Implementazione di precisione dei test di dose minima di erithema (MED) per valutare la variazione individuale nella risposta infiammatoria umana
Summary
Il test minimo della dose di erithema (MED) viene utilizzato per stabilire orari di dosaggio per la fototerapia delle radiazioni ultraviolette. Può valutare la variazione individuale nella risposta infiammatoria, ma manca di metodologia per ottenere risultati riproducibili. Qui, presentiamo un’implementazione di precisione di MED e dimostriamo la sua capacità di catturare variazioni individuali nella risposta infiammatoria.
Abstract
Il test minimo della dose di erithema (MED) viene spesso utilizzato in ambienti clinici per determinare la minima quantità di irradiazione ultravioletta (UV) necessaria per produrre l’erithema (arrossamento infiammatorio) sulla superficie della pelle. In questo contesto, il MED è considerato un fattore chiave nel determinare le dosi iniziali per la fototerapia UV per condizioni comuni della pelle come la psoriasi e l’eczema. Nelle impostazioni di ricerca, il test MED ha anche il potenziale per essere un potente strumento per valutare la variazione all’interno e tra le persone nelle risposte infiammatorie. Tuttavia, i test MED non sono stati ampiamente adottati per l’uso in contesti di ricerca, probabilmente a causa della mancanza di linee guida pubblicate, che è un ostacolo per ottenere risultati riproducibili da questo saggio. Inoltre, i protocolli e le attrezzature per stabilire il MED variano ampiamente, rendendo difficile confrontare i risultati tra i laboratori. Qui descriviamo un metodo preciso e riproducibile per indurre e misurare l’erithema superficiale utilizzando protocolli e metodi di nuova progettazione che possono essere facilmente adattati ad altre apparecchiature e ambienti di laboratorio. Il metodo qui descritto include dettagli sulle procedure che consentiranno l’estrapolazione di un programma di dosaggio standardizzato ad altre apparecchiature in modo che questo protocollo possa essere adattato a qualsiasi fonte di radiazione UV.
Introduction
Il test minimo della dose di erythema (MED) è una procedura approvata dalla FDA per valutare la sensibilità cutanea alle radiazioni tipicamente nella gamma UVB, anche se il MED può essere determinato ad altre lunghezze d’onda nei raggi UV e nello spettro visibile1. L’erythema è definito come arrossamento superficiale sulla superficie della pelle causato dall’ingorgo dei capillari (le fasi successive dell’erythema sono più comunemente conosciute come scottature solari). I test MED sono stati ampiamente utilizzati nella letteratura dermatologica e nelle impostazioni di fototerapia clinica per identificare la quantità minima di radiazioni ultraviolette (UV) che produrranno la più piccola unità di cambiamento misurabile nel rossore della pelle. I test MED possono essere effettuati con una lampada UV disponibile in commercio, equivalente a quella utilizzata nella maggior parte degli impianti di concia commerciali.
Il test MED comporta la dispersione continua della radiazione UV o della luce dallo spettro visibile sulla superficie della pelle per un periodo di tempo predeterminato, con programmi di dosaggio a seconda principalmente della pigmentazione della pelle e dell’intensità e del tipo di radiazioni . Questa procedura è comunemente utilizzata in ambienti clinici per determinare gli orari di dosaggio per i pazienti che ricevono radioterapia UV per condizioni della pelle come la psoriasi e l’eczema2,3. Le procedure di base per determinare il MED in ambienti clinici sono state descritte altrove4e possono essere utilizzate per regolare il dosaggio totale delle radiazioni UV verso l’alto o verso il basso, a seconda della variazione individuale nella sensibilità della pelle.
La pigmentazione della pelle è forse la variabile più importante specifica del soggetto nel condurre e misurare i risultati della procedura MED6. Questo perché la durata dell’esposizione ai raggi UV necessaria per evocare la risposta minima dell’erithema è determinata principalmente dalla leggerezza o dall’oscurità della pelle del partecipante, come definito dal tipo di pelle Fitzpatrick (FST) del partecipante. FST7 è uno schema numerico per classificare il colore della pelle umana. La scala Fitzpatrick è uno strumento riconosciuto per la ricerca dermatologica sulla pigmentazione della pelle umana8,9, e classifica la pelle umana in una delle sei categorie dalla più leggera (FST I) alla più scura (FST VI).
Le tipologie FST più scure richiedono una durata UV più lunga, quindi è importante una classificazione accurata del FST. Esiste una vasta letteratura sui metodi per una valutazione accurata dell’FST, utilizzando un’ampia varietà di approcci, tra cui l’auto-report, l’intervista dermatologica e la valutazione basata sulla strumentazione. Le valutazioni degli osservatori di FST hanno dimostrato di essere correlate con l’attuale colore della pelle10,ma non il colore naturale della pelle 10, tuttavia l’FST può essere determinato soggettivamente11 utilizzando l’auto-report tramite questionario12 e/o valutazione oggettiva tramite Spettrofotometria. Fitzpatrick digitazione da spettrofotometria ha dimostrato di correlare strettamente all’auto-relazione dei partecipanti in una serie di studi10,13,14,15.
Nonostante l’utilità e l’uso diffuso dei test MED nei servizi clinici, questa procedura non è stata ampiamente adottata in ambienti di laboratorio per la misurazione della variazione individuale in risposta alla stimolazione pro-infiammatoria. Lo scopo della metodologia qui delineata è quello di fornire tecniche e procedure passo-passo che aumentino la precisione e la riproducibilità della procedura di test MED, al fine di facilitare il lavoro futuro in ambienti di laboratorio incentrati su valori la quantificazione della variabilità intra-individuale nella risposta infiammatoria. Forniamo inoltre risultati rappresentativi che illustrano la capacità di questo protocollo standardizzato di catturare con precisione la variazione da persona a persona nell’infiammazione.
Protocol
Representative Results
Discussion
L’implementazione di precisione dei test MED come descritto qui potrebbe offrire diversi vantaggi rispetto ad altre sfide infiammatorie esistenti in laboratorio che hanno raggiunto l’uso popolare. Ad esempio, i protocolli di blister di aspirazione17,18,19 sollevano un blister pieno di liquidi sulla pelle che viene successivamente aspirato con una siringa per ottenere l’accesso diretto al microambiente citochine. Anche se la vesc…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Questo lavoro è stato sostenuto da una sovvenzione del Virginia Tech College of Science Discovery Fund.
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) |
Referências
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