La luz de sol no solo permite la visión, activa funciones fisiológicas esenciales, incluyendo la inducción circadiana (sincronización de los ritmos circadianos internos) y el reflejo pupilar a la luz. Pero además de sus múltiples efectos beneficiosos, la exposición a la luz del sol también puede dañar la piel y los ojos. El espectro de radiación óptica abarca una amplia variedad de longitudes de onda, no todas ellas benignas.1
Se denomina espectro electromagnético a la distribución energética del conjunto de las ondas electromagnéticas, este tiene tres bandas de lo que se denomina radiación óptica: los rayos UV abarcan longitudes de onda de 100 nm a 380 nm; la luz visible incluye la radiación entre 380 nm y 780 nm; y los infrarrojos (IR) consisten en longitudes de onda de 780 nm a 10 000 nm. Dentro del espectro de rayos UV, están los UVA (315 nm a 380 nm), UVB (280 nm a 315 nm) y UVC (100 nm a 280 nm); el espectro de IR contiene IRA (780 nm a 1 400 nm); y el espectro de luz visible normalmente se puede clasificar como de longitud de onda corta (azul), media (verde) y larga (rojo).2
La luz azul (también conocida como luz visible de alta energía o HEV) se encuentra en el extremo más alejado del espectro visible, cerca de la radiación ultravioleta, con una longitud de onda entre 380-460 nanómetros. Es importante tener en cuenta que no toda la luz azul es dañina. La luz azul turquesa, que está por encima de la luz azul dañina, tiene beneficios (Gronfier, C.) y la luz azul dañina se centra alrededor de 435 nm, debido a su mayor nivel de energía que las otras longitudes de onda en el espectro visible, la luz azul es potencialmente dañina para la retina. (Arnault E.)
Mientras que la transmisión de rayos ultravioleta es bloqueada principalmente por la córnea y el cristalino en adultos sanos, como parte de la luz visible, la luz azul atraviesa la estructura del ojo y llega a la retina
FOTOTOXICIDAD DE LA LUZ AZUL
Los graves peligros que presenta la radiación UV para los ojos y la piel están bien documentados desde hace tiempo, sin embargo, recientemente han sido resaltados por un creciente número de investigaciones científicas los efectos nocivos de la luz azul-violeta. A pesar de los mecanismos de defensa naturales del ojo, se ha demostrado que la exposición acumulativa a la luz azul-violeta puede contribuir a cambios irreversibles a largo plazo en la retina.3
Los efectos dañinos de la luz azul se producen cuando un fotosensibilizante absorbe la energía fotónica de una longitud de onda determinada, poniendo en marcha una serie de reacciones químicas intracelulares. Los bastones, los conos y las células EPR de la retina externa, las células responsables de la absorción fotónica y la transducción visual, tienen muchos fotopigmentos y por lo tanto son sensibles a los daños fotoquímicos. La luz azul puede provocar daños en los fotorreceptores y las células EPR en primates. La exposición acumulada a la luz en la franja de 380 nm a 500 nm puede activar el all-trans-retinal acumulado en los segmentos externos del fotorreceptor. Esta fotoactivación de la luz azul de all-trans-retinal puede llevar a la producción de especies reactivas al oxígeno (ROS), como el oxígeno atómico, el peróxido de hidrógeno y otros radicales libres, en los segmentos externos del fotorreceptor.
Las especies ROS atacan a muchas moléculas, incluyendo los ácidos grasos poliinsaturados, un componente importante de las membranas celulares. La gran concentración de membranas celulares en la retina la hace extremadamente sensible al estrés oxidativo. En particular, este estrés puede alterar las estructuras membranosas de los segmentos externos del fotorreceptor, provocando una fagocitosis y digestión incompleta de los segmentos externos del fotorreceptor en el EPR. La consecuencia es una acumulación de lipofuscina de residuos en los gránulos de las células EPR.1
Lo que no es muy conocido para muchos es que el sol es la principal fuente natural de luz azul, pero los seres humanos también están cada vez más expuestos a la luz azul de fuentes artificiales, que varían mucho en la distribución espectral. La radiación emitida por el sol es de un 25 % a un 30 % de luz azul, dependiendo del espectro solar de referencia; y, mientras que las lámparas incandescentes convencionales emiten muy poca luz azul (alrededor del 3 %), las fuentes de luz artificial más nuevas producen una cantidad considerablemente mayor de luz azul.
Dado que la luz azul es más alta en energía que otras longitudes de onda en el espectro visible, se dispersa más (dispersión de Rayleigh) creando neblina y deslumbramiento, interfiriendo con la visión, causando fatiga ocular y reduciendo la sensibilidad al contraste. (Stenson S.).
¿CÓMO PROTEGERSE?4
Estas son las soluciones técnicas disponibles para prevenir los efectos a largo plazo de la luz azul-violeta:
Recubrimientos antirreflectantes que ofrecen una protección mejorada en la región de la luz azul violeta agregando un elemento de reflexión específico en la longitud de onda a rechazar, en este caso 380-460 nm. Las propiedades reflectantes que filtran el azul pueden ser efectivas hasta en un 20 por ciento mientras mantienen activas las propiedades antirreflectantes superiores dentro de todo el rango visible restante. Estos lentes oftálmicos muestran una alta claridad en interiores y exteriores, y ofrecen una protección interior confiable contra la luz azul violeta dañina emitida por dispositivos electrónicos e iluminación artificial, al mismo tiempo que brindan una protección moderada en exteriores.
Absorción de luz azul con filtros amarillos. Otra forma de evitar que la luz azul-violeta nociva entre en el ojo es reducir las longitudes de onda no deseadas absorbiéndolas con tinte amarillo, un compuesto químico cuya estructura permite la absorción en la parte visible del espectro de luz de su color complementario: en este caso, azul. Esta es la razón por la que la mayoría de los lentes que absorben el azul aparecen más o menos amarillos según el nivel de sus propiedades de filtrado del azul. La ventaja de la solución de tinte amarillo es que puede reducir una cantidad significativa de luz azul, pero el color amarillo intenso no tiene buena apariencia cosmética y disminuye la percepción del color.
Hay una forma de eludir el color amarillo de un filtro absorbente que implica “equilibrar el color” del tinte agregando una pequeña proporción de otro tinte. El tinte complementario se absorbe en otra región del espectro visible, creando un filtro gris neutro global.
Lentes fotocromáticos. Existen varias diferencias notables en las tecnologías de fabricación, incluido el proceso de fundición in situ en el que se agregan tintes fotocrómicos a los monómeros antes de la polimerización, y el proceso de imbibición, en el que los tintes fotocrómicos se absorben en la superficie de un lente. En estos dos primeros ejemplos, un polímero dedicado permite que se produzcan los movimientos y el mecanismo fotocrómico, y requiere polímeros diferentes para cada índice de refracción (para lentes recetados). Entretanto, la tecnología de recubrimiento en la que se agregan tintes fotocrómicos a un recubrimiento depositado por inmersión, o, por centrifugación, permite que el proceso sea independiente del sustrato. Los lentes fotocromáticas son muy eficientes para proteger contra el deslumbramiento, ya que se ajusta automáticamente a la cantidad de luz exterior, ya sea nublado, en la sombra o con luz solar intensa. Debido a que siempre se aclimatan a varios niveles de iluminación, ayudan al sistema visual a adaptarse instantáneamente sin comprometer el rendimiento visual o la comodidad.
La ventaja de los lentes fotocromáticos como los lentes Transitions es que son oscuros afuera cuando la luz del sol es brillante e intensa, por lo que ofrecen un alto nivel de filtrado de luz azul muy similar a los lentes solares normales. Se pueden usar todo el tiempo y ofrecen una buena protección interior contra las luces azules artificiales sin inconvenientes estéticos como el color amarillo residual.
REFERENCIAS
- https://www.pointsdevue.com/sites/default/files/riesgo-de-la-luz-azul.pdf.
- Sliney DH, Freasier BC. Evaluation of optical radiation hazards. Applied Optics. 1973;12(1):1-24.
- Barrau C, Villette T, Cohen-Tannoudji D. Blue light: Scientific discovery. Essilor. Febrero de 2013; 1-49.
- https://www.pointsdevue.com/article/how-transitionsr-lenses-filter-harmful-blue-light.