<sup/> <i>In Vitro</i> Generated Intervertebral Discs: Toward Engineering Tissue Integration
Notice bibliographique
Résumé
The intervertebral disc (IVD) is composed of nucleus pulposus (NP) surrounded by multilamellated annulus fibrosus (AF), and is located between the vertebral bodies. Current treatments for chronic neck or low back pain do not completely restore the functionality of degenerated IVDs. Thus, developing biological disc replacements is an approach of great interest. Given the complex structure of the IVD, tissue engineering of the individual IVD components and then combining them together may be the only way to achieve this. The engineered disc must then be able to integrate into the host spine to ensure mechanical stability. The goal of this study was to generate an integrated model of an IVD in vitro. Multilamellated AF tissues were generated in vitro using aligned nanofibrous polycarbonate urethane scaffolds and AF cells. After 3 weeks in culture, it was placed around NP tissue formed on and integrated with a porous bone substitute material (calcium polyphosphate). The two tissues were cocultured to fabricate the IVD model. The AF tissue composed of six lamellae containing type I collagen-rich extracellular matrix (ECM) and the NP tissue had type II collagen- and aggrecan-rich ECM. Immunofluorescence studies showed both type I and II collagen at the AF-NP interface. There was evidence of integration of the tissues. The peel test for AF lamellae showed an interlamellar shear stress of 0.03 N/mm. The AF and NP were integrated as the pushout test demonstrated that the AF-NP interface had significantly increased mechanical stability by 2 weeks of coculture. To evaluate if these tissues remained integrated, allogeneic IVD model constructs were implanted into defects freshly made in the NP-inner AF and bone of the bovine coccygeal spine. One month postimplantation, the interfaces between the AF lamellae remained intact and there was integration with the host AF tissue. No inflammatory reaction was noted at this time period. In summary, an engineered IVD implant with mechanically stable integration between AF lamellae and AF-NP can be generated in vitro. Further study is required to scale up the size of this construct and evaluate its ability to serve as a biological disc replacement.
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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) | 0,000 | 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.
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 ».