Relación de la radiación ultravioleta y el pterigión primario
Relation of ultraviolet radiation and primary pterygium
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Belmary Aragonés CruzI; Jaime Alemañy MartorellII
I Doctora en Ciencias Médicas. Máster en Ciencias. Especialista de II Grado en Oftalmología. Instructora. Hospital Clinicoquirúrgico "Hermanos Ameijeiras", La Habana, Cuba.
II Doctor en Ciencias. Profesor Titular en Oftalmología. Hospital Clinicoquirúrgico "Hermanos Ameijeiras", La Habana, Cuba.
RESUMEN
El pterigión está presente a nivel mundial, pero es más común en climas cálidos y secos, predomina en países comprendidos entre 0º y 30º de latitud norte y sur. Existe evidencia epidemiológica en estudios poblacionales experimentales y observacionales que confirman que la radiación ultravioleta es el desencadenante inicial en la aparición del pterigión y un factor de riesgo significativo en su desarrollo. Los fenómenos físicos y climatológicos que explican la patogenia del pterigión son poco conocidos. La epidemiología del pterigión es una herramienta básica para conocer tanto su incidencia como su prevalencia. A partir de esta revisión nos propusimos reflexionar acerca del pterigión como marcador del grado de insolación del organismo y enfatizar en cuanto a la importancia de protección ante la posible exposición a la radiación ultravioleta en el resultado final de una cirugía de pterigión. ]]>
Palabras clave: Pterigión, fenómeno albedo, reflectividad, radiación ultravioleta.
ABSTRACT
Pterygium is present worldwide but it is more common in dry warm climates and predominates in countries situated 0º and 30º on North and South latitudes. There are epidemiological pieces of evidence in experimental and observational population studies that confirm that ultraviolet radiation is the initial unleashing factor in occurrence of pterygium and a significant risk factor for its development. The physical and climate phenomena accounting for the pathogeny of pterygium are almost unknown. Pterygium epidemiology is a basic tool for identifying its incidence and prevalence. On the basis of this review, we intended to make reflections on pterygium as a marker of degree of insolation of the human body and to emphasize the importance of protection against possible exposure to ultraviolet radiations in the final outcome of pterygium surgery.
Key words: Pterygium, albeit phenomenun, reflectivity, ultraviolet radiation.
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INTRODUCCIÓN
Existen evidencias epidemiológicas que indican que la radiación ultravioleta es un factor de riesgo significativo en el desarrollo de pterigión.1,2
El pterigión está presente a nivel mundial, pero es más común en climas cálidos y secos -predomina en países comprendidos entre 0º y 30º de latitud norte y sur.1
Factores externos como la radiación ultravioleta (RUV), la exposición al polvo, la sequedad ambiental, y factores endógenos como la edad, susceptibilidad genética y una mayor proximidad de la inserción tendinosa al limbo esclerocorneal, se han propuesto como elementos asociados a la patogénesis del pterigión.3 Los defectos de la lágrima, que en su momento se pensó podían influir en la formación del pterigión, no parecen estar claramente implicados en esta patología.4,5
EPIDEMIOLOGÍA Y RADIACIÓN ULTRAVIOLETA6
El predominio del pterigión aumenta con la edad, pero es más frecuente entre grupos de población entre 20 y 50 años. Es más frecuente en el ámbito rural que en el urbano, no suele haber predominio entre sexos cuando las condiciones de vida son similares.4
La incidencia y prevalencia del pterigión varía de acuerdo a la latitud geográfica o paralelo, por lo que en las zonas templadas o de más de 40º de latitud la prevalencia es baja, entre 0 - 1,9 %; entre 35º - 40º de latitud, es de entre 2 y 4,9 %; entre 30º - 35º de latitud, de entre 5 y 10 %; y la más alta prevalencia se encuentra entre 0º - 30º, cercanos al Ecuador, es de más de 10 % (fig.1). ]]>
La prevalencia relacionada con la latitud geográfica se pone de manifiesto en los siguientes reportes: en la población china de Singapur7 es de 7 %, en Victoria (Melburne, Australia)4 de 6,7 %; y en las Islas Marshall8 es de 14,5 %. En Indonesia9 es de 16,8 %, en Meitkila,10 en Myanmar Central es de 19,6 %; en Barbados11 es de 23,4 %. También puede haber diferencias en diferentes regiones de un mismo país, por ejemplo en Brasil12 en la población urbana caucásica la incidencia es de 1, 2 % y aumenta hasta un 36,6 % en los indios adultos de la zona rural.
El ojo humano no tiene mecanismos de defensa inherentes como la piel para la exposición a la radiación ultravioleta. Las estrategias naturales de defensa ocular principales son la situación retirada de los ojos en la órbita y el cierre parcial de los párpados en respuesta a los niveles de luz visible altos. Estos son solo mecanismos parcialmente eficaces contra la radiación ultravioleta (RUV). La incidencia y absorción por períodos largos suele causar cambios degenerativos.2,13
Existen evidencias epidemiológicas de que las fotoqueratitis, queratopatía de la gota climática, el xeroderma pigmentosum, la pinguecula, las cataratas corticales, y el pterigión son todos ejemplos de enfermedades agudas o degenerativas que ocurren en la superficie ocular, que son
causadas por exposición a la radiación ultravioleta.6
El pterigión se desarrolla predominantemente en el lado nasal corneal del ojo. Coroneo propone que la radiación RUV incide tangencialmente y que se enfoca hacia el limbo nasal, este es el factor principal de su génesis. Debido a su longitud de onda corta y energía alta, la RUV puede comenzar reacciones fotoquímicas que conllevan cambios del tejido, que predisponen la formación del pterigión.6 Esta teoría se basa en el fenómeno físico de Albedo de que la RUV incide en el ojo, y es transmitida por la córnea y concentrada en el limbo medial del ojo en un 9O % (fig. 2).13
La localización típica del pterigión en el limbo nasal se debe a que la luz incidente sufre una refracción periférica a través de la cámara anterior del ojo que resulta en una concentración de su intensidad 20 veces superior a nivel del limbo medial.14 La intensidad de la radiación concentrada depende de la curvatura de la córnea y de la profundidad de la cámara anterior.14
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En otra teoría se plantea que la reflectividad del terreno, podría explicar la predilección nasal del pterigión: ya que la radiación ultravioleta se refleja fuera de la piel de la nariz y de las regiones faciales adyacentes hacia el lado nasal del ojo. La reflexión nasal y temporal de luz incide y es refractada por la córnea, causando la exposición de RUV, incluso en presencia de gafas de sol y sombreros.8
El doctor Balachandra realizó un estudio en las Islas Marshall8 y señala que los residentes de este lugar estan expuestos a la radiación ultravioleta, y que además, el efecto de las reflexiones exageradas de las piedras de coral acentúan el efecto fototóxico de la RUV, que es comparable con el de las playas arenosas.
Las primeras células del epitelio que se irradian de esta manera son las células basales, entre las que se localizan las células de Stem. Las células de Stem -localizadas periféricamente- participan en la regeneración del epitelio corneal central. Estas células, vitales para la córnea, son sensibles y su proliferación es fácilmente inhibida. La pérdida inducida por las radiaciones UV de células de Stem puede producir una deficiencia celular, que se ha propuesto como una causa subyacente de invasión corneal del pterigión.3 Los cambios son similares a los observados en la queratosis, una afección de la piel observada en los individuos que reciben una elevada exposición a los rayos UV, por lo cual el pterigión se considera un marcador del grado de insolación del organismo.14,15
TRASMISIÓN CORNEAL
La córnea humana absorbe todo la RUV por debajo de 280 nm; por encima de esta cantidad hay un aumento rápido en la transmisión hasta 320 nm y un aumento sostenido a un máximo en el espectro visible. Es importante considerar que aunque el epitelio corneal comprende 10 % del espesor de la córnea, sin embargo, posee la mayor absorción para banda de RUV-A (315 a 400 nm). Esto se debe al alto contenido de proteínas y ácido nucleico presente en las células epiteliales.16
La radiación solar pertenece a la región infrarroja del espectro, de ellos, 40 % es radiación visible, y entre 1 y 2 % es radiación ultravioleta. El daño tisular que causa la radiación infrarroja se corresponde con un efecto térmico y provoca cambios inflamatorios y degenerativos. Por otra parte la RUV provoca un efecto abiótico con cambios degenerativos.16
En un estudio de exposición ocular a la RUV se estimó para tres bandas de radiación visible violeta (400 a 450 nm), azul (400 a 500 nm), o todo visible (400 a 700 nm), como UV-A (320 a 340 nm) y RUV-B (290 a 320 nm). Los resultados con cada banda de radiación visible fueron similares. La catarata cortical y la nuclear se asociaron con la exposición ocular a la radiación azul o a la radiación "todo visible", pero el pterigión y la queratopatía de la gota climática fueron más comunes en relación con las cifras de exposición más elevadas.17 ]]>
Comparando grupos de edades similares, los pacientes con degeneración macular relacionada con la edad avanzada (atrofia geográfica o disciforme) tenían antecedentes de exposición significativamente más alta para banda de RUV azul o a la luz visible por más de 20 años (odds ratio, 1.36 [1.00 a 1.85]), pero no era diferente con respecto a la exposición a UV-A o UV-B. Estos datos sugieren que niveles altos de exposición a la luz visible banda azul pueden causar daño ocular, especialmente con el transcurrir del tiempo, y puede relacionarse con el desarrollo de degeneración macular concerniente a la edad.18En el cuadro 1 de acuerdo con investigaciones realizadas se resumen los cambios corneales ocurridos por la radiación ultravioleta.
FOTOTOXINAS Y LA CÓRNEA18,19
Para producir los efectos corneales, las fototoxinas deben ser absorbidas por el tejido corneal, deben estar en contacto o al alcance por las longitudes de ondas excitantes. Hay varias rutas potenciales por las cuales las fototoxinas endógenas o exógenas pueden alcanzar la córnea. Las lágrimas contienen las secreciones de la glándula lagrimal (principalmente el agua), tarsal (meibomianas) las glándulas (el aceite), y las células de copa conjuntival (la mucina). Además, las toxinas aerotransportadas, hidrosolubles o lipidosolubles, pueden entrar en contacto con el epitelio corneal. El endotelio se nutre por el acuoso, que es principalmente secretado por el cuerpo ciliar, pero incluye un poco de secreciones pasivas. La córnea normal está libre de sangre y vasos de la linfa, salvo por las vueltas de los capilares alrededor de la circunferencia del limbo, provenientes de los vasos de la conjuntiva y la epiesclera.
En el cuadro 2 se hace referencia a los daños que provoca la radiación ultravioleta en el segmento anterior.
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Factores geométricos determinan la exposición del ojo a los rayos UV, se sabe que las nubes redistribuyen los rayos hacia el horizonte y el grado de apertura de los párpados limita la exposición solar a los rayos con ángulos cercanos al horizonte, las montañas, valles profundos, bosques y edificios altos protegen los ojos de la exposición directa a la luz solar. Por todo esto, la mayor exposición a los rayos UV ocurre durante los días despejados, cuando el horizonte es visible, y cuando la superficie de reflexión es mayor (el mar o llanos despejados con poca vegetación, desiertos y parajes nevados.20
Frecuentemente se observan mayores daños en personas que laboran al aire libre, que están expuestas muchas horas al sol -en el ambiente rural, más que en las ciudades-, y en lugares con muchos días de sol al año. Por eso es abunda más en países con clima cálido y situados en regiones tropicales y subtropicales, como la nuestra. Varios estudios de casos y controles han confirmado que aquellos que trabajan al aire libre tienen un riesgo cuatro veces mayor de presentar pterigión que los que trabajan bajo techo; así estudios previos han mostrado un mayor riesgo de pterigión en diferentes grupos ocupacionales como granjeros, soldadores, etcétera.21
La relación entre el pterigión y la exposición solar sigue una curva dosis dependiente. Los mecanismos para RUV aumentada tienen un efecto acumulativo de la dosis que podría explicar la incidencia alta de pterigión en la población de mayor de edad.22
Los individuos que viven en latitudes de menor 30° durante los cinco primeros años de vida, presentan un riesgo 40 veces mayor de desarrollar un pterigión. El pterigión es mucho más frecuente en individuos que trabajan en el exterior, especialmente si la actividad se desarrolla cerca de superficies altamente reflectivas.22
El efecto nocivo de la radiación ultravioleta está mediado directamente por su efecto fototóxico e indirectamente por la formación de radicales libres que son altamente nocivos para las células, debido a que inducen una lesión del DNA celular, así como de una desnaturalización de proteínas y lípidos, proceso denominado estrés oxidativo. Un marcador ubicuo en todo el organismo de este estrés oxidativo es la formación de la proteína 8-hidroxideoxiguanosine (8-OHdG). Esta proteína ha sido detectada en muestras de pterigión frente a un grupo control negativo, lo cual demuestra la existencia de un daño oxidativo inducido por la RUV a nivel limbar.
Un análisis de regresión logística mostró que el pterigión y la queratopatía de la gota climática eran significativamente asociados con exposición a una banda ancha de radiación de UV (UVB 290 a 320 nm; A1 320 a 340 nm; y A2 340 a 400 nm), pero la asociación con el pinguecula era más débil. Medidas simples, como utilizar sombrero o espejuelos, protegen los ojos y podrían reducir la aparición de pterigión y de otras patologías potencialmente atribuibles a la exposición a la radiación ultravioleta.
Son varios los estudios que encuentran un factor protector o de prevención entre el uso de gafas de sol y la aparición del pterigión; la importancia de su uso en el postoperatorio también es significativa. Desde hace más de 20 años se recomienda de su uso. Incluso, en varios trabajos se ha demostrado que el empleo de gafas de corrección óptica ha reducido la prevalencia de pterigión; posiblemente, por la capacidad de alguna de ellas de bloquear la radiación UV-B, así como de proteger al ojo de otras exposiciones ambientales perjudiciales.23
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CONCLUSIONES
El pterigión es un marcador del grado de insolación del organismo.
La radiación ultravioleta es el desencadenante inicial en la aparición del pterigión y un factor de riesgo significativo en el desarrollo de este.
El efecto nocivo de la radiación ultravioleta está mediado directamente por su efecto fototóxico e indirectamente por la formación de radicales libres.
La prevención de la aparición del pterigión se realiza mediante el uso de gafas de sol.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
1. Cameron. Pterygium throughout the world. Illinois: CC Thomas, Springfield; 1965.
2. Taylor HR, West SK, Rosenthal FS, Munoz B, Newland HS, Emmett EA. Corneal changes associated with chronic UV irradia-tion. Arch Ohthalmol. 1989;107(10):1481.
3. Sliney DH. Geometrical assessment of ocular exposure to environemental UV radiation implication for ophtalmic epidemiology. J Epidemiol. 1999;9(6 suppl):s22-32.
4. McCarty CA, Fu CL, Taylor HR. Epidemiology of pterygium in Victoria, Australia. Br J Ophtalmol. 2000;84(3):289-92.
5. Austin P, Jakobiec FA, Iwamoto T. Elastodysplasia and elastodystrophy as the pathologic bases of ocular pterygia and pinguecula. Ophthalmology. 1983;90:96-109.
6. Coroneo MT. Pterygium as an early indicator of ultraviolet insolation: a hypothesis. Br J Ophthalmol. 1993;77: 734-9.
7. Wong TY, Foster PJ, Johnson GJ, Seah SK, Tan DT. The prevalence and risk factors for pterygium in adult Chinese population in Singapore: the Tanjong Pagar survey. Am J Ophtalmol. 2001 Feb;131(2):176-83.
8. Balachandra HK. Coral stone landscape and pterygia; is there an association? Pac Health Dialog. 2005 Mar;12(1):81-3.
9. Gazzard G, Saw SM, Farook M, Koh D, Widjaja D, S-E Chia, Hong CY, Tan DTH .Pterygium in Indonesia: prevalence, severity and risk factors. Br J Ophthalmol. 2002 Dec;86(12):1341-6.
10. Durkin SR, Abhary S, Newland HS, Selva D, Aung T, Casson RJ. The prevalence, severity and risk factors for pterygium in central Myanmar: the Meiktila Eye Study. Br. J. Ophthalmol. 2008 Jan;92(1):25-9.
11. Luthra R, Nemesure B, Wu SY, Xie SH, Leske MC. Frequency and risk factors for Pterygium in the Barbados eye study. Arch Ophthalmol. 2001;119(12):1827-32.
12. Paula JS, Thorn F, Cruz AA. Prevalence of pterygium and cataract in indigenous populations of the Brazilian Amazon rain forest. Eye. 2006;20:533-6.
13. Coroneo MT. Albedo concentration in the anterior eye -a phenomenon that locates some solar diseases. Ophthalmic Surgery. 1990;60-6.
14. Moran DJ, Hollows FC. Pterygium and ultraviolet radiation: A positive correlation. Br J Ophthalmol. 1985;68:343-6.
15. Marzeta M, Toczolowski J. Study of mucin layer of tear film in patients with pterygium. Klin Oczna. 2003;105(1-2):60-2.
16. Pitts DG, Cullen AP, Dayhaw-Backer P. Ocular effects of ultraviolet radiation from 295 to 265 nm. Invest. Ophthalmol. Vis Sci. 1977;16:932-9.
17. Nolan TM, Girolamo ND, Coroneo MT, Wakefield D. Proliferative effects of heparin-binding epidermal growth factor on pterygium epithelial cells and fibroblasts. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2004;45:110-3.
18. Di Girolamo ND, Kumar RK, Coroneo MT, Wakefield D. UVB-mediated induction of interleukin-6 and -8 in pterygia and cultured human ptergium epithelial cells. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2002;43:3430-7.
19. Cullen Anthony P. Photokeratitis and Other Phototoxic Effects on the Cornea and Conjunctiva. International Journal of Toxicology. 2002;21:455-64.
20. Yan Qi-chang, Wang Xin-ling, Bai Quan-hao, Wang Wei, Gao Qian, Zhang Jin-song, Liu Yang, Liu Rong. Relationship between the morbidity of pterygium and the duration of ultraviolet rays exposure in Sanya, China. Chinese Medical Journal. 2006;119(15):1308-10.
21. Asejczyk-Widlicka M, Srodka DW, Kasprzak H, Pierscionek BK. Modelling the elastic properties of the anterior eye and their contribution to maintenance of image quality: the role of the limbos. Eye. 2007;21:1087-94.
22. Girolamo ND, Coroneo MT, Wakefield D. UVB-Mediated Induction of Cytokines and Growth Factors in Pterygium Epithelial Cells Involves Cell Surface Receptors and Intracellular Signaling. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2006;47:2430-7.
23. Threfall TJ. Sun exposure and Pterygium of the Eye: A dose-response curve. Am J Ophthalmol. 1999;128:280-7.
24. Demir Ü, Demir T, Ilhan N. The protective effect of Alpha-Lipoic Acid against oxidative damage in Rabbit conjunctiva and cornea exposed to ultraviolet radiation. Ophthalmologica. 2005;219:49-53.
Recibido: 2 de abril de 2008.
Aprobado: 20 de julio de 2008.
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Dra. Belmary Aragonés Cruz. Hospital Clinicoquirúrgico "Hermanos Ameijeiras". San Lázaro No. 701 entre Belascoaín y Marqués González, Ciudad de La Habana, Cuba. CP. 10300. E-mail: belmaryc@infomed.sld.cu ]]>