Wpływ promieniowania UV na oczy

Promieniowanie UV ma wpływa niewątpliwie na naszą skórę. A co oczami? Czy promieniowanie UV oddziałuje na nasz aparat wzroku?

Mimo, iż oko zajmuje mniej niż 2% powierzchni całego ciała człowieka, jest jedynym narządem umożliwiający przenikanie światła widzialnego w głąb ludzkiego ciała i widzenie. W procesie ewolucji człowiek został wyposażony w mechanizmy obronne, chroniące ten bardzo wrażliwy organ przed szkodliwym działaniem czynników zewnętrznych, urazami mechanicznymi, zanieczyszczeniami. Osadzenie gałki ocznej w oczodole, łuk brwiowy, powieki z rzęsami, są to elementy anatomiczne naszego ciała ograniczające wpływ czynników zewnętrznych, w tym działania promieniowania słonecznego, głównie z zakresu widzialnego, ale też promieniowania ultrafioletowego. Kiedy pod wpływem rażącego nas światła odruchowo przymykamy powieki, czy nasze źrenice ulegają zwężeniu, również w ten sposób minimalizujemy dostęp promieni słonecznych do oka. Mechanizmy te są aktywowane głównie przez jasne światło widzialne, a nie przez samo promieniowanie UV. Dlatego też wbrew pozorom w pochmurny dzień ekspozycja na promieniowanie UV może być potencjalnie nadal wysoka. Skuteczność naturalnych mechanizmów obronnych w zakresie ochrony przed promieniowaniem UV może być więc nie w pełni niewystarczająca.

Przypomnijmy, promieniowanie ultrafioletowe jest to promieniowanie elektromagnetyczne i w środowisku naturalnym stanowi część promieniowanie słonecznego z zakresu długości fal od 100 nm do 400 nm. W zależności od długości fal dzielimy je na trzy rodzaje: UVA (325-400 nm), UVB (280-315 nm) i UVC (100-280 nm). Do powierzchni ziemi dociera 95% promieniowania UVA i 5% promieniowania UVB. Promieniowanie UVC jest praktycznie całkowicie hamowane przez warstwę ozonową w stratosferze. Promieniowanie UV może być również emitowane przez sztuczne źródła, m.in. tzw. lampy opalające, stosowane w solariach.

Promienie ultrafioletowe ulegają odbiciu od jasnych powierzchni tj.: śniegu, lodu, wody, piasku, chmur kłębiastych czy trawy. Zjawisko to zwiększa rzeczywistą ilość promieniowania UV docierającego do człowieka. Np. śnieg może odbijać aż do 85% promieniowania. Dlatego też przebywając w górach na nartach, gdzie promieniowanie UV jest silniejsze niż nizinach i dodając do tego efekt odbicia promieniowania słonecznego nasz oczy są w znacznej mierze narażone na jego szkodliwe działanie.

Jak oko kontroluje przenikanie promieni UV?
Promieniowanie UV docierające do oka jest pochłaniane (absorbowane) przez swoisty „system filtrów”, na który składają się poszczególne elementy budując gałkę oczną: rogówkę, film łzowy, ciecz wodnistą, soczewkę. Rogówka, będąca najbardziej zewnętrzną warstwą oka jako pierwsza absorbuje promieniowanie ultrafioletowe na długości fali poniżej 295 nm, w tym całe promieniowanie UVC i część UVB. Promieniowanie UVA jest pochłaniane głównie przez soczewkę, ale jego część może przenikać głębiej i oddziaływać na siatkówkę oka (Rys.1). W odróżnieniu od rogówki, zdolność soczewki oka do pochłaniania promieniowania UV zmienia się w zależności od wieku. Mówiąc obrazowo, soczewka wraz z upływającym latami stopniowo żółknie i ulega zmętnieniu, co przyczynia się do zwiększenia ilości pochłanianego promieniowania ultrafioletowego. Dlatego u dzieci oraz młodych osób siatkówka oka jest bardziej narażona na szkodliwe działanie promieniowania UV, ponieważ przezroczysta soczewka może absorbować promieniowanie o długości fali do 300 nm (UVC i UVB), natomiast u starszych osób już do 400 nm (UVC, UVB, UVA). Badania naukowe wykazały, iż u dzieci poniżej 10 roku życia soczewka wewnątrzgałkowa może przepuszczać aż do 75% światła UV w głąb oka do siatkówki, podczas gdy u osób powyżej 25 roku wartość ta spada do 10%. Z tego względu ochrona przeciwsłoneczna wrażliwych oczu dzieci, młodzieży jest szczególnie ważna.

Rogówka i soczewka tworzą barierę dla przenikających w głąb oka promieni UV, chroniąc w dużej mierze przed ich działaniem światłoczułą warstwę, siatkówkę, jeden z najważniejszych elementów oka, dzięki któremu widzimy. Jednakże elementy tej „obronnej tarczy” oka same są na narażone na konsekwencje szkodliwego działania promieniowania UV.

Promieniowanie ultrafioletowe oddziałujące na tkanki oka może prowadzić do ich uszkodzeń głównie o charakterze fotochemicznym. Promieniowanie UV m.in., indukuje powstawanie wolnych rodników, głównie reaktywnych form tlenu (skrót: RTF), które powodują destrukcję ważnych dla funkcjonowania komórek molekuł – białek, lipidów, kwasów nukleinowych (DNA, RNA), co z kolei może zapoczątkować rozwój wielu schorzeń. Za ich wychwytywanie i eliminację odpowiada melanina^a (barwnik), znajdująca się m.in. w siatkówce (dokładniej, w nabłonku barwnikowym siatkówki^b), tęczówce oka, ciele rzęskowym czy naczyniówce. Nie bez powodu melanina w świecie nauki jest określana mianem „zmiatacza wolnych rodników”. Należy jednak pamiętać, że nadmierna, długotrwała ekspozycja na promieniowanie UV  może przyczynić się do zaburzeń jej ochronnego działania.

A jakie schorzenia oczu mogą być wynikiem nadmiernej ekspozycji na działanie promieniowanie UV? Do najczęstszych schorzeń oczu związanych z nadmierną ekspozycją oka na promieniowanie UV zaliczane są:

• słoneczne zapalenie rogówki
• słoneczne zapalenie spojówki
• skrzydlik,
• tłuszczyk,
• zaćma fotochemiczna,
• posłoneczne uszkodzenie plamki żółtej,
• zwyrodnienie plamki związane z wiekiem (AMD),
• nowotwory skóry powiek i oczu (np. czerniak naczyniówki).

Zapalenia posłoneczne rogówki, spojówki są ostrymi reakcjami zapalnymi, zwykle pojawiają się w ciągu kilku, kilkunastu godzin po ekspozycji na promieniowanie UV w zależności od dawki promieniowania i długości fali.. Głównymi objawami są: zaczerwienienie, pieczenie, łzawienie, światłowstręt, uczucie obcego ciała („piasku”) w oku, może dojść nawet do upośledzenia widzenia. Objawy mimo, że mogą być bardzo bolesne, są one odwracalne (znikają zazwyczaj całkowicie po upływie od kilkunastu godzin do kilku dni) i nie powodują długotrwałego uszkodzenia oczu. Skrzydlik i tłuszczyk są zmianami degeneracyjnymi spojówki, które przybierają formę zgrubienia. Ich leczenie polega na ambulatoryjnym usunięciu zmian. Przewlekła ekspozycja na promieniowanie UV może być jednym z czynników prowadzącym do uszkodzeń nabłonka, białek soczewki i zbiegiem lat jej postępującego zmętnienia, czyli rozwoju zaćmy, głównie zaćmy korowej. Zwyrodnienie plamki żółtej związane z wiekiem (AMD) jest zaś chorobą oczu, która dotyka głównie osoby po 50-60 roku życia. Zmiany chorobowe dotyczą siatkówki, a dokładniej dochodzi do uszkodzenia plamki żółtej. Objawia się głównie postępującym i znacznym pogorszeniem widzenia. Nadmierna ekspozycja na promieniowanie UV jest wymieniana jako jeden z potencjalnych czynników ryzyka mogących prowadzić do rozwoju tego schorzenia. Czerniak jest najczęściej kojarzony z nowotworem złośliwym skóry. Mało z nas zdaje sobie sprawę, że może on dotyczyć również oczu. Czerniak oka to nowotwór złośliwy oka wywodzący się z zmutowanych komórek barwnikowych, melanocytów^c, zlokalizowanych w obrębie tęczówki, ciele rzęskowym, błonie naczyniowej oka. W grupie ryzyka są osoby obciążone predyspozycjami genetycznymi, posiadające jasną karnację czy jasną barwę tęczówki. Długotrwałe oddziałanie UV na oczy może prowadzić do rozwoju zmian nowotworowych w obrębie spojówki i rogówki, a także skóry powiek

Warto więc dbać o swoje oczy przez cały rok i minimalizować wpływ szkodliwego działania promieniowania UV. Rozsądne przebywanie na słońcu, unikanie korzystania z solarium i używanie okularów przeciwsłonecznych z odpowiednim filtrem to podstawa profilaktyki rozwoju schorzeń oczu spowodowanych promieniowaniem UV.

^a  melanina to naturalny barwnik (pigment) produkowany przez wyspecjalizowane komórki żywych organizmów, w tym ludzki organizm. U ludzi melanina występuje m.in., w skórze, oku, włosach i nadaje im określoną barwę. Jej jedna z najważniejszych funkcji to fotoprotekcja organizmu przed szkodliwym działaniem promieniowania ultrafioletowego. Ochronna rola melaniny wynika z jej zdolności do rozpraszania i absorpcji promieniowania UV oraz zamieniania pochłoniętej energii na mniej toksyczną – termiczną, czyli ciepło.

^b melanina zawarta w warstwie barwnikowej siatkówki oprócz ochrony przed szkodliwym działaniem promieniowania UV uczestniczy również w procesie widzenia, a z kolejnych ciekawostek: wykazuje także zdolność do wychwytywania toksyn bakteryjnych, np. toksyny botulinowej typu A

^c   melanocyty - specjalistyczne komórki, wytwarzające melaninę 

Ważne adresy i linki