Icke-invasiv fotoakustisk avbildning av hudinflammatoriska störningar med maskininlärningsstödd poängsättning
Icke-invasiv fotoakustisk mesoskopisk avbildning av kliniska hudinflammatoriska störningar i kombination med artificiell intelligens-assisterad poäng för att utvärdera sjukdomsprognos och associerade metabola komorbiditeter
Inflammatoriska hudsjukdomar bedöms vanligtvis av sjukdomsvärderingssystem som Scoring AD (SCORAD)/Eczema Area and Severity Index (EASI) och Psoriasis Area and Severity Index (PASI) för atopiskt eksem respektive psoriasis. Den nuvarande metoden för att bedöma svårighetsgraden av dessa inflammatoriska hudsjukdomar är genom kliniska observationer och frågeformulär. Dessa poäng återspeglar dock inte hudens strukturella egenskaper såsom morfologi, vaskulaturarkitektur och dermistjocklek och är föremål för inter- och intra-bedömarvariabilitet. Objektiva indikatorer för inflammatoriska sjukdomar genom icke-invasiva avbildningstekniker har potential att vara ett viktigt kliniskt verktyg för att belysa dess svårighetsgrad på ett objektivt sätt. Med tanke på det överflöd av kutan kärlsystem, gör icke-invasiv bildbehandling hos patienter med kroniska inflammatoriska hudtillstånd det möjligt för utredarna att i detalj utvärdera hur komorbiditeter av metabolt syndrom, särskilt typ 2-diabetes, ytterligare påverkar kärlen eller epidermis i huden . Det hjälper till att besvara frågan om en strängare kontroll av det "överliggande" hudtillståndet hjälper till att hantera de underliggande komorbiditeterna.
För närvarande finns det många hudavbildningsmetoder tillgängliga för att visualisera morfologin och vaskulär arkitektur på ett icke-invasivt sätt, men de hindras av deras penetrationsdjup och brist på kontrast. Exempel inkluderar optisk koherenstomografi (OCT), högfrekvent ultraljud och dopplerbaserat ultraljud. I denna studie kommer dessa brister att kringgås genom användning av fotoakustisk mesoskopisk avbildning, en icke-invasiv, högupplöst, inneboende eller kontrastförstärkt bildteknik, som kan tillhandahålla funktionell och metabolisk information på större djup, och en optisk fiberbaserad handhållet konfokalt Raman-spektroskopisystem med inbyggda databearbetningsalgoritmer och programvara, som möjliggör mycket effektiv och noggrann analys av olika hudbeståndsdelar, såsom ceramider, filaggrin och återfuktning. Dessa teknologier kommer att göra det möjligt för utredarna att studera inflammatoriska och hudbarriärmarkörer i, såväl som korrelationer mellan, psoriasis, eksem, diabetes och fetma. Dessutom, genom att studera huden före och efter terapeutiska ingrepp, kommer denna studie att hjälpa till att förstå verkningsmekanismerna och effektiviteten av olika ingrepp.
Studieöversikt
Status
Intervention / Behandling
Detaljerad beskrivning
Inflammatoriska hudsjukdomar är allt vanligare i olika industrialiserade västerländska samhällen. År 2015 beräknas eksem eller dermatit, den vanligaste inflammatoriska hudsjukdomen, ha drabbat 245 miljoner människor världen över. Faktum är att den största andelen fall som ses i National Skin Center (NSC), Singapore, är för dermatit (34,1 %) medan andra inflammatoriska hudsjukdomar som kontaktdermatit och psoriasis står för 4,7 % respektive 3,3 % av fallen. Inflammatoriska hudsjukdomar kan orsaka ombyggnad av kärlsystemet. Denna vaskulära ombyggnad åstadkoms av obalansen mellan pro- och anti-angiogena mediatorer under tillstånd av kronisk inflammation, vilket resulterar i antingen kärltillväxt eller recession. Vaskulär ombyggnad av drabbad hud visar vanligtvis kärlförstoring under inflammation. Vid till exempel psoriasis expanderar hudkapillärerna och blir slingrande, vilket gör att lesionerna ser röda ut på grund av det förtunnade epitelet.
Nya bevis rapporterar att kroniska inflammatoriska hudsjukdomar är nära relaterade till systemiska komplikationer som ateroskleros, typ 2-diabetes eller metabolt syndrom på grund av systemisk inflammation. En möjlig teori som kopplar samman kutana och systemiska kärlsjukdomar är från frisättning av produkter såsom inflammatoriska cytokiner producerade i påverkade hudskador i den systemiska cirkulationen, vilket resulterar i ökad risk för inflammation i andra organ eller vävnader. Det rapporterades att individer med atopisk dermatit (AD) i den vuxna befolkningen i USA tenderar att ha en självrapporterad historia av hypertoni och vuxendiabetes även med kontroll av kroppsmassaindex och andra samsjukligheter. En analys av olika studier visade att både individer från Asien och Nordamerika med pediatrisk och vuxen-debut av AD har en högre chans att bli överviktig, vilket kan leda till andra metabola sjukdomar. Det rapporterades också att det finns ett ökat antal inflammatoriska celler runt kärl som ses i histopatologiska biopsier av den mänskliga underarmens hud för diabetespatienter jämfört med icke-diabetespopulationer. Tätheten av vaskulärt nätverk tenderade också att vara högre hos diabetespatienter i underarmarna jämfört med icke-diabetiker. Men ingen skillnad i vaskulära nätverk observerades mellan patienter med typ 1- och typ 2-diabetes. Mekanismen för att förklara den ökade kärltätheten hos diabetiker är inte känd, även om inflammation spelar en roll på grund av närvaron av inflammatoriska celler. Eftersom inflammatoriska hudsjukdomar är systemiska störningar på grund av samsjukligheterna, skulle det belysa förståelsen av dessa sjukdomar och deras kopplingar till metabola sjukdomar som diabetes.
Studietyp
Inskrivning (Förväntat)
Fas
- Inte tillämpbar
Kontakter och platser
Studieorter
-
-
-
Singapore, Singapore
- Rekrytering
- National Skin Centre
-
Kontakt:
- Steven TG Thng
- Telefonnummer: 62534455
- E-post: steventhng@nsc.com.sg
-
-
Deltagandekriterier
Urvalskriterier
Åldrar som är berättigade till studier
Tar emot friska volontärer
Kön som är behöriga för studier
Beskrivning
Inklusionskriterier:
- Patienter med en klinisk diagnos av atopisk dermatit baserad på antingen Storbritanniens arbetsgruppskriterier eller Hanifin- och Rajka-kriterierna, ålder 21 år och äldre, med eller utan diabetes mellitus
- Patienter med diagnos av aktiv kronisk plackpsoriasis kliniskt av behandlande hudläkare baserat på typiska kliniska drag av psoriasis, med eller utan diabetes mellitus
- Friska kontroller av ålder 21 år och äldre utan kända kroniska hudåkommor, med eller utan diabetes mellitus
- Vilja att delta i studien och genomgå hudfysiologiska bedömningar, fotoakustisk mesoskopisk avbildning och konfokal Raman-spektroskopi
Exklusions kriterier:
- Mentalt inkompetent, yngre än 21 år, fångar, gravida eller ammande kvinnor
- Patienter som inte kan ge informerat samtycke
- Varje medicinskt tillstånd som gör kandidaten till ett olämpligt ämne för studiedeltagande, enligt utredarens bedömning
Studieplan
Hur är studien utformad?
Designdetaljer
- Primärt syfte: Diagnostisk
- Tilldelning: N/A
- Interventionsmodell: Enskild gruppuppgift
- Maskning: Ingen (Open Label)
Vapen och interventioner
Deltagargrupp / Arm |
Intervention / Behandling |
|---|---|
|
Experimentell: Fotoakustisk avbildning och konfokal Raman-spektroskopimätning
|
Alla försökspersoner kommer först att ta sin grundläggande historia och kliniska mätningar, följt av hudfysiologiska mätningar och fotoakustisk mesoskopisk avbildning samt konfokala Raman-spektroskopimätningar.
|
Vad mäter studien?
Primära resultatmått
Resultatmått |
Åtgärdsbeskrivning |
Tidsram |
|---|---|---|
|
Kvantifiera olika fotoakustiska avbildningsbaserade parametervariationer som kännetecknar psoriasis, eksem och diabetes mellitus (total blodvolym, epidermis tjocklek, storlek på kärl)
Tidsram: 3 år
|
De kvantifierade parametrarna som kännetecknar hudinflammatoriska sjukdomar kommer att aggregeras till ett nytt avbildningsbaserat poängindex som kallas novel Eczema Vascular and Structural Index (EVSI, min=0, max=25, högre poäng hänvisar till högre svårighetsgrad av eksem).
|
3 år
|
|
Kvantifiera koncentrationen av naturliga fuktgivande faktorer i huden via Raman-spektroskopimätningar för att karakterisera psoriasis, eksem och diabetes mellitus
Tidsram: 3 år
|
Ramanspektroskopi mäter vibrationssätten för de kemiska molekylerna i huden vid laserexcitering, vilket resulterar i Raman-spridda fotoner med "fingeravtryck".
Detta möjliggör semikvantitativ uppskattning av den relativa koncentrationen av naturliga fuktgivande faktorer såsom urokansyra, ceramid och vattenhalt i huden.
|
3 år
|
|
Novel Eczema Biochemical Index (EBI), baserat på den biokemiska informationen i huden, formulerad med hjälp av hudbeståndsdelar som mäts från försökspersonerna
Tidsram: 3 år
|
EBI-poängsystemet används för att stadiera sjukdomens svårighetsgrad hos dessa patienter.
Min=0, max= 80, högre poäng avser högre svårighetsgrad av eksem
|
3 år
|
Samarbetspartners och utredare
Samarbetspartners
Studieavstämningsdatum
Studera stora datum
Studiestart (Faktisk)
Primärt slutförande (Förväntat)
Avslutad studie (Förväntat)
Studieregistreringsdatum
Först inskickad
Först inskickad som uppfyllde QC-kriterierna
Första postat (Faktisk)
Uppdateringar av studier
Senaste uppdatering publicerad (Faktisk)
Senaste inskickade uppdateringen som uppfyllde QC-kriterierna
Senast verifierad
Mer information
Termer relaterade till denna studie
Ytterligare relevanta MeSH-villkor
Andra studie-ID-nummer
- 2020/00079
Läkemedels- och apparatinformation, studiedokument
Studerar en amerikansk FDA-reglerad läkemedelsprodukt
Studerar en amerikansk FDA-reglerad produktprodukt
produkt tillverkad i och exporterad från U.S.A.
Denna information hämtades direkt från webbplatsen clinicaltrials.gov utan några ändringar. Om du har några önskemål om att ändra, ta bort eller uppdatera dina studieuppgifter, vänligen kontakta register@clinicaltrials.gov. Så snart en ändring har implementerats på clinicaltrials.gov, kommer denna att uppdateras automatiskt även på vår webbplats .