Способ производства офтальмологических линз, оснащенных пассивной системой окрашивания на основе событий

Способ производства офтальмологических линз, оснащенных пассивной системой окрашивания на основе событий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

В настоящем изобретении описаны способы, аппарат и устройства, относящиеся к офтальмологическим линзам, оснащенным механизмом окрашивания на основе событий, причем механизм окрашивания на основе событий может обеспечивать визуальную индикацию при возникновении заранее определенного события. В частности, в изобретении описан способ производства офтальмологических линз, оснащенных механизмами окрашивания на основе событий, которые могут не нуждаться в источнике питания.

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Офтальмологическое устройство, такое как контактная линза, интраокулярная линза или пробка для слезной точки, традиционно представляет собой биосовместимое устройство с корректирующими, косметическими или терапевтическими свойствами. Например, контактная линза может обеспечивать одно или более из коррекции функции зрения, получения косметического улучшения или использования линзы в терапевтических целях. Каждая функция обеспечивается физической характеристикой линзы. Конфигурация линзы со встроенным светопреломляющим свойством позволяет обеспечивать функцию коррекции зрения. Введение в материал линзы пигмента позволяет обеспечить косметическое улучшение. Введение в материал линзы активного агента позволяет обеспечить терапевтические функции. Таких физических характеристик можно добиться без подключения линзы к источнику питания.

Функциональные возможности офтальмологической линзы могут не ограничиваться офтальмологическими функциями. Помещенная на глаз, офтальмологическая линза находится в контакте со средой глаза, такой как слезная жидкость, которая может включать в себя компоненты, аналогичные содержащимся в крови. Соответственно, офтальмологическая линза может обеспечивать платформу для отслеживания конкретных свойств среды глаза, таких как компоненты слезной жидкости.

Желательно улучшить процесс, способы и получаемые устройства для реализации различных видов механизмов окрашивания на основе событий. Можно предположить, что некоторые из решений для вставок пассивных механизмов окрашивания на основе событий могут обеспечить новые аспекты проектирования устройств с энергообеспечением и других биомедицинских устройств. Таким образом, особое значение приобретают новые способы, устройства и аппарат, связанные с офтальмологическими линзами, оснащенными пассивными механизмами окрашивания на основе событий.

ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Соответственно, данное изобретение включает в себя инновации, относящиеся к способу производства офтальмологической линзы, оснащенной механизмом окрашивания на основе событий. Данный способ может включать в себя этапы формования линзы, причем линза может содержать мягкий биосовместимый материал; и этап инкапсулирования механизма окрашивания на основе событий в пределах линзы, причем механизм окрашивания на основе событий способен вызывать визуальную индикацию в офтальмологической линзе при возникновении заранее определенного события, например, изменения уровня pH в среде глаза.

Данный способ может дополнительно включать в себя следующие этапы: добавление реакционной смеси мономера в переднюю криволинейную поверхность формы для литья, заднюю криволинейную поверхность формы для литья или в них обе; размещения задней криволинейной поверхности формы для литья рядом с передней криволинейной поверхностью формы; отверждение реакционной смеси мономера для формования офтальмологического устройства; расформование передней криволинейной поверхности и задней криволинейной поверхности формы для литья; извлечение офтальмологической линзы из расформованной передней криволинейной поверхности и задней криволинейной поверхности формы для литья. В некоторых вариантах осуществления способ может также включать в себя гидратацию офтальмологической линзы.

В некоторых вариантах осуществления механизм окрашивания на основе событий может дополнительно содержать резервуар с веществом, причем это вещество может быть способно давать окрашивание, реагируя на заранее определенный компонент или заранее определенное состояние слезной жидкости глаза; а также инкапсулирующий слой, причем инкапсулирующий слой может быть способен инкапсулировать резервуар. Например, механизм окрашивания на основе событий может содержать жидкий кристалл, причем жидкий кристалл может быть способен изменять цвет на основе изменений температуры в среде глаза. Альтернативно, инкапсулирующий слой может быть избирательно проницаемым для заранее определенного компонента слезной жидкости, причем заранее определенный компонент может указывать на заранее определенное событие.

В некоторых вариантах осуществления инкапсулирование может происходить после отверждения, а также может дополнительно включать в себя этапы способа по введению в линзу механизма на основе событий на заранее определенную глубину. Альтернативно, инкапсулирование может происходить до отверждения, а также может дополнительно включать в себя этапы способа по введению механизма окрашивания на основе событий между передней криволинейной поверхностью и задней криволинейной поверхностью формы для литья. В некоторых подобных вариантах осуществления отверждение реакционной смеси мономера может быть способно зафиксировать механизм окрашивания на основе событий в пределах линзы. Отверждение может быть способно отверждать инкапсулирующий слой механизма окрашивания на основе событий.

В некоторых вариантах осуществления механизм окрашивания на основе событий может дополнительно включать в себя жесткую вставку. Например, жесткая вставка может содержать кольцевой элемент, который способен создавать оптическую зону глаза. В случае, когда инкапсулирование происходит до отверждения, оно может дополнительно включать в себя этапы способа по размещению механизма окрашивания на основе событий между передней криволинейной поверхностью и задней криволинейной поверхностью формы для литья. Альтернативно, инкапсулирование может происходить после отверждения, а также может дополнительно включать в себя этапы способа по введению в линзу механизма окрашивания на основе событий. В случае, когда инкапсулирование происходит после отверждения, оно может дополнительно включать в себя этапы способа по введению в линзу механизма окрашивания на основе событий.

В других вариантах осуществления инкапсулирование может дополнительно включать в себя этапы способа по закреплению реакционных молекул в пределах линзы. Реакционная молекула может содержать связующую часть, которая способна связываться с заранее определенным компонентом; акцепторную часть окрашивания, расположенную на одном конце связующей части; и донорскую часть окрашивания, расположенную на другом конце связующей части. Связывание способно изменять структуру реакционной молекулы, причем изменение структуры может обеспечивать визуальную индикацию.

В некоторых вариантах осуществления инкапсулирование может происходить до отверждения реакционной смеси и может дополнительно включать в себя смешивание механизма окрашивания на основе событий с реакционной смесью мономера. В подобных вариантах осуществления данный способ может дополнительно включать в себя этапы по отверждению механизма окрашивания на основе событий. Отверждение механизма окрашивания на основе событий может включать в себя процесс отверждения, отличный от отверждения реакционной смеси мономера. Альтернативно, по меньшей мере часть процесса отверждения механизма окрашивания на основе событий и по меньшей мере часть процесса отверждения реакционной смеси мономера могут происходить одновременно.

ОПИСАНИЕ ФИГУР

На Фиг. 1 изображен пример осуществления офтальмологической линзы с пассивным механизмом окрашивания на основе событий.

На Фиг. 2 изображен альтернативный вариант осуществления пассивных механизмов окрашивания на основе событий, включенного в состав офтальмологической линзы.

На Фиг. 3 изображен альтернативный вариант осуществления пассивных механизмов окрашивания на основе событий, включенных в состав офтальмологической линзы.

На Фиг. 4 изображен альтернативный вариант осуществления офтальмологической линзы, оснащенной пассивным механизмом окрашивания на основе событий.

На Фиг. 5 изображен пример блок-схемы этапов способа производства офтальмологической линзы, оснащенной пассивными механизмами окрашивания на основе событий.

На Фиг. 6 изображен пример этапов способа производства офтальмологической линзы, оснащенной пассивными механизмами окрашивания на основе событий.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В настоящем изобретении описано устройство офтальмологической линзы, оснащенное пассивными механизмами окрашивания на основе событий. В целом, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения в офтальмологическую линзу можно встроить пассивные механизмы окрашивания на основе событий, в том числе такие механизмы, которые включают в себя жесткую или несущую вставки. Пассивные механизмы окрашивания на основе событий можно «активировать» без источника питания, однако вместо этого они могут сопрягаться или взаимодействовать со средой глаза. Эта близость со средой глаза позволяет обеспечить широкий диапазон событий.

Например, в некоторых вариантах осуществления событие может представлять собой конкретную или пороговую концентрацию биомаркера в пределах слезной жидкости. Отслеживание концентрации определенных биомаркеров в пределах слезной жидкости может позволить пациенту или доктору разработать более эффективную схему лечения, например, с использованием фототерапии и уровней мелатонина. Альтернативно, окрашивание позволяет уведомлять пациента о неэффективных или опасных уровнях биомаркера, которые могут быть высокими или низкими, в зависимости от биомаркера. Например, высокие уровни глюкозы у пациента, страдающего диабетом, могут потребовать принятия безотлагательных мер.

Альтернативным примером события могут служить уровни лекарственного средства в слезной жидкости. Некоторые лекарственные средства наиболее эффективны в пределах конкретного диапазона концентраций, а некоторые могут быть даже опасными при концентрациях, выходящих за пределы этого диапазона. Такие лекарственные средства могут включать в себя, например, те, которые лечат психические расстройства, заболевания щитовидной железы или дегенеративные заболевания головного мозга, такие как болезнь Альцгеймера.

Например, вальпроевая кислота представляет собой распространенное лекарственное средство, применяемое для лечения эпилепсии или биполярного расстройства в более низких дозах. Для отслеживания концентрации лекарственного средства с целью обеспечения нахождения концентрации в пределах терапевтического, а не токсического диапазона, что может вызвать, например, почечную недостаточность или усиление симптомов психического расстройства, может потребоваться частое выполнение анализа крови. Система постоянного отслеживания позволяет пациенту поддерживать безопасные и эффективные уровни.

Другие события могут включать в себя наличие или концентрацию конкретных патогенов, например, тех, которые могут вызывать инфекции глаз или могут указывать на неглазные инфекции или заболевания, такие как кератит, конъюнктивит, язвы роговицы и целлюлит. Такие патогены могут включать в себя, например, Acanthamoeba keratitis, Pseudomona aeruginosa, Neisseria gonorrhoeae, а также штаммы Staphylococcus и Streptococcus, такие как S. aureus.

В следующих разделах будет приведено подробное описание вариантов осуществления настоящего изобретения. Описания как предпочтительных, так и альтернативных вариантов осуществления являются только примерами осуществления, и следует понимать, что специалисту в данной области будут понятны возможности внесения изменений, модификаций и создания альтернатив. Следовательно, следует понимать, что объем настоящего изобретения не ограничен упомянутыми примерами осуществления.

СПИСОК ТЕРМИНОВ

В этом описании и формуле изобретения, которые относятся к настоящему изобретению, могут использоваться различные термины, для которых будут приняты следующие определения.

Задний криволинейный элемент или задний элемент вставки - в рамках настоящего документа относится к сплошному элементу многоэлементной жесткой вставки, который после сборки в составе указанной вставки занимает положение на стороне линзы, которая находится сзади. В офтальмологическом устройстве указанный элемент может размещаться на стороне вставки, которая будет ближе к поверхности глазного яблока пользователя. В некоторых вариантах осуществления задний криволинейный элемент может содержать и включать в себя участок в центре офтальмологического устройства, через который свет может проходить в глаз пользователя, который можно назвать оптической зоной. В других вариантах осуществления элемент может иметь кольцевую форму, где он не содержит или не включает в себя некоторые или все области оптической зоны. В некоторых вариантах осуществления офтальмологической вставки может быть множество задних криволинейных элементов, и один из них может включать в себя оптическую зону, в то время как другие могут иметь форму кольца или участков кольца.

Компонент - в рамках настоящего документа относится к устройству, которое использует электрический ток от источника энергии для одного или нескольких изменений логического или физического состояния.

Инкапсулировать - в рамках настоящего документа относится к созданию барьера для отделения объекта, такого как, например, несущая вставка, от смежной с объектом окружающей среды.

Инкапсулирующий материал - в рамках настоящего документа относится к образованному слою, который окружает объект, такой как, например, несущая вставка, и который создает барьер, отделяющий объект от смежной с ним окружающей среды. Например, инкапсулирующие материалы могут быть образованы из силикон-гидрогелей, таких как, этафилкон, галифилкон, нарафилкон и сенофилкон, или другого гидрогелевого материала для контактной линзы. В некоторых вариантах осуществления инкапсулирующий материал может быть полупроницаемым, чтобы задерживать внутри объекта установленные вещества и предотвращать попадание в объект установленных веществ, таких как, например, вода.

С энергообеспечением - в рамках настоящего документа относится к состоянию способности обеспечения себя электрическим током или хранения в себе запаса электрической энергии.

Энергия - в рамках настоящего документа относится к способности физической системы к совершению работы. В рамках настоящего изобретения многие применения могут относиться к указанной способности выполнения электрических действий при совершении работы.

Источник энергии - в рамках настоящего документа относится к устройству, способному поставлять энергию или переводить биомедицинское устройство в состояние с энергообеспечением.

Событие - в рамках настоящего документа относится к определенному набору параметров, например, таких как уровень биомаркера, уровень подачи питания, уровень рН или визуальное обнаружение конкретного объекта. Событие может быть специфичным для носителя (например, концентрация лекарственного средства) или в целом может быть применимым для всех носителей (например, температура).

Передний криволинейный элемент или передний элемент вставки - в рамках настоящего документа относится к сплошному элементу многоэлементной жесткой вставки, который после сборки в составе указанной вставки занимает положение на стороне линзы, которая находится спереди. В офтальмологическом устройстве передний криволинейный элемент будет расположен на стороне вставки, которая будет дальше от поверхности глазного яблока пользователя. В некоторых вариантах осуществления элемент может содержать и включать в себя область в центре офтальмологического устройства, через которую свет может проходить в глаз пользователя и которую можно назвать оптической зоной. В других вариантах осуществления элемент может иметь кольцевую форму, где он не содержит или не включает в себя некоторые или все области оптической зоны. В некоторых вариантах осуществления офтальмологической вставки может быть множество передних криволинейных элементов, и один из них может включать в себя оптическую зону, в то время как другие могут иметь форму кольца или участков кольца.

Линзообразующая смесь, или реакционная смесь, или реакционная смесь мономера (РСМ) - в рамках настоящего документа относится к мономерному или преполимерному материалу, который может быть отвержден и поперечно сшит или поперечно сшит для формования офтальмологической линзы. Различные варианты осуществления могут включать в себя линзообразующие смеси с одной или более добавками, такими как УФ-блокаторы, оттеночные добавки, фотоинициаторы или катализаторы, а также другие добавки, которые могут потребоваться в офтальмологических линзах, таких как контактные или интраокулярные линзы.

Линзообразующая поверхность - в рамках настоящего документа относится к поверхности, которая применяется для литья линзы. В некоторых вариантах осуществления любая такая поверхность может иметь поверхность с обработкой оптического качества, что указывает на то, что данная поверхность достаточно гладкая и изготовлена так, что поверхность линзы, изготовленной путем полимеризации линзообразующего материала, находящегося в контакте с поверхностью формы для литья, имеет оптическое качество. Дополнительно, в некоторых вариантах осуществления линзообразующая поверхность может иметь геометрию, которая необходима для придания поверхности линзы требуемых оптических характеристик, включая, без ограничений, оптическую силу сферической, асферической и цилиндрической линзы, коррекцию аберраций волнового фронта, коррекцию топографии роговицы и т.п., а также любых их комбинаций.

Жидкий кристалл - в рамках настоящего документа относится к состоянию вещества, обладающего свойствами от стандартной жидкости и твердого кристалла. Жидкий кристалл невозможно охарактеризовать как твердое вещество, но его молекулы показывают определенную степень центрирования. В настоящем документе термин «жидкий кристалл» не ограничивается конкретной фазой или структурой, но жидкий кристалл может иметь конкретную неактивированную ориентацию. Положением и фазами жидкого кристалла можно манипулировать с помощью внешних воздействий, таких как, например, температура, магнетизм или электричество, в зависимости от класса жидкого кристалла.

Литий-ионный элемент - в настоящем документе относится к электрохимическому элементу, где электрическая энергия генерируется в результате движения ионов лития через элемент. Этот электрохимический элемент, как правило, называемый аккумулятором, в своей типичной форме может быть возвращен в состояние с более высоким зарядом или перезаряжен.

Несущая вставка - в рамках настоящего документа относится к инкапсулированной вставке, которая будет включена в состав офтальмологического устройства с энергообеспечением. В несущую вставку можно встроить элементы питания и схему. Несущая вставка определяет основное назначение офтальмологического устройства с энергообеспечением. Например, в вариантах осуществления, где офтальмологическое устройство с энергообеспечением позволяет пользователю корректировать оптическую силу, несущая вставка может включать в себя элементы питания, управляющие частью с жидкостным мениском в оптической зоне. Альтернативно, несущая вставка может иметь кольцевую форму, так что оптическая зона не будет содержать материала. В таких вариантах осуществления обусловленная энергопитанием функция линзы может быть не связана с оптическим качеством, а может предусматривать, например, контроль уровня глюкозы или введение лекарственного средства.

Форма для литья - в рамках настоящего документа относится к жесткому или полужесткому объекту, который может применяться для формования линз из неполимеризованных составов. Некоторые предпочтительные формы для литья включают в себя две части, образующие переднюю криволинейную поверхность формы для литья и заднюю криволинейную поверхность формы для литья.

Офтальмологическая линза, или офтальмологическое устройство, или линза - в рамках настоящего документа относится к любому устройству, которое расположено в глазу или на нем, в противоположность очковой линзе. Устройство может обеспечивать оптическую коррекцию, может выполнять косметическую функцию или обеспечивать некоторую функциональность, не связанную с оптическим качеством. Например, термин «линза» может относиться к контактной линзе, интраокулярной линзе, накладной линзе, глазной вставке, оптической вставке или другому аналогичному устройству, которое применяют для коррекции или модификации зрения или для косметической коррекции физиологии глаза (например, изменения цвета радужной оболочки) без снижения зрения. Альтернативно, «линза» может относиться к устройству, которое можно поместить на глаз с целью, отличной от коррекции зрения, такой как, например, отслеживание составного вещества слезной жидкости или введение активного средства. В некоторых вариантах осуществления предпочтительные линзы настоящего изобретения могут представлять собой мягкие контактные линзы, полученные из силиконовых эластомеров или гидрогелей, которые могут включать в себя, например, силикон-гидрогели и фторгидрогели.

Оптическая зона - в рамках настоящего документа относится к области офтальмологической линзы, через которую смотрит пользователь офтальмологической линзы.

Мощность - в рамках настоящего документа относится к выполняемой работе или энергии, передаваемой за единицу времени.

Подзарядка или перезарядка - в рамках настоящего документа относится к восстановлению до состояния повышенной способности к выполнению работы. В рамках настоящего изобретения многие применения могут относиться к восстановлению способности устройства генерировать электрический ток определенной величины в течение установленного периода времени восстановления.

Извлеченный из формы для литья - в рамках настоящего документа относится к линзе, которая или полностью отделена от формы для литья, или неплотно прикреплена к ней, так что она может быть извлечена при легком встряхивании или сдвинута с помощью тампона.

Жесткая вставка - в рамках настоящего документа относится к вставке, которая поддерживает заранее определенную топографию и включает в себя больший модуль упругости, чем гидрогель, находящийся в контакте со всей жесткой вставкой или ее частью. Будучи включенной в состав контактной линзы, жесткая вставка может вносить свой вклад в функциональность линзы. Например, изменяя топографию или плотности в пределах жесткой вставки, можно сформировать зоны, которые могут корректировать остроту зрения у пациентов с астигматизмом.

Трехмерная поверхность, или трехмерная подложка - в рамках настоящего документа относится к любой поверхности или подложке, сформированной в трехмерном пространстве, в которой топография предназначена для определенной цели, в отличие от плоской поверхности.

ОФТАЛЬМОЛОГИЧЕСКАЯ ЛИНЗА МЕХАНИЗМОМ ОКРАШИВАНИЯ НА ОСНОВЕ СОБЫТИЙ

Механизмы окрашивания на основе событий без возможности энергообеспечения

На Фиг. 1 изображен пример жесткой вставки 121 с механизмом окрашивания на основе событий без возможности энергообеспечения 122. В некоторых вариантах осуществления механизм окрашивания на основе событий 122 может содержать реакционную смесь, которую, например, можно добавить, напечатать или встроить внутрь жесткой вставки 121 в том числе посредством методов термоформирования. Альтернативно (не показано), механизм окрашивания на основе событий 122 может не требовать жесткой вставки 121, однако вместо этого может размещаться на или в пределах гидрогелевой части 123, например, посредством применения методов печати или введения.

Механизм окрашивания на основе событий 122 может содержать часть жесткой вставки 121, которая чувствительна к определенному компоненту проходящей слезной жидкости или к определенному компоненту в пределах офтальмологической линзы 120. Например, событие может представлять собой конкретное скопление определенного осадка, например, липидов или белков, на жесткой вставке 131, на гидрогелевой части 133 или на них обеих, в зависимости от композиции офтальмологической линзы 130. Уровень скопления может «активировать» механизм окрашивания на основе событий 132 без источника питания. Активация может происходить постепенно, причем цвет будет становиться более заметным по мере возрастания уровня скопления, что может свидетельствовать о необходимости очистки или замены офтальмологической линзы 130.

Альтернативно, цвет может проявляться только при конкретном уровне. В некоторых вариантах осуществления активация может быть обратимой, например, когда пользователь эффективно удаляет осадок из гидрогелевой части 133 или из жесткой вставки 131. Механизм окрашивания на основе событий 132 может размещаться за пределами оптической зоны, что позволяет обеспечить кольцеобразный вариант осуществления жесткой вставки (не показано). В других вариантах осуществления, особенно где событие напоминает пользователю о необходимости принять немедленные меры, механизм окрашивания на основе событий 132 может размещаться в пределах оптической зоны, позволяя пользователю видеть активацию механизма окрашивания на основе событий 132.

В некоторых других вариантах осуществления механизм окрашивания на основе событий (не показан) может содержать резервуар с окрашенным веществом, таким как, например, краситель. Перед возникновением события этот резервуар может не быть видимым. Резервуар может быть инкапсулирован с помощью разлагающегося материала, который может быть необратимо разрушен определенным компонентом слезной жидкости, в том числе, например, белками или липидами. После разрушения окрашенное вещество может высвобождаться в офтальмологическую линзу 130 или во второй резервуар. Такой вариант осуществления может указывать, когда следует удалить одноразовую офтальмологическую линзу 130, например, на основании параметров, рекомендованных производителем.

На Фиг. 2 представлен пример варианта осуществления офтальмологической линзы 200 с множеством механизмов окрашивания на основе событий 201-208. В некоторых вариантах осуществления механизмы окрашивания на основе событий 201-208 могут размещаться в пределах мягкой гидрогелевой части 210 офтальмологической линзы 200 и за пределами оптической зоны 209. В подобных вариантах осуществления размещение жесткой вставки или несущей вставки для работы механизмов окрашивания на основе событий 201-208 может не требоваться, однако вставки все же могут быть встроены в офтальмологическую линзу 200, чтобы обеспечивать дополнительные функции.

В некоторых вариантах осуществления любой из механизмов окрашивания на основе событий 201-208 можно отдельно инкапсулировать в пределах мягкой гидрогелевой части 210 офтальмологической линзы. Содержимое механизмов окрашивания на основе событий 201-208 может включать в себя соединение, чувствительное к определенному состоянию, такому как температура, или к компоненту слезной жидкости, такому как биомаркер.

В некоторых вариантах осуществления любой из механизмов окрашивания на основе событий 201-208 может «активироваться» в зависимости от различных событий. Например, один механизм окрашивания на основе событий 208 может содержать жидкий кристалл, который может реагировать на изменения температуры в среде глаза, причем этим событием будет жар. Другие механизмы окрашивания на основе событий 202-206 в пределах одной и той же офтальмологической линзы 200 могут реагировать на конкретные патогены, например, на те, которые могут вызывать инфекции глаз или могут указывать на неглазные инфекции или заболевания, такие как кератит, конъюнктивит, язвы роговицы и целлюлит. Такие патогены могут включать в себя, например, Acanthamoeba keratitis, Pseudomona aeruginosa, Neisseria gonorrhoeae, а также штаммы Staphylococcus и Streptococcus, такие как S. aureus.

Механизмы окрашивания на основе событий 201-207 могут быть инкапсулированы с помощью соединения, которое может быть избирательно проницаемым для компонента слезной жидкости. В некоторых вариантах осуществления механизмы окрашивания на основе событий 202-206 могут функционировать путем агглютинации, например, посредством коагулазного теста, в котором более высокая концентрация патогена может присоединяться к тому или иному соединению в пределах механизма окрашивания на основе событий 202-206 и может вызывать комкование или образование осадка. Осадок может давать окрашивание или может взаимодействовать с другим соединением в механизме окрашивания на основе событий 202-206 посредством отдельной реакции. Альтернативно, механизм окрашивания на основе событий 202–206 может содержать реагент, который приобретает цвет в момент реакции, как при некоторых тестах на оксидазу.

В других вариантах осуществления механизм окрашивания на основе событий 202-206 может функционировать аналогично лакмусовой реакции, причем механизм окрашивания на основе событий активируется в зависимости от уровней pH или pOH в среде глаза. Например, для отслеживания концентрации вальпроевой кислоты, механизм окрашивания на основе событий может содержать конкретные белки, которые могли бы связывать вальпроевую кислоту вплоть до конкретной концентрации. Несвязывающаяся вальпроевая кислота может указывать на эффективные количества в пределах слезной жидкости. Уровень pH или pOH в пределах механизма окрашивания на основе событий может возрастать с увеличением концентрации кислоты.

Другие приведенные в качестве примера механизмы окрашивания 201 могут реагировать на ультрафиолетовые лучи, причем событие может заключаться в чрезмерном воздействии ультрафиолетовых лучей на глаз, как в случае со снежной слепотой. Другой механизм окрашивания 207 может реагировать на скопление белка, как показано на Фиг. 1.

Некоторые механизмы окрашивания на основе событий 208 могут быть обратимыми, например, когда пользователь эффективно отреагировал на событие. Например, после того, как пользователь сполоснет офтальмологическую линзу, уровень патогенов или белка может существенно снизиться, обеспечивая безопасное применение офтальмологической линзы. Альтернативно, окрашивание на глазу может быть обратимо, например, когда событием является жар, и температуру пользователя удалось эффективно снизить.

Как показано на поперечном разрезе, механизмы окрашивания на основе событий 222, 226 могут размещаться в периферической зоне офтальмологической линзы 220, не изменяя оптическую поверхность гидрогелевой части 230. В некоторых вариантах осуществления (не показаны) механизмы окрашивания на основе событий могут, по меньшей мере, частично находиться в пределах оптической зоны 229, предупреждая пользователя о событии. Размещение механизмов окрашивания на основе событий 222, 226 может варьироваться в пределах одной и той же офтальмологической линзы 220, где одни механизмы будут находиться в периферической зоне, а другие - в пределах оптической зоны 229.

Механизмы окрашивания на основе событий 201-208 могут быть активированы независимо. Например, у пользователя может быть жар, что вызовет изменение цвета жидкого кристалла, который содержится в механизме окрашивания на основе событий 208. Два других механизма окрашивания на основе событий 205, 206 могут указывать на высокие уровни S. aureus и A. keratitis, что может дать представление о причине возникновения жара, особенно если другие симптомы подтверждают диагноз. Там, где механизмы окрашивания на основе событий 201-208 служат инструментом для определения диагноза, окрашивание может быть необратимым, позволяя пользователю удалить офтальмологическую линзу 200, не потеряв при этом указание на событие.

В некоторых вариантах осуществления на механизм окрашивания на основе событий 208 можно нанести вещество с низкой проницаемостью, такое как, например, парилен. Данный вариант осуществления может быть особенно важным в случае, когда механизм окрашивания на основе событий 208 содержит соединения, которые могут быть опасными при попадании в глаз, или когда событие не требует взаимодействия со слезной жидкостью. Например, если событие является изменением температуры, каплю жидкого кристалла можно покрыть париленом или дополнительно укрепить герметичным уплотнением, заменив парилен укрепляющим соединением, таким как диоксид кремния, золото или алюминий.

В качестве примера показана офтальмологическая линза 200, которая содержит восемь механизмов окрашивания на основе событий. Однако для специалистов в данной области может быть очевидно, что целесообразным может быть другое количество механизмов окрашивания на основе событий.

На Фиг. 3 изображен альтернативный вариант осуществления офтальмологической линзы 300, оснащенной механизмами окрашивания на основе событий 311-314, 321-324, 331-334. В некоторых подобных вариантах осуществления механизмы на основе событий 311-314, 321-324, 331-334 могут содержать реакционную молекулу 312-314, 322-324, 332-334, закрепленную в пределах офтальмологической линзы.

Реакционная молекула 312-314, 332-334 может содержать центральную связующую часть 313, 333, по бокам которой находятся гаситель 312, 331 и часть окрашивания 314, 334, такие как, например, хромофор и флуорофор. В зависимости от молекулярной структуры, когда конкретное соединение связывается со связующей частью 313, 333, часть окрашивания 314, 334 может сдвинуться ближе к гасителю 312, снижая интенсивность окрашивания, или сдвинуться от гасителя 332, что увеличит интенсивность окрашивания. В других вариантах осуществления реакционная молекула 322-324 может содержать связующую часть 323, к которой с двух сторон примыкают пары Ферстеровского резонансного переноса энергии (FRET) 322, 324. Пары FRET 322, 324 могут действовать подобно гасителю 312, 332 и хромофору 314, 334, однако обе пары FRET 322, 324 могут демонстрировать окрашивание, а в случае близкого расположения относительно друг друга их спектральное перекрывание может вызвать изменение окрашивания.

Реакционная молекула 312-314, 322-324, 332-334 может быть нацелена на конкретное соединение в слезной жидкости. В некоторых вариантах осуществления конкретное соединение может непосредственно указывать на событие. Например, когда уровень глюкозы в слезной жидкости является событием, реакционная молекула 312-314, 322-324, 332-334 может непосредственно связываться с глюкозой. Когда событием является наличие или концентрация патогена, например, определенный аспект этого патогена может связываться с реакционной молекулой 312-314, 322-324, 332-334. Это может быть уникальный белковый или липидный компонент данного патогена. Альтернативно, конкретное соединение может представлять собой косвенное указание на событие. Конкретное соединение может быть побочным продуктом патогена, таким как определенное антитело в ответ на этот патоген.

В некоторых вариантах осуществления реакционная молекула 312-314 может быть закреплена в пределах офтальмологической линзы с помощью вторичного соединения 311, например, белка, пептида или аптамера. Альтернативно, гидрогель 302 может обеспечить достаточный фиксатор 321, чтобы закрепить реакционную молекулу 322-324 в пределах офтальмологической линзы 300. Реакционная молекула 322-324 может до полимеризации контактировать с реакционной смесью мономера, что позволит реакционной молекуле 322-324 химически связываться с гидрогелем 321. Реакционную молекулу можно ввести в гидрогель после полимеризации, однако перед гидратацией, что обеспечит более точное размещение реакционной молекулы.

В некоторых вариантах осуществления тонирование механизма фиксации может обеспечить более широкий выбор для косметического применения. Офтальмологическая линза может дополнительно содержать лимбальное кольцо или рисунок радужной оболочки, что обеспечит с