Dramatic increase in cortical thickness induced by femoral marrow ablation followed by a 3-month treatment with PTH in rats
Notice bibliographique
Résumé
We previously reported that following mechanical ablation of the marrow from the midshaft of rat femurs, there is a rapid and abundant but transient growth of bone, and this growth is enhanced and maintained over a 3-week period by the bone anabolic hormone parathyroid hormone (PTH). Here, we asked whether further treatment with PTH or bisphosphonates can extend the half-life of the new bone formed in lieu of marrow. We subjected the left femur of rats to mechanical marrow ablation and treated the animals 5 days a week with PTH for 3 weeks (or with vehicle as a control) to replace the marrow by bone. Some rats were euthanized and used as positive controls or treated with vehicle, PTH, or the bisphosphonate alendronate for a further 9 weeks. We subjected both femurs from each rat to soft X-ray, peripheral quantitative computed tomography (pQCT), micro-computed tomography (microCT), dynamic histomorphometry analysis, and biomechanical testing. We also determined the concentrations of serum osteocalcin to confirm the efficacy of PTH. Treatment with PTH for 3 months dramatically enhanced endosteal and periosteal bone formation, leading to a 30% increase in cortical thickness. In contrast, alendronate protected the bone that had formed in the femoral marrow cavity after marrow ablation and 3 weeks of treatment with PTH but failed to promote endosteal bone growth or to improve the biomechanical properties of ablated femurs. We further asked whether calcium-phosphate cements could potentiate the formation of bone after marrow ablation. Marrow cavities from ablated femurs were filled with one of two calcium-phosphate cements, and rats were treated with PTH or PBS for 84 days. Both cements helped to protect the new bone formed after ablation. To some extent, they promoted the formation of bone after ablation, even in the absence of any anabolic hormone. Our data therefore expand the role of PTH in bone engineering and open new avenues of investigation to the field of regenerative medicine and tissue engineering. Local bone marrow aspiration in conjunction with an anabolic agent, a bisphosphonate, or a calcium-phosphate cement might provide a new platform for rapid preferential site-directed bone growth in areas of high bone loss.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».