皮肤炎症的非侵入性光声成像与机器学习辅助评分
临床皮肤炎症的无创光声细观成像与人工智能辅助评分相结合,以评估疾病预后和相关代谢合并症
炎症性皮肤病通常通过疾病评分系统进行评估,例如分别针对特应性湿疹和银屑病的评分 AD (SCORAD)/湿疹面积和严重程度指数 (EASI) 以及银屑病面积和严重程度指数 (PASI)。 目前对这些炎症性皮肤病的严重程度进行评分的方法是通过临床观察和问卷调查。 然而,这些分数并不反映皮肤的结构特征,例如形态、脉管系统结构和真皮厚度,并且受评估者之间和内部评估者的差异影响。 通过非侵入性成像技术获得的客观炎症性疾病指标有可能成为以客观方式揭示其严重程度的重要临床工具。 此外,鉴于皮肤血管系统丰富,慢性炎症性皮肤病患者的非侵入性成像使研究人员能够详细评估代谢综合征的合并症,尤其是 2 型糖尿病,如何进一步影响皮肤中的血管系统或表皮. 它有助于回答更严格控制“覆盖”皮肤状况是否有助于管理潜在合并症的问题。
目前,有许多皮肤成像方式可用于非侵入性地可视化形态和血管结构,但它们受到穿透深度和缺乏对比度的阻碍。 示例包括光学相干断层扫描 (OCT)、高频超声和基于多普勒的超声。 在这项研究中,将通过使用光声介观成像来避免这些缺点,光声介观成像是一种非侵入性、高分辨率、本征或对比增强成像技术,可以提供更深层次的功能和代谢信息,以及基于光纤的带有内置数据处理算法和软件的手持式共聚焦拉曼光谱系统,可以高效准确地分析各种皮肤成分,例如神经酰胺、聚丝蛋白和水合作用。 这些技术将使研究人员能够研究银屑病、湿疹、糖尿病和肥胖症中的炎症和皮肤屏障标志物,以及它们之间的相关性。 此外,通过研究治疗干预前后的皮肤,本研究将有助于了解各种干预措施的作用机制和功效。
研究概览
详细说明
炎症性皮肤病在西方各个工业化社会中越来越普遍。 2015 年,估计全世界有 2.45 亿人受到湿疹或皮炎这一最常见的炎症性皮肤病的影响。 事实上,在新加坡国家皮肤中心 (NSC) 发现的病例中,最大比例的病例是皮炎 (34.1%),而接触性皮炎和牛皮癣等其他炎症性皮肤病分别占病例的 4.7% 和 3.3%。 炎症性皮肤病可引起血管重塑。 这种血管重塑是由慢性炎症条件下促血管生成介质和抗血管生成介质之间的不平衡引起的,导致血管生长或衰退。 受影响皮肤的血管重塑通常在炎症期间显示血管扩大。 例如,在牛皮癣中,皮肤毛细血管扩张并变得扭曲,由于上皮变薄,使得病变呈现红色。
越来越多的证据表明,慢性炎症性皮肤病与动脉粥样硬化、2 型糖尿病或全身炎症引起的代谢综合征等全身并发症密切相关。 将皮肤和全身血管疾病联系起来的一种可能理论是,受影响的皮肤损伤中产生的炎性细胞因子等产物释放到体循环中,导致其他器官或组织发生炎症的风险增加。 据报道,即使控制了体重指数和其他合并症,美国成年人中患有特应性皮炎 (AD) 的人往往有高血压和成人发病糖尿病的自我报告病史。 对不同研究的分析表明,来自亚洲和北美的儿童和成人 AD 患者都有更高的超重几率,这可能导致其他代谢疾病。 据报道,与非糖尿病人群相比,在糖尿病患者前臂皮肤的组织病理学活检中,血管周围的炎症细胞数量增加。 与非糖尿病受试者相比,糖尿病患者前臂的血管网络密度也往往更高。 然而,在患有 1 型和 2 型糖尿病的受试者之间没有观察到血管网络的差异。 解释糖尿病患者血管密度增加的机制尚不清楚,尽管炎症因炎症细胞的存在而发挥作用。 由于炎症性皮肤病是由合并症引起的全身性疾病,这将有助于了解这些疾病及其与糖尿病等代谢性疾病的联系。
研究类型
注册 (预期的)
阶段
- 不适用
联系人和位置
学习地点
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Singapore、新加坡
- 招聘中
- National Skin Centre
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接触:
- Steven TG Thng
- 电话号码:62534455
- 邮箱:steventhng@nsc.com.sg
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参与标准
资格标准
适合学习的年龄
接受健康志愿者
有资格学习的性别
描述
纳入标准:
- 根据英国工作组标准或 Hanifin 和 Rajka 标准临床诊断为特应性皮炎的患者,年龄 21 岁及以上,伴或不伴糖尿病
- 根据银屑病的典型临床特征管理皮肤科医生临床诊断为活动性慢性斑块状银屑病的患者,伴或不伴糖尿病
- 年龄在 21 岁及以上的健康对照者,没有已知的慢性皮肤病,有或没有糖尿病
- 愿意参与研究并接受皮肤生理评估、光声介观成像和共焦拉曼光谱
排除标准:
- 精神不健全、21 岁以下、囚犯、孕妇或哺乳期妇女
- 无法提供知情同意的患者
- 根据研究者的判断,任何使候选人成为不适合参与研究的受试者的医疗状况
学习计划
研究是如何设计的?
设计细节
- 主要用途:诊断
- 分配:不适用
- 介入模型:单组作业
- 屏蔽:无(打开标签)
武器和干预
参与者组/臂 |
干预/治疗 |
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实验性的:光声成像和共焦拉曼光谱测量
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所有受试者将首先进行基本病史和临床测量,然后进行皮肤生理学测量和光声细观成像以及共焦拉曼光谱测量。
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研究衡量的是什么?
主要结果指标
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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量化表征牛皮癣、湿疹和糖尿病的各种基于光声成像的参数变化(总血量、表皮厚度、血管大小)
大体时间:3年
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表征皮肤炎症性疾病的量化参数将汇总到一个新的基于成像的评分指数,称为新的湿疹血管和结构指数(EVSI,最小值 = 0,最大值 = 25,较高的分数表示湿疹的严重程度较高)。
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3年
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通过拉曼光谱测量量化皮肤中天然保湿因子的浓度,以表征牛皮癣、湿疹和糖尿病
大体时间:3年
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拉曼光谱测量激光激发时皮肤中化学分子的振动模式,从而产生“指纹”拉曼散射光子。
这允许半定量估计皮肤中尿刊酸、神经酰胺和水含量等天然保湿因子的相对浓度。
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3年
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新型湿疹生化指数 (EBI),基于皮肤的生化信息,使用从受试者测量的皮肤成分制定
大体时间:3年
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EBI 评分系统用于对这些受试者的疾病严重程度进行分级。
Min=0, max= 80, 分数越高表示湿疹的严重程度越高
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3年
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合作者和调查者
研究记录日期
研究主要日期
学习开始 (实际的)
初级完成 (预期的)
研究完成 (预期的)
研究注册日期
首次提交
首先提交符合 QC 标准的
首次发布 (实际的)
研究记录更新
最后更新发布 (实际的)
上次提交的符合 QC 标准的更新
最后验证
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