Atopic dermatitis (AD) is a chronic inflammatory skin disorder affecting millions of individuals worldwide, significantly impairing quality of life. Although traditionally regarded as a localized skin condition, a growing body of scientific evidence suggests that the inflammation associated with AD may have relevant systemic implications. This is demonstrated by the frequent co-occurrence of other atopic conditions, such as asthma, rhinitis, and food or inhalant allergies, as well as by emerging links with cardiovascular and metabolic disorders, including obesity, hypertension, and diabetes. This thesis focuses on the possible involvement of advanced glycation end products (AGEs) in the pathogenesis of AD. AGEs are a heterogeneous group of molecules formed through the non-enzymatic glycation of proteins, lipids, and nucleic acids—a process that is accelerated under conditions of hyperglycemia and oxidative stress. These molecules are involved in the pathophysiology of numerous chronic inflammatory conditions and have been associated with dermatological, metabolic, and systemic diseases. In order to explore a potential correlation between atopic dermatitis and an increased risk of systemic and metabolic disorders, this study assessed AGEs levels in patients with AD and compared them to those of a control group. The measurement was conducted using the AGE Reader, a non-invasive device that detects skin autofluorescence (SAF), which indicates the presence of AGEs in the tissue. Data collection took place between September 2024 and February 2025 at the Dermatology Clinic of Padua, specifically within two outpatient clinics: one dedicated to atopic dermatitis for patients over the age of 18, and the other for pediatric patients (under 18 years of age). AGEs levels were measured in a total of 177 patients ranging in age from 1 to 83 years, including 59 pediatric patients. Additionally, a control group consisting of 113 apparently healthy individuals (with no known chronic diseases), aged between 1 and 100 years, was recruited to establish a reference range for AGEs levels in the general population. To be classified as healthy, individuals were explicitly asked whether they had ever been diagnosed with clinical conditions such as hypertension, hypercholesterolemia, diabetes, or other chronic illnesses, and whether they were taking medications for long-term conditions. The results of this study indicate significantly higher AGEs levels in AD patients compared to the control group, particularly among non-overweight individuals. This difference, however, appears less marked among overweight subjects, suggesting that overweight status may act as an effect modifier in the relationship between atopic dermatitis and AGEs levels. Thus, it can be concluded that the association between AD and AGEs concentration manifests differently depending on the individual's body weight status. A positive correlation was also observed between AGEs levels, age, and the presence of systemic comorbidities such as hypertension and diabetes. These findings suggest that AGEs could serve as a potential biomarker for monitoring the progression of AD and its related systemic risks. Integrating AGEs measurement into clinical practice could, therefore, offer a more comprehensive and multidimensional approach to the management of AD, addressing both dermatological manifestations and systemic comorbidities associated with the condition.

La dermatite atopica (DA) è una patologia infiammatoria cronica della cute che colpisce milioni di individui a livello globale, compromettendo in misura significativa la qualità della vita. Sebbene tradizionalmente sia considerata una condizione cutanea localizzata, un numero crescente di evidenze scientifiche suggerisce che l’infiammazione associata alla DA possa avere rilevanti implicazioni sistemiche. Ciò è testimoniato dalla frequente coesistenza con altre patologie atopiche, quali asma, rinite e allergie alimentari o inalatorie, nonché dai legami emergenti con disturbi cardiovascolari e metabolici, tra cui obesità, ipertensione e diabete. Questa tesi si concentra sull’analisi del possibile coinvolgimento dei prodotti finali della glicazione avanzata (AGEs) nella patogenesi dell’DA. Gli AGEs costituiscono un insieme eterogeneo di molecole che si formano attraverso la glicazione non enzimatica di proteine, lipidi e acidi nucleici, un processo che risulta accelerato in presenza di iperglicemia e stress ossidativo. Tali molecole sono coinvolte nella fisiopatologia di numerose condizioni infiammatorie croniche e sono state associate a patologie cutanee, metaboliche e sistemiche. Al fine di esplorare un’eventuale correlazione tra la dermatite atopica e un aumentato rischio di disturbi metabolici e sistemici, questo studio ha valutato i livelli di AGEs nei pazienti affetti da DA, confrontandoli con quelli di un gruppo di controllo. La misurazione è stata effettuata tramite l’uso dell’AGE Reader, un dispositivo non invasivo che rileva l’auto-fluorescenza cutanea (SAF), in quanto quest’ultima indica la presenza degli AGEs nei tessuti. La raccolta dei dati è stata condotta da settembre 2024 a febbraio 2025 presso la Clinica Dermatologica di Padova, in particolare tra due ambulatori: il primo dedicato alla dermatite atopica per pazienti di età superiore ai 18 anni, mentre il secondo dedicato ai pazienti pediatrici (età inferiore ai 18 anni). I livelli di AGEs sono stati misurati su un totale di 177 pazienti di età compresa tra 1 e 83 anni, tra cui 59 pazienti pediatrici (di età inferiore ai 18 anni). Inoltre, è stato reclutato un gruppo di controllo composto da 113 individui apparentemente sani (senza patologie croniche note) di età compresa tra 1 e 100 anni, al fine di stabilire un valore di riferimento per i livelli di AGEs nella popolazione generale. In particolare, per essere classificati come sani, agli individui è stato chiesto esplicitamente se avessero diagnosi di condizioni cliniche quali ipertensione, ipercolesterolemia, diabete o altre malattie croniche, e se assumessero farmaci per patologie a lungo termine. I risultati di questo studio evidenziano livelli significativamente più elevati di AGEs nei pazienti con DA rispetto ai soggetti di controllo, se si considerano individui non sovrappeso; al contrario tale differenza appare meno marcata tra i soggetti in sovrappeso, suggerendo, quindi, che il sovrappeso agisca come modificatore di effetto nella relazione tra dermatite atopica e livelli di AGEs. Pertanto si conclude che l’associazione tra dermatite atopica e concentrazione di AGEs si manifesta in modo diverso a seconda dello stato ponderale del soggetto. È stata inoltre osservata una correlazione positiva tra i livelli di AGEs, l’età e la presenza di comorbidità sistemiche quali ipertensione e diabete. Questi risultati suggeriscono che gli AGEs potrebbero rappresentare un potenziale biomarcatore utile per monitorare la progressione della dermatite atopica e i relativi rischi sistemici. L’integrazione della misurazione degli AGEs nella pratica clinica potrebbe pertanto offrire un approccio più completo e multidimensionale alla gestione della DA, in grado di affrontare sia le manifestazioni dermatologiche sia le comorbidità sistemiche ad essa associate.

Valutazione dei livelli dei prodotti finali di glicazione avanzata nei pazienti con dermatite atopica

OPPIO, GIORGIA
2024/2025

Abstract

Atopic dermatitis (AD) is a chronic inflammatory skin disorder affecting millions of individuals worldwide, significantly impairing quality of life. Although traditionally regarded as a localized skin condition, a growing body of scientific evidence suggests that the inflammation associated with AD may have relevant systemic implications. This is demonstrated by the frequent co-occurrence of other atopic conditions, such as asthma, rhinitis, and food or inhalant allergies, as well as by emerging links with cardiovascular and metabolic disorders, including obesity, hypertension, and diabetes. This thesis focuses on the possible involvement of advanced glycation end products (AGEs) in the pathogenesis of AD. AGEs are a heterogeneous group of molecules formed through the non-enzymatic glycation of proteins, lipids, and nucleic acids—a process that is accelerated under conditions of hyperglycemia and oxidative stress. These molecules are involved in the pathophysiology of numerous chronic inflammatory conditions and have been associated with dermatological, metabolic, and systemic diseases. In order to explore a potential correlation between atopic dermatitis and an increased risk of systemic and metabolic disorders, this study assessed AGEs levels in patients with AD and compared them to those of a control group. The measurement was conducted using the AGE Reader, a non-invasive device that detects skin autofluorescence (SAF), which indicates the presence of AGEs in the tissue. Data collection took place between September 2024 and February 2025 at the Dermatology Clinic of Padua, specifically within two outpatient clinics: one dedicated to atopic dermatitis for patients over the age of 18, and the other for pediatric patients (under 18 years of age). AGEs levels were measured in a total of 177 patients ranging in age from 1 to 83 years, including 59 pediatric patients. Additionally, a control group consisting of 113 apparently healthy individuals (with no known chronic diseases), aged between 1 and 100 years, was recruited to establish a reference range for AGEs levels in the general population. To be classified as healthy, individuals were explicitly asked whether they had ever been diagnosed with clinical conditions such as hypertension, hypercholesterolemia, diabetes, or other chronic illnesses, and whether they were taking medications for long-term conditions. The results of this study indicate significantly higher AGEs levels in AD patients compared to the control group, particularly among non-overweight individuals. This difference, however, appears less marked among overweight subjects, suggesting that overweight status may act as an effect modifier in the relationship between atopic dermatitis and AGEs levels. Thus, it can be concluded that the association between AD and AGEs concentration manifests differently depending on the individual's body weight status. A positive correlation was also observed between AGEs levels, age, and the presence of systemic comorbidities such as hypertension and diabetes. These findings suggest that AGEs could serve as a potential biomarker for monitoring the progression of AD and its related systemic risks. Integrating AGEs measurement into clinical practice could, therefore, offer a more comprehensive and multidimensional approach to the management of AD, addressing both dermatological manifestations and systemic comorbidities associated with the condition.
2024
Evaluation of advanced glycation end products levels in patients with atopic dermatitis
La dermatite atopica (DA) è una patologia infiammatoria cronica della cute che colpisce milioni di individui a livello globale, compromettendo in misura significativa la qualità della vita. Sebbene tradizionalmente sia considerata una condizione cutanea localizzata, un numero crescente di evidenze scientifiche suggerisce che l’infiammazione associata alla DA possa avere rilevanti implicazioni sistemiche. Ciò è testimoniato dalla frequente coesistenza con altre patologie atopiche, quali asma, rinite e allergie alimentari o inalatorie, nonché dai legami emergenti con disturbi cardiovascolari e metabolici, tra cui obesità, ipertensione e diabete. Questa tesi si concentra sull’analisi del possibile coinvolgimento dei prodotti finali della glicazione avanzata (AGEs) nella patogenesi dell’DA. Gli AGEs costituiscono un insieme eterogeneo di molecole che si formano attraverso la glicazione non enzimatica di proteine, lipidi e acidi nucleici, un processo che risulta accelerato in presenza di iperglicemia e stress ossidativo. Tali molecole sono coinvolte nella fisiopatologia di numerose condizioni infiammatorie croniche e sono state associate a patologie cutanee, metaboliche e sistemiche. Al fine di esplorare un’eventuale correlazione tra la dermatite atopica e un aumentato rischio di disturbi metabolici e sistemici, questo studio ha valutato i livelli di AGEs nei pazienti affetti da DA, confrontandoli con quelli di un gruppo di controllo. La misurazione è stata effettuata tramite l’uso dell’AGE Reader, un dispositivo non invasivo che rileva l’auto-fluorescenza cutanea (SAF), in quanto quest’ultima indica la presenza degli AGEs nei tessuti. La raccolta dei dati è stata condotta da settembre 2024 a febbraio 2025 presso la Clinica Dermatologica di Padova, in particolare tra due ambulatori: il primo dedicato alla dermatite atopica per pazienti di età superiore ai 18 anni, mentre il secondo dedicato ai pazienti pediatrici (età inferiore ai 18 anni). I livelli di AGEs sono stati misurati su un totale di 177 pazienti di età compresa tra 1 e 83 anni, tra cui 59 pazienti pediatrici (di età inferiore ai 18 anni). Inoltre, è stato reclutato un gruppo di controllo composto da 113 individui apparentemente sani (senza patologie croniche note) di età compresa tra 1 e 100 anni, al fine di stabilire un valore di riferimento per i livelli di AGEs nella popolazione generale. In particolare, per essere classificati come sani, agli individui è stato chiesto esplicitamente se avessero diagnosi di condizioni cliniche quali ipertensione, ipercolesterolemia, diabete o altre malattie croniche, e se assumessero farmaci per patologie a lungo termine. I risultati di questo studio evidenziano livelli significativamente più elevati di AGEs nei pazienti con DA rispetto ai soggetti di controllo, se si considerano individui non sovrappeso; al contrario tale differenza appare meno marcata tra i soggetti in sovrappeso, suggerendo, quindi, che il sovrappeso agisca come modificatore di effetto nella relazione tra dermatite atopica e livelli di AGEs. Pertanto si conclude che l’associazione tra dermatite atopica e concentrazione di AGEs si manifesta in modo diverso a seconda dello stato ponderale del soggetto. È stata inoltre osservata una correlazione positiva tra i livelli di AGEs, l’età e la presenza di comorbidità sistemiche quali ipertensione e diabete. Questi risultati suggeriscono che gli AGEs potrebbero rappresentare un potenziale biomarcatore utile per monitorare la progressione della dermatite atopica e i relativi rischi sistemici. L’integrazione della misurazione degli AGEs nella pratica clinica potrebbe pertanto offrire un approccio più completo e multidimensionale alla gestione della DA, in grado di affrontare sia le manifestazioni dermatologiche sia le comorbidità sistemiche ad essa associate.
Dermatite Atopica
AGEs
analisi statistica
AGE Reader
regressione lineare
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.12608/88535