일반적으로 크게 3가지 영역으로 나눈다. uva (315nm~400nm)은 자외선의 95 %를 이루며, 간접적인 dna손상 및 돌연변이를 유발하며, 유리창은 350nm 이상의 자외선의 90 % 이상을 투과시킨다. uvb(280nm~315nm)의 23~30%가 지구 표면에 도달하며, 직접적인 dna 손상(태닝/ 화상/노화 /콜라겐)과 vt a 파괴시킨다. uvc(100nm~280nm)는 지구 대기에 의해 차단 (97% 차단 35km)된다.)
자외선의 영향은 노출 시간과 파장에 의존한다. 과도한 자외선 노출의 위험성은 현재 많은 사람들에게 잘 알려져 있으며, uv손상의 증거는 흔히 발견된다. 여기서 핵심은 햇빛에 노출되었을 때, 노출량을 통제하고 모니터링하기 어렵고, 유해한 영향은 축적되어 나타난다는 것이다. 자외선은 파장이 길수록 눈에 더 많이 침투되며, 효과가 더 장기간 나타난다. 이것이 어릴 때부터 꾸준히 보호해야하는 이유다.
new england journal medicine기사에 실린 69세의 시카고 트럭 운전사의 사진은 태양이 피부에 얼마나 손상을 입힐 수 있는지를 보여준다. 28년동안 트럭을 운전하는 동안, 운전자는 왼쪽 창문의 유리를 통해 uva에 노출되었다. 광선은 피부의 표피와 진피에 침투해 광노화를 유발했다. 연구에 따르면 피부에 가시적인 노화 징후의 90%는 자외선과 관련된 손상으로 인한 것이다.
위 그림은 who 연구원들의 조사 결과이며, 환경변화(오존층 고갈, 스모그, 오염 등)로 인해 현재와 2060년의 피부암의 비율이다. 전세계의 다른 지역에서도 증가하는 것을 확인할 수 있다. 모든 피부암의 90%가 목 위에서 발생하며, 이는 어느 곳도 자외선으로부터 안전지대는 없음을 의미한다.
자외선으로부터 보호, 특히 햇볕이 따가운 여름이 다가오는 요즘 핫이슈 중 하나다. 자외선에 대해 알아보고, 안경착용자의 눈보호, 또 적합한 케어 방법에 대해 알아보고자 한다. 태양은 넓은 전자기파로 엄청난 양의 에너지를 방출한다. 태양으로부터의 전자기파의 대부분은 인간의 광수용체에서 볼 수 없다. 380nm-780nm 사이의 작은 영역만이 눈의 광수용체와 상호작용하는 가시광선 영역을 제공한다. 장시간 태양에 노출되면 홍반이 발생하고, 피부 색소침착에 영향을 줘 화상을 일으킬 수 있다. uva와 uvb는 모두 대기에 자유롭게 침투해 조기 피부 노화(주름)와 눈꺼풀과 얼굴피부에 영향을 줄 수 있는 특정 피부암(암종)과 같은 더 심각한 질환을 일으킨다.
건강한 성인의 경우 99% 이상의 자외선이 눈의 앞부분(눈꺼풀, 안구표면, 수정체)에 흡수된다. 자외선에 노출되면 눈꺼풀 악성 종양, 광세포 증식증, 각막병증, 익상편, 피질 백내장이 발생한다. (yam 2014, behar-cohen 외 2014). 만성적인 자외선 노출은 흔히 알려진 질환(피질백내장, 익상편, 눈꺼풀암)을 일으킬 수 있다. 실제 안경 착용자들의 안경에 대한 가장 큰 기대사항은 선명한 시력이다. 이러한 요구사항을 충족시키기 위해, 반사방지 렌즈(ar)가 표준렌즈로 자리 잡고 있다. 그러나 자외선의 위험성에 대한 정보가 부족해 소비자가 안경을 구입할 때 자신의 눈보호에 대한 고려는 여전히 부족하다.
현재 시장에 공급되고 있는 렌즈는 어떤 수준의 자외선 차단 기능을 제공할까? 반사방지(ar)코팅은 렌즈의 투과율을 높이고, 눈부심을 줄이며 착용자의 심미적 외관을 향상시키는 우수한 안경렌즈 옵션이다. 거의 모든 유형의 안경, 일상용, 야간 운전용을 포함해 적합한 코팅 사양이다. 반사방지 코팅은 각 표면에서 발생할 수 있는 직접 반사 및 내부 반사를 감소시키기 위해 렌즈 양면 모두에 적용해야 한다. 이렇게 하면 착용자의 앞뒤의 광원에서 반사되는 눈부심을 줄일 수 있고, 가시 광선 투과율 또한 높은 수준을 유지시킬 수 있다. ar코팅은 본질적으로 자외선(uv)와 적외선(ir)과 같이 보이지 않는 파장의 반사를 증가시킨다. 렌즈 표면에 적용된 ar 코팅의 경우 코팅은 렌즈 자체의 uv 흡수 특성을 넘어서 추가적인 보호를 제공한다. ar코팅은 파장에 따라 25% 이상의 자외선을 반사하며 스크래치 방지 코팅 렌즈는 일반적으로 자외선의 약 5% 이하를 반사한다. 따라서 렌즈 전면에 ar 코팅을 하면 유해한 자외선이 외부로 반사되어 착용자의 눈과 멀어진다. 그러나 렌즈 후면에 적용된 ar 코팅은 실제로 눈에 입사되는 uv양을 증가 시킬수 있다.
자외선은 언제 더 위험할까? 많은 사람들이 여름 시즌에는 오전 10시부터 오후 2시까지 햇빛에 노출될 위험이 있다. sasaki et al에 의하면, 대부분 아침(오전 10시 이전)과 오후(오후 2시 이후)에 태양이 낮고, 착용자의 수평 시야면에 근접해 있기 때문에 uv가 눈에 직접적으로 노출된다고 역설했다. uv노출의 잠재적인 위험은 안경 착용시 렌즈가 uv를 적절하게 차단하지 못한 경우 전면으로부터, 렌즈와 프레임이 착용자의 얼굴을 적절하게 커버하지 못한 경우 측면으로부터 발생한다. 렌즈 후면에서 발생할 수 있는 자외선 반사를 고려해 보면, 실제 착용자가 태양으로부터 멀리 떨어져 있을 때 더 위험하다. 최근 연구에 따르면, uv 반사 위험은 착용자가 태양으로부터 약 145도, 즉 햇빛이 착용자의 뒤에서 어깨 너머로 오게 될 때 가장 높다.
처방렌즈 및 비처방렌즈에 대한 다양한 국제 표준은 투과율을 제한하거나 최소화하는 관점에서 uv노출을 다루고 있다. 어떤 기준도 눈을 충분히 덮지 않은 프레임과 렌즈로 인한 uv노출을 다루지 않으며, 렌즈의 크기, 곡률, 안면각, 경사각에 따라 달라지는 렌즈 후면의 uv 반사를 고려하지 않는다. 따라서 완성된 렌즈를 통한 자외선 투과가 고려해야 할 유일한 위험 이라는 결론을 얻게 된다. 야외에서 주간 사용을 목적으로 하는 모든 처방렌즈의 후면에 적용된 ar 코팅은 가시 광선 파장 반사를 최소화하는 동시에 자외선 반사를 최소화해야 한다. 새로운 지수, espf(eye-sun protection factor)는 안경사와 처방자에게 이러한 렌즈가 제공하는 자외선 차단에 대해 알려 준다. 렌즈를 통한 자외선 투과와 렌즈 뒤쪽에서의 자외선 반사 및 uv 스펙트럼 내의 각기 다른 파장에 대한 각막의 감도를 고려한다. e-spf는 선크림과 자외선 방지 의류에 사용되는 지수와 유사하며, 값이 높을수록 uv 차단이 더 높음을 의미한다. 예를 들면, 일반 ar코팅은 espf지수 5, 니콘 see+uv코팅은 espf지수가 25다.
안경착용자의 눈보호를 위해 안전문가는 어떤 제안을 할 수 있을까? 환자에게 적절한 프레임 권장과 적절한 피팅, 자외선 차단 기능성 렌즈 3가지 요소를 고려할 수 있다. 가장 좋은 보호 방법은 착용자의 얼굴과 머리에 밀착되도록 충분한 안면각과 경사각을 가진 프레임이다. 그러나 이러한 프레임은 주로 강한 베이스커브를 요구한다. 이는 특정 처방 도수에 대해 가능하지 않으며, 실용적이지 않다. 프레임 전면이 비교적 편평하거나 높은 안면각이 가능하지 않은 경우 넓은 다리 또는 사이드쉴더가 있어야 한다. 프레임의 수평 길이는 착용자의 얼굴이나 머리보다 지나치게 크면 안된다. 프레임 수직 길이는 눈을 완전히 감싸고, 눈썹을 가리기 위해 위쪽으로 커져 눈위에서 직접 노출되는 것을 지양해야 한다. 마지막으로, 코패드는 정점간 거리를 최소화하도록 조정돼야 한다. 안경은 충분히 세련되고 기능적일 수 있다. 적절한 렌즈 선택 및 피팅 기술 뿐 아니라 높은 espf값을 가진 렌즈가 고객의 장기적인 안구 건강에 기여할 것이며, 차별화된 케어는 충성도 있는 고객을 유치하는데 도움을 줄 것이다.