Microfluidics approach to investigate the role of dynamic similitude in osteocyte mechanobiology
Notice bibliographique
Résumé
Fluid flow is an important regulator of cell function and metabolism in many tissues. Fluid shear stresses have been used to level the mechanical stimuli applied in vitro with what occurs in vivo. However, these experiments often lack dynamic similarity, which is necessary to ensure the validity of the model. For interstitial fluid flow, the major requirement for dynamic similarity is the Reynolds number (Re), the ratio of inertial to viscous forces, is the same between the system and model. To study the necessity of dynamic similarity for cell mechanotransduction studies, we investigated the response of osteocyte-like MLO-Y4 cells to different Re flows at the same level of fluid shear stress. Osteocytes were chosen for this study as flows applied in vitro and in vivo have Re that are orders of magnitude different. We hypothesize that osteocytes' response to fluid flow is Re dependent. We observed that cells exposed to lower and higher Re flows developed rounded and triangular morphologies, respectively. Lower Re flows also reduced apoptosis rates compared to higher Re flows. Furthermore, MLO-Y4 cells exposed to higher Re flows had stronger calcium responses compared to lower Re flows. However, by also controlling for flow rate, the lower Re flows induced a stronger calcium response; while degradation of components of the osteocyte glycocalyx reversed this effect. This work suggests that osteocytes are highly sensitive to differences in Re, independent of just shear stresses, supporting the need for improved in vitro flow platforms that better recapitulate the physiological environment. © 2017 Orthopaedic Research Society. Published by Wiley Periodicals, Inc. J Orthop Res 36:663-671, 2018.
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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 | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».