用于控制近视进展的角膜接触镜专利技术综述

孙钦青 叶菲

【摘 要】我国儿童和青少年近视发病率高，多数患者的近视度数逐年加深，并发展成高度近视。高度近视不仅造成视力模糊，更会增加严重眼底病变的患病几率。因此有必要采取干预措施，延缓甚至阻断近视的进展，避免发展成高度近视。接触镜能够从角膜塑形，视网膜离焦，多焦点等多个方面来控制近视进展。本文对此类接触镜的专利进行了分析，并总结了该领域的专利技术发展情况，同时介绍了各个技术分支下的专利技术。

【关键词】近视;发展进程;预防;角膜接触镜

中图分类号： R778.11 文献标识码： A文章编号： 2095-2457（2019）23-0224-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.23.106

【Abstract】China has highly prevalence of myopia in children and teenagers. Usually， myopia in children and teenagers progresses every year， heading to high myopia. High myopia not only cause blurring， but can increase high chance of serious fundus pathological change. Myopia control is needed to slow down or stop the progression of myopia， avoiding high myopia. Contact lens could control myopia progression from many ways such as reshaping corneal， retina defocusing and multifocal. Here we analyzed the patents of myopia controlling contact lens， summarized technology development， and introduced technical branches.

【Key words】Myopia; Progression; Prevention; Contact lens

0 前言

我国儿童青少年近视患病率高，形式严峻。据统计，2018年全国儿童青少年总体近视率高达53.6%[1]。近视无法逆转，只能通过佩戴眼镜来矫正屈光不正。对于儿童青少年来说，近视度数往往会逐年增长，当近视度数超过600度后，即属于高度近视，高度近视会发生程度不等的眼底退行性改变，导致严重眼病患病率的升高，如眼底黄斑病变，视网膜脱离等[2]。2018年，我国高三学生高度近视已达到了近视总数的21.9%[1]。因此，应当让孩子培养良好的用眼习惯，密切关注他们的视力变化，并且需要配合一些干预手段，来减缓或阻断近视的进展。

根据对专利技术的分析，目前已存在有如下一些使用接触镜来控制近视进展的方法：

（1）角膜塑形镜：暂时性地改变角膜的屈光分布，起到提高裸眼视力的作用。

（2）视网膜周边离焦：焦点落于视网膜周边的前方形成近视性离焦，抑制眼球轴向增长。

（3）双焦点或多焦点镜片：令视远和视近时使用不同的屈光力区域校正视力，减轻视近时镜片过矫正的程度。

本文将从专利的角度，总结目前使用接触镜来控制近视进展技术的总体发展情况，并简要介绍上述三种接触镜分支下的专利技术。

1 专利统计分析

按照每三年一个阶段，全球专利申请数量见图一，已合并同族数据，可以较为清楚地看到该领域的技术创新量随年度的增长情况。

从专利的布局来看，有同族布局的专利占到了87%，优先权国家/地区排名前五的分别是美国（64%），澳大利亚（7%），中国（6%），中国台湾（5%），日本（4%）。其中，优先权国家/地区是美国的专利申请中，申请人排名前三的是强生（34%）、库柏维景（6%）、诺华（6%）。

合并同族数据之后，申请量最多的前几名申请人分别是，强生（申请量占到总量的19%），华柏恩视觉研究中心（4%）、香港理工大学（4%）、库柏维景（3%），星欧光学（3），视力CRC（3%），諾华（3%）。

2 技术分支与专利技术介绍

2.1 角膜塑形

20世纪50年代起，随着硬性角膜接触镜的推广使用，人们在佩戴了硬性角膜接触镜之后发现裸眼视力得到了暂时性的提升，于是逐渐发展出利用硬性角膜接触镜进行角膜塑形以改善近视的技术。因为要对角膜进行塑形，角膜接触镜给眼球带来的压力是很重要的，而且需要佩戴一定的时间才可以达到效果，因此镜片的柔韧度、透氧性能、含水性能、泪液循环情况、适配稳固性等均成为塑形镜改进的方面。

1989年由CONTEX公司提出使用软硬材料混合的角膜塑形镜，泪液区为软质，其他地方为硬质，中心和周围区的厚度比泪液区厚，周边区的曲率大于中间区，改善了舒适度，视觉效果得以优化（US4952045B1）;2002年QUARTER LAMBDA公司提出使用混合接触透镜，通过波前像差计并结合医生处方来计算表面，模拟眼睛的形状（WO2004023374A9），该同一申请人于2004年提出软硬材料混合的角膜塑形镜，镜片的中心部分为硬质材料，周围为软质材料，并且在硬质材料和软质材料之间产生足够的粘接力以防止镜片在粘接处裂开（CN1930513A）;2003年眼科研究所提出了一种软性的角膜塑形镜，透镜在眼睛上具有高压区和低压区的径向变化，可以引导角膜形状发生改变，并且由于使用了软质镜片，增加了镜片含水量，舒适度也得以改善（CN1754116A），同一申请人于2004年提出另一种软性角膜塑形镜，通过控制泪液的压力梯度对角膜进行塑形;2009年强生提出了一种软质镜片，通过用角膜矫正治疗前的光焦度减去角膜矫正治疗后的眼睛光焦度来设计镜片，通过屈光学控制近视的发展（CN102483526A）;2009年CRT公司提出一种角膜塑形镜，其同时还提供视网膜周边离焦的屈光分布（CN102763025B）。

2.2 离焦

1994年，昆士兰科技大学提出一种角膜接触镜为近视眼引入正向球差，透镜远离光轴的外围具有增加了的屈光度，镜片中心部分的平行光聚焦在视网膜中心，形成清晰的成像，而围绕着光轴的边缘光线则聚焦在视网膜的前方，在视网膜上形成离焦，这种离焦刺激引起了生理反应，抑制了眼轴的增长，控制了近视的发展（WO9616621A1）;2003年视力CRC公司提出利用光学像差以改变相对场曲的方法，穿过透镜中心的平行光线同样聚焦在视网膜的中心，形成清晰的像，斜向光束从镜片的周缘射入，在视网膜周边的前方形成焦点，在视网膜上离焦，以此产生校正的刺激，抑制眼轴的伸长（CN1909860A）;2004年Auckland UniServices提出的一种角膜接触镜在鼻侧和/或颞侧形成离焦区域，两侧离焦区域中间夹着视觉校正区域，考虑了双目视觉的情形，穿过离焦区域的光线聚焦在周缘视网膜之前（WO2006004440A2）;2006年WALKER J S提出一种环形角膜接触镜，镜片上围绕中心区具有多个环形，相邻两环的屈光力不同，一圈为近视处方，一圈为远视处方，且相邻两环的偏振方向不相同（US7717556B1）;2006年，诺华提出具有光学控制周边部分的透镜，为用于稳定透镜的周边部分也赋予屈光度的控制（CN101523271A）;2008年CRT公司提出了一种周缘离焦的角膜接触镜，其使用带规则模式的可极化分子键取向的材料，以产生双折射效应，离轴光线通过附着透镜发生折射以在视网膜前方聚焦，轴上光线则穿过附着透镜部不发生折射，在中央凹上的焦点不变（CN102046068A）;2010年华柏恩视觉研究中心提出了一种用于消除调节迟滞的角膜接触镜，镜片上具有内光学区和外光学区，其中外光学区具有用于矫正远距视力的第一屈光力，而内光学区具有加光屈光力，用于消除近视眼的调节迟滞（CN102906631A）;2010年香港理工大学提出一种环状镜，聚焦和散焦区域环状交错，每一个散焦区域和两侧聚焦区域相连部分的屈光度渐进变化，由此在视网膜前方形成了模糊的散焦图案，解决了鬼影问题，改善了视觉干扰问题（TW201211618A）。

2.3 多焦点

多焦点镜片是指镜片上具有多个不同的焦点，近视距光焦度相对于远视距光焦度具有加光，避免远视距光焦度用于看近时焦点落于视网膜之后的现象，避免刺激眼轴的增长，并且能够补偿晶状体的调焦作用，使得远、近均可看清。

2003年诺华提出的多焦点镜片分为上下两个光学区，中间通过平滑的过渡区进行过渡，上下光学区域进行了独立的光学设计（WO2004072710A2）;2012年HOLDEN VISION INSTITUTE BRIEN提出了一种角膜接触镜，镜片的上部用于视远，下部用于视近，而上部分又分为中心区和围绕在中心旁边的加光区域，下部分比上部分具有加光屈光度，同时下部分也可分为中心區和围绕在中心旁边的周边区，这个周边区域相比于下部中心区具有相同或者加光的屈光度，改善了调节迟滞（WO2013134825A1）;2013年DORU JAPAN KK提出了一种镜片，考虑到了自然光的影响，镜片上下部分的光焦度分别对应远视距和近视距，同时在上下区域都配有滤光器，令入射的人工光源的光谱分布更加接近于自然光（JP2014174482A）。

3 总结

用于控制近视的角膜接触镜，其理论依托于医学研究，其效果也需要通过长期临床观察才能得以确定，研发过程有一定的困难。我国近视发病率很高，在青少年阶段需要有效控制住近视的进展，接触镜具有较大的市场空间。本文通过对该领域的专利技术进行介绍，希望能够给相关的企业、研究机构提供参考。

【参考文献】

[1]国家卫生健康委员会2019年4月29日例行新闻发布会文字实录.http：//www.cqn.com.cn/ms/content/2019-04/30/content_7064128.html.

[2]张世元.眼科学[M].北京：中国协和医科大学出版社，2002：240-245.