Porous scaffolds composed of gelatin and polysaccharides such as hyaluronic acid and $\beta$-glucan were prepared by using the freeze-drying method after cross-linking with l-ethyl-(3-3-dimethylaminopropyl) carbodiimide hydrochloride (EDC). The scaffold had an inter-connected pore structure with the sufficient pore size for use as a support for the growth of fibroblasts. Results for the contact angle and cell attachment confirmed that high gelatin content in a mixture was suitable for cellular attachment and distribution in two- or three-dimensional fibroblast cultures. However, the addition of polysaccharides aroused the synergistic effects of morphologic and mechanical property of gelatin-based scaffolds. To prepare the artificial dermis for the wound dressing to mimic the normal human dermal skin, fibroblasts were isolated from a child's foreskin, and cultured in gelatin-based scaffolds. An in vivo study showed that the artificial dermis containing the fibroblasts enhanced the wound healing rate and re-epithelialization of a full-thickness skin defect rather than the acellular scaffold after one week.
In this study. an efficacy study of Portulaca Extract (PE) and ${\beta}$ -glucan. candidates for cosmetic additives. was pedormed using artificial skin model (AS). The AS consists of collagen gel matrix populated by ATCC human skin fibroblast cell line that is overlaid with epidermal human skin keratinocyte cell line. Cytotoxicity and anti - inflammatory activity of PE and ${\beta}$ -glucan were assessed using monolayer and AS models by measuring cell viability and the secretion of interleukin -1 ${\alpha}$.
Yang, Jung Dug;Cho, In Gook;Kwon, Joon Hyun;Lee, Jeong Woo;Choi, Kang Young;Chung, Ho Yun;Cho, Byung Chae
Archives of Plastic Surgery
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v.43
no.5
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pp.418-423
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2016
Background Skin grafting is a relatively simple and thus widely used procedure. However, the elastic and structural quality of grafted skin is poor. Recently, various dermal substitutes have been developed to overcome this disadvantage of split-thickness skin grafts. The present study aims to determine the feasibility of RapiGraft as a new dermal substitute. Methods This prospective study included 20 patients with partial- or full-thickness skin defects; the patients were enrolled between January 2013 and March 2014. After skin defect debridement, the wound was divided into two parts by an imaginary line. Split-thickness skin grafting alone was performed on one side (group A), and RapiGraft and split-thickness skin grafting were used on the other side (group B). All patients were evaluated using photographs and self-questionnaires. The Manchester scar scale (MSS), a chromameter, and a durometer were used for the scar evaluation. The average follow-up period was 6 months. Results The skin graft take rates were 93% in group A and 89% in group B, a non-significant difference (P=0.082). Statistically, group B had significantly lower MSS, vascularity, and pigmentation results than group A (P<0.05 for all). However, the groups did not differ significantly in pliability (P=0.155). Conclusions The present study indicates that a simultaneous application of RapiGraft and a split-thickness skin graft is safe and yields improved results. Therefore, we conclude that the use of RapiGraft along with skin grafting will be beneficial for patients requiring reconstructive surgery.
Objectives: Unprotected leisure time exposure to ultraviolet radiation from the sun or artificial tanning beds is the most important environmental risk factor for melanoma, a malignant skin cancer with increasing incidences over the past decades. The aim of the present study was to assess the impact of skin health information provided by several sources and different publishing issues on knowledge, risk perception, and sun protective behavior of sunbathers. Methods: A cross-sectional questionnaire survey was conducted among Austrian residents (n=563) spending leisure time outdoors in August 2010. Results: Print media, television, and family were perceived as the most relevant sources of information on skin health, whereas the source physician was only ranked as fourth important source. Compared to other sources, information provided by doctors positively influenced participants' knowledge on skin risk and sun protective behavior resulting in higher scores in the knowledge test (p=0.009), higher risk perception (p<0.001), and more sun protection (p<0.001). Regarding gender differences, internet was more often used by males as health information source, whereas females were more familiar with printed information material in general. Conclusions: The results of this survey put emphasis on the demand for information provided by medical professionals in order to attain effective, long-lasting promotion of photoprotective habits.
To understand the multilateral characteristics of human behavior and physiological markers related to physical, emotional, and environmental states, extensive lifelog data collection in a real-world environment is essential. Here, we propose a data collection method using multimodal mobile sensing and present a long-term dataset from 22 subjects and 616 days of experimental sessions. The dataset contains over 10 000 hours of data, including physiological, data such as photoplethysmography, electrodermal activity, and skin temperature in addition to the multivariate behavioral data. Furthermore, it consists of 10 372 user labels with emotional states and 590 days of sleep quality data. To demonstrate feasibility, human activity recognition was applied on the sensor data using a convolutional neural network-based deep learning model with 92.78% recognition accuracy. From the activity recognition result, we extracted the daily behavior pattern and discovered five representative models by applying spectral clustering. This demonstrates that the dataset contributed toward understanding human behavior using multimodal data accumulated throughout daily lives under natural conditions.
Chitosan cross-linked collagen-glycosaminoglyan (CCGM) is an artificial skin substitute made to form a sponge like dimensional matrix. It can be used to facilitate reconstruction of dermal tissue when applied on large wounds such as severe burns. In order to study the toxicological effects of CCGM the cytotoxicity, local irritation and skin sensitization test were carried out according to the standards of ISO 10993. In the cytotoxicity test utilizing LDH and MTT test, both the CCGM and its extract had no toxicity of Balb/c 3T3 cells. The local irritatioin test on rabbit skin demonstrated that CCGM did not promote any harmful when directly applied on skin. In addition, it did not elicit any allergic reaction in the guinea pig maximization test. Based on these results, it is suggested that CCGM is a material without cytotoxicity, local irritation and allergenicity.
Biodegradable films were prepared by solution blending method in the weight ratio of Chitosan and Algin for the purpose of useful bioimplants. The possibility of bioimplants, which prepared from natural polymers as a skin substitute and food wrapping materials were evaluated by measuring the biodegradability. these biodegradable films were inserted in the back of rats and their biodegradability was investigated by hematological change as a function of time. Rats study showed that low-Chitosan induced increments of monocyte and basophil after 48 hours of implantation. And medium-Chitosan showed increase of lymphocyte and decreased neutrophil counts after 48 hours of implantation. Low, medium Chitosan showed high hemoglobin contents, medium and high Chitosan showed high hematocrit value after 48 hours of implantation. As a result, medium, high-Chitosan induced potential incompatibility in the tissue after 48 hours, but there was little effects to the skin inflammation. The values of biodegradable films, which prepared from natural polymers measured in this study were some satisfiable results at short period with those of ideal skin bioimplants and artificial skin.
Journal of Korea Society of Digital Industry and Information Management
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v.14
no.4
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pp.69-77
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2018
The malignant melanoma accounts for about 1 to 3% of the total malignant tumor in the West, especially in the US, it is a disease that causes more than 9,000 deaths each year. Generally, skin lesions are difficult to detect the features through photography. In this paper, we propose a computer-aided diagnosis algorithm based on deep learning for classification of malignant melanoma and benign skin tumor in RGB channel skin images. The proposed deep learning model configures the tumor lesion segmentation model and a classification model of malignant melanoma. First, U-Net was used to segment a skin lesion area in the dermoscopic image. We could implement algorithms to classify malignant melanoma and benign tumor using skin lesion image and results of expert's labeling in ResNet. The U-Net model obtained a dice similarity coefficient of 83.45% compared with results of expert's labeling. The classification accuracy of malignant melanoma obtained the 83.06%. As the result, it is expected that the proposed artificial intelligence algorithm will utilize as a computer-aided diagnosis algorithm and help to detect malignant melanoma at an early stage.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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v.16
no.1
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pp.80-96
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2022
Nowadays, artificial intelligence promotes the rapid development of skin cancer detection technology, and the federated skin cancer detection model (FSDM) and dual generative adversarial network model (DGANM) solves the fragmentation and privacy of data to a certain extent. To overcome the problem that the many-objective evolutionary algorithm (MaOEA) cannot guarantee the convergence and diversity of the population when solving the above models, a many-objective evolutionary algorithm based on integrated strategy (MaOEA-IS) is proposed. First, the idea of federated learning is introduced into population mutation, the new parents are generated through sub-populations employs different mating selection operators. Then, the distance between each solution to the ideal point (SID) and the Achievement Scalarizing Function (ASF) value of each solution are considered comprehensively for environment selection, meanwhile, the elimination mechanism is used to carry out the select offspring operation. Eventually, the FSDM and DGANM are solved through MaOEA-IS. The experimental results show that the MaOEA-IS has better convergence and diversity, and it has superior performance in solving the FSDM and DGANM. The proposed MaOEA-IS provides more reasonable solutions scheme for many scholars of skin cancer detection and promotes the progress of intelligent medicine.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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