Ali lahko UV povzročijo spremembe tudi na očesu?

Avtor in sodelavec: Matic Vogrič 

Nosilec vidnih informacij je elektromagnetno valovanje v vidnem spektru svetlobe (valovne dolžine od 380 do 780 nm), ki se od teh predmetov odbija ali jo le-ti oddajajo, in skozi optični aparat očesa doseže mrežnico. Mrežnica je struktura v očesnem ozadju, ki je zgrajena iz desetih plasti. Te plasti pretvarjajo svetlobne dražljaje v spremembo membranskega potenciala fotoreceptorjev na mrežnici, ki potujejo po živčnih vlaknih ganglijskih celic in preko vidnega živca v možgane. Vidni center v možganih je odgovoren za interpretacijo oz. pretvorbo teh električnih impulzov v vidne podobe. Da bi razumeli barve, svetlobne učinke,se bomo v nadaljevanju seznanili z osnovnimi značilnostmi in zanimivostmi. 

Dnevna svetloba ima glede na položaj Sonca in spremenljivo vreme različno sestavo svetlobnega spektra in smer, ki sega od direktnega sončnega sevanja z razpršilno svelobo do difuznega osvetljevanja skozi oblačno nebo. Splošna javnost je povečini dobro seznanjena s posledicami UV-sevanja na kožo. Po raziskavi Transitions (2008) v Združenem Kraljestvu kar 95% ljudi tovrstno sevanje povezuje s kožnimi težavami, samo 7% pa jih povezuje UV-sevanje s težavami z očmi.

V nadaljevanju bodo opisani vzroki in načini izpostavljanja kože »nevarnim« UV žarkom in vpliv le teh na človeka. Številne raziskavedokazujejo, da akutna in kronična izpostavljenost UV sevanju očem škodi. Taka stanja imenujemo oftalmohelioza, izhaja pa iz grških besed ophthalmos-oko in helios-sonce, označuje pa bolezni oči, ki jih povzroča sončna svetloba. Učinki in posledice izpostavljenosti UV – žarkom se z leti kopičijo. Najbolj so ogroženi otroci, ker imajo tanjšo kožo in slabo razvit melaninski pigment, zaradi česar jih sonce hitreje opeče. Fotostaranje kože se imenuje skupek destruktivnih procesov v koži, ki vpliva na kakršnekoli spremembe v katerikoli plasti kože. Omenili smo, da se sončni žarki širijo kot del elektromagnetnega spektra, različnih frekvenc (valovnih dolžin) in se gibljejo med manj kot nanometer pri gama žarkih do metrske valovne dolžine pri radijskih valovih. Najkrajšo valovno dolžino imajo Y, sledi rentgenski del, nato pa vsi trije UV A, B in C. Temu sledi vidna svetloba, infrardeča svetloba in nazadnje radijski valovi. Ozonska plast Zemlje preprečuje, da se bi žarki Y, X in UV-C žarki prebili do Zemljinega površja. Sončno UV-sevanje vpliva na različne kožne celice v različnih globinah, odvisno od njihove valovne dolžine. Človeku najnevarnejši so UVA žarki (320-380 nanometrov), saj jih ozonska plast ali oblaki ne absorbirajo, v zraku se ne razpršijo, prav tako pa se slabo odbijajo od tal ali odbojnih površin. Prav ti žarki dosežejo srednje plasti kože in sprožijo fotostaranje kože, večinoma zaradi sproščanja prostih radikalov. Kožni pigment melanin absorbira ultravijolične žarke in s tem ščiti kožne celice pred uničenjem, medtem ko UVA žarki prodrejo skozi to oviro in na tkivo vplivajo negativno. UV srednje valovne dolžine, tako imenovani B-spekter (280-320 nanometrov) se imenujejo tudi žgoči žarki, ki na koži povzročajo opekline. Ob daljši izpostavljenosti imajo ti UV žarki rakotvoren – karcinogen učinek na človekovo kožo. Sončno sevanje povzroča najmanj 90% vseh kožnih rakov. Še nekaj najodmevnejših posledic izpostavljenosti škodljivim UV žarkom so sončarica (fotosenzibilizacija – preobčutljivost na sonce), kožni rak in opekline. Občutljivost na ultravijolične žarke lahko povzroča tudi uživanje nekaterih zdravil (sulfonamidi, tetraciklini, kontracepcijska sredstva in nekatera druga zdravila v prosti prodaji) in kozmetični izdelki (npr. limetino olje). UVB s kratko valovno dolžino na molekularni ravni lahko povzroča defekte temeljnega gradnika življenja, to je DNK ali deoksiribonukleinske kisline. Naš DNK hitro absorbira omenjeno sevanje, pri čemer se po navadi spremeni oblika osnovne molekule zaradi prekinitve vodikovih vezi, izgradnje DNK – proteinskih agregatov in prekinitev niza. Spremembe v sestavi molekule DNK povzročijo, da encimi, ki tvorijo proteine, ne morejo »dešifrirati« kode DNK v tem delu molekule. Posledica teh sprememb so lahko popačeni proteini ali pa celice umrejo.

Sončno sevanje pa ima tudi pozitivno plat, saj ima vlogo pri proizvajanju vitamina D v koži. Pozitivni učinki UV-žarkov so namreč tudi medicinsko dokazani, kot npr. vitamin D (pomemben za rast kosti, deluje proti osteoporozi, stimulira imunski sistem, zvišuje telesno zmogljivost, zmanjšuje depresijo ter ugodno vpliva na krvno-žilni sistem). S pomočjo UV-svetlobe se zdravijo tudi nekatere kožne bolezni, kot so luskavica, akne ali nevrodermitis.

Kako pa vpliva UV-svetloba na naš vidni sistem – oko?

Obrazloženo je bilo, da imajo UVA in UVB žarki različen vpliv na biološko tkivo. Prav tako kot koža, se razlikujejo tudi absorpcijske lastnosti in vrednosti očesnega tkiva. Roženica in očesna leča sta najpomembnejša dela, ki absorbirata UV sevanje. Žarke valovnih dolžin pod 300 nanometri najbolj absorbira roženica, leča pa predvsem žarke pod dolžino 370 nanometrov. Veznica ali beločnica je tudi občutljiva struktura, saj absorbira zapleten niz oksidativnih reakcij in značilen potek celične smrti.

Obstajajo trdni dokazi o povezavi med izpostavljenostjo UV-sevanju in nastankom pterigija, imenovana tudi zunanja mrena. Nastane na nazalnem delu veznice, za kar je odgovorno periferno fokusiranje svetlobe. Druga tvorba, ki pa ni tako močno povezana z ultravijolično svetlobo, je pingvekula, ki je razširjena med ljudmi, ki živijo v sončnem kot tudi v zasneženem okolju. Oba izrastka nastaneta tudi zaradi izpostavljenosti vetru, suhem okolju in prahu. Tudi roženica, ki je sestavljena iz 5 plasti, je dovzetna za utravijolično svetlobo. Mnoge patološke spremembe v povezavi z omenjeno svetlobo so kronične, saj se razvijajo vrsto let, le fotokeratitis pa je očiten primer akutnega odziva. To obolenje je znano tudi kot snežna slepota, za katero je značilna huda bolečina, solzenje, blefarospazem in fotofobija. Pri fotokeratitisu pride do poškodb površinskega epitelija. Enourna izpostavljenost UV-sevanju, odbitem od snega, ali 8 urna izpostavljenost odbitemu od peska, lahko že zadostuje za pojav fotokeratitisa.

V prejšnjih člankih smo se dotaknili tudi degenerativnih in starostnih sprememb očesne leče. Sčasoma leča porumeni in izgubi prosojnost, predvsem zaradi nepovratnih sprememb beljakovin v leči, ki nastajajo zaradi staranja, dednosti ali izpostavljenosti UV-sevanju. V Avstraliji, nad katero je ogromna ozonska luknja, je izpostavljenost ljudi UV-sevanju povečana, saj ni prisotnega naravnega filtra v ozonski plasti. V Avstraliji se letno zdravi 160.000 katarakt, stroški posamezne operacije pa presegajo 3.370 ameriških dolarjev. Raziskave kažejo, da bo do leta 2050, v primeru 5-20% stanjšanja ozonskega plašča, od 167.000 do 830.000 več primerov sive mrene (Arch Ophthal, 2002). Posledično se bodo stroški zdravljenja povečali od 563 milijonov na 2,8 milijarde ameriških dolarjev. Na omenjenem kontinentu je zaradi ogromnih peščenih površin število primerov nastanka sive mrene in z očmi povezanih težav veliko večje kot v drugih deželah.

Verjetno se sprašujete, kako se lahko zaščitimo pred morebitnimi težavami. Oko in oči morajo dobiti tudi vir UV-sevanja, saj s tem telo ustvari naravno zaščito. Oblika očesne votline in obrvi zagotavljajo določeno anatomsko zaščito, pri močni svetlobi pa se izpostavljenost zmanjša zaradi našega mežikanja. Splošno je znano, da je daljša izpostavljenost močnemu soncu poleti med 10. in 16. uro odsvetovana, se pa lahko zaščitimo s pokrivali (kapa, klobuk ali ruta), dolgimi oblačili in kakovostnimi sončnimi očali z UV-zaščito. Tudi navadna korekcijska stekla in kontaktne leče vsebujejo UV zaščito. Za ustrezno kakovost le teh se morate posvetovati z vašim očesnim specialistom.

Trenutno najpopularnejše in najbolj pogosto uporabljene kontaktne leče so sestavljene iz silikon hidrogela, kar predstavlja 60% vseh kontaktnih leč. Silikon hidrogeli z UV zaščito so uvrščeni v 1. in 2. razred, kjer različna številka predstavlja različno stopnjo zaščite. Številni dokazi govorijo v prid kontaktnih leč z UV zaščito za preprečevanje škodljivih defektov na očeh, povezanih z akutno izpostavljenostjo UVsevanju. Moramo vedeti tudi, da je jakost UV-sevanja odvisna od debeline ozona, nadmorske višine, lastnostiodbojne podlage (sneg, morje, pesek..), ki ima različne posledice za različne barve kože-rase.

Nekaj dejstev o UV – sevanju:

  • Več kot 90% UV sevanja prodre skozi oblake
  • Vsakih 1000 metrov nadmorske višine se UV sevanje poveča za 10-20%
  • Sneg odbije 80 % vpadnih UV žarkov
  • Vse vodne površine odbijejo 10-30 % vpadnih UV žarkov
  • Suhi pesek odbije 15-20 % vpadnih UV žarkov
  • 60% UV sevanja poteka med 10. in 16. Uro

Nekatere države že prakticirajo UV indeks, ki je pokazatelj jakosti UV sevanja v dnevu. Lestvica je bila mednarodno priznana leta 1994 s strani svetovne zdravstvene organizacije, ter predlaga rešitve ob različno močnih sevanjih. Ker je sedaj jeseski čas in se nam sonce ne zdi tako močno, moramo biti še posebej pazljivi zaradi bleščanja, ki izhaja iz gladkih in svetlečih ploskev, kot je npr. sneg.

 


Tabela1: UV-indeks in svetovanje o primerni zaščiti

 

 

Slika 1: Pterigij (Foto:Matic Vogrič)

 

Literatura:

Taylor H. (1989). The biological effects of UVB on the eye. Photochem Photobiol: 50; 489-492.

Taylor HR. (1989). Ultraviolet radiation and the eye: an epidemiologic study. Trans Am Ophthalmol Soc: 802-853.

Bergmanson J and Sheldon T. (1997). Ultraviolet radiation revisited. CLAO J: 233; :196-204.

Taub M. (2004). Ocular Effects of Ultraviolet radiation. OT: 34-48.

Clarkson D. (2002). UV and the eye – the future unfolds. Optician: 221 (785); 22-6.

 

Eye Health Advisior: UV – sevanje. Johnson & Johnson Vision Care. Prva izdaja. 2012