臨床眼科70巻1号

2016年01月発行

特集 眼内レンズアップデート

着色眼内レンズの有用性

著者： 戸田和重¹

所属機関： ¹東京労災病院眼科

ページ範囲：P.58 - P.66

はじめに

　ヒトは，地球表面上に降り注ぐ太陽からの電磁波を光として利用して生活し適応してきた。そのうち，400〜800nmの波長を利用して色覚を有してより生活を便利にする機能をもつようになった。また，400nmより波長の短い紫外線（ultraviolet：UV）はエネルギーが強く，生体内のさまざまな組織や分子に影響を与える可能性が高いため，有効な防御を必要とすることがわかってきた。眼も例外でなく，近年は短波長光線による網膜光障害を中心として話題になっている。

　白内障手術は有色である水晶体を取り除くため，術前には水晶体によりカットされていた波長の光が，術後には網膜に達することがわかっている。正常ヒト水晶体は300〜400nmの光をほとんどブロックしている^1）。特に加齢者では，水晶体は黄色調を強めるため短波長側の光の透過はさらに低下する（図1）。水晶体によりブロックされていた短波長光線は，羞明・網膜障害や加齢黄斑変性（age-related degeneration：AMD）の原因となったり，その進行を助長するという仮説のもと，眼内レンズ（intraocular lens：IOL）にはヒト水晶体と同等の着色が有用であると考えられてきた。一般に，視機能に関与しない紫外部は積極的にカットすべきであることには異論がない。

　ヒトは，桿体・青錐体・緑錐体・赤錐体・内因性光感受性網膜神経節細胞（intrinsically photosensitive retinal ganglion cells：以下，IpRGC）の5種類の光感受性細胞をもっている。加齢者でのヒト水晶体の透過率は正常者と比べ，青錐体とIpRGCと桿体に影響を強く与えることがわかっている^2）（図2）。それぞれ細胞の感度ピーク波長は青錐体が426nm（紫領域），IpRGCが480nm（青領域），桿体が500nm（青緑領域）である。青錐体は明所での色知覚に働き，青-黄の色バランスに関与する。青錐体の出力低下は青色感覚の低下を招く。IpRGCは480nmを感度のピークとするが，460nmをピークとして松果体でのメラトニン分泌を抑制することがわかっており，460nmピークの光刺激によりサーカディアンリズムの形成に強くかかわる^3,4）。また，瞳孔機能や光知覚にも関与していることが示されている^3〜5）。IpRGCの機能不十分は日内リズムの変動を起こすことが考えられる。また，桿体は暗所視と薄暮視での光知覚にかかわり，桿体機能の低下は暗所視と薄暮視での視機能を損なう原因となる。

　さらに，波長の短い青色光はより長波長の光と比べ散乱が強いため，中間透光体での散乱が視覚のボケとして働いてしまうこともあり，青色光の有効なカットはコントラストの良い像を得るために重要な面もある。

　今回は，紫外光のブロックは必要であることは異論がないので，IOLの可視光のブロックに関する事項について説明していく。

参考文献

1）Boettner EA, Wolter JR：Transmission of the ocular media. Invest Ophthalmol 1：776-783, 1962

2）Mainster MA：Violet and blue light blocking intraocular lenses：photoprotection versus photoreception. Br J Ophthalmol 90：784-792, 2006

3）Brainard GC, Hanifin JP, Greeson JM et al：Action spectrum for melatonin regulation in humans：evidence for a novel circadian photoreceptor. J Neurosci 21：6405-6412, 2001

4）Thapan K, Arendt J, Skene DJ：An action spectrum for melatonin suppression：evidence for a novel non-rod, non-cone photoreceptor system in humans. J Physiol 535：261-267, 2001

5）Dacey DM, Liao HW, Peterson BB et al：Melanopsin-expressing ganglion cells in primate retina signal colour and irradiance and project to the LGN. Nature 433：749-754, 2005

6）Noell WK, Walker VS, Kang BS et al：Retinal damage by light in rats. Invest Ophthalmol 5：450-473, 1966

7）Noell WK：Possible mechanisms of photoreceptor damage by light in mammalian eyes. Vis Res 20：1163-1171, 1980

8）Ham WT Jr, Mueller HA, Sliney DH：Retinal sensitivity to damage from short wavelength light. Nature 260：153-155, 1976

9）Ham WT Jr, Ruffolo JJ Jr, Mueller HA et al：The nature of retinal radiation damage：dependence on wavelength, power level and exposure time. Vis Res 20：1105-1111, 1980

10）Pease PL, Adams AJ, Nuccio E：Optical density of human macular pigment. Vis Res 27：705-710, 1987

11）Werner JS, Donnelly SK, Kliegl R：Aging and human macular pigment density. Appended with translations from the work of Max Schultze and Ewald Hering. Vis Res 27：257-268, 1987

12）Boulton M, Rozanowska M, Rozanowski B：Retinal photodamage. J Photochem Photobiol B 64：144-161, 2001

13）Margrain TH, Boulton M, Marshall J, et al：Do blue light filters confer protection against age-related macular degeneration? Prog Retin Eye Res 23：523-531, 2004

14）Marshall J：The ageing retina：physiology or pathology. Eye 1（Pt 2）：282-295, 1987

15）Taylor HR, West S, Munoz B et al：The long-term effects of visible light on the eye. Arch Ophthalmol 110：99-104, 1992

16）The Eye Disease Case-Control Study Group：Risk factors for neovascular age-related macular degeneration. Arch Ophthalmol 110：1701-1708, 1992

17）Darzins P, Mitchell P, Heller RF：Sun exposure and age-related macular degeneration. An Australian case-control study. Ophthalmology 104：770-776, 1997

18）Klein R, Klein BE, Wong TY et al：The association of cataract and cataract surgery with the long-term incidence of age-related maculopathy：the Beaver Dam eye study. Arch Ophthalmol 120：1551-1558, 2002

19）Wang JJ, Klein R, Smith W et al：Cataract surgery and the 5-year incidence of late-stage age-related maculopathy：pooled findings from the Beaver Dam and Blue Mountains eye studies. Ophthalmology 110：1960-1967, 2003

20）Freeman EE, Munoz B, West SK et al：Is there an association between cataract surgery and age-related macular degeneration?　Data from three population-based studies. Am J Ophthalmol 135：849-856, 2003

21）Clemons TE, Milton RC, Klein R et al：Risk factors for the incidence of Advanced Age-Related Macular Degeneration in the Age-Related Eye Disease Study（AREDS）AREDS report no 19. Ophthalmology 112：533-539, 2005

22）Van der Schaft TL, Mooy CM, de Bruijn WC et al：Increased prevalence of disciform macular degeneration after cataract extraction with implantation of an intraocular lens. Br J Ophthalmol 78：441-445, 1994

23）Komatsu M, Kanagami S, Shimizu K：Ultraviolet-absorbing intraocular lens versus non-UV-absorbing intraocular lens：comparison of angiographic cystoid macular edema. J Cataract Refract Surg 15：654-657, 1989

24）Curcio CA, Millican CL, Allen KA et al：Aging of the human photoreceptor mosaic：evidence for selective vulnerability of rods in central retina. Invest Ophthalmol Vis Sci 34：3278-3296, 1993

25）Jackson GR, Owsley C, McGwin G Jr：Aging and dark adaptation. Vis Res 39：3975-3982, 1999

26）Schefrin BE, Tregear SJ, Harvey LO Jr et al：Senescent changes in scotopic contrast sensitivity. Vis Res 39：3728-3736, 1999

27）Jackson GR, Owsley C：Scotopic sensitivity during adulthood. Vis Res 40：2467-2473, 2000

28）Mainster MA, Turner PL：Blue-blocking IOLs decrease photoreception without providing significant photoprotection. Surv Ophthalmol 55：272-289, 2010