Las gafas de
protección solar aparecen como Equipo de
Protección Individual (EPI) en la Directiva
86/686 de la CEE en Diciembre de 1989 y en
España la transposición con el Real Decreto
1407/92 y como complemento las Normas:
UNE-EN 172 Noviembre 1995 “Filtros de
protección solar para uso laboral”, UNE-EN
1836 Mayo 1997, “Gafas de sol y filtros de
protección contra la radiación solar para
uso general” UNE-EN 174 Mayo 1997 “Gafas
integrales para el esquí alpino”.
También, nuestro
Colegio, para mejorar nuestra información y
preparación técnica: ha publicado múltiples
artículos relativos ala protección solar, y
dos monografías de Gaceta Óptica: Protección
Solar año 1995 y Optometría Medioambiental y
Ocupacional año 1998.
Durante los
últimos 10 años ha existido una gran
actividad en nuestra profesión en lo
referente a la protección solar que debemos
seguir para consolidar esta parte que
teníamos abandonada, teniendo en cuenta la
importancia que tiene para mantener una
óptima salud visual, tanto ahora como en el
futuro.
Durante los
últimos 6 años el colectivo ha insistido
tanto en los medios de la comunicación como
a nuestros pacientes sobre: la reducción del
espesor de la capa de ozono, la calidad que
debe tener las lentes para una óptima
protección solar visual y los efectos que
produce el Sol; tanto beneficioso (tomado
con disciplina) como adverso (tomado
indiscriminadamente).
Además todo
esto, debemos realizar campañas sobre
protección solar en toda España cada vez más
incisivas y constantes, y durante todos los
años para obtener mejores resultado que los
obtenidos hasta ahora. Si esto no lo hacemos
en los próximos años, otros colectivos lo
harán por nosotros.
La Comisión de
Gafas de Protección Ocular, Protección
Solar, Visión y Conducción en su afán de
mantener a los colegiados en un nivel
científico adecuado solicitó al Instituto
Universitario de Oftalmobiología Aplicada (IOBA)
un informe actualizado en lo referente a la
protección y efectos clínicos de la
radiación solar, y que nuestros Colegios
ofrece como tercera monografía sobre este
tema a sus colegiados.
RADIACIÓN SOLAR:
DESCOMPOSICIÓN DE LA RADIACIÓN SOLAR
La radiación que
llega hasta nosotros procedente del sol, el
resultados de una serie de origen complejo.
Desde su emisión, a 150 millones de
kilómetros y a unos 6000 grados de
temperatura, hasta llegar a nuestros ojos,
sufre procesos de absorción, difusión (el
termino inglés es scattering ) y reflexión,
que la modifican espectralmente. En
dirección y en intensidad, y procesos de
polarización que la modifican en su misma
naturaleza.
Cada uno de
estos cambios depende de magnitudes
variables y conocidas, como la posición del
sol en el cielo, la latitud, longitud y
altura a la que estemos en la Tierra, el
tipo de suelo que nos rodea. Y otras que son
desconocidas, como el estado de la
atmósfera, a los cambios en las superficies
cercanas. Por ejemplo, un campo de hierba el
suelo refleja un 3%, de la radiación que
llega, la playa hasta un 30%, y la nieve un
80%.
La radiación
emitida por el Sol comprende una gama
continua y muy extensa de longitudes de onda
que van desde los rayos gamma a las ondas de
radio, pasando por los rayos X, ultravioleta
(UV, que no generan ninguna sensación
inmediata), visible, infrarrojo (IR, que
generan la sensación de calor) y microondas.
Las radiaciones
de menor longitud de onda son las más
energéticas, siendo las más potentes a la
hora de dañar los tejidos de los seres
vivos.
Si nos situamos en el límite exterior de la
atmósfera, observaremos un espectro (la
magnitud dibujada según la longitud de onda)
de irradiancia (o potencia recibida por
unidad de superficie, en W/m2).
Comparándolo con
una medida hecha al nivel el suelo, como el
trazo en rojo en la gráfica, comprobamos que
la atmósfera terrestre absorbe de forma
espectralmente selectiva.
El viaje de la
radiación solar hasta la superficie de la
Tierra puede considerarse como una historia
de absorciones. El oxígeno y el nitrógeno
absorben la radiación de longitud de onda
menor de 85 nm. La absorción en el intervalo
de 85 a 200 nm se debe al O2 presente en
capas más altas de la atmósfera (de 30 a 100
km).
Entre los 15 y
los 25 km de alturas es el ozono (O3) el
principal responsable de absorber la
radiación entre 200 y 28 nm. Hasta aquí lo
que atañe a la radiación ultravioleta.
A medida que la
radiación solar desciende por la atmósfera,
los gases presentes en ella, en especial el
vapor de agua, y las partículas en
suspensión (aerosoles) van absorbiendo y
dispersados la radiación. La radiación solar
infraroja también se atenúa mucho hasta
llegar a la tierra.
La radiación
ultravioleta (UV) es la más importante a la
hora de provocar los denominados efectos
actínicos, es decir, cambios fotoquímicos,
ya que es la más energética (la energía es
inversamente proporcional a la longitud de
onda) y, aunque haya poca radiación UV al
nivel del suelo, sus efectos son más
notables en la interacción con los seres
vivos.
Observamos, por
otro lado, cómo en el intervalo espectral UV
la radiación solar crece varios órdenes de
magnitud en pocos nm.
Esto hace difícil tanto su detección como el
análisis de sus efectos, pues pequeñas
variaciones en longitud de onda suponen
grandes variaciones de la radiación
recibida.
Asimismo,
variaciones en la radiación provoca grandes
variaciones en la radiación UV que nos
llega. De ahí la importancia que tiene la
presencia del ozono estratosférico, que nos
protege de esta radiación.
EFECTOS
DE LA RADIACIÓN EN EL OJO
Los organismos
internacionales, expertos en salud (OMS) o
en radiaciones (CIE, Comisión Internacional
d´Eclairage, Comisión Internacional de
Iluminación), valoran el efecto de éstas en
función de los cambios químicos a los que
pueden dar lugar, en base a una curva de la
eficiencia que las radiaciones tienen para
producir daños.
Los organismos
de estandarización como ANSI o ISO han
publicado los llamados “Espectros de Acción”
(Action Spectra), basados en estudios
científicos de dichos efectos. Estas curvas
pondrán la irradiancia que llega a una
superficie (córnea, piel...) en función del
efecto que provoca, dando lugar a los que se
llama exposición. Si esta exposición se suma
a lo largo del tiempo, se habla de dosis.
Prácticamente
todas la radiaciones incluidas en el
espectro de la luz solar son potencialmente
lesivas para las estructuras oculares.
EFECTOS DE LA RADIACIÓN UV (y
visible)
Las radiaciones
más “nocivas” para las estructuras oculares
son las más energéticas, es decir las UV,
por lo que los estudios se han centrado,
fundamentalmente, sobre ellas.
Además hay un
hecho diferencial importante y es que esta
radiación no genera una respuesta inmediata,
a diferencia de otros intervalos de
radiación. El infrarrojo genera calor, y el
visible se ve, pero el UV no provoca ninguna
reacción inmediata que avise del daño.
En lo que
respecta al hombre, existe una relación
entre la dosis de radiación UV recibida y la
apariciones de lesiones oculares y cutáneas,
desde la simple quemadura solar, hasta el
cáncer de piel.
Esta relación no
está cuantificada con precisión, pues la
incidencia depende de una serie de factores,
como son el color y tono de la piel, los
hábitos de vida y el lugar de residencia,
entre otros.
El estudio de
los efectos de la radiación UV es un tema de
investigación del máximo interés al que se
están dedicado una gran cantidad de recursos
por un enorme repercusión.
Casi toda la
radiación UV más energética la absorbe la
córnea. Las radiación UV de menos energía
son absorbidas por el cristalino con lo que
en condiciones normales llega muy poca o
nada a la retina.
Estas
condiciones se modifican dramáticamente
cuando un ojo es sometido a una intervención
de cataratas, eliminándose el cristalino.
Estas
capacidades de absorción varían con la edad
del individuo. Los niños poseen mayores
transmitancias en todos los elementos del
ojo, ya que tanto su córnea como su
cristalino son más transparentes, y absorben
menos radiaciones, por lo que pueden sufrir
un mayor daño intraocular.
Los efectos de
la radiación UV en el ojo humano se pueden
dividir en agudos, manifestándose tras un
período de latencia después de una
exposición aguda, o bien crónicos, tras
reiteradas exposiciones eventualmente
duraderas, aunque cada una de ellas esté por
debajo de los umbrales del baño agudo.
En exposiciones
elevadas de corta duración quien más va a
sufrir es la córnea, y para exposiciones
débiles pero de muy larga duración (como
ambientes de trabajo al aire libre) quien
más sufre es el cristalino, o incluso la
retina.
Las dosis
elevadas de radiación producen
fotoqueratitis y fotoconjuntivitis, pero las
otras son susceptibles también de producir
cataratas, carcinomas opterigium.
Hay aún mucha
discusión para determinar con exactitud los
umbrales de exposición capaces de inducir
cualquiera de esos cambios patológicos. Los
que ya nadie discute es el efecto pernicioso
de esta radiación en el ojo humano.
Lesiones producidas por la radiación UV en
el ojo:
• Las
inflamaciones de córnea y conjuntiva,
llamadas respectivamente fotoqueratitis y
fotoconjuntivitis, son secuelas de la
radiación UV menor de 320 nm. La dosis de
radiación recomendad por la Organización
Mundial de la Salud es de 30/Jm2 en un
tiempo de 8 horas, habiéndose establecido 70
J/m2 como la dosis umbral de daño corneal.
Generalmente
suele haber un periodo de latencia que puede
oscilar entre las 6 y las 8 horas desde la
exposición. Y los síntomas se caracterizan
por dolor, sensación de cuerpo extraño y
fotofobia.
Puede haber un
eritema (enrojecimiento) de la piel,
párpados, lagrimeo, inyección conjuntival,
irregularidades del epitelio corneal, edema
y erosiones punteadas epiteliales que se
diagnostican fácilmente con la ayuda de una
gota de un colirio de fluoresceína. La
queratopatía punteada se produce
fundamentalmente en la zona de la hendidura
palpebral.
Las lesiones de
la piel de los párpados son las que han
demostrado una relación más directa con la
exposición a la luz solar, tanto las
lesiones, como la queratosis actínica,o la
enfermedad de Bowen, como las malignas. Las
lesiones malignas son más fáciles de
diagnosticar, pero las premalignas se
presentan sobre en varones, de edad media,
como manchas planas, escamosas, a veces con
la todo base enrojecida.
El máximo del
espectro de acción se sitúa en los 260 nm.
Algunos autores detectan que el umbral es
alcanzable con varios minuto de exposición a
la luz del sol en ciertas condiciones.
Se tiene en
cuenta en este cómputo la radiación que
llega en ángulos menores de 40 (grados) a la
perpendicular al ojo, pero en muchos
ambientes se puede tener una gran cantidad
de radiación en esos ángulos, incluso con el
sol muy elevado en el cielo: reflexiones en
agua o nieve, días nublados, alto contenido
de partículas (aerosoles) en el ambiente,
etc.
• Aunque no hay
unanimidad, si hay muchas evidencias
indirectas de que exposiciones elevadas a la
radiación ultravioleta entre 320 y 400 nm
pueden ser un factor decisivo en el
desarrollo de cataratas. Experimentos
realizados “in vitro” con cristalinos
humanos han demostrado que la exposición
crónica a la radiación UV produce un aumentó
de los pigmentos cromoforos en el mismo y un
cambio de la colaboración del núcleo, que
pasa de transparente a color marrón.
El limite de
exposición es de mW/cm2 para tiempos de
excelencia que excedan los 16 minutos (1000
sg, en concreto), y de una dosis de 1 J/cm2
para tiempos menores. De nuevo se tiene en
cuenta radiación llegando a ángulo los
menores de 40 (grados) al ojo.
Hay muchas otras
patologías oculares en las que se han
implicado la exposición a la radiación,
especialmente la ultravioleta: blefaritis,
degeneración esferoidal, pingécula,
pterigium, hiperqueratosis, carcinoma in
situ, etc.
La ACGIH
(American Conference of Governmental
Industrial Hygienists) propone un valor
umbral límite de tolerancia de dosis de
radiación UV para no causar efectos a largo
plazo, que reúne todos los efectos
perniciosos de 3 mJ/cm2 en un período de 8
horas [38].Ello coincide con lo corregido
por la OMS para la fotoqueratitis y
fotoconjuntivitis.
En cuando a la
retína ésta sólo puede dañarse con la
radiación que llega hasta ella, que como se
ha visto, está encuadrada entre los 400 y
los 1400 nm, aproximadamente. El daño que
puede provocar esta radiación se debe en su
mayor parte al incremento de temperatura por
su absorción por parte de la retina.
• No obstante,
sí bien hasta lo años 70 se pensaba que los
daños en la retina eran sólo producidos por
radiaciones de origen térmico (radiación
IR), se ha demostrado que pueden acontecer
daños a flujos más pequeños de los
habituales en estas radiaciones pero con
otras más energéticas (más cercanas al UV
sin llegar a él), generando daños
fotoquímicos.
Es el llamado
riesgo de la luz azul (“blue light hazard”),
producido por la radiación entre 400 y 500
nm, que ocurre al mirar a una fuente de
radiancia alta. Los síntomas del daño pueden
retrasarse más de 12 horas, siendo la
latencia y el grado de daño dependientes de
la dosis recibida. Por ejemplo, suele
ocurrir cuando la persona está mirando al
sol en los segundos previos o posteriores a
un eclipse de sol.
• Hay un caso
especial en que la retina puede ser
especialmente dañada por el UV, y es en el
caso de ojos afáquicos, es decir aquellos a
los que se ha extraído el cristalino tras
una operación de cataratas y en los que se
ha implantado para el UV.
En este caso, la
curva anterior se extiende hasta los 300 nm.
En estos momentos la mayor parte de las
lentes intraoculares del mercado llevan
incorporado un filtro para eliminar la
radiación UV, pero los modelos en los 80no
llevan ese tipo de protección.
La patología
causada por la luz solar uno de los
capítulos más importantes de la moderna
Oftalmología, y aunque no es el propósito de
esta información ser exhaustivo, puede ser
interesante realizar algunos apuntes a
continuación:
• Los fotones
son atrapados por determinados pigmentos, y
actúan como elementos de producción de
radicales libres. Estos radicales, en
realidad especies activas de oxígeno atacan
a los tejidos, destruyendo sobre todo las
membranas celulares.
Pues bien, en la
mácula existen un pigmento, la lipofurcina,
que además aumenta con la edad, y cada vez
hay más evidencias de que existen una fuerte
relación entre esta forma de dañarse las
células y la degeneración macular asociada a
la edad, uno de las causas más importantes
de invalideces visuales en la población
mayor de los países desarrollados (8% de los
mayores de 65 años, según algunas encuestas)
[39, 40].
• A demás en la
mácula hay otros pigmentos que puede
implicarse en esta patología como el
pigmento xantofilo, la melanina y hasta la
propia hemoglobina de los vasos sanguíneos.
• Otro tema muy
trascendente es la posible relación UV con
el desarrollo de las malanonas uveales (el
tumor maligno ocular más frecuente).
Es obvio que hay factores genéticos y
ambientales pero hoy se acepta que las
exposiciones a radiación UV, sobre todo
agudas e intensas, son un factor de riesgo.
El papel de las exposiciones crónicas se
mantienen sin establecer nítidamente aunque
es menor en el riesgo de desarrollar
melanonas intraoculares que este tipo de
cánceres en la piel.
En resumen, la
radiación ultravioleta es la que tiene
efectos más perniciosos sobre la piel del
ojo humano. Aunque en algunos casos la
relación directa aún no está suficientemente
demostrada, no hay duda en que la radiación
ultravioleta tiene los suficientes efectos
actínicos como para provocarlos. N o
obstante, es bueno recordar aquí que también
la radiación UV puede utilizarse, aplicada
convenientemente, en beneficio de los
pacientes.
Los láser excímeros utilizados para la
denominada “cirugía de la miopía” (Cirugía
Refractiva) emite en estas longitudes de
onda.
EFECTOS
DE LA RADIACIÓN INFLARROJA
Habitualmente la
radiación infrarroja produce dolor, lo que
supone un mecanismo de alarma importante.
Sin embargo en algunos casos, el estímulo
que obtenemos de una fuente de infrarrojo no
es suficiente para “avisarnos” del daño que
se puede estar produciendo.
• La córnea se
afecta por las radiaciones entre 900 y 1000
nm, fundamentalmente. Y puede lesionarse
también la piel de los párpados si la
intensidad es suficiente. Los daños son
similares a los de cualquier quemadura
intensa y pueden conducir a una necrosis de
la córnea con cicatrización y
neovascularización.
• En los casos
menos intensos o crónicos suele acompañarse
de un enrojecimiento del borde de los
párpados (blefaritis). En los casos de
quemaduras solares muy intensas puede
producirse un edema corneal, aunque no es
muy frecuente. Incluso en casos en los que
se registran quemaduras retinianas, la
córnea no suele afectarse de forma
importante.
• La exposición
a niveles suficientemente altos de radiación
infrarroja provoca daños inmediatos
motivados por efectos térmicos. Sin embargo,
la exposición continuada a niveles de
infrarrojo algo menores puede llevar, al
cabo de años, a desarrollar algún tipo de
cataratas, como las que se diagnosticaban en
los “sopladores de vidrio”.
La retina es
también sujeto de patología por efecto
térmico. El daño se produce cuando existen
moléculas capaces de atrapar o absorber la
energía incidente. Los pigmentos retinianos,
a los que ya se ha hecho referencia, también
son importantes para explicar los efectos
térmicos, que se producen sobre todo en las
proteínas. Las proteínas son el elemento
estructural más importante de cualquier
célula y son muy sensibles al calor.
También, como en
el caso de la radiación UV, la infrarroja es
objeto de investigación para poder ser
utilizada en Cirugía Refractiva.