手機藍光可加速眼底視網膜的損傷

自然藍光無危害，但手機、電腦等電子產品產生的藍光能量，為什么會對眼睛造成傷害呢？首先來了解以下3個專有名詞：

RPE:視網膜色素上皮細胞的英文簡稱，它介于視網膜感光細胞和脈絡膜之間。

A2E:RPE吞噬消化感光細胞外節段后形成脂褐素，其核心熒光基因就是A2E。

ERG:視網膜電圖，測量視網膜光反應的電訊號。

在視網膜的感光區分布著視錐細胞和視桿細胞，這兩種感光細胞不具有再生能力，感光細胞的外節段依靠類似昆蟲的“蛻皮”操作，脫落老化的軀殼，之后被視網膜色素上皮細胞吞噬消化，剩余不能再消化的殘余體就是脂褐素（lipofuscin）[1]。

脂褐素又稱衰老色素，是一種棕褐色的色素顆粒，隨著年齡的增長，在視網膜色素上皮層上的濃度就會增加，這表明眼睛正在老化[2]。它的核心熒光基因A2E主要吸收430nm～490nm的光線，這剛好是藍光的波段區間，所以A2E對可見光中的藍光最敏感，可以最大程度地吸收藍光，其被激活之后會產生一系列的衍生物，直接影響視網膜色素上皮細胞（RPE）凋亡。在RPE死亡之后，脈絡膜血管的營養物質就無法運輸到感光細胞，導致感光細胞死亡，進而影響視力下降，甚至提前年齡性黃斑病變（AMD）發生的時間[3-5]。在脂褐素存在的條件下，電子藍光會加速眼底損傷。

關于這方面的課題研究，一直以來就不曾間斷。2019年，臺北醫科大學醫學院和休斯頓大學藥學院在國際期刊Molecular Sciences上發表了這方面的新研究[6]。探究了脂褐素對體外視網膜色素上皮細胞（RPE）活性的影響。如下圖所示，在體外培養的細胞中加入不同濃度的脂褐素核心熒光基因A2E，實驗發現濃度越大，細胞活性下降的幅度越大。在相同濃度下，加入藍光（波長460nm，照度150Lux）照射之后，細胞活性降低得更明顯。隨著藍光照射時間的增加，RPE細胞活力降低速度更快；當濃度為30μM，持續12小時的藍光照射，體外培養的RPE細胞活性就降低了50%。這個體外培養實驗證實了在脂褐素存在的條件下，藍光會加速視網膜色素上皮細胞的死亡。

之后，臺北醫科大學醫學院和休斯頓大學藥學院進一步將實驗數據應用到大鼠活體實驗上。基于前面實驗的數據，在活體大鼠的視網膜中注入30μM的脂褐素核心熒光基因A2E，暴露于藍光照射下，來研究視網膜的影響。實驗先讓大鼠在黑暗環境下生活7天，消除實驗前光照對大鼠視網膜不可控的影響。實驗的對照組（N=8）、藍光暴露組（N=10）、A2E治療組（N=10）、（A2E+藍光）組（N=10）進行3小時周期性藍光照射，分別于第0天、第7天、第14天和第21天測量這4組大鼠的視網膜電圖，觀察視網膜電圖 a波和b波的變化。

當給大鼠閃光刺激時，通過記錄視網膜電圖（ERG），以此獲取a、b波的信息。視網膜電圖如上圖所示，水平線往下到波谷的幅度表示a波的變化，波谷到波峰的幅度是b波的變化，幅度的大小代表細胞的靈敏度。閃光到a波峰值的水平距離為a波反應的延遲時間，而閃光到b波峰值的水平距離則為b波反應的延遲時間。ERG a波來源于感光細胞和視網膜色素上皮細胞，b波主要與視網膜雙極細胞和視網膜內M ller細胞的活動有關，a、b波下降的幅度大小表示相應細胞靈敏度的下降幅度，側面反映視網膜功能損傷的程度。從視網膜電圖來看，后3組的電波形狀與對照組相比已經出現了差異，a、b波幅度有不同程度的降低，最明顯的視網膜電訊號改變是（A2E+藍光）組的大鼠。

在成像視覺通路上，藍光照射眼睛，視網膜上的感光細胞會第一時間接收到藍光信號，然后光信號通過突觸傳遞到雙極細胞上，在其上完成光電信號的轉換。a波反應的延遲時間指的是閃光信號傳遞到感光細胞的時間；b波反應的延遲時間則為閃光信號傳遞到感光細胞，再到視網膜雙極細胞的時間。下圖a波反應延遲時間各組間差異不具有統計學意義。信號傳遞的延遲完全表現在b波的反應延遲時間上。藍光照射組，A2E處理組，（A2E+藍光）組都會導致b波的反應延遲時間不同程度地增加，（A2E+藍光）組21天時反應延遲的時間最長。這說明視網膜色素上皮細胞存在30μM脂褐素的情況下，外界藍光的照射會導致光信號傳到雙極細胞的時間嚴重延遲，側面反映了藍光會造成感光細胞的損傷。

如下圖所示，實驗除了對照組都會造成a、b波的幅度下降，表示感光細胞和雙極細胞有不同程度的損傷。整體來看，（A2E+藍光）組造成的a、b波幅度下降得最多，其次是藍光照射組，再者是單獨的A2E組。從這些數據來看，暴露藍光加上脂褐素處理對視網膜感光細胞、視網膜色素上皮細胞以及雙極細胞造成的損傷最嚴重。

如下圖所示，（藍光+A2E）組的大鼠，接受亮場（BF）、熒光眼底血管造影（FFA）、光學相干斷層掃描（OCT）檢查。視網膜圖像出現了豹紋狀，藍光照射14天，細胞間就出現了滲漏現象，21天時視網膜豹紋狀更加明顯，細胞滲漏更嚴重，視網膜的厚度與對照組相比有所變薄。這說明視網膜已經受到損傷，且隨著時間的延長，會加重損傷程度。

藍光對眼底視網膜的影響是一個慢反應，在照射時間的增加下，藍光對視網膜的毒性就會爆發，最終導致感光細胞衰亡，視功能出現問題；而藍光照射導致視網膜出現豹紋狀，這是視網膜病變的前期訊號，若持續不對藍光采取措施，明顯會加大眼底病變的機率。藍光危害主要表現在藍光信號直接刺激感光細胞中的視覺色素，發生一系列的化學反應所產生的損傷，以及藍光與視網膜色素上皮細胞中的脂褐素反應所引發的損傷。

市面上琳瑯滿目的防藍光眼鏡，藍光阻隔率參差不齊，究竟多少數值才是最合適的呢？2019年，上海同濟大學醫學院附屬眼科聯合貴州省人民醫院眼科曾研究過藍光屏蔽率40%、60%、80%對大鼠視網膜保護的影響[7]，發表了一項這方面的新研究。這個實驗先讓大鼠在14天的黑暗環境下飼養，去除大鼠實驗前光照的不可控影響，然后讓大鼠暴露于12小時暗/12小時亮循環的14天光照里，最后將大鼠再次放回黑暗無光照環境中14天恢復。

通過閃光刺激大鼠的眼睛，記錄大鼠視網膜在黑暗適應期、光照期和恢復期這3個節點的視網膜電圖，如下圖所示。對照組(Ⅰ)、白光LED組（Ⅱ）（200Lux）、藍光屏蔽率40%組（Ⅲ）、藍光屏蔽率60%組（Ⅳ）、藍光屏蔽率80%組（Ⅴ）。觀察這5組的視網膜電波圖可見，不屏蔽任何藍光的白光LED組（Ⅱ）電波形狀改變最大，恢復期之后，a、b波的幅度無法恢復。而屏蔽藍光組（Ⅲ-Ⅴ組）a、b波恢復的幅度都比白光LED組（Ⅱ）好。其中屏蔽60%組（Ⅳ）和80%組（Ⅴ），從波形來看，這兩組恢復的效果最好。

如下圖所示，白光LED照射組（Ⅱ），視網膜的傷害最大。在14天的光照里，（Ⅱ-Ⅴ）組的a波振幅相對于對照組來說均有所降低，降低的幅度依次減少；14天恢復期，屏蔽60%藍光組（Ⅳ）和屏蔽80%藍光組（Ⅴ），視網膜受到的損傷都能恢復如初。而在b波的振幅條形圖中，從各組的14天恢復期來看，屏蔽40%藍光組（Ⅲ）、屏蔽60%藍光組（Ⅳ）和屏蔽80%藍光組（Ⅴ）都能完全恢復到黑暗適應期時b波的幅度水平。綜合來看，只要屏蔽60%的藍光，a波和b波就能恢復短期光照射對視網膜造成的損傷，所以防藍光眼鏡最合適的藍光阻隔率應該是60%。

安汰藍的防藍光眼鏡，依據醫學臨床實驗研發，同樣制定了最適合的65%藍光阻隔率。下圖是安汰藍防藍光眼鏡經過光檢測儀對手機藍光阻隔的效果，藍光衰減率為65%，綠光失真率為1%。有效保護視網膜不受藍光傷害，同時保留適度的藍光，避免上班一族出現因長久視屏出現的疲倦感。

每個人的視網膜色素上皮層都存在脂褐素，濃度因年齡的不同有所差異，動物實驗證實脂褐素存在的條件下，藍光會加速視網膜色素上皮細胞的死亡，以及感光細胞的損傷，造成視功能下降，甚至發生黃斑病變。而且視網膜視錐細胞中綠：紅：藍=40:20:1，感知藍色的細胞最少，又因眼睛天生對藍光不敏感，無法察覺手機藍光正在傷害眼睛。所以在使用手機或電腦時，戴上防藍光眼鏡，保護眼睛非常有必要。

選擇安汰藍防藍光眼鏡，給你一份綠色舒適的視覺體驗。