Præcision implementering af minimal erythema dose (MED) test til vurdering af individuel variation i menneskelig inflammatorisk respons

Summary

Minimal erytem dose (med) testning bruges til at fastsætte doseringsskemaer for ultraviolet stråling lysbehandling. Det kan vurdere individuelle variationer i inflammatorisk respons, men mangler metode til at opnå reproducerbare resultater. Her præsenterer vi en præcisions implementering af MED og demonstrerer dens evne til at fange individuelle variationer i inflammatorisk respons.

Abstract

Minimal erytem dose (med) testning bruges hyppigt i kliniske indstillinger til bestemmelse af den mindste mængde ultraviolet (UV) bestråling, der er nødvendig for at producere erytem (inflammatorisk rødme) på overfladen af huden. I denne sammenhæng betragtes MED som en nøglefaktor ved fastsættelsen af startdoser for UV-lysbehandling for almindelige hudlidelser som psoriasis og eksem. I forskning indstillinger, MED test også har potentiale til at være et effektivt redskab til vurdering inden-og mellem-personer variation i inflammatoriske reaktioner. Men, MED testning er ikke blevet bredt vedtaget til brug i forskningsmiljøer, sandsynligvis på grund af en mangel på offentliggjorte retningslinjer, som er en barriere for at opnå reproducerbare resultater fra denne analyse. Også protokoller og udstyr til etablering MED varierer meget, hvilket gør det vanskeligt at sammenligne resultater på tværs af laboratorier. Her beskriver vi en præcis og reproducerbar metode til at fremkalde og måle overfladisk erytem ved hjælp af nyligt designede protokoller og metoder, der let kan tilpasses til andet udstyr og laboratoriemiljøer. Den beskrevne metode omfatter detaljer om procedurer, der vil tillade ekstrapolation af en standardiseret doseringsplan til andet udstyr, således at denne protokol kan tilpasses til enhver UV-stråling kilde.

Introduction

Minimal erytem dose (med) testning er en FDA-godkendt procedure til at evaluere kutan følsomhed over for stråling typisk i UVB rækkevidde, selv om med kan bestemmes på andre bølgelængder i UV og synlige spektrum¹. Erytem er defineret som overfladisk rødme på overfladen af huden forårsaget af overflade af kapillærer (senere stadier af erytem er mere almindeligt kendt som solskoldning). MED test har været anvendt i udstrakt grad i dermatologi litteratur og kliniske lysbehandling indstillinger til at identificere den minimale mængde af ultraviolet (UV) stråling, der vil producere den mindste enhed af målbare ændringer i rødme af huden. Med test kan udføres med en kommercielt tilgængelig UV-lampe, svarende til hvad der anvendes i de fleste kommercielle garvning faciliteter.

Med test involverer kontinuerlig spredning af UV-stråling eller lys fra det synlige spektrum på overfladen af huden i et forudbestemt tidsrum, med dosering tidsplaner afhængigt primært på pigmentering af huden og intensiteten og typen af stråling . Denne procedure er almindeligt anvendt i kliniske indstillinger til at bestemme dosering tidsplaner for patienter, der modtager UV-stråling terapi for hudlidelser såsom psoriasis og eksem^2,3. Grundlæggende procedurer for bestemmelse af MED i kliniske indstillinger er blevet beskrevet andetsteds⁴, og kan bruges til at justere den samlede dosis af UV-stråling opad eller nedad, afhængigt af individuelle variation i hudens følsomhed.

Hudpigmentering er måske den vigtigste emnespecifikke variabel i udførelse og måling af resultater fra MED-proceduren⁶. Dette skyldes, at varigheden af UV-eksponeringen, der kræves for at fremkalde det minimale erytem-respons, hovedsageligt bestemmes af den lethed eller det mørke, som deltageren har på huden, som defineret af deltagerens Fitzpatrick-hudtype (FST). FST⁷ er et numerisk skema til klassificering af menneskets hudfarve. Fitzpatrick Scale er et anerkendt værktøj til dermatologisk forskning i menneskelig hud pigmentering^8,9, og klassificerer menneskelig hud i en af seks kategorier fra letteste (FST i) til mørkeste (FST vi).

Mørkere FST-typologier kræver længere UV-varighed, og derfor er nøjagtig klassificering af FST vigtig. Der er en omfattende litteratur om metoder til nøjagtig vurdering af FST, ved hjælp af en bred vifte af tilgange, herunder selv-rapport, Dermatolog interview og instrumentering-baseret vurdering. Observatørernes vurderinger af FST har vist sig at være korreleret med aktuel, men ikke naturlig hudfarve¹⁰, men FST kan bestemmes subjektivt¹¹ ved hjælp af selv-rapport via spørgeskema¹² og/eller objektiv vurdering via spektrofotometri. Fitzpatrick maskinskrivning ved spektrofotometri har vist sig at korrelere nøje til deltager selv rapport i en række undersøgelser^10,13,14,15.

På trods af nytte og udbredt anvendelse af MED-testning i kliniske tjenester, er denne procedure ikke blevet bredt vedtaget i laboratorie indstillinger til måling af individuelle variationer i respons på Pro-inflammatorisk stimulation. Formålet med den metode, der er skitseret her, er at tilvejebringe teknikker og trinvise procedurer, som øger MED-test procedurens præcision og reproducerbarhed for at lette det fremtidige arbejde i laboratoriemiljøer med fokus på finkornet kvantificering af intra-individuel variation i inflammatorisk respons. Vi giver yderligere repræsentative resultater, der illustrerer evnen af denne standardiserede protokol til præcist at fange person-til-person variation i inflammation.

Protocol

Alle de metoder, der er beskrevet nedenfor, herunder brugen af frivillige mennesker, er blevet gennemgået og godkendt af den lokale institutionelle revisions bestyrelse (IRB) og er i overensstemmelse med erklæringen fra Helsingfors-og Belmont-rapporten. Alle deltagere (N = 72) har underskrevet et informeret samtykke som forbudt ved IRB-protokollen. Inklusions-/udelukkelseskriterier og seponeringsprocedurer var udformet med henblik på at maksimere deltagernes sikkerhed, og enhver afvigelse fra disse procedurer bør ove…

Representative Results

Tidsplanen for timing præsenteret i tabel 1 er en ny doseringsplan, der blev beregnet til at fange med, i gennemsnit, i midten af eksponeringshændelsen (dvs. blænde 3 eller 4) for hver FST. Grundlaget for den beregnede tidsplan er som følger. Tidligere arbejde har fastslået, at for personer med FST 2 er median MED for stråling i UVB-intervallet 66,9 milliwatt (mW) pr. cm2, 77,429 MW/cm2 for fst 3 og 85,0 for FST 416. Under an…

Discussion

Præcisions implementering af MED-test som beskrevet her kunne give flere fordele i forhold til andre eksisterende Lab-baserede inflammatoriske udfordringer, der har opnået populær brug. For eksempel, suge blister protokoller^17,18,19 hæve en væskefyldt blister på huden, der efterfølgende aspireres med en sprøjte for at få direkte adgang til cytokin mikromiljø. Selv om hudblære dannelse er et velkendt værktøj til at s…

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)