Cryoprotectant kinetic analysis of a human articular cartilage vitrification protocol
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Notice bibliographique
Résumé
We recently published a protocol to vitrify human articular cartilage and a method of cryoprotectant removal in preparation for transplantation. The current study's goal was to perform a cryoprotectant kinetic analysis and theoretically shorten the procedure used to vitrify human articular cartilage. First, the loading of the cryoprotectants was modeled using Fick's law of diffusion, and this information was used to predict the kinetics of cryoprotectant efflux after the cartilage sample had been warmed. We hypothesized that diffusion coefficients obtained from the permeation of individual cryoprotectants into porcine articular cartilage could be used to provide a reasonable prediction of the cryoprotectant loading and of the combined cryoprotectant efflux from vitrified human articular cartilage. We tested this hypothesis with experimental efflux measurements. Osteochondral dowels from three patients were vitrified, and after warming, the articular cartilage was immersed in 3 mL X-VIVO at 4 °C in two consecutive solutions, each for 24 h, with the solution osmolality recorded at various times. Measured equilibrium values agreed with theoretical values within a maximum of 15% for all three samples. The results showed that diffusion coefficients for individual cryoprotectants determined from experiments with 2-mm thick porcine cartilage can be used to approximate the rate of efflux of the combined cryoprotectants from vitrified human articular cartilage of similar thickness. Finally, Fick's law of diffusion was used in a computational optimization to shorten the protocol with the constraint of maintaining the theoretical minimum cryoprotectant concentration needed to achieve vitrification. The learning provided by this study will enable future improvements in tissue vitrification.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| 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.
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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 découle