UV-stråling og øjet. Optician 29. maj Hvad er UV-stråling?

Transkript

1 UV-stråling og øjet Optician 29. maj 2009 Karen Walsh gennemgår UV-fremkaldt øjenpatologi, udfordringerne ved at yde tilstrækkelig beskyttelse og den rolle, som bløde kontaktlinser med UV-blokering spiller. Der er en god forståelse af konsekvenserne ved at udsætte huden for ultraviolet (UV) stråling i den almindelige befolkning, hvor 95 procent af alle forbinder UV-stråling med hudproblemer, og 85 procent kender til risikoen for hudmelanomer. 1 Dette forståelsesniveau er meget anderledes, når det drejer sig om øjnene, hvor kun 7 procent af alle mennesker forbinder UVstråling med øjenproblemer. 1 Det er blevet sagt, at bortset fra huden er øjet det organ, der er mest modtageligt over for solfremkaldte skader. 2 I lyset heraf kan man argumentere for, at den optiske industri og professionelle, der arbejder med øjenproblemer, har en forpligtelse til eller i det mindste har chancen for at oplyse offentligheden i større omfang om farerne ved at udsætte øjnene for UVstråling, og hvordan man bedst opnår beskyttelse. Denne artikel sammenfatter vores forståelse af samspillet mellem UV-stråling og øjets væv, drøfter udfordringerne ved at opnå tilstrækkelig beskyttelse og gennemgår til slut den rolle, som bløde kontaktlinser med UV-blokering spiller i forbindelse med beskyttelse af øjnene. Hvad er UV-stråling? Det er vigtigt at begynde med en klar forståelse af, hvad UV-stråling er. Det er måske nemmere at se, hvis man definerer, hvad det ikke er: UV er ikke lys; det udgør ikke en del af det synlige lysspektrum. Det støder op til den blå ende af den synlige del af det elektromagnetiske spektrum. Der er bølgelængder på nm inden for UV-spektret (figur 1), som yderligere kan opdeles i: UV-A nm, UV-B nm, UV-C nm og det vakuum-ultraviolette område nm. 3 Solen er en naturlig kilde til ultraviolet energi. De korteste og formentlig mest skadelige bølgelængder, UV-C og det vakuum-ultraviolette område, forhindres i at nå jorden af ozonlaget i stratosfæren. 3 Det er derfor mest relevant, at denne artikel koncentrerer sig om UV-A og UV-B. Virkemåde Når en foton af solens stråleenergi som f.eks. UV er optaget, overføres dens energi til det molekyle, der optog den. 4 UV's virkemåde afhænger af dens bølgelængde. Energi er omvendt

2 proportional med bølgelængde, så hvis bølgelængden bliver mindre, forøges energien. Resultatet heraf er, at UV-stråling med kort bølgelængde har det største potentiale for at beskadige organismer. Dette kan illustreres ved, at UV-B ved 300 nm er omtrent 600 gange mere biologisk effektivt til at beskadige vævet i øjet end UV-A ved 325 nm. 5 Omvendt, jo længere bølgelængden er, jo dybere kan strålingen trænge ind i levende væv. Omfanget af skader fra UV-stråling bestemmes af bølgelængde, varighed, intensitet og størrelse af eksponeringen. Nogle af virkningerne ved UV er gavnlige som f.eks. dens rolle i at danne D-vitamin i huden. Imidlertid giver den samme bølgelængde af UV-A også forbrænding af menneskers hud. 6 UV-A og UV-B er begge i stand til at beskadige kollagenfibre og derved accelerere hudens ældning. UV-A skader ikke DNA direkte på samme måde som UV-B, men det kan generere særdeles reaktive kemiske mellemstoffer som hydroxyl og iltradikaler, som kan beskadige DNA. Da UV-A ikke forårsager rødmen af huden (erytem), kan det ikke måles med en solbeskyttelsesfaktortest (SPFtest) af solcreme. Med hensyn til hudbeskyttelse findes der intet godt klinisk mål for blokering af UV-A-stråling, men det er vigtigt, at solcreme blokerer både UV-A og UV-B. UV-stråling med kortere bølgelængde, betegnet UV-B, beskader på det molekylære niveau livets fundamentale byggesten: deoxyribonukleinsyre (DNA). 6 DNA absorberer med lethed UV-Bstråling. Dette ændrer almindeligvis molekylets form ved afbrydelse af hydrogenbindinger, dannelse af protein-dna-ophobninger og brud på DNA-strenge (figur 2). Ændringer i DNA-molekylet betyder ofte, at proteinopbyggende enzymer ikke kan "læse" DNA-koden på dette punkt på molekylet. Som resultat heraf kan der dannes skævvredne proteiner, eller celler kan dø. Konsekvenser ved eksponering af huden UV-stråling er en stor årsagsmæssig faktor i udviklingen af hudcancer. 7 Det er velkendt, at en øget forekomst af maligne hudmelanomer tilskrives alvorlig solskoldning og/eller udsættelse for al for meget sol i en tidlig alder. 8 Det er også blevet påvist, at kronisk udsættelse for UV er den vigtigste faktor, som prædisponerer for udvikling af pladecellekarcinom i øjenlåget. 9 Desuden er forekomsten af basalcellekarcinom signifikant højere på næsens side end i andre dele af ansigtet, som er eksponeret for direkte sollys, hvor den buede del af øjet skaber en koncentration og danner UV "hot spots" på siden af næsen. 10 Hvad kan UV-stråling gøre ved øjets væv? Optagelseskarakteristika ved øjets væv

3 Det er allerede blevet illustreret, at UV-A og UV-B har forskellig virkning på biologisk væv, bestemt af deres forskellige bølgelængder. På samme måde er der også forskelle på de egenskaber, som øjets væv har til at optage UV-stråling. Hornhinden (cornea) og den intraokulære linse er de vigtigste væv i øjet med hensyn til optagelse af UV-stråling. Ved UVstråling under 300 nm (UV-B) er det hornhinden, der optager mest stråling. Linsen optager primært UV-A på under 370 nm (figur 3). 11 UV-eksponering medvirker som en risikofaktor eller er årsag til patogenesen for en lang række øjensygdomme. 12, 13 Øjets bindehinde (konjunktiva) Øjets bindehinde (konjunktiva) bliver nemt beskadiget af UV, som aktiverer en kompleks serie af oxidative reaktioner og særskilte pathways for celledød. 14 Pladecellekarcinomer i bindehinden er mulige og starter hyppigt i hornhinderanden (limbus). 9 Et forsøg viste, at okulære melanomer som f.eks. årehindemelanom (choroidalt melanom), var 8-10 gange mere almindeligt hos hvide mennesker end hos sorte mennesker. 15 ovennævnte fund. UV-stråling menes at være en risikofaktor i begge de Der er stærk epidemiologisk evidens, som støtter en forbindelse mellem kronisk UVeksponering og dannelse af en pterygium. 16, 17 Denne vingeformede fortykkelse af bindehinden og 12, 18, 19 hornhinden ses især hos personer, der lever i solrige klimaer og arbejder udendørs. (figur 4). Forekomsten af pterygia, som forekommer i næserodssiden er blevet forklaret med perifert lys, som er koncentreret i det mediale anteriore kammer under hornhinderandens stamceller. Stamceller, der aktivt deler sig, har sandsynligvis en lavere skadestærskel end epitelceller i hornhinden, som ikke deler sig. 20 Der er fundet en svagere forbindelse mellem UV-stråling og dannelsen af øjenspaltepletter (pingueculae) 12, 21 med høj prævalens i populationer, som lever i både solrige og snedækkede 22, 23 miljøer. Hornhinden (cornea) Både hornhindens epitel og dens endotel (som ikke er i stand til at regenerere) er sårbare over for UV-stråling. Øget UV-B-eksponering giver skader i den antioxiderende beskyttelsesmekanisme med skader i hornhinden og andre dele af øjet til følge. 24 En betydelig del af UV-B optages af hornhindens stroma (støttevæv), så hvis dette bliver tyndere på grund af en keratoconusoperation eller refraktær kirurgi, kan flere UV-B-stråler nå linsen. Det vides endnu ikke, om kirurgisk mindskning af stroma øger risikoen for katarakt (grå stær). 25

4 Mens mange af de patologier, der er forbundet med UV-eksponering er kroniske og tager mange år om at udvikles, er fotokeratitis et oplagt eksempel på en akut respons på UV-stråling. Denne reversible lidelse, der også kaldes sneblindhed, er karakteriseret ved svære smerter, nedsat tåresekretion, øjenlågskrampe og fotofobi. 26 Hornhindens epitel og Bowmans membran optager dobbelt så meget UV-B-stråling som de bageste lag af hornhinden. 27 Det er det overfladiske epitel, der irriteres ved fotokeratitis. Én times eksponering for UV reflekteret fra sne eller 6-8 timers eksponering for UV reflekteret fra lyst sand midt på dagen er nok til at ramme grænseværdien for fotokeratitis. 23 Ved niveauer herunder kan der stadig være milde symptomer på ubehag i øjnene. Climactic droplet keratopathy (klimatisk dråbe-keratopati) eller sfæroid degeneration er en permanent patologisk forandring, som er karakteriseret ved en akkumulering af dråbeformede læsioner i den overfladiske hornhindestroma. 11 Kronisk eksponering for miljømæssig UV-stråling er blevet foreslået som en betydningsfuld faktor i deres udvikling. 16 Anteriore kammer Antioxidanten askorbinsyre (vitamin C) er til stede i høje koncentrationer i kammervæsken (aqueous humour). Den er i stand til at søge efter frie radikaler i væsken og beskytte linsen mod UVfremkaldte DNA-skader. 28 Dens tilstedeværelse virker som et filter for både UV-A- og UV-B-stråling, og den menes at have en beskyttende funktion i patogenesen for katarakt. 29 Patienter med katarakt har nedsatte niveauer af askorbinsyre i det anteriore kammer, 30 og et signifikant fald i askorbinsyre er observeret i kammervæsken efter UV-eksponering. 31 Krystallinsen Med tiden bliver linsen gul og mister sin gennemsigtighed, primært på grund af irreversible proteinforandringer i linsen, som skyldes alder, arv og UV-eksponering. 32 Det er blevet påvist i dyremodeller, at eksponering for UV-stråling fører til udvikling af katarakt, 33 og forbindelsen mellem UV og dannelse af katarakt hos mennesker er fastslået. 34,35,36 Verdenssundhedsorganisationen har faktisk estimeret, at af de millioner mennesker, som årligt bliver blinde på grund af katarakt, er op mod 20 % på grund af eller forstærket af soleksponering. 37 Linsen optager både UV-A og UV-B. Den er eksponeret for tre gange så meget UV-A, men begge typer stråling vides at beskadige linsen med forskellige virkningsmekanismer. 38 Der er rapporteret om en signifikant positiv korrelation mellem UV-B og kortikal katarakt; der er også en mulig forbindelse med posterior subkapsulær katarakt. 39,40

5 Gule kromoforer, der er bundet til protein, findes i det aldrende øje. De virker som filtre, der optager stråling. Når kromoforerne eksponeres for UV-A, danner kromoforerne ROS (reactive oxygen species). 41 Det menes, at forhøjede niveauer af ROS i linsen kan give beskadigelse af DNA og krydsforbindelser i proteiner. Daglig UV-eksponering og efterfølgende ROS-frembringelse kan 42, 43 forårsage katarakt. Nethinden (retina) Selv om den mængde UV-stråling, der når nethinden i det voksne øje, er meget lav på grund af den beskyttelse, som krystallinsens filtreringskraft giver (1 procent UV under 340 nm og 2 procent ved nm 44 ), har forsøg vist en forbindelse mellem tidlig udvikling af aldersrelateret makuladegeneration og længere tid tilbragt udendørs, 12,45,46,47 mens andre forsøg ikke har påvist nogen forbindelse. 48 Der er for nylig rapporteret om en signifikant forbindelse mellem 10-års incidensen af tidlig aldersrelateret makuladegeneration og forlænget eksponering for sommersol. 49 Eksponeringsrisiko Depletion af ozon Atmosfærisk ozon er en afgørende beskyttende barriere mod stråling med kort bølgelængde. Det frafiltrerer de skadelige dele UV-C og det vakuum-ultraviolette område af UVspektret, og det svækker andelen af UV-B, der når jorden. Den mængde ozon, der er til stede i den øvre atmosfære, og som varierer efter placering, tidspunkt på året og tidspunkt på dagen, bestemmer mængden af UV-B og den lavere ende af UV-A op til 330 nm, som vi er eksponeret for på jordoverfladen. 50 Udtyndingen af ozonlaget er særligt relevant ved en diskussion af UV-eksponering og vil resultere i, at en øget mængde UV-B når jorden. Efter at den udbredte anvendelse af klorfluorkulstof (CFC) er blevet forbudt, er det blevet estimeret, at ozon-niveauerne ikke er signifikant gendannet før Det er blevet sagt, at for de af os, der beskæftiger os med det i praksis, må "UV-beskyttelse anses for at være en vigtig del af vores opgave. 52 Højde og breddegrad Niveauet for UV-stråling er påvirket af højden. Atmosfæren er tyndere i de højere luftlag, den optager mindre UV-stråling og eksponeringen øges. UV-doser stiger med faldende breddegrad. Området omkring ækvator modtager det højeste niveau af UV-stråling. 53 Akkumuleret effekt

6 Det er nyttigt at forstå, hvornår vi er mest udsat for UV-stråling. For at kunne det er det vigtigt at være opmærksom på nogle hovedpunkter. For det første akkumuleres virkningen af UV i vores levetid. Desuden har mange mennesker mere fritid og vælger at tilbringe den udendørs. Dette, sammenholdt med at levetidsforventningen stiger, øger muligheden for eksponering og giver de igangsatte vævsforandringer tid til at udvikle sig. 3,54 Det at børn har større pupiller og klarere okulære medier, gør dem særligt sårbare over for UV. Verdenssundhedsorganisationen angiver, at "op til 80 % af en persons livstidseksponering for UV-stråling nås før 18-års-alderen". Fluorescensfotografering gør det muligt at se eksempler på solskader af unge øjne, som ikke er synlige ved almindeligt hvidt lys (figur 5). 55 Det er tydeligt ud fra dette materiale, at det er ekstremt vigtigt at give UV-beskyttelse fra en meget tidlig alder og gennem hele livet. Eksponeringskilder For omkring 10 år siden henledte Voke opmærksomheden på den almindelige antagelse, at den primære risiko for UV-stråling kommer fra direkte sollys. 44 Eksponering fra både spredte kilder, når UV passerer gennem atmosfæren og reflekterede kilder som sne, bygninger og vand er formentlig vigtigere. Mængden af spredt eller reflekteret UV-stråling afhænger af overfladens type, f.eks. reflekterer sne % af UV-B-strålerne sammenlignet med vand, der reflekterer 5-8 %. Denne type indirekte eksponering er ikke alene ansvarlig for 50 % af den UV-stråling, vi får, 56 men den repræsenterer en form for eksponering, som ikke er indlysende for den almindelige befolkning. De fleste skyer beskytter heller ikke mod UV, hvilket gør overskyede dage, hvor folk ikke tænker på at beskytte sig selv, særligt farlige. 44 Forskning har vist, at selv på overskyede dage med høje skyer er UV-indekset kun dæmpet let til 0,9 i forhold til det totale 1,0, når der er ingen eller kun ganske få skyer. Det er kun regn, tåge og lave skyer, som i betydelig grad reducerer eksponeringen for UVstråling. 57 Eksponering på uventede tidspunkter Det er tidligere blevet citeret, at omkring 80 % af UV-strålingen når jordens overflade i tidsrummet kl , hvor niveauerne er særligt høje i sommermånederne. 56 Ny forskning målte øjets eksponering for UV-B gennem hele dagen på forskellige tidspunkter i året. 58 Dette japanske forsøg fandt frem til, at øjets UV-eksponering er størst tidligt om morgenen og sent om eftermiddagen på alle årstider undtagen vinter. Om foråret, sommeren og efteråret var eksponeringen, når den toppede tidligt om morgenen og sent om eftermiddagen, næsten dobbelt så stor som midt på dagen (figur 6). Den konklusion, der kan drages heraf, er at erkende de vanskeligheder, som den almindelige befolkning har med hensyn til at vide, hvornår de er mest

7 udsat for UV-stråling i øjnene. Her er der mulighed for at oplyse dem om behovet for konstant UVbeskyttelse, når de er udenfor, hele dagen og i alle årets måneder. Udfordringerne ved beskyttelse Øjenhulens og øjenbrynets form giver en vis anatomisk beskyttelse mod direkte UV-stråling, og i klart lys reduceres eksponeringen yderligere ved at knibe øjnene sammen. Det er imidlertid blevet påvist, at reflekteret lys stadig kan ramme øjenhulen, 59 og anatomien i øjets adnexa gør det særligt sårbart over for spredte eller reflekterede UV-kilder, f.eks. reflekteret af tårefilmen. 56 Det er blevet påvist eksperimentelt, at brugen af en hat med skygge kan reducere øjnenes UV-eksponering med op til en faktor fire. 60 Hyppig brug af solbriller er forbundet med 40 procent mindre risiko for posterior subkapsulær katarakt. Det er tydeligvis vigtigt at rådgive om brug af hat og solbriller, men der er to andre forhold, der bør tages i betragtning. For det første varierer brugen af solbriller i befolkningen. En undersøgelse tyder på, at størstedelen ikke beskytter sig mod solen i over 30 % af den tid, de er udendørs, og næsten en fjerdedel går aldrig med solbriller. 61 Desuden forhindrer størstedelen af solbrillerne ikke øjnene mod perifere stråler. 62 Børn er også særligt sårbare over for UV-stråling, idet de har større pupiller, 63 klarere linser 64,65 og tilbringer mere tid udendørs, selv om kun 3 % regelmæssigt går med solbriller. 66 Effekten af PLF (peripheral light focussing) Det er blevet hævdet, at perifere UV-stråler faktisk er de farligste. 62 Coroneo fremlagde i begyndelsen af 1990'erne en hypotese om, hvorfor pterygia er mest almindeligt i næserodssiden af øjets bindehinde Indledende forsøg har vist, at hornhinden virker som en linseside, som koncentrerer lysindfald på tindingesiden af hornhinden i den modsatte side af øjet. Næsens anatomi forhindrer denne effekt i at foregå i modsat retning, dvs. lysindfald ved hornhinderanden (limbus) i næserodssiden har ikke en perifer vinkel, som giver mulighed for en koncentration på hornhinderanden i tindingesiden. Mængden af limbal koncentration bestemmes til dels af hornhindens form og det anteriore kammers dybde, hvilket måske forklarer, hvorfor visse individer i særlige omgivelser rammes. 70 Det er blevet beregnet, at den højeste lysintensitet ved hornhinderanden i næserodssiden via PLF-effekten (peripheral light focussing) er ca. 20 gange højere end intensiteten af indfaldende lys. 69 Desuden koncentreres lyset også ved hjælp af den samme mekanisme på krystallinsen i næserodssiden med en det højeste niveau af intensitet på mellem 3,7 og 4,8 gange større end

8 normalt indfaldende lys. 71 Det menes, at PLF er en faktor i udviklingen af kortikal katarakt og dette støttes af det forhold, at denne almindeligvis forekommer i den nedre kvadrant i næserodssiden. 45 Beskyttelse af øjnene mod PFL-effekten Det er påvist, at PLF forekommer i et interval af indfaldsvinkler, herunder meget skrå baner, som stammer fra bagsiden af øjets frontalplan. 72 Mens gode solbriller blokerer næsten alle UVstråler, der kommer ind i linsen, 62 giver de fleste konstruktioner utilstrækkelig sidebeskyttelse. 73 Faktisk er det blevet påvist, at solbriller, som ikke dækker siden, giver meget lidt eller ingen beskyttelse mod perifer koncentreret UV-stråling (figur 7). 74 Kontaktlinser med UV-blokering Veltilpassede bløde kontaktlinser dækker hornhinden og hornhinderanden fuldstændigt. Hvis en blød linse forsynes med UV-blokering, giver det beskyttelse både af dette område og det indre af øjet mod direkte og reflekterede UV-stråler. I modsætning til visse solbriller giver de også effektiv beskyttelse mod PLF-effekten. Dette er blevet påvist eksperimentelt, hvor tilstedeværelsen af en kontaktlinse med UV-blokering, etafilcon A, signifikant reducerede intensiteten af UV-PLF ved hornhinderanden i næserodssiden (figur 8). 74 Der blev ydet beskyttelse ved alle indfaldsvinkler, og forfatterne drøftede muligheden af, at risikoen for øjensygdomme som f.eks. pterygium og tidlig kortikal katarakt kan reduceres ved at bære kontaktliner med UV-blokering. Der er igangværende forskning i de beskyttende effekter af kontaktlinser med UV-blokering. Virkningen af UV-absorberende kontaktlinser af silikonehydrogel på forebyggelse af UV-inducerede patologiske forandringer i hornhinden, kammervæsken og krystallinsen måles for tiden af et forskerhold på Ohio State Uiversity. Matrix-metalloproteinaser (MMP'er) kan fremkaldes inden for hornhinden på grund af UV-eksponering og forbindes med mange patologiske inflammatoriske kaskader. Niveauet af MMP'er og askorbinsyre i det anteriore kammer blev målt efter UVeksponering med og uden tilstedeværelse af en kontaktlinse med UV-blokering. Forfatterne konkluderede, at dette er et af de første forsøg, som har vist, at linser med UV-blokering er i stand til at beskytte hornhinden, kammervæsken og krystallinsen mod UV-fremkaldte patologiske processer. 75 Nogle bløde kontaktlinser giver en UV-beskyttelse, hvor mængden af UV, der absorberes og overføres af linsen, afhænger af materiale og design. Kontaktlinser med UV-blokering skal opfylde visse standarder, som er specificeret af FDA (Food and Drug Administration i USA), samt ISO (International Standards organisation), baseret på deres optagelsesevne ved minimumtykkelse (ofte

9 antaget som 3.00 D). 76 For eksempel skal klasse I blokere mindst 90 % af UV-A og mindst 99 % af UV-B og klasse II skal blokere mindst 70 % af UV-A og mindst 95 % af UV-B. ACUVUE kontaktlinser (Johnson & Johnson Vision Care) er enestående, fordi alle mærkets linser indeholder UV-blokerende stoffer, som opfylder standarderne for enten klasse I eller klasse II (figur 9). ACUVUE kontaktlinsernes UV-blokerende egenskaber er opnået ved co-polymerisering af en UV-absorberende benzotriazolmonomer med linsens monomer, f.eks. etafilcon A, under fremstillingen. Benzatriazol optager UV-A- og UV-B-stråler og anses for at være særligt stabilt efter polymerisering. 56 Det er blevet påvist, at tilføjelsen af UV-blokering til ACUVUE kontaktlinser ikke påvirker deres kliniske virkning i den daglige anvendelse. 77 Galyfilcon A- og senofilcon A-linser, begge med klasse I-blokering, var de første, som fik World Council of Optometry s globale godkendelsesstempel for deres UV-beskyttelse. Et forsøg, som undersøgte de UV-dæmpende egenskaber ved forskellige linser 78 viste, at senofilcon A havde den laveste UV-overførsel af alle de testede linser (8,36 %), hvorved de opfylder ANSI-standarden for UV-blokering. 79 Der var en statistisk signifikant forskel i UV-overførsel hos senofilcon A og galyfilcon A sammenlignet med andre testede SiH-linser uden UV-blokering. Forfatterne beregnede ligeledes en beskyttelsesfaktor for hver af testlinserne, som er designet til at kvantificere UV-beskyttelsen i en kontaktlinse på samme måde som beskyttelsesfaktoren i solcreme. Senofilcon A viste sig at have en væsentlig bedre UV-beskyttelsesfaktor sammenlignet med de andre testede kontaktlinser af silikonehydrogel. UV-blokering svarende til klasse II-standard findes også i andre kontaktlinser af hydrogel og silikonehydrogel (som f.eks. Precision UV fra CIBA Vision og Avaira, Biomedics 55 Evolution og Biomedics 1-Day fra Coopervision). Oplæring i praksis Når patienten først har fået forklaret fordelene ved UV-beskyttelse, vil interessen i kontaktlinser med UV-blokering være høj. Tre fjerdedele af alle kontaktlinsebærere vil være klar til at betale mere for en kontaktlinse, der har UV-beskyttelse. 80 Desuden viste et forsøg for nylig, at 85 % af forældrene til teenagere og tweens syntes, at UV-beskyttelse var vigtigt eller meget vigtigt, når de traf beslutning om, hvilke kontaktlinser deres børn skulle gå med. 81 Der kan lægges patientlitteratur i modtageområdet om beskyttelse af øjnene mod UV-stråling. I forbindelse med anamnese og symptomer skal der medtages spørgsmål om livsstil og medicin for at identificere højrisikopatienter. Ved drøftelsen af, hvad der skal ske som resultat af undersøgelsen, kan man inddrage måder hvorpå patienten kan nedsætte sin UV-eksponering, som f.eks. solbriller, som dækker for siden, når som helst man er udendørs, og fordelene ved kontaktlinser med UV-blokering. Der fås flere oplysninger om UV-stråling, eventuelle skader på øjnene og oplysning af patienterne på

10 Konklusion Selv om den nuværende viden om virkningen af UV-stråler på huden er høj, er der 93 %, som ikke forbinder UV med øjenproblemer, og som kan oplyses herom. Øjet er udsat for både UV-A- og UV-B-stråler. Sidstnævnte er, selv om de kun forekommer i små mængder, formentlig mere farlige på grund af højere energi og evne til at påvirke DNA direkte. Der findes epidemiologisk og eksperimentel evidens for den rolle, som UV-stråling spiller i en række øjenpatologier som f.eks. pterygia, fotokeratitis og katarakt. UV-strålingens virkninger akkumuleres i løbet af vores levetid, og unge øjne er i særlig grad sårbare. Der skal lægges vægt på at påbegynde UV-beskyttelse af øjnene i en tidlig alder. Øjnene er mest udsat for UV på uventede tidspunkter, og disse er relativt uafhængige af skyer, hvilket gør det vigtigt med beskyttelse hele året. PLF-effekten medvirker til dannelse af pterygia i næserodssiden samt til kortikal katarakt. Solbriller uden tilstrækkelig sidebeskyttelse forhindrer ikke PLF-effekten. Brugen af bløde kontaktlinser med klasse I eller klasse II UV-blokering reducerer eksponeringen af hornhinderanden i næserodssiden for perifert lys. Linser med UV-blokering giver beskyttelse af hornhinden, hornhinderanden og indre strukturer i øjet i situationer, hvor solbriller ikke er velegnede. Det mest omfattende budskab til patienter skal måske være at råde dem til at anvende en kombineret beskyttelse: en hat med bred skygge, veltilpassede solbriller af god kvalitet, som dækker siden og for dem, der har brug for synskorrektion, kontaktlinser med UV-blokering. Om forfatteren Optometrist Karen Walsh er Professional Affairs Manager ved Johnson & Johnson Vision Care. Hun har arbejdet i forskellige praksisser og er netop nu ved at færdiggøre sin mastergrad i optometri ved City University. Tabeller og figurer (se powerpoint fil) Figur 1 Lysspektret Lokale tidsskrifter vil være nødt til selv at tegne billedet fra artiklen figuren i den oprindelige artikel ejes af Optician Figur 2 UV-stråling kan sprænge den kemiske forbindelse i DNA, hvilket resulterer i et manglende eller fejlplaceret nukleotid UVR Figur 3 Intraokulær filtering af UV-stråling af øjets væv Lokale tidsskrifter vil være nødt til selv at tegne billedet fra artiklen figuren i den oprindelige artikel ejes af Optician Figur 4 Pterygium (med tilladelse af Rachael Peterson, University of Waterloo, Canada)

11 Figur 5 UV-fluorescensfotografi afslører tidlige solskade, som ikke ses i standardfotografi (med tilladelse af Coroneo) Figur 6 Gennemsnitlig UV-B-intensitet fra solopgang til solnedgang okulær UV-eksponering sker på uventede tidspunkter (efter Sasaki) Figur 7 Effekten af PLF (peripheral light focussing) Lokale tidsskrifter vil være nødt til selv at tegne figuren Figur 8 Perifer lysfokuserende effekt UV-påvisning ved hornhinderanden i næserodssiden (efter Kwok et al) Lokale tidsskrifter vil være nødt til selv at tegne figuren Figur 9 UV-blokering ved en række kontaktlinser Lokale tidsskrifter vil være nødt til selv at tegne figuren Referencer 1. Transitions UK. Transitions European Study Roberts J. Ocular phototoxcity. J Photochem Photobiol B, 2001: 64: Bergmanson J and Sheldon T. Ultraviolet radiation revisited. CLAO J, 1997: 23:3: Young R. The family of sunlight-related eye diseases. Optom Vis Sci, 1994: 71(2): Young A. Acute effects of UVR on human eyes and skin. Prog Biophys Mol Biol, 2006: 92: Allan J. Ultraviolet radiation: how it affects life on earth. September 6, Heck D et al. Solar ultraviolet radiation as a trigger of cel signal transduction. Toxicol Appl Pharmacol, 2004: 195: Gallagher R, McLean D, and Yang C. Suntan, sunburn and pigmentation factors and frequency of acquired melanotic nevi in children. Arch Dermatol, 1990: 126: Taub M. Ocular effects of Ultraviolet radiation. OT, 2004: Birt B, Cowling I, Coyne S, Michael G. The effect of the eye s surface topography on the total irradiance of ultraviolet radiation on the inner canthus. J Photochem Photobiol B. 2007; 87(2) Longstretch J et al. Health risks. J Photochem Photobiol B, 1998: 46: Taylor H, West S, Munoz B et al. The long-term effects of visible light on the eye. Arch Ophthalmol. 1992;110(1): Wittenberg S. Solar radiation and the eye: a review of knowledge relevant to eye care. Am J Optom Physiol Opt. 1986;63(8): Buron N, Micheau O, Cathelin E et al. Differential mechanisms of conjunctival cell death induction by ultraviolet irradiation and benzalkonium chloride. Inv Ophthalmol Vis Sci. 2006; 47(10): McLaughlin C et al. Incidence of noncutaneous melanomas in the US. Cancer, 2005: 103: Taylor H. Aetiology of climatic droplet keratopathy and pterygium. Br J Ophthalmol, 1980: 64:

12 17. Saw S, Tan D. Pterygium: prevalence, demography and risk factors. Ophthalmic Epidemiol. 1999; 6(3): Moran D and Hollows F. Pterygium and ultraviolet radiation: a positive correlation. Br J Ophthalmol, 1984: 68: Khoo J et al. Outdoor work and the risk of pterygia: a case control study. Int Ophthalmol, 1998: 22: Cullen A. Contact lenses and the ophthalmohelioses. OT, 2005: June: Perkins ES. The association between pinguecula, sunlight and cataract. Ophthalmic Res. 1985; 17(6): Loeffler K et al. Is age-related macula degeneration associated with pingueculae or scleral plaque formation? Curr Eye Res, 2001: 23: International Programme on Chemical Safety. Ultraviolet radiation. 2nd Edition. E.H.C, Cejkova J, Stipek S, Crkovska J, Ardan T, Platenik J, Cejka C, Midelfart A. UV rays, the prooxidant/antioxidant imbalance in the cornea and oxidative eye damage. Physiol Res. 2004; 53: Cohen S. SOS: ultraviolet radiation and the eye. Rev Cornea Contact Lens. October 2007: Bergmanson J. Corneal damage in photokeratitis why is it so painful? Optom Vis Sci, 1990: 67: Kolozsvari L, Nogradi A, Hopp B et al. UV absorbance of the human cornea in the 240- to 400nm range. Invest Ophthalmol Vis Sci, 2002: 43: Reddy V, Giblin F, Lin L et al. The effect of aqueous humor ascorbate on ultraviolet-b induced DNA damage in lens epithelium. Invest Ophthalmol Vis Sci, 1998: 39: de Berardinis E, Tieri O, Polzella A et al. The chemical composition of the human aqueous humour in normal and pathological conditions. Exp Eye Res, 1965: 4: Rose R and Bode A. Ocular ascorbate transport and metabolism. Comp Biochem Physiol, 1991: 100: Tessem M, Bathen T, Cejkova J et al. Effect of UV-A and UV-B irradiation on the metabolic profile of aquoes humor in rabbits analysed by 1H NMR spectroscopy. Invest Ophthalmol Vis Sci, 2005: 46: Robman L, Taylor H. External factors in the development of the cataract. Eye. 2005; 19(10): Bergbauer K, Kuck J, Su K et al. Use of an UV-blocking contact lens in evaluation of UV-induced damage to the guinea pig lens. ICLC, 1991: 18: Hollows F, and D Moran. Cataract - the ultraviolet risk factor. Lancet, 1981: December: Taylor H, West S, Rosenthal F et al. Effect of ultraviolet radiation on cataract formation. New Eng J Med, 1988: 319: Taylor L, Andrew Aquilina J, Jamie J, Truscott R. UV filter instability: consequences for the human lens. Exp Eye Res. 2002; 75(2): Lucas R, McMichael T, Smith W and Armstrong B. Solar ultraviolet radiation: Global burden of disease from solar ultraviolet radiation. World Health Organization, Parker N et al. Protein-bound kynurenine is a photosensitiser of oxidative damage. Free Radical Biology & Medicine, 2004: 37: Delcourt C et al. Light exposure and the risk of corticol, nuclear and posterior subcapsular cataracts: the Pathologies Oculaires Liees a l'age (POLA) study. Arch Ophthalmol, 2000: 118:

13 40. West S, Longstretch J, Munoz E et al. Model of risk of cortical cataract in the US population with exposure to increased ultraviolet radiation due to statospheric ozone depletion. Am J Epidemiol, 2005: 162: Truscott R. Human cataract: the mechanism responsible; light and butterfly eyes. Int J Biochem Cell Biol, 2003: 35: Andley U, Lewis R, Reddan J et al. Action Spectrum for cytoxicity in the UVA and UVB wavelength region in cultured lens epithelial cells. Invest Ophthalmol Vis Sci, 1994: 35: Kleinmann M, Wang R, and Spector A. Ultraviolet light induced DNA damage and repair in bovine lens epithelial cells. Curr Eye Res, 1990: 240: Voke J. Radiation effects on the eye. Part 3b - Ocular effects of ultraviolet radiation. OT, 1999: July: Cruickshanks K, Klein R and Klein B. Sunlight and age-related macular degeneration. The Beaver Dam eye study. Arch Ophthalmol, 1993: 111: Bialek-Szymanska A, Misiuk-Hojlo M, Witkowska D. Risk factor evaluation in age-related macular degeneration. Klin Oczna. 2007; 109(4 6): Taylor H, Munoz B, West S et al. Visible light and risk of age-related macular degeneration. Trans Am Ophthalmol Soc. 1990;88: Delcourt C et al. Light exposure and the risk of age-related macula degeneration: the Pathologies Oculaires Liees a l'age (POLA) study. Arch Ophthalmol, 2001: 119: Tommy S et al. Sunlight and the 10-year incidence of age-related maculopathy: the Beaver Dam Eye Study. Arch Ophthalmol, 2004: 122: Charman W. Ocular hazards arising from the depletion of the natural astmospheric ozone layer; a review. Ophthamol Physiol Opt, 1994: 10: Clarkson D. UV and the eye - the future unfolds. Optician, 2002: 221(5785): Cohen S, Bergmanson J, Newsome J and Nichols J. Raising the awareness of the ocular dangers of UV radiation exposure and the need for protection. CL Spectrum, 2007: Nov supplement: Sasaki H, Kawakami Y, Ono M et al. Localization of cortical cataract in subjects of diverse races and latitude. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2003;44(10): Minino A, Heron M, Murphy S and Kochanek K. Centers for Disease Control and Prevention National Center for Health Statistics National Vital Statistics System. Deaths: final data for Natl Vital Stat Rep, 2007: 55(19): Ooi J-L et al. Ultraviolet Fluorescence Photography to Detect Early Sun Damage in the Eyes of School-Aged Children. Am J Ophthal, 2006: Feb: Meyler J and Schnider C. The role of UV-blocking soft CLs in ocular protection. Optician 2002, 223: 5854: Vanicek K, Frei T, Litynska Z and A Schmalwieser. UV-Index for the Public. Brussels, Sasaki H. UV exposure to eyes greater in morning, late afternoon. Proc. 111th Ann. Meeting, Japanese Ophthalmological Soc. Osaka, Japan, April, Urbach F. Geographic pathology of skin cancer. In Urbach F, Ed. The Biologic effects of ultraviolet radiation. Oxford: Pergamon, Rosenthal F, Safran M and Taylor H. The ocular dose of ultrviolet radiation from sunlight exposure. Photochem Photobiol, 1985: 42:

14 61. Vistakon, Johnson & Johnson Vision Care. Vistakon Consumer Research. Data on file, Schnider C. UV protection and summer preparation. Review of Cornea & Contact Lenses, 2006: April: Winn B, Whitaker D, Elliott D, Phillips N. Factors affecting light-adapted pupil size in normal human subjects. Invest Ophthalmol Vis Sci. 1994; 35(3): Weale RA. Age and the transmittance of the human crystalline lens. J Physiol. 1988; 395: Gaillard E, Zheng L, Merriam J, Dillon J. Age-related changes in the absorption characteristics of the primate lens. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2000; 41(6): Young S, Sands J. Sun and the eye: prevention and detection of light-induced disease. Clin Dermatol. 1998; 16(4): Coroneo M. Albedo concentration in the anterior eye: a phenomenon that locates some solar diseases. Ophthalmic Surg., 1990: Jan:21(1): Coroneo M, Muller-Stolzenburg N and Ho A. Peripheral light focussing by the anterior eye and the ophthalmohelioses. Ophthalmic Surg., 1991: Dec;22(12): Coroneo MT. Pterygium as an early indicator of ultraviolet insolation: a hypothesis. Br J Ophthalmol, 1993: Nov;77(11): Coroneo MT. Sun, eye, the ophthalmohelioses and the contact lens. Eye Health Advisor Newsletter, Special Edition, Johnson & Johnson Vision Care, 2006: Kwok L, Daszynski D, Kuznetsov V et al. Peripheral light focussing as a potential mechanism for phakic dysphotopsia and lens phototoxicity. Opthal Physiol Opt, 2004: 24(2): Maloof A, Ho A, and Coroneo M. Influence of corneal shape on limbal light focussing. Invest Ophthalmol Vis Sci, 1994: 35: Sliney D. Epidemiological studies of sunlight and cataract: the critical factor of ultraviolet exposure geometry. Ophthalmic Epidemiol, 1994: 1: Kwok L, Kuznetsov V, Ho A and Coroneo M. Prevention of the adverse photic effects of peripheral light focussing using UV-blocking contact lenses. Invest Ophthal Vis Sci, 2003: 44:4: Chandler H, Nichols J, Reuter K. The impact of UV-blocking hydrogel polymers on the prevention of UVinduced ophthalmic damage. Optom Vis Sci 2008; E-abstract ISO 8599:1994 Optics and optical instruments contact lenses Determination of the spectral and luminous transmittance 77. Hickson-Curran S, Nason R, Becherer P et al. Clinical evaluation of Acuvue contact lenses with UV-blocking characteristics. Optom Vis Sci, 1997: 74:8: Moore L and Ferreira J. Ultraviolet transmittance characteristics of daily disposable and silicone hydrogel contact lenses. CLAE, 2006: 29(3): ANSI/Z80.3. Non-prescription sunglasses and fashion eyewear requirements. 80. Brand Health Monitor Report. Johnson & Johnson Vision Care, Data on File Walline J, Jones L, Rah M et al. Contact Lenses in Paediatrics (CLIP) Study: Chair Time and Ocular Health. Optom Vis Sci September 2007; 84 (9):