청색광
청색광 (blue light) 은 짧은 파장 (380-530nm), 높은 에너지의 가시 광선으로 산화 스트레스를 발생시킨다.
역학
최근에는 특히 전 연령층에서 스마트폰이나 태블릿 컴퓨터의 사용량이 증가하면서 기기에 의한 노출이 증가하고 있다.
병인
청색광에 의한 산화 스트레스는 RPE 세포와 광수용체 세포에 손상을 준다. RPE 손상은 bis-retinoid, N-retinylidene-N-retinylethanolamine (A2E) 등과 같은 지방 갈색소 (lipofuscin) 침착에 의해 유도되어 반응성 산소종 (reactive oxygen species, ROS) 의 발생을 일으킨다. ROS는 세포의 미토콘드리아나 리소좀 (lysosome) 의 손상을 주어 대사 물질의 배출 및 탐식과 같은 세포 제거 기능의 이상을 초래하고[1] caspase-3의 활성화에 의해 세포 자멸사를 유발하여 망막 조직의 손상을 일으킨다[2]. 광수용체 세포 또한 caspase-3와 로돕신 (rhodopsin) 에 의해 손상을 받게 되어 결국 시력 저하를 발생시킨다.
전신 질환
멜라토닌 분비 감소, 코티솔 분비 증가, 체온 상승, 판단력 장애 등 전신적 이상을 유발함이 잘 알려져 있다[3]. 특히 야간에 노출되는 청색광은 단지 눈뿐만 아니라 수면 리듬, 심리 정서, 내분비 대사에 영향을 미쳐 수면이상, 비만, 당뇨병을 유발하는 원인이 될 수 있다[4].
안과 질환
light-emitting diode (LED) 화면에서 다량 배출되는 청색광에 의해서는 각결막, 수정체 뿐만 아니라 망막 기능의 약화를 초래할 수 있고, 노출이 장기화되어 조사량이 누적되면 황반 변성의 유발 원인이 된다고 알려져 있다[5]. 특히 415~455 nm 의 단파장 고에너지 청색광은 안구 세포 독성이 매우 높고 망막 신경절 세포내 미토콘드리아 소기관에까지 영향을 미쳐 망막 기능, 시신경 기능의 악화를 초래하는 것으로 밝혀졌다[6][7].
청색광에 의한 망막 광독성도 잘 알려져 있는데, 백내장 수술로 인공수정체안이 되면 청색광의 투과량이 증가되어 청색시를 느끼거나 나이관련 황반변성을 진행시킬 수 있어 이를 억제하기 위한 청색광 차단 인공수정체의 사용이 1990년대 이후 이미 보편화되었다[8]. 최근의 한 연구에서는 망막색소상피증, 진행된 황반변성 환자에서 청색광을 선택적으로 차단하는 안경을 착용함으로써 시지각능력이 개선되었다는 결과 발표도 있었다[9].
참고
- ↑ Kaarniranta K et al. Autophagy and heterophagy dysregulation leads to RPE dysfunction and development of ARMD. Autophagy. 2013 Jul;9(7):973-84. 연결
- ↑ Sparrow JR et al. The lipofuscin fluorophore A2E mediates blue light-induced damage to RPE cells. IOVS. 2000 Jun;41(7):1981-9. 연결
- ↑ Heo JY et al. Effects of smartphone use with and without blue light at night in healthy adults : A randomized, double-blind, cross-over, placebo-controlled comparison. J Psychiatr Res. 2017 Apr;87:61-70. 연결
- ↑ Tosini G et a;. Effects of blue light on the circadian system and eye physiology. Mol Vis. 2016 Jan 24;22:61-72. 연결
- ↑ Pollack A et al. ARMD after ECCE with IOL implantation. Ophthalmology. 1996 Oct;103(10):1546-54. 연결
- ↑ Lee HS et al. Influence of LED-Derived Blue Light Overexposure on Mouse Ocular Surface. PLoS One. 2016 Aug 12;11(8):e0161041. 연결
- ↑ Osborne NN et al. The effect of visual blue light on mitochondrial function associated with RGCs. Exp Eye Res. 2014 Nov;128:8-14. 연결
- ↑ Sparrow JR et al. Blue light-absorbing IOL and RPE protection in vitro. JCRS. 2004 Apr;30(4):873-8. 연결
- ↑ Colombo L et al. Visual function improvement using photocromic and selective blue-violet light filtering spectacle lenses in patients affected by retinal diseases. BMC Ophthalmol. 2017 Aug 22;17(1):149. 연결