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Daños oculares de la Luz Solar: Evaluación (3/4)

febrero 25th, 2018 Posted by General, Optometría Clínica 0 comments on “Daños oculares de la Luz Solar: Evaluación (3/4)”

Los daños oculares tras exposición a Radiación UV, presentan una serie de síntomas y signos que iremos describiendo en el siguiente post:

Síntomas oculares
En cuanto a la sintomatología, la exposición a la radiación ultravioleta prolongada produce visión borrosa, cromatopsia, metamorfopsia y escotomas centrales o paracentrales (2).  La agudeza visual comprometida puede ser tan mala como contar los dedos, pero de forma característica oscila entre 20/30 y 20/60 (3). Un número significativo de pacientes se queja de dolor de cabeza, comúnmente de naturaleza frontal.
En la fase aguda, si hay suficiente deterioro de la visión central, los pacientes buscarán una evaluación médica. Sin embargo, muchos se presentan varias semanas o meses después. Las diversas etiologías producen síntomas bilaterales o unilaterales. Comúnmente, la exposición al sol produce daño bilateral de la retina, aunque también se ha descrito afectación unilateral, especialmente en el ojo dominante.

Exploración Oftalmológica
Como ya hemos hablado, la exposición prolongada a la luz solar es la forma dominante de retinopatía UV, los pacientes tienden a ser jóvenes sin antecedentes de enfermedad sistémica. El examen anterior generalmente se encuentra dentro de los límites normales, y generalmente hay preservación de la visión del color y la sensibilidad al contraste. Los hallazgos del examen oftalmológico bastante variables dependiendo del tiempo transcurrido después exposición.

En los primeros días después de la exposición puede no haber cambios en la retina, pero comúmente se observa edema macular (4), a medida que el edema se resuelve aparece en la fóvea central una mancha amarillo-blanca con pigmentación oscura circundante en un patrón moteado (5), clásicamente, esta mancha evoluciona en una marca circular roja bien circunscrita (6).

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Pruebas complementarias
Tomografía de coherencia óptica (OCT). A principios del año 2000, Bechmann et al (7) describieron por primera vez hallazgos con OCT en pacientes con exposición prolongada al sol sin protección. a partir de ahí una multitud de estudios con OCT han sido descritos.

La OCT  permite detectar cambios sutiles en la retinopatía UV, los hallazgos más comunes son áreas hiperreflejantes en algunas o todas las capas focales y disminución de la intensidad de la reflectancia del EPR (Epitelio Pigmentario Retiniano).
La Angiografía OCT es una nueva técnica de imagen (8) que tiene un uso potencial en la detección de vasos sanguíneos patológicos en la enfermedad vascular retiniana. Los estudios publicados actualmente utilizan esta modalidad para delinear anomalías microvasculares sutiles en la retinopatía diabética. La angiografía OCT puede elucidar la presencia de neovascularización en la degeneración macular relacionada con la edad (DMAE) ya que proporciona un amplio detalle de la vasculatura retiniana (9).
Hasta el momento, ningún trabajo publicado ha utilizado la angiografía OCT en pacientes con retinopatía UV.

Angiografía con fluoresceína, esta es una prueba invasiva que requiere de la administración intravenosa de fluoresceína, infrecuentemente proporciona hallazgos  positivos en la Retinopatía UV.
Aunque la angiografía con fluoresceína con frecuencia se encuentra dentro de los límites normales, algunos estudios demuestran defectos de ventana y fugas parafoveales.

Autofluorescencia retiniana, La acumulación de depósitos de lipofuscina en el EPR puede detectarse y cuantificarse debido a la capacidad de la lipofuscina de producir autofluorescencia tras la estimulación de la luz visible (10); por lo tanto, la imagen de autofluorescencia del fondo de ojo (FAF), detectada mediante una oftalmoscopia con láser de barrido confocal o una cámara FAF, es una herramienta no invasiva para el diagnóstico de la patología foveal. En el contexto agudo después de la exposición a la radiación UV, los hallazgos comunes tienden a ser áreas de hipoautofluorescencia, que corresponden a defectos en el segmento interno del fotorreceptor.

Microperimetría,  la Retinopatía UV puede producir escotomas centrales muy pequeños, permaneciendo sin detectar por perímetros estándar. Ehrt et al (11) verificaron la existencia de defectos de un diámetro entre 0.3-1.7 mm mediante la utilización de microperimetría con oftalmoscopia por láser de barrido.

Electroretinograma Las funciones fotópica y escotópica del ojo se pueden examinar por separado mediante un electrorretinografía (ERG); por lo tanto, a priori lo normal sería encontrar una reducción en el ERG fotópico y un ERG escotópico normal en aquellos pacientes que padecen retinopatía UV.

Por el contrario, Ponte (12) no encontró cambios significativos en ERG entre sujetos normales y aquellos con maculopatía UV. La interpretación de los resultados de Ponte es que relativamente pocos conos se ven afectados a nivel global, lo que atenúa mínimamente la respuesta de ERG fotópica. De hecho, Sutter y Tran desarrollaron (13) una técnica electrofisiológica para proporcionar una evaluación objetiva de la función retiniana en un área geográfica específica. Esta herramienta, denominada ERG multifocal (mfERG) es bastante sensible a la detección de anomalías funcionales en diversos trastornos maculares, incluida la coriorretinopatía serosa central (RSC), la DMAE y la Retinopatía UV.

Secuelas crónicas y asociación entre Retinopatía UV y Degeneración Macular
Afortunadamente, la mayoría de los pacientes con retinopatía UV no sufren consecuencias a largo plazo, y su agudeza visual vuelve a la línea de base previa a la exposición.

La exposición a la luz solar como uno de los diversos factores de riesgo para la Degeneración Macular ha sido investigada (14,15,16). Si bien hay pruebas moderadas de una asociación entre los 2, no se ha llegado a ninguna conclusión definitiva. En 2013, una revisión sistémica y un metanálisis de 14 estudios dirigidos por Sui et al (17) informaron que la exposición crónica a la luz solar aumentó el riesgo de Degeneración Macular. 

Como conclusión, podemos decir que la mayoría de los pacientes que sufren de Retinopatía UV se recuperan por completo. Los que no tienen una resolución completa exhiben una disminución permanente, pero modesta, de la agudeza visual y de los escotomas persistentes.

La exposición crónica a la luz del sol podría ser un riesgo potencial para el desarrollo de Degeneración Macular, pero la relación de dosis exacta es incierta.

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Bibliografía:

1)  Begaj T, Schaal S. Sunlight and ultraviolet radiation-pertinent retinal implications and current management, Major Review  Surv Ophthalmol. 2017 Sep 18. doi: 10.1016/j.survophthal.2017.09.002.

2) Hossein M, Bonyadi J, Soheilian R, et al. Spectral-domain optical coherence tomography features of mild and severe acute solar retinopathy. Ophthalmic Surg Lasers Imaging. 2011;42:e84-6

3) Istock TH. Solar retinopathy: a review of the literature and case report. J Am Optom Assoc. 1985;56:374-82

4) Dhir SP, Gupta A, Jain IS. Eclipse retinopathy. Br J Ophthalmol. 1981;65:42-5

5) Leys A, Swinnen T, Hannon L, Van Wing F. Solar retinopathy and foveal cysts. Bull Soc Belge Ophtalmol. 1978;182:74-81

6) Tarr KH, Clemett RS. Late features of solar retinopathy. Trans Ophthalmol Soc N Z. 1983;35:26-8

7) Bechmann M, Ehrt O, Thiel MJ, et al. Optical coherence tomography findings in early solar retinopathy. Br J Ophthalmol. 2000;84:547-8

8) de Carlo TE, Romano A, Waheed NK, Duker JS. A review of optical coherence tomography angiography (OCTA). Int J Retina Vitreous. 2015;1:5

9) Querques G, Miere A, Souied EH. Optical coherence tomography angiography features of type 3 neovascularization in age-related macular degeneration. Dev Ophthalmol. 2016;56:57-61

10) Sparrow JR, Boulton M. RPE lipofuscin and its role in retinal pathobiology. Exp Eye Res. 2005;80:595e606

11) Ehrt O, Tavcar I, Eckl-Titz G. [Microperimetry and reading saccades in retinopathia solaris. Follow-up with the scanning laser ophthalmoscope]. Ophthalmologe. 1999;96:325-31

12) Ponte F. Electroretinography in solar macular injury. Acta Ophthalmol Suppl. 1962;70:238-44

13) Sutter EE, Tran D. The field topography of ERG components in maneI. The photopic luminance response. Vision Res. 1992;32:433-46

14) Fletcher AE. Free radicals, antioxidants and eye diseases: evidence from epidemiological studies on cataract and age- related macular degeneration. Ophthalmic Res. 2010;44:191-8

15) Plestina-Borjan I, Klinger-Lasic M. Long-term exposure to solar ultraviolet radiation as a risk factor for age-related macular degeneration. Coll Antropol. 2007;31(Suppl 1):33-8

16) Vojnikovic B, Njiric S, Coklo M, Spanjol J. Ultraviolet sun radiation and incidence of age-related macular degeneration on Croatian Island Rab. Coll Antropol. 2007;31(Suppl 1):43-4

17) Sui GY, Liu GC, Liu GY, et al. Is sunlight exposure a risk factor for age-related macular degeneration? A systematic review and meta-analysis. Br J Ophthalmol. 2013;97:389-94

Daños oculares de la Luz Solar: Factores de Riesgo (2/4)

febrero 18th, 2018 Posted by General, Optometría Clínica 0 comments on “Daños oculares de la Luz Solar: Factores de Riesgo (2/4)”

La luz ultravioleta es tóxica para los fotorreceptores de la retina, así como para el Epitelio Pigmentario. Aunque existen mecanismos, como se describió anteriormente, para limitar la radiación UV que llega a la retina, estos mecanismos no son suficientes frente al sol, la soldadura de arco y los láser. La luz induce daños retinianos mediante 3 mecanismos: fotoquímico, fotomecánico y fototérmico.


El principal componente del daño a la retina por radiación UV es a través de la vía fotoquímica. Tanto el daño térmico como el mecánico aportan contribuciones menores ya que la tasa de deposición de energía por la luz ultravioleta es demasiado baja para producir un aumento de la temperatura, y se generan ondas de presión termoelásticas mínimas.

Retinopatía Solar

La retinopatía solar ocurre como consecuencia del aumento de la exposición a la radiación UV en la retina. En 1912, se describieron por primera vez las consecuencias clínicas de las quemaduras por eclipse (2). La mayoría de la retinopatía UV es consecuencia de la visión directa de un eclipse solar sin la protección adecuada de los ojos; las poblaciones en riesgo parecen estar ubicadas en áreas con abundante luz solar (3). Actualmente un mayor uso de láser y la soldadura por arco está causando un aumento en la retinopatía inducida por UV.

Imagen relacionada

En cuanto a la incidencia de esta patología es complicado estimarla debido a que la mayoría de las personas no buscan atención médica tras observar el sol sin protección.  Sin embargo, Stokkermans y Dunbar (2) examinaron a 14.500 pacientes de atención primaria en el sur de la Florida en un período de 2 años para encontrar 20 casos (incidencia de 0.14%). La edad promedio fue de 43 años y el 75% eran hombres. Estas observaciones están en línea con los trabajos reportados a lo largo de los últimos 30 años.

Los varones emetrópicos jóvenes están altamente representados en esta población con mayor incidencia, debido a los medios ópticos más claros y la mayor transmisión de luz UV-B, la capacidad de enfocar la luz en la retina y una participación aparentemente mayor en la visión de eclipses, baños de sol y deportes al aire libre (4).

Entendiendo los factores de riesgo

Yannuzzi et al (5) presentaron un análisis fotobiológico y geofísico con el fin de crear un modelo destinado a comprender los patrones y los factores de riesgo que condujeron a una determinada etiología de la retinopatía UV. Los factores de riesgo en su modelo fueron: 1) cantidad de exposición, 2) estado refractivo, 3) tamaño de la pupila y 4) aumento de la transmisión de UV-B en el medios oculares. 

El modelo biofísico de Sadun et al (6) además de estar de acuerdo con los factores previos, incluyó 5) la altitud del sol y 6) fotofobia.  Este último componente puede ser crítico ya que la observación solar normalmente produce dolor ocular, lo que hace que el espectador deje de mirar; si debido a una menor sensibilidad a la luz, toma de analgésicos o visualización de un eclipse, atenúan este proceso, un espectador puede entonces aumentar su tiempo de exposición, lo que aumenta el riesgo de daño UV.

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Bibliografía:

1)  Begaj T, Schaal S. Sunlight and ultraviolet radiation-pertinent retinal implications and current management, Major Review  Surv Ophthalmol. 2017 Sep 18. doi: 10.1016/j.survophthal.2017.09.002.

2) Stokkermans TJ, Dunbar MT. Solar retinopathy in a hospital- based primary care clinic. J Am Optom Assoc. 1998;69:625-36

3) Patel CK, Bavishi AK. Solar eclipse exposure (a study in 379 cases). Indian J Ophthalmol. 1982;30:19-20

4) MacFaul PA. Visual prognosis after solar retinopathy. Br J Ophthalmol. 1969;53:534e41

5) Yannuzzi LA, Fisher YL, Slakter JS, Krueger A. Solar retinopathy: a photobiologic and geophysical analysis. Retina. 1989;9:28-43

6) Sadun AC, Sadun AA, Sadun LA. Solar retinopathy. A biophysical analysis. Arch Ophthalmol. 1984;102:1510-2

Daños oculares de la Luz Solar: Introducción (1/4)

febrero 4th, 2018 Posted by General, Optometría Clínica 0 comments on “Daños oculares de la Luz Solar: Introducción (1/4)”

Introducción.

El trastorno que describe las consecuencias oftalmológicas de la radiación ultravioleta (UV) en la retina se conoce como retinopatía solar, ceguera o quemadura solar, retinopatía del eclipse, fotoretinopatía, retinitis o maculopatía y retinitis foveomacular.

En la citada revisión,  la radiación UV del sol, los daños producidos por soldadura  y la emisión láser que causa cambios patológicos en la retina se denominará retinopatía UV o maculopatía.

Radiación Solar

La radiación luminosa emitida por el sol que llega a la tierra alcanza una temperatura 5800 ºK (equivalente a la temperatura de la superficie del sol), con un espectro de emisión que varía de 100 a 2.300 nm (2),  el pico está en el rango amarillo-verde ( 480 – 550 nm) del espectro visible con una fuerte disminución en la luz infrarroja y UV.

Afortunadamente para la vida en la Tierra, la atmósfera absorbe casi todo el UV-C (100 – 280 nm) y la mayoría de la luz UV-B (280 – 315 nm). El UV-A (315 – 400 nm), la luz visible (380 – 760 nm) y el infrarrojo (> 760 nm) pueden alcanzar la superficie de la tierra.

Solar_Spectrum

La irradiación solar, definida como potencia por unidad de área, es la medida de la radiación del sol a una longitud de onda específica. La irradiación varía a lo largo del año debido a varios factores: el tiempo del año (distancia del sol), la hora del día (longitud de la trayectoria de la luz y el ángulo de elevación solar), el contenido de humedad y la cobertura de nubes.

En promedio, la atmósfera atenúa la irradiación solar en un 30%. A nivel del mar en un día sin nubes, la irradiación solar es de aproximadamente 1000 Wm -2. Sin embargo, esto es solo 1 componente, el otro componente sería la radiación dispersa, principalmente de la atmósfera inferior y por último la radiación reflejada desde el entorno. Juntos, estos 3 componentes componen la radiación total que llega al ojo.

Para determinar  la cantidad de irradiación que llega a la retina, Arnault y col, emplearon un modelo de ojo- luz solar,  y midieron que aproximadamente el 15% de la radiación solar llega a la retina (3).

Radiación UV

La principal fuente de radiación UV es el sol. Otras fuentes adicionales de interés oftálmico incluyen láseres (comerciales, industriales y militares) y la soldadura por arco, todos pueden conducir a la maculopatía UV.

Los láseres son una herramienta valiosa en muchos aspectos de la ciencia, la medicina y la industria. Se ha publicado una revisión exhaustiva que detalla las lesiones relacionadas con los ojos de una multitud de láseres. (4)

A diferencia de los láseres mencionados anteriormente, los láseres azules y violetas emiten radiación UV (360-480 nm) y se están volviendo populares como láseres de mano. Las áreas de su aplicación son diversas, desde reproductores Blu-ray hasta proyectores portátiles y fuentes de iluminación en entornos sociales.

La soldadura por arco, un proceso que une metal con metal al utilizar electricidad para generar el calor requerido, produce una cantidad significativa de radiación. Los diferentes tipos de soldadura producen diferentes fuentes de radiación óptica; La irradiancia espectral de la soldadura de arco está entre 200 y 400 nm, constituyendo principalmente luz UV-B y UV-A. Por lo tanto, la soldadura por arco crea ondas de longitud de onda más cortas (energía más alta) que los láseres de uso común o la radiación solar (5).

Limitación anatómica de la luz y filtración UV

La luz que incide en la retina depende de la entrada óptica que se transmite a través de los medios oculares hasta llegar a los fotoreceptores de la retina. El ojo tiene capacidad para filtrar radiación electromagnética: Primero, la córnea absorbe y filtra la radiación UV más corta y por lo tanto más energética (UV-C, <280 nm) . Para la radiación que penetra a través de la córnea, el humor acuoso absorbe una cantidad moderada de luz entre 280 y 360 nm, así como la luz en el rango infrarrojo largo (1,200 – 2,300 nm). A medida que la luz viaja a través del cristalino hacia la cámara posterior, se produce la absorción más sustancial de radiación UV. Curiosamente, el envejecimiento causa una variación significativa en las características de absorción del cristalino. Un cristalino joven absorberá principalmente UV-A (315 – 400 nm), mientras que un cristalino más viejo también impedirá la transmisión de UV-B (280 – 315 nm) (6).

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Por lo tanto, la luz ambiental que llega a la retina está compuesta por IR cercano (700- 1200 nm), el espectro visible (400 – 700 nm) y en personas jóvenes, UV-B. Esto hace que los niños y adultos jóvenes sean mucho más susceptibles al daño de la retina por la radiación UV.

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Bibliografía:

1)  Begaj T, Schaal S. Sunlight and ultraviolet radiation-pertinent retinal implications and current management, Major Review  Surv Ophthalmol. 2017 Sep 18. doi: 10.1016/j.survophthal.2017.09.002.

2) Gueymard C. The sun’s total and spectral irradiance for solar energy applications and solar radiation models. Solar Energy. 2004;76:423-53

3) Arnault E, Barrau C, Nanteau C, et al. Phototoxic action spectrum on a retinal pigment epithelium model of age- related macular degeneration exposed to sunlight normalized conditions. PLoS One. 2013;8:e71398

4) Barkana Y, Belkin M. Laser eye injuries. Surv Ophthalmol. 2000;44:459e78

5) Mariutti G, Matzeu M. Measurement of ultraviolet radiation emitted from welding arcs. Health Phys. 1988;54:529-32

6) Dillon J, Wang RH, Atherton SJ. Photochemical and photophysical studies on human lens constituents. Photochem Photobiol. 1990;52:849-54

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