用于体内测定眼水分的装置制造方法
【专利摘要】一种医疗诊断装置和方法，所述装置包括：(a)交流电流源，其适于产生交流电流；(b)具有至少第一电极和第二电极的电极排列，所述第一电极与所述第二电极通过电绝缘区域电分离，所述排列具有以间隔开的方式固定所述电极的至少半刚性区域，所述排列适于接触所述眼睑内表面上的所述软组织；以及(c)处理器，其与所述电极排列相关联，所述电极电连接至所述交流电流源；其中当所述电极排列配备有所述交流电流并且抵靠所述软组织设置时，所述软组织在所述电极之间电桥接以形成电路，其中由通过所述软组织在所述电极之间电传递的所述交流电流产生电信号；其中所述处理器适于通过所述电路接收源自所述电信号的基于体内的电信息，并且基于所述体内电信息产生与所述水分参数相关或源于所述水分参数的输出；并且其中所述处理器被设计并配置成至少部分地基于所述体内电信息并基于所述体内电信息与所述水分参数之间的经验相关性来计算所述软组织中的所述水分参数。
【专利说明】用于体内测定眼水分的装置
[0001] 本申请要求2012年2月12日提交并且标题为"用于体内测定眼水分的装置 (Device for In-Vivo Determination of Eye Moisture)"的英国专利申请号GB1202387. 5 的优先权，所述申请据此出于所有目的以引用的方式并入本文，就如同完全在本文阐明一 样。
[0002] 发明领域和背景
[0003] 本发明涉及一种用于间接测定患者眼睑内表面上的软组织的水分的仪器。
[0004] 干眼被认为是泪腺功能单位的紊乱，所述泪腺功能单位是由泪腺、眼表面（角膜、 结膜以及睑板腺）以及眼睑组成的系统。这个系统进一步包括连接这些组成部分的感觉神 经和运动神经。
[0005] 干眼现象可能是由泪液产生不足（即泪腺未能产生足以保持结膜和角膜被完整 泪液层覆盖的泪液）引起。干眼现象还可能来源于异常泪液组成，所述异常泪液组成导致 泪液的过快蒸发。因此，虽然泪腺产生了足够量的泪液，但蒸发的速率是这样使得不能在各 种活动或环境中保持整个眼表面由完整的泪液层覆盖。
[0006] 已经公开了各种方式来诊断干眼，或者更一般地说外眼中的水分的程度。席尔梅 氏（Schirmer)试验测定眼是否产生足以保持其湿润的泪液。插入眼外部区域（通常下眼 睑）中的纸条吸收泪液。几分钟之后，测量所吸收的液体的量。基于所吸收的液体的量，可 进行关于眼干燥度的测定。席尔梅氏试验的诊断可靠性一直是学术辩论的主题，并且很多 人相信所述试验可能系统性地产生假"正常"结果。
[0007] 长期以来，体外泪液克分子渗透压浓度（osmolarity)(其指示泪液中溶解的盐的 浓度）一直与眼干燥度相关联。自20世纪70年代，逐渐增加的眼干燥度严重性一直与逐 渐增加的体外泪液克分子渗透压浓度相关联（参见Farris RL, "Tear osmolarity-a new gold standard ? " Adv Exp Med Biol 1994 ;350:495 - 503)。
[0008] 多年来，已经发展了各种技术和系统用于从眼移除泪液液体以及用于对所述 液体进行体外分析。一种示例性商用产品是TearLab?克分子渗透压浓度系统（参见 Dr. G. N. Foulks 等人，"TearLab?0smol arity as a Biomarker for Disease Severity in mild to Moderate Dry Eye Disease"，www. bon. de/download/tearlab/Summary_ p〇ster_2009_A A0.pdf)。所述系统适于测量人泪液的克分子渗透压浓度以用于诊断干眼 病。直接从下外侧泪液半月板收集泪液液体。单次使用的一次性聚碳酸酯微芯片在顶端处 包括微通道，所述微通道被设计成直接从眼表面的下部半月板收集50纳升（nL)泪液。嵌 入聚碳酸酯卡中的金电极使得能够体外测量所述通道中的泪液样品的电阻抗。将所测量的 阻抗与眼干燥度相关联，并且与席尔梅氏试验和用于确定干眼的其它诊断测量方法的所测 量的眼干燥度参数相关联。
[0009] Foulks等人的表1(提供为下文中的表1)显示针对不同眼干燥度诊断方法的典 型值，所述典型值随严重程度（即〇级至4级）而变化，其中4级表示干眼病的最高严重程 度。
[0010] 复1
【权利要求】
1. 一种用于评估与受试者的眼睑内表面上的软组织的水分相关的水分特征化参数的 装置，所述装置包括： (a) 交流电流源，其适于连接至电源并且产生交流电流； (b) 具有至少第一电极和第二电极的电极排列，所述第一电极与所述第二电极通过电 绝缘区域电分离，所述排列具有以间隔开的方式固定所述电极的至少半刚性区域， 所述排列适于接触所述眼睑内表面上的所述软组织，所述电极和所述绝缘区域由生物 相容性材料组成；以及 (c) 处理器，其与所述电极排列相关联， 所述第一电极和所述第二电极被电连接至所述交流电流源， 其中当所述电极排列配备有所述交流电流并且抵靠所述软组织设置时，所述软组织在 所述电极之间电桥接以形成电路，使得由通过所述软组织从所述第一电极传递至所述第二 电极的所述交流电流产生电信号， 所述处理器适于通过所述电路接收源自所述电信号的基于体内的电信息，并且基于所 述体内电信息产生与所述水分参数相关或源于所述水分参数的输出， 所述处理器被设计并配置成至少部分地基于所述体内电信息并且基于所述体内电信 息与所述水分参数之间的经验相关性来计算所述软组织中的所述水分参数， 所述经验相关性包括源于所述电信号或源于所述体内电信息的电阻抗与所述水分参 数之间的相反关系，使得所述眼睑内表面上的软组织的水分的增加水平与所述电阻抗的减 少相关。
2. 如权利要求1所述的装置，所述水分参数是或包括选自由以下各项组成的参数组的 眼水分特征化参数：所计算的体外克分子渗透压浓度、所计算的席尔梅氏试验吸收长度、所 计算的睑板分级得分、眼表疾病指数（OSDI)、角膜和结膜染色结果以及眼干燥度严重程度 值。
3. 如权利要求1或权利要求2所述的装置，其进一步包括电连接至所述交流电流源的 适配器，所述适配器具有适于物理地固持所述排列的一部分并且将所述排列电连接至所述 电流源和所述处理器的接合机构。
4. 如权利要求3所述的装置，所述接合机构适于可释放和可逆地接合所述排列。
5. 如权利要求1至4中任一项所述的装置，所述排列包括电极棒或由电极棒组成。
6. 如权利要求4所述的装置，所述接合机构适于可释放和可逆地接合所述排列，所述 排列包括具有适于由所述接合机构接收的第一端和具有所述电极的第二端的细长电极棒 或由所述细长电极棒组成。
7. 如权利要求6所述的装置，所述第二端具有6. 5mm或6. 3mm的最大宽度。
8. 如权利要求6或权利要求7所述的装置，所述第二端具有2mm的最小宽度。
9. 如权利要求6至8中任一项所述的装置，其中所述棒的所述第二端与所述电极的远 离所述第二端的一端之间的最大距离为2. 5mm、2. 2mm、2mm、l. 9mm或1. 8mm。
10. 如权利要求1至9中任一项所述的装置，其进一步包括模数转换单元，所述模数转 换单元电连接至所述电路并且适于将所述电信号从模拟形式转换成数字形式。
11. 如权利要求1所述的装置，其进一步包括电设置在所述电极排列与所述处理器之 间的电容器，所述电容器具有在所述电信号高于预定义阈值时将输出信号传递至所述处理 器的电容。
12. 如权利要求3至11中任一项所述的装置，其中所述排列的一端具有与所述接合机 构的附接几何形状互补的附接几何形状。
13. 如权利要求1至12中任一项所述的装置，其中所述电极设置在至少半刚性的基板 上。
14. 如权利要求13所述的装置，包括所述基板的所述电极排列具有以下厚度：小于 L 5mm、小于L 2mm、小于L Omm、小于0· 8mm或小于0· 6mm〇
15. 如权利要求1至14中任一项所述的装置，其进一步包括与所述处理器电相关联并 且适于显示所述输出的显示器。
16. 如权利要求1至15中任一项所述的装置，其进一步包括外壳，所述处理器和所述交 流电流源设置在所述外壳内。
17. 如权利要求1至16中任一项所述的装置，所述处理器适于基于以下关系来计算所 述电阻抗（Z): Z = R+iX 其中R是所述电路的欧姆电阻，并且X是所述电路的电抗。
18. 如权利要求17所述的装置，所述电抗（X)实质上仅由电容项（X。）组成。
19. 一种方法，其包括： (a) 提供根据权利要求1至18中任一项所述的装置； (b) 将所述电极排列的一部分抵靠所述软组织设置在所述内眼睑上，使得所述软组织 在所述电极之间电桥接以形成所述电路； (c) 使所述交流电流通过所述软组织从所述第一电极传递至所述第二电极，以便产生 所述电信号；以及 (d) 由所述处理器通过所述电路接收源自所述电信号的所述电信息。
20. 如权利要求19所述的方法，其进一步包括由所述处理器基于所述体内电信息并且 基于所述电信息与所述水分参数之间的经验相关性来计算与所述软组织的水分相关联的 参数的表示。
21. 如权利要求19或权利要求20所述的方法，所述经验相关性包括所述水分参数与源 于所述电信号或源于所述体内电信息的电阻抗之间的相反关系，使得所述眼睑内表面上的 软组织的水分的增加水平与所述电阻抗的减少相关。
【文档编号】A61B3/10GK104244805SQ201380019648
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2013年2月12日 优先权日:2012年2月13日
【发明者】Z·纳楚姆 申请人:Za阿尔戈公司