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Degenerazione maculare legata all’età e adattamento al buio

L’adattamento al buio è la capacità degli occhi di vedere in condizioni di scarsa illuminazione o di oscurità, dopo l’esposizione a una luce intensa. Si tratta di un processo naturale che, però, offre anche l’opportunità di comprendere il funzionamento della retina e di valutare l’eventuale presenza di patologie retiniche. Infatti, il modo in cui i nostri occhi si adattano all’oscurità rappresenta un indicatore chiave della salute della retina, che può essere alterata in presenza di alcune malattie, come la degenerazione maculare legata all’età (DMLE). 

Il processo di adattamento al buio

La capacità di adattarsi a una vasta gamma di intensità luminose è una delle proprietà fondamentali del sistema visivo umano e permette agli occhi di affrontare sia piccoli che grandi aumenti di luce, così come la sua diminuzione, repentina o graduale.

La nostra risposta visiva alla luce dipende da molti fattori, tra cui l’entità e la velocità del cambiamento nell’illuminazione, nonché l’intensità della luce ambientale presente prima del cambiamento.

Una delle risposte evidenti e osservabili al cambiamento di illuminazione è la variazione nella dilatazione della pupilla. Infatti, il diametro della pupilla aumenta al diminuire dell’illuminazione e, in particolare, è possibile un aumento del suo diametro fino a circa quattro volte nel caso ci si trovi in condizioni di scarsissima luminosità. Al contrario, la pupilla si restringe in presenza di una luce forte. Sia la dilatazione pupillare che la contrazione avvengono in modo relativamente rapido, tipicamente dell’ordine di pochi secondi.

Oltre alla dilatazione della pupilla, un’altra risposta di fondo è quella del nostro sistema visivo: la sensibilità del sistema visivo aumenta man mano che aumenta il tempo trascorso al buio e una sensibilità maggiore significa capacità di vedere a livelli di illuminazione inferiori. Tuttavia, rispetto alla dilatazione della pupilla, il cambiamento della sensibilità visiva avviene in modo molto più graduale, tipicamente dell’ordine di molti minuti. In effetti, tutti abbiamo provato, almeno una volta, la sensazione di abituarci a vedere al buio man mano che il tempo passa.

Il processo di adattamento al buio coinvolge anche la cosiddetta “fototrasduzione”, che avviene principalmente tra i fotorecettori, cioè le cellule adibite a captare la luce, e lo strato epiteliale della retina. In particolare, l’adattamento al buio è modulato da fotorecettori di due tipi, i coni e i bastoncelli.

I coni si attivano quando l’ambiente è più luminoso e si parla di visione fotopica. Sono meno sensibili dei bastoncelli, ma più veloci nella loro risposta ai cambiamenti nei livelli di luce. I bastoncelli, invece, si attivano quando c’è meno luce e, in questo caso, si parla di visione scotopica.

Il processo di fototrasduzione ha come risultato finale la conversione degli stimoli luminosi  in segnali visivi, che si verifica nella retina.

Adattamento al buio e degenerazione maculare legata all’età

Visto che la retina ha un ruolo così importante nell’adattamento al buio, i cambiamenti patologici in uno degli strati cellulari che la compongono hanno il potenziale per influenzare l’adattamento al buio. Ad esempio, alcune malattie genetiche che coinvolgono la retina, come la retinite pigmentosa o la degenerazione retinica a esordio tardivo, causano ritardo nell’adattamento al buio.

Anche la degenerazione maculare legata all’età (DMLE), una malattia complessa che presenta alterazioni patologiche in più strati cellulari della retina, tra cui la porzione detta macula, è una patologia le cui cause a livello cellulare possono essere indagate con un attento studio dell’adattamento al buio.

In effetti, molti studi hanno mostrato un aumento del tempo impiegato dai bastoncelli dei pazienti affetti da DMLE nel rispondere ai cambiamenti nell’illuminazione. Questo ritardo nell’adattamento al buio mediato dai bastoncelli nella DMLE ha dimostrato di avere una gravità che cresce di pari passo con la malattia.

Poiché la DMLE è tra le principali cause di cecità nei paesi industrializzati e non è ancora disponibile una terapia stabilmente efficace, ad oggi, essa rimane una delle sfide principali per gli scienziati.

In questo contesto, lo studio dell’adattamento al buio, essendo una misura che rispecchia i cambiamenti strutturali dei tessuti chiave nella patogenesi della DMLE, già in stadi di malattia molto precoci, rappresenta un valore interessante da indagare da parte dei clinici.

Per questo, la strumentazione per testare l’adattamento al buio ha visto un enorme sviluppo negli ultimi anni e, ad oggi, diversi protocolli disponibili per lo screening della DMLE e il monitoraggio della progressione della malattia utilizzano proprio l’adattamento al buio come parametro importante nella valutazione clinica di questa maculopatia.

Dr. Carmelo Chines
Direttore responsabile

Bibliografia

Nigalye AK, Hess K, Pundlik SJ, Jeffrey BG, Cukras CA, Husain D. Dark Adaptation and Its Role in Age-Related Macular Degeneration. J Clin Med. 2022 Mar 1;11(5):1358. doi: 10.3390/jcm11051358. 

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