Вплив УФ-випромінювання на очі
01 May 2009
Профілактика ушкоджень ока УФ-випромінюванням
За допомогою правильного вибору засобів профілактики пацієнт може уникнути розвитку патологій ока і шкіри.
Очікуване зростання тривалості життя, витончення озонового шару, зростання часу, проведеного на відкритому повітрі, збільшують захворюваність патологіями, пов'язаними з УФ-світлом.
УФ-випромінювання і озон
Сонце - основне джерело УФ-випромінювання. В атмосфері УФ-світло присутній у складі сонячної радіації. Географічна широта місця, висота над рівнем моря, хмарність, час доби, пора року - всі ці фактори впливають на інтенсивність радіації, що досягає поверхні Землі, і, в тому числі, очі. Наприклад, Атланта (штат Джорджія) і Ель Пасо (Техас) знаходяться приблизно на одній широті, але Ель Пасо отримує приблизно на 38% УФ-радіації більше, оскільки перебуває на більшій висоті і клімат там суші. Інший приклад: Аляска отримує в 10 разів менше УФ-випромінювання, ніж Гаваї, оскільки Гаваї ближче до екватора.
Ділянка УФ-випромінювання в електромагнітному спектрі передує «Мабуть» світлі, довжини хвиль УФ-світла перебувають в діапазоні 100-400 нм. Близький УФ-діапазон (УФ-А) займає ділянку спектра від 315 до 400 нм, середня ділянка спектра (УФ-В) - від 280 до 315 нм, УФ-С-випромінювання займає діапазон від 200 до 280 нм, від 100 до 200 нм розташовується ділянку вакуумного УФ-випромінювання, найбільш токсичного ділянки спектра УФ-випромінювання. На щастя, озон, що знаходиться в стратосфері, повністю затримує вакуумний УФ-світло і УФ-С-випромінювання, які не досягають Землі. Однак зростання захворюваності патологіями шкірних покривів і очі в останні кілька десятиліть, можливо, частково пояснюються ослабленням або виснаженням захисного озонового шару над деякими регіонами планети.
Найвищі інтенсивності УФ-випромінювання біля поверхні Землі зареєстровані Обсерваторією Мауна Лоа (Гаваї), розташованої на значній висоті (300 метрів вище рівня моря) і близько до екватора. Унікальне положення дозволяє даній обсерваторії контролювати стан озонового шару атмосфери.
Наявність «дір» в озоновому шарі було встановлено в 80 роки і тоді ж була підкреслена тісний зв'язок між інтенсивністю УФ-випромінювання біля поверхні Землі і товщиною шару озону.
Хоча максимальні цифри стоншування і «дірки» були зареєстровані над Антарктидою, падіння вмісту озону було відзначено і над Гаваями (200 одиниць Добсона (одиниці вимірювання концентрації озону)) - в грудні 1994 року проти 249 одиниць у грудні 1964 року). Інтенсивність УФ-випромінювання з довжиною хвилі 295 нм, що досягає поверхні Землі через цю «діру», за цей час потроїлася.
Відновлення вмісту озону буде відбуватися дуже повільно, і початкові значення навряд чи будуть досягнуті до 2050 року. Очікувати, що всі країни, особливо що розвиваються, будуть строго дотримуватися умов Монреальського Протоколу, - означає бути далеким від реальності. Не секрет, що, наприклад, в Індії та низці інших країн поширене незаконне широкомасштабне виробництво ХФК (хлор-фтор-вуглеців), звідки відбувається активний контрабандний імпорт вироблених продуктів. В США ХФК не можуть вироблятися легально, але оподатковувані значними податками ХФК досі застосовуються в застарілих охолоджувальних системах (наприклад, в кондиціонерах старих автомобілів). Податки на ХФК настільки високі, що величезні кількості цих токсичних газів контрабандно ввозяться в США (за обсягом контрабандного ввезення поступаючись лише контрабанді заборонених фармпрепаратів). При збереженні виробництва ХФК на нинішньому рівні прогнозоване зниження концентрації озону в стратосфері складе 6 відсотків у наступні кілька десятиліть. У такому випадку слід очікувати зростання захворюваності УФ-індукованими патологіями очі і шкіри.
Існує безліч доказів зв'язку УФ-випромінювання і патологій шкіри. Досліджень, що стосуються зв'язку патологій ока з УФ-випромінюванням менше, але недавні роботи свідчать, що УФ-світло небезпечний і для ока. Показано, що тангенціально спрямований світло проходить через передню камеру від зовнішнього до назальному ділянці ока. Унаслідок значної рефракції периферичної частини рогівки в назальном куті ока створюється приблизно 20-кратне перевищення інтенсивності розсіяного УФ-випромінювання над інтенсивністю УФ-випромінювання, що падає на горизонтальну поверхню. Хоча пошкодження нервових закінчень рогівкового епітелію - основне джерело симптоматики при фотокератит, строма і ендотелій також пошкоджуються при дії УФ-випромінювання.
Є переконливі свідоцтва того, що УФ-випромінювання викликає дегенеративні зміни в рогівці, відомі під назвами кліматична точкова кератопатія, або сфероїдальних дегенерація. Точкова кератопатія може розвинутися набагато раніше, ніж думали раніше. В одному з недавніх досліджень описаний рецидив хвороби у двох різних випадках по тому 3.5 року після трансплантації рогівки.
В іншій роботі показано зв'язок між падаючим УФ-випромінюванням і зростанням полімегаліі і плеоморфізм клітин ендотелію рогівки при порівнянні групи працюючих на відкритому повітрі з контрольною групою. Аналогічні дані були отримані в роботі з групою зварників (середній стаж роботи зі зварюванням - 17 років), у яких виявили також зростання полімегаліі клітин ендотелію (контроль - особи того ж віку без досвіду роботи зі зварюванням). Тому штучні джерела УФ-випромінювання не слід скидати з рахунку при аналізі потенційних факторів ризику.
Показано, що катаракти частіше зустрічаються у жінок всіх вікових груп, ніж у чоловіків, і ця різниця зростає з віком. В одній з останніх робіт ці дані підтверджуються.
Статеві відмінності в генезі катаракт можуть мати велике значення і потребують подальшого дослідження. Ймовірне пояснення зрослої захворюваності катарактою у жінок старшого віку - зміна способу життя жінок в цьому столітті і зростання інсоляції в зв'язку з великим часом, проведеним жінками на відкритому повітрі.
Рак шкіри
Про зв'язок між сонячним випромінюванням і раком шкіри підозрювали давно. Наприкінці минулого століття було показано, що у моряків, хронічно піддаються дії сонячного випромінювання, утворюється так звана «шкіра моряків». На початку століття виявили підвищену захворюваність раком шкіри серед фермерів та осіб зі світлою шкірою.
Ефекти дії УФ-випромінювання на шкіру - еритема, утворення пухирів, лущення і, нарешті, засмага - досить добре вивчалися останні кілька десятиліть. Хоча люди можуть вільно переносити опромінення низькими дозами УФ-випромінювання, імунна система шкіри, що забезпечує таку толерантність, насправді страждає. Вважають, що иммуногенетические чинники також підвищують ризик розвитку УФ-індукованого раку шкіри.
При хронічному дії УФ-випромінювання ефекти накопичуються. Це означає, що при збільшенні тривалості життя зростає і ризик розвитку раку шкіри. З хронічним дією УФ-В-випромінювання пов'язують базальноклітинний і плоскоклітинний рак, складові 90% всіх поверхневих раків.
Захворюваність базальноклітинним раком шкіри в США швидко росте. У період з 1983 по 1994 рік захворюваність базальноклітинним раком шкіри в США зросла приблизно вдвічі. Меланома шкіри становить близько 5% від усіх раків шкіри, але в структурі смертності від раків шкіри всіх типів складає вже 75%. Захворюваність меланомою шкіри також швидко зростає. За 30 років з 1961 по 1991 рік ризик розвитку меланоми протягом життя виріс в 5 разів і продовжує рости.
Меланоми шкіри мають високу злоякісність і викликають значну смертність. Ці пухлини, мабуть, більшою мірою пов'язані з гострими опроміненнями зі значними интенсивностями (сонячними опіками) і переопроміненням в дитячому віці, ніж з хронічним дією УФ-В-випромінюючи-ня протягом усього життя.
У окремих людей ризик розвитку раку шкіри більше, ніж у інших. До них належать особи зі світлою шкірою, а також пацієнти, які працюють з хімічними препаратами та приймаючі ліки, що підвищують чутливість до УФ-випромінювання.
Профілактичні заходи
Варіантів захисту очей від УФ-світла достатньо багато. УФ-захисні контактні лінзи. Велика частина контактних лінз, що продаються сьогодні, безперешкодно пропускають УФ-випромінювання. На щастя, деякі гідрогельние і жорсткі газопроникні лінзи зроблені з матеріалу з доданим УФ-блокуючим агентом. Корисно оцінити спектри пропускання для різних матеріалів з ??УФ-блокуючими властивостями, оскільки лінзи поглинають в УФ-діапазоні по-різному.
Відповідно до Класом II Американського національного інституту стандартів, контактна лінза повинна поглинати мінімум 95% УФ-В-випромінювання і мінімум 70% УФ-А-випромінювання, щоб бути віднесена до категорії УФ-захисних. Оскільки УФ-поглинаючий агент включений до складу матеріалу, відсоток УФ-випромінювання, що доходить до ока, залежатиме від товщини лінзи.
Отже, вибираючи лінзу з найменшою товщиною з усієї конкретної серії, можна вирішити, чи відповідає дана серія стандартам захисту. Крім того, вказаний стандарт вимагає, щоб УФ-випромінювання блокувала вся лінза, а не окремий її ділянку.
Діаметр більшості жорстких газопроникних лінз менше діаметра рогівки. Тому такі лінзи з УФ-блокуючими властивостями, природно, забезпечують менший захист, ніж м'які гідрогельние лінзи. Наприклад, при підборі жорсткою газопроницаемой лінзи діаметром 9.0 мм на рогівку діаметром 11.5 мм лише 60% площі рогівки захищені від УФ-випромінювання, а критичні стовбурові клітини, розташовані по лімбу, захищені дуже слабко або не захищені зовсім. Незважаючи на це, а також на те, що спектри поглинання жорстких газопроникних лінз в УФ-діапазоні далекі від оптимальних, носити таку лінзу все ж краще, ніж лінзу, яка не забезпечує УФ-захист.
Гідрогельние лінзи покривають лімб, і правильно підібрана УФ-захисна лінза захищає всю рогівку, а, отже, і внутрішні структури ока. Дуже важливо, що м'яка гідрогельная лінза з УФ-блокатором захищає також епітеліальні стовбурові клітини, розташовані по лімбу, і шар палісадних клітин Фогта.
Епітелій рогівки - досить динамічна структура. Для забезпечення нормальної товщини епітелію і його фізіологічно здорового стану потрібен постійний приплив «свіжих» епітеліальних клітин з боку лімба і з кон'юнктивального шару палісадних клітин Фогта. Ця концепція відома як XYZ-теорія. Епітелій разом зі стовбуровими клітинами - найбільш чутлива до УФ-випромінювання структура рогівки. Тому лінза, що захищає лимбальной регіон, є кращою.
Таким чином більшість УФ-індукованих патологій можна запобігти. Лікар повинен інформувати пацієнтів про небезпеку УФ-випромінювання.