Neinvazivní fotoakustické zobrazování kožních zánětlivých poruch se skórováním pomocí strojového učení

Zánětlivá kožní onemocnění jsou stále běžnější v různých industrializovaných západních společnostech. Odhaduje se, že v roce 2015 ekzém nebo dermatitida, nejběžnější zánětlivé kožní onemocnění, postihlo na celém světě 245 milionů lidí. Ve skutečnosti největší procento případů zaznamenaných v National Skin Center (NSC) v Singapuru se týká dermatitidy (34,1 %), zatímco jiná zánětlivá kožní onemocnění, jako je kontaktní dermatitida a lupénka, představují 4,7 % a 3,3 % případů. Zánětlivá kožní onemocnění mohou způsobit remodelaci vaskulatury. Tato vaskulární remodelace je způsobena nerovnováhou mezi pro- a antiangiogenními mediátory za podmínek chronického zánětu, což vede buď k růstu cév, nebo k recesi. Cévní remodelace postižené kůže obvykle projevuje zvětšení cév během zánětu. Například u psoriázy se kožní kapiláry rozšiřují a klikatí, takže léze působí červeně kvůli ztenčenému epitelu.

Nové důkazy uvádějí, že chronická zánětlivá kožní onemocnění úzce souvisí se systémovými komplikacemi, jako je ateroskleróza, diabetes 2. typu nebo metabolický syndrom v důsledku systémového zánětu. Jedna z možných teorií spojujících kožní a systémová vaskulární onemocnění je z uvolňování produktů, jako jsou zánětlivé cytokiny produkované v postižených kožních lézích, do systémového oběhu, což má za následek zvýšené riziko zánětu v jiných orgánech nebo tkáních. Bylo hlášeno, že jedinci s atopickou dermatitidou (AD) v dospělé populaci v USA mají tendenci mít v anamnéze hypertenze a diabetu v dospělosti, a to i při kontrole indexu tělesné hmotnosti a dalších komorbidit. Analýza různých studií ukázala, že jedinci z Asie a Severní Ameriky s nástupem AD u dětí i dospělých mají vyšší šanci na nadváhu, která může vést k dalším metabolickým onemocněním. Bylo také hlášeno, že existuje zvýšený počet zánětlivých buněk kolem cév pozorovaných v histopatologických biopsiích kůže lidského předloktí u diabetických pacientů ve srovnání s nediabetickou populací. Hustota vaskulární sítě také měla tendenci být vyšší u diabetických pacientů na předloktí ve srovnání s nediabetickými subjekty. Mezi subjekty s diabetem 1. a 2. typu však nebyl pozorován žádný rozdíl v vaskulárních sítích. Mechanismus vysvětlující zvýšenou hustotu cév u diabetických subjektů není znám, ačkoli zánět hraje roli kvůli přítomnosti zánětlivých buněk. Vzhledem k tomu, že zánětlivá kožní onemocnění jsou systémová onemocnění způsobená souběžnými onemocněními, osvětlilo by to pochopení těchto onemocnění a jejich souvislostí s metabolickými onemocněními, jako je diabetes.