眼圧を高感度に無線計測するスマートコンタクトレンズを開発~緑内障評価に有効であることを実証~

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2026-01-14 早稲田大学

早稲田大学の三宅丈雄教授らと山口大学の研究グループは、眼圧を高感度に無線計測できるスマートコンタクトレンズを開発し、緑内障評価への有効性を実証した。ソフトレンズ上に歪センサ一体型アンテナを実装し、PT(パリティ・時間)対称性共振結合回路と統合することで、感度36.333 Ω/mmHg(従来比約183倍)を達成。6~36mmHgで高い線形性を示し、市販眼圧計との相関は豚眼R²=0.93、ウサギin vivoでR²=0.97だった。可視光透過80%以上の透明性と生体安全性(角膜上皮細胞生存率90%以上)も確認。夜間・在宅を含む非侵襲の連続眼圧モニタリングにより、緑内障の早期発見・管理に貢献が期待される。成果はNPJ Flexible Electronicsに掲載。

眼圧を高感度に無線計測するスマートコンタクトレンズを開発~緑内障評価に有効であることを実証~
図1:“眼圧を無線で測る”スマートコンタクトレンズ

<関連情報>

パリティタイム対称無線技術を用いた統合型スマートコンタクトレンズによる眼圧の超高感度リアルタイムモニタリング Ultra-sensitive real-time monitoring of intraocular pressure with an integrated smart contact lens using parity-time symmetry wireless technology

Te Xiao,Hanzhe Zhang,Taiki Takamatsu,Atsushige Ashimori,Saman Azhari,Kazuhiro Kimura & Takeo Miyake
npj Flexible Electronics  Published:13 January 2026
DOI:https://doi.org/10.1038/s41528-025-00507-3

Abstract

In recent years, smart contact lenses as a type of wearable device have attracted significant attention in health monitoring and disease detection. In this study, we combine a resistive sensor based on a cracked PEDOT: PSS structure with a 70 MHz double-loop gold antenna, enabling high-precision and continuous measurement of intraocular pressure (IOP). By comprehensively optimizing the sensor design, device structure, and wireless detection system, we achieved a sensitivity of 47.31 Ω/mmHg—approximately 15 times higher than conventional approach, corresponding to a resistance change 183 times larger. Both in vitro wireless IOP measurements of a porcine eye and in vivo wireless IOP measurements of rabbit eyes altered by microbead injection, using a commercial tonometer and a fabricated sensor lens, showed a strong correlation with R² values of 93% and 97%, respectively. These findings highlight the platform’s potential for long-term, non-invasive IOP monitoring, thus making a significant contribution to early diagnosis and treatment of glaucoma.

医療・健康
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