Questo studio valuta lo sbiancamento chimico con acido composto in pazienti affetti da acne vulgaris moderata. Nel trial a faccia divisa su 30 pazienti, il trattamento ha ridotto i punteggi del Global Acne Grading System, l'arrossamento cutaneo, i porfirini e l'espressione di IL-1α, IL-6, IL-17, TGF-β e TLR2. La diversità del microbioma cutaneo è diminuita, in particolare Staphylococcus, senza eventi avversi segnalati durante il follow-up.
Articolo di ricerca
Efficacia del peeling chimico con acido composto in pazienti con acne moderata: uno studio prospettico con valutazione facciale completa
* These authors contributed equally
In questo articolo
Sommario
Abstract
L'esfoliazione chimica con acidi composti è ampiamente utilizzata per trattare l'acne vulgaris (AV), ma i meccanismi biologici alla base dei suoi effetti clinici non sono ancora completamente compresi. Abbiamo ipotizzato che l'esfoliazione chimica con acidi composti avrebbe migliorato la gravità dell'acne ed sarebbe stata associata a modifiche nel microbioma cutaneo e a una riduzione delle risposte infiammatorie locali nei pazienti con AV moderata. Questo studio mirava a indagare gli effetti clinici, microbiologici e infiammatori dell'esfoliazione con acidi composti in questa popolazione. Abbiamo condotto uno studio prospettico, randomizzato, a faccia divisa, arruolando 30 pazienti con AV moderata. Un emiviso ha ricevuto l'esfoliazione con acidi composti due volte alla settimana per 3 settimane (6 sessioni totali), seguita da un periodo di osservazione di 9 settimane. L'emiviso controlaterale non ha ricevuto alcun trattamento per le prime 3 settimane e successivamente ha seguito lo stesso protocollo di esfoliazione per 3 settimane, con un follow-up di 6 settimane. I parametri di valutazione comprendevano il Global Acne Grading System (GAGS), l'autovalutazione del paziente, l'acquisizione di immagini facciali standardizzate, biopsie cutanee con immunohistochimica, estrazione del DNA batterico, amplificazione mediante PCR e sequenziamento del gene dell'rRNA 16S. I pazienti hanno mostrato un miglioramento statisticamente significativo nei punteggi GAGS (P < 0,001). L'analisi delle immagini facciali ha rivelato una riduzione dell'arrossamento e dei valori di porfirina. La colorazione immunohistochimica per l'interleuchina (IL)-1α, IL-6, IL-17, fattore di crescita trasformante-β (TGF-β) e recettore toll-like 2 (TLR2) si è ridotta. La diversità alfa del microbioma cutaneo è diminuita, con una riduzione significativa dell'abbondanza relativa di Staphylococcus (P < 0,05). Durante tutto lo studio, non sono stati segnalati eventi avversi. L'esfoliazione con acidi composti si è dimostrata efficace e ben tollerata durante il periodo di osservazione ed è stata associata a modifiche nel microbioma cutaneo e nella colorazione dei marcatori infiammatori locali.
Introduzione
L'acne vulgaris (AV), comunemente nota come acne, è un disturbo cutaneo infiammatorio cronico che colpisce principalmente i follicoli piliferi e le ghiandole sebacee. È caratterizzata dalla comparsa di papule, pustole, noduli e cisti, soprattutto sul viso, sul torace e sulla schiena. Sebbene l'acne interessi prevalentemente adolescenti e giovani adulti, può manifestarsi a qualsiasi età, con una prevalenza globale stimata tra il 70% e l'87% nei soggetti di età compresa tra 12 e 24 anni1,2. In particolare, l'acne può persistere nell'età adulta, specialmente nelle femmine, con un'incidenza in aumento nei soggetti di età pari o superiore a 25 anni. Lo sviluppo dell'acne è influenzato da diversi fattori, tra cui un'aumentata produzione di sebo3, l'ipercheratinizzazione follicolare4, la colonizzazione batterica5 e l'infiammazione6. Cutibacterium acnes (C. acnes) e Staphylococcus epidermidis (S. epidermidis) sono due batteri chiave della microbiota cutanea che svolgono ruoli fondamentali nella regolazione della risposta infiammatoria. Si è scoperto che l'equilibrio tra C. acnes e S. epidermidis è essenziale per mantenere una normale risposta infiammatoria nella pelle5. Quando questo equilibrio viene alterato, si attivano marcatori correlati all'infiammazione che innescano l'acne.
Le attuali strategie di trattamento dell'acne comprendono opzioni topiche e sistemiche mirate a intervenire su diverse manifestazioni della patologia. Tra queste vi sono retinoidi topici, perossido di benzoilo7, antibiotici topici e agenti sistemici come antibiotici orali e isotretinoina per i casi più gravi8. Negli ultimi anni, il peeling chimico si è affermato come un trattamento promettente per l'acne. Questa tecnica prevede l'applicazione di acidi specifici per esfoliare la pelle, migliorarne la texture e ridurre l'aspetto delle lesioni e delle cicatrici da acne9. Gli acidi comunemente utilizzati nel peeling chimico includono acidi alfa-idrossiacidi (AHA), come l'acido glicolico, e acidi beta-idrossiacidi (BHA), come l'acido salicilico. Questi acidi agiscono attraverso diversi meccanismi, tra cui la riduzione dell'infiammazione e la prevenzione della formazione di comedoni. In particolare, formulazioni a base di acidi composti, che combinano diversi tipi di acidi o concentrazioni variabili di un singolo acido, hanno attirato l'attenzione per i loro potenziali benefici terapeutici. Il principale vantaggio degli acidi composti risiede nella loro capacità di agire contemporaneamente su più vie coinvolte nella patogenesi dell'acne10.
La ricerca clinica che esamina l'efficacia del peeling con acidi composti per l'acne ha mostrato risultati promettenti, inclusa una significativa riduzione della gravità dell'acne e del numero di lesioni, nonché miglioramenti nella trama della pelle, nei pazienti sottoposti a trattamento11. Sebbene studi precedenti abbiano riportato i benefici clinici dei peeling chimici per l'acne, la maggior parte delle evidenze disponibili si è concentrata su formulazioni a singolo acido o su esiti clinici come il numero di lesioni e la gravità dell'acne. Sebbene si ipotizzi che la combinazione delle proprietà esfolianti, antinfiammatorie e antimicrobiche di questi acidi contribuisca alla loro efficacia, i percorsi molecolari precisi coinvolti non sono ancora stati completamente chiariti. Per quanto ne sappiamo, questo è il primo studio che indaga l'effetto degli acidi composti sulla composizione del microbiota cutaneo e sulle risposte infiammatorie in individui con acne moderata.
Protocollo
Il protocollo dello studio è stato esaminato e approvato dal Comitato Etico dell'Ospedale Affiliato N. 1 dell'Università Medica di Chongqing (n. 2024-020-01). Lo studio è stato registrato in via prospettica presso il Registro Nazionale della Ricerca Medica, Cina (numero di registrazione: MR-50-24-036087; data di registrazione: 6 settembre 2024). A tutti i partecipanti è stato richiesto un consenso informato scritto prima dell'arruolamento, inclusa l'autorizzazione alla pubblicazione di fotografie del volto anonimizzate. Lo studio è stato condotto in conformità con la Dichiarazione di Helsinki.
Disegno dello studio
Questo è stato uno studio clinico randomizzato, prospettico, a viso diviso, della durata di 12 settimane. Il peeling acido composto utilizzato in questo studio era costituito da AHA (4%), acido salicilico (2%) e acido azelaico (1,5%), con una concentrazione totale di acidi pari a circa il 7,5%. Il pH della formulazione era di 3,6. Prima dell'inizio dello studio, l'assegnazione dei partecipanti ai gruppi di trattamento e di controllo è stata determinata mediante una sequenza casuale generata in un foglio elettronico da uno statistico in cieco ed attuata da un medico anch'egli in cieco. Il lato trattato ha ricevuto il peeling acido composto due volte alla settimana per 3 settimane (sei sessioni in totale). L'area da trattare è stata accuratamente detergente con un detergente delicato e non oleoso, quindi asciugata completamente; successivamente il peeling è stato applicato in uno strato sottile e uniforme (~2 mL per emiviso). La formulazione è stata applicata seguendo una sequenza standardizzata, dalla fronte e dalle tempie alle guance, al naso, alla regione periorale e al mento, evitando palpebre, labbra, superfici mucose e cute lesa. Il prodotto è stato lasciato a contatto con la cute per 15 minuti, quindi neutralizzato con acqua. L'endpoint clinico era rappresentato da un'arrossamento lieve e uniforme, associato a un formicolio o calore tollerabile, senza bruciore eccessivo, edema, vesciche o formazione estesa di cristalli superficiali. Dopo la rimozione, è stata applicata una maschera lenitiva e idratante per 15 minuti.
Ai partecipanti è stato chiesto di evitare prodotti topici irritanti, esfoliazioni, grattamenti ed esposizione diretta al sole, utilizzando una protezione solare a spettro ampio durante il giorno. Questa fase di trattamento della durata di 3 settimane è stata seguita da un periodo di monitoraggio di 9 settimane. Il lato di controllo non ha ricevuto alcun intervento durante le prime 3 settimane. Dopo questo periodo iniziale di attesa, anche il lato di controllo ha ricevuto lo stesso trattamento di peeling con acidi composti della durata di 3 settimane, seguito da un monitoraggio di 6 settimane. Cinque sedute per emifaccia sono state effettuate da personale medico qualificato presso l'ospedale, mentre una seduta per emifaccia è stata eseguita dal partecipante a casa seguendo istruzioni standardizzate fornite dagli sperimentatori. Al partecipante sono state fornite istruzioni scritte e verbali standardizzate riguardo alla quantità e alla distribuzione del prodotto, alla sequenza di applicazione e all'area da trattare, al tempo di esposizione prescritto e alla procedura di rimozione. Una panoramica schematica del disegno dello studio e del flusso di lavoro sperimentale è presentata in Figura 1.
Arruolamento dei pazienti
Trenta pazienti di età compresa tra 18 e 60 anni con diagnosi clinica di acne vulgaris moderata (AV) sono stati arruolati nello studio. I partecipanti idonei, di qualsiasi sesso, soddisfacevano i criteri diagnostici per AV moderata, corrispondenti al grado 2 (31–50 lesioni, incluse comedoni, papule e pustole) o al grado 3 (51–100 lesioni, incluse numerose papule e pustole, occasionali lesioni infiammatorie di grandi dimensioni e meno di tre noduli). I pazienti sono stati esclusi se presentavano pelle fotosensibile o avevano assunto farmaci fotosensibilizzanti nelle precedenti 4 settimane; se avevano una storia di esposizione intensa al sole nel mese precedente o prevedevano un'esposizione significativa al sole entro 1 mese dal trattamento; se presentavano cicatrici, infezioni attive o ferite non cicatrizzate nel sito di trattamento; se avevano un disturbo immunodeficitario diagnosticato; se presentavano gravi disfunzioni cardiache, epatiche o renali; o se avevano una malattia psichiatrica documentata. Tutti e 30 i partecipanti idonei hanno completato lo studio ed sono stati inclusi nell'analisi finale.
Valutazioni degli esiti
Valutazioni oggettive
Analisi dell'eritema e delle porfirine
In condizioni ambientali standardizzate (temperatura, umidità e illuminazione fisse), è stato utilizzato un sistema di imaging facciale per acquisire immagini della fronte bilaterale, delle guance, della linea della mascella e di altre aree interessate al basale e a ogni controllo successivo. Questo sistema ha permesso una quantificazione oggettiva dell'intensità dell'eritema e dei livelli di porfirine.
Campionamento del microbiota e immunoeistochimica
Il profilo del microbioma cutaneo è stato effettuato su tamponi microbici raccolti dal lato trattato prima del trattamento e alla settimana 3. Il DNA microbico è stato estratto dai tamponi utilizzando il kit di estrazione specificato, seguendo il protocollo del produttore, e il DNA ottenuto è stato quindi quantificato. La regione 16S rRNA batterica è stata amplificata utilizzando i primer universali 341F (5’-CCTACGGGNGGCWGCAG-3’) e 805R (5’-GACTACHVGGGTATCTAATCC-3’). L’amplificazione è iniziata con una denaturazione a 98 °C per 30 s, seguita da 32 cicli di 98 °C per 10 s, 54 °C per 30 s e 72 °C per 45 s. Un’estensione finale è stata eseguita a 72 °C per 10 min.
Gli ampliconi PCR sono stati purificati utilizzando le perle specificate e quantificati prima della valutazione della libreria. La qualità del prodotto è stata valutata mediante un bioanalizzatore e un kit di PCR quantitativa; successivamente, gli ampliconi idonei sono stati raggruppati per il sequenziamento. Le letture grezze demultiplexate sono state elaborate rimuovendo innanzitutto le sequenze dei primer con Cutadapt. Le letture appaiate sono state assemblate con FLASH, e fqtrim è stato utilizzato per escludere le letture con punteggi di qualità inferiori a 20, lunghezza inferiore a 100 bp o basi ambigue che rappresentavano più del 5% della sequenza. I tag puliti che hanno superato il filtraggio della qualità sono stati conservati per l'analisi successiva. I chimere sono stati rimossi con Vsearch, e DADA2 è stato utilizzato per denoising delle letture rimanenti e per generare varianti di sequenza degli ampliconi (ASV).
L'annotazione delle specie è stata completata in QIIME2 utilizzando il plugin feature-classifier contro i database SILVA e NT-16S. QIIME2 è stato utilizzato anche per calcolare la diversità alfa e beta. La composizione batterica è stata valutata a partire dai profili di abbondanza relativa. Le differenze nell'abbondanza a livello di genere sono state analizzate mediante il test di Wilcoxon, considerando significativi valori di P < 0,05. L'analisi della dimensione dell'effetto mediante discriminante lineare (LDA) è stata eseguita con nsegata-lefse, utilizzando come soglie LDA ≥3,0 e P < 0,05.
Tra i partecipanti arruolati, 10 pazienti sono stati selezionati casualmente per l'analisi immunohistochimica di mediatori infiammatori, tra cui IL-1α, IL-6, IL-17, TGF-β e TLR2. Campioni di biopsia cutanea (2 mm) sono stati raccolti da lesioni attive di acne al basale (settimana 0) e alla settimana 3 dopo disinfezione con iodoforo. I campioni sono stati fissati in paraformaldeide al 4%, inclusi in paraffina e tagliati in sezioni da 4 μm. Le sezioni incluse in paraffina (4 μm) sono state deparaffinate e reidratate. Il recupero dell'antigene è stato effettuato utilizzando un tampone EDTA (pH 9,0) con riscaldamento a microonde. La perossidasi endogena è stata bloccata con H2O2 al 3%, dopodiché le sezioni sono state trattate con siero di capra al 3% per ridurre il legame anticorpale non specifico. Successivamente, le sezioni sono state incubate con gli anticorpi primari per tutta la notte a 4 °C: IL-1α (1:400), IL-6 (1:400), IL-17A (1:400), TGF-β (1:400) e TLR2 (1:300). In seguito, le sezioni sono state incubate con un kit di anticorpi secondari Polymer-HRP per 30 minuti a temperatura ambiente, seguito da rilevamento cromogeno con DAB e controcolorazione con ematossilina. I controlli negativi sono stati incubati con PBS al posto degli anticorpi primari. Le immagini sono state acquisite mediante uno scanner digitale con un ingrandimento di 400×. Per ogni sezione sono stati selezionati casualmente cinque campi, e la valutazione è stata effettuata da due dermatologi in cieco.
Valutazioni soggettive
Valutazione globale dell'investigatore
All'inizio dello studio e alla settimana 12, un dermatologo in cecità rispetto all'assegnazione del trattamento ha valutato la gravità dell'acne su tutta la superficie del viso utilizzando il Global Acne Grading System (GAGS).
Autovalutazione del paziente
Alla fine del periodo di trattamento e di follow-up, i partecipanti hanno valutato il miglioramento clinico percepito utilizzando una scala di autovalutazione a quattro punti. I punteggi sono stati definiti come segue: 0, nessun miglioramento o peggioramento; 1, miglioramento lieve; 2, miglioramento moderato; e 3, miglioramento evidente.
Valutazione cieca dell'esito
Per ridurre il bias di valutazione, un dermatologo cieco rispetto all'assegnazione del trattamento ha valutato in modo indipendente il miglioramento clinico utilizzando le fotografie del basale.
Monitoraggio della sicurezza
Gli eventi avversi sono stati valutati a ogni visita di follow-up per verificare la sicurezza del trattamento.
Analisi statistica
Prima dell'inizio dello studio, è stata stimata la dimensione del campione necessaria per rilevare una variazione del punteggio GAGS dell'intero viso dal basale alla settimana 12. Il calcolo della dimensione del campione si è basato su uno studio pilota relativo allo sbiancamento con acido composto, assumendo un effetto standardizzato entro partecipante di 0,60, un livello di significatività bilaterale dello 0,05 e una potenza dell'80%; erano pertanto necessari 24 partecipanti valutabili. Prevedendo un'abbandono del 20%, l'arruolamento target è stato fissato a 30 partecipanti.
L'analisi statistica è stata condotta utilizzando software statistici e software per la creazione di grafici (vedere la Tabella dei materiali). I dati continui sono stati descritti in base alla loro distribuzione. Le variabili approssimativamente distribuite in modo normale sono state riportate come media ± deviazione standard, mentre le variabili con distribuzione non normale sono state riassunte come mediana con intervallo interquartile o intervallo, secondo opportunità. I dati categorici sono stati espressi come numeri assoluti e percentuali.
La distribuzione dei dati è stata valutata mediante il test di Shapiro-Wilk e supportata da un'analisi visiva di istogrammi e grafici Q-Q. Poiché la dimensione del campione era ridotta e diverse variabili non seguivano una distribuzione normale, le analisi principali sono state eseguite utilizzando test non parametrici. I risultati primari, inclusi i punteggi GAGS, l'area rossa e i livelli di porfirina, sono stati analizzati mediante il test dei ranghi con segno di Wilcoxon per campioni appaiati.
Le dimensioni dell'effetto e gli intervalli di confidenza al 95% sono stati calcolati per gli esiti clinici primari. Per i confronti non parametrici appaiati, è stata utilizzata la correlazione rank-biseriale per coppie abbinate come misura della dimensione dell'effetto. È stata applicata la correlazione dei ranghi di Spearman per valutare le relazioni tra variabili continue o ordinali. I test statistici erano a due code e i risultati sono stati considerati significativi per P < 0,05.
Le analisi del microbioma sono state effettuate su campioni prelevati dal lato del trattamento dagli stessi partecipanti. La diversità alfa è stata valutata utilizzando gli indici di Shannon e Simpson. Le variazioni negli indici di diversità alfa tra i campioni basali e quelli post-trattamento sono state valutate mediante il test dei ranghi con segno di Wilcoxon per campioni appaiati.
La composizione della comunità batterica è stata riassunta in base all'abbondanza relativa a livello di phylum, famiglia e genere. I taxa con abbondanza bassa o bassa prevalenza sono stati mantenuti per l'analisi descrittiva. Le differenze nell'abbondanza relativa di taxa specifici tra i campioni basali e quelli post-trattamento sono state valutate utilizzando test non parametrici accoppiati. Per le analisi del microbioma, i test a livello di taxa erano esplorativi e sono stati riportati valori P non aggiustati. Tutti i test erano a due code, con una soglia di significatività di P < 0,05.
Risultati
Caratteristiche cliniche dei pazienti alla baseline
Trenta pazienti sono stati arruolati e hanno completato tutte le procedure dello studio. Le caratteristiche demografiche e cliniche alla baseline sono riportate nella Tabella 1.
Analisi cutanea con VISIA
Il trattamento con peeling ad acido composto ha determinato un miglioramento visibile delle lesioni da acne su entrambe le emifacce. L'analisi con VISIA ha confermato riduzioni significative dei livelli di eritema e porfirina al controllo a 12 settimane. Il punteggio dell'area rossa è diminuito da 32,34 ± 6,32 al basale a 18,34 ± 8,32 a 12 settimane, indicando una riduzione dell'infiammazione cutanea. I valori di porfirina sono diminuiti da 34,24 ± 9,53 a 17,34 ± 8,43 (P < 0,05). I cambiamenti rappresentativi dell'eritema sono mostrati in Figura 2.
Esiti di efficacia clinica
A settimana 12, i punteggi GAGS dell'intero viso erano significativamente inferiori rispetto al basale (P < 0,001; Figura 3). I risultati dell'autovalutazione dei pazienti hanno mostrato che il 3,3% dei pazienti ha valutato il proprio miglioramento come lieve (punteggio 1), l'83,3% come moderato (punteggio 2) e il 13,3% come evidente (punteggio 3) (Tabella 2). La valutazione effettuata dall'investigatore in cieco ha fornito risultati quasi identici: 83,3% di miglioramento moderato e 16,7% di miglioramento evidente. Non sono stati osservati eventi avversi, inclusi iperpigmentazione post-infiammatoria, formazione di vesciche, crostificazione, desquamazione, cicatrici ipertrofiche o formazione di cheloidi.
Modifiche alla diversità α del microbiota cutaneo
La peeling con acido composto è stata associata a una riduzione significativa degli indici di Shannon e Simpson (P < 0,05; Figura 4), indicativa di una diminuzione della diversità microbica all'interno del campione dopo il trattamento.
Modulazione della struttura della microbiota cutanea
Il sequenziamento del gene 16S rRNA ha indicato che la microbiota cutanea nei pazienti con AV era composta principalmente da cinque phyla principali: Proteobacteria, Actinobacteria, Firmicutes, Bacteroidetes e Cyanobacteria (Figura 5A). L'abbondanza relativa di Proteobacteria ha mostrato un aumento significativo dopo il trattamento (P < 0,05).
A livello familiare, i taxa dominanti includevano Burkholderiaceae, Staphylococcaceae, Corynebacteriaceae e Neisseriaceae (Figura 5B). Le abbondanze relative di Cutibacterium (precedentemente Propionibacterium) e Staphylococcus sono risultate entrambe significativamente ridotte dopo il trattamento (P < 0,05). L'analisi della correlazione di Spearman per i 30 generi più abbondanti è mostrata nella Figura 6.
Espressione dei marcatori infiammatori
La colorazione immunoistochimica ha mostrato una minore colorazione di IL‑1α, IL‑6, IL‑17, TGF‑β e TLR2 nelle lesioni cutanee trattate rispetto al valore iniziale (Figura 7).
Il peeling acido composto si è rivelato un intervento efficace e ben tollerato per l'acne volgare di grado moderato durante il periodo di osservazione. Il miglioramento clinico è stato accompagnato da modifiche nel microbioma cutaneo e da una riduzione della colorazione dei marcatori infiammatori. Sono necessarie ulteriori ricerche per chiarire l'esatta interazione molecolare tra modulazione microbica e regolazione immunitaria successiva al peeling, con l'obiettivo di perfezionare i protocolli terapeutici per l'uso clinico routinario.
Disponibilità dei dati:
I set di dati generati e/o analizzati durante lo studio attuale non sono disponibili pubblicamente a causa di restrizioni etiche e sulla privacy dei partecipanti, ma possono essere ottenuti dal corrispondente autore su richiesta ragionevole.
Figura 1. Panoramica schematica del disegno dello studio e del flusso di lavoro sperimentale. Abbreviazioni: GAGS = Global Acne Grading System; IHC = immunohistochemistry. Cliccare qui per visualizzare una versione ingrandita di questa figura.
Figura 2. Valutazione dell'eritema delle emifacce sinistra e destra. (A) Linea di base e (B) settimana 12 in una paziente femmina di 25 anni. Cliccare qui per visualizzare una versione ingrandita di questa figura.
Figura 3. Punteggi GAGS dell'intero volto a basale e alla settimana 12 (n = 30). I gruppi sono stati confrontati utilizzando il test di Wilcoxon per campioni appaiati; ***P < 0,001. Abbreviazione: GAGS = Sistema Globale di Classificazione dell'Acne. Cliccare qui per visualizzare una versione ingrandita di questa figura.
Figura 4. Indici di diversità prima e dopo il trattamento. (A) Indice di diversità di Shannon e (B) indice di diversità di Simpson (n = 30). I dati sono presentati come mediane, e le barre di errore rappresentano gli intervalli interquartili (IQR). I gruppi sono stati confrontati utilizzando il test dei ranghi con segno di Wilcoxon per campioni appaiati; P = 0.021. Cliccare qui per visualizzare una versione ingrandita di questa figura.
Figura 5. Abbondanza relativa dei batteri prima e dopo il trattamento (n = 30). (A) Phyla e (B) famiglie batteriche prima e dopo il trattamento. Le differenze nell'abbondanza relativa sono state valutate utilizzando il test dei ranghi con segno di Wilcoxon per campioni appaiati. L'abbondanza relativa dei Proteobacteria è aumentata significativamente dopo il trattamento (P = 0.024). Cliccare qui per visualizzare una versione ingrandita di questa figura.
Figura 6. Mappa termica delle correlazioni di Spearman per i 30 generi più abbondanti. La scala cromatica varia da -1 a 1. Cliccare qui per visualizzare una versione ingrandita di questa figura.
Figura 7. Colorazione immunohistochimica rappresentativa (A) al basale e (B) alla settimana 3 dopo il trattamento nel sottogruppo di 10 pazienti sottoposti a biopsia. Le righe mostrano IL-6, IL-17, TGF-β, TLR2 e IL-1α. Le barre della scala = 100 µm. Abbreviazioni: IL = interleuchina; TGF-β = fattore di crescita trasformante-β; TLR2 = recettore tipo toll 2. Cliccare qui per visualizzare una versione ingrandita di questa figura.
| Parametro | Media ± DS (mediana; intervallo) o n (%) |
| Età (anni) | 23,77 ± 6,50 (18–42) |
| Sesso | |
| Femmina | 18 (62%) |
| Maschio | 12 (38%) |
| Tipo di pelle secondo Fitzpatrick | |
| III | 22 (73%) |
| IV | 8 (27%) |
| Durata della malattia (mesi) | 29,80 ± 9,56 |
Tabella 1: Caratteristiche basali dei pazienti con acne vulgaris. I valori sono espressi come media ± DS (intervallo) o n (%). Abbreviazioni: n = numero di partecipanti; DS = deviazione standard.
| Misura | 0 (nessun miglioramento o peggioramento) | 1 (miglioramento lieve) | 2 (miglioramento moderato) | 3 (miglioramento evidente) | Media ± DS |
| Pazienti (n) | 0 | 1 | 25 | 4 | 2.10 ± 0.40 |
Tabella 2: Punteggi di autovalutazione del paziente. Abbreviazioni: n = numero di partecipanti; SD = deviazione standard.
Discussione
I nostri risultati forniscono nuove informazioni sugli effetti terapeutici del trattamento con peeling acido composto nella gestione dell'acne volgare moderata. Dopo il trattamento, i pazienti hanno mostrato un miglioramento significativo nei punteggi GAGS. Miglioramenti sono stati osservati anche nei punteggi VISIA, in particolare per l'area rossa e la porfirina. Inoltre, i livelli di espressione di marcatori infiammatori chiave, tra cui IL-1α, IL-6, IL-17, TGF-β e recettore toll-like 2, si sono ridotti nel tessuto cutaneo a seguito del trattamento. Inoltre, si è verificato un calo sia nella ricchezza che nell'equilibrio del microbioma cutaneo, accompagnato da una riduzione significativa della proporzione di Staphylococcus. Da notare che non sono state osservate reazioni avverse durante tutto lo studio. Questi miglioramenti suggeriscono che il trattamento con peeling acido composto riduce non solo efficacemente le lesioni acneiche visibili, ma affronta anche l'infiammazione sottostante che spesso accompagna l'acne.
Il microbioma cutaneo svolge un ruolo fondamentale nello sviluppo dell'acne e lo squilibrio di questa comunità microbica può aggravare la patologia. Studi precedenti hanno dimostrato che la pelle soggetta all'acne presenta spesso una sovracrescita di C. acnes e una riduzione dei batteri benefici. Questo squilibrio microbico contribuisce all'infiammazione e alla produzione di sebo, accelerando ulteriormente la progressione dell'acne. La letteratura esistente evidenzia l'aumento dei Proteobatteri nella pelle colpita da acne e la loro potenziale relazione con lo sviluppo della malattia. I Proteobatteri sono associati a condizioni cutanee a causa della loro capacità di attivare vie infiammatorie, aggravando così l'acne12,13. L'aumento di questo gruppo batterico potrebbe riflettere un cambiamento nel microbioma cutaneo, possibilmente legato a modifiche indotte dal trattamento mirate ai batteri associati all'acne o a alterazioni dell'ambiente cutaneo in seguito alla riduzione delle lesioni acneiche.
Inoltre, la riduzione degli indici di Shannon e di Simpson dopo il trattamento indica che l'esfoliazione chimica con acidi potrebbe semplificare efficacemente la complessità microbica della pelle. Questo spostamento verso un ambiente microbico più stabile potrebbe contribuire al successo terapeutico del trattamento. Il predominio osservato di determinati phyla batterici sostiene ulteriormente l'ipotesi che il trattamento dell'acne possa essere accompagnato da una modulazione microbica14. L'aumento dei Proteobacteria potrebbe riflettere un cambiamento nella struttura della comunità microbica dovuto agli effetti del trattamento, in linea con studi precedenti15,16. Questo phylum comprende diversi batteri, alcuni dei quali sono noti per essere associati a condizioni cutanee. Un aumento di questo gruppo potrebbe indicare una risposta al trattamento o potrebbe essere correlato a modifiche dell'ambiente cutaneo in seguito alla riduzione delle lesioni da acne17.
L'infiammazione svolge un ruolo centrale nella patogenesi dell'acne. Quando Cutibacterium acnes (in precedenza Propionibacterium acnes) si moltiplica eccessivamente nei follicoli piliferi, innesca una risposta immunitaria che provoca il rilascio di citochine pro-infiammatorie come IL-1α, IL-6 e IL-177,18. Questa infiammazione contribuisce alla formazione di lesioni da acne come papule, pustole e cisti. L'infiammazione cronica può inoltre causare cicatrici e danni alla pelle, rendendola un obiettivo chiave nel trattamento dell'acne. TGF-β è coinvolto in diversi processi di riparazione cutanea19, mentre TLR-2 è associato alla risposta immunitaria contro i patogeni cutanei20. L'analisi ha mostrato che, dopo il trattamento, l'intensità della colorazione di questi fattori infiammatori era significativamente inferiore, indicando una riduzione dei loro livelli di espressione21. Questo effetto anti-infiammatorio potrebbe potenziare la risposta riparativa della pelle ed essere un meccanismo chiave attraverso cui il peeling con acidi composti esercita i suoi benefici terapeutici22,23.
La patogenesi dell'acne volgare è strettamente legata a interazioni disregolate tra C. acnes e le risposte immunitarie dell'ospite. In particolare, ceppi virulenti di C. acnes agiscono come fattori microbici chiave nell'infiammazione, attivando la segnalazione TLR-2/4 nei cheratinociti e nei sebociti24,25, che innesca cascate pro-infiammatorie a valle caratterizzate da un aumento dell'IL-1α, IL-6, IL-17 e TGF-β. In linea con questo meccanismo, i nostri risultati hanno rivelato una riduzione significativa dell'abbondanza di C. acnes a seguito del trattamento con peeling chimico. Importante, questo cambiamento microbico è stato accompagnato da una diminuzione dell'espressione tissutale di TLR-2 e delle citochine ad esso associate (IL-1α, IL-6, IL-17, TGF-β) in biopsie di cute perilesionale, suggerendo che l'efficacia terapeutica dell'esfoliazione chimica combinata possa essere parzialmente attribuibile alla soppressione di C. acnesun'iperattivazione mediata da TLR-2/4. Questi risultati mostrano che modifiche microbiche e infiammatorie si sono verificate in parallelo dopo il trattamento; ulteriori studi sono necessari per chiarire le relazioni causali.
Un punteggio GAGS più basso indica una minore gravità dell'acne nei pazienti. Questi risultati confermano l'efficacia del trattamento nel controllo dell'AV e suggeriscono che esso sia ben accettato dai pazienti. La concordanza tra autovalutazione e valutazione clinica potrebbe indicare che il parametro è valido e affidabile per studi futuri.
Per quanto riguarda il meccanismo dei trattamenti chimici esfolianti con acidi composti, queste terapie offrono un approccio multifunzionale alla gestione dell'acne. Le formulazioni a base di acidi composti, i cui principi attivi includono acido α-idrossiacido, acido salicilico e acido azelaico, possono esercitare effetti anti-acne complementari agendo su diversi fattori patogenetici. L'acido α-idrossiacido può favorire l'esfoliazione epidermica, ridurre l'adesione dei corneociti e migliorare la cheratinizzazione follicolare anomala, contribuendo così a ridurre l'ostruzione follicolare e la formazione di comedoni24. L'acido salicilico è un acido beta-idrossiacido lipofilico che può penetrare nell'unità follicolare ed esercitare effetti cheratolitici, comedolitici e antinfiammatori. L'acido azelaico può ulteriormente contribuire grazie ai suoi effetti sulla cheratinizzazione, sulla crescita microbica e sull'infiammazione cutanea. Nell'acne volgare (AV), una desquamazione anomala dei cheratinociti provoca l'ostruzione follicolare, creando un ambiente favorevole alla formazione di comedoni e lesioni infiammatorie. Promuovendo l'esfoliazione e riducendo l'eccessiva produzione di sebo, i trattamenti con acidi composti possono contribuire ad alleviare tali ostruzioni. Inoltre, le proprietà antinfiammatorie di questi acidi riducono l'espressione delle citochine e inibiscono le vie infiammatorie, tra cui quelle che coinvolgono TLR2 e TGF-β25. Ne consegue una minore infiammazione e un miglioramento dell'aspetto cutaneo. Inoltre, l'acido composto promuove il rinnovo cellulare epidermico, aiutando a eliminare le cellule morte della pelle e a rinnovare il tessuto cutaneo. Questo processo migliora la trama e la levigatezza complessiva della pelle, contribuendo a ridurre l'iperpigmentazione post-infiammatoria, un esito comune delle lesioni da acne. Il trattamento sembra inoltre aiutare a ripristinare l'equilibrio microbico riducendo la proliferazione eccessiva di C. acnes, correggendo la disbiosi microbica e i suoi effetti infiammatori.
Tuttavia, questo studio presenta delle limitazioni, tra cui una piccola dimensione del campione, un breve periodo di follow-up e la possibile influenza di un "effetto tempo" sui risultati. Il gruppo di controllo, che non ha ricevuto alcun trattamento durante le prime 3 settimane, potrebbe aver mostrato un miglioramento naturale nel tempo, influenzando potenzialmente i risultati. I dati sulla gravità clinica specifici per emiviso non sono stati registrati prima del crossover; pertanto, i risultati del GAGS sull'intero viso non possono essere interpretati come un confronto diretto tra emiviso trattato e emiviso di controllo. Per confermare l'efficacia e la sicurezza a lungo termine di questo trattamento, sono necessarie ulteriori ricerche con periodi di follow-up più lunghi e gruppi di controllo più completi.
Dichiarazioni
Gli autori dichiarano di non avere conflitti di interessi.
Ringraziamenti
Questa ricerca è stata sostenuta dal National Natural Science Foundation of China (n. 82573987).
Materiali
| Nome | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
|---|---|---|---|
| Agilent 2100 Bioanalyzer | Agilent, USA | ||
| AMPure XP beads | Beckman Coulter Genomics, Danvers, MA, USA | ||
| Punch biopsico | 2 mm | ||
| Peeling acido composto | XIMEIEN | A363 | Acido alfa-idrossiacido 4%, acido salicilico 2% e acido azelaico 1,5%; concentrazione totale nominale di acidi attivi circa 7,5%; pH: 3,6, 12 g |
| cutadapt (v1.9) | rimozione dei primer di sequenziamento | ||
| DADA2 | denoising e generazione di varianti di sequenze ampliconiche | ||
| Perle per la purificazione del DNA | Vazyme | VAHTS DNA Clean Beads; utilizzati per la purificazione dei prodotti di PCR | |
| kit per l'estrazione del DNA | TIANGEN | DP302-02 | Kit per DNA da tessuto cutaneo |
| kit per saggio di quantificazione del DNA | Invitrogen | Quant-iT PicoGreen dsDNA Assay Kit | |
| Sistema di imaging facciale | sistema VISIA; modello/versione non forniti | ||
| FLASH (v1.2.8) | unione delle letture accoppiate da estremità opposte | ||
| fqtrim (v0.94) | lettura trimming contenente >5% di registrazioni di N | ||
| Kit quantitativi per librerie Illumina | Kapa Biosciences, Woburn, MA, USA | ||
| Anticorpi per immunohistochemica | Proteintech; Youpin Biology | 66148-1-Ig; YP-Ab-01185; YP-Ab-04780; YP-Ab-16022; YP-Ab-01522; YP-Ab-15931 | Descrizioni fornite: anticorpo monoclonale anti-IL-17A; anticorpo policlonale anti-TLR2; TGF-β anticorpo monoclonale murino (1F12); anticorpo policlonale anti-IL-6; IL-1α anticorpo policlonale |
| Iodoforo | Lierkang, Shandong, Cina | Utilizzato per disinfettare i siti di biopsia | |
| scanner digitale KF-PRO-120 | Jiangfeng Bio | ||
| Microscopio ottico | Utilizzato per esaminare sezioni di immunohistochemia | ||
| nsegata-lefse | dimensione dell'effetto LDA | ||
| NT-16S | banca dati di allineamento | ||
| Piattaforma di sequenziamento in lettura doppia | Illumina (LC-Bio Technology Co., Ltd., Hangzhou, Cina) | NovaSeq 6000 SP Reagent Kit | Sequenziamento a estremità unite di 250 bp |
| Paraffina | Utilizzato per incapsulare campioni di biopsia | ||
| Paraformaldeide | soluzione al 4% utilizzata per fissare campioni bioptici | ||
| Primi PCR 338F e 806R | 338F: 5′-ACTCCTACGGGAGGCAGCA-3′; 806R: 5′-GGACTACHVGGGTWTCTAAT-3′ | ||
| Maschera post-peeling | XIMEIEN | C85Y | Maschera lenitiva e idratante; 28 mL × 6 pezzi |
| QIIME2 | allineamento di sequenza dell'annotazione delle specie | ||
| Qubit | Invitrogen, USA | Quantificazione del DNA | |
| Kit di reagenti per il sequenziamento | Illumina | Kit di reagenti NovaSeq 6000 SP | Utilizzato per il sequenziamento in lettura doppia (paired-end) |
| SILV A | banca dati di allineamento | ||
| Software, grafici | Origin Software Inc. | Origin 2021 | Software per la creazione di grafici |
| Software, statistico | IBM | SPSS 27.0 | Software per l'analisi statistica |
| Software Vsearch (v2.3.4) | filtraggio delle sequenze chimere |
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