MASARYKOVA UNIVERZITA LÉKAŘSKÁ FAKULTA
BAKALÁŘSKÁ PRÁCE
2006
Linda Kunertová
Masarykova univerzita Lékařská fakulta
Vliv ultrafialového záření na oko Bakalářská práce
Vedoucí bakalářské práce:
Autorka práce:
MUDr. Tomáš Jurečka
Linda Kunertová, OPOP
Brno, duben 2006
2
Prohlašuji, že jsem bakalářskou práci zpracovala samostatně pod vedením MUDr.Tomáše
Jurečky na základě poznatků z literatury a že jsem uvedla všechny použité literární a odborné zdroje.
V Brně dne 10.4.2006
Linda Kunertová
3
Obsah Úvod................................................................................................................................. 5
Sluneční záření – definice ................................................................................................. 7
Poškození zraku neionizujícím optickým zářením ............................................................. 8
Dělení UV záření .............................................................................................................. 9 Faktory ovlivňující průnik UV záření k zemskému povrchu ............................................ 10
Fotosenzibilizující léčivé přípravky ................................................................................. 10 Co se děje v oku s UV zářením? ...................................................................................... 11 Biologické účinky záření – mechanismus poškození ....................................................... 13
Poškození víček UV zářením........................................................................................... 15
Bazocelulární karcinom (bazaliom) ................................................................................. 15 Spinocelulární karcinom (spinaliom) ............................................................................... 16 Maligní melanom víčka................................................................................................... 16
Poškození rohovky UV zářením ...................................................................................... 17 Sněžná slepota (ophthalmia nivealis)............................................................................... 18 Ophthalmia fotoelectrica (elektrická ophtalmie) .............................................................. 18
Sféroidní degenerace rohovky (Labradorská keratopatie) ................................................ 19
Herpes simplex keratitis .................................................................................................. 20
Vliv UV záření na spojivku ............................................................................................. 21 Pterygium ....................................................................................................................... 21
Pinguecula ...................................................................................................................... 21
Vliv UV záření na uveální tkáně oka ............................................................................... 22 Vliv UV záření na čočku ................................................................................................. 23 Vliv UV záření na sítnici................................................................................................. 27 Význam ozónu v atmosféře – ozónová díra a její možné následky ................................... 29
Ochrana před UV zářením............................................................................................... 31 Kontaktní čočky s UV filtrem – přepych nebo nutnost? ................................................... 32
Závěr .............................................................................................................................. 33
Seznam použitých zdrojů: ............................................................................................... 34
4
Úvod Cílem této bakalářské práce je snaha poukázat na škodlivost nebezpečného UV záření na
celkové zdraví člověka, především pak na patologické změny jím způsobené na oku. Pokouší se shrnout veškeré poznatky a informace o této doposud stále málo diskutované,
avšak podle mne nadále do budoucna závažné problematiky. Práce je rozdělena do tří částí. Obecná část se týká základního rozdělení záření, jeho zdrojů a mechanismů poškození. Speciální část je věnována očním nemocem podmíněných UV zářením a ochranným
pomůckám proti jeho škodlivým vlivům. Třetí částí je obrazová a grafická příloha, na kterou se odkazuji v textu.
5
Obecná část
6
Sluneční záření – definice Sluneční záření příznivě ovlivňuje naše zdraví, je zdrojem života na Zemi, je součástí
mnoha pro život nezbytných pochodů, které v našem těle probíhají. Světlo má na lidské tělo v patřičné dávce mnoho pozitivních účinků.
Pro oko a vidění je nezbytným a základním předpokladem, který nám je schopen
zprostředkovat informace o okolním světě. Sluneční světlo je zapotřebí pro tvorbu vitamínu D, pro tvorbu krve, prokrvení srdečního svalu a pro zvýšení imunity organismu. Nejdůležitějším přírodním zdrojem světla je naše Slunce. Každou vteřinu se 4 milióny tun jeho hmoty přemění na energii, která hřeje a svítí i na naši Zemi. Záření pak můžeme
definovat jako šíření energie prostorem, která může pronikat i hmotou. Záření rozdělujeme na záření pronikavé – ionizující a nepronikavé – neionizující. Ionizující záření má schopnost
snadno pronikat hmotou. Rozlišujeme různé druhy
ionizujícího záření: elektromagnetické = fotonové (rentgenové záření a záření γ), korpuskulární = částicové (urychlené elektrony, protony, neutrony, α částice, mezony,
kosmické záření), dle původu přírodní (radium a jeho rozpadové produkty) i umělé
(radioizotopy, urychlovače částic). S poškozením oka ionizujícím zářením musíme počítat při aplikaci rentgenových paprsků a při radioterapii v blízkosti oka – onkologičtí pacienti
ozařováni pro oční malignitu (maligní melanom cévnatky, retinoblastom), či tumory očnice (lymfom, karcinom slzné žlázy), mozku, paranasálních dutin, při haváriích na RTG či
radioterapeutických pracovištích, v atomových elektrárnách nebo při atomovém výbuchu. Následky působení ionizujícího záření jsou přímo úměrné dávkám a v životě člověka se sčítají.
Neionizující záření má nepronikavý charakter. Řadíme zde záření sluneční, které je
složeno ze složek optického záření, tj. záření ultrafialového, viditelného a infračerveného záření. Optické záření je elektromagnetické záření, které můžeme definovat jako tok kvant elektromagnetického záření tzv. fotonů, mající charakter jak částic, tak i vln. Udáváme jej v nanometrech (nm), což je 10-9 m. Zdroje neionizujícího záření rozdělujeme na přírodní =
sluneční záření přímé a rozptýlené (IR, UV, viditelné světlo) a umělé: germicidní zářiče UV, elektrický oblouk svářečů, horská slunce v soláriích, světlotisk či kopírky. Dalšími umělými
zdroji
neionizujícího
záření
jsou
např.:
umělé
zábleskové
zařízení,
oftalmologické přístroje, sklářské vysoké pece (IR), lasery (IR, UV, viditelné světlo). (viz. příloha, obr.č. 1 Přehled elektromagnetického spektra). 7
Poškození zraku neionizujícím optickým zářením Kromě negativního dopadu ultrafialového záření na oko, kterému budou věnovány podrobně následující stránky, ovlivňuje oční tkáně také oblast tzv. modrého světla, viditelného světla a IR záření.
Oblast modrého světla je oblast mezi 380 – 450 nm, kde UV-A pozvolna přechází ve
viditelné spektrum. Právě modré retinální čípky jsou velmi citlivé na tuto vlnovou délku a
dochází u nich k fotochemickému a nikoli termickému poškození. Čípky citlivé na modrou
barvu jsou více zasaženy něž ostatní, a proto se tyto škody nazývají také poškození oka modrým světlem. Modré čípky mají určitou ochranu ve žlutém pigmentu, soustředěném ve žluté skvrně a také absorpcí krátkých vlnových délek v optických prostředích. Úbytek modrých čípků ve stáří má zvýšenou ochranu ve žloutnoucí čočce.
Viditelné světlo může poškodit oko jenom tehdy, dojde-li k jeho předávkování. Lidské
oko je chráněno před přímým slunečním světlem svým umístěním, reflexním mrkáním, sevřením víček a zornicovým reflexem.
Podíváme-li se přímo do slunce okem nechráněným filtrem, například při pozorování
zatmění slunce, poškodí sluneční záření svou IR složkou. Díky spojné optické soustavě oka na sítnici místo nejostřejšího vidění poškodí solární retinitidou, kdy dochází ke
zvýšení teploty v sítnici o více než 10°C a jejímu následnému jizvení. Zjizvení sítnice
vyvolá centrální skotom a nenapravitelné snížení zrakové ostrosti. Často prvními příznaky jsou poruchy barvocitu v modré oblasti. (viz. příloha, obr.č. 2 Solární makulopatie).
Infračervené záření je absorbováno čočkou, ale jen při velké intenzitě může vyvolat její
zakalení. IR záření působí v cílové tkáni zejména termální změny, které se mohou při nadměrné expozici projevit na kůži víček či spojivce popálením.
Následkem velkých a opakovaných dávek IR-C může u lidí pracujících dlouhá léta ve
sklárnách nebo u vysokých pecí dojít v čočce k tzv. sklářské kataraktě. Má formu pokračující zadní polární katarakty s odlupující se lamelou na předním pouzdře. Dnes se
s tímto profesionálním onemocněním již nesetkáme. Účinnou ochranu zajišťují brýle s modrým kobaltovým sklem či sklem lahvovým.
8
Dělení UV záření Nejznámějším z celého elektromagnetického spektra je viditelné světlo, které s rostoucí
vlnovou délkou zhruba od 780nm spojitě přechází v neviditelné infračervené záření (IR), kterým nás Slunce zahřívá a vnímáme ho tudíž v podobě tepla.
Viditelné spektrum se prostírá mezi 380 – 780nm a může být našim okem vnímáno. Toto
bílé světlo v sobě obsahuje světlo různých vlnových délek a může být rozloženo do známé škály barevných odstínů duhy. Tyto barevné odstíny v sebe spojitě přecházejí a lidské oko je k tomuto barevnému spektru rozdílně citlivé. Při denním světle je nejcitlivější
na zeleno-žlutou oblast mezi 550 – 560nm. Se snižující se vlnovou délkou přechází viditelné světlo plynule v oblast ultrafialového záření.
Ultrafialové záření (dále jen UV) nemůžeme ani vidět, ani cítit a přesto výrazně ovlivňuje náš život. UV záření není vidět, ale následky jeho působení ano. UV záření se dle vlnové délky rozděluje do tří oblastí. (viz. příloha, obr.č 3 Rozdělení UV záření na jednotlivé složky).
UV-C (100 – 280nm) nejkratší vlnové délky jsou nebezpečné životu na Zemi, ale jsou
zcela absorbovány atmosférou a ozónovou vrstvou a vůbec skrz ni neprochází na zemský povrch.
UV-B (280 – 315nm) střední vlnové délky, způsobuje spálení kůže a s odstupem vyvolává
její zhnědnutí (pigmentaci). Pro buňky pokožky může mít kancerogenní účinky a podílí se
na vzniku kožních nádorů. Přibližně 50-60% těchto paprsků je filtrováno ozónovou vrstvou atmosféry, zbývající část však dopadá na zemský povrch.
UV-A (315 – 380nm) dlouhé vlnové délky, prochází atmosférou a způsobuje přímo zhnědnutí kůže. Až donedávna se předpokládalo, že nemá škodlivé účinky, ale bohužel i toto dlouhovlnné záření se podílí na vzniku kožních nádorů.
9
Faktory ovlivňující průnik UV záření k zemskému povrchu Množství záření, které se dostává na zemi i k našim očím ovlivňuje hned několik vnějších faktorů.
Roční období v letním období dopadá na zemský povrch asi 3 krát větší množství UV
záření než v zimě. Výrazný rozdíl je zejména v UV-B složce, které je v létě asi 10 krát více než v zimě
Denní doba intenzita paprsků dosahuje maxima ve 12 hodin zimního a asi ve 13 hodin letního času a nesouvisí s teplotou vzduchu. (nejtepleji bývá až kolem 14 – 15 hodiny).
Nadmořská výška na vyšších horských svazích je intenzita UV záření větší než na úrovni moře. Každých 1000m stoupá jeho množství o 15%.
Geografická šířka je dána postavením Slunce na obloze. Čím výše Slunce stojí, tím větší
podíl dopadajícího UV záření.
Reflexní odrazivost je dána stupněm odrazivosti od plochy, na kterou záření dopadá. Největší, až 85% odrazivost UV paprsků, má čerstvě napadaný sníh.
Ozónová vrstva ztenčování této vrstvy způsobuje větší průnik UV-B záření na zemský
povrch.
Fotosenzibilizující léčivé přípravky Řada léčivých přípravků a mastí senzibilizuje kůži k UV záření např.: ATB (tetracykliny),
antimikrobiální chemoterapeutika (biseptol), některé léčivé přípravky na vysoký tlak (hydrochlorothiazid) nebo léky používané k potlačení imunitní odpovědi organismu tzv. imunosupresiva u pacientů po transplantaci orgánů atd.
Některé léky jsou dokonce pro tento svůj účinek využívány v kožním lékařství – např.: psoraleny, které při celkovém vnitřním podání nebo při zevní aplikaci na kůži zcitlivují
pokožku na UV záření a tím zesilují léčebný účinek UV-A záření při léčbě lupénky a dalších kožních onemocnění.
10
Co se děje v oku s UV zářením? Prochází-li záření nějakým prostředím, je jedna část reflektována, část je pohlcována-
nejčastěji přeměnou na teplo a část jím prochází. Průchodem – transmisí rozumíme
průchod záření beze změny jeho frekvence. Těmito třemi pochody jsou tkáně lidského oka rozličnými vlnovými délkami optického záření ovlivňovány.Záření, které dopadá na sítnici, je zaostřeno do velmi malé oblasti, kam jej zaměří optická soustava rohovky a čočky o optické mohutnosti téměř 60D.
Z grafu v příloze pod č. 4 (Spektrum záření dopadající na sítnici lidského oka) vidíme, že
na sítnici nedopadá pouze světelné záření ve viditelné oblasti spektra, ale také neviditelné
složky krátkovlnného UV záření a dlouhovlnného IR záření, které jsou přilehlé
viditelnému spektru. Energie tohoto záření se v ohnisku z velké části transformuje na energii tepelnou, která je potřebná k iniciaci řady fotochemických a fotoelektrických dějů, které umožňují předávání informací do mozku, kde si uvědomujeme zrakový vjem.
Na sítnici však záření neproniká se stejnou intenzitou, jakou má prostředí okolo nás. Každá
oční tkáň, přes kterou záření postupně do oka proniká, absorbuje určitou přesně vymezenou část spektra. Co se děje v oku s ultrafialovým zářením?
Víme, že zdravé oko dospělého je pro něj téměř dokonalým filtrem. Nejkratší vlnové délky
UV záření jsou pohlcovány rohovkou, která je hlavním filtrem pro UV-B záření. Rohovka
absorbuje asi 50% záření vlnové délky 365nm a téměř 100% energie záření s vlnovou délkou nižší než 300nm. Vrchol spektrální citlivosti rohovky je 270nm. Vlnové délky do
290nm jsou plně absorbovány rohovkovým epitelem. Nad 315nm se absorpce přesouvá do vnitřních částí rohovky.
V komorové vodě je především absorbováno infračervené záření. Oblast UV záření, přilehlá k viditelné časti spektra, tedy celé UV-A záření, je absorbováno čočkou spolu se
zbytky UV-B záření, které nebyly absorbovány rohovkou. Ty IR paprsky, které se dostaly
přes komorovou vodu a čočku, jsou zachyceny ve sklivci a odtud jsou po přeměně v teplo snadno odvedeny. (viz. příloha, obr.č. 5 Absorpce jednotlivých prostředí oka). 11
Transmisní schopnost tkání oka je závislá na věku. Zvláštní skupinu tvoří malé děti a
mladiství do 20 let jejichž čočka je natolik transparentní pro vlnové délky nad 300nm, že
nemůže zachytit UV záření. Je proto obzvláště nutné chránit dětské oči brýlemi s UV filtrem na pláži a vysoko v horách. S přibývajícím věkem žloutne
čočkové jádro a
absorpce UV záření se pro vlnové délky mezi 300 – 400nm zvyšuje. (viz. příloha, obr.č. 6 Transmisní vlastnosti oka v závislosti na věku).
Naopak při chybění čočky u afakie je sítnice zcela nechráněna proti UV a IR záření. To je pak absorbováno
pigmentovým epitelem i smyslovými receptory, což může vést
k poškození makuly. U afakických pacientů je proto nutné dbát na zvýšenou ochranu slunečními brýlemi.
12
Biologické účinky záření – mechanismus poškození Účinek záření na tkáň může být: mechanický, termální nebo fotochemický. Vliv na tkáň závisí na intenzitě ozáření (W/m2), vlnové délce zdroje, délce expozice a absorpcí cílovou tkání (biologických vlastnostech tkáně).
Mechanické poškození bývá způsobeno následkem vysoké intenzity ozáření a krátké doby
expozice (nanosekundy až pikosekundy). Tento druh poškození se využívá např.: u YAG
laseru, který se používá k mechanickému vyčištění např. u sekundárně zkalené nitrooční čočky.
Termální poškození dochází k němu vystavením středně intenzivního ozáření a expozici
delší než 1 µsec. V cílové tkáni dochází až ke kritickému zvýšení teploty (v sítnici až o 10-
20°C). Dlouhovlnná část viditelného světla a IR záření způsobují při laserové fotokoagulaci termální poškození
sítnice a cévnatky. Viz. metoda používaná např.
k ošetření sítnice u pacientů s diabetickou retinopatií. Fotochemické poškození
nastává při nízké až střední intenzitě ozáření, která se nachází
pod prahem koagulace a při krátkých vlnových délkách zejména UV záření a modrého
světla viditelného spektra. K poškození buněčných složek tkáně dochází při teplotách,
které jsou příliš nízké na to, aby vyvolaly termální efekt, což může vysvětlovat opoždění zjevného poškození o 24–48 hodin. Absorpce fotonů elektrony má za následek excitovaný
stav molekuly, tvorbu volných radikálů s následným poškozením buněčných membrán, mitochondrií a nukleových kyselin, depolymerizací kolagenu a hyaluronové kyseliny a končí výsledným poškozením zasažených tkání. Protože energie fotonu je nepřímo úměrná
jeho vlnové délce, mají fotony o krátké vlnové délce větší energii a potenciál indukovat fotochemickou reakci.
UV záření má malou pronikající schopnost a proto příznaky škod jím vyvolaných se týkají
převážně předního očního segmentu. Epidemiologické studie však prokázaly souvislost mezi hladinami UV záření a vyšším výskytem katarakty. Je také prokázáno, že věkem podmíněná makulární degenerace může být uspíšena fotochemickým mechanismem, stejně tak může sehrát roli v předčasném nástupu presbyopie. Poškození zraku UV zářením tedy
nekončí pouze v předním segmentu, kde je rohovkou absorbována jeho převážná většina, ale poškozuje i oční tkáně hlouběji uložené.
13
Speciální část
14
Poškození víček UV zářením Nejdůležitější ochranu oka tvoří víčka, která uzavírají individuálně širokou a vysokou štěrbinu oční (rima palpebrarum). Velikost oční štěrbiny je tedy fyziologicky rozdílná a kromě toho kolísá různými patologickými vlivy.
Vnitřní list víčka je tvořen spojivkou a pevnou tarzální ploténkou, kde jsou umístěny mazové Meibomské žlázky, které vidíme prosvítat spojivkou jako žlutavé, k okraji víčka
kolmo probíhající linie. Na okraji víčka jsou u řas potní a mazové žlázky (Mollovy a Zeissovy). Svěrač (sfinkter), zvedač (levator) a hladká svalovina mají za úkol ovládat motoriku víček. Vnější list víček je tvořen kůží.
Vrchol spektrální citlivosti je pro pokožku při 297nm. Po expozici můžeme pozorovat akutní spálení kůže víček (pozor, mraky nefiltrují UV záření, které se dále odráží od vodní
hladiny, písku či sněhu). Expozice UV záření dále přispívá k rozvoji epidermálních keratóz, stařeckých skvrn, vrásek a hyperplázii mazových žláz. Dlouhodobá expozice se podílí na rozvoji bazaliomu, spinocelulárního karcinomu i melanomu kůže.
Bazocelulární karcinom (bazaliom) Je nejčastější kožní nádor, vyskytující se zejména na obličeji. Je nejčastějším maligním
nádorem víček. Vzniká spíše ve vyšším věku, častěji na dolním víčku nazálně. Jde o okrouhlý vyvýšený útvar s jemnou vaskularizací, často perleťově lesklý, s centrální prohloubeninou, která je často překryta krvavou krustou.
Roste z počátku velmi pomalu. Čas od času se postiženému zdá, že se vřed hojí, stav se
lepší. Pak ale při drobném traumatu střed začne krvácet, vznikne opět nová krusta, a tak se
útvar postupně zvětšuje. Někdy roste rychleji a vzniká výrazné vředovatění (ulcus rodens), někdy se šíří v hlubších vrstvách a kůže má jizevnatý vzhled a tuhou konzistenci (sklerozující forma).
Pro nebolestivost a zdánlivé hojení zůstává často nepoznán. Metastazuje vzácně, ale vrůstá do očnice. Nejvhodnější léčbou je excize a plastika víček, při prorůstání do očnice je nutná exenterace bulbu. (viz. příloha, obr.č.7 a 8 Počínající a progredující fáze bazaliomu dolního víčka).
15
Spinocelulární karcinom (spinaliom) Je zhoubný nádor vycházející z epitelové tkáně. Jde většinou o tuhý útvar, rovněž se častěji vyskytující na dolním víčku. Vzhled nemusí být typický, většinou jde o tuhý uzlík se
šupinkami na povrchu. Nerozrůstá se tak místně jako bazaliom, ale často metastazuje. Proto je nutná široká excize.
Maligní melanom víčka Může se vyskytnout na víčku obdobně jako v jiných lokalitách. Může vzniknout z pigmentového znaménka, ale i „ ex novo
„
v neporušené kůži. Na maligní proces
usuzujeme z rychlého růstu, intenzivního přibývání pigmentace, v pozdějších fázích podle
výsevu do okolí. Může se vyskytnout na kůži kdekoliv na těle, nejčastěji jsou to plochy,
které jsou nárazově opalovány a oblasti vystavené záření trvale (obličej, ruce). Pro
vyslovení podezření na malignitu platí tato hlavní kritéria: asymetrie znaménka, jeho velikost obvykle nad 6mm, nepravidelnost okrajů a nepravidelnost jeho zbarvení.
Léčba maligního melanomu je převážně chirurgická. Jedná se o chirurgické odstranění nádoru s dostatečným lemem zdravé kůže. Dalšími možnostmi léčby v závislosti na
rozsahu nádoru jsou chemoterapie, laserová terapie či kryoterapie. Rekonstrukce vzniklého defektu pak záleží na jeho velikosti a lokalizaci, je tedy individuální.
Melanom se může šířit především cestou mízních cév, nejčastěji do mízních uzlin. Při postižení mízních uzlin je nutné jejich kompletní odstranění v dané lokalitě (nejčastěji
podpaží nebo třísla). Po odstranění melanomu, eventuálně včetně odstranění uzlin jsou
pacienti dlouhodobě sledováni a dle stavu je měněna či doplňována léčba. Ozařování a celková léčba bývá indikována individuálně. (viz. příloha, obr.č.9 Melanom horního víčka).
16
Poškození rohovky UV zářením Rohovka – cornea je průhledný, zakřivený terč, umístěný na předním pólu oka. V průměru
vertikálním i horizontálním měří rohovka přibližně 11 – 12mm, její tloušťka je průměrně
1mm a poloměr jejího zakřivení 7,8mm. Rohovka je bezcévná, bohatě nervy zásobená
tkáň, která má jako součást optického systému oka největší lomivost. Její refrakční hodnota kolísá mezi +40 až +45D, zatímco lomivost čočky dosahuje jen asi poloviny této hodnoty. Rohovka se skládá z pěti vrstev. 9/10 rohovky zaujímá vlastní rohovkové stroma, které je od epitelu odděleno Bowmanovou membránou a od endotelu velmi jemnou, pružnou a pevnou Descemetovou membránou.
Jak již bylo řečeno UV záření má malou pronikající schopnost a proto příznaky škod jím
způsobené se týkají především předního segmentu očního, tedy rohovky. Jsou to zejména
nejkratší a nejškodlivější vlnové délky UV záření, které jsou pohlcovány rohovkou. Rohovka je tedy hlavním filtrem pro UV-B záření, kde jeho vlivem dochází k následnému
fotochemickému poškození. Rohovka je nejzranitelnější v rozsahu 260 – 290nm, kde je
prahová energie pro její poškození až 2000krát nižší než při 320nm. (UV záření o vlnové délce pod 290nm je v přírodě plně absorbováno ozónovou vrstvou a do atmosféry se nedostává – jeho zdroje na Zemi mají arteficiální původ – germicidní zářiče, elektrický oblouk…).
Rohovka absorbuje asi 50% záření vlnové délky 365nm a téměř 100% energie záření s vlnovou délkou nižší než 300nm. Vlnové délky do 290nm jsou plně absorbovány
rohovkovým epitelem. Stroma rohovky nebývá poškozeno, na endotelu však můžeme nalézt vakuoly. Nad 315nm se absorpce přesouvá do vnitřních částí rohovky. Škody na
rohovce se ohraničují převážně na oblast epitelu předčasnou ztrátou krycích buněk.
Typickým příkladem keratopatie způsobené UV zářením je sněžná slepota, elektrická ophtalmie, sféroidní degenerace rohovky a herpes simplex keratitis.
17
Sněžná slepota (ophthalmia nivealis) Vzniká při vystavení očí slunečním paprskům odražených od sněžných plání nebo
zrcadlících se vodních ploch (sníh odráží až 85% UV paprsků). Po určité době několikahodinové latence (8 – 12h) po expozici dochází ke značnému slzení, hyperémii spojivek, blefarospasmu, pocitu cizího tělíska a silným bolestem v důsledku obnažení
nervových zakončení. Dochází ke tvorbě mikrodefektů v rohovkovém epitelu, které nazýváme erozí epitelu. Na štěrbinové lampě můžeme po obarvení fluoresceinem vidět obnažené ostrůvky epitelu a rohovku posetou šupinkami. Za normálních okolností nastává rychlá reepitelizace
během 24 – 48h. Při poranění
rohovky pozorujeme za několik minut zvýšení mitotické aktivity epitelií a defekt je překryt
jednak novými buňkami a dále zvětšením a posunem okolních buněk. Tento buněčný pohyb je rychlý, dosahuje 60 – 80 µm/h a je způsoben kontraktilními intracelulárními bílkovinami aktinem a vinkulinem, které byly
nalezeny blízko buněčné membrány.
V hojení zaujímají zvláštní místo kmenové buňky, což jsou diferencované buňky nacházející se v limbu rohovky, které slouží jako rezerva nových buněk při rozsáhlém
poškození epitelu. Hojení epitelu urychlíme podáním epitelizačních mastí, lubrikancií,
antibiotických mastí (Erytromycin, Bacitracin) jako prevence před vznikem infekce.
K povolení spasmu můžeme aplikovat cykloplegika (0,25% Skopolamin). Snažíme se vyhnout aplikaci lokálních anestetik, které svým účinkem brzdí proces hojení. U
vážnějších, rozsáhlých a bolestivých erozí můžeme proto aplikovat kontaktní čočku nebo tlakový obvaz po dobu 24h. Doporučujeme pobyt v zatemněné místnosti, nošení tmavých slunečních brýlí, které slouží zároveň jako prevence před vznikem tohoto poškození a chladné obklady. (viz. příloha, obr.č. 10 Eroze rohovkového epitelu).
Ophthalmia fotoelectrica (elektrická ophtalmie) Při sváření elektrickým obloukem, při oslnění křemíkovými lampami nebo vystavení umělému horskému slunci může dojít k tzv. elektrické ophtalmii, jejíž hlavním klinickým
příznakem (mimo stejné obtíže jako u předchozího případu) je povrchní tečkovitá
keratokonjunktivitida (keratoconjunctivitis superficialis punctata), která nastupuje po několikahodinové latenci po expozici. Je doprovázená bolestivostí, blefarospasmem a hyperémií spojivky. K léčbě aplikujeme opět lubrikancia v bodobě mastí, gelů (Solcoseryl,
Vidisic, O-Azulen). Prevence samozřejmě spočívá v povinnosti dodržovat platné hygienické limity a používat ochranné svářecké štíty a ochranné brýle s absorpčními filtry. 18
Sféroidní degenerace rohovky (Labradorská keratopatie) Sféroidní degenerace je chorobný stav charakterizovaný nahromaděním průhledných částic
v povrchových vrstvách rohovkového stromatu směřující směrem z periferie do centra. Nahromadění těchto částic ve vyšším věku může vést k závažnému zrakovému handicapu. Zejména ohroženi jsou lidé žijící na venkově, vystaveni většinu roku intenzivnímu slunečnímu záření. Průhledná
rohovková
deposita
jsou
bílkovinného
charakteru,
mající
vlastnosti
degradovaných bílkovin, jaké lze najít i u pingueculy. Přesná biochemická povaha těchto bílkovin není
prozatím známa. Má se za to, že deposita jsou původně plazmatické
proteiny, které běžně pronikají do rohovky a mohou být fotochemicky degradované nadměrným vystavováním UV záření. Produkty vzniklé degradací těchto bílkovin se mohou usadit v povrchových vrstvách stromatu.
Předpokládá se, že UV záření je jednou z nejhlavnějších příčin vzniku sféroidní
degenerace. Jako léčba se osvědčila lamelární keratoplastika, keratoplastika, odstranění bílkovinných depozit z rohovkového stromatu.
Africký oftalmologický institut provedl studie týkající se výskytu sféroidní degenerace u
náhodného výběru 2446 jedinců obyvatel republiky Djibouti (oblast Etiopie-Rudé moře). Průzkum se dále zabýval vznikem souvislostí mezi sféroidní degenerací a dalšími dvěmi
onemocněními jejichž příčina se také připisuje zejména zvýšené expozici UV záření,
sněžná slepota a katarakta. U lidí žijících na venkově byla převaha výskytu sféroidní degenerace až 5krát vyšší něž u lidí z městských oblastí. Nejvyšší výskyt byl zaznamenán
u skupiny lidí živící se rybolovem. Studie dále odhalily, že výskyt katarakty byl u pacientů se sféroidní degenerací až 3krát vyšší a eroze epitelu až 6krát vyšší než u lidí bez sféroidní
degenerace. Navíc bylo zjištěno, že lidé mající sféroidní degeneraci trpí až 30krát vyšším výskytem rohovkové perforace. Výzkum podstoupili lidé zhruba stejného věku, žijících ve
stejných klimatických podmínkách. (viz. příloha, obr.č. 11,12,13 Sféroidní degenerace, histologický řez, bílkovinná depozita po obarvení fluoresceinem).
19
Herpes simplex keratitis Je virová infekce, která pokud se neléčí může mít ničivé oční následky. Přibližně 90%
populace starší 15 let bývá vystavena prvnímu typu herpes simplex Ι. Herpes simplex Ι. je
nakažlivý, může být přenesen fyzickým kontaktem nebo z jedné části těla na jinou tzn. i
neopatrným či nechtěným dotykem oparu a následným promnutím očí si lze infekci snadno zanést i do očí. Je zajímavé, že rohovková infekce „ keratitida “ nebývá prvním kontaktem těla s tímto virem. První infekce se nejčastěji vyskytuje v dětství. Může se projevit četnými
bělavými puchýřky v okolí oka a občas může být přítomná i menší oční infekce. Primární
infekce se celkově vyskytuje v daném časovém rozmezí a má tendenci se vytratit bez jakékoliv léčby. Prodělání primární infekce může být zcela nenápadné a nemusí proto dojít ani k jejímu povšimnutí.
Více závažným pro oči je sekundární herpetická infekce. Po prodělané primární infekci virus zůstává v inaktivní (spící) formě v nervech, převážně v
5. kraniálním nervu
(n.trigeminus). Virus může být znovu vyvolán během emocionální či fyzické zátěže, ale
také zvýšenou expozicí UV záření nebo u osob s oslabeným imunitním systémem (např:
osoby s rakovinou, aids…). Mezi příznaky oční herpetické infekce patří červené oko, rozmazané vidění, slzení, světloplachost a celkové podráždění oka. Jak infekce progreduje, virus ve skutečnosti „ zabíjí
„
rohovkové nervy do té doby, kdy puchýřky přestávají být
bolestivé. Právě tento okamžik budí v lidech dojem, že infekce je na ústupu, zatímco se infekce dále šíří a „ ujídá „ z rohovkového povrchu.
Oko bývá postiženo převážně tzv. větvičkovitou keratitidou (keratitis dendritica). Pokud se neléčí vede k typickému zjizvení, tvoření vředů nebo k hlubší stromální infekci. Všechny
formy herpesu mají hrozivé následky pro oči. Léčba zahrnuje podání antiviretik v podobě očních kapek a mastí. Nejvíce užívané kapky jsou např: Viroptic (trifluridin), Vira A oční
mast. V některých případech předepisuje lékař celková antiviretika jako je Zovirax (acyklovir), Valtrex. Je důležité se zmínit, že aplikace lokálních steroidních léčiv působí
kontraindikace při léčbě herpesu. Steroidy jako např: Dexamethazon nebo Prednisolon mohou rozšířit a zhoršit tak expanzi celé infekce. (viz. příloha, obr.č. 14,15 Herpes simplex – větvičková keratitida).
Kumulativní efekt UV záření pak může bohužel nést odpovědnost i za možný vznik
rohovkového nádorového bujení. (viz. příloha, obr.č. 16 Melanom v povrchových vrstvách rohovky prorůstající primárně ze spojivky).
20
Vliv UV záření na spojivku Pterygium Pterygium je jizevnatá tkáň, která roste přes rohovku. Může setrvat malé nebo může růst natolik až začne překážet ve vidění. Pterygium se nejčastěji vyskytuje ve vnitřním očním
koutku (tedy nazálně), ale stejně tak se může objevit v zevním koutku oka. Byla navržena
zajímavá hypotéza, proč postupuje pterygium mnohem častěji z nazální strany než z temporální. Světlo dopadající tangenciálně na temporální část limbu prochází vnitřními
odrazy rohovkou absorbuje se v nazální oblasti limbu. Vzhledem k anatomické stavbě nosu nemůže takto záření procházet opačným směrem a koncentrovat se v temporální části limbu. To podporuje častější klinický nález nazálních pterygií. Tento fenomén je označován jako periferní fokuzace světla nebo „ coroneo effect „.
Pterygium se častěji vyskytuje u lidí, kteří tráví většinu času na venkově, zejména ve
slunných oblastech. Nejdůležitější příčinou vzniku pterygia je dlouhodobé vystavování se
Slunci, hlavně UV paprskům, podráždění očí suchým a prašným prostředím hraje také důležitou roli. Svůj podíl na vzniku má také syndrom suchého oka.
Pokud dojde k podráždění a zčervenání pterygia mohou pomoci oční kapky a masti. Jestliže je přerůstající tkáň natolik velká, že ohrožuje vidění, může pak být chirurgicky
odstraněna. Navzdory chirurgickému odstranění se však pterygium může neustále vracet a to převážně u mladých lidí. Jako ochrana před vznikem pterygia poslouží kvalitní sluneční brýle a vyhýbání se suchým, zaprášeným oblastem. Pomoci může také užívání umělých slz. (viz. příloha, obr.č. 17 Pterygium).
Pinguecula Je žlutavá skvrnka vyskytující se na bělimě, nejčastěji opět v nazálním očním koutku. Nejedná se o nádor, ale přeměnu normální tkáně způsobené bílkovinnými a lipidovými
depozitami. Na rozdíl od pterygia, pinguecula nepřerůstá na rohovku. Jedná se o jakousi
pozvolnou reakci oka na sluneční záření a celkové chronické podráždění oka. Pokud nedojde k podráždění a zanícení pingueculy, není třeba žádná její léčba. Pinguecula
nepřerůstá na rohovku a neohrožuje tak zrak. Jestliže postiženého obtěžuje, může být
v ojedinělých případech odstraněna, ale pooperační jizva může být stejně tak kosmeticky vnímána jako samotná pinguecula. (viz. příloha, obr.č. 18 Pinguecula). 21
Vliv UV záření na uveální tkáně oka UV záření se bohužel může podílet i na tvorbě nádorového bujení na duhovce, kde nejčastěji dochází ke tvorbě melanomu.
Z pigmentových buněk duhovky vyrůstají névy vypadající jako tmavé skvrny na duhovce.
Vyžadují pravidelné sledování s fotodokumentací, která může prokázat zvětšování útvaru. Maligní melanom je nádor s různým stupněm pigmentace, objevující se častěji ve světlých
duhovkách. Histologická klasifikace u duhovkových melanomů je neustálená a klinické přebytí mezi benigní a maligní lézí duhovky činí diagnostické potíže. Řada histologicky
potvrzených névů duhovky může zasáhnout komorový úhel, způsobovat ectropium iridis a
zvyšovat nitrooční tlak. Všichni pacienti s podezřelým nálezem musí být vyšetřeni
biomikroskopicky a Goldmanovou čočkou se sklerální depresí. (viz. příloha, obr.č.19 Melanom duhovky s mírnou korektopií zornice).
Mimo duhovku má UV záření vliv i na vznik melanomu ciliárního svalu a řasnatého tělíska. Odtud může snadno postupovat až do cévnatky a v pokročilých stádiích způsobit její ablaci (nadzdvižení) spolu se sítnicí. U maligních pokročilých melanomů cévnatky je
nutné indikovat enukleaci bulbu a předejít tak možným metastázám ohrožující život pacienta. (viz. příloha, obr.č.20 Melanom cévnatky před ozařovací léčbou).
22
Vliv UV záření na čočku Jedna z nejčastěji prováděných operací u lidí ve věku nad 65 let je v dnešní době operace šedého zákalu – katarakty. V průběhu svého života podstoupí operaci šedého zákalu
alespoň na jednom oku asi čtvrtina obyvatel naší země.
Byla prokázaná souvislost vzniku šedého zákalu po ozáření u pokusných zvířat a také souvislost mezi šedým zákalem a vysokou dávkou UV záření během lidského života. Vrchol spektrální citlivosti pro čočku je 365nm (UV-A). Pro srovnání, prahová energie pro
poškození rohovky UV-B zářením odpovídá přibližně jedné desetině energie nutné k poškození vnitřních struktur oka (tj. čočky, sítnice), zatímco práh pro poškození rohovky
UV-A zářením činí pouze jednu polovinu energie potřebné k poškození čočky. Je zapotřebí
1000krát – 10 000krát více fotonů UV-A záření, aby bylo dosaženo stejného účinku jako pomocí záření UV-B.
V důsledku metabolických změn probíhajících v původně čiré čočce dochází k jejímu
postupnému zkalení a tím ke zhoršování kvality vidění. Průhlednost čočky klesá věkem,
jádro se stává žlutým, hnědavým až červeno-hnědým. Tím se mění vnímání barev a proto starší lidé mají zhoršené vnímání v oblasti modré barvy. U mladších lidí je patrný vyšší
obsah vody a glutathionu v čočce. Vysoký obsah glutathionu a kyseliny askorbové hraje
pravděpodobně významnou ochrannou úlohu při oxidačním stresu vznikajícím expozicí ultrafialovému záření. U starších osob nacházíme v čočce naopak vyšší obsah bílkovin a sodíku.
Zhoršování zraku s věkem bylo po dlouhá století považováno za přirozený proces stárnutí.
Již ve středověku se lékaři zabývali léčbou této choroby. Prováděla se takzvaná reklinace
čočky. Byla to velmi nešetrná operace, při které se ostrým předmětem (kopíčkem)
propíchlo oko a zkalená čočka se odstrčila dozadu do oka, pryč ze zorné osy. Asi polovina očí po této operaci oslepla úplně pro zanícení. Druhá polovina očí viděla alespoň mlhavě.
Operace se prováděla až ve stádiu úplného zkalení čočky, kdy byl šedý zákal již přezrálý a u pacientů byla zornice vyplněna zcela, do bíla zkalenou čočkou.
V minulém století nastal rozvoj oční chirurgie a v devadesátých letech přímo obrovský
rozvoj techniky operace šedého zákalu. Tím se samozřejmě operace zrychlila, komfort pacienta při operaci i po operaci se výrazně zvýšil.
23
Šedý zákal – kataraktu lze rozdělit do dvou skupin a to podle příčiny vzniku – etiologie a podle místa počínajícího kalení – morfologie.
Podle etiologie třídíme kataraktu na: presenilní – před 50 rokem věku
senilní – nad 65 let (tvoří největší skupinu)
traumatickou
radiologickou metabolickou
toxickou
kongenitální
sekundární
Podle morfologie se nejčastěji setkáváme s:
nukleární kataraktou – dochází ke kalení přímo v jádře, pacienti si toho všimnou brzy. Při vyvolání červeného reflexu vidíme zákal v centru. Nukleární katarakta myopizuje oko.
subkapsulární kataraktou – kalení pod (zadním, předním) pouzdrem. Hypermetropizuje oko.
kortikální kataraktou – kalení v periferii, nemusí být pro pacienta zpočátku rušivé.Viditelná při celkové, naprosté mydriáze.
(viz. příloha, obr.č. 21, 22, 23 Senilní nukleární katarakta, Zadní subkapsulární katarakta, Kortikální katarakta).
Šedý zákal může vzniknout také v důsledku trvalého užívání některých léčiv (hlavně kortikosteroidů) nebo v důsledku jiného celkového nebo očního onemocnění např:
cukrovka, oční úraz). Jedná se pak o tzv. komplikovanou kataraktu. Dědičnost může ovlivnit, jestli šedý zákal vznikne dříve nebo později. Šedý zákal se u každého projevuje jinak. Může způsobovat: zamlžené vidění jako přes rozlité mléko, nepříjemné oslňování a
citlivost na silnější světlo, snížení vnímání sytosti barev, lehce rozdvojený obraz při pohledu jen jedním okem, když je druhé zakryté. Může se projevit narůstající
krátkozrakostí, která paradoxně dočasně zlepší vidění na blízko, tato výhoda s narůstáním zákalu ale postupně mizí.
24
Podle stupně zakalení dělíme kataraktu na: incipientní – počínající lehký zákal
intumescentní – čočka nabírá vodu, má perleťový lesk
matura – totálně zakalená čočka, kdy je nevýbavný červený reflex, čočka má hnědé
zabarvení, tzv. brunescentní katarakta
hypermatura – přezrálá katarakta, jádro svou vahou subluxuje celou čočku Pomoc pacientům při odstranění šedého zákalu přináší pouze chirurgický nitrooční zákrok. Operace se na špičkových pracovištích provádí převážně v místním znecitlivění, tedy při
plném vědomí pacienta tzv. metodou fakoemulzifikace, která svými přednostmi téměř vytlačila operace typu intra a extra kapsulární extrakce.
Na počátku operace se v předním segmentu oka vytvoří malá operační rána, přes kterou je
aplikován tzv. viskoelastický materiál sloužící k ochraně jemných tkání během zákroku a snižuje vznik pooperačních komplikací. Stejným otvorem je zavedena do nitra oka
ultrazvuková sonda, která zakalenou čočku rozmělní na malé části a odsaje pryč. Do
ponechaného zadního pouzdra se poté následně vkládá umělá, čirá nitrooční čočka. Optická mohutnost implantované čočky je každému pacientovi individuálně vypočítána na základě biometrického měření, keratometrie a typu použitého materiálu umělé čočky. Mezi
nejstarší
nitrooční
čočky
patří
tzv.
tvrdé
nitrooční
čočky
z
PMMA
(polymetylmetakrylátu), které jsou neohebné a musí se proto zavádět větším otvorem (5,77,0mm) odpovídající průměru optické zóny této čočky. Zvyšuje se tak riziko vzniku
pooperačního astigmatismu. Přesto jsou i dnes tyto čočky považovány za dobrou náhradu zkalené nitrooční čočky. (viz. příloha, obr.č. 24 Tvrdé PMMA nitrooční čočky).
Na straně druhé stojí moderní nitrooční čočky vyrobené z měkkých, ohýbatelných
materiálů. Tyto čočky lze snadno pro svou flexibilitu zavést malým řezem (3-4mm), což samozřejmě snižuje vznik pooperačního astigmatismu. Měkké čočky jsou navíc mnohem
více biokompaktibilní a jen u nepatrného procenta pacientů dochází ke vzniku druhotného zákalu. Mezi materiály pro výrobu měkkých čoček patří silikon, akrylát, collamer. Dnešní
moderní oftalmologie nabízí i tórické nitrooční čočky pro pacienty s astigmatismem, čočky diabetické, poúrazové i multifokální nitrooční čočky umožňující komfort vidění na blízko i na dálku bez použití brýlí.
25
Všechny nitrooční čočky dnes mají UV filtr, což zabraňuje prostupu UV záření na sítnici, které je za běžných fyziologických podmínek čočkou zachyceno. Jisté druhy čoček nabízí i
žlutavé zabarvení, sloužící ke snížení propustnosti modrého světla a intenzity nepříjemného oslnění. Na našem trhu jsou to např: Acrysof nitrooční čočky od firmy
Alcon. Přesto někteří pacienti po zákroku mohou pociťovat zvýšenou citlivost na světlo a jsou tak nuceni nosit sluneční brýle. (viz. příloha, obr.č. 25 Nitrooční čočky Acrysof spolu s tabulkou hodnot propustností pro různé vlnové délky).
26
Vliv UV záření na sítnici Ačkoliv se UV paprsky mohou k sítnici dostat jen v omezené míře, byla nalezena souvislost mezi časně vzniklou stařeckou makulární degenerací a dlouhými časovými
úseky strávenými ve volné přírodě. Rizikovou skupinu mohou tvořit i afakičtí pacienti, ale i pacienti s implantovanými, dříve používanými nitroočními čočkami bez UV filtru. Svou
roli ve vzniku VPMD hraje mimo jiné i dědičnost, pohlaví, způsob stravování, onemocnění srdce a cév, kouření, obezita a v neposlední řadě i věk.
VPMD je nejčastější příčinou legální slepoty lidí ve věku nad 65 let a hlavní příčinou
závažných ztrát zraku u osob nad 50 let. VPMD postihuje žlutou skvrnu, která jakožto součást sítnice je zodpovědná za centrální ostré vidění. Centrální vidění tak může být
velice poškozeno, ale periferní vidění zůstává obvykle nedotčeno. VPMD se třídí na suchou (atrofickou) a vlhkou (exsudativní) formu. Hranice mezi oběma formami však není
ostrá a suchá forma nezřídka přechází ve vlhkou.
Suchá forma VPMD tvoří 85 – 90% všech VPMD. Projevuje se hromaděním metabolických zplodin v drúzách Bruchovy membrány (BM), atrofií a hyperplázií
pigmentového epitelu sítnice a zánikem choriokapiláris. Dochází ke tvorbě tzv. tvrdých a měkkých drúz. Tvrdé drúzy nejsou provázeny chorobnou změnou Bruchovy membrány a
samotné nejsou projevem VPMD. Naopak měkké drúzy různých velikostí obsahují lipidy a
kolagen, jsou provázeny difúzním a nepravidelným ztluštěním BM a atrofií pigmentového epitelu – tzv. drúzová ablace pigmentového epitelu.
Suchá forma VPMD progreduje pomalu a vede k legální slepotě během několika až mnoha
let. Finálním stádiem je buď neostře ohraničená atrofie pigmentového epitelu a cévnatky zadního pólu oka, vzácněji ostře ohraničená chorioretinální atrofie zahrnující celou
makulu. Měkké drúzy představují vždy potenciální hrozbu zvratu suché formy ve vlhkou. Zvrat ve vlhkou formu byl zaznamenán během 3 let u 18% očí s drúzovými makulami.
Mokrá forma VPMD postihuje asi 10% všech zjišťovaných případů. Je charakterizována
choroidální neovaskularizací (CNV). CNV je příčinou exsudace, krvácení, ablace pigmentového epitelu či edému sítnice. Výsledná ztráta zraku může být velice rychlá a
závažná. (viz. příloha, obr.č. 26, 27, 28 Suchá a vlhká forma VPMD, Počáteční a pokročilé výpadky zorného pole u suché formy).
27
Zrakové potíže VPMD nejsou specifické a zahrnují metamorfopsie (deformaci obrazu), různě velké centrální a paracentrální výpadky zorného pole a především pokles zrakové
ostrosti. K diagnóze VPMD poslouží např: angiografické vyšetření nebo test pomocí Amslerovy mřížky, která může pomoci odhalit změny v centrální krajině.
(viz. příloha, obr.č. 29 Amslerova mřížka při pohledu zdravou makulou a makulou s VPMD).
Ve snaze objasnit etiopatogenezi a zastavit či zpomalit progresi VPMD, četné studie
sledovaly u počínající, až mírně pokročilé suché VPMD vliv kouření, arteriální hypertenze, kardiovaskulárních onemocnění, zvýšení hladiny cholesterolu. Antioxidační efekt vitamínů
C a E, karotenoidu (luteinu, zeaxantinu), selenu a zinku mohou předcházet vzniku volných radikálů a následnému oxidačnímu poškození.
Nové naděje v léčbě vlhké formy VPMD vzbudila fotodynamická terapie (FDT) a
transpupilární termoterapie (TTT), kdy se přes rozkapanou pacientovu zornici zabraňuje invazi neovaskularizací pomocí infračerveného záření diodového laseru.
28
Význam ozónu v atmosféře – ozónová díra a její možné následky Ozón je relativně nestabilní molekula tvořená třemi atomy kyslíku. Přesto, že se v atmosféře vyskytuje ve velmi malém množství, má velký význam pro živé organismy. V závislosti na tom, ve kterých částech atmosféry se ozón nachází může hrát pozitivní či negativní roli.
Ozón nacházející se ve stratosféře plní funkci „ UV filtru „ – štítu, který brání pronikání
škodlivého krátkovlnného UV záření k zemskému povrchu. Stratosférický ozón má pozitivní roli pro život na Zemi. Jeho úbytek má za následek pronikání UV záření
k zemskému povrchu, které zde může u živých organismů způsobovat vyšší výskyt rakoviny kůže, oční choroby nebo oslabení imunitního systému.
Vedle toho se ozón vyskytuje také v dolní části atmosféry, v troposféře. Sem se ozón
dostává jako produkt spalování fosilních paliv, především z automobilového provozu. Ozón v přízemní atmosféře působí škodlivě na živé organismy, poškozuje dýchací orgány živočichů i rostlin.
V případě stratosférického i troposférického ozónu závisí jeho množství na rovnováze
procesů, které ozón produkují s procesy, které ho v atmosféře ničí. Koncentrace přízemního ozónu roste od roku 1970 v průměru o 1,2%, stratosférického ozónu naopak ve
stejném období ubývá o 0,6% každým rokem. Uvedenou rovnováhu však svojí činností v posledních letech narušuje člověk.
Úbytek stratosférického ozónu v důsledku například oxidů dusíku, které se do atmosféry dostávají z motorů letadel, byl poprvé pozorován na počátku 70. let. Úbytek ozónu ve
stratosféře je však spojován především s produkcí tzv. fluorochlorouhlovodíků (freonů, FCC). FCC jsou stabilní molekuly, které v troposféře nereagují s jinými látkami. Pokud se
ovšem tyto látky dostanou do stratosféry, právě UV záření způsobí rozrušení jejich pevné vazby a uvolňuje z nich volné atomy chlóru. Tyto atomy chlóru potom reagují s molekulami ozónu na oxidy chlóru a molekulu kyslíku.
Do roku 1996 vzrostla koncentrace sloučenin chlóru v atmosféře téměř šestinásobně. Ačkoli za posledních 10 let snížily vyspělé země produkci freonů téměř o 100%, ještě několik desítek let se budou freony uvolňovat z dosud existujících zařízení. 29
Výrazný pokles koncentrace stratosférického ozónu byl zaznamenán zvláště nad Antarktidou. Tento pokles označujeme jako ozónová díra. Jako ozónová díra se označuje pokles koncentrace O3 o 50% trvající po dobu 6 – 8 týdnů. Rozsah ozónové díry nad
Antarktidou dosahuje maxima zvláště v září a říjnu více jak 20 miliónů km2 a za dobu
pozorování se její rozsah rozšířil na dvojnásobek velikosti Antarktické pevniny. Také
podle měření NASA byl po roce 1982 zaznamenán 8% úbytek ozónu ve středních
zeměpisných šířkách severní polokoule. (viz. příloha, obr. č. 30 Ubývání stratosférického ozónu nad Antarktidou během období 1981 – 1999).
30
Ochrana před UV zářením Sluneční záření s vlnovou délkou menší než 400nm patří do oblasti ultrafialového záření,
které je škodlivé a je proto nutné aby brýlové protisluneční čočky tuto oblast spektra nepropouštěly. Sluneční brýle, které takovou ochranu nabízejí jsou opatřeny etiketou s poukazem UV 400.
Hlavním úkolem slunečních brýlí je ochrana proti škodlivému UV záření a ochrana před oslněním.
Rozdělení protislunečních filtrů se proto člení do čtyř kategorií podle stupně zabarvení brýlových skel.
Kategorie 0 – bezbarvý nebo velmi světlý filtr
propustnost pro viditelné záření (VIZ) 80 – 100%
Kategorie 1 – světlý filtr ( prop. VIZ. 43 – 80%) Kategorie 2 – středně tmavý filtr (prop. VIZ. 18 – 43%) Kategorie 3 – velmi tmavý filtr (prop. VIZ. 8 – 18%) Kategorie 4 – velmi tmavý filtr (prop. VIZ. 3 – 8%) Kategorie 3 a 4 nejsou vhodné pro řízení motorových vozidel.
Označení stupně ochrany se u slunečních brýlí nachází na stranicích vedle označení CE. Barva filtru je dána estetickými a funkčními parametry. Přednost je dávána odstínům šedé, žluté a hnědé. Nežádoucí jsou skla výrazně zabarvená modře, zeleně, fialově. Tyto barvy
mohou zkreslovat barvy. Například zelený filtr absorbující červené světlo je nevhodný pro řidiče.
Velmi žádané jsou v poslední době samozabarvovací tzv. fototropní čočky, které mají schopnost se zabarvovat a odbarvovat v závislosti na intenzitě UV záření.
Typ materiálu, ze kterého jsou čočky vyrobeny ovlivňuje výslednou jasnost, váhu, trvanlivost brýlí. Všeobecně platí, že plastové čočky mají lepší UV absorpci, než čočky
minerální. Plastové polykarbonátové a akrylátové čočky nejsou tak zcela opticky jasným materiálem jako sklo, jsou však více odolné nárazům a jsou mnohem lehčí což je činí ideálními pro aktivní sportovce.
31
V našich zeměpisných šířkách postačí používat sluneční brýle o absorpci 50 – 60%, na horách v extrémních podmínkách s absorpcí 75%. Zvláště opatrní bychom měli být na zrak těch nejmenších, protože ještě nemají takovou přirozenou ochranu jako dospělí.
Zásadním požadavkem pro správný výběr slunečních brýlí je především dostatečná velikost očnic. Je třeba dále myslet na ochranu očí speciálními ochrannými brýlemi i např: při opalování v soláriích, které jsou umělým zdrojem UV záření.
Kontaktní čočky s UV filtrem – přepych nebo nutnost? Další možnou ochranu očí před účinky UV záření přináší kontaktní čočky s UV filtrem. Kontaktní čočky s UV filtrem jsou běžně dnes již dostupné, proto by se jejich aplikace měla stát metodou první volby.
Měkké kontaktní čočky s UV filtrem poskytují výbornou ochranu v oblasti limbu rohovky před přímým, odraženým i tangenciálním UV zářením. Například čočky Acuvue firmy
Johnson & Johnson blokují minimálně 97% veškerého UV-B záření a 81% veškerého UV-
A záření. Kontaktní čočky s UV filtrem však nejsou náhradou slunečních brýlí, protože nekryjí celý povrch oka a jeho okolí (víčka). Proto by měli uživatelé kontaktních čoček s UV filtrem navíc používat kvalitní sluneční brýle s UV filtrem.
32
Závěr Zrak je jedním z našich pěti smyslů. Uvádí se, že zrakové vnímání se podílí na vnímání
celkovém 80 – 85%. Oko jako nejdůležitější smyslový orgán hraje tudíž pro plnohodnotný
život člověka téměř nepostradatelnou roli. Svou stavbou je velmi dobře přizpůsobeno prostředí na zemském povrchu při pravidelném střídání dne a noci, práce a odpočinku.
Bouřlivý rozvoj techniky a průmyslu počátkem 20. století s sebou přinesl trvale zvyšující
se počet očních onemocnění do zemí celého světa. Zvláště postižení jsou obyvatelé
v nejvíce rozvinutých oblastech. Statistiky za posledních 50 let ukazují strmý nárůst očních vad, počínaje krátkozrakostí u dětí přes onemocnění zeleným zákalem a šedým zákalem až
po makulární degeneraci, která vede ke zhoršení centrálního vidění a postupně k jeho úplné ztrátě. Ztráta vidění pak vyřazuje člověka z běžné každodenní činnosti a do jisté míry i ze společnosti ostatních lidí.
Bylo prokázáno, že mezi způsobem života a stavem našeho zraku existují jisté korelace.
Fyziologické procesy oka v průběhu života mají za úkol zachovat zrak na přiměřené plnohodnotné úrovni až do stáří. Zvýšený příjem světelné energie, hlavně z umělých světelných zdrojů, potřeba studovat dlouho do noci, dlouhý čas, který trávíme v dnešní
době u televizorcích obrazovek a naších počítačů, cestování a přesuny bez ohledu na denní
dobu, to vše narušuje přirozený fyziologický pochod. Dříve nebo později začíná oko určitou odezvou reagovat.
Mezi jeden z nejzávažnějších globálních problémů dnes patří ztenčující se ozónová vrstva,
která má za úkol chránit veškeré pozemské organismy (tedy i náš zrak) před smrtelným slunečním UV zářením. Tato „ ochranná
„
vrstva byla narušena lidskou činností. Bylo
prokázáno, že ztenčování ozónové vrstvy a tím pádem nadměrná expozice UV záření může
způsobovat výskyt rakoviny kůže, snížení odolnosti vůči nákazám, ovlivňovat dědičné vlohy a v neposlední řadě způsobovat řadu očních chorob, které mohou být i mnohdy
ireverzibilními. Je proto nutné chránit zrak kvalitními slunečními brýlemi nebo kontaktními čočkami s UV filtrem, obzvláště pak v extrémních podmínkách. Neměli
bychom hlavně zapomínat na ochranu proti UV záření již od útlého dětského věku, kdy oči ještě nemají vybudovanou potřebnou ochrannou bariéru.
Celá výše zmíněná problematika postavila lidstvo před fakt, že enviromentální krize a
globální změny životního prostředí nejsou otázkou vzdálené budoucnosti, ale že se stává reálnou hrozbou dneška.
33
Seznam použitých zdrojů: Knihy
1. Autrata, R., Černá, J.: Nauka o zraku. 1.vyd. Brno, 2002
2. Diblík, P. a kolektiv.: Diagnostika a léčba očních chorob v praxi. The Wills Eye Manual, Triton
3. Kvapilíková, K.: Práce a vidění. 1.vyd. NCO NZO 1999
4. Synek, S., Skorkovská, Š.: Fyziologie oka a vidění. Praha, Grada, 2004
Citace článků z časopisů
5. A magazine of Johnson & Johnson Vision Care, Eye Health Advisor, 2.vyd. 2005 6. Česká oční optika, 1.2003, Záření a oko
7. Česká oční optika, 2.2004, Význam měkkých kontaktních čoček s UV filtrem pro ochranu očí.
8. Česká a Slovenská oftalmologie, 61/2005, 4, Oko a záření str. 281-286
9. Oční klinika Fakultní nemocnice Brno – Bohunice, Operace šedého zákalu za hospitalizace, informace pro pacienty, Vlková, E.
Internetové zdroje
10. www.avclinic.com (herpes simplex)
11. www.bouldereyesurgeons.com (pterygium, pinguecula)
12. www.ncbi.nlm.nih.gov (Institute of African Tropical Ophtalmology – Climatic droplet keratopathy)
13. www.novinky.cz (kontaktní čočky s UV fitrem)
14. www.ordinace.cz (nádory kůže,katarakta)
15. www.oxfordeyehospital.nhs.uk (Climatic droplet keratopathy)
16. www.sanquis.cz (VPMD a možnosti její léčby)
17. www.sci.muni.cz (Význam ozónu v atmosféře)
18. www.tlt.cz (světlo - rizikový faktor)
19. www.uniteforsight.org (Macular Degeneration Module)
20. www.zeny.apatykar.cz
34
Obrazová a grafická příloha
35
