Las radiaciones UV en los seres vivos

En los organismos vivientes ocurren reacciones fotoquímicas y fotobiológicas. Sólo los fotones absorbidos pueden inducir efectos químicos. Los grupos funcionales que absorben los fotones se conocen como cromóforos. Las reacciones fotoquímicas directas inducen cambios químicos en el cromóforo; mientras que las reacciones de fotosensibilización no alteran el cromóforo pero ocasionan cambios en moléculas vecinas por liberación de la energía. El cromóforo más conocido del reino vegetal es la clorofila y el más conocido en el reino animal es la melanina.

Las UVR son un factor ambiental incluído en la radiación no ionizante. El cristalino transmite 75% de la UVR recibida durante los primeros 10 años de vida, pero luego baja a sólo 20% porque desarrolla cromóforos de protección (Lerman, S. 1980).

Si bien el sol es indispensable para la vida y la buena salud, también puede ocasionar efectos secundarios adversos. En la Tabla 1 se muestra la composición de una porción del espectro electromagnético de la energía radiante, según la CIE Commission Internationale de l’Éclairage (1999).

Tanto las IRR (radiaciones infrarrojas) como las UVR (radiaciones ultravioleta) pueden inducir cataratas oculares por la vía oxidativa. Especial interés han recibido las UVR-B, porque todas las proteínas son vulnerables a ellas y pueden deteriorar los componentes lipídicos y proteicos de las membranas celulares, lo cual incluye las bombas.

Sistemas de protección oxidativa en los ojos
El deterioro oxidativo del cristalino ocular está asociado con el envejecimiento, por ello tiene sistemas de protección oxidativa (Taylor, A. 1999). Se han reportado tres antioxidantes oculares, con distintos mecanismos de acción y de regeneración:

1. El glutatión es un aminoácido azufrado presente en las proteínas lenticulares cuyos grupos sulfhidrilo son fácilmente oxidables, pero su regeneración por via enzimática le permite tener continuidad funcional.
2. El ácido ascórbico, conocido como vitamina C, es un antioxidante hidrosoluble y protege el citoplasma celular.
3. Los a-tocoferoles, conocidos como vitamina E, son liposolubles y evitan la peroxidación lipídica de la membrana celular.

Las enzimas antioxidantes son muy activas en el epitelio que actúa como pantalla de entrada de la radiación en el cristalino:

1. Catalasa.
2. Glutatión peroxidasa.
3. Superóxido dismutasa.

La inactivación de estas enzimas implica cambios conformacionales de su estructura terciaria y requieren proteinasas para el reciclaje de sus aminoácidos. Cuando los sistemas antioxidantes se saturan por exposición excesiva a la radiación, no son eficientes para prevenir daños en los tejidos del cristalino (Löfgren, S. 2001)..

Factores a considerar en el control de cataratas inducidas por radiaciones UV
Los parámetros evaluados y las interpretaciones, podrían armonizarse para comparar diferentes estudios; sin embargo, la consistencia lograda no atribuye al azar la asociación entre cataratas oculares y UVR. Es importante considerar no sólo del momento actual sino la composición de la exposición acumulativa de las UVR a lo largo de la vida, puesto que es un proceso dosis-dependiente (Michael, R. et al. 1998). .

Los factores implicados en los niveles de exposición de UVR son:

1. Intensidad de irradiación, vinculada con la ubicación geográfica y sombra en alrededores de vivienda, lugar de trabajo y de recreación.
2. Sensibilidad cutánea al sol, asociada con el tipo de piel.
3. Riesgo ocupacional, relacionado con el tipo de trabajo.
4. Riesgo recreacional, según las actividades al aire libre.
5. Comportamiento, en general referido a los hábitos de protección, uso de sombreros, gorros, lentes oscuros, horario de exposición.
6. Hábitos como el consumo de drogas y cigarrillos. La mayoría de estos factores forman parte de un estilo de vida que puede modificarse según las necesidades y el entendimiento de disminuir la exposición a UVR tanto diaria como ocular, a fin de conservar la salud.

Exposición ocular a la radiación ultravioleta
La tecnología de punta para realizar estas mediciones utiliza sensores UVR ubicados en diferentes posiciones de maniquíes robóticos con movimientos controlados por simuladores que imitan cabezas humanas (Fig.2). En Japón existe una red de monitoreo de radiaciones UV con 21 estaciones experimentales, iniciada desde inicios del año 2000 (Ono, M. 2002)..

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Con este sistema de monitoreo se pueden obtener evaluaciones de la irradiación UV en el suelo, comparadas con la irradiación recibida en los ojos, con o sin protección. Los resultados obtenidos durante 30 min pueden observarse en la Figura 3. La reducción de irradiación lograda es de 8.8% con el uso de lentes oscuros y de 80.8% con cachuchas, un 90% si se utilizan ambos.

Una campaña de prevención de cataratas oculares sería muy ilustrativa con este tipo de imágenes y de resultados, los cuales podrían presentarse desde la educación primaria. De esta manera se podría incentivar un comportamiento de protección para disminuir la exposición a la UVR, con hábitos sencillos como utilizar lentes de sol y gorra con visera, y evitar la exposición al sol en las horas de máxima irradiación.