Рекомендации относительно необходимости защиты глаз от УФ-излучения

Пожалуй, никто не станет отрицать то, что солнце неблагоприятно влияет на кожу, и мы постоянно слышим советы насчет необходимости использовать средства защиты кожи от него.

Поэтому важно изучить уровень доказательной базы, представленной в рецензируемой литературе, относительно повреждающего воздействия УФ- излучения на ткани глаза. Это даст возможность понять, существует ли необходимость повышения осведомленности пациентов о воздействии УФ- излучения на глаза и о связанных с ним проблемах, а также помочь пациентам защитить глаза.

В 2011 году в журнале Eye&  Lens 13 уважаемых авторов опубликовали серию обзорных статей на эту тему, посвятив их следующим проблемам: общественные аспекты воздействия УФ- излучения и необходимость защиты от него; истощение озонового слоя; дневные и сезонные колебания воздействия УФ- излучения на глаза; индуцированные УФ- излучением заболевания переднего отрезка глаза и эффект периферического фокусирования света; фототоксичность и сетчатка; роль УФ- излучения в развитии возрастной макулярной дегенерации (ВМД); лучшие способы защиты глаз от УФ- излучения. Авторы были приглашены для участия в симпозиуме, спонсируемом этим журналом и Ассоциацией офтальмологов – специалистов по контактной коррекции зрения (CLAO); образовательный грант для его проведения был предоставлен компанией Johnson Contact&Care.

ОБЩЕСТВЕННОЕ ЗДОРОВЬЕ

В обязанности специалиста по коррекции зрения входит не только назначение средства коррекции аномалий рефракции и предоставление пациенту информации, позволяющей улучшить качество его жизни, но и рекомендации относительно мер, которые следует принять для сохранения здоровья. И это не только диагностика и лечение глазных болезней – основное внимание в здравоохранении должно уделяться профилактике заболеваний.

В течение нескольких последних десятилетий во многих странах массово внедрялись программы по защите кожи от солнечного излучения. Их продвижению способствовало увеличение распространенности рака кожи, а также обеспокоенность общественности истощением озонового слоя стратосферы, которое привело к увеличению УФ- В- лучей (280–315 нм), достигающих поверхности Земли.

В 2006 году Всемирная организация здравоохранения опубликовала результаты исследования по глобальному бремени болезней, вызванных УФ- излучением. На основании доступных данных было установлено, что 25 % общего бремени болезней, связанного с катарактой, составляет кортикальная катаракта (принимая во внимание причинно- следственную связь между УФ- излучением и возникновением кортикальной катаракты) и что предотвращение воздействия УФ- излучения на глаза позволило бы снизить общее бремя катаракты на 5 %.

Снижение или стабилизация частоты возникновения онкологических заболеваний, связанных с воздействием УФ- излучения, в некоторой степени подтверждает эффективность санитарно- просветительских программ, направленных на защиту от солнечного излучения и оказавших влияние, по меньшей мере в кратковременной перспективе, на знания о безопасном нахождении на солнце и отношении к этому. И хотя вполне возможно, что ношение солнцезащитных очков с УФ- фильтром или шляпы позволяет снизить риск УФ- индуцированных заболеваний глаз, на данный момент для подтверждения этого факта накоплена недостаточная доказательная база. Более того, было сделано предположение, что широкое использование солнцезащитных очков в условиях сильного воздействия УФ- излучения может способствовать большему УФ- индуцированному повреждению глаз в результате исключения естественного механизма защиты – сужения зрачков и зажмуривания.

ДНЕВНОЕ И СЕЗОННОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ УФ-ИЗЛУЧЕНИЯ

Известно, что уровни УФ-излучения в южных широтах в целом выше летом, а также каждый день в промежуток с 10 ч утра до 2 ч дня. Всемирной организацией здравоохранения совместно с партнерами во всем мире был разработан УФ-индекс, определяемый по линейной шкале со значениями от 0 до 10, в основе которой лежит интенсивность УФ-излучения в стандартизированных условиях (хотя в результате истощения озонового слоя сейчас эти значения превышают 10 баллов, так как при их расчете используется УФ- излучение с учетом длины волны). Цель создания такого индекса заключалась в проведении просветительской работы среди населения в отношении необходимости принимать меры по защите кожи при высоком уровне УФ- излучения. В основе индекса лежит кожно- эритемная доза излучения при поступлении большей части УФ- излучения непосредственно сверху. Если же говорить про глаза, то в связи с экранирующим действием бровей и век до них доходит меньше прямых лучей. Сасаки (Sasaki) и его коллеги установили, что УФ- индекс настолько сильно отличался от полученных ими результатов в отношении уровня попадания УФ- лучей в глаза, что признал и этот показатель неприменимым для оценки риска для глаз и сделали предупреждение, что УФ- индекс может служить причиной ошибочных заключений. Например, при нахождении лицом к солнцу в сентябре в Японии максимальное воздействие на поверхность глаз описывалось двухвершинным распределением и происходило примерно в 9 ч утра и в 2–3 ч дня.

Таким образом, рассеяние и отражение света представляют собой большую угрозу для глаз, чем попадание в них прямых лучей. Кроме того, роговица и хрусталик фокусируют поступающий свет на сетчатку, усиливая его воздействие в 100 раз. То есть повреждение внутренних структур глаза могут вызвать такие дозы УФ- излучения, какие на кожу оказывают лишь незначительное влияние. Использования средства защиты только летом или в полдень недостаточно, так как мы подвергаемся воздействию УФ- излучения в течение всего дня круглый год.

УФ-ИЗЛУЧЕНИЕ И ПЕРЕДНИЙ ОТРЕЗОК ГЛАЗА

Кортикальная катарактаЗаболевания глаз, вызванные действием солнечного света, называются офтальмогелиозами. Имеющиеся на сегодняшний день данные свидетельствуют о том, что воздействие УФ- излучения на глаза приводит к возникновению нежелательных эффектов. Существуют убедительные доказательства того, что кратковременное воздействие высоких доз УФ- излучения вызывает фотокератит и фотоконъюнктивит, а длительное воздействие даже низких доз является фактором риска развития катаракты, птеригиума и плоскоклеточного рака роговицы и конъюнктивы.

Меньше неоспоримых доказательств получено на сегодняшний день в отношении других заболеваний, в том числе меланомы глаза и ВМД. Заболевания глаз, вызванные воздействием ультрафиолетового излучения, широко распространены, приводят к инвалидности и обуславливают значительное бремя болезней во всем мире.

Офтальмологические заболевания, проявления и реакции, патогенез которых связан с солнечным излучением:

  • Веки: морщины, солнечные ожоги, реакции фотосенсибилизации, рубцовый эктропион, дерматохалазис, предраковые изменения, озлокачествление (базально- клеточная карцинома), плоскоклеточный рак, первичный приобретенный меланоз, меланома;
  • Поверхность глаза: пингвекула, птеригиум, климатическая кератопатия, актиническая гранулема, фотокератит, старческая дуга, лентовидная кератопатия, полиморфизм эндотелия роговицы, реактивация герпетического кератита, склерит при порфирии, сенильные бляшки на склере, поздние преходящие помутнения роговицы после фоторе­фракционной кератэктомии, дисплазия и озлокачествление роговицы или конъюнктивы, весенний катар;
  • Хрусталик: катаракта, выпячивание передней капсулы хрусталика, раннее развитие пресбиопии, псевдоэксфолиации на капсуле, подвывих при синдроме Марфана, дисфотопсии под действием интраокулярной линзы;
  • Сосудистая оболочка: меланома, миоз, пигментная дисперсия, увеит, несостоятельность гематоофтальмического барьера;
  • Стекловидное тело: разжижение стекловидного тела;
  • Сетчатка: световая макулопатия, эритропсия, возрастная макулярная дегенерация, меланома хориоидеи, снижение зрения с фотострессом при стенозе сонной артерии, нарушение циркадных ритмов.

Эффект периферического фокусирования светаЭффект периферического фокусирования света

Эффект периферического фокусирования света объясняет, почему птеригиум возникает чаще с носовой стороны конъюнктивы, а не с височной, наиболее подверженной воздействию излучения. В результате тщательных измерений и отслеживания хода лучей было установлено, что передний отрезок глаза, как расположенная сбоку линза, фокусирует лучи в передней камере на противоположной части глаза, главным образом в дистальной части (носовой стороне) лимба. Сфокусированные на периферии лучи не блокируются естественными механизмами защиты поверхностных стволовых клеток и повреждают базальные, относительно не защищенные стволовые клетки. Это также объясняет, почему помутнения хрусталика при кортикальной катаракте обычно более выражены в нижненосовых отделах. Степень фокусирования у лимба частично определяется формой роговицы, глубиной передней камеры и фокусирующей способностью хрусталика, и возможно, это объясняет, почему при одинаковых условиях окружающей среды некоторые люди более чувствительны к такому воздействию. Максимальная интенсивность излучения, попадающего на дистальные отделы лимба, примерно в 20 раз выше интенсивности падающего света, и угол падения этих лучей составляет 104°, в результате чего фокусирование происходит по сложной дугообразной траектории.

Графическая демонстрация эффекта периферического фокусирования света.
Графическая демонстрация эффекта периферического фокусирования светаОЛ — очковая линза с УФ-фильтром; КЛ — контактная линза с УФ-фильтром.
Благодаря хрусталику и его желтым пигментам, 3-гидроксикинуренину и их гликозидам на сетчатку попадает относительно небольшое количество УФ- А-  и УФ- В- лучей. Тем не менее кратко­временное воздействие интенсивного УФ- излучения или длительное воздействие неинтенсивного УФ- излучения может вызывать развитие катаракты, так как уровень обмена белка в клетках волокон хрусталика низкий, и в течение жизни повреждений становится все больше. Результаты исследований in vitro и in vivo подтверждают гипотезу о том, что попадание излучения в глаз является значимым фактором, способствующим образованию катаракты, и этот эффект связан преимущественно с фотохимическими реакциями, во время которых образуются активные формы кислорода, в результате чего ткани подвергаются оксидативному стрессу. Сетчатка глаз молодых людей подвержена особому риску повреждающего действия УФ- излучения, так как хрусталик содержит еще недостаточное количество желтого пигмента, препятствующего попаданию УФ- лучей на сетчатку.

УФ- ИЗЛУЧЕНИЕ И ЗАДНИЙ ОТРЕЗОК ГЛАЗА

Хотя хрусталик взрослых людей эффективно препятствует попаданию на сетчатку лучей с длиной волны менее 360 нм, лучи, относящиеся к спектральному диапазону от 360 до примерно 550 нм, доходят до нее и содержат фотоны, обладающие достаточной энергией, чтобы вызвать фотохимическое повреждение. В зависимости от длины волны и продолжительности воздействия свет вызывает те или иные изменения тканей в результате трех механизмов повреждения: термического, механического и фотохимического. От Солнца исходят фотоны УФ- излучения с относительно большой длиной волны; они, как правило, вызывают фотохимическое повреждение, так как проникновение лучей не ограничивается слоями сетчатки (такое воздействие привело бы к термическому или механическому повреждению). Фотохимическому повреждению сетчатки предшествуют прямые реакции с вовлечением передачи протонов или электронов и реакции, включающие механизмы образования активных форм кислорода. Часто применяемые лекарственные средства, например некоторые антибиотики, нестероидные противовоспалительные и психотерапевтические препараты и даже лекарственные средства на растительной основе, могут вызывать фотосенсибилизацию. Это происходит после активации этих лекарственных средств УФ-А-излучением или лучами видимого света при их попадании на сетчатку в достаточном количестве, при этом возможно увеличение чувствительности сетчатки к повреждающему действию УФ-излучения.

В пигментном эпителии сетчатки и в хорио­идее содержится меланин, который поглощает УФ-лучи и защищает сетчатку от индуцированного УФ-излучением повреждения. Тем не менее с возрастом происходит фотообесцвечивание меланина глаз, и эффективность обеспечиваемой им защиты от УФ-излучения уменьшается. Для лиц в возрасте около 50 лет воздействие лучей синего света с короткой длиной волны (около 430 нм) является дополнительным риском фотоокислительных реакций. Из липофусцина, который на протяжении всей жизни накапливается, под действием лучей синего света образуется синглетный кислород, супероксид и свободные радикалы, которые повреждают пигментный эпителий сетчатки. В итоге происходит гибель палочек и колбочек, так как они больше не получают питания от пигментного эпителия сетчатки, и предполагается, что это приводит к ВМД. Макулярные пигменты, такие как лютеин и зеаксантин, обеспечивают некоторую защиту от воспалительного и фотоокислительного повреждений, но с возрастом человека количество этих пигментов уменьшается.

Длительное воздействие коротковолнового облучения в эксперименте с животными приводило к поражению сетчатки, схожему с ВМД. Эпидемиологические данные о роли воздействия света как причины ВМД на данный момент не позволяют сделать окончательный вывод. Результаты ряда клинических исследований показывают положительную связь между воздействием солнечного излучения и развитием ВМД. В Бивердамском исследовании, проведенном в США, была установлена связь между временем, проводимым на улице, и возникновением ВМД, а в двух исследованиях, предпринятых в Австралии, была установлена корреляция воздействия синего света и коротковолнового излучения и возникновения ВМД. Тем не менее в ходе проведения других исследований не было установлено соотношения между воздействием солнечного излучения и развитием ВМД. Чтобы подтвердить, что защита от УФ- излучения действительно позволяет снизить частоту возникновения ВМД, требуется исследование, проводимое на протяжении всей жизни индивидуума. Однако на сегодня есть результаты недавно проведенного ретроспективного анализа данных о защите от УФ- излучения в течение около 5 лет, свидетельствующие об увеличении оптической плотности макулярного пигмента, наличие которого, как было установлено ранее, связано с меньшей частотой возникновения ВМД.

ЗАЩИТА ГЛАЗ ОТ УФ-ИЗЛУЧЕНИЯ

Существует несколько способов защиты глаз от УФ-излучения. Шляпы и зонтики могут в некоторой степени уберечь от поступающего сверху солнечного света, но не исключают попадания в глаза рассеянного УФ- излучения, также они не защищают от прямых солнечных лучей, когда солнце находится ближе к горизонту. В трех статьях специального выпуска журнала Eye & Lens представлены другие варианты защиты от УФ- излучения: с помощью очков, солнцезащитных очков и контактных линз. Подробное рассмотрение всех поднятых авторами вопросов выходит за рамки данной статьи, поэтому отметим лишь ряд основных аспектов. При оценке обеспечиваемой солнцезащитными очками защиты с помощью дозиметрии с использованием манекенов было определено, что первостепенное значение имеет дизайн оправы, однако это обычно не учитывается при установлении стандартов для солнцезащитных очков. То же можно сказать и в отношении корригирующих очков. Тем не менее в результате уменьшения количества видимых лучей, проходящих через солнцезащитные очки, зрачок расширяется и не требуется зажмуриваться, то есть «выключаются» два механизма защиты глаза от солнечного света. Результаты исследований во всех случаях позволили предположить, что при ношении солнцезащитных очков традиционного дизайна без боковой защиты глаза подвергаются биологически взвешенному воздействию УФ- излучения, составляющему примерно 20 % от естественного света. Описанный ранее эффект фокусирования периферических лучей света подтверждает значимость наличия защиты сбоку. Однако это редко реализуется в корригирующих или солнцезащитных очках. Поэтому идеальным решением, возможно, являются мягкие контактные линзы с УФ- фильтром, которые покрывают роговицу, лимб и часть конъюнктивы глазного яблока; линзы с УФ- фильтром 1- го класса блокируют по меньшей мере 99 % УФ- В- излучения и 90 % УФ- А- излучения, а 2- го класса – 95 и 50 % соответственно. А если их сочетать с ношением шляпы и солнцезащитных очков, это обеспечит надежную защиту от всех источников УФ- излучения – прямого, отраженного и преломленного.

В ряде научных работ, написанных после симпозиума CLAO и публикации журнала Eye &Lens, особое внимание уделялось УФ- блокирующим свойствам современных материалов для контактных линз. Эндли (Andley) и его коллеги изучали эффекты силикон- гидрогелевых линз без УФ- фильтра и силикон- гидрогелевых линз из сенофилкона А (Acuvue Oasys), относящихся к 1- му классу по УФ- блокирующим свойствам. Они установили, что последние полностью защищали культуры эпителиальных клеток и донорские хрусталики человека in vitro от повреждения, индуцированного УФ- В- излучением, а первые (без УФ- фильтра) не обладали защитными свойствами. В исследованиях на животной модели in vivo сравнивали последствия воздействия высоких доз УФ- В- излучения в течение 30 мин при использовании этих двух видов силикон- гидрогелевых линз и данные, полученные при воздействии УФ- В- излучения без надевания линз. При облучении глаз животных без контактных линз наблюдалось субкапсулярное помутнение хрусталика, образование вакуолей в роговице и исчезновение клеток эпителия роговицы, а также отек и образование одиночных разрывов ДНК. На глазах с контактными линзами без УФ- фильтра наблюдались схожие эффекты, в то время как контактные линзы из сенофилкона А почти полностью защищали глаза.

ВЫВОДЫ

Исходя из результатов обзора статей из специального выпуска журнала Eye &Lens от 2011 года и более свежих научных работ, очевидно, что существует тесная связь между повреждением переднего отрезка глаза и воздействием солнечного излучения, но для получения убедительных доказательств наличия прямой связи между возрастными заболеваниями, такими как ВМД, и хроническим воздействием УФ- излучения естественного происхождения необходимо проведение дальнейших исследований. Тем не менее данные о том, что защита от попадания УФ- излучения в глаза будет приносить вред, отсутствуют, поэтому есть основания предлагать офтальмологам по возможности информировать пациентов о мерах защиты глаз от УФ- излучения.

Врачи должны предупреждать пациентов о воз­можном повреждении тканей глаза, которое может произойти в результате воздействия на них УФ- излучения, и рассказывать о существующих способах защиты глаз с помощью сочетания ношения шляпы, плотно прилегающих солнцезащитных очков с широкими заушниками и контактных линз с УФ- фильтром 1- го или 2- го класса. Так как УФ- индекс не является надежным индикатором воздействия УФ- излучения на глаза, постоянная ежедневная защита с помощью контактных линз с УФ- фильтром может даже рассматриваться как повод перейти на контактную коррекцию зрения для тех людей, которые еще не носят контактные линзы.

Резюме ключевых моментов

  1. Кампании общественного здравоохранения по предупреждению об опасности воздействия УФ- излучения на кожу способствуют уменьшению распространенности рака кожи.
  2. Хотя УФ- излучение может приносить определенную пользу (например, вызывать синтез витамина D, оказывающего защитное действие в отношении ряда системных заболеваний), неизвестно о каком- либо полезном воздействии УФ- излучения на глаза.
  3. В отличие от кожи, повреждение которой происходит преимущественно в результате попадания на нее прямых УФ-лу­чей, глаза подвержены риску воздействия УФ- излучения в течение всего дня круглый год из- за рассеивания и отражения света.
  4. Опубликованные данные об УФ- индексе неприменимы в отношении повреждения глаз. УФ- излучение, которое незначительно влияет на кожу, может оказывать повреждающее действие на ткани глаза.
  5. Воздействие УФ- излучения лежит в основе патогенеза ряда офтальмогелиозов, в том числе фотокератита, пингвекул, пте­ригиума, плоскоклеточного рака, кортикальной катаракты и возрастной макулярной дегенерации.
  6. Эффект периферического фокусирования света может приводить к выключению естественных механизмов защиты стволовых клеток и 20- кратному увеличению интенсивности излучения, попадающего на назальную часть лимба, что вызывает повреждение конъюнктивы и хрусталика.
  7. Сетчатка людей молодого возраста подвержена особому риску повреждения в результате воздействия на нее УФ- излучения.
  8. Существует множество способов защиты от воздействия УФ- из­лучения на глаза: шляпы и зонтики обеспечивают защиту от солнечных лучей, падающих сверху, и практически не ограничивают воздействие на глаз УФ- излучения, поступающего в результате рассевания света и когда солнце находится на уровне горизонта; УФ- защита корригирующих и солнцезащитных очков зависит главным образом от дизайна оправы – очень важно, чтобы заушники были широкими и образовывали «защитный экран», особенно в связи с наличием эффекта периферического фокусирования света; контактные линзы с УФ- фильтром 1- го и 2- го класса прикрывают роговицу, лимб и часть конъюнктивы глазного яблока и являются идеальным решением для непрерывной защиты в течение всего дня круглый год.
  9. Специалисты по коррекции зрения обязаны уделять внимание следующему: предупреждать пациентов о возможном повреждающем действии УФ- излучения; рассказывать пациентам о способах защиты глаз с помощью шляпы, солнцезащитных очков с широкими заушниками и контактных линз с УФ- фильтром 1- го или 2- го класса.

Показать форму


* Обязательное для заполнения поле