Towards data-driven quantification of skin ageing using reflectance confocal microscopy.

INTRODUCTION: L'évaluation du vieillissement de la peau est un processus subjectif et non standardisé, dont les mesures typiques reposent sur des caractéristiques grossières et définies qualitativement. Les strates de profondeur observées grâce à la microscopie confocale par réflectance contiennent des indicateurs de chrono-vieillissement et de photo-vieillissement. Nous émettons l'hypothèse selon laquelle il serait possible d'établir une échelle de vieillissement à l'aide de l'apprentissage automatique et de l'analyse d'images, permettant la mise en place d'une quantification du vieillissement cutané fondée sur les données et sans évaluation humaine. MÉTHODES: À l'aide d'un histogramme des caractéristiques visuelles apprises à partir de petits ensembles d'images regroupées sans supervision, on a représenté des coupes faciales de strates de profondeur observées grâce à la microscopie confocale par réflectance et issues des faces dorsale et palmaire de l'avant-bras de 74 participants (36/18/20 entraînement/analyse/validation). Après un processus d'entraînement portant sur ces histogrammes, un classificateur de régression logistique a appris à différencier les strates prélevées sur des volontaires âgés de 20 à 30 ans et celles prélevées sur des volontaires âgés de 50 à 70 ans. Le résultat probabiliste de la régression logistique a été utilisé comme score du vieillissement de haute précision, allant de 0 à 1, pour cette strate dans l'ensemble d'analyse. L'évaluation a été effectuée de deux manières : dans l'ensemble d'analyse, l'aire sous la courbe (ASC) a été identifiée pour le problème de classification binaire ainsi que par comparaison statistique des scores selon les tranches d'âge et les catégories de site corporel. La validation finale est passée par une évaluation de l'exactitude de la mesure du score de vieillissement sur 20 strates de profondeur non utilisées dans le cadre du processus d'entraînement ou d'évaluation du classificateur. RÉSULTATS: Le classificateur différenciait efficacement les strates des tranches d'âge, avec une ASC dans l'ensemble d'analyse de 0,908. Les scores moyens affichaient des différences significatives lors de la comparaison entre les tranches d'âge (moyenne de 0,70 contre 0,44 ; t = 6,62 ; p = 0,0000) et lors de la comparaison entre les strates issues des faces dorsale et palmaire des sites corporels (moyenne de 0,64 contre 0,53 ; t = 3,12 ; p = 0,0062). Dans l'ensemble de validation finale, 17 strates sur 20 ont été correctement classées.