Ihon tulehdussairauksien ei-invasiivinen fotoakustinen kuvantaminen koneoppimisavusteisella pisteytyksellä

Tulehdukselliset ihosairaudet ovat yhä yleisempiä eri teollistuneissa länsimaisissa yhteiskunnissa. Vuonna 2015 ekseeman tai ihotulehduksen, yleisimmän tulehduksellisen ihosairauden, arvioidaan koskeneen 245 miljoonaa ihmistä maailmanlaajuisesti. Itse asiassa suurin prosenttiosuus Singaporen National Skin Centerissä (NSC) havaituista tapauksista johtuu ihotulehduksista (34,1 %), kun taas muiden tulehduksellisten ihosairauksien, kuten kosketusihottuman ja psoriaasin, osuus on 4,7 % ja 3,3 % tapauksista. Tulehdukselliset ihosairaudet voivat aiheuttaa verisuoniston uusiutumista. Tämä verisuonten uusiutuminen johtuu epätasapainosta pro- ja anti-angiogeenisten välittäjien välillä kroonisen tulehduksen olosuhteissa, mikä johtaa joko verisuonten kasvuun tai taantumiseen. Vaurioituneen ihon verisuonten uusiutuminen osoittaa yleensä verisuonten laajentumista tulehduksen aikana. Esimerkiksi psoriaasissa ihon kapillaarit laajenevat ja muuttuvat mutkaiksi, jolloin vauriot näyttävät punaisilta oheneneen epiteelin vuoksi.

Uusien todisteiden mukaan krooniset tulehdukselliset ihosairaudet liittyvät läheisesti systeemisiin komplikaatioihin, kuten ateroskleroosiin, tyypin 2 diabetekseen tai systeemisestä tulehduksesta johtuvaan metaboliseen oireyhtymään. Eräs mahdollinen teoria, joka yhdistää ihon ja systeemiset verisuonisairaudet, johtuu sellaisten tuotteiden, kuten tulehdussytokiinien, jotka tuotetaan sairastuneissa ihovaurioissa, vapautumisesta systeemiseen verenkiertoon, mikä lisää tulehdusriskiä muissa elimissä tai kudoksissa. On raportoitu, että henkilöillä, joilla on atooppinen ihottuma (AD) aikuisväestössä USA:ssa, on yleensä itse ilmoitettu kohonneesta verenpaineesta ja aikuisiän diabeteksesta, vaikka painoindeksi ja muut samanaikaiset sairaudet olisivat hallinnassa. Eri tutkimusten analyysi osoitti, että sekä Aasian että Pohjois-Amerikan henkilöillä, joilla on lapsilla ja aikuisilla alkanut AD, on suurempi mahdollisuus ylipainoon, mikä voi johtaa muihin aineenvaihduntasairauksiin. Raportoitiin myös, että diabeetikoiden ihmisen kyynärvarren ihon histopatologisissa biopsioissa on lisääntynyt määrä tulehdussoluja verisuonten ympärillä verrattuna ei-diabeettisiin populaatioihin. Verisuoniverkoston tiheydellä oli myös taipumus olla korkeampi diabeetikoilla kyynärvarsissa verrattuna ei-diabeettisiin koehenkilöihin. Verisuoniverkostoissa ei kuitenkaan havaittu eroa tyypin 1 ja tyypin 2 diabetesta sairastavien henkilöiden välillä. Mekanismia, joka selittää lisääntyneen verisuonitiheyden diabeettisilla potilailla, ei ole tiedossa, vaikka tulehduksella on osansa tulehdussolujen läsnäolon vuoksi. Koska tulehdukselliset ihosairaudet ovat rinnakkaissairauksista johtuvia systeemisiä häiriöitä, se valaisi näiden sairauksien ymmärtämistä ja niiden yhteyksiä aineenvaihduntasairauksiin, kuten diabetekseen.