Hyaluronic Acid-Based 3D Culture Model for In Vitro Testing of Electrode Biocompatibility
Notice bibliographique
Résumé
This work describes the development of a robust and repeatable in vitro 3D culture model of glial scarring, which may be used to evaluate the foreign body response to electrodes and other implants in the central nervous system. The model is based on methacrylated hyaluronic acid, a hydrogel that may be photopolymerized to form an insoluble network. Hydrogel scaffolds were formed at four different macromer concentrations (0.50, 0.75, 1.00, and 1.50% (w/v)). As expected, the elastic modulus of the scaffolds increased with increasing macromer weight fraction. Adult rat brain tested under identical conditions had an elastic modulus range that spanned the elastic modulus of both the 0.50 and 0.75% (w/v) hydrogel samples. Gels formed with higher macromer weight fraction had decreased equilibrium swelling ratio and visibly thicker pore walls relative to gels formed with lower macromer weight fractions. Mixed glial cells (microglia and astrocytes) were then encapsulated in the HA scaffolds. Viability of the mixed cultures was most stable at a cell density of 1 × 10(7) cells/mL. Cell viability at the highest macromer weight fraction tested (1.50% (w/v)) was significantly lower than other tested gels (0.50, 0.75 and 1.00% (w/v)). The inflammatory response of microglia and astrocytes to a microelectrode inserted into the scaffold was assessed over a period of 2 weeks and closely represented that reported in vivo. Microglia responded first to the electrode (increased cell density at the electrode, and activated morphology) followed by astrocytes (appeared to line the electrode in a manner similar to glial scarring). All together, these results demonstrate the potential of the 3D in vitro model system to assess glial scarring in a robust and repeatable manner.
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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 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 ».