On diseases of the skin, including the exanthemata,

Vol. 2: Tr. and ed. by C. Hilton Fagge and P. H. Pye-Smith; v. 3-5 are by Ferdinand Hebra and Moriz Kaposi, tr. and ed. by Warren Tay.

A practical compendium of the diseases of the skin, including a particular consideration of the more frequent and intractable forms of these affections; with cases.

Mode of access: Internet.

SKAN: Skin Scanner - System for Skin Cancer Detection Using Adaptive Techniques

SKAN: Skin Scanner - System for Skin Cancer Detection Using Adaptive Techniques - combines computer engineering concepts with areas like dermatology and oncology. Its objective is to discern images of skin cancer, specifically melanoma, from others that show only common spots or other types of skin diseases, using image recognition. This work makes use of the ABCDE visual rule, which is often used by dermatologists for melanoma identification, to define which characteristics are analyzed by the software. It then applies various algorithms and techniques, including an ellipse-fitting algorithm, to extract and measure these characteristics and decide whether the spot is a melanoma or not. The achieved results are presented with special focus on the adaptive decision-making and its effect on the diagnosis. Finally, other applications of the software and its algorithms are presented.

Targeted drug delivery to the skin and deeper tissues: Role of physiology, solute structure and disease

1. Drug delivery through the skin has been used to target the epidermis, dermis and deeper tissues and for systemic delivery, The major barrier for the transport of drugs through the skin is the stratum corneum, with most transport occurring through the intercellular region, The polarity of the intercellular region appears to be similar to butanol, with the diffusion of solutes being hindered by saturable hydrogen bonding to the polar head groups of the ceramides, fatty acids and other intercellular lipids, Accordingly, the permeability of the more lipophilic solutes is greatest from aqueous solutions, whereas polar solute permeability is favoured by hydrocarbon-based vehicles. 2. The skin is capable of metabolizing many substances and, through its microvasculature, limits the transport of most substances into regions below the dermis. 3. Although the flux of solutes through the skin should be identical for different vehicles when the solute exists as a saturated solution, the fluxes vary in accordance with the skin penetration enhancement properties of the vehicle. It is therefore desirable that the regulatory standards required for the bioequivalence of topical products include skin studies. 4. Deep tissue penetration can be related to solute protein binding, solute molecular size and dermal blood flow. 5. Iontophoresis is a promising area of skin drug delivery, especially for ionized solutes and when a rapid effect is required. 6. In general, psoriasis and other skin diseases facilitate drug delivery through the skin. 7. It is concluded that the variability in skin permeability remains an obstacle in optimizing drug delivery by this route.

Multiple skin neoplasms in subjects under 40 years of age in Goiania, Brazil

OBJECTIVE To describe the trend for malignant skin neoplasms in subjects under 40 years of age in a region with high ultraviolet radiation indices.METHODS A descriptive epidemiological study on melanoma and nonmelanoma skin cancers that was conducted in Goiania, Midwest Brazil, with 1,688 people under 40 years of age, between 1988 and 2009. Cases were obtained fromRegistro de Câncer de Base Populacional de Goiânia(Goiania’s Population-Based Cancer File). Frequency, trends, and incidence of cases with single and multiple lesions were analyzed; transplants and genetic skin diseases were found in cases with multiple lesions.RESULTS Over the period, 1,995 skin cancer cases were observed to found, of which 1,524 (90.3%) cases had single lesions and 164 (9.7%) had multiple lesions. Regarding single lesions, incidence on men was observed to have risen from 2.4 to 3.1/100,000 inhabitants; it differed significantly for women, shifting from 2.3 to 5.3/100,000 (Annual percentage change – [APC] 3.0%, p = 0.006). Regarding multiple lesions, incidence on men was observed to have risen from 0.30 to 0.98/100,000 inhabitants; for women, it rose from 0.43 to 1.16/100,000 (APC 8.6%, p = 0.003). Genetic skin diseases or transplants were found to have been correlated with 10.0% of cases with multiple lesions – an average of 5.1 lesions per patient. The average was 2.5 in cases without that correlation.CONCLUSIONS Skin cancer on women under 40 years of age has been observed to be increasing for both cases with single and multiple lesions. It is not unusual to find multiple tumors in young people – in most cases, they are not associated with genetic skin diseases or transplants. It is necessary to avoid excessive exposure to ultraviolet radiation from childhood.

Absence of HTLV-1/2 infection and dermatological diseases in Manaus, State of Amazonas, Brazil

Introduction The prevalence of human T-cell lymphotropic virus types 1 and 2 (HTLV-1/2) infection is heterogeneous across different populations. We tested the hypothesis that HTLV-1/2 infection occurs more often in dermatological patients. Methods A total of 1,091 patients from a tropical dermatology clinic were tested for HTLV-1/2. In parallel, 6865 first-time blood donors from the same geographic area were screened for HTLV-1/2; HTLV-1/2 positive blood donors underwent dermatological examinations. Results The prevalence of HTLV-1/2 in first-time blood donors was 0.14%. No co-occurrence of HTLV-1/2 infection and dermatological conditions was observed. Conclusions Our results challenge the hypothesis that HTLV-1/2 infection occurs more often in dermatological patients.

Involvement of PPARβ/δ in mesenchymal-epidermal interactions during skin wound healing

SUMMARY : Skin wound repair is a complex and highly coordinated process, where a variety of cell types unite to regenerate the damaged tissue. Several works have elucidated cellular and molecular mechanisms, in which mesenchymal-epidermal interactions play an essential role for the regulation of skin homeostasis and repair. Peroxisome Proliferator-Activated Receptors (PPARs) are ligand-activated transcription factors that belong to the nuclear receptor superfamily. Three related isotypes (PPARα, PPARß/δ and PPARγ) have been found, which exhibit distinct tissue distribution and specific physiological functions. PPARß/δ was identified as a crucial player of skin homeostasis. In the mouse skin, PPARß/δ has been described to control proliferation-differentiation state, adhesion and migration, and survival of the keratinocytes during healing. PPARß/δ has been implicated as well in the development of the hair follicles, in which mesenchymal-secreted hepatocyte growth factor (HGF) is involved. These data suggest that the biological activity of PPARß/δ is modulated by mesenchymal-epidermal interactions and that, in turn, PPARß/δ also modulates some of these signals. The aim of the present work was to elucidate the nature of the signals exchanged between the epidermis and dermis compartments, and more particularly those which are under the control of PPARß/δ. In the first part of the study, we showed that PPARß/8 in dermal fibroblasts down-regulates the mitotic activity of keratinocytes by inhibiting the IL-1 signalling pathway via the production of secreted IL-1 receptor antagonist (sIL-1Ra), a natural antagonist of this signalling. The regulation of IL-1 signalling by PPARß/δ is required for anon-pathological skin wound repair. These findings provide evidence for a novel homeostatic control of keratinocyte proliferation and differentiation mediated by the regulation of IL-1 signalling via dermal PPARß/δ fibroblasts. Proteolysis of the extracellular matrix (ECM) is a key process involved in wound repair and modifications in its activity are often associated with an alteration óf the wound closure. This process implies specific proteinases, as matrix metalloproteinases (MMPs), which are finely modulated by IL-1 signalling. In line with the first results, the second part of the work showed that MMP8 and MMP13, which are two important collagenases involved in mouse skin wound repair, are regulated by PPARß/δ. Their expression is indirectly down-regulated by dermal PPARß/δ, via the production of sIL-1Ra, resulting in the inhibition of IL-1 signalling, known to regulate the expression of numerous MMPs. We suggest that, in absence of PPARß/δ, the positive regulation of these two collagenases could participate to the delay of skin wound healing, which has been observed in mice deleted for PPARßlS. The potential therapeutic role of PPARß/b could be as well extending to inflammatory and hyperproliferative skin diseases involving IL-1 signalling, such as psoriasis or skin cancers. Quite interestingly, MMP1 (analogue of mouse MMP13) plays an essential role in human photoaging, suggesting that PPARß/δ could as well be an attractive target for photoprotection. RESUME : La cicatrisation est un processus complexe et extrêmement organisé, impliquant un grand nombre de cellules qui s'unissent pour régénérer le tissu endommagé. De nombreux travaux nous ont éclairés sur les mécanismes cellulaires et moléculaires, dans lesquels les interactions épidermo-mésenchymateuses détiennent un rôle capital à la fois dans la régulation de l'homéostasie et dans la réparation de la peau. PPAR (Peroxisome proliferatar-activated receptor), qui appartient à la superfamille des récepteurs nucléaires, se définit comme un facteur de transcription activé par des ligands très spécifiques. Trois isotypes (PPARa, PPARß/δ et PPARy) ont été décrits et sont caractérisés par une distribution tissulaire et des fonctions physiologiques clairement définies. PPARß/δ a été identifié comme étant un important acteur dans l'homéostasie de la peau. Chez la souris, il a été décrit comme contrôlant l'état de prolifération et de différenciation, le processus d'adhésion et de migration, ainsi que la survie des kératinocytes au cours de la cicatrisation. PPARßIS a également été défini comme contrôlant le développement des follicules pileux, impliquant la sécrétion par le mésenchyme du facteur de croissance HGF. Ces données suggèrent que l'activité biologique de PPARß/δ est modulée par des interactions épidermo-mésenchymateuses, et qu'en retour, il possède la capacité de moduler certains de ces signaux. L`objectif de ce travail a été d'élucider la nature des signaux échangés entre les compartiments épidermique et dermique, et plus particulièrement ceux qui sont sous le contrôle de PPARß/δ. Dans la première partie de l'étude, nous avons montré que les fibroblastes exprimant PPARß/δ réduisent l'activité mitotique des kératinocytes en inhibant la voie de signalisation IL-1, via la production de sIL-1Ra (secreted IL-1 receptor antagonist), défini comme un antagoniste naturel de cette voie de signalisation. La régulation de cette dernière par PPARß/δ est donc nécessaire pour une cicatrisation de type non pathologique. Ces résultats offrent donc une nouvelle preuve du contrôle de l'homéostasie et de l'état de prolifération/différenciation des kératinocytes par les fibroblastes exprimant PPARß/δ, en régulant la voie de signalisation IL-1. Le mécanisme de dégradation de la matrice extracellulaire (MEC) est une étape essentielle lors du processus de cicatrisation. Ainsi des modifications de cette activité protéolytïque sont souvent associées à une altération de la fermeture de la plaie. Ce processus implique des protéinases, comme les MMPs, qui sont finement modulés par la voie de signalisation IL-1. En accord avec les premiers résultats, la seconde partie des nos travaux a montré que les collagénases MMP8 et MMP13, connues pour être d'importantes molécules impliquées lors de la réparation tissulaire chez la souris, sont modulées par l'activité de PPARß/δ. Leurs expressions sont indirectement régulées par PPARß/δ, via la production. de sIL-1 Ra, entraînant ainsi l'inhibition de la voie de signalisation IL-1, décrite pour réguler l'expression de nombreuses MMPs, Nous suggérons donc qu'en absence de PPARß/δ, la régulation de ces deux collagénases pourrait être impliquée dans le retard de cicatrisation, observé chez les souris déficientes pour PPARß/δ. L'activité biologique de PPARß/δ pourrait être ainsi étendue à des maladies hyperproliferatives et inflammatoires de la peau, impliquant la voie de signalisation IL-1, comme le psoriasis ou certains cancers de la peau, et ce à des fins thérapeutiques. Il est aussi intéressant de relever que chez l'homme, MMP1 (présenté comme l'analogue de MMP13 de la souris} joue un rôle primordial dans le photo-vieillissement, nous suggérons donc que PPARß/δ pourrait ainsi être une cible attrayante concernant la photoprotection.

Naevus Lentiginosus Linearis: A Distinct Skin Disorder

Congenital naevi of the melanocytic system include numerous types, which differ in their clinical appearance, pattern of distribution, and histopathological features (1). Examples are large congenital melanocytic naevus, macular naevus spilus, papular naevus spilus, café-au-lait macules of neurofibromatosis 1, café-au-lait macules arranged in broad bands as noted in McCune-Albright syndrome, partial unilateral lentiginosis, naevus achromicus (naevus depigmentosus), phylloid hypermelanosis, and phylloid hypomelanosis (1–3). We describe here two patients with a systematized pigmentary naevus that differed from all naevi reported so far.

Infections cutanées causées par des mycobactéries à croissance rapide [Skin infections due to rapid-growing mycobacteria].

Rapid-growing mycobacteria (e.g. M. abscessus and M. chelonae) are emerging pathogens with various clinical manifestations. Among immunocompetent individuals, rapid-growing mycobacteria may be responsible of pulmonary, cutaneous, osteoarticular and postoperative infections, as well as lymphadenitis and catheter-associated infections. Among immunocompromised patients, disseminated infections are also observed. Diagnosis relies on specific microbiological investigations to confirm etiology and guide antibiotic treatment. The treatment requires a multi-disciplinary approach that includes specific long-term antibiotic treatment, surgical debridement and reduction of immunosuppression whenever possible.

Thickening of the skin on the forehead: a quiz. Acanthosis nigricans with forehead location.

Publicado en la Sección Quiz de la revista.

Assessment of quality of life of patients under phototherapy for dermatological diseases

The skin and appendages is one of the first things in which people repair their social relationships as an alteration of these can influence the image and in multiple aspects of the subject’s life. Psoriasis is a chronic, relapsing skin disease that produces a marked reduction in the quality of life. Phototherapy, especially in form of narrow-band UVB is an alternative treatment of choice in plaque psoriasis and psoriasis of moderate extent. Also, regarding the impact of such treatment on quality of life of patients with psoriasis, there are few studies analyzing this effect.

Role of the epithelial sodium channel (ENaC) and its positive regulator, the channel-activating protease 1 (CAP1) in skin

Summary: The mammalian epidermis is a pluristratified epithelium composed of 90% keratinocytes, and its main function is to serve as barrier for the body. The epithelial sodium channel (ENaC), formed by three homologous subunits α, β and γ is found in a variety of epithelia including epidermis. Previous studies showed that ENaC modulates different aspects of epidermal differentiation, such as synthesis of differentiation-specific proteins and lipid secretion. ENaC plays also a critical role in sodium homeostasis of renal and pulmonary epithelia, and its activity is thereby well controlled by hormones and non-hormonal factors, such as the serine protease CAP1 (channel-activating protease 1), also termed prostasin encoded by Prss8 gene. Serine proteases are proteolytic enzymes involved in numerous physiological and pathological processes in the epidermis. In order to evaluate the role of β and γENaC in epidermis, we analyzed the skin phenotype of β and γENaC null mutant (βENaC-/- and γENaC-/-) mice in comparison with the phenotype of αENaC-deficient mice. Furthermore, keratin14-specific CAP1-deficient mice (Prss8lox/Δ /K14-Cre) were generated in order to unveil the role of the serine protease CAP1 in epidermal development and function. This study reveals that the skin phenotype of βENaC and γENaC null mutant mice is less severe than the one of αENaC-deficient mice. However, all these mice present a common premature lipid secretion in the mid-granular layer of the epidermis. Further, the composition of the lipids of the stratum corneum in αENaC-deficient mice is strongly altered, suggesting that epidermal barrier function is compromised. K14-specific CAP1-deficient newborn mice are born at the expected Mendelian ratio, but die soon after birth, showing that CAP1 is required for postnatal survival. The epidermis of these mice exhibits striking malformations of the stratum corneum showing hyperkeratosis. These defects seriously affect both inward and outward epidermal barrier function, leading to rapid and fatal dehydration. As in αENaC-deficient mice, the lipid composition of the stratum corneum of K14-specific CAP1-deficient mice is disturbed. Furthermore, lack of CAP1 leads to the selective loss of filaggrin monomers, important for keratins aggregation and skin moisturization, and to an increased of aberrant profilaggrin precursors. In conclusion, both ENaC and CAP1 expression in the epidermis are crucial for keratinocyte differentiation processes and/or barrier function. Since the abnormalities in K14-specific CAP1-deficient mice resemble key features of human skin ichthyosis, in particular Harlequin ichthyosis, the study of ENaC and CAP1 mutant mice might allow new insights into mechanisms underlying skin diseases. Résumé: L'épiderme des mammifères est un épithélium pluristratifié, protégeant le corps contre les perturbations extérieures et la déshydratation. Le canal épithélial à sodium (ENaC), formé de trois sous-unités α, β et γ, est exprimé dans de nombreux épithélia, comme l'épiderme. Des études ont montré que l'absence de la sous-unité αENaC modulait différents aspects de la différenciation des kératinocytes de l'épiderme, comme la synthèse de protéines spécifiques ou la sécrétion de lipides dans la couche granulaire de l'épiderme. ENaC joue également un rôle crucial dans l'homéostasie du sodium dans les épithélia électriquement étanches, comme l'épithélium rénal ou pulmonaire. L'activité de ENaC est par conséquent finement régulée, en partie par des hormones, mais aussi par des facteurs non-hormonaux, telle que la sérine protéase CAP1 (« channel-activating protease 1 >>) (nommée également prostasine et codée par le gène Prss8). Le but de ce travail a donc été d'étudier le rôle des sous-unités β et γENaC dans l'épiderme en comparaison avec celui de la sous-unité α en utilisant des souris mutantes βENaC-/- et γENaC-/-. Dans un deuxième temps, le phénotype d'une souris chez qui CAP1 a été spécifiquement invalidé dans l'épiderme (Prsslox/Δ/K14-Cre) a été analysé, dans le but de mettre en évidence le rôle de cette protéase dans l'épiderme. Comme déjà montré pour les souris αENaC-/-, la sécrétion des lipides dans la couche granulaire de l'épiderme des souris βENaC-/- et γENaC-/- est prématurée. Cependant, l'hyperplasie et l'expression anormale des protéines marqueurs de la différenciation présents chez les souris αENaC-/- n'ont pas été observés dans l'épiderme des souris βENaC-/- et γENaC-/-. La composition lipidique de la couche cornée des souris αENaC-/- est fortement altérée suggérant que la fonction de barrière de l'épiderme de ces souris est compromise. Les souris mutantes CAP1 ont quant à elles révélé des malformations sévères de leur couche cornée, affectant la fonction de barrière de leur épiderme et conduisant à la mort de ces souris par déshydratation quelques jours après leur naissance. De plus, la composition en lipides de la couche cornée ainsi que la taille des cellules cornées, les cornéocytes, de ces souris sont modifiées par rapport aux souris contrôles. L'invalidation de la protéine CAP1 dans l'épiderme conduit aussi à la perte de la filaggrine, une protéine cruciale pour l'agrégation des kératines dans la couche cornée et le maintien du niveau d'hydratation de la peau, et à l'accumulation de ses précurseurs. En conclusion, l'expression de ENaC et de CAP1 est cruciale pour la différenciation de l'épiderme et/ou sa fonction de barrière. De plus, le phénotype des souris mutantes CAP1 présente des caractéristiques qui ressemblent à celles observées dans certaines pathologies humaines cutanées, comme l'ichthyose d'Harlequin. L'étude des souris mutantes ENaC et CAP1 pourrait donc apporter de nouvelles connaissances dans les mécanismes impliqués dans l'ichthyose d'Harlequin ou d'autres maladies de la peau chez l'homme. Résumé tout public: La peau est le plus grand organe vital du corps humain. Sa fonction principale est de protéger le corps comme une barrière, contre les agressions extérieures et la déshydratation. De nombreuses maladies de la peau résultent d'une perte de fonction de cette barrière. Bien que les pathologies cutanées soient très bien décrites, leur cause génétique n'est en général pas encore connue. La souris est alors un modèle de choix pour la recherche fondamentale. En effet, grâce aux progrès récents de la science, le génome de la souris peut aujourd'hui être modifié dans le but d'étudier le rôle de nombreuses protéines. Dans différents organes, comme le rein et le poumon, le canal épithélial à sodium (ENaC), composé de trois sous-unités protéiques homologues (α, β, et γ), joue un rôle essentiel dans la réabsorption du sodium. L'activité de ENaC est régulée par de nombreux facteurs hormonaux et non-hormonaux, telle que la protéase CAP1 (« channel-activating protease 1 »). L'invalidation de la sous-unité αENaC chez la souris a permis de montrer que dans la peau, le canal ENaC est impliqué dans la différenciation des cellules de l'épiderme et la croissance des poils. Durant ce travail, le phénotype des souris chez qui la protéine βENaC, γENaC ou CAP1 a été invalidée (souris mutantes), a été étudié dans le but de mieux comprendre le rôle des sous-unités du canal ENaC et de son régulateur CAP1 dans la peau. Les résultats de ce projet ont montré que les souris mutantes βENaC et γENaC présentent un épiderme anormal avec une synthèse prématurée de lipides dans la couche granulaire, suggérant l'implication de ENaC dans la fonction de barrière de la peau. De plus, quand CAP1 est invalidé de manière totale chez les souris, le développement embryonnaire est perturbé et ces souris meurent avant la naissance. CAP1 a donc été invalidé spécifiquement dans l'épiderme des souris. Ces souris mutantes « épiderme-spécifique » naissent normalement, mais meurent peu après la naissance de déshydratation. La couche superficielle de l'épiderme, appelée couche cornée, de ces souris est malformée et ne confère plus à la peau sa fonction de barrière. De plus, les composants de la couche cornée, les cellules cornées entourées de lipides, sont sévèrement altérés. Le phénotype de ces souris ressemble aux caractéristiques présentes chez les patients atteints d'ichthyoses, en particulier l'ichthyose d'Harlequin. En conclusion, le canal ENaC ainsi que son régulateur CAP1 jouent un rôle clé dans les processus de différenciation de l'épiderme et/ou de sa fonction de barrière. De plus, les souris mutantes pour CAP1 et ENaC se révéleront peut-être comme des modèles appropriés dans l'étude de l'ichthyose d'Harlequin ou d'autres maladies cutanées.

Peroxisome proliferator-activated receptors (PPARs) in skin health, repair and disease.

Peroxisome proliferator-activated receptors, PPARalpha, PPARbeta/delta and PPARgamma, are fatty acid activated transcription factors that belong to the nuclear hormone receptor family. While they are best known as transcriptional regulators of lipid and glucose metabolism, evidence has also accumulated for their importance in skin homeostasis. The three PPAR isotypes are expressed in rodent and human skin. Various cell culture and in vivo approaches suggest that PPARalpha contributes to fetal skin development, to epidermal barrier maturation and to sebocyte activity. PPARbeta/delta regulates sebocyte differentiation, promotes hair follicle growth and has pro-differentiating effects in keratinocytes in normal and inflammatory conditions. In contrast, the role of PPARgamma appears to be rather minor in keratinocytes, whereas its activity is required for sebaceous gland differentiation. Importantly, PPARalpha and beta/delta are instrumental in skin repair after an injury, each of them playing specific roles. Due to their collective diverse functions in skin biology, PPARs represent a major research target for the understanding and treatment of many skin diseases, such as benign epidermal tumors, papillomas, acne vulgaris and psoriasis.