美黑机紫外线对眼睛的损伤及防护  
    摘要：据各方研究，紫外线可损伤人眼组织〔结膜、角膜、晶体、视网膜〕，所以可引起日光性角膜炎、白内障、老年性黄斑退化等疾病。因此，国内外学者从流行病学、动物模型等方面研究了框架眼镜、角膜接触镜、人工晶体等光学器械及光学材料在紫外线防护中起的作用及特点，现分别说明紫外线对眼睛的损伤及防护方法。 

一、紫外线的说明  
    光是电磁波〔电波〕的一种，与收音机或电视机的中波、短波为同类，而且也是一种离子。光可分为眼睛看得见的光〔可视光〕及看不到的光〔不可视光〕。比可视光短的称紫外线，比可视光长的称为红外线。紫外线是一种波长100—400nm的电磁波，主要来源与日光照射。根据眼组织对不同电波的吸收特性所产生的生物效应不同，UV分为A、B、C三种。UV-A波长320-420nm，UV-B波长270-320nm，UV-C波长200-270nm，UV-D100-200nm。大部分UV-C在通过大气层时既被吸收，地球表面的紫外线中UV-A占97%，UV-B占3%，因而UV-A及UV-B成为人眼组织重要损伤因素。  

二、紫外线的眼损伤  
    眼组织不同的结构吸收不同波长的紫外线：角膜吸收大部分UV-A及部分UV-B；晶体吸收部分UV-B及UV-A；视网膜吸收部分UV-B及UV-A。紫外线被证明可导致急慢性眼科疾病及损伤，包括日光性角膜炎、气候性角膜病变、睑裂斑、白内障、老年性黄斑退化等。 
2.1紫外线对结膜的损伤  
    翳状胬肉是眼表的血管增生，发生同日光照射相关，其发生率随辐射水平而升高，多发生于近赤道的国家，与UV-B引起的角膜缘细胞病变有关。  
2.2紫外线对角膜的损伤  
    角膜组织吸收紫外线后发生化学反应，使蛋白质、脂质等发生氧化而受破坏。

1）日光性角膜炎是最常见的紫外线所致急性损伤。这种角膜外层的损伤将引起剧烈疼痛、角膜混浊而致视力下降。

2）日光性结膜炎又称雪盲，因而只有在大雪强烈反射的外界下由日光照射引起而得名，多出现于照射后数小时，其症状可于1-2天内逐渐消失。  
2.3紫外线对晶体的损伤  
    经研究表明，白内障特别是皮质白内障的发生与接触紫外线有关。全世界白内障发病率随纬度的降低而增高，与UV辐射强弱的地理分布一致。晶体下侧是皮质白内障常见发生部位。UV-B是导致动物及人类晶体混浊的主要部分，晶体可吸收从290-375nm的大部分紫外线而引起白内障，而紫外线的波长恰好在300nm的范围内。  
2.4紫外线对视网膜的损伤  
    紫外线对眼底的损伤主要是老年性黄斑变性。目前多认为视网膜色素上皮（RPE）的细胞可以不断吞噬光感，长期后形成玻璃体疣，因而导致老年性黄斑变性，最终导致细胞死亡。  

三、紫外线的防护  
    臭氧层的不断消耗使得对紫外线的防护显得尤为重要，至今尚无政府规定的紫外线防护标准。目前常用的防护措施是具有紫外线吸收作用的框架镜、接触镜、人工晶体。  
3.1框架镜对紫外线的防护作用：  
    有框镜是最常见的防紫外线方法之一。Sakamoto等人研究眼镜大小与抗紫外线之间关系发现，眼镜能成功地减少由前上方而来的紫外线辐射，而对上方射来的光线防护却有限，从后上方而来的光线可通过镜片的后表面反射至眼睛。抗紫外线功能有赖于眼镜的大小、形状及镜片后表面的反射作用。  
1）掺入金属元素氧化物的镜片；

2）表面镀有反射膜的反射型镜片。在镜片中掺入有吸收功能的物质，可吸收95%的紫外线及红外线；

3）反射型镜片主要于镜片表面镀有一层真空金属膜，即可透过可视光，又能反射有害的紫外线辐射，从而有效地保护眼睛。

  
    目前镜片生产中光学玻璃、CR-3P、聚碳酸酯是三种常见的光学材料。光学玻璃可透过280nm以上光线，透过率达90%。除非掺有紫外线吸收物质，否则不能用于防紫外线。CR-3P镜片透过波长350nm的光线，当掺入紫外线吸收物质后，透过的波长可增加为400nm，因而可完全滤除UV-A，但有两个缺点：

1）它呈现黄色或桔黄色；

2）能滤除蓝色光而使正常色觉的眼睛表现为一假性蓝色盲。

聚碳酸酯是一种能抗高温、耐撞击、但易磨损并可透过紫外线的聚合物，其可透过光线的波长为290nm，透过率达80%，而掺入紫外线的化合物后能更大限度地透过可见光，而且可以有效地吸收紫外线，部分紫外线被晶体吸收后，不具有对视网膜的损害作用，而不失为一种良好抗紫外线的光学材料。值得注意的是，仅通过镜片的颜色及色泽的深浅来判断镜片的紫外线防护作用是不正确的。颜色的深度与保护功能无直接关系。例如灰色及棕色镜片常可透过大量的紫外线及红外线，却被用于太阳镜生产中，只因为是不改变色觉。  

3.2接触镜的防护作用：  
    由于框架镜边缘仍可透过少量紫外线及镜片后表面的反射作用，框架镜对眼睛的保护并不完全，而合适的隐形眼镜则可覆盖全部角膜及部分结膜，因而保护角膜、晶体、视网膜及其他组织。  
    对目前市场上出现的数种含或不含紫外线吸收物质的紫外线透过率进行测量及对比，发现含紫外线吸收物质的接触镜对280-380nm紫外线的吸收率为90%，而为海上工作、旅行而特别设计的SUNTACT接触镜在280-370nm波长紫外线吸收率为99%。而其他不含紫外线吸收型接触镜如PMMA及ACURUE，紫外线透过率约75%，远远大于紫外线吸收型镜片。  
    对可透氧的接触镜透过曲线发现，中心厚度为0.1mm的镜片在380nm处的紫外线透过率为1%，而中心厚度为0.2mm的镜片可明显减少其透过率，因而认为紫外线透过率与镜片厚度有关。但对于蓝、绿、水色等所有接触镜吸收光的功能发现，有颜色的可减少一定波长的可见光透过率，但不能减少紫外线的透过率。  

3.3人工晶体在紫外线的防护作用  
    晶体对紫外线的吸收可减少紫外线的损害，而对于无晶体患者，防止紫外线损伤就显得非常重要。含有紫外线吸收物质的PMMA人工晶体就能吸收全部UV-A和UV-B。  

四、结论  
    紫外线对眼组织的损伤应受到广泛的重视。人们于户外进行日光浴或使用日光浴机时，应有意识地选择具有紫外线滤过功能的眼镜或接触镜，以保证眼睛的健康。而无晶体患者，也应选择可吸收紫外线的人工晶体，确保视网膜免受损伤。