Citotossicità e genotossicità indotte da sorgenti luminose artificiali su diversi modelli cellulari

Introduzione. L'evoluzione dell'illuminazione ha visto nei secoli una continua innovazione tecnologica che ha modificato l'industria della lampadina. Oggi la tecnologia LED sta sostituendo le altre fonti di illuminazione poiché possiede la straordinaria capacità di ridurre il consumo energetico, costituendo un vantaggio economico ed ecologico. I LED sono utilizzati in molti ambiti (illuminazione domestica, schermi di computer, telefoni etc.) tuttavia producono radiazioni con caratteristiche differenti rispetto alle lampadine ed è stato ipotizzato un possibile rischio per la salute dell'uomo associato al loro utilizzo. I LED possono emettere infatti grandi quantità di radiazioni visibili ad elevata energia, come le radiazioni blu (lunghezza d'onda 380 - 500 nm), che possono favorire lo sviluppo di patologie alla retina (fotoretinite, retinite pigmentosa, degenerazione maculare legata all'età). Scopo. L'obiettivo di questo studio è stato la valutazione della citotossicità e genotossicità indotte da quattro tipologie di lampadine commerciali (lampadina a incandescenza, alogena, LED caldo, LED freddo). Materiali e Metodi. Gli effetti biologici sono stati valutati in vitro su due linee cellulari umane: ARPE-19, cellule dell'epitelio retinico pigmentato, e BEAS-2B derivate dall'epitelio bronchiale. Le cellule sono state esposte alla luce prodotta dalle differenti lampadine per 1h e 4h. Dopo l'esposizione, la citotossicità è stata valutata tramite il saggio WST-1, mentre il saggio Comet (±Fpg) è stato utilizzato per valutare i danni diretti e ossidativi al DNA. Inoltre, la luce prodotta dalle differenti sorgenti luminose è stata caratterizzata misurando la distribuzione dell'intensità spettrale delle lampadine e la temperatura di colore correlata (INRiM). Risultati. I due modelli cellulari hanno mostrato una risposta biologica differente. Le lampadine hanno indotto prevalentemente un effetto citotossico sulle ARPE-19 e un effetto genotossico sulle BEAS-2B. Confrontando le quattro diverse lampadine testate, il LED freddo ha causato il maggiore effetto citotossico sulle ARPE-19 e il maggiore effetto genotossico e ossidativo sulle BEAS-2B. Il LED freddo è risultato capace di determinare un maggiore danno cellulare probabilmente poiché emette una maggiore quantità di radiazioni blu, come verificato dalle misurazioni effettuate. Conclusioni. I risultati ottenuti suggeriscono che la tecnologia a LED può rappresentare un'alternativa sicura rispetto alle vecchie tecnologie. Tuttavia l'utilizzo dei LED caldi dovrebbe essere preferito ai LED freddi che, come evidenziato in questo studio, possono potenzialmente causare effetti avversi sulle cellule della retina.