Аналіз стану шкіри українок в умовах стресу

Вступ

Поява потужних смартфонів, оснащених камерами високої роздільної здатності, привела до збільшення використання штучного інтелекту (ШІ) та алгоритмів на основі глибокого навчання. У дерматології ШІ значно вдосконалив автоматичну діагностику злоякісних новоутворень шкіри. Однак досліджень щодо застосування ШІ в оцінці індивідуальних особливостей та станів шкіри поки що недостатньо.

Зміни шкіри та рівень стресу

Одним із найважливіших етіологічних факторів, що зумовлюють появу та розвиток дерматологічних симптомів, є стрес, пов’язаний із війною та економічними чинниками. Так, кількісне онлайн-дослідження, проведене компанією «Medical Data Management» протягом вересня 2022 р., виконано на основі опрацювання 555 анкет пацієнтів різного віку. У ході аналізу даних 88% учасників повідомили, що не приділяють більше уваги зовнішньому вигляду на фоні підвищеного впливу стресових факторів. Лише 12% витрачали додатковий час на оздоровчі заходи, з яких тільки 46% купують косметичні засоби, а 6% відмітили відвідування косметолога. 36% від загальної кількості опитаних відкладають заплановані медичні маніпуляції та розв’язання питань, які стосуються здоров’я. Більше того, 80% опитаних із регіонів, прилеглих до бойових дій, відзначали у себе певні порушення психічного стану, у тому числі 17% — тяжкі (рис. 1).

Рисунок 1. Розповсюдженість психічних порушень за даними самозвіту пацієнтів з різних регіонів України (див. пояснення в тексті)

Між тим стрес є одним із провідних чинників, що викликає порушення адаптаційних механізмів. Він викликає підвищення продукції шкірного сала, порушення бар’єрної функції шкіри, зниження її гідратації і підвищення сприйнятливості до подразнення. При цьому відсутність спеціалізованого догляду та лікувально-профілактичних заходів може призвести до негативних коротко- та довгострокових наслідків. Тому частину тягаря погіршення стану шкіри, який зафіксовано в дослідженні, можна пояснити впливом стресогенних чинників у зв’язку із війною.

Об’єкт і методи дослідження

У дослідження включено 12 259 жінок, які потребували консультації щодо профілактичного догляду за шкірою, медіана віку становила 33 роки. На етапі діагностики учасницям було запропоновано надати фотографії обличчя для машинної обробки. За допомогою передових алгоритмів автоматичного процесингу зображень оцінено основні парамет­ри стану шкіри, такі як рівень зволоження, еластичність, розмір і стан пор, глибина зморшок, наявність пігментації та запальних процесів шкіри. Результати класифікували за стандартизованою шкалою оцінки ступеня змін, що дозволило забезпечити високу точність аналізу (до 98%) та надати обґрунтовані персоналізовані рекомендації.

Результати та їх обговорення

Автоматизоване оброблення зображень за допомогою застосування технологій ШІ та машинного навчання дозволило виділити наступні найрозповсюдженіші типи стану шкіри, відповідно до превалювання наступних ознак (рис. 2):

• чутливість — у 42% жінок: 40% мають перші ознаки, а 2% — виражені;
• запалення — у 21% (20% — перші ознаки; 1% — виражені);
• вікові зміни — у 8,6% (8,2% — перші ознаки, 0,4% — виражені);
• гіперпігментація — 8% жінок (7% — перші ознаки, 1% — виражені);
• нормальна шкіра — 20%.

Рисунок 2. Розподіл стану шкіри за типами

Визначено, що чутлива шкіра найчастіше відмічається у осіб молодих та середніх вікових груп. Так, третина жінок із нормальною та чутливою шкірою належала до вікової групи 25–29 років. Запалення також домінують у молодших вікових групах, тоді як вікові зміни й гіперпігментація відносно більше представлені у старших вікових групах (рис. 3).

Рисунок 3. Розподіл типів стану шкіри за віком

Зокрема, максимальна вираженість запалень характерна для осіб молодшого віку (див. рис. 3):

• на етапі виражених ознак переважають клієнтки віком до 24 років (46%);
• серед жінок із першими ознаками найбільша частка припадає на вікову групу 25–29 років (39%).

Щодо гіперпігментації ситуація схожа:

• перші ознаки характерні для молодших вікових груп;
• виражені значно частіше фіксуються у старших вікових групах (36% серед осіб віком 40 років і старше).

У категорії вікових змін відповідно до її назви виявлено зворотну залежність:

• перші ознаки найчастіше відмічають у вікових групах 35–39 років (36%) та старше 40 років (45%),
• виражені ознаки здебільшого фіксують у групі віком 40 років і старше (88%).

Щодо окремих симптомів, для молодших вікових груп були характерні зміни у вигляді почервоніння, розширених пор, чорних цяток, локального висипу, появи куперозу та судинної сітки, підвищеного виробництва себуму. У групах учасниць віком 35 років і старше помітно зросла поширеність симптомів, які виявляються вираженими носогубними складками, нерівним тоном шкіри, зниженням тонусу та пружності, втратою об’єму та розмиттям контурів обличчя, віковими змінами в ділянці шиї та навколо очей.

Загалом початкові прояви тих чи інших змін відмічені у 76% жінок. При цьому у 53% з них переважаючою ознакою була чутливість, у 26% — запалення, 11% — гіперпігментація та вікові зміни — у 10% (рис. 4).

Рисунок 4. Основні характеристики пацієнтів із початковими ознаками

Особи з вираженими ознаками становили 4% від загальної вибірки. У 38% відмічали переважання чутливості, у 37% — запалення 15% — гіперпігментації та 10% — вікових змін. Середній вік осіб з вираженими ознаками — 31 рік (рис. 5), у 5% відмічено стан вагітності.

Рисунок 5. Основні характеристики пацієнтів із вираженими ознаками

Вагітні. Загальна частка вагітних серед усіх обстежених становила 11%. У переважної більшості цих учасниць встановлено нормальний (41%) та чутливий (44%) типи шкіри. Інші симптоми представлені зі значно нижчою частотою: запалення (8,2%), гіперпігментація (2,5%). У 50% жінок діагностована підвищена чутливість. Більшість вагітних відповідають категоріям віку 25–29 років (39%) і 30–34 роки (35%) (рис. 6).

Рисунок 6. Структура типів шкіри та розподіл за віком серед вагітних

Серед найпоширеніших симптомів у всіх вікових групах відзначали почервоніння (63%). Менш поширеними (по 42% кожен) були купероз, поява судинної сітки, відчуття стягнутості, розацеа, сухість та лущення.

З нижчою частотою (21%) відмічалися підвищена секреція себуму, розширені пори, чорні цятки та локальний висип. Найрідкіснішими (8–9%) виявилися виражена носогубна складка, тьмяний колір та нерівний тон шкіри, знижений тонус та пружність, темні кола під очима і т.д. Для детального розуміння перебігу процесів змін стану шкіри варто провести аналіз відповідно до окремих її типів.

Чутлива шкіра

Переважна більшість учасниць з чутливою шкірою (96%) мають перші ознаки у вигляді відчуття стягнутості, сухості, лущення та почервоніння. Окремі ознаки підвищеної чутливості зафіксовані також у 22% жінок з нормальною шкірою. Лише 4% жінок з чутливою шкірою мали виражені зміни шкіри обличчя у вигляді куперозу, судинної сітки, почервоніння, відчуття стягнутості, сухості, лущення, розацеа (рис. 7).

Рисунок 7. Структура симптомів у групі чутливого типу шкіри

Чутлива шкіра відмічається як у молодших, так і в середніх вікових групах. Середній вік жінок із чутливою шкірою — 30 років. Найбільша частка осіб із чутливою шкірою знаходиться у вікових групах 25–29 років (33%) та 30–34 років (27%) (див. рис. 3).

Учасниці віком до 24 років становили 18% від всіх жінок з чутливою шкірою, а віком 40 років і старше — лише 7%. Вагітні становили 11% від загальної вибірки жінок з чутливим типом шкіри. При цьому найбільше звернень жінок щодо корекції стану із чутливою шкірою з вираженими ознаками відзначено в березні та квітні, що, ймовірно, пов’язано із впливом сезонних факторів (зміна температурного режиму, загострення алергічних захворювань через сезонні алергени, збільшення тривалості та інтенсивності інсоляції тощо).

Запальний тип

Запалення домінує у групах учасниць віком 14–25 та 25–35 років (рис. 8). Виражені ознаки запальних процесів шкіри обличчя діагностовані в учасниць віком до 24 років (46%). Середній вік жінок із запальними процесами шкіри обличчя — 28 років, що підтверджує поширеність проблеми серед жінок молодшого віку і доводить актуальність дерматологічних підходів щодо розвитку напрямків догляду за обличчям з метою корекції запальних процесів у жінок цієї категорії.

Рисунок 8. Структура симптомів у групі запального типу шкіри

Найбільшу частку серед осіб із вираженими ознаками запалення становлять учасниці віком до 24 років (46%).

Перші ознаки запальних змін шкіри відзначали у більшості жінок (93%), відповідні симптоми включали незначне підвищення вироблення себуму, почервоніння, розширення пор, локальний висип, що мінімально відображаються на шкірі обличчя, а також помірні прояви чорних цяток.

Інша частина учасників (7%) мала запальні симптоми з вираженими ознаками, що проявлялися помірним виробленням себуму, почервонінням, розширеними порами, локальним висипом, з наявністю чорних цяток (див. рис. 8). Показник чутливої шкіри зафіксований у 35% жінок із запаленням шкіри. Варто відмітити, що у жінок, які мають виражені ознаки, цей показник досягає 63%. Ці дані підтверджують думку про взаємозв’язок між ступенем запального процесу шкіри та проявами чутливості як наслідок порушення захисних функцій при активному запаленні.

Максимальна кількість візитів щодо корекції стану шкіри при запальному типі зафіксована у весняно-літній період, під час якого в липні відмічено найбільшу кількість відвідувань з початковими ознаками, а у квітні-травні — з вираженими змінами стану шкіри обличчя.

Вікові зміни

Помітне зростання вікових змін відмічено у старших вікових групах з піковими показниками графіку в діапазоні 35 років. Перші ознаки вікових змін відзначали у вікових групах 35–39 років (36%) та старше 40 років (45%), тоді як виражені ознаки — старше 40 років (88%) (рис. 9). Середній вік учасниць із віковими змінами шкіри обличчя становить 40 років. Існує стійкий зв’язок між віком і дегенеративно-дистрофічними процесами шкіри, який підтверджує вікова структура діагностики цього типу: 50% жінок із першими віковими змінами шкіри належать до групи жінок віком 40 років і старше. 88% учасниць з вираженими симптомами також належать до цієї категорії із зсувом найвищого показника виражених змін до 46 років, порівняно з першими ознаками — 40 років. Така кореляція типу шкіри зі збільшенням вікової категорії жінок дозволяє чітко виділити зміни процесів метаболізму шкіри, які є часозалежними і не перетинаються з іншими графіками, такими як запальні симптоми чи поя­ва гіперпігментації.

Рисунок 9. Структура симптомів у групі вікових змін шкіри без гіперпігментації

Переважна більшість жінок із віковими змінами (95%) мають перші ознаки у вигляді мінімально зниженого тонусу та пружності шкіри, а також помірно вираженої носогубної складки, помірної втрати об’єму та розмиття контурів обличчя, помірних ознак вікових змін у зоні навколо очей. Приблизно 5% респондентів із віковими змінами мають виражені ознаки, серед яких посилена носогубна складка, тьмяний колір та нерівний тон шкіри, знижені тонус та пружність шкіри, ознаки вікових змін у ділянці шиї, втрата об’єму, розмиття контурів обличчя та зміни у зоні навколо очей.
Показник «чутлива шкіра» зафіксовано у 28% жінок із віковими змінами, а серед осіб із вираженими ознаками його розповсюдженість сягає 49%.

Гіперпігментація також характерна для старших вікових груп. Середній вік жінок із гіперпігментацією становить 33 роки. Найбільшу частку серед осіб із вираженими симптомами гіперпігментації становлять учасниці віком 35–39 років (36%). Серед осіб з першими ознаками найбільша частка припадає на вікову групу 30–34 роки (33%). Показник «чутлива шкіра» зафіксовано у 21% осіб із гіперпігментацією, а серед жінок із вираженими ознаками його розповсюдженість досягає 38%. Враховуючи подібні показники середніх значень вікової групи, початкових та виражених проявів — 33; 33 та 35 років відповідно, можна спрогнозувати, що гіперпігментація є специфічною ознакою змін шкіри для цієї категорії, що може безпосередньо впливати на розвиток стратегії догляду та лікування.
Переважна більшість жінок із гіперпігментацією (93%) мають перші ознаки, які варіюють за ступенем прояву (рис. 10):

• мінімальний прояв: темні кола під очима, тьмяний колір обличчя, нерівний тон шкіри;
• помірний прояв: підвищена сухість або лущення шкіри;
• виражений прояв: розширені пори та нерівність текс­тури шкіри.

Лише у 7% жінок із гіперпігментацією відмічають виражені ознаки, які також відрізняються за частотою діагностики при аналізі знімків шкіри обличчя (див. рис. 10):

• помірний прояв: темні кола під очима;
• виражений прояв: тьмяний колір обличчя, розширені пори, нерівність текстури та тону шкіри;
• тяжкий прояв: підвищена сухість або лущення шкіри.

Рисунок 10. Структура симптомів у групі вікових змін шкіри з гіперпігментацією

Вагітні становлять лише 4% від загальної кількості осіб із гіперпігментацією. Для діагностики гіперпігментації проводили оцінку в середньому 2,28 фото на кожну жінку. Найбільша відвідуваність при виражених ознаках порушення пігментації шкіри припадає на березень–травень, з першими симптомами учасниці зверталися переважно в липні.

Висновок

Оскільки дослідження проведено під час воєнного стану, принаймні частину тягаря дерматологічних змін можна пояснити впливом стресогенних чинників. Серед загальної кількості жінок найбільш поширеним типом є чутлива шкіра (42%), на 2-му місці — зміни шкіри за типом запалення (21%), значно рідше відмічають вікові зміни (8,6%) та гіперпігментацію (8%). Нагадаємо, що медіана віку учасниць становила 33 роки. Нормальний тип шкіри обличчя мала кожна п’ята учасниця (20%).

Вагітні становили 11% від вибірки: для них характерна перевага чутливої та нормальної шкіри. Найбільша вираженість симптомів підвищеної чутливості, інтенсивності запалень та гіперпігментації припадає на весняно-літній період (квітень–липень). Ознаки вікових змін виражені найбільше у період квітень–травень.

На основі аналізу отриманих даних зроблено висновок, що діагностика стану шкіри за допомогою ШІ INSTYTUTUM є інноваційним підходом до персоналізованого догляду за шкірою, що базується на використанні передових алгоритмів автоматичної обробки інформації. Цей підхід створив надійну базу даних для дослідження стану шкіри та її ключових характеристик серед українок.