Ocular surface adverse effects of ambient levels of air pollution / Efeitos adversos na superfície ocular relacionados à poluição ambiental

It is widely recognized today that outdoor air pollution can affect human health. Various chemical components that are present in ambient pollution may have an irritant effect on the mucous membranes of the body, particularly those of the respiratory tract. Much less attention has been focused on the adverse effect on the ocular surface, despite the fact that this structure is even more exposed to air pollution than the respiratory mucosa since only a very thin tear film separates the corneal and conjunctival epithelia from the air pollutants. So far, clinical data are the more widespread tools used by ophthalmologists for assessing possible aggression to the ocular surface; however, clinical findings alone appears not to correlate properly with the complaints presented by the patients pointing out the need for further clinical and laboratory studies on the subject. The purpose of this study is to review signs and symptoms associated with chronic long-term exposure to environmental air pollutants on the ocular structures currently defined as the ocular surface and to review clinical and laboratory tests used to investigate the adverse effects of air pollutants on such structures. We also review previous studies that investigated the adverse effects of air pollution on the ocular surface and discuss the need for further investigation on the subject.

Sabe-se hoje que a poluição ambiental pode afetar a saúde humana. Vários componentes químicos presentes na poluição atmosférica podem acarretar uma irritação nas mucosas, particularmente no trato respiratório. Pouca ênfase tem sido dada à superfície ocular, embora esta estrutura seja até mais exposta à poluição ambiental do que o trato respiratório visto que apenas uma fina camada de filme lacrimal separa a córnea e a conjuntiva dos poluentes presentes no ar. Até o momento, a avaliação clínica é o método mais utilizado pelos oftalmologistas para se detectar uma possível agressão à superfície ocular; entretanto esta avaliação apenas não parece correlacionar-se com as queixas e sinais apresentados pelos pacientes demonstrando a necessidade de mais estudos clínicos e laboratoriais sobre o assunto. O objetivo deste estudo é revisar os sinais e sintomas associados à exposição crônica aos poluentes ambientais no ar nas estruturas oculares definidas atualmente como superfície ocular e revisar os testes clínicos e laboratoriais usados para investigar os efeitos adversos dos poluentes em tais estruturas. Também revisamos estudos prévios que analisaram os efeitos adversos da poluição do ar na superfície ocular e discutimos a necessidade de mais estudos sobre o assunto.

Efeitos das emissões geradas pela queima dos canaviais sobre a superfície ocular / Effects of sugar cane burning emissions on the ocular surface

Efeitos adversos das emissões geradas pela queima da cana-de-açúcar representa um problema que afeta principalmente os países em desenvolvimento. Estudos prévios têm demonstrado que, durante o período de queima, há um aumento das admissões hospitalares e atendimentos de emergência nas cidades do Brasil próximas às plantações de cana. Entretanto, até o momento, não há estudos que avaliaram os efeitos sobre a superfície ocular. O presente trabalho avalia o impacto causado pela queima da cana sobre a superfície ocular em cortadores de cana e na população da região de Tatuí-SP. Vinte e dois cortadores de cana e dezenove voluntários do perímetro urbano de Tatuí-SP, localizada no Estado de São Paulo, foram recrutados para o estudo. Medidas ambientais das concentrações de material particulado de 2,5 Vm (MP2,5), temperatura e umidade foram mensuradas durante os períodos de queima e entre safra. Ao mesmo tempo, avaliações histológicas e clínicas da superfície ocular, tais como, citologia de impressão da região tarsal, tempo de rotura do filme lacrimal (TRFL), teste de Schirmer I, colorações vitais por rosa bengala e fluoresceína, biomicroscopia e sintomas oculares foram realizadas durante os dois períodos. Níveis de MP2,5 durante a atividade de corte da cana queimada foi 3,5 vezes mais elevados do que o limite de 25Vg/m3 sugerido pelo órgão de regulamentação. Nas avaliações oculares, observamos que os valores médios das áreas coradas por ácido periódico de Schiff (PAS) das amostras dos cortadores foram menores durante o período de queima (57±6,8%) do que na entre safra (64,3±12%; p=0,014) e quando comparadas com as amostras dos voluntários da cidade (63,9±6.8%; p=0,009). Modelo de regressão não-linear revela uma forte associação entre os valores médios das áreas PAS positivas e os anos de trabalho no corte da cana queimada. Detectamos um aumento nas áreas PAS positivas conforme os anos de trabalho acumulados no corte da cana queimada durante o período...

The adverse effects of particle emissions produced by sugar cane burning represent a problem that affects mostly developing countries. Previous studies have shown that, during the burning period, there is an increase in respiratory hospital admissions and emergency room visits in communities surrounded by sugar cane plantations in rural cities of Brazil. However, until this date, no previous studies have evaluated the effects on the ocular surface. The aim of the present work is to study the impact of the sugar cane burning on the ocular surface of cane workers and the people at the city of Tatuí, near the burning crops. Twenty-two healthy sugar cane workers and nineteen volunteers from Tatuí region located at the State of Sao Paulo, Brazil, were recruited to the study. Measurements of the average concentrations of particulate matter 2.5 Vm, temperature and humidity were done during the burning and non-burning periods. Concurrently, histological and clinical assessments of the ocular surface such as, inferior tarsal impression cytology, tear film break-up time, Schirmer´s I test, fluoresce in and rose bengal staining, biomicroscopy and eye irritation symptoms were evaluated during the two periods. PM2.5 exposure levels in the crops during the activity of burnt cane cutting were 3.5-fold higher than the suggest limit of 25Vg/m3 proposed by governmental regulation. On ocular assessments, we observed that the average of periodic acid-Schiff (PAS) positive areas of sugar cane workers samples were lower during the burning (mean 57%, SD 6.8) than the non-burning period (mean 64.3%, SD 12; p=0.014) and the downtown volunteers samples (mean 63.9%, SD 6.8; p=0.009). A non-linear regression model reveals a strong relationship between average PAS positive areas and years working in sugar cane harvesting. We noticed an increase in PAS positive areas as long as the years accumulated in sugar cane harvesting...