Influência dos filtros à luz azul nos parâmetros acomodativos

Filipa Margarida Barbosa Gomes Influência dos filtros à luz azul nos parâmetros acomodativos Universidade do Minho Escola de Ciências Outubro 2022 Filipa Margarida Barbosa Gomes Influência dos filtros à luz azul nos parâmetros acomodativos Minho | 2022 U Filipa Margarida Barbosa Gomes Influência dos filtros à luz azul nos parâmetros acomodativos Universidade do Minho Escola de Ciências Outubro 2022 Dissertação de Mestrado Mestrado em Optometria Avançada Trabalho efetuado sob a orientação de Doutora Sandra Maria de Braga Franco ii DIREITOS DE AUTOR E CONDIÇÕES DE UTILIZAÇÃO DO TRABALHO POR TERCEIROS Este é um trabalho académico que pode ser utilizado por terceiros desde que respeitadas as regras e boas práticas internacionalmente aceites, no que concerne aos direitos de autor e direitos conexos. Assim, o presente trabalho pode ser utilizado nos termos previstos na licença abaixo indicada. Caso o utilizador necessite de permissão para poder fazer um uso do trabalho em condições não previstas no licenciamento indicado, deverá contactar o autor, através do RepositóriUM da Universidade do Minho. Atribuição-NãoComercial-SemDerivações CC BY-NC-ND https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ iii Ao Manuel Lima Gomes… … pela saudade do sorriso e do olhar. iv AGRADECIMENTOS Aos meus pais, aos meus irmãos e à minha família, que me apoiam incondicionalmente em todas as fases da minha vida, pelo suporte que me deram ao longo desta jornada e pela compreensão que tiveram nos dias em que o cansaço se começava a sentir. Ao meu avô Manuel, que, mesmo já não estando entre nós, sempre acreditou em mim, no meu potencial, e cuja memória nunca me deixou desistir. Ao meu afilhado, Lisandro, que ainda bebé e sem ter a mínima noção, me ajudou a distrair e desanuviar das situações de maior ansiedade com as suas brincadeiras inocentes. À minha orientadora, Professora Doutora Sandra Franco, profissional e perspicaz, com uma grande capacidade de observação e com um sentido crítico e sincero, que foi preciso no desenvolvimento deste projeto. A sua ajuda, os seus conselhos, o seu conhecimento e a sua paciência foram fulcrais. A todos os observadores que participaram voluntariamente nesta experiência pela ajuda e compreensão. Sem vocês nada disto seria possível. Aos meus amigos universitários, pelos melhores anos da minha vida, com um especial agradecimento àqueles que me acompanharam nesta jornada: Ana, Andreia, Daniel, Diana, Liliana, Margarida, Rita e Sara. À minha colega Ana Amorim pela ajuda imprescindível na organização deste projeto e pela partilha de conhecimentos. Porque também merece, um agradecimento ao meu melhor amigo, o Oli, um mini rafeiro que esteve ao meu lado nos momentos mais aborrecidos, distraindo-me com as suas brincadeiras e com o seu amor incondicional. O meu maior e mais sincero obrigada! v DECLARAÇÃO DE INTEGRIDADE Declaro ter atuado com integridade na elaboração do presente trabalho académico e confirmo que não recorri à prática de plágio nem a qualquer forma de utilização indevida ou falsificação de informações ou resultados em nenhuma das etapas conducente à sua elaboração. Mais declaro que conheço e que respeitei o Código de Conduta Ética da Universidade do Minho. vi Influência dos filtros à luz azul nos parâmetros acomodativos Resumo A excessiva utilização de dispositivos digitais, incorporados com emissores de luz díodo (LED), é cada vez mais evidente na vida quotidiana para inúmeras tarefas, maioritariamente em visão próxima. Devido à elevada exposição à luz azul do espetro visível, emitida por estes aparelhos, foram desenvolvidos filtros para proteção à luz azul. Considerando a variedade de filtros à luz azul incorporados em lentes oftálmicas, é relevante perceber de que forma se relacionam com a acomodação. O principal objetivo deste estudo foi avaliar a influência dos filtros à luz azul nos parâmetros acomodativos em sujeitos com acomodação normal. Dezassete sujeitos saudáveis, com idades compreendidas entre os 19 e 29 anos (22,65 ± 2,71 anos), realizaram uma tarefa em visão de perto (VP) durante vinte minutos num computador portátil, colocado a 40 cm de distância, enquanto utilizavam três tipos de lentes oftálmicas diferentes, um par de lentes de controlo (lente 2) e dois pares de lentes com filtros à luz azul diferentes (lente 1 e 3). Tanto antes como depois da tarefa de VP foi medida a amplitude de acomodação (AmAc), o atraso acomodativo (AA) e a flexibilidade acomodativa em VP (FA). Os resultados obtidos mostraram que a amplitude de acomodação não sofreu diferenças estatisticamente significativas com a lente 1 (p = 0,15), com a lente 2 (p = 0,17) e com a lente 3 (p = 0,13) no decorrer da tarefa de VP. O atraso acomodativo aumentou com a utilização das três lentes de estudo, no entanto esta variação só foi estatisticamente significativa para a lente 2 (p = 0,05). A flexibilidade acomodativa não variou de forma estatisticamente significativa com a lente 1 (p = 0,42), lente 2 (p = 0,72) e lente 3 (p = 0,30), na realização da tarefa de VP. Concluiu-se que a amplitude de acomodação e a flexibilidade acomodativa não foram influenciadas pelas três lentes testadas neste estudo. Para além disso, o atraso acomodativo aumentou significativamente com a lente de controlo, concluindo-se que os dois tipos de filtros à luz azul avaliados não influenciaram este parâmetro acomodativo. Em suma, o resultado principal deste estudo sugere que os diferentes filtros à luz azul incorporados em lentes oftálmicas não têm influência nos parâmetros acomodativos em sujeitos com acomodação normal. Palavras-chave: Acomodação; Astenopia; Filtros à luz azul; Lentes oftálmicas; Luz azul. vii Influence of blue light filters on accommodative parameters Abstract The excessive use of digital devices, incorporated with light emitting diodes (LED), is increasingly evident in everyday life for the numerous tasks, mostly in near vision. Due to the high exposure to blue light of the visible spectrum emitted by these devices, blue light filters have been developed. Considering the variety of blue light filters incorporated in ophthalmic lenses, it is relevant to understand how they are related to accommodation. The aim of this study was to evaluate the influence of blue light filters on accommodative parameters in subjects with normal accommodation. Seventeen healthy subjects, aged between 19 and 29 years (22.65 ± 2.714 years), performed a task in near vision (NV) for twenty minutes on a laptop computer, placed 40 cm away, while using three types of different ophthalmic lenses, a pair of control lenses (lens 2) and two pairs of lenses with different blue light filters (lens 1 and 3). Both before and after the NV task, amplitude of accommodation (AmAc), lag of accommodation (AA) and accommodative facility in near vision (FA) were measured. The results obtained showed that the amplitude of accommodation did not suffer statistically significant differences with lens 1 (p = 0,15), lens 2 (p = 0,17) and lens 3 (p = 0,13) in the during NV task. The lag of accommodation increased with use of the three study lenses, however this variation was only statistically significant for lens 2 (p = 0,05). Accommodative facility did not vary statistically significantly with lens 1 (p = 0,42), lens 2 (p = 0,72) and lens 3 (p = 0,30) in performing the NV task. It was concluded that the amplitude of accommodation and the accommodative facility were not influenced by the three lenses tested in this study. Moreover, the lag of accommodation increased significantly with the control lens, concluding that the two types of blue light filters evaluated do not influence this accommodative parameter. In summary, the main result of this study suggests that the different blue light blocking filters incorporated in ophthalmic lenses have no influence on accommodative parameters in subjects with normal accommodation. Keywords: Accommodation; Asthenopia; Blue light; Blue light filters; Ophthalmic lenses. xiv Abreviaturas, Acrónimos e Símbolos %: Percentagem < : Inferior = : Igual > : Superior ≤ : Inferior ou igual A2E: Bis-retinoide N-retinil-N-retinilideno etanolamina AA: Atraso acomodativo AC/A: Relação convergência acomodativa/ acomodação AmAc: Amplitude de acomodação AV: Acuidade Visual AVcc: Acuidade Visual com a melhor correção C/deg: Ciclo por grau de ângulo visual CEICVS: Comissão de Ética para a Investigação em Ciências da Vida e Saúde CGR: Células ganglionares da retina cm: Centímetros cpm: Ciclo por minuto D/: Dioptrias prismáticas D: Dioptria DNA: Ácido desoxirribonucleico EPR: Epitélio pigmentar da retina FA: Flexibilidade Acomodativa ipCGR: Células ganglionares retinianas intrinsecamente fotossensíveis IV: Radiação infravermelha IVA: Radiação infravermelha tipo A xv IVB: Radiação infravermelha tipo B IVC: Radiação infravermelha tipo C LED: Emissores de luz díodo LIOs: Lentes intraoculares Lx: Unidade de medida da iluminância MEM: Método de estimulação monocular mm: Milímetros mRNA: ácido ribonucleico mensageiro nm: nanometros NPV: Núcleo Paraventricular OD: Olho direito OE: Olho esquerdo PPC: Ponto próximo de convergência SNC: Núcleo Supraquiasmático SOD1: superóxido dismutase UV: radiação ultravioleta UVA: radiação ultravioleta tipo A UVB: radiação ultravioleta tipo B UVC: radiação ultravioleta tipo C VDTs: Terminais de exibição de vídeo VL: Visão de longe VP: Visão de perto 1 Capítulo 1 - Introdução Atualmente vivemos numa sociedade onde os dispositivos digitais estão cada vez mais presentes na vida quotidiana, sendo imprescindíveis para a realização de inúmeras tarefas, maioritariamente em visão próxima. Muitos destes dispositivos mais recentes têm incorporados emissores de luz díodo (LED) que emitem níveis de radiação nos comprimentos de onda correspondentes à luz azul, que podem provocar danos nos tecidos oculares, especialmente na retina 1, e comprometer a longo prazo a saúde geral ocular. 2 Tendo em conta esta maior exposição a este tipo de radiação e às suas possíveis consequências, têm vindo a ser desenvolvidos diferentes tipos de filtros a esta radiação, conhecidos como filtros à luz azul. A quantidade de tempo que passamos a curtas distâncias em relação aos aparelhos digitais e a quantidade de luz azul a que somos expostos desperta uma grande preocupação relativamente ao comprometimento do sistema acomodativo. Estudos têm abordado o possível efeito que a luz azul emitida pelos dispositivos digitais tem na acomodação 3,4, no entanto há pouca informação na literatura científica que relacione a acomodação com a proteção exercida pelos filtros à luz azul. O principal objetivo deste estudo consiste em avaliar a influência dos filtros à luz azul nos parâmetros acomodativos em sujeitos com acomodação normal. Este trabalho está organizado em sete capítulos. O segundo capítulo é constituído pela revisão bibliográfica que aborda conceitos sobre a acomodação, nomeadamente o mecanismo de acomodação, as suas componentes, os fatores que a influenciam e os exames de avaliação acomodativa. Aborda, também, a luz, a luz azul e os seus fatores de influência ocular, e por último os tipos de filtros à luz azul que existem e o seu impacto a nível ocular. O terceiro capítulo apresenta a formulação do problema, as hipóteses e os objetivos deste estudo. O quarto capítulo fornece informações sobre o material e a metodologia utilizados para obter a caracterização da amostra e os dados dos parâmetros acomodativos. No quinto capítulo são apresentados os resultados obtidos e a respetiva análise estatística. No sexto capítulo faz-se a discussão e análise dos resultados obtidos complementada com informação de estudos científicos. 2 O sétimo capítulo apresenta as conclusões obtidas neste estudo e os tópicos a serem desenvolvidos num futuro trabalho. No final está discriminada a bibliografia utilizada para a realização deste trabalho de investigação e em anexo informação relevante para o desenvolvimento e aprovação deste estudo. 3 Capítulo 2 - Revisão Bibliográfica Ao longo deste capítulo são abordados temas importantes e essenciais para este estudo. Inicia-se com a abordagem à acomodação ocular seguindo-se uma breve caracterização do espetro eletromagnético, com especial atenção à radiação visível. Os tópicos finais são referentes à luz azul e aos filtros existentes para este tipo de radiação e ao seu impacto no sistema visual. Para além das referências citadas ao longo do texto, para este capítulo também foi consultado o capítulo 4 5 e o capítulo 21 6 do livro Borish’s Clinical Refraction . 2.1. Acomodação ocular A acomodação é o processo pelo qual ocorrem alterações na potência dióptrica do cristalino em função de diferentes distâncias de um objeto, de maneira a manter uma imagem nítida na retina. 5,7 O mecanismo de acomodação (Figura 2.1) depende de diversas estruturas oculares, das quais o cristalino, o corpo ciliar, as fibras zonulares, anteriores e posteriores, e a coroide são as mais importantes. 8 Ao longo dos anos foram apresentadas e corroboradas várias teorias que descrevem o processo e mecanismo de acomodação. De entre os vários investigadores, destacam-se Cramer (1853), Tscherning (1895) e mais recentemente Fincham (1937), Fisher (1982) e Schachar (1996). Apesar de todas as teorias desenvolvidas, o mecanismo de acomodação descrito por Helmholtz (1855) continua a ser o mais aceite. Segundo a teoria de Helmholtz, quando o olho está no estado não acomodado, o músculo ciliar e as fibras zonulares posteriores encontram-se relaxadas enquanto é exercida uma tensão sobre as fibras zonulares anteriores. Esta tensão leva à diminuição da espessura e curvatura das superfícies do cristalino, com consequente diminuição da potência dióptrica, e ao aumento no seu diâmetro. O cristalino fica no estado não acomodado. 4 Figura 2.1. Mecanismo de acomodação. Representação do cristalino em estado não acomodado e em estado acomodado, respetivamente. Adaptado de Goldeberg D. (2011). 9 Quando há um estímulo ocular de visão próxima, dá-se a contração do músculo ciliar. O corpo ciliar avança anteriormente e, simultaneamente, as fibras zonulares posteriores, interligadas com a membrana vítrea hialoide e a cápsula posterior do cristalino, esticam. Este processo faz com que haja um aumento na curvatura das cápsulas, anterior e posterior, do cristalino que resulta no aumento da sua potência dióptrica, ficando mais esférico. O cristalino fica em estado acomodado. 2.1.1. Componentes da acomodação Health (1956) 10 classificou a acomodação em quatro componentes específicas: acomodação reflexa, acomodação por convergência, acomodação proximal e acomodação tónica. 5 2.1.1.1. Acomodação reflexa A acomodação reflexa é definida como a adaptação automática do poder refrativo para que seja possível obter uma imagem focada e nítida na retina em resposta a uma imagem desfocada e de baixo contraste. Os recetores envolvidos na sua ativação são os cones, na zona foveal 11 e ocorre quando há uma desfocagem de aproximadamente 2,00 D. É a maior e mais importante componente acomodativa, tanto em condições monoculares como binoculares. 5 2.1.1.2. Acomodação por convergência A acomodação por convergência representa a quantidade de acomodação que sofre estimulação ou relaxamento pelo efeito da convergência. É induzida pela ligação neurológica entre a acomodação e a ação da convergência para manter uma imagem nítida. Esta combinação dá origem à relação convergência acomodativa/ acomodação (AC/A) sendo aproximadamente de 0,40 D/ em jovens adultos. Representa a segunda maior componente acomodativa. 2.1.1.3. Acomodação proximal A acomodação proximal dá-se pela perceção de proximidade de um objeto. É estimulada por objetos localizados a uma distância inferior a três metros, influenciando o sistema acomodativo e de vergência, simultaneamente. Em ambientes abertos, atinge cerca de 80% da resposta proximal. Em condições normais de binocularidade e em ambientes fechados, esta resposta desce para 4%, podendo atingir o máximo de 10%. É a terceira componente mais importante do sistema acomodativo. 2.1.1.4. Acomodação tónica Este tipo de acomodação revela-se mesmo na ausência de uma imagem desfocada, disparidade ou qualquer estímulo de proximidade, refletindo a inervação do músculo ciliar. O valor médio da acomodação tónica em jovens adultos é de aproximadamente 1,00 D, podendo variar entre 2,00 D a 3,00 D, em condições de iluminação reduzida e para uma distância de fixação superior a três metros. É independente de qualquer uma das outras três componentes. 2.1.2. Fatores de influência na acomodação A acomodação ocular pode ser influenciada por alguns fatores que impliquem desfoque na imagem retiniana. 5,12 Os fatores mais importantes encontram-se discriminados na Figura 2.2. Podem ser categorizados segundo o estímulo, as pistas (óticas e percetuais) e as influências (relacionadas ou não com a imagem retiniana) na acomodação. 6 O estímulo principal para a acomodação é efetivamente o desfocado, já que, quando é detetado um padrão de desfoque, o olho humano responde de maneira a produzir uma imagem nítida na retina. As pistas para a acomodação, que podem ser óticas e/ou percetuais, fornecem a informação direcional necessária em relação ao padrão de desfoque. Se esta informação direcional for removida, o sistema acomodativo responde de forma aleatória. Depois, existem fatores de influência relacionados com a imagem retiniana e não relacionados com a mesma na acomodação. Em todos os casos de influência retiniana, com degradação suficiente da imagem na retina, a resposta acomodativa aproxima-se do nível tónico. Figura 2.2. Fatores de influência na acomodação. Adaptado de Ciuffreda , K . (2006).5 Para além dos mencionados, fatores como a idade, o erro refrativo, o tamanho pupilar e as exigências na realização de tarefas em VP com dispositivos digitais podem provocar alterações na acomodação. 2.1.2.1. Idade Foram propostas várias abordagens experimentais diferentes para obter mais conhecimento sobre as alterações provocadas pela idade nos elementos que constituem o mecanismo de acomodação. 8 Com a idade, o cristalino sofre alterações na espessura, que aumenta, e na elasticidade, que diminui 13, e dá-se uma redução da amplitude de acomodação, que tende a estar no seu limite por volta dos 60 anos. 14 Comprovou-se, ainda, que a redução da amplitude de acomodação é provocada por alterações nas propriedades viscoelásticas do cristalino. 8 7 O musculo ciliar tende a perder poder de contração. Isto implica pequenas mudanças na potência dióptrica do cristalino e consequentemente uma diminuição da amplitude de acomodação 15 (Figura 2.3). Adicionalmente, a elasticidade da esclera e da coroide tende a diminuir com a idade, sendo mais um dos fatores que levam à perda de acomodação. 16 Figura 2.3. Variação da amplitude de acomodação, máxima, média e mínima, com a idade e respetivas fórmulas de Hofstetter . Adaptado de Ciuffreda, K. (2006). 5 Estima-se que por volta dos 10 anos de idade a amplitude de acomodação média ronde as 13,50 D e que a partir dos 52 anos se vá aproximando das 0 D, sendo que desde os 5 aos 52 anos de idade há uma redução de 0,30 D/ano. 5 Posto isto, para além de haver uma diminuição da amplitude de acomodação máxima com a idade, a própria acomodação fica comprometida. 8 2.1.2.2. Erro refrativo Na ausência de um estímulo apropriado, a acomodação assume uma condição de foco fixo intermédio designado por “foco escuro” da acomodação. Mostrou-se que pode ser responsável pela ocorrência de uma miopia anormal, incluindo miopia noturna, miopia espacial e miopia instrumental. 7 O “foco escuro” da acomodação é maior em hipermetropes compensados e menor nos míopes compensados. 7 8 Os míopes de início tardio têm uma maior amplitude de acomodação do que os míopes de início precoce, emetropes e hipermétropes, respetivamente. 7,17 Por outro lado, o erro refrativo positivo pode ser um fator de risco para o desenvolvimento da presbiopia. 5 A exigência acomodativa a nível corneal nos hipermétropes é maior do que nos míopes, quando compensados, para o mesmo estímulo acomodativo e para o grau de ametropia espectável no plano dos óculos. Assim, os hipermétropes compensados com óculos apresentam amplitudes de acomodação aparentemente mais reduzidas quando comparados com míopes compensados. Por esta razão, os hipermétropes têm uma maior tendência para uma presbiopia precoce relativamente aos míopes e/ou emetropes. 5 2.1.2.3. Frequência espacial A resposta acomodativa varia com a frequência espacial. 18 Na relação entre a frequência espacial e os estímulos acomodativos foram desenvolvidas duas hipóteses a : (1) controle de foco fino; (2) controle de contraste. Relativamente à teoria do controle de foco fino, a profundidade de foco vai diminuindo com o aumento da frequência espacial. Desta forma, as frequências espaciais mais altas fazem com que a curva estímulo/resposta da acomodação se torne mais precisa. Quando o olho é apresentado a um novo alvo e este está desfocado, as baixas frequências espaciais dão orientação para a direção de desfocagem. Como o olho acomoda e converge em direção ao alvo, as frequências espaciais mais altas atuam, levando o sistema acomodativo a dar uma resposta apropriada. Assim, a hipótese do controle de foco fino pode refletir o comportamento do sistema de acomodação quando um componente voluntário adicional está presente. 19 Para além disso, à medida que a luminância é reduzida, de níveis fotópicos para escotópicos, a amplitude de acomodação diminui. Isto pode dever-se à incapacidade de o sistema visual usar a informação das altas frequências espaciais nestas condições. 20 A hipótese de controle de contraste sugere que frequências espaciais mais altas não são bons estímulos acomodativos, já que o sistema visual é mais sensível a mudanças no contraste para frequências espaciais que rondam o pico da função de sensibilidade ao contraste (aproximadamente 3c/deg). 21 a Carpernter R, Robson J. Vision Research: A Pratical Guide to Laboratory Methods. Oxford University Press.1998 19. Citado por Warp P (1987) 22 15 Figura 2.4. Flippers com lentes de ±2,00 D para visão de perto. A avaliação da flexibilidade acomodativa para perto é feita com um optotipo colocado a 40 cm do paciente e procede-se com a colocação da lente de + 2,00 D à frente do olho até que a pessoa refira ver as letras nítidas substituindo-se de forma rápida pela lente de - 2,00 D até ficarem nítidas novamente. 37 Repete-se este procedimento sucessivo durante 1 minuto e, simultaneamente, conta-se os ciclos que a pessoa faz neste espaço de tempo. 2.2.4. Intervalo de valores normais dos parâmetros de acomodação Na Tabela 2.4 estão discriminados os intervalos de valores dos exames clínicos de avaliação dos parâmetros acomodativos. Tabela 2.4. Intervalo de valores normais dos exames de medição da acomodação. 6 Intervalos de valores normais Amplitude de acomodação (método de Sheard ) Atraso acomodativo (retinoscopia de MEM) Flexibilidade acomodativa monocular em VP ( Flippers ) 25,0 – 0,40 × idade 15,0 – 0,25 × idade (Fórmulas da AmAc máxima e mínima de Hofstetter’s) [+ 0,25; + 0,75[D [12; 17[cpm 16 2.3. Radiação ótica A luz é a radiação do espetro eletromagnético (Figura 2.5) que é percebida pelo olho humano. A radiação ótica divide-se em três grupos principais: luz ultravioleta (UV), luz visível e luz infravermelha (IV). Figura 2.5. Espetro eletromagnético com relevância para a visão. Adaptado de Youssef et al. (2011). 38 A radiação UV caracteriza-se pelos comprimentos de onda mais baixos, concentrados entre os 100 nm e os 400 nm. Foi definida por três regiões espetrais, nomeadamente UVA (315 nm a 400 nm), UVB (280 nm a 315 nm) e UVC (100 nm a 280 nm). 39 A luz visível é a parte do espetro eletromagnético (Figura 2.5) com radiação percetível pelo nosso olho a partir dos cones e bastonetes. Situa-se entre os 400 nm e os 700 nm. 40 Pode ser subdividida em radiação de comprimentos de onda curtos, médios e longos, com correspondência ao pico de absorção máxima dos pigmentos visuais, que são, para os bastonetes, 505 nm e para os cones entre 430 nm e 558 nm. 41 A radiação IV está compreendida entre os 700 nm e os 10000 nm. É, também, distribuída por três subgrupos: IVA (700 nm a 1400 nm), IVB (1400 nm a 3000 nm) e IVC (3000 nm a 10000 nm). 38 17 2.3.1. Luz e as estruturas oculares A gama de comprimentos de onda que uma espécie percebe depende do espetro disponível num determinado ambiente, do grau de transmissão através dos meios oculares e dos pigmentos visuais da retina (cones e bastonetes). 40 O olho humano (Figura 2.6) está desenvolvido para que, ao receber luz, esta se concentre num ponto fulcral na retina. Uma parte dessa luz é absorvida e outra parte sofre dispersão pelos tecidos oculares que constituem o segmento anterior do olho. 38 Figura 2.6. Estruturas do olho humano. Adaptado de Bullough J. (2000). 42 A absorção permite determinar o grau de toxicidade da radiação para a retina quando chega a este tecido. A dispersão ocorre quando há um desvio da trajetória de um fotão, secundário à alteração do índice de refração ou interação com partículas no meio de transmissão da luz. 38 Dos meios oculares pelos quais a radiação eletromagnética se propaga, aqueles com maior poder de absorção são a córnea e o cristalino. 38 A córnea absorve a radiação ultravioleta abaixo dos 295 nm. Nesta gama está incluída a radiação UVC e parte da radiação UVB. 38 O cristalino absorve uma parte da radiação compreendida entre os 300 nm e 315 nm, correspondente à luz UVB. Para além disso, absorve toda a radiação UVA. 38 É importante salientar que, com a idade, o cristalino sofre alterações que levam ao aparecimento de cataratas. Estas absorvem 18 maioritariamente a radiação de comprimentos de onda mais curtos (300 nm a 400 nm). Assim, a quantidade de luz que chega à retina, nesta gama, é mais limitada. 43 A radiação de comprimentos de onda entre os 300 nm e os 400 nm é absorvida pela pupila e pela íris. 44 O humor vítreo é composto por aproximadamente 98% de água. Assim, as suas propriedades de absorção da radiação assemelham-se às da água. A radiação UVC, IVB e IVC são praticamente absorvidas por este meio ocular enquanto a radiação visível (400 nm a 700 nm) e a IVA (700 nm a 1400 nm) se propagam com mais facilidade. 38 A luz que se propaga entre os 400 nm e os 1400 nm acaba por atingir a retina, sendo que a região deste tecido que a absorve é considerada de risco. 45 A radiação ultravioleta que chega até à retina representa 1% da radiação total. 45 Existem outros fatores que determinam os possíveis danos que possam acontecer nos tecidos oculares, como a direção do olhar 45, as características do cristalino 46, a duração da transmissão direta da luz através da pupila, a pigmentação da íris e o diâmetro pupilar. 47 2.4. Luz azul e o sistema visual A radiação do espetro de luz visível de alta energia e de comprimentos de onda curtos, situados entre os 380 nm e os 500 nm, designa-se por “luz azul”. 2,48 A luz azul (também designada por alta energia visível) corresponde a um terço da luz visível total (Figura 2.7) e pode ser obtida através de fontes naturais e artificiais. 2 A maior fonte natural de luz azul é o sol. Como fontes artificiais, são considerados os dispositivos eletrónicos atuais (como computadores, telemóveis, tablets) e algumas luzes (LED). Nos últimos anos, este tema tem sido amplamente abordado na literatura científica devido aos seus efeitos desproporcionais na função visual humana, nos seus tecidos óticos 48 e nos processos fisiológicos humanos. Os dispositivos eletrónicos atuais têm incorporados emissores de luz de díodo (LED) que emitem uma grande quantidade de luz azul para o olho, tendo como resultado um grande impacto negativo nas células fotorrecetoras da retina. 1 Por esta razão, e segundo várias experiências, a luz azul é considerada de risco para o olho e o grau dos danos que nele é provocado está relacionado com determinados fatores, 19 como a intensidade de luz azul recebida pelo olho, a distância de iluminação, a direção do eixo visual e o espetro da fonte que emite a luz azul. 49 Figura 2.7. Espetro da luz visível, com representação da zona de emissão da luz azul. Adaptado de Dalal et al. (2020) 2 2.4.1. Luz azul e as estruturas óticas A luz azul provoca alterações em várias estruturas óticas quando as atravessa. As que sofrem um maior impacto são a córnea, o cristalino e a retina já que são os meios de maior absorção direta da luz azul. 49 2.4.1.1. Córnea A córnea representa a superfície anterior do olho e é a primeira estrutura a absorver a luz de alta energia do espetro visível. 44 De uma forma geral, a luz azul representa um risco para a superfície ocular na medida em que envolve danos por stress oxidativo, resposta inflamatória, apoptose celular e olho seco. 49 A luz azul aumenta a produção de espécies reativas ao oxigénio nas células epiteliais da córnea 44 e ativa o stress oxidativo. 49 É desencadeada uma resposta inflamatória, provocada pelo stress oxidativo, em que há libertação de citocinas inflamatórias e macrófagos 49, que reduzem a secreção de lágrima e mucina. Isto leva a uma perda do suporte e da estabilidade do filme lacrimal ao nível das microvilosidades 20 do epitélio corneal 44, promovendo a evaporação da lágrima (criação de um ambiente superficial hiperosmótico), e o consequente desenvolvimento de olho seco. 44 Apesar de tudo, a córnea possui um poderoso mecanismo de defesa antioxidante, conseguido pela indução da suprarregulação do superóxido dismutase (SOD1). O dano oxidativo e a apoptose nas células epiteliais da córnea, causados pela luz azul, mostrou ser reduzido pela eliminação eficaz de radicais livres associados ao extrato antioxidante. 50 Uma outra consequência da absorção da luz azul é o seu efeito inibitório significativo na atividade das células estromais da córnea, que pode estar relacionado com a influência da luz azul na autofagia destas células. 44 2.4.1.2. Cristalino O cristalino, para além de ser uma das estruturas com maior potência dióptrica do olho, é um dos meios mais importantes na proteção da retina à luz azul. Esta estrutura ótica contém proteínas estruturais, enzimas e metabólitos de proteínas que absorvem a luz de comprimentos de onda curtos 44. Esta absorção vai-se refletindo ao longos dos anos, com a perda progressiva da transparência do cristalino que, consequentemente leva à formação da catarata. Por esta razão se afirma que a exposição à luz azul é um potencial fator de risco para o seu desenvolvimento. 44 2.4.1.3. Retina A retina, como recetor de sinais de luz, é composta por um conjunto de células (Figura 2.8) e tem como uma das principais funções a formação de imagens. 41 Representa um dos locais com maior incidência de lesões que induzem doenças oculares e consequentemente a cegueira. 44,49 Existem duas categorias de células que estão particularmente envolvidas na ação visual: os fotorrecetores (cones e bastonetes) e as células do epitélio pigmentar da retina (EPR). 49 As células fotorrecetoras têm como principal função detetar fotões de luz e convertê-los em sinais elétricos. As células do EPR desempenham um papel importante no desenvolvimento e função visual, como a secreção do fator de crescimento, proteção antioxidante, fagocitose de fragmentos celulares do segmento externo dos fotorrecetores, manutenção da barreira hematorretiniana e outras funções fisiológicas. 49 21 Figura 2.8. Constituição celular da retina. Adaptado de Wahl S. et al. (2019) 51 A luz azul, quando penetra o cristalino, pode causar danos fotoquímicos na retina por ativação de fotopigmentos das suas células. 44 A lipofuscina, também designada por “pigmento da idade”, é um material castanho-amarelado, denso em eletrões e autofluorescente que se acumula progressivamente em lisossomas de células pós-mitóticas, sendo um indicador da idade. 52 Na sua composição tem como principal ingrediente o bis-retinoide N-retinil-N-retinilideno etanolamina (A2E) e os seus produtos de oxidação, que podem ser encontrados nas células EPR. 53 A luz azul provoca alterações fotoquímicas no A2E originando produtos, como oxigénio monomérico, peróxido de hidrogénio e radicais livres de hidroxila 49, que induzem a produção de espécies reativas ao oxigénio. Estas dão origem ao stress oxidativo das células da retina que contêm A2E. d Pela influência deste stress é gerada uma resposta inflamatória que leva à destruição da barreira hematorretiniana e à morte das células fotorrecetoras. 54 Além disso, a exposição à luz azul causa danos no ácido desoxirribonucleico (DNA), inibe a função das mitocôndrias e dos lisossomas das células da retina e induz apoptose celular. 49 As mitocôndrias também são afetadas na medida em que são os principais alvos de radicais livres de oxigénio provenientes deste stress oxidativo da retina. Em condições aeróbicas, estes radicais livres destroem o ácido ribonucleico mensageiro (mRNA) e as proteínas, desenvolvendo necrose nas células fotorrecetoras e do epitélio pigmentar da retina. 44,49 d Lamb, JD, Simon, JD. A2E: A Componente of Ocular Lipofuscin. Photochem Photobiol 79(2)2004, 127-136. Citado por Ouyang, X et al. (2020) 49 22 2.4.1.4. Erro refrativo A função da melatonina no desenvolvimento do erro refrativo ainda não está bem explicita, mas tem sido alvo de uma maior atenção na medida em que houve um aumento do interesse em perceber uma possível relação entre a exposição à luz azul e o desenvolvimento do erro refrativo. 55 A melatonina, para além de ter um potencial papel na fisiopatologia da miopia, também pode ser alterada em função das mudanças estruturais internas da retina que afetam as células ganglionares retinianas intrinsecamente fotossensíveis (ipCGR). Com o crescimento do olho míope, a retina sofre mudanças estruturais que podem reduzir a atividade das ipCGR. 55 Os intervalos regulares de períodos claros e escuros são essenciais para o crescimento do olho e para o processo de emetropização. Se os períodos de luz ou de escuridão forem constantes, há uma interrupção na regulação do crescimento do olho que resulta no aparecimento de erros refrativos. 55 Segundo a evidência científica e epidemiológica, as atividades ao ar livre podem prevenir o aparecimento e desenvolvimento da miopia. 56 Rucker et al. (2015) 57 comprovaram que a luz solar é muito mais rica em luz de comprimento de onda curto do que a maioria das iluminações artificiais, tendo um papel importante na redução do comprimento axial do olho através do mecanismo de libertação de dopamina na retina. Além disso, a luz azul mostrou ser essencial para a redução do desenvolvimento do astigmatismo. Kearney et al. (2017) 58 estudaram a relação entre as concentrações séricas matinais de dopamina e melatonina e o erro refrativo em jovens adultos. Segundo os resultados obtidos, os indivíduos míopes exibiram níveis séricos de melatonina maiores do que os não míopes, enquanto a concentração de dopamina foi semelhante nos dois grupos. Assim, prevê-se que a exposição à luz azul possa levar ao desenvolvimento da miopia, na medida em que é um fator de risco para o crescimento axial do olho. 2.4.2. Luz azul e os processos fisiológicos O sistema visual é incentivado pela consciente perceção do mundo. Para além de ter um papel importante na formação das imagens, tem uma influência paralela num grande número de processos fisiológicos que, quando expostos à luz azul, podem sofrer alterações. 55 A melatonina é um neurotransmissor sintetizado localmente na retina 59, no entanto existem outros componentes oculares onde pode ser produzida como o corpo ciliar 60 e o cristalino. 61 23 A melatonina contribui para vários processos fisiológicos no olho, desde fototransdução e renovação de fotorrecetores na retina 62, produção de humor aquoso e modulação da pressão intraocular na câmara anterior 63, cicatrização de ectasias na superfície ocular 64 e ação antioxidante no cristalino. 65 Influencia, também, processos fisiológicos não oculares como o ritmo circadiano, padrões de sono e estado de alerta, horários sazonais, reprodução, memória e cognição. 44 A síntese e a libertação da melatonina na glândula pineal estão diretamente relacionadas à exposição à luz azul. 55 2.4.2.1. Ritmo circadiano O ritmo circadiano é um ciclo biológico com um período de cerca de 24 horas. Durante este período diário dão-se oscilações de algumas variáveis como a temperatura corporal, níveis hormonais, duração e qualidade do sono e o desempenho cognitivo. 51 Foi identificado um novo fotorrecetor no olho humano, especialmente sensível à luz azul, que comunica diretamente com o cérebro. 51 Trata-se de uma célula ganglionar da retina (CGR) denominada célula ganglionar retiniana intrinsecamente fotossensível (ipCGR) e representa cerca de 1% do total de células ganglionares retinianas (Figura 2.8). 51 Quando o olho recebe iluminação continuamente, esta evoca uma despolarização sustentada das ipCGR que codificam a energia do estímulo. Os fotorreceptores ipCGR negativos enviam a informação fótica não visual através do trato retino-hipotalâmico para o núcleo supraquiasmático (SNC) 51 (Figura 2.9). A partir do SNC, os neurónios fazem sinapse no núcleo paraventricular do hipotálamo e depois na coluna interomediolateral. Posteriormente, as fibras pré-ganglionares simpáticas fazem sinapse no gânglio cervical e as fibras pós-ganglionares com a glândula pineal, local onde é produzida e secretada a melatonina. 55 Quando a informação passa do trato retino-hipotalâmico para o núcleo supraquiasmático dá-se o alinhamento do tempo biológico interno com o ambiental externo. 51 24 Figura 2.9. Processo de transdução do sinal circadiano, desde a ativação das células ganglionares da retina intrinsecamente fotossensíveis pela luz até à supressão da produção de melatonina na glândula pineal. Adaptada de Ostrin L . (2018). 55 As ipCGR contêm fotopigmentos, a melanopsina e a melatonina. Em condições normais fotópicas é ativada a melanopsina, com um pico de sensibilidade de aproximadamente 482 nm, e em condições escotópicas a melatonina. 55 Ambas têm um papel importante na regulação do ritmo circadiano na medida em que a melanopsina promove o estado de alerta e a melatonina promove o sono (Figura 2.10). 51,55 Figura 2.10. Níveis fisiológicos de melatonina durante um dia (24 horas). Adaptada de Wahl S. et al. (2019) 51 31 Foram avaliados 17 participantes na totalidade, 13 indivíduos do sexo feminino e 4 do sexo masculino, com idade de (média ± desvio padrão) 22,65 ± 2,71 anos. 4.2.1. Critérios de inclusão Para este estudo foram incluídos os sujeitos consoante os seguintes critérios: (1) Valores de acuidade visual (AV), com a melhor correção (AVcc), de igual ou superior a 1.0 em visão de longe (VL) e em visão de perto (VP); (2) Erros refrativos com valores de: miopia inferior a -3,00 D, hipermetropia inferior a +1,50 D e astigmatismo inferior a -1,00 D; (3) Idades compreendidas entre os 18 e os 30 anos de idade, já que a acomodação vai diminuindo com a idade, sendo que começa a estar no seu limite para VP a partir dos 35 anos (como abordado no ponto 2.1.2.1. da revisão bibliográfica). 4.2.2. Critérios de exclusão Excluíram-se os sujeitos que apresentassem: (1) Disfunções acomodativas e de visão binocular; (2) Historial de estrabismos, ambliopias, cirurgias refrativas, ortoqueratologia, distúrbios oculomotores e visão monocular; (3) Utilização de fármacos que pudessem interferir nos resultados do estudo. 4.3. Procedimento experimental 4.3.1. Consentimento Informado No início da realização de qualquer medida optométrica, foi esclarecido, a todos os participantes, o objetivo do estudo e os exames a que iriam ser submetidos. Em complementaridade, apresentou-se o consentimento informado (Anexo 2), que foi lido e assinado livremente pelos participantes. Neste constava o objetivo principal da investigação, a descrição dos exames a serem realizados, as condições e financiamento, o processo de confidencialidade e anonimato estabelecido e a informação da aprovação pela CEICVS da Universidade do Minho. 32 4.3.2. Exame optométrico inicial Depois de preenchido o consentimento informado, todos os participantes foram submetidos a um exame optométrico inicial completo. Utilizaram-se instrumentos de medida como um projetor com optotipo de Snellen para visão de longe, foróptero com optotipo para visão de perto, o retinoscópio com optotipo de VP específico, uma armação de prova, flippers com lentes de ± 2,00 D, um optotipo de visão de perto, oclusor e cronómetro. O exame começou com uma anamnese seguida da realização de exames preliminares como o ponto próximo de convergência (PPC) e o Cover-Test (unilateral e alternante) e a medição da acuidade visual (AV) monocular e binocular para longe e para perto. Avaliou-se o estado refrativo e foram medidas as forias e reservas laterais. Por último, mediu-se a amplitude de acomodação (AmAc), o atraso acomodativo (AA) e a flexibilidade acomodativa (FA). A anamnese permitiu, através de algumas perguntas, descartar quaisquer antecedentes oculares, de saúde geral e familiares. Realizou-se o PPC e o Cover-Test unilateral e alternante. A acuidade visual (AV) foi medida monocular e binocularmente utilizando um optotipo de Snellen , para visão de longe e para visão de perto. O estado refrativo avaliou-se por dois métodos: objetivo e subjetivo. O método objetivo foi avaliado através da retinoscopia estática. O método subjetivo realizou-se através do exame subjetivo em visão de longe. Para a realização deste exame, parte-se do valor neto da retinoscopia estática de modo a obter a melhor correção em visão de longe, ou seja, o máximo positivo para a máxima AV. Este exame é constituído por três fases: monocular, biocular e binocular. Para avaliar a visão binocular mediram-se as forias e as reservas fusionais laterais. As forias horizontais foram medidas para visão de longe e para visão de perto pelo método de Von Graefe . Para avaliar a parte acomodativa mediu-se a amplitude de acomodação monocular, o atraso acomodativo e a flexibilidade acomodativa monocular. 33 A amplitude de acomodação determinou-se pelo Método de Sheard . Ao módulo das lentes negativas adicionadas somou-se + 2,50 D e assim obteve-se o valor da AmAc. O atraso acomodativo mediu-se a partir da retinoscopia de MEM (Tabela 2.3). Figura 4.1. Retinoscópio com optotipo específico de VP para realização da retinoscopia de MEM. Para avaliar a flexibilidade acomodativa colocou-se o valor do subjetivo de longe na armação de prova e utilizaram-se os flippers de ±2,00 D (Figura 2.4). O exame foi feito monocularmente, com um optotipo a uma distância de 40 cm e com o sujeito a fixar as letras de AV de 0.8 do optotipo de VP. Considerou-se este parâmetro normal para valores superiores ou iguais a 11 cpm. 4.3.3. Lentes utilizadas no estudo Para este estudo foram utilizados três pares de lentes oftálmicas (lente 1, lente 2 e lente 3) com tratamentos diferentes (Tabela 4.1). A lente 2 corresponde à lente de controlo e as lentes 1 e 3 são as lentes de estudo com filtros à luz azul. Tabela 4.1. Lentes utilizadas no estudo. Lentes de estudo Lente 1 Lente 2 Lente 3 Filtro à luz azul incorporado na matéria da lente Tratamento antirreflexo sem filtro à luz azul Filtro à luz azul por reflexão As lentes eram em acrílico e com potência dióptrica neutra. 34 4.3.4. Espetros de transmitância das lentes de estudo Mediu-se os seus espetros de transmitância das lentes de estudo através do espetrofotómetro UV3101PC (UV-VIS-NIR SCANNING SPECTROPHOTOMETER). Na Figura 4.2 estão representados os espetros de transmitância dos três tipos de lentes em estudo para comprimentos de onda entre os 250 nm e os 700 nm. A lente 1, representada pela linha azul, corresponde à lente com filtro à luz azul incorporado na matéria da lente. A lente 2, distinguida pela linha de cor laranja, representa a lente com tratamento antirreflexo (lente de controle). A lente 3, linha de cor verde, corresponde à lente com o filtro à luz azul por reflexão. Figura 4.2. Espetro de transmitância das três lentes utilizadas no estudo para um comprimento de onda de 250 nm a 700 nm. A luz pode provocar diversas alterações, quer ao nível da retina como do ciclo circadiano na gama de comprimentos de onda entre 415 nm e os 490 nm. Analisando este intervalo de comprimentos de onda (Figura 4.3), a lente 2 não filtra qualquer tipo de radiação azul do espetro visível a partir dos 350 nm. 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 250 350 450 550 650 Transmitância (%) Comprimento de onda (nm) Espetro de transmitância das lentes de estudo Lente 1 Lente 2 Lente 3 35 A lente 1 filtra a radiação totalmente até aos 407 nm. A partir deste valor, a transmitância vai aumentando e, a partir dos 437 nm, a transmitância é de praticamente 100%. A lente 3, pelo contrário, filtra a totalidade da radiação até aos 397 nm, no entanto, a transmitância vai aumentando, aproximando-se dos 100% a partir dos 457 nm. Figura 4.3. Espetro de transmitância das três lentes utilizadas no estudo para um comprimento de onda de 315 nm a 550 nm. Comparando os espetros das lentes com o filtro de luz azul (lente 1 e 3), denota-se que ambas filtram a radiação azul do espetro visível da mesma forma, mas para diferentes comprimentos de onda correspondentes à luz azul (Figura 4.4). 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 315 365 415 465 515 Transmitância (%) Comprimento de onda (nm) Espetro de transmitância das lentes de estudo Lente 1 Lente 2 Lente 3 36 Figura 4.4. Comparação do espetro das lentes com o filtro à luz azul incorporado para um comprimento de onda de 350 nm a 480 nm. 4.3.5. Distribuição das lentes Foram disponibilizadas três armações de massa exatamente iguais. Em cada uma delas foram montadas as lentes com os diferentes tratamentos (Tabela 4.1) e no final numerou-se os óculos de 1 a 3 (Figura 4.5). Figura 4.5. Óculos de estudo. 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 350 370 390 410 430 450 470 Transmitância (%) Comprimento de onda (nm) Espetro de transmitância das lentes de estudo Lente 1 Lente 3 37 As lentes colocadas em cada armação eram desconhecidas pelo investigador e pelo participante para evitar qualquer influência nos exames e na obtenção dos dados. Em função disso, foi elaborada uma tabela de aleatorização para a realização das medidas do estudo (Anexo 3). Todos os sujeitos utilizaram os três óculos, atribuídos de forma aleatória, e, para cada um deles, foram medidos três parâmetros de acomodação (Tabela 2.1). As medições foram efetuadas no mesmo consultório clínico e nas mesmas condições de iluminação (580 lx). 4.3.6. Fase experimental Nesta fase foram realizados três exames para avaliar a acomodação, já aplicados anteriormente: amplitude de acomodação, atraso acomodativo e flexibilidade acomodativa em VP. Estes parâmetros foram medidos apenas ao OD e incluiu-se ao material inicial um computador portátil. Mediu-se os parâmetros acomodativos em dois momentos diferentes: (1) logo após colocar o óculo; (2) após realização de uma tarefa em VP num dispositivo eletrónico durante vinte minutos. Antes de iniciar as medidas experimentais foi fornecido um dos óculos ao sujeito de acordo com a tabela de aleatorização. Logo após colocar o óculo, mediu-se a amplitude de acomodação, o atraso acomodativo e a flexibilidade acomodativa em VP, respetivamente. De seguida, colocou-se o sujeito a desempenhar uma tarefa em VP no computador portátil durante 20 minutos. O computador estava situado a uma distância de 40 cm e a tarefa realizou-se de forma binocular com o óculo colocado. Após os 20 minutos, foram medidos novamente os parâmetros acomodativos ao OD, pela mesma ordem descrita acima. Repetiu-se este procedimento para os três óculos. Entre as medidas de cada óculo foi disponibilizado um período de descanso de 5 minutos em que o paciente, em condições de luz natural e sem o óculo de estudo colocado, fixava um ponto detalhado em VL para relaxar a acomodação. 4.4. Cálculo do tamanho da amostra Para calcular o tamanho da amostra usou-se o Software Power and Sample Size Program. 38 Para o cálculo da amostra, teve-se em conta as diferenças mínimas detetáveis necessárias para os três parâmetros acomodativos a avaliar: amplitude de acomodação, atraso acomodativo e flexibilidade acomodativa. Para a amplitude de acomodação considerou-se como uma diferença mínima detetável o valor de 1,00 D e um desvio padrão de 1,25 D. Assim, determinou-se que seriam necessários, no mínimo, 14 sujeitos de forma a poder rejeitar a hipótese nula de que a diferença é zero com uma probabilidade (potência) de 0,8. Para o atraso acomodativo considerou-se uma diferença mínima detetável de 0,50 D e um desvio padrão de 0,50 D. Assim, determinou-se que seriam necessários, no mínimo, 10 sujeitos de forma a poder rejeitar a hipótese nula de que a diferença é zero com uma probabilidade (potência) de 0,8. Para a flexibilidade acomodativa utilizou-se como diferença mínima detetável o valor de 3 cpm e um desvio padrão de 4,2 cpm. Assim, determinou-se que seriam necessários, no mínimo, 17 sujeitos de forma a poder rejeitar a hipótese nula de que a diferença é zero com uma probabilidade (potência) de 0,8. Assim, para corresponder às diferenças mínimas detetáveis dos três parâmetros acomodativos, de forma a poder rejeitar-se a hipótese nula, definiu-se como 17 o limite mínimo de sujeitos necessários para este estudo. A probabilidade de ocorrer um erro de Tipo I associada a estes testes destas hipóteses nulas é de 0,05. 4.5. Análise estatística A análise estatística dos resultados foi efetuada recorrendo ao programa IBM SPSS ( Statistical Package for the Social Sciences ), versão 28.0, e ao programa Excel. Inicialmente, utilizou-se o teste Shapiro-Wilk (S-W) para se verificar a normalidade e a igualdade da variância das variáveis em estudo, já que o tamanho da amostra deste estudo é inferior a 30 sujeitos (n < 30). Considerou-se que uma variável seguia uma distribuição normal quando a sua significância estatística era superior a 0,05, ou seja, com valor de p > 0,05. 39 Para as variáveis que seguiam uma distribuição normal, a análise estatística realizou-se recorrendo ao teste estatístico ANOVA para medidas repetidas, já que se compararam os valores obtidos entre três grupos. As múltiplas comparações foram corrigidas pelo método Bonferroni. Para as variáveis que não seguiam uma distribuição normal realizou-se a análise estatística recorrendo a testes não paramétricos, nomeadamente ao teste de Friedman . Todas as variáveis avaliadas seguiam uma distribuição normal, exceto três: o atraso acomodativo medido antes da tarefa de VP com a lente 2, o atraso acomodativo medido depois da tarefa de VP com a lente 2 e o atraso acomodativo medido depois da tarefa de VP com a lente 3. Considerou-se como variáveis independentes os três tratamentos diferentes das lentes em estudo e os períodos em que se realizaram as medições, ou seja, antes e depois da tarefa de visão de perto. A amplitude de acomodação, o atraso acomodativo e a flexibilidade acomodativa foram consideradas como as variáveis dependentes. Os valores obtidos foram considerados estatisticamente significativos para valores de p ≤ 0,05. 40 Capítulo 5 - Resultados Todos os resultados apresentados ao longo deste capítulo e todos os valores utilizados na análise estatística são referentes ao OD e foram obtidos com a melhor compensação ótica. Neste estudo participaram 13 indivíduos do sexo feminino (76,47%) e 4 do sexo masculino (23,53%), com idade de (média ± desvio padrão) 22,65 ± 2,71 anos (Figura 5.1 e Figura 5.2, respetivamente). Os valores do exame subjetivo, que foi transformado no seu valor de equivalente esférico (EE), encontram-se discriminados na Tabela 5.1 assim como os valores dos parâmetros acomodativos, nomeadamente da amplitude de acomodação (AmAc), do atraso acomodativo (AA) e da flexibilidade acomodativa (FA). Tabela 5.1. Valores mínimos (Min.), máximos (Max.), médios (μ) e de desvio padrão (σ) do equivalente esférico e dos parâmetros acomodativos obtidos no exame optométrico inicial. Min. Max. 𝝁 𝝈 Equivalente esférico (D) - 2,50 + 0,50 - 0,34 0,81 Amplitude de acomodação (D) 4,75 13,00 9,24 1,77 Atraso Acomodativo (D) 0,00 1,00 0,32 0,26 Flexibilidade Acomodativa (cpm) 12,00 26,00 17,12 4,82 Figura 5.1. Distribuição dos sujeitos por género. Figura 5.2. Distribuição dos sujeitos por idades. 47 diferenças estatisticamente significativas, o que pode indicar que, para comprimentos de onda correspondentes ao azul, a resposta acomodativa é menor. Relativamente ao comportamento do atraso acomodativo, ao analisar a diferença dos valores obtidos antes e após a tarefa de VP (Tabela 5.4), notou-se que, com a utilização da lente 2, o seu valor médio aumentou de forma estatisticamente significativa (p = 0,05). Pelo contrário, com as lentes 1 e 3 as variações não foram significativas. Este resultado, aparentemente, indica que, com a utilização da lente sem filtro à luz azul (lente 2), o sujeito tendia a acomodar menos. Redondo B . et al. (2020) 87 avaliaram a resposta acomodativa com e sem filtro à luz azul para diferentes intervalos de tempo de um total de 30 minutos. Verificaram que a variação do atraso acomodativo não foi estatisticamente significativa com o uso do filtro à luz azul para cada um dos 6 intervalos de tempo de medição. Noutros estudos de investigação 86 comprovou-se que a resposta acomodativa com a luz azul tende a ser maior, quando comparada com iluminação verde e vermelha. Assim, é provável que sujeitos expostos à luz azul tenham uma tendência para acomodar menos, o que pode implicar um maior atraso acomodativo. Isto pode explicar os valores significativamente maiores do atraso acomodativo com a utilização da lente 2, que não contém qualquer tipo de filtro à luz azul, ou seja, deixa passar a radiação de comprimentos de onda curto. Analisando a flexibilidade acomodativa, não foram encontradas diferenças estatisticamente significativas com a lente 1 (p = 0,42), com a lente 2 (p = 0,72) e com a lente 3 (p = 0,30) quando realizaram a tarefa em VP. Estes resultados vão de encontro aos encontrados no estudo de Marçal C (2021) 86, que avaliou a flexibilidade acomodativa sob iluminâncias de três comprimentos de onda correspondente às cores azul, verde e vermelho, verificando que não houve diferenças estatisticamente significativas deste parâmetro acomodativo para todas as comparações feitas sob a influência das três iluminações. Aliado aos estudos que comprovaram não haver uma relação entre os filtros à luz azul com outros parâmetros acomodativos 72,87 e tendo como base os resultados obtidos neste estudo, é expectável que a flexibilidade acomodativa também não seja influenciada por estes filtros. Embora não fosse um objetivo inicial deste trabalho, também se realizou uma análise complementar para verificar se a utilização do filtro, só por si, poderia alterar os parâmetros acomodativos. Para isso, recorreu-se aos valores da amplitude de acomodação, do atraso acomodativo 48 e da flexibilidade acomodativa obtidos no exame optométrico inicial, ou seja, sem nenhum filtro incorporado nas lentes. Comparou-se, então, os valores dos três parâmetros acomodativos obtidos no exame subjetivo com os valores obtidos com cada uma das três lentes de teste antes da realização da tarefa de VP (Tabela 5.2). A amplitude de acomodação medida com as lentes com filtros à luz azul foi maior do que sem nenhuma lente (Figura 5.3), com uma variação de 0,17 D, 0,22 D e 0,13 D para a lente 1, lente 2 e lente 3, respetivamente, mas sem diferenças estatisticamente significativas. O atraso acomodativo manteve-se praticamente estável com e sem as lentes avaliadas neste estudo (Figura 5.4), não se tendo verificado diferenças estatisticamente significativas para cada uma das lentes de teste. Estes resultados permitem concluir que o facto de se filtrar a radiação com estes comprimentos de onda incorporando filtros nas lentes oftálmicas, não produz efeitos nestes dois parâmetros acomodativos avaliados, neste estudo. Em trabalhos anteriormente desenvolvidos 86, verificou-se que na presença de iluminação de comprimentos de onda mais elevados (correspondentes à luz verde e vermelha) a acomodação apresentava um comportamento diferente daquele que foi obtido com a iluminação azul. A variação na flexibilidade acomodativa com e sem as lentes de teste (Figura 5.5) foi estatisticamente significativa com a lente 1 ( p = 0,005) e com a lente 2 ( p = 0,04). Uma vez que a avaliação deste parâmetro de acomodação, sem lentes e com lentes, não se realizou no mesmo dia e no mesmo horário, estas diferenças encontradas na flexibilidade acomodativa podem relacionar-se com a hora do dia em que se realizaram as medidas e com as possíveis atividades em visão próxima que os sujeitos possam ter feito antes das medições. Mendes C. (2012) 88 avaliou as variações da amplitude de acomodação, do atraso acomodativo e da flexibilidade acomodativa em três momentos diferentes do dia, nomeadamente ao início da manhã, no final da manhã e no final da tarde. Verificou que a flexibilidade acomodativa aumentou de forma estatisticamente significativa entre o início da manhã e o final da tarde. Como esta análise não fazia parte dos objetivos estabelecidos para este estudo, não houve um controlo rigoroso na realização destas medidas o que implica uma análise e interpretação mais cuidadosa destes resultados, sendo uma limitação. 49 Este estudo teve como principal limitação o tempo reduzido da tarefa de VP em frente ao dispositivo digital. Seria necessário aumentar o tempo de realização da tarefa de VP, em aproximadamente duas horas 89, para se verificar se de facto as alterações nos parâmetros acomodativos diferiam muito das obtidas neste estudo, e, quem sabe, verificar uma relação mais coesa para as variações observadas, já que a duração da realização da tarefa neste estudo não corresponde aos longos períodos que a população passa a executar tarefas em visão próxima e com exposição à luz azul dos dispositivos 72. 50 Capítulo 7 - Conclusões e trabalho futuro De acordo com os objetivos propostos para este trabalho e os resultados obtidos, a amplitude de acomodação e a flexibilidade acomodativa, no decorrer da tarefa de VP em frente ao ecrã digital, não sofreram uma variação estatisticamente significativa com nenhuma das três lentes de teste utilizadas neste estudo, levando a concluir que os diferentes filtros à luz azul incorporados nas lentes oftálmicas não influenciam estes parâmetros acomodativos. O atraso acomodativo, durante a realização da tarefa em VP, variou de forma estatisticamente significativa com a lente sem filtro à luz azul (lente de controlo), ao contrário das lentes com estes filtros. Conclui-se, assim, que os filtros à luz azul incorporados na matéria da lente e os filtros por reflexão não influenciam o atraso acomodativo. Na avaliação com e sem as lentes de teste, utilizadas neste estudo, a amplitude de acomodação e o atraso acomodativo não variaram de forma significativa, o que leva a concluir que a colocação de uma lente com filtro à luz azul, por si só, não influencia estes dois parâmetros acomodativos. Pelo contrário, a flexibilidade acomodativa é influenciada significativamente pelas lentes com o filtro à luz azul incorporado na sua matéria. Em suma, o resultado principal deste estudo sugere que os diferentes filtros de bloqueio à luz azul, incorporados em lentes oftálmicas, não têm influência nos parâmetros acomodativos quando utilizados na realização de uma tarefa em VP num ecrã digital durante vinte minutos em sujeitos jovens e com acomodação normal. Para tentar perceber se o resultado fundamental encontrado neste estudo difere com a alteração das condições experimentais, é pertinente: ▪ Aumentar o período de realização de uma tarefa em visão de perto num dispositivo digital em, pelo menos, duas horas, para verificar as alterações que ocorrem na acomodação ao longo desse tempo. ▪ Avaliar os parâmetros acomodativos com e sem lentes com filtro à luz azul controlando de forma rigorosa as atividades realizadas antes das medições e definir um horário para a realização das medidas. ▪ Aplicar este procedimento experimental numa população de indivíduos diferente da universitária, com diferentes idades e ametropias e com disfunções acomodativas. 51 Bibliografia 1. Kuse Y, Ogawa K, Tsuruma K, Shimazawa M, Hara H. Damage of photoreceptor-derived cells in culture induced by light emitting diode-derived blue light. Sci Rep. 2014 Jun 9; 4:5223. 2. Dalal DM, Samanta A, Dalal MK. 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Consentimento informado CONSENTIMENTO INFORMADO, LIVRE E ESCLARECIDO PARA PARTICIPAÇÃO EM INVESTIGAÇÃO Por favor, leia com atenção a seguinte informação. Se achar que algo está incorreto ou que não está claro, não hesite em solicitar mais informações. Se concorda com a proposta que lhe foi feita, queira assinar este documento. Título do estudo: • “O efeito das lentes de filtro azul na acomodação”. Enquadramento: Os estudos serão realizados no âmbito de uma tese de Mestrado de Optometria Avançada, em desenvolvimento no Centro de Física da Universidade do Minho sob a orientação da Doutora Sandra Franco. Objetivo: O objetivo deste trabalho é avaliar o efeito que a utilização de filtros para a luz azul tem na acomodação. Descrição dos exames a realizar: Inicialmente vai ser realizada uma consulta optométrica com base nos exames preliminares, na avaliação do estado refrativo, avaliação da acomodação e da visão binocular. De seguida vão ser realizados exames alusivos aos métodos em estudo com a utilização de um dos três óculos atribuído de forma aleatória, relacionados com os parâmetros acomodativos. Todos os exames são completamente indolores e não invasivos. Posteriormente, o participante vai ser exposto, com a utilização do mesmo óculo referido em cima, durante 20 minutos, a uma tarefa de visão de perto num ecrã digital. Por fim, vão ser novamente avaliados os parâmetros acomodativos. Este estudo já se encontra aprovado pela Comissão de Ética para a Investigação em Ciências da Vida e Saúde (CEICVS) da Universidade do Minho. 65 Condições e financiamento: A participação será de carácter voluntário podendo desistir a qualquer momento, sem que essa decisão tenha qualquer tipo de consequência. Não haverá qualquer pagamento de deslocações ou outras contrapartidas financeiras. Confidencialidade e anonimato: Será garantida a confidencialidade e uso exclusivo dos dados recolhidos para o presente estudo. A identificação dos participantes nunca será tornada pública. Assinatura: ___________________________________________________________ Declaro ter lido e compreendido este documento, bem como as informações verbais que me foram fornecidas pela pessoa que acima assina. Foi-me garantida a possibilidade de, em qualquer altura, recusar participar neste estudo sem qualquer tipo de consequências. Desta forma, aceito participar neste estudo e permito a utilização dos dados que de forma voluntária forneço, confiando em que apenas serão utilizados para esta investigação para esta investigação e nas garantias de confidencialidade e anonimato que me são dadas pela investigadora. E-mail: ______________________________________Telemóvel: ____________ Nome: __________________________________________________ Nº: ______ Assinatura: _________________________________________Data: ___/___/___ 66 Anexo 3. Tabela de aleatorização 67 Anexo 4. Folha de registo de dados FOLHA DE REGISTO Fase 1. Exame optométrico inicial Anamnese: Antecedentes oculares e saúde geral: Antecedentes familiares: Observações gerais: PPC: __________ Cover-teste: _______________ Acuidade visual: AVs/correção: AVc/correção: OD OE AO VL VP OD OE AO VL VP Nome completo: _____________________________________________Nº de estudo: ____ Idade: ________ Profissão: ____________________________________________ Refração habitual: OD: esf ________ cil ________ x ________○ Tempo de uso OE: esf ________ cil ________ x ________○ ____________ 68 Retinoscopia: OD: esf ________ cil ________ x ________○ OE: esf ________ cil ________ x ________○ Exame subjetivo: OD: esf ________ cil ________ x ________○ AVvl: OE: esf ________ cil ________ x ________○ AVvl: Avaliação da visão binocular: Avaliação da acomodação: Amplitude de acomodação monocular (método de Sheard): OD: ___________ Atraso Acomodativo (retinoscopia de MEM): OD: ___________ Flexibilidade Acomodativa Monocular VP (Flippers ± 2,00 D): OD: ___________ VL VP Forias horizontais Reservas horizontais BN: BT: BN: BT: 69 Fase 2. Fase de estudo randomizado (com lentes) Nº estudo: ________ Nº do óculo: _________ Fase 2.1. Medição dos parâmetros acomodativos antes da tarefa de visão de perto Amplitude de acomodação monocular (método de Sheard): OD: ___________ Atraso Acomodativo (retinoscopia de MEM): OD: ___________ Flexibilidade Acomodativa Monocular VP (Flippers ± 2,00 D): OD: ___________ Fase 2.2. Medição dos parâmetros acomodativos após a tarefa de visão de perto (20 minutos) Amplitude de acomodação monocular (método de Sheard): OD: ___________ Atraso Acomodativo (retinoscopia de MEM): OD: ___________ Flexibilidade Acomodativa Monocular VP (Flippers ± 2,00 D): OD: ___________