Overzicht

Het UV-Spectrum

Ultraviolette straling (UV-straling) bevindt zich in het zichtbaar lichtspectrum van 100 nm tot 400 nm en is verdeeld in drie delen, UV-A, UV-B en UV-C, op basis van biologische effecten.1

UV spectrum

 

 

Soorten UV-straling

Om te begrijpen wat voor soort schade UV-straling op het oog kan hebben, is het nuttig om de soorten UV-straling te relateren aan de verschillende soorten schade die deze kunnen veroorzaken en te kijken naar de effecten van UV-straling op cellulair en oculair niveau.

 

UV-A

  • UV-A is verantwoordelijk voor bruin worden en huidveroudering.
  • UV-A-stralen hebben een golflengte van 315 nm tot 400 nm.2
  • 95% van de UV-zonne-energie die de evenaar bereikt, betreft UV-A-straling.2
  • Er is aangetoond dat UVA-straling de door UV-B-straling veroorzaakte schade aan het oog versterkt.4

 

UV-B

  • UVB-straling beschadigt het DNA en veroorzaakt weefselschade en verbranding door de zon.
  • UV-B-stralen hebben een golflengte van 280 nm tot 315 nm.2
  • UVB-straling vormt 5% van de UV-zonne-energie die de evenaar bereikt.2
  • UVB-straling is biologisch veel actiever dan UVA-straling.4

 

UV-C

  • UV-C is de meest gevaarlijke golfband, maar de meeste UVC-straling wordt door de atmosfeer geabsorbeerd.
  • UVC-stralen hebben een golflengte van 100 nm tot 280 nm.2
  • UVC-straling doodt bacteriën.

 

 

UV: bronnen, risico’s en hoe contactlenzen helpen

Download een consumentenversie van deze animatie voor gebruik in uw praktijk (92 Mb, .wmv formaat)

 

 

Zouden wij onze lensdragers moeten adviseren over de noodzaak van oculaire bescherming?

Professor James Wolffsohn evalueert de meest recente resultaten om ons te helpen begrijpen waarom we meer bewustwording moeten creëeren tegen UV-blootstelling op het oog en advies voor bescherming. Download artikel

 

 

UV-straling en het oog

Karen Walsh evalueert door UV-straling veroorzaakte oculaire pathologie, de uitdagingen voor het bieden van geschikte bescherming en de rol van zachte contactlenzen met UV-filter.  Download artikel

 

1. Parrish JA, Anderson RR, Urbach F, et al. UV-A: Biological Effects of Ultraviolet Radiation with Emphasis on Human Responses to Longwave Ultraviolet. New York, NY: Plenum Press; 1978: chap 1.

2. Ultraviolet (UV) Radiation, Broad Spectrum and UVA, UVB, and UVC. Updated May 25, 2005. Accessed December 5, 2007.

3. Sheedy J, Edlich RF. Ultraviolet eye radiation: the problem and solutions. J Long Term Eff Med Implants. 2004;14(1):67–71.

4. Fishman GA. Ocular phototoxicity: guidelines for selecting sunglasses. Surv Ophthalmol.1986:31:119–24.

 

 

Cellulaire schade

Hoe beschadigt UV-straling cellen en weefsels? 

 

UV-schade

UV-straling wordt gemakkelijk geabsorbeerd door nucleïnezuren, eiwitten, lipiden en andere moleculen binnen de cellen.1 De meeste straling verdwijnt, maar de rest kan moleculen structureel veranderen. Op zijn beurt kan een beschadigd molecuul een reactie veroorzaken binnen andere moleculen in de cel.2 Sommige specifieke cellulaire gevolgen van UV-blootstelling die zijn gedocumenteerd omvatten puntmutaties van DNA,3-4, denaturatie van eiwitten en de dood van de cel.3,6,7

1. Molho-Pessach V, Lotem M. Ultraviolet radiation and cutaneous carcinogenesis. Curr Probl Dermatol. 2007;35:14–27.
2. Taylor HR. Ultraviolet radiation and the eye: an epidemiologic study. Tr Am Ophth Soc. 1989;87:802–53.
3. Rünger TM. How different wavelengths of the ultraviolet spectrum contribute to skin carcinogenesis: the role of cellular damage responses. J Invest Dermatol. 2007;127(9):2236-44.
4. Allan J. Ultraviolet radiation: how it affects life on earth. Published September 6, 2001. Accessed December 5, 2007.
5. Mutations: what they are, their causes and effects – an overview. Updated November 27, 2007. Accessed December 6, 2007.
6. Berneburg M, Gattermann N, Stege H, Grewe M, Vogelsang K, Ruzika T, et al. J. Chronically ultraviolet-exposed human skin shows a higher mutation frequency of mitochondrial DNA as compared to unexposed skin and the hematopoietic system. Photochem Photobiol. 1997;66(2):271-5.
7. Apoptosis. Published November 30, 2007.Accessed December 6, 2007.

 

 

Oculaire schade

Door UV-straling veroorzaakte schade is cumulatief en blijvend. Het kan het hoornvlies, de lens, de iris, het netvlies en gerelateerde epitheliale en conjunctivale weefsels treffen. Schade aan de vier belangrijkste structuren (hoornvlies, lens, netvlies en conjunctiva) is goed gedocumenteerd.1

 

Conjunctiva

De conjunctiva kan gemakkelijk worden beschadigd door UV-straling. UV-straling activeert een complexe reeks oxidatiereacties en specifieke manieren van celafsterving.2

Ocular damage

 

Hoornvlies

Zowel het epitheel als het endotheel (dat niet kan herstellen) zijn kwetsbaar.

Verhoogde blootstelling aan UVB-straling veroorzaakt aanzienlijke schade aan het mechanisme dat het hoornvlies tegen antioxidanten beschermt, wat leidt tot letsel aan het hoornvlies en andere delen van het oog. 3

Een significante hoeveelheid van de UV-straling wordt geabsorbeerd door het stroma. Als dit weefsel dunner wordt ten gevolge van keratoconus of refractieve chirurgie, kan meer UV-straling de ooglens bereiken. Aangezien refractieve chirurgie een redelijk nieuwe procedure is, zal het nog vele jaren duren voordat we weten of de chirurgische verdunning van het stroma het risico van vroegtijdige ontwikkeling van grijze staar vergroot. 4

Ooglens

Na verloop van tijd wordt de ooglens geler en verliest het zijn transparantie, voornamelijk vanwege de onomkeerbare veranderingen van lenseiwit5 die worden veroorzaakt door het ouder worden, erfelijke factoren en blootstelling aan UV-straling.6

 

Netvlies

Het netvlies wordt doorgaans tegen UV-straling beschermd door de filterende werking van de lens. Aangezien er door een jongere, heldere lens meer UV-straling wordt doorgelaten, is bescherming van de ogen tegen UV-straling voor kinderen nog belangrijker.

 

Onderzoek: het oogoppervlak reflecteert UV-straling aan de zijkant van de neus

Australische onderzoekers hebben vastgesteld dat basaalcelcarninomen significant vaker worden gevonden aan de zijkant van de neus dan op andere delen van het gezicht die worden blootgesteld aan direct zonlicht. Ze maakten gebruik van een model om lichtstralen vanuit uiteenlopende hoeken te simuleren, die door het gebogen oppervlak van het oog werden weerkaatst. De wetenschappers ontdekten dat de gebogen vorm van het oog een focuseffect creëerde, welke ‘hot spots’ veroorzaakt aan weerszijden van de neus. Hoofdonderzoeker Dr. Benjame Birt concludeert: “Een goede integrale zonnebril zorgt ervoor dat er vanuit alle hoeken minder UV-straling de ogen bereikt.”7

1. Sliney DH. How light reaches the eye and its components. Int J Toxicol. 2002;21(6):501–9.
2. Buron N, Micheau O, Cathelin E, Lafontaine PO, Creuzot-Garcher C, Solary E. Differential mechanisms of conjunctival cell death induction by ultraviolet irradiation and benzalkonium chloride. Inv Ophthalmol Vis Sci. 2006;47(10):4221–30.

3. 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;53:1–10.
4. Cohen S. SOS: ultraviolet radiation and the eye. Rev Cornea Contact Lens. October 2007:28–33.
5. Taylor LM, Aquilina J, Jamie JF, Truscott RJ. UV filter instability: consequences for the human lens. Exp Eye Res. 2002;75(2):165–75.
6. Robman L, Taylor H. External factors in the development of the cataract. Eye. 2005;19(10):1074–82.
7. 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)27–36.

 

 

UV-gerelateerde oogcondities

UV-blootstelling is een risicofactor of oorzaak in de pathogenese van een groot aantal oculaire condities. 1-4

Deze oculaire condities omvatten pingueculum, pterygium, UV-keratoconjunctivitis, cataract, macula degeneratie, plaveiselcelcarcinoom, oculaire melanoom en klimatologische druppel keratopathie. Lees meer over enkele van de meest voorkomende oculaire condities:

Pinguecula close up

Pingueculum

  • Een pingueculumn,o is een gelokaliseerd, niet-kwaadaardig, verhoogd, geel letsel, dat meestal optreedt op de nasale limbus.
  • Een pingueculum  ontwikkelt zich over een periode van meerdere jaren.
  • Deze letsels ontstaan ten gevolge van degeneratie van het conjunctivale stroma.
  • Het komt vaker voor in gebieden met hoge UV-blootstelling en door omgevingsfactoren (wind, stofdeeltjes)
  • Symptomen zijn droogheid en een oncomfortabel gevoel
  • Vroegtijdige symptomen kunnen worden gezien bij kinderen vanaf negen jaar oud7

Pterygium grading scales

 

Pterygium

Pterygium

Blootstelling aan UV-straling lijkt de belangrijkste factor te zijn voor de ontwikkeling van pterygium 8-11. Het komt vaker voor bij mensen die in de buurt van de evenaar leven en/of veel tijd buiten doorbrengen en wordt gezien bij mensen tussen de 20 en 40 jaar in actieve omgevingen (zoals surfers, zeilers, vissers). Het is gerelateerd aan UV-blootstelling in droge, winderige klimaten.12  Het zicht kan worden beïnvloed.


Pterygium grading scales

 

 

De pathogenese van pterygium

  • Het conjunctivale stroma degenereert en wordt vervangen door dikke vezels. Het hoornvliesstroma kan ook worden getroffen. In het hier weergegeven geval lijkt dat het pterygium net het hoornvlies van het linkeroog begint aan te tasten.
  • Pterygium bestaat doorgaans uit een verhoogd, vleugelvormig vlak vezelachtig, fibrovasculair of vasculair weefsel. Het komt meestal voor aan de kant van de neus.
  • Lensdragers vertonen vaak geen typische symptomen, maar wenden zich tot u omdat zij zich zorgen maken om hun uiterlijk.
  • Pterygium is moeilijk te behandelen en chirurgische ingrepen zijn niet altijd succesvol.

 

UV-keratoconjunctivitis

Acute overmatige blootstelling aan de zon kan leiden tot UV-keratoconjunctivitist.13

UV-keratoconjunctivitis ontwikkelt zich als volgt:

  • Het epitheel raakt geïrriteerd en laat los. De daarop volgende infectiereactie leidt tot oedeem en vlekvormige- of stippelstaining.vanhet hoornvlies.
  • Epitheelcellen kunnen afsterven en het gezichtvermogen kan worden aangetast. Zenuwweefsels worden echter gespaard, waardoor de aandoening gepaard kan gaan met flinke pijn.
  • Ook de conjunctiva is hierbij betrokken. Het trauma voelt aan alsof men “zand in de ogen” heeft

 

Cataract

Corticaal cataract

Corticaal cataract 2,14,15 is de belangrijkste oorzaak van blindheid ter wereld. In veel landen is de verwijdering van staar een van de meest uitgevoerde chirurgische ingrepen. De symptomen beginnen tussen 40 en 50 jaar en omvatten wazig zicht, halo’s en verblinding tijdens het rijden gedurende nacht.

 

De ontwikkeling van corticaal cataract is complex

  • Leeftijd en erfelijke factoren leveren de grootste bijdragen aan het ontwikkelingsrisico van alle soorten cataract.
  • Blootstelling aan UV-straling wordt beschouwd als een belangrijke risicofactor voor de ontwikkeling van staar en is in verband gebracht met vroegtijdig optreden van corticaal cataract.14 Hoewel de correlatie tussen UV-straling en corticaal cataract in experimenten grondig is vastgesteld, is de precieze rol van UV-straling bij de natuurlijke ontwikkeling van deze conditie nog niet erg duidelijk.
  • Andere risico’s zijn roken, dieet, medicatie en algemene gezondheid

Manieren waarop UV-straling de ooglens kan beïnvloeden en mogelijk staar kan veroorzaken: een aantal veronderstelde mechanismen

  • Veranderingen in fotogevoelige aminozuren in lenseiwitten.
  • Atoombinding van UV-filterstoffen aan lenseiwitten.
  • Vorming van reactieve giftige oxidanten.
  • Rechtstreekse beschadiging van DNA in het corneale epitheel.

 

Pterygium grading scales

 

 

Macular

Macula degeneratie

  • In ontwikkelingslanden is leeftijdsgerelateerde macula degeneratie16–19 een belangrijke oorzaak van onherstelbaar verlies van het centrale gezichtsvermogen.
  • Leeftijdsgerelateerde macula degeneratie is een aandoening waarbij meerdere factoren een rol spelen.
  • De ontwikkeling van leeftijdsgerelateerde macula degeneratie kan in verband worden gebracht met blootstelling aan UV-straling.
  • Een hogere dichtheid van maculapigment lijkt een beschermende werking te hebben tegen leeftijdsgerelateerde macula degeneratie
  • Jonge kinderen lopen meer risico door oculaire UV-blootstelling, aangezien de ooglens weinig vermogen heeft om UV-straling te blokkeren.21

 

1, Coroneo M. Sun, eye, the ophthalmohelioses and the contact lens. Eye Health Advisor, a magazine of Johnson & Johnson Vision Care, January 2006.
2. Young RW. The family of sunlight-related eye diseases. Optom Vis Sci. 1994;71(2):125–44.
3. Taylor HR, West S, Munoz B, Rosenthal FS, Bressler SB, Bressler NM. The long-term effects of visible light on the eye. Arch Ophthalmol. 1992;110(1):99–104.
4. Wittenberg S. Solar radiation and the eye: a review of knowledge relevant to eye care. Am J Optom Physiol Opt. 1986;63(8):676–89.
5. Perkins ES. The association between pinguecula, sunlight and cataract. Ophthalmic Res. 1985;17(6):325–30.
6. Lica L. Pinguecula and pterygium. Gale Encyclopedia of Medicine website, accessed via BNET Research Center Web site. Published 1999. Accessed December 7, 2007.

7. Ooi J-L et al. Ultraviolet fluorescence photography to detect early sun damage in the eyes of school-aged children. Amer J Ophthalmol 2006; 14(2): 294-298.
8. Saw SM, Tan D. Pterygium: prevalence, demography and risk factors. Ophthalmic Epidemiol. 1999;6(3):219–28.
9. Ang LP, Chua JL, Tan DT. Current concepts and techniques in pterygium treatment. Curr Opin Ophthalmol. 2007;18(4):308–13.
10. Mackenzie FD, Hirst LW, Battistutta D, Green A. Risk analysis in the development of pterygia. Ophthalmology. 1992;99(7):1056–61.
11. Nolan TM, DiGirolamo N, Sachdev NH, Hampartzoumian T, Coroneo MT, Wakefield D. The role of ultraviolet irradiation and heparin-binding epidermal growth factor-like growth factor in the pathogenesis of pterygium. Am J Pathol. 2003;162:567–74.

12. McCarty et al. Epidemiology of pterygium in Victoria, Australia. Brit J Ophthalmol 2000; 84(3): 289-292.
13. Bergmanson JP. Corneal damage in photokeratitis—why is it so painful? Optom Vis Sci. 1990;67(6):407–13.

14. McCarty CA, Nanjan MB, Taylor HR. Attributable risk estimates for cataract to prioritise medical and public health action. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2000;41(12):3720-5.
15. Ellwein LB, Urato CJ. Use of eye care and associated charges among the Medicare population. Arch Ophthalmol. 2002;120(6):804-11.
16. Bialek-Szymanska A, Misiuk-Hojlo M, Witkowska D. Risk factor evaluation in age-related macular degeneration. Klin Oczna. 2007;109(4–6):127–30.
17. Loeffler KU, Sastry SM, McLean IW. Is age-related macular degeneration associated with pinguecula or scleral plaque formation? Curr Eye Res. 2001;23(1):33–7.
18. Cruickshanks KJ, Klein R, Klein BE, Nondahl DM. Sunlight and the 5-year incidence of early age-related maculopathy: the Beaver Dam Eye Study. Arch Ophthalmol. 2001;119(2):246–50.
19. Taylor HR, Munoz B, West S, Bressler NM, Bressler NM, Bressler SB, Rosenthal FS. Visible light and risk of age-related macular degeneration. Trans Am Ophthalmol Soc. 1990;88:163–73; discussion 173–8.
20. Chalam KV, Khetpal V, Rusovici R et al. A review: role of ultraviolet radiation in age-related macular degeneration. Eye & Contact Lens 2011; 37(4): 225-232.

            21. Wagner R S. Why children must wear sunglasses. Contemp Pediatr, 1995, 12: 27-31.

 

Learning feed logo

Gerelateerde eLearning

Klik hier om alle cursussen te zien