CaÅ‚a prawda o wodzie utlenionej i soczewkach kontaktowych

W niemalże każdej domowej apteczce można znaleźć małą biaÅ‚o-niebieskÄ… buteleczkÄ™ z magicznÄ… substancjÄ…, po którÄ… siÄ™gamy najczęściej w przypadku zadrapaÅ„ czy skaleczeÅ„ (ale czy sÅ‚usznie, o tym za chwilÄ™.). Znana nam wszystkim woda utleniona to nic innego jak 3% wodny roztwór nadtlenku wodoru (H2O2). Sam nadtlenek wodoru to bezbarwna ciecz majÄ…ca wÅ‚aÅ›ciwoÅ›ci wybuchowe i utleniajÄ…ce oraz stanowiÄ…ca podstawowy zwiÄ…zek w syntezie wielu zwiÄ…zków chemicznych i od wielu lat stosowany jest w przemyÅ›le i wyrobach codziennego użytku. Można go mieszać we wszystkich proporcjach z wodÄ…. Stosowane w medycynie roztwory 3-3,5% wykorzystywane sÄ… jako Å›rodki do odkażania ran, 7-15% jako tzw. wybielacze w chemii gospodarczej. Roztwory nadtlenku wodoru zachowujÄ… siÄ™ stabilnie w Å›rodowisku obojÄ™tnym i kwaÅ›nym. W Å›rodowisku zasadowym H2O2 bardzo szybko siÄ™ rozkÅ‚ada . Mniejsze iloÅ›ci tego natlenku wykorzystywane sÄ… w niektórych kosmetykach. H2O2 posiada silne wÅ‚aÅ›ciwoÅ›ci utleniajÄ…ce dlatego najwiÄ™ksze zastosowanie znalazÅ‚ wÅ‚aÅ›nie w przemyÅ›le chemicznym, w bieleniu celulozy i papieru.  Roztwory nadtlenku wodoru przechowuje siÄ™ w specjalnych opakowaniach chroniÄ…c przed zanieczyszczeniem, ponieważ jony metali ciężkich dodatkowo przyspieszajÄ… rozkÅ‚ad H2O2 – podobnie dziaÅ‚a podwyższona temperatura oraz promieniowanie sÅ‚oneczne [1,2,3]

Skupmy siÄ™ teraz na samej wodzie utlenionej i jej wÅ‚aÅ›ciwoÅ›ciach bakteriobójczych. ChcÄ…c nie chcÄ…c bÄ™dziemy musieli przypomnieć sobie parÄ™ zagadnieÅ„ z chemii.

Podczas  kontaktu nadtlenku wodoru z materiaÅ‚em biologicznym ulega on rozkÅ‚adowi do tlenu  i wody. Proces ten zachodzi dość szybko dlatego też dziaÅ‚anie bakteriobójcze ogranicza siÄ™ do stosunkowo krótkiego czasu. Nadtlenek wodoru posiada czÄ…steczki o bardzo maÅ‚ych rozmiarach i  może Å‚atwo przenikać przez wszelkie bÅ‚ony komórkowe. Mechanizm biobójczy wody utlenionej to nic innego jak rozkÅ‚ad H2O2 wewnÄ…trz danej komórki przez enzymy ochronne (m.in katalazÄ™ )  oraz/i obecne tam jony metali: Fe(2+), Cu(+) – bÄ™dÄ…ce reduktorami. Wynikiem takiej reakcji jest powstanie nietrwaÅ‚ych ale za to bardzo reaktywnych rodników hydroksylowych (tzw. wolny rodnik czyli czÄ…steczka bÄ…dź atom posiadajÄ…ca na zewnÄ™trznej orbicie jeden lub wiÄ™cej niesparowanych elektronów) majÄ…ce zdolność do wchodzenia w reakcje ze wszystkimi substancjami w komórce.Wolne rodniki atakujÄ… w naszym organizmie DNA, biaÅ‚ka i nienasycone kwasy tÅ‚uszczowe tworzÄ…ce polisacharydy, bÅ‚ony komórkowe, lipidy (cholesterol), które znajdujÄ… siÄ™ w krwi. Wolne rodniki majÄ… też i pozytywne funkcje: przyÅ›pieszajÄ… zrost koÅ›ci, gojenie ran, majÄ… dziaÅ‚anie bakteriobójcze [1,2,4]

Załóżmy, że chcemy przygotować sobie jeden z pysznych posiÅ‚ków znalezionych na dbajowzrok.pl w projekcie #oczyjedzÄ…. Niestety, przez naszÄ… nieuwagÄ™ i zÅ‚oÅ›liwość rzeczy martwych, ranimy sobie delikatnie palec podczas krojenia produktów. W wiÄ™kszoÅ›ci przypadków po ustÄ…pieniu zÅ‚oÅ›ci poszukujemy buteleczki z wodÄ… utlenionÄ… aby „odkazić” miejsce przeciÄ™cia. Nalewamy odrobinÄ™ cudownego preparatu i nagle…miejsce zranienia otacza potężna piana, przy okazji czujemy  delikatne mrowienie i szczypanie, myÅ›limy „dziaÅ‚a”. A czy zastanawialiÅ›cie siÄ™ kiedyÅ› skÄ…d ta piana? Wokół powstaÅ‚ego przeciÄ™cia czy też zadrapania oprócz zanieczyszczeÅ„ pÅ‚ywajÄ… krwinki oraz uszkodzone komórki zawierajÄ…ce enzym zwany katalazÄ…, który w kontakcie z wodÄ… utlenionÄ… zamienia H2O2 w wodÄ™ i gazowy tlen. Ta piana to nic innego jak bÄ…belki tlenu tworzone przez katalazÄ™. No i w tym miejscu rodzi siÄ™ wÄ…tpliwość: czy faktycznie woda utleniona dezynfekuje rany. Ten artykuÅ‚ nie odpowie na to pytanie, bo nie jest to temat naszych roważaÅ„. Ludzie podzielili siÄ™ na dwa obozy: tych co sÄ…dzÄ…, że woda utleniona jest lekarstwem na wszystko i jest najlepszym preparatem odkażajÄ…cym i tych co bÄ™dÄ… ten „mit” obalać. Dezyfekcja polega na usuniÄ™ciu z powierzchni Å›rodowiska wszelkich form chorobotwórczych i zmniejszeniu liczby drobnoustrojów. O wÅ‚aÅ›ciwoÅ›ciach bakteriobójczych tlenu nie trzeba nikogo przekonywać, dodatkowo gwaÅ‚towne wydzielanie tlenu wpÅ‚ywa zapewne na mechaniczne wyczyszczenie tkanek otaczajÄ…cych zranienie. Proces ten trwa na tyle szybko, że wÅ‚aÅ›ciwoÅ›ci bakteriobójcze wody utlenionej są  krótkotrwaÅ‚e i dziaÅ‚ajÄ… jedynie na powierzchniÄ™ zewnÄ™trznÄ… rany. Dodatkowo szybkość procesu i gwaÅ‚towne wydzielanie tlenu na pewno wÅ‚ywa na uszkodzenie okolicznych miejsc nabÅ‚onka utrudniajÄ…c proces gojenia. Jak to siÄ™ mawia „coÅ› za coÅ›” [5,6,7,8].

Ten dÅ‚ugi wstÄ™p miaÅ‚ nam pomóc zrozumieć mechanizm dziaÅ‚ania wody utlenionej i pokazać, że nie jest tak magicznÄ… substancjÄ… jakby siÄ™ wydawaÅ‚o a jej niewÅ‚aÅ›ciwe stosowanie może odbić siÄ™ negatywnie na naszym zdrowiu.

Przeanalizujmy co siÄ™ może wydarzyć w przypadku kontaktu wody utlenionej z okiem.

W tym miejscu warto przypomnieć, że nadtlenek wodoru jest substancjÄ… naturalnie produkowanÄ… przez nasz organizm- oczywiÅ›cie w różnych iloÅ›ciach i do różnych celów.

H2O2 produkowany jest również i w naszym oku. DziÄ™ki enzymom ochronnym filmu Å‚zowego i tkanek oka jest on szybko rozkÅ‚adany. PowstajÄ…ce z przemian metabolicznych siatkówki wolne rodniki magazynowane sÄ… w ciaÅ‚ku szklistym. Chroni to soczewkÄ™ i rogówkÄ™ przed toksycznym ich wpÅ‚ywem. Jakiekolwiek uszkodzenie tkanek oka spowoduje niewÅ‚aÅ›ciwy rozkÅ‚ad H2O2 i jego nadmiernÄ… akumulacjÄ™ [9,10]. W wielu miejscach pojawia siÄ™ informacja, że nadtlenek wodoru może być toksyczny w przypadku kontaktu z okiem i powoduje  ból oraz Å‚agodne podrażnienie oczu. Mowa tutaj o przypadkowym dostaniu siÄ™ wody utlenionej do oka. W przypadku bardziej skoncentrowanego roztworu lub dÅ‚ugotrwaÅ‚ego jego dziaÅ‚ania spowoduje zapewne owrzodzenie i perforacjÄ™ rogówki [7,10].

A dlaczego tak siÄ™ dzieje? Przeanalizujmy wierzchnie warstwy naszego oka. Nie bÄ™dziemy przypominać sobie szczegółowo budowy oka – jedynie te części które bÄ™dÄ… mieć jako pierwsze styczność z interesujÄ…cÄ… nas substancjÄ….

Film Å‚zowy jest pierwszą  warstwa naszego oka odpowiadajÄ…cÄ… za prawidÅ‚owe warunki optyczne i nawilżenie rogówki. SkÅ‚ada siÄ™ z 3 komponentów:warstwy mucynowej, wodnej i zewnÄ™trznej tÅ‚uszczowej. Warstwa mucynowa ma za zadanie wyrównanie nieregularnoÅ›ci rogówki i tworzeniu odpowiednich warunków optycznych. Warstwa wodna zawiera sole mineralne oraz biaÅ‚ka. Część lipidowa spowalnia parowanie Å‚ez. Należy pamiÄ™tać, że tylko w przypadku prawidÅ‚owego dziaÅ‚ania wszystkich tych trzech komponentów rogówka jest prawidÅ‚owo odżywiana i chroniona a coraz wiÄ™cej osób cierpi na problemy zwiÄ…zane z suchoÅ›ciÄ… oka. Dodatkowo film Å‚zowy to nie tylko wspomniane warstwy ale i wszystko co może w nim pÅ‚ywać: zanieczyszczenia ze Å›rodowiska, pozostaÅ‚oÅ›ci po makijażu.

NastÄ™pnÄ… warstwÄ… majÄ…cÄ… kontakt ze Å›rodowiskiem zewnÄ™trznym oka jest cieniutka bÅ‚ona zwana spojówkÄ… – która jest silnie ukrwiona. Zawiera komórki ukÅ‚adu odpornoÅ›ciowego i stabilizuje film Å‚zowy. Po kontakcie wody utlenionej z okiem zachodzi gwaÅ‚towna reakcja i wydzielanie tlenu uszkadzajÄ…c film Å‚zowy i bliższe tkanki oka. Dodatkowo powstajÄ…ce reaktywne rodniki hydroksylowe wchodzÄ… w reakcjÄ™ ze wszystkimi substancjami pÅ‚ywajÄ…cymi na powierzchni oka  niszczÄ…c biaÅ‚ka i lipidy. Dlatego po dostaniu siÄ™ wody utlenionej do oka wystÄ™puje pieczenie, przekrwienie spojówek, nadmierne Å‚zawienie, silny ból, który po przepÅ‚ukaniu ustÄ™puje w ciÄ…gu kilku godzin. Istnieją  przypadki uszkodzenia, owrzodzenia rogówki po kontakcie z wodÄ… utlenionÄ… w tym punktowego barwienia rogówki, zmÄ™tnienia, obrzÄ™ku, spadku ostroÅ›ci wzroku. [7,10].

Skoro woda utleniona toksycznie dziaÅ‚a na nasze oko to dlaczego stosuje siÄ™ jÄ… w niektórych preparatach majÄ…cych kontakt z tkankami oka? Otóż, problem dezynfekcji dotyczy również oka. Szczególnie teraz, kiedy liczba użytków soczewek kontaktowych jest coraz wiÄ™ksza. Åšwietne wÅ‚aÅ›ciwoÅ›ci nadtlenku wodoru wykorzystano w pÅ‚ynach do pielÄ™gnacji soczewek kontaktowych (tzw. pÅ‚yny oksydacyjne). Najważniejsze jest to, aby taki pÅ‚yn łączyÅ‚ w sobie dobrÄ… skuteczność dezynfekcji z brakiem toksycznego wpÅ‚ywu na tkanki naszego oka. Zanim zaÅ‚ożymy soczewkÄ™ kontaktowÄ…, bÄ™dÄ…cÄ… w kontakcie z pÅ‚ynem oksydacyjnym, musimy zneutralizować znajdujÄ…cy siÄ™ w nim nadtlenek wodoru. Dlatego do tego rodzaju pÅ‚ynów dołączane jest takie pudeÅ‚eczko z platynowym dyskiem, które katalizuje H2O2 do wody i tlenu. O toksycznym dziaÅ‚aniu samej wody utlenionej na tkanki oka wspominano powyżej. Można jeszcze wspomnieć, że badania wykazaÅ‚y, że pÅ‚yny oksydacyjne przed neutralizacjÄ… majÄ… pH=3, natomiast nasze oko akceptuje pH rzÄ™du 6,2 -9.  Osmolarność filmu Å‚zowego wynosi 305 Osm/kg natomiast pÅ‚ynu zawierajÄ…cego wodÄ™ utlenionÄ… 1320 mOsm/kg. PÅ‚yny oksydacyjne sÄ… bardzo bezpieczne pod warunkiem odpowiedniego ich stosowania. Dodatkowo Å›rodki te pozbawione sÄ… konserwantów i polecane sÄ… osobom wrażliwym na różne zwiÄ…zki chemiczne. StopieÅ„ barwienia rogówki zwiÄ…zany z noszeniem soczewek kontaktowych jest wyraźnie mniejszy w przypadku korzystania z pÅ‚ynów na bazie wody utlenionej. Stosowanie pÅ‚ynów oksydacyjnych skutkuje wiÄ™kszym zagÄ™szczeniem komórek odpornoÅ›ciowych. KolejnÄ… zaletÄ… pÅ‚ynów na bazie nadtlenku wodoru jest to, że usuwajÄ… zanieczyszczenia zarówno na zewnÄ™trznej części soczewki, ale i oddziaÅ‚ujÄ… na wewnÄ™trznÄ… strukturÄ™ materiaÅ‚u – zwiÄ…zane jest to z niewielkim rozmiarem i masÄ… czÄ…steczki. OczywiÅ›cie, tak jak z doborem soczewek kontaktowych, wybór pÅ‚ynu do pielÄ™gnacji jest bardzo indywidualny. NajwiÄ™ksze znaczenie ma tutaj edukacja pacjenta i przestrzeganie przez niego odpowiednich zaleceÅ„ [11]

W dobie komputerów, Internetu oraz szerokiej dostÄ™pnoÅ›ci do wszelkich produktów, warto poznać dokÅ‚adnÄ… specyfikacjÄ™ oferowanych produktów i ich możliwych interakcji nie tylko na struktury oka ale i caÅ‚ego naszego organizmu. Warto również pamiÄ™tać, że nie wszystkie informacje znalezione na pierwszej lepszej witrynie internetowej sÄ… prawidÅ‚owe. Dlatego tak bardzo ważne jest odwiedzanie odpowiedniego specjalisty. Jeżeli coÅ› niepokojÄ…cego dzieje siÄ™ z Twoim wzrokiem, chciaÅ‚byÅ› rozpocząć przygodÄ™ z soczewkami kontaktowymi i nie wiesz jak siÄ™ do tego zabrać lub jeżeli masz jakiekolwiek pytania zwiÄ…zane ze swoim widzeniem, nie bój siÄ™ w pierwszej kolejnoÅ›ci udać do optometrysty – on na pewno znajdzie najlepsze rozwiÄ…zanie lub pokieruje CiÄ™ dalej.

Autor tekstu: mgr inż. Monika Niklas

 

Bibliografia

1. Å»egliÅ„ski J., „Stabilizacja nadtlenku wodoru w kserożelu krzemionkowym – badanie oddziaÅ‚ywaÅ„ skÅ‚adników kompozytu i jego charakterystyka”, str. 4-12, GdaÅ„sk 2016
2. Zamejć J.,  Otrzymywanie nadtlenku wodoru”, Radom 2001/2002
3. „Karta charakterystyki”, Wytwórnia Laboratorium Coel
4. Oracz K., „Rodnik hydroksylowy – maÅ‚a czÄ…steczka o dużym znaczeniu w biologii komórki roÅ›linnej” [w:] „PostÄ™py biologii komórki”, tom 42 2015 nr 4, (707-726)
5. Olesiak P., StÄ™pniak L, „Skuteczność wybranych zwiÄ…zków dezyfkencyjnych wobec przetrwalików Bacillus” [w:] „Inżynieria i Ochrona Åšrodowiska, 2012, t.15, nr1, s. 41-50
6. Soćko R., „Nadtlenek wodoru” [w:] „Podstawy i Metody Oceny Åšrodowiska Pracy 2013, nr.1(75), s 21-55
7. „Hydrogen Peroxide”, Division of Toxicology ToxFAQs, KwiecieÅ„ 2002
8. www, https://foxys.pro/nadtlenek-wodoru-terapia-terapia-biologiczna.html, dostęp: 05/12/2017
9. Halliwell B i in., „Hydrogen peroxide in the human body” [w:] FEBS Letterr 486 (2000), 10-13
10. Chakmers R.L.,” A fresh look at One-Step Hydrogen Peroxide lens desinfection” [w:] „Studies in contact lens care”
11. Ciężar K., „Chemia pÅ‚ynów do pielÄ™gnacji soczewek kontaktowych” [w:] „OphthaTherapy”, vol. 1/nr4(4)/2014, s. 272-276

2 komentarze do “CaÅ‚a prawda o wodzie utlenionej i soczewkach kontaktowych”

  1. Jedrek

    Przecież na poczÄ…tku artykuÅ‚u napisane jest, że H2O2 rozkÅ‚ada siÄ™ bardzo szybko. WiÄ™c po wyjÄ™ciu soczewek z pojemniczka po kilku godzinach, na pewno już nie jest szkodliwy. Czy mam racjÄ™?

  2. Natalia PajÄ…k

    Czy jeÅ›li przez pomyÅ‚kÄ™ soczewka zostaÅ‚a przchowana w wodzie utlenionej to jeÅ›li siÄ™ jÄ… opÅ‚ucze i zostawi w pÅ‚ynie do soczewek na noc to można je użyć?

Dodaj komentarz