The possibility of objectifying the determination of the minimum erythemic dose in the lesion in vulgar psoriasis

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

BACKGROUND: Currently, the starting dose for phototherapy of various dermatoses is determined depending on the minimum erythemal dose. Minimum erythemal dose is determined subjectively by a doctor's visual assessment of the severity of erythema after preliminary irradiation with ultraviolet radiation in various doses, taking into account the Fitzpatrick skin phototype (I–VI). This method does not allow for an objective assessment of the starting dose. The use of non-invasive optical diagnostics of the skin allows obtaining data on pathological and physiological processes both in healthy skin and in pathologically altered tissues, allowing for an objective assessment of minimum erythemal dose in areas of healthy skin and its equivalent within the lesion.

AIM: To determine the differences in the optical characteristics of the skin, established using non-invasive optical diagnostic methods in the lesions of vulgar psoriasis and in the contralateral intact areas of the skin.

MATERIALS AND METHODS: A prospective, observational study involving 12 volunteers (4 women and 8 men) with psoriasis, who underwent an assessment of the optical properties of a "psoriatic plaque" in comparison with a contralateral area of healthy skin, using optical diagnostic methods (absorption spectroscopy, optical coherence tomography and diffuse reflectance spectroscopy).

RESULTS: Statistically significant differences between intact and affected skin were demonstrated by the diffuse reflection spectroscopic method. Differences in the determination of the melanin index and volumetric blood filling were also revealed. Data were obtained indicating that the melanin index can be considered as a more accurate criterion for the sensitivity of a psoriasis lesion to UFO compared to the skin phototype. The thickness of the plaque epidermis and the volume of blood filling of the tissues within it were higher than in areas of intact skin of the contralateral localization.

CONCLUSION: Based on the results of the study, we assume that the minimum erythemal dose in the area of the unaffected skin and in the lesion in vulgar psoriasis will differ and the minimum erythemal dose value in the lesion can be predicted non-invasively and safely using optical diagnostic methods.

About the authors

Elizaveta D. Abalukhova

Moscow Regional Research and Clinical Institute

Author for correspondence.
Email: ladybird2016@gmail.com
ORCID iD: 0009-0003-5831-4977
SPIN-code: 2642-7960
Russian Federation, 61/2 Shepkina st, Moscow, 129110

Maria E. Shtyfluk

Moscow Regional Research and Clinical Institute

Email: smel12.work@gmail.com
ORCID iD: 0009-0002-9422-9289
SPIN-code: 2622-3922
Russian Federation, 61/2 Shepkina st, Moscow, 129110

Anton V. Molochkov

Moscow Regional Research and Clinical Institute

Email: antmd@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-6456-998X
SPIN-code: 8853-5050

MD, Dr. Sci. (Medicine), Professor

Russian Federation, 61/2 Shepkina st, Moscow, 129110

Dmitry A. Rogatkin

Moscow Regional Research and Clinical Institute

Email: rogatkin@medyphyslab.com
ORCID iD: 0000-0002-7755-308X
SPIN-code: 9130-8111

Dr. Sci. (Engineering), Assistant Professor

Russian Federation, 61/2 Shepkina st, Moscow, 129110

Maria K. Monaenkova

Moscow Regional Research and Clinical Institute

Email: mar.monaenkova@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-8479-1978
SPIN-code: 9662-8661
Russian Federation, 61/2 Shepkina st, Moscow, 129110

Albina N. Khlebnikova

Moscow Regional Research and Clinical Institute

Email: alb9696@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-4400-5631
SPIN-code: 7838-2703

MD, Dr. Sci. (Medicine), Professor

Russian Federation, 61/2 Shepkina st, Moscow, 129110

Marina A. Gureeva

Moscow Regional Research and Clinical Institute

Email: Marina.gureeva@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-8212-6210
SPIN-code: 6226-9486

MD, Cand. Sci. (Medicine), Assistant Professor

Russian Federation, 61/2 Shepkina st, Moscow, 129110

References

  1. Volnukhin VA. Skin disease phototherapy. part i: basic aspects of application. Russian journal of Clinical dermatology and venereology. 2018;17(6):78–84. doi: 10.17116/klinderma20181706178 EDN: YWWNED
  2. Van de Kerkhof PC, de Gruijl FR. Phototherapy in the perspective of the chronicity of psoriasis. J Eur Acad Dermatol Venereol. 2020;34(5):926–931. doi: 10.1111/jdv.16245
  3. Englert K, Kłosowicz A, Pelc P, et al. The impact of therapeutic modalities on patients with atopic dermatitis, psoriasis and vitiligo treated with phototherapy in the Jagiellonian University Outpatient Clinic. Pol Merkur Lekarski. 2019;46(273):125–129.
  4. Ibbotson SH, Bilsland D, Coc NH, et al. An update and guidance on narrowband ultraviolet B phototherapy: A British Photodermatology Group Workshop Report. Br J Dermatol. 2004;151(2):283–297. doi: 10.1111/j.1365-2133.2004.06128.x
  5. Hearn RM, Kerr AC, Rahim KF, et al. Incidence of skin cancers in 3867 patients treated with narrow-band ultraviolet B phototherapy. Br J Dermatol. 2008;159(4):931–935. doi: 10.1111/j.1365-2133.2008.08776.x
  6. Shtyflyuk ME, Raznitsyna IA, Rogatkin DA. The predicting the value of local individual minimal erythema dose without test ultraviolet irradiation. Medical physics. 2023;(4):61–77. doi: 10.52775/1810-200X-2023-100-4-61-77 EDN: UAFVQQ
  7. Heckman CJ, Chandler R, Kloss JD, et al. Minimal erythema dose (MED) testing. J Vis Exp. 2013;(75):e50175. doi: 10.3791/50175
  8. Makmatov-Rys MB, Rogatkin DA, Gureeva MA, et al. Modern approaches for the objective assessment of minimal erythema dose. Medical physics. 2021;(3):82–101 doi: 10.52775/1810-200X-2021-91-3-82-101 EDN: SBWKOX
  9. Gureeva MA. Ob»ektivizatsiya opredeleniya minimal’noi eritemnoi dozy s ispol’zovaniem metodov neinvazivnoi opticheskoi diagnostiki dlya provedeniya fototerapii dermatozov [dissertation abstract]. Moscow; 2023. 18 р. (In Russ.)
  10. Welti M, Ramelyte E, Dummer R, Imhof L. Evaluation of the minimal erythema dose for UVB and UVA in context of skin phototype and nature of photodermatosis. Photodermatol Photoimmunol Photomed. 2020;36(3):200–207. doi: 10.1111/phpp.12537
  11. Raznitsyna IA, Tarasov AP, Rogatkin DA. An improved system for in vivo fluorescent analysis in medicine. Instruments and Experimental Techniques. 2020;63(2):267−272. doi: 10.31857/S0032816220020068 EDN: DAQLMP
  12. Shtyflyuk ME, Raznitsyna IA, Glazkova PA, et al. Formulating the problem of determination of individual local minimal erythema dose without test exposures. In: Conference: 2023 Radiation and Scattering of Electromagnetic Waves (RSEMW), Divnomorskoe, Krasnodar Region, June 2023. Divnomorskoe; 2023. P. 352–355. doi: 10.1109/RSEMW58451.2023.10202086
  13. Hong Y, Song B, Chen HD, Gao XH. Melanocytes and skin immunity. J Investig Dermatol Symp Proc. 2015;17(1):37–39. doi: 10.1038/jidsymp.2015.14
  14. Speight EL, Farr PM. Erythemal and therapeutic response of psoriasis to PUVA using high-dose UVA. Br J Dermatol. 1994;131(5):667–672. doi: 10.1111/j.1365-2133.1994.tb04980.x

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Comparison of the magnitude of the detected signal of backscattered radiation of 310, 320 and 337 nm from intact skin and psoriatic plaque. (The authors’ own research). Source: Abalukhova ED et al., 2025.

Download (653KB)
3. Fig. 2. Comparison of the melanin index of intact skin and psoriatic plaque. (The authors’ own research). Source: Abalukhova ED et al., 2025.

Download (224KB)
4. Fig. 3. Comparison of the relative index of volumetric blood filling of intact skin and plaque. (The authors’ own research). Source: Abalukhova ED et al., 2025.

Download (216KB)
5. Fig. 4. Optical coherence tomography: transverse sections indicating the boundaries of the 5 optical layers of intact skin and psoriatic plaque of one of the patients (a). Angio-scans of intact skin and plaques at a depth d corresponding to the average thickness of the epidermis of this patient (b, c). (The authors’ own research). Source: Abalukhova ED et al., 2025.

Download (901KB)
6. Fig. 5. Comparison of the average thickness of the epidermis of intact skin and plaque. (The authors’ own research). Source: Abalukhova ED et al., 2025.

Download (234KB)

Copyright (c) 2025 Eco-Vector


 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».