Waiting
Procesando inicio de sesión ...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Medicine

İnsan İnflamatuar Yanıtında Bireysel Değişimi Değerlendirmek Için Minimal Eritem Dozu (MED) Testinin Hassas Uygulanması

Published: October 3, 2019 doi: 10.3791/59813

Summary

Minimal eritema dozu (MED) testi ultraviyole radyasyon fototerapisi için doz ajitasyonu oluşturmak için kullanılır. Bu inflamatuar yanıt bireysel varyasyon değerlendirmek ama tekrarlanabilir sonuçlar elde etmek için metodoloji yoksun. Burada, MED'nin hassas bir uygulamasını savuruyoruz ve inflamatuar yanıtta bireysel varyasyonyakalama yeteneğini gösteriyoruz.

Abstract

Minimal eritem dozu (MED) testi, cilt yüzeyinde eritem (inflamatuar kızarıklık) üretmek için gerekli olan en az miktarda ultraviyole (UV) ışınlamanın belirlenmesi için klinik ortamlarda sıklıkla kullanılır. Bu bağlamda, MED sedef hastalığı ve egzama gibi yaygın cilt hastalıkları için UV fototerapi için başlangıç dozlarının belirlenmesinde önemli bir faktör olarak kabul edilir. Araştırma ortamlarında, MED testi de inflamatuar yanıtlar da içinde ve kişiler arası varyasyon değerlendirmek için güçlü bir araç olma potansiyeline sahiptir. Ancak, MED testi yaygın araştırma ortamlarında kullanılmak üzere kabul edilmemiştir, büyük olasılıkla bu tahsin tekrarlanabilir sonuçlar elde etmek için bir engeldir yayınlanan kılavuzların eksikliği nedeniyle. Ayrıca, MED'in kurulmasına yönelik protokoller ve ekipmanlar büyük farklılıklar göstererek sonuçları laboratuvarlar arasında karşılaştırmayı zorlaştırır. Burada, yüzeysel eritemi, diğer ekipman ve laboratuvar ortamlarına kolayca adapte edilebilen yeni tasarlanmış protokol ve yöntemler kullanarak indüklemek ve ölçmek için hassas ve tekrarlanabilir bir yöntem tanımlıyoruz. Burada açıklanan yöntem, bu protokolün herhangi bir UV radyasyon kaynağına uyarlanabilmesi için standart bir dozaj programının diğer ekipmanlara ekstrapolasyonuna olanak sağlayacak prosedürlerhakkında ayrıntılı bilgi içermektedir.

Introduction

Minimal eritem dozu (MED) testi, UV ve görünür spektrum1'dekidiğer dalga boylarında tespit edilebilse de, tipik olarak UVB aralığında ki radyasyona kutanöz duyarlılığı değerlendirmek için FDA onaylı bir işlemdir. Eritem, kılcal damarların tıkanması sonucu deri yüzeyinde yüzeysel kızarıklık olarak tanımlanır (eritemin sonraki evreleri daha yaygın olarak güneş yanığı olarak bilinir). MED testi dermatoloji literatüründe ve klinik fototerapi ortamlarında cildin kızarıklığında ölçülebilir değişimin en küçük birimini üretecek en az miktarda ultraviyole (UV) radyasyonu belirlemek için yaygın olarak kullanılmıştır. MED testi, çoğu ticari bronzlaşma tesisinde kullanılana eşdeğer, ticari olarak kullanılabilen uv lambası ile gerçekleştirilebilir.

MED testi, uv radyasyonunun veya ışığın görünür spektrumdan önceden belirlenmiş bir süre boyunca cilt yüzeyine sürekli olarak dağıtılmasını içerir ve dozaj çizelgeleri öncelikle cildin pigmentasyonuna ve radyasyonun yoğunluğuna ve türüne bağlı olarak . Bu prosedür genellikle psoriazis ve egzama 2,3gibi cilt koşulları için UV radyasyon tedavisi alan hastalar için dozaj çizelgeleri belirlemek için klinik ortamlarda kullanılır. Klinik ortamlarda MED belirlemek için temel prosedürler başka bir yerde tarif edilmiştir4, ve yukarı veya aşağı UV radyasyonun toplam dozayarlamak için kullanılabilir, cilt hassasiyetinde bireysel varyasyon bağlı olarak.

Cilt pigmentasyonu belki de MED prosedürü6sonuçlarının yürütülmesi ve ölçülmesinde en önemli konuya özgü değişkendir. Bunun nedeni, minimal eritem yanıtını uyandırmak için gerekli UV ışınlarına maruz kalma süresinin, katılımcının Fitzpatrick cilt tipi (FST) tarafından tanımlandığı gibi, katılımcının cildinin açıklığı veya koyuluğu tarafından belirlenmesidir. FST7 insan cilt rengini sınıflandırmak için sayısal bir şemadır. Fitzpatrick ölçeği insan deri pigmentasyonu içine dermatolojik araştırma için tanınan bir araçtır8,9, ve en açık altı kategoriden biri içine insan derisi sınıflandırır (FST I) koyu (FST VI).

Koyu FST tipologları daha uzun UV süresi gerektirir, bu nedenle FST'nin doğru sınıflandırılması önemlidir. FST'nin doğru değerlendirilmesi için, öz rapor, dermatolog röportajı ve enstrümantasyon temelli değerlendirme gibi çok çeşitli yaklaşımlar kullanılarak yapılan kapsamlı bir literatür bulunmaktadır. FST gözlemci derecelendirme mevcut ile ilişkili olduğu gösterilmiştir, ancak doğal cilt rengi10,ancak FST öz-rapor kullanılarak öznel11 saptanabilir12 ve / veya objektif değerlendirme yoluyla spektrofotometri. Spektrofotometri ile Fitzpatrick yazarak yakından çalışma 10 , 13,14,15bir dizi katılımcı kendi kendine rapor ilişkili olduğugösterilmiştir.

Klinik hizmetlerde MED testinin kullanımı ve yaygın kullanımına rağmen, bu prosedür pro-inflamatuar stimülasyona yanıt olarak bireysel varyasyonun ölçümü için laboratuvar ortamlarında yaygın olarak benimsenmemiştir. Burada özetlenen metodolojinin amacı, med test prosedürünün hassasiyetini ve tekrarlanabilirliğini artıran teknikler ve adım adım prosedürler sunmaktır, bu da ince taneli olarak odaklanmış laboratuvar ayarlarında gelecekteki çalışmaları kolaylaştırmaktır. inflamatuar yanıtta bireysel değişkenliğin sayısallaştırılması. Ayrıca, bu standartlaştırılmış protokolün inflamasyondaki kişiden kişiye varyasyonu doğru bir şekilde yakalama yeteneğini gösteren temsili sonuçlar da sayılmayı sağlıyoruz.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

İnsan gönüllülerin kullanımı da dahil olmak üzere aşağıda açıklanan tüm yöntemler yerel Kurumsal İnceleme Kurulu (IRB) tarafından gözden geçirilmiş ve onaylanmıştır ve Helsinki ve Belmont Raporu'na uygun olarak hazırlanmıştır. Tüm katılımcılar (N=72) IRB protokolütarafından belirtildiği şekilde bilgilendirilmiş onayı imzaladılar. Dahil etme/dışlama kriterleri ve durdurma prosedürleri katılımcı güvenliğini en üst düzeye çıkarmak için tasarlanmıştır ve bu prosedürlerden herhangi bir sapma, insan deneklere karşı risk ve tolere edilebilirlik üzerindeki etkileri ışığında göz önünde bulundurulmalıdır. Burada sunulan çalışma bağlamında, dışlayıcı kriterler inflamatuar koşullar, ya da herhangi bir yasal veya yasadışı maddeler hiçbir kişisel veya aile öyküsü olan bireylere katılımı sınırlıdır. Bunu yapmanın gerekçesi, bu faktörlerin MED test prosedürüne yanıtları etkileyebilmektir.

1. Katılımcı Seçimi

  1. Aşağıdaki dahil etme kriterlerini kullanın: 18-55 yaş; Tıbbi Belirti Kontrol Listesi (MSCL)5tarafından belirlenen iyi genel sağlık; İngilizce olarak sunulan laboratuvar güvenliği protokolünü anlayabilir ve iletebilir; yazılı izin verebilir.
  2. Aşağıdaki dışlama kriterlerini kullanın: Fitzpatrick cilt tipi I, kendi kendine rapor tarafından belirlenen; düzenli olarak ticari bronzlaşma ekipmanları kullanır; maruz kalma planlanan yerinde deri yaraları veya lezyonlar; mevcut cilt kanseri, ya da cilt kanseri kişisel öyküsü; cilt kanseri aile öyküsü; diyabet; sedef hastalığı veya diğer inflamatuar cilt durumu; periferik vasküler hastalık, periferik arter hastalığı, Raynaud hastalığı veya diğer tanı konmuş dolaşım bozuklukları; herhangi bir istemsiz motor bozukluklar; yapışkan bant alerjisi; astım için inhale steroid alır (örneğin, Fluticasone); herhangi bir kortikosteroid alır; 2 veya daha fazla aşağıdaki (teşhis hipertansiyon, hiperlipidemi, yüksek kolesterol, sigara, koroner veya aterosklerotik hastalık aile öyküsü (ebeveynler / kardeşler önce 55)); aktif madde bağımlılığı - yasal veya yasadışı; madde bağımlılığı ile yeni kurtarma (bir yıldan az) olan kişiler; son 3 ay içinde psikotroplar, afyon ilaçları veya kortikosteroidler de dahil olmak üzere CNS işlevini etkileyen ilaçların kullanımı; herhangi bir reçete psikotrop ilaçlar, şu anda veya son 3 ay boyunca (Bu anksiyete için ilaçlar dahil, depresyon, veya diğer psikolojik sorunlar).

2. MED'nin Planlanması ve Hazırlanması

  1. İki randevu için katılımcı ları zamanlayın: birincisi, MED pozlama olayı (yaklaşık 45 dk) ve ikincisi, spektrofotometri okumalarını toplamak için bir takip (yaklaşık 10 dk). İlk randevudan sonra 24 saat için takip randevusu zamanlayın.
  2. Katılımcılar gelmeden önce, iki doz test manşetve güvenlik ekipmanları da dahil olmak üzere temel ekipman düzenlemek ve kurmak. UV koruyucu giysiler (UV koruyucu spor kollu, UV koruyucu eldiven, uzun kollu tıbbi scrubs, UV-koruyucu levhalar ve bant çarşaf yapıştırmak için) hem katılımcı ve araştırmacı uv maruz kalan tüm cildi kapsayacak şekilde çeşitli var Radyasyon.
  3. Spektrofotometreyi üretici özelliklerine göre kalibre edin. Bunu her konu ve her oturum için yapın.

3. Fitzpatrick Cilt Tipinin Belirlenmesi (FST)

  1. Katılımcı MED pozlama etkinliği (Ziyaret 1) için geldiğinde, Kendi kendine rapor veya spektrofotometri yoluyla FST'yi tanımlayın. Katılımcı güvenliğini en üst düzeye çıkarmak için, FST 1 olarak sınıflandırılan katılımcılar üzerinde MED testi yapmayın. Diğer tüm Fitzpatrick Cilt Tipleri (2-6) için, hangi maruz kalma programının kullanılması gerektiğini belirlemek için FST skorunu kullanın.

4. Manşet 1 Uygulaması

  1. Katılımcıya MED testinin nasıl çalıştığını açıklayın ve devam etmeden önce sorular sor.
  2. Genellikle, baskın olmayan önkol içinde MED prosedürü gerçekleştirmek.
  3. Yer Manşet 1 (tüm diyafram kaplamaları kaldırıldı) çiller kaçınarak, benler, izleri, saç (mümkün olduğu ölçüde), ve deride herhangi bir kesik, çürük veya lezyonlar. Cuff 1'in lateral (merkezi olmayan) kısımlarından sadece koruyucu balmumu kağıt desteğini çıkarın. Bu manşet 1 merkezi kısmından balmumu kağıt destek kaldırılmamalıdır önemlidir, yapıştırıcı taban çizgisi okumaları sonra soyulmuş zaman cildi tahriş etmek için güçlü bir potansiyele sahiptir, diyafram cilt proksimal kızarıklık neden.
  4. Cuff 1'i istenilen pozlama yerinde yerleştirdikten sonra, Cuff 2'nin tam olarak aynı yerde bulunduğundan emin olmak için kalıcı bir işaretleyici kullanarak yer işaretleri yerleştirin. Manşet 1 yan kapaklarının her birinin kırışıklıklarının dışında dört noktada deriyi işaretleyin, sağ üst, sol üst, sağ alt ve alt sol noktaları.
    1. Bu işaretleri yaklaşık 24 saat hayatta kalacak kadar koyu olun, çünkü cuff 3'ü 24 saat sonraki takip randevusunda tam olarak aynı yere yerleştirmek için de kullanılacaktır.

5. Temel Okuma: Manşet 1 Uygulaması

  1. Üretici spesifikasyonlarına göre kalibre edilmiş bir spektrofotometre kullanarak, sırayla altı açık diyaframın her birinde okumalar elde edin ve kalıcı olarak kaydedin.
  2. Benlerden, yaraizlardan veya diğer lekelerden mümkün olduğunca kaçınırken spektrofotometrenin manşet diyafram açıklıklarının ortasına yerleştirildiğinden emin olun.
  3. Tüm "SCI" değerlerini (L, A, B) kalıcı olarak kaydedin. Aynı kalibrasyon noktasıyla tutarlı okumalar sağlamak için, med prosedürü süresince spektrofotometreyi AÇıK'ta tutun ve pozlama sonrası okumalar tamamlanana kadar kapatmayın.
  4. Temel spektrofotometri ölçümleri kaydedildikten sonra, Cuff 1'i çıkarın. Katılımcı rahatsızlığını en aza indirmek için, koldaki epinin ağrılı şekilde çıkarılmasını önleyecek olan, soyulan manşet 1'in çevresine tıbbi yapışkan çözücü uygulayın.

6. Ön pozlama Okuma: Manşet 2 Uygulama

  1. Cuff 1'in çıkarılmasından sonra, Cuff 1 için deriye çizilen işaretleri kullanarak Cuff 2'yi aynı yere oturun. Tam yapışkan destek maruz kalabilir ve Cuff 2'nin cilde yetersiz yapışma nedeniyle diyaframlar arasında çapraz maruziyeti önlemek için yeterince kapalı olduğundan emin olmak için uygulanabilir.
  2. Hem katılımcı ya da araştırmacı UV koruyucu giyim ve güvenlik aksesuarları yok. En azından, katılımcı, prosedürü uygulayan teknisyen ve odadaki diğer taraflar UV koruyucu gözlük takmalıdır. Teknisyenler uzun kollu veya UV koruyucu kol kullanmalıdır.
  3. Lambayı etkinleştirmeden önce, teknisyenin yamanın üzerindeki kol, yamanın altındaki kol ve bilek, el ve yamanın yanlarında maruz kılabilecek ön veya arka kısımlar da dahil olmak üzere tüm açıkta kalan cildi kaplamada katılımcıya yardımcı olmasını sağlar (UV- koruyucu levhalar ve bant levhalar yapıştırmak için bunun için yararlı olabilir). Ayrıca, açık yakalı gömlek giyen bazı katılımcılar, bu alanlar UV kaynağına yakın olacaksa, boyun ve göğüs lerine UV koruyucu bez örtmek isteyebilirler.
  4. Katılımcının kolunun altına UV koruyucu bir bez yayın (tablo yüzeyindeki yansımayı azaltmak için).

7. MED Prosedürü: Ön pozlama

NOT: Lambadan gelen ışınlar pozlama bölgesine dik olmalıdır. Genel olarak, lambanın fiziksel hareketi katılımcıların kolunun açısının hareket veya düzenlemesinden daha az mümkündür.

  1. Lambayı etkinleştirmeden önce, katılımcının kolunu lambadan gelen UV ışınlarının katılımcının kolundaki Manşet 2 açısına dik olacak şekilde düzenleyin.
  2. Katılımcının kolundaki lamba ile Cuff 2 arasındaki uygun mesafeyi belirleyin. Radyometrenin sensörünü UV lambasına bakan sensörü cilt yüzeyine paralel olarak ve Manşet 2'nin konumuna mümkün olduğunca yakın yerleştirin.
  3. Katılımcıların kolunu maruz iyeliği önlemek için UV geçirmez bir bezle kapatın ve radyometre sensörü 270 μW/cm2okuyana kadar lambayı Cuff 2'ye kadar ayarlamak için kısa bir süre etkinleştirin.
    1. Bu okumayı başarmak için, radyometre 270 μW/cm2 (± 10 μW) okuyana kadar lamba ile cilt yüzeyi arasındaki mesafeyi ayarlayın. Uygun mesafe belirlendikten sonra lambayı devre dışı bırakın.
      NOT: Burada radyometre açısındaki küçük farklılıkların okumayı büyük ölçüde etkileyeceğini belirtmek önemlidir. Bu nedenle radyometrenin açısı cilt yüzeyine mümkün olduğunca yakın olmalıdır.
  4. Kolun bulunduğu yerde sürüklenmesini önlemek için pozlama seansı boyunca uzakta daha fazla ayarlama yapın. Her okumada, radyometre okumalarını yaklaşık 270 μW/cm2 (± 10 μW) olarak tutmak için mesafeyi ve gerekli şekilde yeniden yapılandırın.

8. MED Prosedürü: Pozlama

  1. MED zamanlamasını uygulamak için kronometre kullanın. UV kaynağını etkinleştirmeden önce ilk diyafram kaplamasını çıkarın. Kaynağı ve kronometreyi aynı anda etkinleştirin ve FST'ye göre aşağıda belirtilen programa göre Cuff 2'deki her diyafram açıklığını çıkarın.
  2. Her diyafram kaplaması için kaldırma noktasında, radyometre cilt yüzeyine paralel tutulduğunda ve lambaya işaret edildiğinde radyometre okumasını kaydedin. Mesafe değiştiyse, radyometrenin bir kez daha 270 (± 10) μW/cm2okumasını sağlamak için lambaya olan mesafeyi ayarlayın.
  3. Tutarlı konumlandırma sağlamak için teknisyenin katılımcının kolunu izlemesini sağlayın. Özellikle, kol dönerse kolu kolayca hazırlayın, çünkü birçok katılımcı rahatlarken kolu döndürür. Herhangi bir ayarlamadan sonra, radyometrenin 270 μW/cm2 (± 10 μW) okuduğunu yeniden onaylayın.
  4. Tablo 1'dekidozaj çizelgesinde belirtilen tam zamanda lambayı kapatın. Kronometreyi devre dışı bırakmayın, çünkü aşağıda açıklandığı gibi lambanın devre dışı bırakılmasından tam 7 dakika sonra ek bir dizi spektrofotometre okuması toplanmalıdır.

9. 7 Dk Pozlama Sonrası Okuma

  1. Lambanın devre dışı bırakılmasından tam 7 dakika sonra, Cuff 2'deki her diyafram açıklığından son spektrofotometre okumalarını kaydedin. Maruz kalma prosedürü hemen sonra veri toplama amacı ilk UV radyasyonuna herhangi bir olumsuz reaksiyon onaylamak için, ve ikinci bazı durumlarda hafif olabilir ilk yanıtları değerlendirmek için, ama ölçülebilir temel farklı ( ön pozlama) değerleri. 7 dakika sonra kızarıklık herhangi bir artış bir termal etkisi değil, eritem olması muhtemeldir.
    NOT: 7 dakika sonra UV Radyasyonuna maruz kalma bir olumsuz reaksiyon muhtemelen güneş ürtiker minimal ürtiker dozu ile ilgili, edinsel bir ışığa duyarlılık bozukluğu. Fotosensitivite bozuklukları MED prosedürü öncesinde değerlendirilir ve bu bozuklukları olan olgular ekarte edilmelidir. Ancak, test sırasında herhangi bir noktada bu gözlenirse pozlama protokolü derhal kesilmelidir.
  2. UV radyasyonuna maruz kaldıktan sonra, Manşet 2'yi çıkarmak özellikle zor olabilir. Cuff 2'nin çıkarılması sırasında katılımcılara rahatsızlık vermek için gerekirse tıbbi dereceli yapışkan çözücü kullanın. Özellikle hirsute veya başka hassas cilde sahip katılımcılar, yamayı yavaşça çıkardıkları için Cuff 2'nin kenarına zeytinyağı veya alkol bazlı yapışkan sökücü uygulamanın yararlı olabileceğini görebilirler. Cuff 2 çıkarıldıktan sonra katılımcıların derilerinde artık yapıştırıcı bulunabilirler, bu da zeytinyağı veya tıbbi yapışkan çözücü ile de çıkarılabilir.
  3. Pozlama oturumundan ayrılmadan önce, katılımcılara simgesel yapıları yıkamamalarını ve pozlama bölgesine losyon uygulamamalarını hatırlatın.

10. Takip Randevusu: Manşet 3 Uygulaması

  1. Katılımcı gelmeden önce, spektrofotometreyi üretici özelliklerine göre kalibre edin.
  2. Tüm diyafram kaplamaları kaldırarak Manşet hazırlayın 3 (yama merkezi kısmında beyaz balmumu kağıt destek bırakarak). Katılımcının koluna Cuff 3 yerleştirirken, yamanın iki yan kapağından beyaz balmumu kağıdını çıkarın. Katılımcının ön kolundaki simgesel işaretleri kullanarak, Cuff 3'u önceki iki yamadan aynı konuma yerleştirin.
  3. Sırayla altı açık diyafram her bir okuma alın. Ayrıca, her diyafram görsel olarak incelemek ve altı diyafram (kırmızı veya pembe deri eritem gösterir) her bir eritem yanıtı görsel kanıt olup olmadığını kaydedin. Spektrofotometre okumalarını kalıcı olarak kaydettikten sonra, gerekirse çözücü kullanarak Cuff 3'ü çıkarın.
  4. Daha fazla katılımcı konfor ve güvenliği artırmak için, sağlamak 4-6 tek kullanımlık yanık jel veya aloe vera, ve pozlama sitesi kaşıntılı veya rahatsız hale gelirse, bu veya benzeri sayaç ürünleri üzerinde bir güneş yanığı gibi tedavi edilebilir katılımcıya gösterir.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Tablo 1'de sunulan zamanlama çizelgesi, her FST için pozlama olayının orta noktasında (yani diyafram 3 veya 4) ortalama olarak MED'i yakalamak için hesaplanan yeni bir dozaj çizelgesidir. Hesaplanan zamanlamanın temeli aşağıdaki gibidir.

Daha önce yapılan çalışmalarda FST 2'li bireyler için UVB aralığında radyasyon için ortanca MED'nin cmbaşına66,9 miliwatt (mW) 2 , FST 3 için 77,429 mW/cm2 ve FST 416için 85,0 olduğu belirlenmiştir. 270 μW/cm2sabit bir UVB enerjisi varsayımı altında, bu sabiti, bu ortancaya dayalı olarak her FST için belirli bir dozaj programının orta noktasında MED'i yakalamak için gereken saniye sayısını belirlemek için zamansal etki alanına dönüştürdük. Değer. Ayrıca, her diyafram açıklığı (2-6) genellikle MED testinde kullanılan oran serilerini genişletmeye prensipte benzer şekilde, bir öncekinden %25 daha fazla enerji alacağı şekilde genişleyen bir program daha dahil ettik. FST 5 ve 6 içinde MED için referans aralıkları olmamasına rağmen, genişleyen zaman serisinin çarpımı için sabiti belirlemek için referans aralıkları arasındaki farkları 2 ile 4 arasında hesaplayarak bu cilt tipleri için çizelgeleri hesapladık. varsa, bu bireylerde MED ulaşmak için gerekli enerji teorik olarak doğru tahmin. Ayrıca, önceki çalışmaların MED'deki istatistiksel olarak anlamlı farklılıkların sadece FST I ile FST IV20ile karşılaştırıldığında ortaya çıkabileceğini gösterdiği unutulmamalıdır. Sonuç olarak, burada açıklanan yöntemler bağlamında, bitişik FST kategorileri arasındaki istatistiksel olarak anlamlı farkların ortaya çıkması bekmese.

Şekil 1, değerlendirme dönemine göre ayrılmış tek bir temsili konu için tam verileri (Ön pozlama, pozlama sonrası 7 dakika ve 24 saat takip) göstermektedir. Şekil 2, karşılaşılan tek tek kalıplar ve varyasyonlar hakkında kapsamlı bir genel bakış sağlamak amacıyla, bu çalışmadaki tüm denekler için tam verileri sağlar. Şekil 3, her diyafram açıklığındaki genel değişkenlik modellerini göstermek için tüm denekler için toplanan sonuçları temsil eden özet istatistikler sağlar. Bu yordamdan elde edilen ham veriler, burada açıklandığı gibi hassas MED testi kullanan araştırma uygulamalarının bağlamına ve doğasına bağlı olarak, bilimsel ilgi çekici diğer değişkenlerle ilişkilendirilebilir.

Her Fitzpatrick Cilt Tipi (FST) için MED Programı
FST 2 FST 3 FST 4
Yama 2'yi kaldırın 1:22 1:38 1:55
Yama 3'i kaldırın 3:05 3:42 4:19
Yama 4'i kaldırın 5:13 6:16 7:19
Yama 5'i kaldırın 7:54 9:29 11:03
Yama 6'yı kaldır 11:14 13:29 15:44
Lamba Kapatma 15:25 18:31 21:36
7m Pozlama sonrası 22:25 25:31 28:36

Tablo 1: FST'ye göre hesaplanan dozaj çizelgesi. Birimler min:s'deki pozlama süresini temsil eder).

Figure 1
Şekil 1: Bir konu için Temsil Sonuçları. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 2
Şekil 2: A*'nın taban çizgisinden takip için değiştiğini gösteren 72 denek için toplu sonuçlar. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 3
Şekil 3: A*'nın taban çizgisinden takipiçin değiştiğini gösteren 72 konu için değişkenliği özetleyen kutu çizim sonuçları. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Burada açıklandığı gibi MED test hassas uygulanması popüler kullanım elde etmiş diğer laboratuvar tabanlı inflamatuar sorunlar üzerinde çeşitli avantajlar sunabilir. Örneğin, emme blister protokolleri17,18,19 daha sonra sitokin mikroortama doğrudan erişim elde etmek için bir şırınga ile aspire edilir cilt üzerinde sıvı dolu bir blister yükseltmek. Cilt kabarma cilt immünolojisi ve iltihabı20incelemek için iyi bilinen bir araç olmasına rağmen , ve özellikle hücre ve proteinlerin nadir popülasyonlarına erişim elde etmek için etkili olabilir21, bu tür prosedürler özel personel gerektirir ve genellikle engelleyici invaziv ve araştırma konularında genel kullanım için rahatsız böylece hem etik hem de pratik zorluklar sunan. Bu doğrultuda, kapsaisin kremkaynaklı vazodilatasyon gibi yüzeysel inflamatuar meydan okuma prosedürleri kutanöz inflamasyonu uyarmada etkilidir, ancak lokalize inflamatuar yanıtın (parlama) sayısallaştırılması manuel hataya maruz kalabilen insan derecelendirmesinin izlenmesi ve izlenmesi, böylece laboratuvarda bu işlemin güvenilirliğini azaltır.

Fototerapi ortamlarında UVB fototerapisi öncesi MED belirlenmesinde amaç bir UV radyasyon protokolü için bireysel başlangıç dozu hesaplamaktır. Burada özetlenen yöntemler söz konusu olduğunda, bu amaçla MED'i tanımlamak için değil, UV ışınlarına verilen tepkilerdeki bireysel değişimi değerlendirmek için çoğaltılamaz bir yöntem sayılmayı amaçlayız. Benzer bir anlamda, bu işlemin sonuçları güneş altında eritem eşiğinin hesaplanmasında kullanılamaz, bunun yerine bir güneş simülatörü yerine bir UV lambası gerektirecektir unutulmamalıdır. Bu doğrultuda, test sitesinde önceki bronzlaşma ve güneşe maruz kalma durumunu değerlendirmek önemlidir. Bu çalışmada, ticari bronzlaşma ekipmanlarının tutarlı kullanımı bildirilen denekleri hariç tardık. Bu faktörler, hesaba katılmadığı takdirde, cilt fototiplerinin doğru belirlenmesini engelleyebilir.

Maruz kalmadan önce temel cilt rengini objektif olarak tanımlamak ve UV radyasyonu tarafından indüklenen cilt rengindeki değişimi ölçmek için el spektrofotometresini kullandık. Spektrofotometreler hafif, ton veya kırmızı ya da yeşil (a* ölçeği), hafiflik veya siyah a karşı beyaz (L* ölçeği) ve doygunluk veya sarıya karşı mavi (b* ölçeği) ölçen el cihazlarıdır. Daha önceki çalışmalar, b* ve L* ölçekli bileşenlerdeki azalmaların kümülatif UV maruziyetinin neden olduğu cilt kararmasını daha iyi gösterdiğini göstermiştir22, oysa a* ölçeği cilt eritemini veya kızarıklığı (örn. güneş yanığı) ölçer. MED, tanımı gereği, görünür eritem bir artış olmasına rağmen, spektrofotometri kullanımı pozlama sitenin görsel denetim tamamlayan ek bir nicel metrik sağlar. Eritemi ölçmek için spektrofotometri nin kullanılması deneklere karşı riski azaltır ve eritem ölçümünde hassasiyeti artırır. Bunun nedeni, spektrofotometrenin cilt kızarıklığındaki değişiklikleri sadece görsel gözlemden çok daha fazla hassasiyetle ölçebilmesidir. Uv Radyasyonuna yüzeysel tepkileri ölçmek için spektrofotometri gibi enstrümantasyon un kullanılması, algılanabilir bir değişiklik üretmek için gereken UV radyasyonu miktarını azaltmanın ek yararına sahiptir. Eritemi ölçmek için gözlemsel derecelendirmeler (genellikle Likert tipi görsel derecelendirme ölçeği ile yapılır)23 son derece özneldir ve MED testinin yararını sınırlar. Klinik ayarlar için MED prosedürleri ni belirleyen önceki çalışmalarla tutarlıolarak 4,kızarıklığın bir ölçüsü olan spektrofotometreden doğrudan görüntülenen a* metrik Kutanöz eritemin ölçülmesinde spektrofotometri (özellikle a* faktörü) kullanımı, bilimsel literatürde önemli bir emsal teşkil eder4,14,24,25, ve daha fazla olarak kabul edilir tek başına görsel derecelendirme daha doğru.

Ayrıca UVB aralığında cm2 başına mikrowatt ölçme yeteneğine sahip bir radyometre kullanmak gereklidir. UV radyasyonunun yoğunluğunu izlemek ve dozajın denekler arasında tutarlı tutulmasını sağlamak için, gerçek zamanlı bir radyometre her zaman deneğin deri maruziyet bölgesine hemen bitişik yerleştirilmelidir. Radyometre kullanmanın diğer yararları arasında (örneğin, zaman içinde ampul yorgunluğunu izleme), radyometri ampul ve cilt arasındaki mesafe konular arasında tutarlı bir sonuç üretir sağlar. Bu aynı zamanda kaynak aynı zamanda cilde yansıtılan UV radyasyonu artıracak cilde çok yakın yerleştirilir asla sağlayarak, denekler için ekstra bir güvenlik derecesi sağlar. Deneyci uv yoğunluğunu gerçek zamanlı olarak veya en azından doz testi yamasında (manşet) kaplayan bir diyafram açıklığı kaldırıldığında, tüm pozlama olayı boyunca dağılım tutarlılığını onaylamak için kaydetmelidir. Yoğunluğu sabit kalmasını sağlayarak, burada sağlanan dozaj çizelgelerinde belirtilenden daha büyük bir UV dozu önleyerek güvenliği daha da artırır.

Eritem ile ilgili inflamasyonun değerlendirilmesi ve diğer inflamasyon türlerinin incelenmesine yardımcı lığı gelecekteki çalışma için bir konu olmaya devam etmektedir. Özellikle, gelecekteki çalışmalar, burada açıklanan MED test prosedürleri tarafından indekslenen epitel yanıtları ile bunları üreten biyolojik süreçler arasındaki ilişkiyi incelemelidir. bu bağlantıların daha fazla incelenmesi. Bu nedenle, sistemik inflamasyonun genel bir belirteci olarak MED testinin kullanımında dikkatli olmanızı önemle tavsiye ediyoruz ve UV ışınlarına hücresel tepkileri düzenleyen faktörleri araştırmak için bu yöntemi kullanarak daha fazla çalışmayı teşvik ediyoruz.

MED testi risksiz değildir. Pozlama sitesi sonraki 24-48 h. Katılımcıların sitede ısı hissi yaşayabiliriz kaşıntılı veya rahatsız hale gelebilir katılımcılar çalışma riski vardır, ve cilt soyma veya ağrıyan olabilir mümkündür, bir güneş yanığı durumunda olduğu gibi. Bu sonucun olasılığını en aza indirmek için birkaç adım atılabilir. Öncelikle, MED işlemini gerçekleştirmeden önce FST yazarak katılımcının UV radyasyonuna maruz kalacağı süreyi belirlemek için yapılmalıdır. Deneklerin Fitzpatrick cilt tipinin belirsiz olduğu veya belirlenemediği durumlarda MED testi yapmamanızı öneririz. Kendi kendine bildirilen FST veya gözlemci tarafından belirlenen FST arasında anlaşmazlık olduğu durumlarda, uv radyasyonu daha düşük bir doz gerektirecek düşük FST varsayılan. Ayrıca, fst deneklerin I olduğu durumlarda (mümkün olan en açık cilt) prosedürün yürütülmesine karşı tavsiye ediyoruz, çünkü bu durumda denekler MED'e 6-8 dk içinde yaklaşabiliyor, bu da aşırı dozun biraz daha olası hale gelebileceği anlamına geliyor. Radyometre okumaları kullanılamıyorsa (örneğin, ekipman arızası nedeniyle) MED testi yapılmamalıdır. UV maruziyet prosedüründen sonra laboratuvardan ayrılmadan önce, katılımcılara aloe paketleri gibi sayaç ilaçları alma seçeneği verilmeli ve sonraki 48 saat boyunca maruziyet alanını yakından izlemeleri söylenmelidir. herhangi bir rahatsızlık oluşur, onlar gerektiği gibi aloe uygulayabilirsiniz, ya da kendi over-the-counter ilaçlar satın. Bu riskler aynı zamanda MED testini üstlenmeden önce değerlendirilmesi gereken bazı etik hususlara da bağlanır. Örneğin, aşırı doz ve diğer istenmeyen sonuçlarla ilişkili riskler bilgilendirilmiş onay belgesinde açıkça açıklanmalıdır. Benzer şekilde, MED testi yaygın olarak kullanılırken, uzun vadeli sonuçların, ne olursa olsun, tam olarak anlaşılamadığı açıkça belirtilmelidir.

Burada sunulan temsili sonuçlar, çalışma sınırlamaları ışığında göz önünde bulundurulmalıdır. İlk olarak, bu çalışmada denekler arası değişkenliği yakalamak için hassas MED testi potansiyelini göstermeyi amaçladık ve bu işlemin test-yeniden test güvenilirliğini incelemek için gelecekteki çalışmalar aranacaktır. İkinci olarak, FST 2'den 5'e kadar veri topladık ve daha önceki çalışmalarda çok koyu tenli bireylerin uv ışınlarına yanıt olarak eritem bulgusu göstermediğini gösterdiğimiz gibi, burada FST 6 (en koyu cilt) ile ilgili veri sunmayız. FST 6 için hesaplanan dozaj programımızdan elde edilen sonuçları uygulamak ve eleştirel olarak değerlendirmek için gelecekteki çalışmalar gerekecektir. Daha açık tenli bireyler (FST I ve II) daha uzun bir takip döneminden de yararlanabilirler, çünkü daha açık tenli bireyler 48 saat sonra MED'nin kanıtlarını gösterebilirler, baskın olmayan önkol bölgesinden çıkarılan verileri rapor ediyoruz, bu da uygun ve bu çalışmada bilimsel ilgi inflamatuar yanıtların türlerinin değerlendirilmesi için daha az invaziv bir yer. Ancak, bu daha az sırt ve kalça gibi doğal ışığa maruz kalan vücudun bölgelerinde MED yanıtları değerlendirmek birçok diğer çalışmalar ile tezat. Spektrofotometri kaydının ana yeri olarak önkol seçimi, bu gibi hassas kişisel bölgelerden veri toplanması konular için aşırı rahatsızlık veya utanç neden olabilir gibi, kolaylık nedenlerle esas olarak oldu. Ancak, genellikle giyim tarafından korunan alanlar önceki güneş maruziyetinin etkisinden arınmış eritemölçümü için daha iyi bir seçenek olabilir ve gelecekteki çalışmalar bu prosedürün sonuçlarını karşılaştırmalı olarak değerlendirerek bu soruyu göz önünde bulundurabilir. vücutta farklı fiziksel konumları. Ayrıca burada özetlenen prosedürlerfototerapi ayarları için MED kurmak için anlamına gelmez unutulmamalıdır, ne de bu prosedürler ticari güneş koruma faktörü (SPF) belirlenmesi gibi fotobiyolojik araştırmalar için kullanılmamalıdır Güneş kremi. Ayrıca, ± 10 μW cm başına radyasyon dozunda dar toleranslar elde etmek mümkün olmasına rağmen2, gelecekteki çalışma uv radyometre fiziksel düzenleme stabilize yarar değerlendirmek gerekir, hangi yaklaşımımızda manuel olarak yapılır. Her ne kadar bir sınırlama olmasa da, herhangi bir ani değişikliğin meydana gelip gelmediğini değerlendirmek için yarı keyfi bir takip noktası olarak 7 dakika maruz kalma sonrası seçtik — ancak bu değişiklikler eritemle ilgili değildir ve bunun yerine lokalize ısıtma veya diğer ilgisiz yanıtlar. Başka bir potansiyel sınırlama enstrümantasyon maliyeti, özellikle spektrofotometre. Son olarak, çok sayıda dışlayıcı kriterin genellenebilirliği sınırlayabilen bir sınır olabileceğini not ediyoruz.

Hassas MED testinin potansiyel uygulamaları, insanlarda sistemik inflamatuar yanıtın nicelleştirilmesinin gerekli olduğu herhangi bir araştırma ortamına kadar uzanır. Özellikle, bu yöntem özellikle psikonöroimmünoloji alanı ile ilgili psikolojik, nörobiyolojik ve yaşam tarzı faktörleri (stres, diyet, hormonal durum, anksiyete ve depresyon) arasındaki arabirimi inceleyen ilgili olabilir. sistemik inflamasyon da dahil olmak üzere bağışıklık yanıtları. Gelecekteki çalışmalar da burada açıklanan MED test yordamları belirli fiziksel yapılandırmaları ayarlama yarar inceleyebilirsiniz. Örneğin, cilt yüzeyinden UV radyasyon kaynağına olan mesafenin ayarlanması ya el ile yapılabilir (burada olduğu gibi) ya da alternatif olarak, radyometreden gerçek zamanlı okumalar pozlama süresini ayarlamak için kullanılabilir. Takip süresinin etkisi de değerlendirilebilir, iyileşme süresindeki bireysel değişimi değerlendirmek için, pik MED'ye ulaşma süresindeki bireysel farklılıkları sistematik olarak incelemek ve daha uzun takip süreleri de eklenebilir. Ayrıca burada açıklanan yöntemlerin güneşten korunma testi yöntemleri, kozmetik ve güneşten korunma faktörü (SPF) testi (örneğin, ISO 24444) için dünya standartlarının daha geniş bir bağlamında mevcut olduğu da unutulmamalıdır. Burada sunulan yöntemler bu bağlamlarda kullanılmamalıdır, ne de fototerapi ayarları veya SPF derecelendirme Olarak Amerika Birleşik Devletleri Gıda ve İlaç İdaresi (FDA) tarafından açıklandığı gibi MED belirlenmesi için uygulanmalıdır. SPF testi standartları bireysel MED'e dayanmaktadır ve burada açıklandığı gibi bireysel değerlendirmeler için uygun değildir. Son olarak, gelecekteki çalışmalar da takip süresinin uzunluğu dikkate alınmalıdır. Mevcut çalışmada, çoğu denek 24 saat sonrası maruziyet sırasında veya yakınında, programdaki farklılıklar ve konu bulunabilirliği nedeniyle bazı nadir istisnalar ile değerlendirildi (maruz kalma sonrası 48 saati geçmemek üzere). Takip süresinin etkisi de değerlendirilebilir, iyileşme süresindeki bireysel değişimi değerlendirmek için, pik MED'ye ulaşma süresindeki bireysel farklılıkları sistematik olarak incelemek ve daha uzun takip süreleri de eklenebilir.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Bu çalışmadaki yazarlar, herhangi bir çıkar çatışması, mali veya başka bir şekilde beyan.

Acknowledgments

Bu çalışma Virginia Tech College of Science Discovery Fund bir hibe tarafından desteklenmiştir.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
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 280 nm-400 nm, approximately 25% UVB
UV-proof safety glasses (2 pair)
UV-proof sleeve
White cotton gloves (2 pair)

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Magnus, I. A. Dermatological Photobiology: Clinical and Experimental Aspects. Blackwell Scientific Publications. , J. B. Lippincott. (1976).
  2. Grundmann-Kollmann, M., et al. Phototherapy for atopic eczema with narrow-band UVB. Journal of the American Academy of Dermatology. 40 (6), Pt 1 995-997 (1999).
  3. Honigsmann, H. Phototherapy for psoriasis. Clinical and Experimental Dermatology. 26 (4), 343-350 (2001).
  4. Heckman, C. J., et al. Minimal Erythema Dose (MED) testing. Journal of Visualized Experiments. (75), e50175 (2013).
  5. 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).
  6. 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).
  7. Fitzpatrick, T. B. The validity and practicality of sun-reactive skin types I through VI. Archives of Dermatology. 124 (6), 869-871 (1988).
  8. 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).
  9. Eilers, S., et al. Accuracy of self-report in assessing Fitzpatrick skin phototypes I through VI. JAMA Dermatology. 149 (11), 1289-1294 (2013).
  10. 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).
  11. 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).
  12. 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).
  13. Pershing, L. K., et al. Reflectance spectrophotometer: The dermatologists' sphygmomanometer for skin phototyping. Journal of Investigative Dermatology. 128 (7), 1633-1640 (2008).
  14. 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).
  15. 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).
  16. Gambichler, T., et al. Reference limits for erythema-effective UV doses. Photochemistry and Photobiology. 82 (4), 1097-1102 (2006).
  17. Kool, J., et al. Suction blister fluid as potential body fluid for biomarker proteins. Proteomics. 7 (20), 3638-3650 (2007).
  18. 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).
  19. 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).
  20. 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).
  21. 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).
  22. 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).
  23. 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).
  24. 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).
  25. 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).

Tags

Tıp Sayı 152 İltihap Ultraviyole Eritem Spektrofotometri MED Psikonöroimmünoloji
İnsan İnflamatuar Yanıtında Bireysel Değişimi Değerlendirmek Için Minimal Eritem Dozu (MED) Testinin Hassas Uygulanması
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Richey, J. A., Sullivan-Toole, H.,More

Richey, J. A., Sullivan-Toole, H., Strege, M., Carlton, C., McDaniel, D., Komelski, M., Epperley, A., Zhu, H., Allen, I. C. Precision Implementation of Minimal Erythema Dose (MED) Testing to Assess Individual Variation in Human Inflammatory Response. J. Vis. Exp. (152), e59813, doi:10.3791/59813 (2019).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter