Точность внедрения минимальной дозы эритема (MED) Тестирование для оценки индивидуальных вариаций в воспалительных реакции человека
Summary
Минимальная доза эритемы (MED) тестирование используется для установления дозировки графиков для ультрафиолетовой лучевой фототерапии. Он может оценить индивидуальные изменения в воспалительных ответ, но не хватает методологии для достижения воспроизводимых результатов. Здесь мы представляем точность реализации MED и продемонстрировать свою способность фиксировать индивидуальные изменения в воспалительных ответ.
Abstract
Минимальная доза эритемы (MED) тестирование часто используется в клинических условиях для определения наименьшего количества ультрафиолетового (УФ) облучения, необходимого для производства эритемы (воспалительное покраснение) на поверхности кожи. В этом контексте, MED рассматривается в качестве ключевого фактора при определении начальных доз для УФ-фототерапии для общих заболеваний кожи, таких как псориаз и экзема. В исследовательских условиях, MED тестирования также имеет потенциал, чтобы быть мощным инструментом для оценки внутри-и между людьми изменения воспалительных реакций. Тем не менее, med тестирование не было широко принято для использования в научно-исследовательских условиях, вероятно, из-за отсутствия опубликованных руководящих принципов, что является препятствием для получения воспроизводимых результатов от этого анализа. Кроме того, протоколы и оборудование для создания MED сильно различаются, что затрудняет сравнение результатов между лабораториями. Здесь мы описываем точный и воспроизводимый метод индуцирования и измерения поверхностной эритемы с помощью недавно разработанных протоколов и методов, которые могут быть легко адаптированы к другим оборудованием и лабораторным средам. Описанный здесь метод содержит подробную информацию о процедурах, которые позволят экстраполяции стандартизированного расписания дозировки на другое оборудование, чтобы этот протокол мог быть адаптирован к любому источнику УФ-излучения.
Introduction
Минимальная доза эритемы (MED) тестирование FDA утвержденных процедура для оценки кожной чувствительности к радиации, как правило, в диапазоне UVB, хотя MED может быть определена на других длинах волн в УФ и видимого спектра1. Эритема определяется как поверхностное покраснение на поверхности кожи, вызванное engorgement капилляров (более поздние стадии эритемы более широко известны как солнечные ожоги). Med тестирование широко используется в дерматологии литературы и клинической фототерапии настройки для выявления минимального количества ультрафиолетового (УФ) излучения, которое будет производить наименьшую единицу измеримых изменений в покраснение кожи. Тестирование MED может быть выполнено с помощью коммерчески доступной ультрафиолетовой лампы, эквивалентной тому, что используется в большинстве коммерческих загарных сооружений.
Med тестирование включает в себя непрерывное рассеивание УФ-излучения или света от видимого спектра на поверхность кожи в течение предопределенного периода времени, с дозировкой графики в зависимости в первую очередь от пигментации кожи и интенсивности и типа излучения . Эта процедура обычно используется в клинических условиях, чтобы определить графики дозировки для пациентов, получающих УФ лучевой терапии для кожных заболеваний, таких как псориаз и экзема2,3. Основные процедуры для определения MED в клинических условиях были описаны в другом месте4,и могут быть использованы для корректировки общей дозы УФ-излучения вверх или вниз, в зависимости от индивидуальных изменений в чувствительности кожи.
Пигментация кожи является, пожалуй, наиболее важной предметной переменной при проведении и измерении результатов процедуры MED6. Это потому, что продолжительность УФ-облучения, необходимых для вызывая минимальный ответ эритема главным образом определяется легкость или темнота кожи участника, как это определено Типом кожи Фицпатрик участника (FST). FST7 — это численная схема классификации цвета кожи человека. Шкала Фицпатрик является признанным инструментом для дерматологических исследований пигментации кожи человека8,9,и классифицирует кожу человека в одну из шести категорий от самых светлых (FST I) до самых темных (FST VI).
Более темные типологии FST требуют большей продолжительности УФ-излучения, поэтому важна точная классификация FST. Существует обширная литература о методах точной оценки ФСТ, используя широкий спектр подходов, включая самоотчет, интервью дерматолога и оценку на основе приборов. Наблюдатель рейтинги FST было показано, что коррелирует с текущим, но не естественный цвет кожи10, однако FST может быть определена субъективно11 с помощью самостоятельного отчета через вопросник12 и / или объективную оценку через Спектрофотометрии. Было показано, что Фицпатрик печатает спектрофотометрию, тесно соотнося с самим участником в ряде исследований10,13,14,15.
Несмотря на полезность и широкое использование медашных испытаний в клинических службах, эта процедура не была широко принята в лабораторных условиях для измерения индивидуальных вариаций в ответ на провоспалительную стимуляцию. Цель методологии, изложенной здесь, заключается в предоставлении методов и поэтапных процедур, которые повышают точность и воспроизводимость процедуры тестирования MED, с тем чтобы облегчить будущую работу в лабораторных условиях, ориентированных на мелкозернистой количественное оценка внутрииндивидуальной изменчивости воспалительной реакции. Мы также предоставляем репрезентативные результаты, которые иллюстрируют способность этого стандартизированного протокола точно фиксировать изменения от человека к человеку воспаления.
Protocol
Representative Results
Discussion
Точность внедрения med тестирования, как описано здесь, может предложить несколько преимуществ по сравнению с другими сохранившимися лабораторными воспалительными проблемами, которые достигли широкого использования. Например, всасывающие волдыри протоколы17,<sup class="…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Эта работа была поддержана грантом от Вирджинии Технологический колледж науки Discovery фонда.
Materials
| 6-aperture dose testing patch (“Cuff”) | Daavlin | ||
| Medical grade adhesive solvent | |||
| Non-reflective UV proof cloth | |||
| Radiometer | SolarLight | Model 6.2 UVB Meter | |
| Single use aloe or burn gel | |||
| Spectrophotometer | Konika-Minolta | CM-2600D | |
| Stopwatch | |||
| UV lamp – Fiji Sun | Sperti | Emission spectrum 280nm-400nm, approximately 25% UVB | |
| UV-proof safety glasses (2 pair) | |||
| UV-proof sleeve | |||
| White cotton gloves (2 pair) |
Riferimenti
- Magnus, I. A. Dermatological Photobiology: Clinical and Experimental Aspects. Blackwell Scientific Publications. , (1976).
- Grundmann-Kollmann, M., et al. Phototherapy for atopic eczema with narrow-band UVB. Journal of the American Academy of Dermatology. 40 (6), 995-997 (1999).
- Honigsmann, H. Phototherapy for psoriasis. Clinical and Experimental Dermatology. 26 (4), 343-350 (2001).
- Heckman, C. J., et al. Minimal Erythema Dose (MED) testing. Journal of Visualized Experiments. (75), e50175 (2013).
- Kroenke, K., et al. Physical symptoms in primary care. Predictors of psychiatric disorders and functional impairment. Archives of Family Medicine. 3 (9), 774-779 (1994).
- Coelho, S. G., et al. Non-invasive diffuse reflectance measurements of cutaneous melanin content can predict human sensitivity to ultraviolet radiation. Experimental Dermatology. 22 (4), 266-271 (2013).
- Fitzpatrick, T. B. The validity and practicality of sun-reactive skin types I through VI. Archives of Dermatology. 124 (6), 869-871 (1988).
- Matts, P. J., Dykes, P. J., Marks, R. The distribution of melanin in skin determined in vivo. British Journal of Dermatology. 156 (4), 620-628 (2007).
- Eilers, S., et al. Accuracy of self-report in assessing Fitzpatrick skin phototypes I through VI. JAMA Dermatology. 149 (11), 1289-1294 (2013).
- Daniel, L. C., Heckman, C. J., Kloss, J. D., Manne, S. L. Comparing alternative methods of measuring skin color and damage. Cancer Causes, Control. 20 (3), 313-321 (2009).
- Ravnbak, M. H., Philipsen, P. A., Wulf, H. C. The minimal melanogenesis dose/minimal erythema dose ratio declines with increasing skin pigmentation using solar simulator and narrowband ultraviolet B exposure. Photodermatology Photoimmunology & Photomedicine. 26 (3), 133-137 (2010).
- Miller, S. A., et al. Evidence for a new paradigm for ultraviolet exposure: a universal schedule that is skin phototype independent. Photodermatology Photoimmunology & Photomedicine. 28 (4), 187-195 (2012).
- Pershing, L. K., et al. Reflectance spectrophotometer: The dermatologists’ sphygmomanometer for skin phototyping. Journal of Investigative Dermatology. 128 (7), 1633-1640 (2008).
- Kollias, N., Baqer, A., Sadiq, I. Minimum Erythema Dose Determination in Individuals of Skin Type-V and Type-Vi with Diffuse-Reflectance Spectroscopy. Photodermatology Photoimmunology & Photomedicine. 10 (6), 249-254 (1994).
- Treesirichod, A., Chansakulporn, S., Wattanapan, P. Correlation Between Skin Color Evaluation by Skin Color Scale Chart and Narrowband Reflectance Spectrophotometer. Indian Journal of Dermatology. 59 (4), 339-342 (2014).
- Gambichler, T., et al. Reference limits for erythema-effective UV doses. Photochemistry and Photobiology. 82 (4), 1097-1102 (2006).
- Kool, J., et al. Suction blister fluid as potential body fluid for biomarker proteins. Proteomics. 7 (20), 3638-3650 (2007).
- Clark, K. E., Lopez, H., Abdi, B. A., et al. Multiplex cytokine analysis of dermal interstitial blister fluid defines local disease mechanisms in systemic sclerosis. Arthritis Research & Therapy. 17, 73 (2015).
- Rosenkranz, M. A., et al. A comparison of mindfulness-based stress reduction and an active control in modulation of neurogenic inflammation. Brain Behavior and Immunity. 27 (1), 174-184 (2013).
- Smith, T. J., Wilson, M. A., Young, A. J., Montain, S. J. A suction blister model reliably assesses skin barrier restoration and immune response. Journal of Immunological Methods. 417, 124-130 (2015).
- Holm, L. L., et al. A Suction Blister Protocol to Study Human T-cell Recall Responses In Vivo. Journal of Visualized Experiments. (138), 57554 (2018).
- Seitz, J. C., Whitmore, C. G. Measurement of erythema and tanning responses in human skin using a tri-stimulus colorimeter. Dermatologica. 177 (2), 70-75 (1988).
- Henriksen, M., Na, R., Agren, M. S., Wulf, H. C. Minimal erythema dose after multiple UV exposures depends on pre-exposure skin pigmentation. Photodermatology Photoimmunology & Photomedicine. 20 (4), 163-169 (2004).
- Stamatas, G. N., Zmudzka, B. Z., Kollias, N., Beer, J. Z. In vivo measurement of skin erythema and pigmentation: new means of implementation of diffuse reflectance spectroscopy with a commercial instrument. British Journal of Dermatology. 159 (3), 683-690 (2008).
- Latreille, J., et al. Influence of skin colour on the detection of cutaneous erythema and tanning phenomena using reflectance spectrophotometry. Skin Research and Technology. 13 (3), 236-241 (2007).
