UV-A & Blaulicht: Von UV- & Kantenfiltern in optischen Gläsern (Brillen), Kontaktlinsen & Intraokularlinsen

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Verschiedene Transmissionskurven von Kantenfiltern.

Verschiedene Transmissionskurven von Kantenfiltern. Quelle

Brillenträger? Ich auch!

Aus diesem Grund hatte ich nach meinen Beitrag über BlueBlocker-Brillen weiter recherchiert, weil ich mir so etwas auch in meinen optischen Gläsern, z.B. für die Arbeit, vorstellen konnte. Ein freundlichen Anruf bei meinem Optiker hat mich dann auch etwas weiter gebracht – insbesondere in Richtung der benutzten Fachwörter. Bei den Optikern fällt z.B. ein Blaufilter unter die Bezeichnung ‘Kantenfilter’ (-> Kante im Spektralprofil).

Weiterhin hatte ich Fragen zu optischen Gläsern ohne UV-Schutz bzw. zumindest ohne UV-A Filter. “Kein UV-Schutz in den Gläsern” werden manche sich hier sicher fragen! Ja, dass hat für mich inzwischen wichtige Gründe, genauso wie ich niemals Kontaktlinsen tragen würde und bei einer Katarakt-OP (Grauer Star) auch keine Linsen mit UV- und Blaufilter haben wollte. Mehr dazu im folgenden Beitrag.

Tipp: Mehr zu (Blau-)Licht, Melatonin & Co. gibt es hier zu lesen!

Kantenfilter (z.B. blaues Spektrum)

Nachdem ich das Fachwort ‘Kantenfilter’ bei der Suche eingegeben hatte, bekam ich ganz andere Suchergebnisse aus der Welt der Filter und Brillengläser. Eine einfache Definition für einen Kantenfilter ist [2]:

“Von einem Kantenfilter spricht man immer dann, wenn etwa eine Sehhilfe mit bestimmten Brillengläsern ausgestattet ist, die einen besonderen Bereich des Lichtspektrums absorbiert.”

Also genau das, was ein Blaulichtfilter auch macht. Etwas genauer geht ein Fachartikel [3] auf die verschiedenen Arten von Kantenfiltern, Glasvarianten, Herstellern [4] etc. ein:

“Die Transmissionskurve zeigt innerhalb des relativ langwelligen Bereiches eine sehr hohe Durchlässigkeit auf, um dann bei einer bestimmten Wellenlänge mit einer steilen Kante in eine nullprozentige Transmission, also 100-prozentige Absorption überzugehen.”

Das ganze ist sehr schön im eingangs gezeigten Bild zu sehen, wobei der normale UV-Schutz der Kantenfilter bei 400 nm ist. Mit diesen Informationen fällt es zumindest mir nun leichter die Thematik zu recherchieren und auch besser die Filterleistung je nach Spektralbereich & Einsatz abschätzen zu können. Manchmal sagt ein Bild mehr als tausend Worte 🙂

Fast alle Sehhilfen (inkl. Linsen für Katarakt-OP’s) haben ein UV-A/B Kantenfilter…

Augapfel

Augapfel. Quelle: Wikipedia. Lizenz: CC BY-SA 3.0, Autor: Talos

Nach dem Lesen & hören von ‘viel Dr. Kruse’ (der durchaus kontrovers ist) wurde mir bereits die Relevanz des UV-Lichtes, und insb. auch des Blaulichtes am Morgen für das ‘eintakten’ der zirkadianen Rhythmen, immer bewusster. Er schreibt u.a. das das Licht am Morgen, insb. im Spektralbereich von ca. 290-415nm für den Nucleus Suprachiasmaticus (SCN), welcher auch unsere zirkadianen Rhythmen steuert sehr wichtig ist. Auch würde durch fehlendes UV-Licht die Dopamin-Produktion im retinalem Pigmentepithel (RPE, Nr. 13 im Bild) des Auges reduziert und es so zu einer Augapfelverlängerung kommen, welche einen Katarakt zur Folge haben könnte [8].

So erklärt Kruse einem anderen Artikel [9] im Bezug auf das RPE, das dort spezielle aromatische Aminosäuren die spezifische Eigenschaft haben UV-Licht zu absorbieren und die Entstehung von biogenen Aminen, in diesem Falle Dopamin & Melatonin, zu kontrollieren. Beide, Dopamin & Melatonin, enthalten dann aromatische Amine welche UV-Licht im Spektrum von 260-289 nm absorbieren – was in kleinen Mengen in den Augapfel (siehe nebenstehendes Bild) einfällt.

Spannend in Kruses ersten Artikel [8] war, als er aus seiner Praxis erzählt hatte – das gerade Menschen mit Brillen, Kontaktlinsen und Katarakt-Operationen (Grauer Star, neue Linse -> Nr. 11 im Bild) andere Reaktionen der Pupillen hatten, also Menschen ohne Sehhilfen. Er schreibt:

“When UV wavelengths 290-415nm are subtracted, absent, or blocked from the human eye chronically for any reason, the pupil remain larger than it otherwise would be.”

Also: Pupillen von Menschen mit ‘UV-Blocker’ bleiben erweitert… Das Problem: Faktisch alle optischen Sehhilfen haben einen UV-Kantenfilter bis ca. 400 nm – filtern also UV-Licht Komplet heraus. Er schreibt dann darüber das das ‘Meme’, das UV-Licht für die Augen schädlich sei, was immer wieder (und bis heute) ungeprüft übernommen wurde. So ließt es sich in einem Artikel in der Ärztezeitung u.a. folgendermaßen:

“Wenn bei einer Katarakt-Operation die Linse entfernt wird, geht auch der Strahlungsschutz verloren. Aus diesem Grund wird heute nach der operativen Entfernung die Implantation von Linsen mit UV-und Blaufilter empfohlen.“ [6]

und:

“Die körpereigene Augenlinse blockiert im gesunden Zustand das Eindringen der UV-Strahlen in das Augeninnere. So wird die Netzhaut vor dem UV-Licht geschützt. Auch potentiell schädliches energiereiches blaues Licht wird von der natürlichen Augenlinse herausgefiltert, bevor es die Netzhaut erreicht.” [5]

Genau dieser Ansicht widerspricht Kruse und zeigt auf was alles am UV-Licht hängt. Er schreibt auch, das das Leben mit dieser Strahlung entstanden ist – und fragt rhetorisch, wie dieses Licht dann auf einmal schädlich sein kann? So liefern auch die zuvor gemachten Ausführungen Hinweise darauf, das UV-Licht das auf das RPE auftrifft eben spezifische Wirkungen auf unser Hormonsystem (Dopamin, Melatonin, etc.) hat. Und das RPE liegt hinter der Linse… Aber auch das ist noch nicht alles:

“When you block UV light from the eye the pupil dialates more because the ciliary muscles are chronically psudohypoxic. UV light generates oxygen. This steepens the decline in wellness in the eye but in all the things it is connected too.  The central retina directly links to the SCN and hypothalamus.” [8]

Wichtig: Diese Diskussion geht nicht um Sonnenbrillen für den Einsatz in den Hochalpen oder in Wüsten – durch Menschen die nicht auf diese Umgebungen angepasst oder akklimatisiert sind. Hier geht es hingegen um Brillen & Sehhilfen die das ganze Jahr getragen werden – also auch das bisschen UV-A im Herbst, Winter und Frühjahr blockieren was nie und nimmer auch nur ein hypothetisches Problem war.

Was ist an einem UV-Filter ggf. problematisch?

Wie weiter oben schon angeführt meint Kruse das durch das (komplett) fehlende UV-Licht u.a. die zirkadianen Rhythmen nicht mehr korrekt eingetaktet & die Melatonin- und Dopaminproduktion im Auge (stark) reduziert werden (+ mehr). Dadurch käme es dann mittelfristig zu großen Problemen. Kruse dazu:

“Sunglasses alter the spectrum the central retina sees to a greater degree. When they get diagnosed with myopia what is the knee jerk response of the optometrist or eye doctor? A prescription lens that blocks UV light completely. Why? Because this is what we are taught to do.“

Wonach er die rhetorische Frage stellt – und einen Teil seiner Antwort präsentiert:

Do you still think myopia is a genetic disease, or might it too be driven by a poor or absent UV light spectrum in the environment? When we have a chronic loss of AM UV spectrum of sunlight what should we expect to happen next? Low fertility is the result with massive drops in sex hormones. Are you people having fertility problems globally? Yes.”

Kruse weist in diesem Kontext auch darauf hin, das auch das natürliche (tief-)blaue Spektrum (insb bis 420nm) am morgen essentiell ist um das SCN einzutakten. Dabei wird das blaue Licht dann durch entsprechende IR-A Anteile der Sonne ausbalanciert (was ja bei Kunstlicht nicht der Fall ist). Der noch mehr wissen will – u.a. auch wissenschaftlichen Hintergrund und Literatur-Tips, den verweise ich auf seinen Vortrag in Vermont (2017) [10].

Normale Brillengläser – ohne UV-A Blocker & mit (optionalem) Blue-Blocker

BlueBlocker Brillenaufsatz Pro auf Brille.

BlueBlocker Brillenaufsatz Pro auf Brille. Foto: H.C.

Nach meinen Anruf bei meinem Optiker hatte ich die Auskunft bekommen, das faktisch alle Gläser heutzutage nur noch mit UV-A/B Filter lieferbar sind. So sei der Filter bereits in die Kuststoffmischung integriert – und nur bei mineralischen Gläsern gäbe es noch (etwas) mehr Auswahl bzw. spielraum. Zusammengefasst sieht es wohl so aus:

  • Kunststoff: UV-A/B Filter bis 400 nm ist Standard
  • Mineralische Gläser: Filtern in der Regel bis 350-380 nm (ohne spezielle Beschichtungen)
  • Spezielle mineralische Gläser von der Fa. Rodenstock gäbe es noch mit Filter bis 330 nm

Als Träger einer sehr schmalen Brille bekomme ich wohl immer noch genug Streulicht in die Augen – weil ich auch oft über die Brille schiele bzw. die Sonne von oben über den Brillenrand in meine Augen fällt. Grundsätzlich möchte ich den UV-A Einfall jedoch optimieren. Mit dem blockieren der hochenergetischen UV-B Strahlen habe ich dann auch nicht “das” große Problem.

Ein anderes Thema war dann noch der ‘Blue-Blocker’ bzw. Kantenfilter in den Gläsern. Da gibt es auch verschiedene Möglichkeiten – jedoch läuft es dann auch auf zwei Brillen hinaus – eine für das Arbeiten am Bildschirm und eine für den Rest. Ob es (finanziell) Sinn macht zwei Brillen zu haben weiß ich noch nicht – ggf. nutze ich einfach verschiedene Clips. Denn am Tage möchte ich nur ca. 60% der Blauen Frequenzen Blocken – in der Nacht jedoch möglichst 100%.

So schreibt auch eine Studie [1] das gerade das aktuell von LED’s und Monitoren genutzte Spektrum um 450nm besonders schädlich sei – und die Industrie besser daran tun würde es auf den bereich von 470-480nm zu verlagern:

“it is important to consider the spectral output of the light source to minimize the danger that may be associated with blue light exposure. Thus, LEDs with an emission peak of around 470–480 nm should be preferred to LEDs that have an emission peak below 450 nm.”

Die Studie schließt jedoch damit, das auch diese Frequenzen bei Dauerbelastung – und wenn nicht ausbalanciert – immer noch problematisch sein können. Weitere Studien sein nötig.

Kontaktlinsen – ‘Erstickung’ der Augen?

Kontaktlinsen filtern ebenfalls UV-Licht komplett… und das wohl sogar so gut, das nicht einmal etwas Streulicht noch die Retina erreichen sollte…. toll, oder? Aber das ist noch nicht alles – Dr. Kruse schreibt:

“Our cornea gets its oxygen supply from the air external to our eye because our cornea has no blood supply to remain transparent to sunlight. This means if you place contacts over the cornea you are making it pseudohypoxia mechanically. No contact lens is as permeable to oxygen as the human cornea.”

Für mehr empfehle ich den verlinkten Artikel. Da ich keine Kontaktlinsen Trage interessiert mich das Thema nicht weiter – ich wollte es für Kontaktlinsenträger zumindest angeschnitten haben. Der Vorteil jeder noch so schlechten Brille ist für mich jedenfalls: Ich kann Sie schnell absetzten, damit das volle Spektrum im Morgen- und Abendlicht an und in meine Augen kommt!

Eingesetzte Linsen (z.B. Katarakt Augen-OP  -> Grauer Star)

Wie aus den vorgenannten Quellen und Zitaten ersichtlich filtern auch diese Linsen UV-A/B wohl komplett und sind teils noch mit einem Blaufilter ausgestattet – welcher dann auch die morgendlichen Blauanteile, welche unser SCN eintakten, reduzieren dürfte. Wie so etwas aussieht ist z.B. hier und hier ersichtlich. So wie ich Kruse verstehe ist das komplette Blocken von UV-A/B durch eine Ersatzlinse mit UV-Filter dann nicht sinnvoll bzw. sehr Kontraproduktiv (Anm.: Nach Kruse beschreibt dann auch die einschlägige Fach-Literatur verschiedenste gesundheitliche Probleme – u.a. metabolisches Syndrom & Co.).

In einem anderen Blog [12] erwähnt Kruse noch, das sich ein Katarakt auch in Folge von zu viel Blaulicht-Exposition bilden kann (zum Schutz der Omega-3 Fettsäure DHA):

“Cataracts form in the cornea to block harmful blue light in toxic environments to protect the DHA stores in the retina”

Das Auge nun als Lösung dauerhaft von der UV-Exposition abzuschneiden und pauschal auch den Blauanteil zu reduzieren scheint für mich jedoch nicht als der Weisheit letzten Schlusses. Eine Änderung der (Licht-)Gewohnheiten sowie das Arbeiten mit Filterbrillen halte ich da für einen sinnvolleren Ansatz – also falls ich mal von so etwas betroffen sein sollte. Etwas mehr Fisch (für DHA) könnte sicher auch nicht schaden… was Dr. Kruse dann auch ein paar Zeilen später in seinem Blog kommentiert:

“When DHA is lacking in the retina, intraocular pressures can also rise and “camera blindness” can result.”

Auch dieses Thema erwähne ich nur zur Vollständigkeit – u.a. weil ein Familienmitglied solche eine OP hatte – ohne sich über die Folgen im klaren zu sein. Ich kann das ganze in seiner gänze nicht wissenschaftlich bzw. medizinisch bewerten, jedoch scheint mir bei dem was Kruse schreibt vieles nachvollziehbar.

Mikrowellen (Mobilfunk) machen (bzw. befördern) auch Katarakte

Aus dem frühen Forschungen des Augenarztes Milton Zaret (u.a. beauftragt von der US Navy) ging hervor, das Mikrowellen Katarakte befördern bzw. verursachen können [13]. Das ganze ist das übliche Spiel: EMF verursachen oxidativen Stress in Proteinen, der DNA und anderem Elementen in den Zellen (u.a. Calcium-Ionen-Kanäle, Öffnung der Zell-Membran). Zwar war Zaret damals der Wirk-Mechanismus nicht klar – was dem geneigten Mobilfunk-Anwender jedoch recht egal sein wird.

Fest steht wohl unweigerlich: Mikrowellen fördern (auch) Katarakte. Und wer sich täglich ein Mobiltelefon an den Kopf hält, der sollte sich nicht wundern, warum die Anzahl der Katarakt-Probleme & OP’s sich in den letzten 20 Jahren Epidemieartig erhöht haben.

Mein Fazit

Ich werde weiterhin ein eher kleines Brillengestell bevorzugen, so das ich ‘draussen’ noch genug UV-A/B Fremdlicht in meine Augen bekomme. Meine nächsten Gläser werden dann auch solche sein, die ggf. nur den UV-Bereich bis 330 nm filtern (Rodenstock). Das es diese Gläser nur als mineralische Gläser gibt ist kein Problem für mich, denn “Plaste” kam für mich nie in Frage und verkratzt bei Gartenarbeit, Camping & Co. auch zu schnell. Den Blaulichtfilter für PC & Co. werde ich weiterhin mit einem Clip oder mehreren Clips realisieren, so das ich je nach Tageszeit und Einsatz eine angemessene Lösung habe [11].

Quellen

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