Viele Berufsgruppen gehen ihrer beruflichen Tätigkeit im Freien nach und sind dabei regelmäßig hohen Dosen von solarer UV-Strahlung exponiert. Expositionen gegenüber UV-Strahlung gelten als Risikofaktor für die Entwicklung bestimmter UV-induzierter Schäden des Auges (z. B. UV-Katarakt) und der Haut (z. B. Hautkrebs). UV-Strahlung ist für den Menschen in geringen Dosen lebensnotwendig (zur Bildung der Vorstufe von Vitamin D in der Haut, dem Provitamin D), bei zu hoher UV-Belastung kann es jedoch zu ernsthaften Schäden an den Augen und der Haut kommen.
Man unterscheidet dabei zwischen akuten Schäden, die nach einmaliger, zu hoher UV-Belastung auftreten (z. B. Sonnenbrand, Hornhautentzündung des Auges) und chronischen Schäden (Langzeit-Effekten), die nach oftmaliger UV-Exposition erst nach Jahren sichtbar werden (z. B. Katarakt, Hautkrebs).
Die Allgemeine Unfallversicherungsanstalt (AUVA) hat zur UV-Belastung beim Arbeiten im Freien eine Studie publiziert. Das optikum dankt der AUVA für die Überlassung der augenrelevanten Themen zur Publikation im optikum.
Für das Ausmaß der Belastung von Augen und Haut durch die Sonne sind die Dauer der Bestrahlung sowie die auftreffende Bestrahlungsstärke verantwortlich. Je intensiver und je länger die Bestrahlung ist, umso größer ist die Schädigung. Daraus lässt sich ableiten, dass vor allem ein langer Aufenthalt in der Sonne im Frühjahr und Sommer zur Mittagszeit zu meiden ist.
Wirkung auf das Auge
Das Auge ist als unser Sehorgan auf die Wahrnehmung optischer Strahlung spezialisiert, dadurch aber auch den schädlichen Wirkungen der Strahlung besonders ausgesetzt. Es hat allerdings auch einige Schutzmechanismen integriert. Ein wichtiger ist bereits die Position im Kopf: Es liegt in einer Höhle, die nicht nur mechanischen Schutz bietet, sondern insbesondere durch das Stirnbein auch vor der Sonneneinstrahlung wenn die Sonne nahe dem Zenit steht. Einen weiteren Schutz bieten die Augenlider, die einerseits beim „Zusammenkneifen“ des Auges den Lichteinfall beträchtlich mindern, sich andererseits bei plötzlicher, starker Bestrahlung innerhalb von 0,2 Sekunden schließen können um so das Auge zu schützen. Dieser Lidschlussreflex funktioniert allerdings nur bei sichtbarem Licht, bei einer reinen UV-Quelle ist man also dadurch nicht geschützt.
Ein Großteil der einfallenden UV-Strahlung wird am vorderen Teil des Auges, also an der Cornea (Hornhaut) und der Linse absorbiert. Nur ein kleiner Teil der UV-Strahlung um etwa 320nm erreicht die Retina (Netzhaut). Dieses Fenster verkleinert sich in der Pubertät durch eine altersbedingte Gelbfärbung der Linse, so dass bei Erwachsenen die Netzhaut kaum belastet wird. Hornhaut und Linse sind also besonders durch die UV-Strahlung gefährdet.
Die sich zwischen der Hornhaut und der Linse befindende Pupille wirkt ebenfalls als Blende und beschränkt so die auf die Linse und Netzhaut fallende Strahlung. Ihr Öffnungsdurchmesser variiert zwischen etwa 7 mm (in der Dunkelheit) und 2 mm (bei sehr heller Umgebung). Die Pupille ist damit in der Lage, die auf die Linse und Netzhaut einfallende Strahlung etwa um den Faktor 16 zu vermindern. Da sich der Intensitätsbereich von wahrnehmbarem Licht auf circa 10 Größenordnungen erstreckt, kann die Pupille allein Linse und Netzhaut nicht ausreichend schützen.
UV-Strahlung bewirkt an den Augen, speziell an der Linse und der Hornhaut, ausschließlich negative Effekte. Analog zur Haut existiert auch für unterschiedliches Augengewebe ein unterschiedliches Absorptionsverhalten in Abhängigkeit von der Wellenlänge.
Katarakt
Der Katarakt ist die häufigste Ursache von Erblindung weltweit und kann nur operativ entfernt werden, indem die Augenlinse durch eine künstliche Linse ersetzt wird. Er zeigt sich im Alter durch eine frühzeitige Trübung der Augenlinse, die zu einem eingeschränkten Sehvermögen führt. Da sich die Pupille nicht vollständig schließen kann, sollte sich im Zentrum der Linse besonders leicht ein UV-induzierter Katarakt bilden (nukleare Katarakt).
Epidemiologische Studien deuten darauf hin, dass vor allem UV-B für die Entstehung von Katarakt sehr wirkungsvoll ist. Nicht restlos geklärt ist, welchen Anteil die UV-Strahlungsbelastung insgesamt an der Entstehung von Katarakten hat. Es gibt noch andere Faktoren, die zur Entstehung beitragen. Dazu gehören unter anderem physikalische und chemische Faktoren (Strahlung bzw. Umweltgifte), Allgemeinerkrankungen (Diabetes) sowie eine ungesunde Lebensweise (Rauchen, Alkohol).
Entzündungen der Hornhaut und der Bindehaut
Unter Keratitis und Konjunktivitis versteht man Entzündungen der Hornhaut und der Bindehaut. Eine häufige Ursache dafür ist auch UV-Strahlung, etwa durch eine stark reflektierende Umgebung wie Schnee („Schneeblindheit“), bei der zusätzlich die Strahlung direkt aus der Blickrichtung kommt.
Eine weitere Ursache könnten so genannte „verblitzte Augen“ sein, wenn man ohne Schutz in den Lichtbogen beim Schweißen blickt. Auch wenn diese Schädigungen äußerst schmerzhaft sein können, treten die Symptome im Normalfall nur für etwa 48 Stunden auf, da sich in dieser Zeit die Hornhaut selbst regeneriert. Nur bei besonders starker Schädigung kommt es zu Narbenbildung und dadurch zu dauerhaften Sehschäden.
Netzhautschädigung
Die Netzhaut ist eigentlich jener Teil des Auges, der am empfindlichsten auf UV- Strahlung und sogar auf blaues Licht (Blue Light Hazard) reagiert. Bei hoher Intensität dieser Strahlung wird der Rezeptorenverlust der Netzhaut erheblich beschleunigt. Durch eine Schädigung der Zellmembrankomplexe in der Netzhaut durch das Licht wird der programmierte Zelltod (Apoptose) der Rezeptoren ausgelöst. Eine derartige Schädigung äußert sich meist durch eine Entzündung des umliegenden Gewebes. Zum Vorteil der Netzhaut gelangt zu ihr nur ein Bruchteil der einfallenden UV-Strahlung durch die davor liegenden Medien.
Eine Ausnahme stellt das aphake (linsenlose) Auge dar. Dies betrifft etwa Personen, denen bei einer Staroperation die Linse entfernt und durch eine Kunstlinse ersetzt wurde. Bei diesen Personen fehlt somit der natürliche UV-Filter für die Netzhaut und ein künstlicher Sonnenschutz (Sonnenbrille) ist unbedingt erforderlich, um eine Schädigung der Netzhaut zu vermeiden. Neuerdings geht man daher dazu über, Kunstlinsen mit einem UV-Schutz zu versehen.
Weitere UV-induzierte Augenschäden
Die klimatisch bedingte Tröpfchenkeratopathie ist eine eine degenerative Veränderung der Cornea durch Ablagerung von gelblichen Proteinen, wovon allerdings nur der Bereich, der zwischen den Augenlidern liegt, betroffen ist. Sie tritt vor allem dort auf, wo Schnee bis in den Sommer hinein den Boden bedeckt (Polarregion), aber auch in Wüsten und an Stränden mit Korallensand oder hohem Salzgehalt, da dort eine starke Reflexion der Sonnenstrahlen durch den Boden stattfindet.
Weitere Erkrankungen des äußeren Auges, von denen angenommen wird, dass sie im Zusammenhang mit UV-Strahlung stehen, sind Pinguecula („Lidspaltenfleck“; gelbfärbige Verdickung der Bindehaut im höheren Alter), Pterygium („Flügelfell“; Bindehautfalte, die vom äußeren Rand in die Cornea hinein wächst), Hyperkeratose (Übermäßige Verhornung der Cornea) und Krebs in den Plattenepithelien der Bindehaut.
Quelle Text/Inhalt Allgemeine Unfallversicherungsanstalt (AUVA) |