A fase da inflamação atópica é caracterizada principalmente pela presença de células CD4+ Th2, bem como níveis aumentados de IL4, IL5 e IL13. A citocina “linfopoietina estromal tímica” (TSLP) produzida pelos queratinócitos apoia adicionalmente o desenvolvimento de uma inflamação mediada por Th2 através do seu efeito nas células dendríticas e mastócitos na pele. Quimiocinas como CCL5/RANTES, CCL13/MCP4 e CCL11/eotaxina também induzem o recrutamento de eosinófilos e macrófagos na pele. Na fase crónica do eczema atópico, a inflamação inicialmente dominada por Th2 é substituída por um infiltrado de células imunitárias dominado por Th1, Th17 e Th22. Os mecanismos moleculares exatos que controlam esta conversão não são totalmente compreendidos. As citocinas de importância central são IL12 e IL18, secretadas por células dendríticas epidérmicas ativadas e macrófagos.
A colonização germinativa da pele também desempenha um papel importante. Nas lesões cutâneas crônicas, o número de macrófagos dérmicos aumenta significativamente, e células de Langerhans portadoras de IgE e células dendríticas ativadas podem ser encontradas na epiderme. Em comparação com o eczema agudo, os níveis de IL5, IL12 e IFNγ na pele estão elevados ( ). Diferentes modelos experimentais de ratos ajudaram a elucidar a fisiopatologia da dermatite atópica. Uma possibilidade de induzir inflamação tipo atópica em camundongos é a aplicação epi cutânea repetitiva do sensibilizador de contato isotiocianato de fluoresceína (FITC), que induz uma resposta imune dependente de Th2 na pele e aumenta os níveis séricos de IgE. Em modelos de camundongos transgênicos , mediadores pró-inflamatórios como TSLP ou IL-4 são super expressos na pele para investigar sua importância no desenvolvimento do eczema atópico. Além disso, existem modelos em que os ratos desenvolvem espontaneamente os sintomas do eczema atópico. Estes incluem os chamados camundongos de “cauda escamosa” com uma mutação nula espontânea no gene da filagrina, resultando em funções de barreira epidérmica prejudicadas.