmutzstoffe durch mechanische Mittel entfernt werden, die Gefahr, dass die Oberflächen der Linsen zerkratzt oder anderweitig beschädigt werden. Kratzer in der Oberfläche können die Linsen schwächen und eine Stelle bilden, an der schädliche Organismen, etwa Bakterien, gedeihen können.
Vorzugsweise werden die Linsen während des Reinigungsvorgangs (typischerweise über Nacht) in einem benetzten Zustand gehalten und sind nach Abschluss des Reinigungsvorrangs bereit für die Verwendung. Bestimmte Vorrichtungen nach dem Stand der Technik stellen diese Hydratisierung nicht bereit, und es ist erforderlich, die Linsen nach Abschluss des Reinigungsvorgangs in eine separate Hydratisierungskammer zu legen. Dies ist nicht nur unpraktisch und kostet Zeit, sondern hebt durch den zusätzliche Handhabungsaufwand auch noch das Risiko einer Beschädigung der Linse.
Somit besteht Bedarf an einer Vorrichtung und an einem Verfahren, mit deren Hilfe verunreinigte Kontaktlinsen unter minimalem Handhabungsaufwand und ohne Anlegen von externem Strom praktisch und effektiv gereinigt werden können.
Demnach ist es ein allgemeines Ziel der vorliegenden Erfindung, ein neues und verbessertes System, Vorrichtung und Verfahren zur Reinigung verunreinigter Kontaktlinsen bereitzustellen.
Ein spezifischeres Ziel der Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Vorrichtung zur Reinigung verunreinigter Kontaktlinsen, bei der die Linsen gleichzeitig in einem hydratisierten Zustand gehalten und gereinigt werden.
Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Wegwerf-Vorrichtung zur Reinigung verunreinigter Kontaktlinsen für den einmaligen Gebrauch, die verschließbare, flüssigkeitsabgedichtete Behälter aufweist, in denen die Linsen während der Reinigung untergebracht sind,
Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht in der Bereitstellung einer unabhängigen Vorrichtung zur Reinigung verunreinigter Kontaktlinsen, bei der die optischen Oberflächen der Linsen in einer benetzten Umgebung in aneinanderliegendem Kontakt zu reaktiven Schichten, die ohne das Anlegen von Kraft von außen Schmutzstoffe von den Linsen anziehen, aufgenommen werden.
Noch ein Ziel der Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Verfahrens zum Reinigen verunreinigter Kontaktlinsen, bei dem die optischen Oberflächen der Linsen gleichzeitig in aneinanderliegendem Kontakt zu reaktiven Schichten in einer flüssigen Umgebung gebracht werden, um die Schmutzstoffe zu veranlassen, von den Linsen zu den reaktiven Oberflächen zu wandern.
Zusammenfassung der Erfindung
Die Erfindung zielt auf eine Linsenreinigungsvorrichtung nach Anspruch 1 ab. Optionale und bevorzugte Merkmale der Vorrichtung sind in den Ansprüchen 2 bis 20 beschrieben.
Außerdem zielt die Erfindung zielt auf ein Verfahren zum Reinigen einer Kontaktlinse nach Anspruch 21 ab. Optionale und bevorzugte Merkmale des Verfahrens sind in den Ansprüchen 22 bis 31 beschrieben.
Kurzbeschreibung der Zeichungen
Die Merkmale der vorliegenden Erfindung, von denen angenommen wird, dass sie neuartig sind, sind in den beigefügten Patentansprüchen in ihren Einzelheiten dargelegt. Die Erfindung sowie die weiteren Ziele und Vorteile selbiger wird am besten verstanden, indem die folgende Beschreibung gemeinsam mit den beigefügten Zeichnungen herangezogen wird, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente kennzeichnen und in denen:
1 eine perspektivische Ansicht einer Behandlungsvorrichtung für Kontaktlinsen ist, die gemäß der Erfindung hergestellt wurde und in einer versiegelten Folienverpackung enthalten ist;
2 eine Draufsicht auf die Behandlungsvorrichtung für Kontaktlinsen aus 1 ist, die den linken und den rechten Behälter selbiger zeigt;
3 ein Seitenaufriss der Behandlungsvorrichtung für Kontaktlinsen aus 2 ist;
4 eine vergrößerte, perspektivische Ansicht der Behandlungsvorrichtung für Kontaktlinsen aus den 1–3 ist, die den linken und den rechten Behälter selbiger geöffnet zeigt, um ein Paar gewöhnlicher weicher Kontaktlinsen für die Behandlung aufzunehmen;
5 ist eine vergrößerte Draufsicht auf den linken Linsenbehälter aus 4;
6A ist eine vergrößerte Querschnittsansicht des linken Linsenbehälters entlang der Linie 6-6 aus 5, die den linken Behälter geöffnet zeigt, um eine gewöhnliche weiche Kontaktlinse für die Behandlung aufzunehmen;
6B ist eine 6A ähnliche Querschnittsansicht, die die im Behälter sitzende Linse zeigt; und
6C ist eine den 6A und 6B ähnliche Querschnittsansicht, die den Linsenbehälter geschlossen und die darin für die Behandlung angeordnete Linse zeigt.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
Mit Bezug auf die Figuren, insbesondere auf die 1–3, ist eine gemäß der Erfindung konstruierte Linsenbehandlungsvorrichtung 10 dargestellt, die ein einstückiges Gehäuse mit einem linken Linsenbehälter 11, einem rechten Linsenbehälter 12 und einem Brückenabschnitt 13, der sich zwischen den beiden Behältern erstreckt, aufweist. Die Vorrichtung, bei der es sich um eine wegwerfbare Vorrichtung zum einmaligen Gebrauch handeln kann, ist vorzugsweise in einer aus einer Folie oder aus einem anderen flüssigkeits- und gasundurchlässigen Material hergestellten Verpackung eingeschlossen. Eine Laschenoberfläche 15 oder ein anderes Mittel ist gegebenenfalls an der Verpackung bereitgestellt, um dem Benutzer das Öffnen zu erleichtern. Die Vorrichtung 10 kann Identifikationsmittel, etwa ein durch Prägen auf dem Deckel des Behälters 11 ausgebildetes reliefartiges "L" 16 und ein durch Prägen auf dem Deckel des Behälters 12 ausgebildetes reliefartiges "R" 17 umfassen, um dem Benutzer das Öffnen die rasche Identifikation des rechten und des linken Linsenbehälters selbst bei eingeschränkter Sehfähigkeit zu ermöglichen.
Wie in den 4 und 6 dargestellt ist, umfasst der linke Linsenbehälter 11 einen Bodenabschnitt 20, der eine Vertiefung 21 definiert, und einen oberen Abschnitt 22, der eine Vertiefung 23 definiert. Ein Einsatz 24 mit einer im Allgemeinen konkaven Oberfläche 25 ist im Bodenabschnitt 20 des Gehäuses bereitgestellt, um in die konvexe optische Oberfläche 26 einer gewöhnlichen linken weichen Kontaktlinse 27 einzugreifen. Ein Einsatz 30 mit einer im Allgemeinen konvexen Oberfläche 31 ist in der Vertiefung 23 bereitgestellt, um in die konvexe optische Oberfläche 32 der Linse 27 einzugreifen, wenn das Gehäuse geschlossen ist.
Gleichermaßen definiert auch der Bodenabschnitt 33 des rechten Linsenbehälters 12 eine Vertiefung 34, in der ein Einsatz 36 mit einer im Allgemeinen konkaven Oberfläche 36 bereitgestellt, um in die konvexe optische Oberfläche 26 einer gewöhnlichen rechten weichen Kontaktlinse 38 einzugreifen. Der obere Abschnitt 40 des rechten Linsenbehälters definiert eine Vertiefung 41, in der ein Einsatz 42 mit einer im Allgemeinen konvexen Oberfläche 43 bereitgestellt ist, um in die konkave optische Oberfläche 44 der Linse 38 einzugreifen.
Der untere Abschnitt 20 des linken Linsenbehälters 11 ist mit dem oberen Gehäuseabschnitt 22 über einen Scharnierabschnitt 45 verbunden, der einen seitlichen Abschnitt 46 von reduzierter Dicke aufweist (6A–6C), welcher ein Filmscharnier bildet, entlang dem der Abschnitt wie in 4 dargestellt geöffnet werden kann. Analog dazu ist auch der untere Abschnitt 33 des rechten Behälters mit dem oberen Abschnitt 40 des rechten Behälters über einen Scharnierabschnitt 47 verbunden, der ein Filmscharnier 48 aufweist.
Eine Randwulst 50, die sich um den Umfang des oberen Abschnitts 22 des linken Linsenbehälters 11 erstreckt, greift in einen komplementär geformten und positionierten Kanal 51 ein, der sich um den Umfang des unteren Abschnitts 20 des Behälters erstreckt, um eine Flüssigkeitsabdichtung bereitzustellen und die Flüssigkeit im Behälter einzuschließen. Eine ähnliche Wulst 52 und Kanal 53 verschließen den rechten Linsenbehälter 12 flüssigkeitsdicht ab. Ein Paar aus Laschen 54 und 55 sind einstückig am oberen bzw. unteren Abschnitt des linken Linsenbehälters 11 ausgebildet, um das Öffnen und Schließen des Behälters zu erleichtern. Gleichermaßen ist auch am oberen bzw. unteren Abschnitt des rechten Linsenbehälters 12 ein Paar aus Laschen 56 und 57 einstückig mit diesen ausgebildet, um das Öffnen und Schließen dieses Behälters zu erleichtern.
Das Gehäuse und die integrierten Linsenbehälter sind vorzugsweise aus einem inerten, halbelastischen Kunststoff oder anderen verformbaren Material beispielsweise durch Spritzgießen oder ein anderes geeignetes Herstellungsverfahren hergestellt. Vorzugsweise werden zur Minimierung der Kosten die Behälter und die Verbindungsbrücke in einem einzigen Herstellungsvorgang als ein einziges Stück gefertigt. Der Kunststoff kann für eine optimale Sichtbarkeit oder zum Hinweis auf eine bestimmte Eigenschaft einer bestimmten Anordnung farbig sein.
Mit Bezug auf die 6A–6C ist der Einsatz 24 dargestellt und umfasst eine relativ dicke, poröse und zusammendrückbare, schwammartige Schicht 60, die solche Maße aufweist, dass sie eng anliegend in die Vertiefung 21 passt, und so geformt ist, dass sie eine im Allgemeinen konkave Oberfläche aufweist, über der eine dünne reaktive Schicht 61 aus einem reaktiven Material bereitgestellt ist, um die konkave Linseneingriffsoberfläche 25 zu bilden. Eine Vielzahl an zackenartigen Spitzen 62 ist gegebenenfalls an der inneren Oberfläche der Vertiefung 21 bereitgestellt, um zum Festhalten des Einsatzes 24 in der Vertiefung 21 beizutragen. Ähnlich umfasst der Einsatz 30 eine elastische, poröse, schwammartige Schicht 63, die solche Maße aufweist, dass sie eng anliegend in die Vertiefung 23 passt, und so geformt ist, dass sie eine im Allgemeinen konvexe Oberfläche aufweist, über der eine dünne reaktive Schicht 64 aus dem gleichen reaktiven Material wie die Schicht 61 bereitgestellt ist, um die Linseneingriffsoberfläche 31 zu bilden. Eine Vielzahl an zackenartigen Spitzen 65 ist gegebenenfalls an der inneren Oberfläche der Vertiefung 23 bereitgestellt, um zum Festhalten des Einsatzes 30 in der Vertiefung 23 beizutragen.
Wie in 6C dargestellt ist, wird die reaktive Oberfläche 25 beim Verschließen des linken Linsenbehälters 11 in aneinanderliegenden Eingriff mit der optischen reaktiven Oberfläche 26 und die reaktive Oberfläche 31 in aneinanderliegenden Eingriff mit der optischen reaktiven Oberfläche 32 gebracht. Die zusammendrückbaren, schwammartigen Schichten 60 und 63 sind vorzugsweise etwas größer ihre entsprechenden Vertiefungen dimensioniert, sodass der obere und der untere Abschnitt des Linsenbehälters zusammengeführt werden können und die Schichten leicht zusammengedrückt werden, um einen formschlüssigen, aneinanderliegenden Kontakt zwischen den optischen Oberflächen 26 und 32 der Linse und der jeweiligen diese berührende Oberfläche 25 und 31 der Einsätze bereitzustellen.
Vorzugsweise wird bei der Herstellung der Linsensbehandlungsvorrichtung 10 die zusammendrückbaren Schichten 60 und 63 innerhalb des linken Linsengehäuses 11 mit einer ophthalmologisch verträglichen Lösung befeuchtet. Wird nun die Kontaktlinse 27 zur Reinigung in das Gehäuse eingeführt (wie in 6A dargestellt ist) und der Behälter danach vom Benutzer verschlossen (wie in den 6B und 6C dargestellt ist), so veranlasst die damit einhergehende Kompression der Schichten 60 und 63 die in diesen absorbierte Lösung, um die Enden der reaktiven Schichten 61 und 63 herum zu fließen (6C) und um die Linse 27 herum, unter diese und über diese zu fließen, wodurch eine flüssige Schicht jeweils zwischen den optischen Oberflächen 26 und 32 der Linse und den diese aneinanderliegend kontaktierenden Oberflächen 25 und 31 der reaktiven Schichten 61 und 64 bereitgestellt wird.
Gemäß der Erfindung können die reaktiven Schichten 61 und 64 aus einem oberflächenwirksamen Material gebildet sein, das im Verhältnis zum relativ hydrophilen Material der Linse hydrophob ist und eine mittlere Porengröße aufweist, die etwas kleiner ist als die Proteinschmutzstoffe der Linse. Folglich wandern, wenn die optischen Oberflächen der Linsen in aneinanderliegendem Kontakt zur Oberfläche dieser Schicht gebracht werden, Lipide und andere Eiweißschmutzstoffe, die an der Linse anhaften, von der Oberfläche zu den Oberflächen der reaktiven Schichten und bleiben dort, wenn die Linse herausgenommen wird. Dies tritt sowohl an der konkaven als auch an der konvexen optischen Oberfläche der Linse auf, wobei die Schmutzstoffe aufgrund der natürlichen Migration von hydrophoben Proteinen und Lipiden und anderen Schmutzstoffen von einer hydrophoben Umgebung (die Linsenoberfläche) zu einer noch stärker hydrophoben Umgebung (der Oberfläche der reaktiven Schichten) durch die ophthalmologisch verträgliche Flüssigkeit zu den anliegenden, reaktiven Schichten gezogen werden. Für eine optimale Migration muss die reaktive Schicht genau an die Form der Linsenoberfläche angepasst sein. Zu diesem Zweck sind die reaktiven Schichten 61 und 64 vorzugsweise dünn und biegsam und zur Anpassung an die optischen Oberflächen der Linse durch die ihnen zugeordneten schwammartigen, zusammendrückbaren Schichten 60 und 63 verformbar. Die reaktiven Schichten 61 und 64 sind gegebenenfalls an den ihnen zugeordneten schwammartigen Schichten 60 und 63 durch bekannte Verfahren, etwa durch Bedampfung oder Aufsprühen des reaktiven Materials auf die relativ porösere Oberfläche der darunter liegenden, zusammendrückbaren Schicht, angebracht.
Der rechte Linsenbehälter 12, der vorzugsweise identisch konstruiert ist wie der linke Linsenbehälter 11, umfasst die Einsätze 35 und 47, die aus den gleichen Materialen hergestellt sind und die gleichen Maße wie die Einsätze 24 und 30 des linken Linsenbehälters 11 aufweisen.
Es ist bevorzugt, dass die Linsengehäuse 11 und 12 jeweils ein ausreichendes Innenvolumen aufweisen, damit ein zur Beibehaltung der Benetzung der Linsen während des Vorgang angemessenes Volumen der ophthalmologisch verträglichen Lösung in den zusammendrückbaren Schichten eines jeden Behälters absorbiert werden kann. Ein Austreten oder Verdunsten der ophthalmologisch verträglichen Lösung aus den Linsenbehältern wird vor, während und nach der Behandlung durch die Wulst 50 und den Kanal 51 im Behälter 11 und die identischen Strukturen im Behälter 12 verhindert, die sich rund um den gesamten Umfang der Behälter erstrecken. Werden die Linsenbehälter so wie in 6C geschlossen, so passen die Wulste in die Kanäle und bilden jeweils einen fluiddichten Verschluss. Diese Abdichtungen und die durch die Folienverpackung 14 bereitgestellte Abdichtung verhindern das Verdunsten der ophthalmologisch verträglichen Lösung selbst bei langer Lagerung.
Die zusammendrückbaren Schichten 60 und 63 sind vorzugsweise aus einem hoch porösen, absorbierenden Material hergestellt, das Feuchtigkeit in seiner porösen Struktur aufnimmt und festhält und das einen nennenswerten Feuchtigkeitsgehhalt aufweist, sodass es im Allgemeinen keine erneute Befeuchtung vor der Verwendung erfordert. Inerte, löchrige Materialien, wie etwa vernetzte Schaumstoffe und Papiere sind für diese Zwecke bevorzugte Materialien. Bevorzugte ophthalmologisch verträgliche Lösungen zum Benetzen der zusammendrückbaren Schichten umfassen bekannte ophthalmologisch verträglichen Lösungen, wie sie etwa von Bausch & Lomb, Alcon, Giba-Geigty und Allergan vertrieben werden. Die Lösungen enthalten gegebenenfalls ophthalmologisch verträgliche, keimtötende Mittel oder Konservierungsmittel.
Die reaktive Schicht kann aus einem hoch porösen, nicht reibenden, relativ polymeren Material hergestellt sein, etwa aus Polytetrafluorethylen (PTFE), Polyvinylidenfluorid (PVDF), Polypropylen, Polyethylen, Polyacrylnitril, Polymethylmethacrylat, Poly sulfon, Polycarbonat oder Celluloseacetat. PTFE ist von W.L. Gore & Associates, Inc. im Handel erhältlich. PVDF ist von Millipore Corporation im Handel erhältlich.
Polymere, die eine geladene Oberfläche aufweisen, an der Schmutzstoffe angezogen werden, sind zur Verwendung in den reaktiven Schichten geeignet und umfassen bestimmte Cellulosederivate, Polyamide und Zusammensetzungen auf Nylonbasis, wie etwa jene, die von der Pall Corporation im Handel erhältlich sind.
Andere geeignete reaktive Materialien sind solche, die so geändert worden sind, dass eine chemische Bindung zwischen dem reaktiven Material und den an Proteinen und anderen biologischen Makromolekülen, die die Linse verschmutzen, gegenwärtigen chemischen Gruppen entsteht. Welche die tatsächliche aktive Gruppe oder Gruppen sind, die zu einer kovalenten chemischen Bindung führen, hängt gegebenenfalls vom pH-Wert des umgebenden Fluids ab. "IMMUNODYNE", ein Produkt der Pall Corporation, ist ein im Handel erhältliches Beispiel für ein solches Material.
Die Anziehung der Schmutzstoffe auf der Linse an die reaktiven Schicht ist die Folge mehrerer Kräfte und Reaktionen, die in einer größeren Kraft resultieren, die zwischen dem reaktiven Material und dem Schmutzstoffstoff wirkt als jene Kraft, die zwischen dem Linsenmaterial und dem Schmutzstoffstoff wirkt. Diese Kräfte umfassen physiochemische Kräfte, wie etwa hydrophobe Wechselwirkungen auf Molekülebene, die dazu führen, dass nichtpolare Substanzen in der Gegenwart mehrerer polarer Moleküle, etwa Wasser, andere nichtpolare Substanzen anziehen. Andere molekulare Kräfte, etwa die Brownsche Bewegung oder eine einfache Diffusion, sowie weitere Anziehungskräfte, wie etwa die Londonschen Van-der-Waals-Kräfte, können ebenfalls zur Migration beitragen.
Außerdem wurde herausgefunden, dass die Zusammensetzungen, die typischerweise eine Linse verschmutzen, adsorptiv in der reaktiven Schicht eingeschlossen bleiben, nachdem sie von der Linse weg und zum reaktiven Material hin gezogen wurden. Dieser adsorptive Einschluss der Schmutzstoffe könnte teilweise auf die elektrische Ladung der Schmutzstoffe und der entgegengesetzten elektrischen Ladung des reaktiven Materials zurückzuführen sein. Die Nettoladung variiert je nach Typ des Schmutzstoffs und der Zusammensetzung und dem pH-Wert der Feuchtigkeit oder des Fluids, das den Schmutzstoff umgibt.
Die Oberflächenkonfiguration des reaktiven Materials kann in Form und Größe variiert werden, um die Leistung des reaktiven Materials und damit auch die Leistung der Behandlungsvorrichtung zu optimieren. Ein Material, das nur Poren mit einem relativ großen Durchmesser umfasst, ist vorteilhaft in der Lage, sowohl große Schmutzstoffe als auch Schmutzstoffe mit verschiedensten kleineren Größen aufzunehmen. Allerdings nimmt mit steigender Größe des Durchmessers der Poren die Porenoberfläche und somit auch die Adsorptionsfähigkeit des Materials ab. Reaktive Materialien, die Poren mit einer Vielzahl an unterschiedlichen Durchmessern aufweisen und Poren mit kleinerer Größe umfassen, weisen eine größere Porenoberfläche und somit auch größerer Adsorptionsfähigkeit auf (im Vergleich zu einem Material mit ausschließlich Poren mit größerem Durchmesser). Um den größtmöglichen Prozentsatz an Schmutzstoffen von einer Linse anzuziehen und festzuhalten, liegt der Durchmesser der Poren des reaktiven Materials vorzugsweise in einem Bereich von 0,1 Mikron bis etwa 2 Mikron. Ein reaktives Material, das Poren mit Durchmessern aufweist, die in etwa der Größe der von der Linse angezogenen Schmutzstoffe entsprechen, ist von Vorteil, da dies die Wahrscheinlichkeit senkt, dass Schmutzstoffe durch das reaktive Material hindurchtreten können, ohne an den Wänden des reaktiven Materials adsorbiert zu werden. Ein reaktives Material mit Poren, deren Größe im Bereich von 0,1 Mikron bis etwa 0,5 Mikron liegt, adsorbiert Schmutzstoffe mit einem Molekulargewicht von zwischen 1.000 und 1 Million Dalton an seiner Oberfläche und innerhalb der porösen Struktur des Materials.
Die Poren des reaktiven Materials können unterschiedliche Größen aufweisen, um die Leistung der Behandlungsvorrichtung zu optimieren. Materialien mit Porengrößen, die gekrümmt, unregelmäßig geformt und im Allgemeinen ein lang sind, bieten ein vorteilhaft größeres Verhältnis Oberfläche/Volumen als Materialien mit regelmäßigen, flachen Poren. Zudem wird so das Ausmaß der aktiven Oberfläche des Materials in der nahen Umgebung der Linse vergrößert, wodurch die Wahrscheinlichkeit einer raschen Adsorption der Schmutzstoffe an der Oberfläche des reaktiven Materials steigt.
Die Poren der reaktiven Schicht können auch hinsichtlich ihrer Verteilung in der reaktiven Schicht variieren, um die Leistung der Behandlungsvorrichtung zu optimieren. Beispielsweise kann reaktive Schicht an oder in der Nähe ihrer Oberfläche, an der die Linse angeordnet wird, größere Poren aufweisen. In diesem Fall werden allgemein größere Schmutzstoffe selektiv in der Nähe der Oberfläche festgehalten, während allgemein kleinere Schmutzstoffe innerhalb des Materials in einer von der Oberfläche entfernten Tiefe eingeschlossen werden.
Ein besseres Verständnis der Erfindung ergibt sich aus der folgenden Beschreibung eines Tests, der mit einer gewöhnlichen, handelsüblichen weichen Linse hinsichtlich der Entfernung von Zusammensetzungen, die auf die Linse aufgebracht wurden, durchgeführt wurde. Diese Beschreibung dient ausschließlich der Veranschaulichung und ist, sofern nicht anders angemerkt, nicht angeführt, um einschränkend zu sein.
Weiche Johnson&Johnson "ACUVUE"-Linsen wurden geschnitten und in Prüfröhrchen eingetaucht, die künstliche Tränenlösung enthielt, welche 1,2 mg/l Eiweiß-Lysozym, 3,9 mg/l Rinderserumalbumin und 1,6 mg/l Gammaglobulin in einer isotonischen Zitronensäure-Phosphatpufferlösung umfasste. Um zu gewährleisten, dass jede Linse mit dem Protein beschichtet wurde, wurden die Teströhrchen mit den darin enthaltenen Linsen zwei Stunden lang bei Raumtemperatur geschüttelt. Die geschnittenen Linsen wurden entnommen und inspiziert. Im Allgemeinen hatten die Linsen ein trübes Aussehen. Jede der Linsen wurde in 2 ml einer physiologischen Salzlösung platziert und 10 Minuten lang gerührt, um ungebundene Proteine zu entfernen. Der Spülschritt wurde zweimal wiederholt.
Jede Linse wurde daraufhin auf einer Oberfläche eines reaktiven Materials gelegt. Spezifisch umfasst das reaktive Material eine dünne Schicht aus PVDF, die mit einer physiologischen Salzlösung befeuchtet worden war. Die Linsen wurden über verschiedene Zeiträume in Kontakt mit dem Material liegen gelassen, wonach jede Lin se vom Material abgenommen und inspiziert wurde. Das trübe Aussehen der Linsen hatte im Allgemeinen abgenommen, je nachdem, wie lange die Linse in Kontakt mit dem Material gelassen wurde.
Zur Bestimmung, bis zu welchem Grad die Schmutzstoffe durch das reaktive Material von der Linse entfernt worden waren, wurde das reaktive Material zunächst lufttrocknen gelassen. Danach wurde das Material in eine färbende Lösung von Coomassie-Brilliant-Blau, die 0,2 % Coomassie-Brilliant-Blau in 50 % Methanol und 10 % Essigsäure enthielt, eingetaucht. Coomassie-Brilliant-Blau hat jene Abschnitte des reaktiven Materials gefärbt, die Protein adsorbiert hatten. Das reaktive Material wurde aus der Färbelösung entnommen und mit einer Lösung, die 22,5 % Methanol und 3,5 % Essigsäure enthielt, gewaschen, um Färbungen zu entfernen, die nicht an Zusammensetzungen am Material gebunden waren. Jeder der Materialschnitte wies eine unterschiedliche Blaufärbung auf, die im Allgemeinen dem Umriss der entsprechend geschnittenen Linse entsprach.
Ein Linsenpaar kann vorteilhaft behandelt werden, indem die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung wie folgt verwendet wird. Zunächst wird die Behandlungsvorrichtung 10 aus ihrer Verpackung 14 entnommen und die Linsenbehälter 11 und 12 geöffnet. Dann werden die Linsen herausgenommen und auf die vorbefeuchteten reaktiven Oberflächen 25 und 36 der beiden Linsenbehälter gelegt. Danach werden die Linsenbehälter verschlossen, wodurch die optischen Oberflächen der Linsen in aneinanderliegendem, benetztem Kontakt zu den reaktiven Oberflächen der Vorrichtung gebracht werden. Die Linsen werden für einen Zeitraum, der proportional zum Grad der Verschmutzung der Linse und/oder zur Zeit, die seit der letzten Reinigung der Linsen vergangen ist, in den verschlossenen Linsenbehältern liegen gelassen. Im Allgemeinen wird eine bedeutende Menge an Schmutzstoffen von den mit Schmutzstoffen überzogenen Linsen abgelöst, die für 2 Stunden im Gehäuse gelassen werden. Stark verunreinigte Linsen benötigen gegebenenfalls einen längeren Zeitraum, etwa über Nacht, während der Träger schläft.
Nach dem Abschluss der Behandlung werden die Linsen aus den Behältern entnommen und in die Augen eingesetzt. Die Linsenbehälter werden verschlossen und die nun die Schmutzstoffe, eingeschlossen in den abgedichteten Behältern enthaltende Behandlungsvorrichtung, wird angemessen entsorgt.
Obwohl oben erörterte Ausführungsformen der Vorrichtung ein reaktives Material umfassen, das als Schicht auf einem zusammendrückbaren Material aufgebracht ist, könnte eine zusätzliche Ausführungsform ein benetztes reaktives Material bereitstellen, das in einer linsenaufnehmenden Form ohne Gehäuse oder zusammendrückbarem Material bereitgestellt ist, um eine Linse auf und/oder zwischen dem Material aufzunehmen. Das reaktive Material selbst könnte sich rund um die Linse schließen, oder das reaktive Material wird innerhalb der Vorrichtungsverpackung oder mithilfe eines externen Verschlussmittels an der Linse gehalten. Eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung könnte eine reaktive Schicht und eine benetzte, zusammendrückbare Schicht ohne Gehäuse und ein externes Verschlussmittel rund um die zusammendrückbare Schicht bereitstellen, um die reaktive Schicht in Eingriff mit der Linse zu halten. Das Verpackungsmaterial kann beispielsweise aus einem Polymer und/oder Papier mit oder ohne Schutzfolie, Abdichtung und/oder Verbesserung der Identifikation gebildet sein.
Obwohl bestimmte Ausführungsformen der Erfindung dargestellt und beschrieben wurden, versteht es sich für Fachleute auf dem Gebiet der Erfindung, dass Änderungen und Modifikationen daran vorgenommen werden können, ohne von den breiteren Aspekten der Erfindung abzuweichen.

Claims

Linsenreinigungsvorrichtung (10) zum Reinigen einer Kontaktlinse (27), die eine optische Oberfläche (26) aufweist und mit einem Schmutzstoff verunreinigt ist, umfassend: zumindest eine Schicht aus einem reaktiven Material (25), die eine abriebfreie reaktive Oberfläche für den Eingriff mit der optischen Oberfläche (26) der Linse definiert, wobei das reaktive Material eine höhere Affinität für den Schmutzstoff hat als sie das Linsenmaterial für diesen Schmutzstoff aufweist; wobei die Schicht (25) aus reaktivem Material mit einer ophthalmologisch verträglichen Flüssigkeit benetzt ist; und eine Gehäusevorrichtung (20, 22), um die reaktive Oberfläche in einem unbeweglichen, aneinanderliegenden, benetzten Eingriff mit der optischen Oberfläche zu halten, wodurch die reaktive Oberfläche Schmutzstoffe von der Linse anzieht.
Linsenreinigungsvorrichtung (10) nach Anspruch 1 zum Reinigen einer Kontaktlinse (27) mit einer ersten und einer zweiten optischen Oberfläche (26, 32), worin das Gehäuse einen ersten und einen zweiten Behälterabschnitt (20, 22) umfasst, wobei die Abschnitte verschließbar sind, um eine Innenkammer zur Aufnahme der Linse (27) zu definieren; wobei der erste Behälterabschnitt eine erste Schicht (25) aus einem reaktiven Material aufweist, die eine erste abriebfreie reaktive Oberfläche definiert; und der zweite Behälter eine zweite Schicht (31) aus einem reaktiven Material aufweist, die eine zweite abriebfreie reaktive Oberfläche definiert; wobei das reaktive Material eine höhere Affinität für den Schmutzstoff hat als sie das Linsenmaterial für diesen Schmutzstoff aufweist; und wobei, bei der Verwendung, die reaktiven Schichten (25, 31) beim Verschließen der Behälterabschnitte (20, 22) in Eingriff mit den entsprechenden optischen Oberflächen (26, 32) gedrückt werden, sodass ein anliegender, benetzter Kontakt zwischen den reaktiven Oberflächen (25, 31) und den optischen Oberflächen (26, 32) der Linse hergestellt wird.
Linsenreinigungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, worin der Schmutzstoff eine Protein- oder Lipidsubstanz ist und das reaktive Material eine höhere Affinität für Protein- und/oder Lipidschmutzstoffe hat als sie das Linsenmaterial für diese Protein- und/oder Lipidschmutzstoffe aufweist.
Linsenreinigungsvorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, worin die oder jede reaktive Schicht (25, 31) aus einem porösen Material, das in Bezug auf die Linse hydrophob wirkt, gebildet ist.
Linsenreinigungsvorrichtung nach Anspruch 4, worin die Poren des porösen Materials im Allgemeinen eine Größe im Bereich von 0,1 bis 0,5 Mikron aufweisen.
Linsenreinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, worin die oder jede reaktive Schicht (25, 31) aus einem Polymermaterial, das eine geladene Oberfläche aufweist, gebildet ist.
Linsenreinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, worin das reaktive Material eine höhere physikalische Affinität für den Schmutzstoff hat als sie das Linsenmaterial für diesen Schmutzstoff aufweist.
Linsenreinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, worin das reaktive Material eine höhere chemische Affinität für den Schmutzstoff hat als sie das Linsenmaterial für diesen Schmutzstoff aufweist.
Linsenreinigungsvorrichtung nach Anspruch 8, worin die oder jede reaktive Schicht (25, 31) aus einem reaktiven Material gebildet ist, das zumindest eine reaktive Gruppe umfasst, die bei der Verwendung eine kovalente chemische Bindung mit dem Schmutzstoff eingeht.
Linsenreinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, worin die reaktive Schicht aus der aus Polytetrafluorethylen, Polyvinylidenfluorid, Polypropylen, Polyethylen, Polyacrylnitril, Polymethylmethacrylat, Polysulfon, Polycarbonat, Celluloseacetat und reaktiven Polyamidmaterialien bestehenden Gruppe ausgewählt ist.
Linsenreinigungsvorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, worin die oder jede reaktive Oberfläche vorgeformt ist, um im Allgemeinen der entsprechenden optischen Oberfläche der Linse (26, 32) zu entsprechen.
Linsenreinigungsvorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, worin die oder jede reaktive Schicht dünn und formbar ist, um eine reaktive Oberfläche bereitzustellen, die der entsprechenden optischen Oberfläche der Linse (26, 32) genau entspricht.
Linsenreinigungsvorrichtung nach Anspruch 2 oder einem der von Anspruch 2 abhängigen Ansprüche, worin der erste Behälterabschnitt (20) eine erste Vertiefung (21) mit offenem Rand definiert; und der zweite Behälterabschnitt (22) eine zweite Vertiefung (23) mit offenem Rand definiert; sodass die Vertiefungen die vorgenannte Innenkammer ausbilden, wenn die Behälterabschnitte (20, 22) verschlossen sind, wobei die Innenkammer flüssigkeitsdicht ist.
Linsenreinigungsvorrichtung nach Anspruch 13, worin der erste Behälterabschnitt (20) eine rund um den offenen Rand der ersten Vertiefung (21) verlaufende Rille (51) umfasst und der zweite Behälterabschnitt (22) eine rund um den offenen Rand der zweiten Vertiefung (23) verlaufende Wulst (50) umfasst, wobei die Wulst und die Rille (50, 51) so angeordnet sind, dass sie einen flüssigkeitsdichten Eingriff zwischen den Behälterabschnitten (20, 22) bereitstellen, wenn diese Abschnitte miteinander verbunden sind.
Linsenreinigungsvorrichtung nach Anspruch 14, worin die Behälterabschnitte (20, 22) durch einen einstückig ausgebildeten Filmscharnierabschnitt (48) des Gehäuses miteinander verbunden sind.
Linsenreinigungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der von Anspruch 1 abhängigen Ansprüche, weiters umfassend eine komprimierbare Schicht (60), die von der Gehäusevorrichtung (20) in Kontakt zur der reaktiven Schicht (25) gehalten ist, um die reaktive Oberfläche in anliegenden Kontakt zur optischen Oberfläche (26) der Linse zu drücken.
Linsenreinigungsvorrichtung nach Anspruch 2 oder einem der von Anspruch 2 abhängigen Ansprüche, umfassend ein Paar aus komprimierbaren Schichten (60, 63), die von der Gehäusevorrichtung (20, 22) in Kontakt zur jeweiligen reaktiven Schicht (25, 31) gehalten ist, um die reaktiven Oberflächen in anliegenden Kontakt zur ersten und zweiten optischen Oberfläche (26, 32) der Linse zu drücken.
Linsenreinigungsvorrichtung nach Anspruch 16 oder 17, worin die oder jede komprimierbare Schicht (60, 63) porös ist und flüssigkeitsabsorbierend wirkt und bei der Verwendung mit einer ophthalmologisch verträglichen Flüssigkeit benetzt wird, um die Linse zu benetzen.
Linsenreinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 18, worin die oder jede reaktive Schicht (25, 31) nur einen Abschnitt der jeweiligen komprimierba ren Schicht (60, 63) bedeckt, um für die Fluidkommunikation zwischen der komprimierbaren Schicht (60, 63) und der Kontaktlinse (27) zu sorgen.
Linsenreinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 19, worin die oder jede komprimierbare Schicht (60, 63) aus einem inerten Porenmaterial gebildet ist.
Verfahren zur Reinigung einer Kontaktlinse, die mit einem Schmutzstoff verunreinigt ist und eine optische Oberfläche aufweist, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: a) das Bereitstellen einer Schicht aus einem reaktiven Material mit einer im Allgemeinen abriebfreien reaktiven Oberfläche und einer höheren Affinität für den Schmutzstoff als sie das Linsenmaterial für diesen Schmutzstoff aufweist; b) das Anordnen der optischen Oberfläche der Linse in unbeweglichem, aneinanderliegendem Kontakt zur reaktiven Oberfläche; c) das Benetzen der Kontaktoberfläche mit einer ophthalmologisch verträglichen Flüssigkeit; d) das Halten des unbeweglichen, aneinanderliegenden Kontakts über einen Zeitraum, der für die reaktive Schicht ausreicht, um Schmutzstoffe von der Linse anzuziehen; e) das Abnehmen der Linse von der reaktiven Schicht.
Verfahren nach Anspruch 21, worin das reaktive Material aus einem porösen Material, das in Bezug auf die Linse hydrophob wirkt, gebildet wird.
Verfahren nach Anspruch 21, worin das reaktive Material aus einem Polymermaterial, das eine geladene Oberfläche aufweist, gebildet wird.
Verfahren nach Anspruch 21, worin das reaktive Material eine höhere physikalische Affinität für den Schmutzstoff hat als sie die Linse für diesen Schmutzstoff aufweist.
Verfahren nach Anspruch 21, worin das reaktive Material eine höhere chemische Affinität für den Schmutzstoff hat als sie die Linse für diesen Schmutzstoff aufweist.
Verfahren nach Anspruch 25, worin das reaktive Material aus einem reaktiven Material gebildet wird, das zumindest eine reaktive Gruppe umfasst, die bei der Verwendung eine kovalente chemische Bindung mit dem Schmutzstoff eingeht.
Verfahren nach Anspruch 21, worin das reaktive Material aus einer Linsenreinigungsvorrichtung nach Anspruch 1 ausgewählt ist, worin die reaktive Schicht aus der aus Polytetrafluorethylen, Polyvinylidenfluorid, Polypropylen, Polyethylen, Polyacrylnitril, Polymethylmethacrylat, Polysulfon, Polycarbonat, Celluloseacetat und reaktiven Polyamidmaterialien bestehenden Gruppe ausgewählt ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 27, worin die reaktive Schicht dünn, biegsam und formbar ist, um eine reaktive Oberfläche bereitzustellen, die der entsprechenden optischen Oberfläche der Linse genau entspricht.
Verfahren nach Anspruch 28, umfassend den zusätzlichen Schritt des Pressens der formbaren Schicht aus reaktivem Material in Eingriff mit der optischen Oberfläche der Linse.
Verfahren nach einem der Ansprüche 21–29, weiters umfassend die Schritte des Bereitstellens einer in die reaktive Schicht eingreifenden komprimierbaren Schicht und des Anlegens einer Kraft an die komprimierbare Schicht, um einen anliegenden Kontakt zwischen der optischen Oberfläche der Linse und der reaktiven Schicht zu erhalten.
Verfahren nach Anspruch 30, weiters umfassend den Schritt des Benetzens der komprimierbaren Schicht mit einer ophthalmologisch verträglichen Lösung vor dem Anlegen einer Kraft an die komprimierbare Schicht.