Homogeneous hydroxyapatite/alginate composite hydrogel promotes calcified cartilage matrix deposition with potential for three-dimensional bioprinting
Notice bibliographique
Résumé
Calcified cartilage regeneration plays an important role in successful osteochondral repair, since it provides a biological and mechanical transition from the unmineralized cartilage at the articulating surface to the underlying mineralized bone. To biomimic native calcified cartilage in engineered constructs, here we test the hypothesis that hydroxyapatite (HAP) stimulates chondrocytes to secrete the characteristic matrix of calcified cartilage. Sodium citrate (SC) was added as a dispersant of HAP within alginate (ALG), and homogeneous dispersal of HAP within ALG hydrogel was confirmed using sedimentation tests, electron microscopy, and energy dispersive spectroscopy. To examine the biological performance of ALG/HAP composites, chondrocyte survival and proliferation, extracellular matrix production, and mineralization potential were evaluated in the presence or absence of the HAP phase. Chondrocytes in ALG/HAP constructs survived well and proliferated, but also expressed higher levels of calcified cartilage markers compared to controls, including Collagen type X secretion, alkaline phosphatase (ALP) activity, and mineral deposition. Compared to controls, ALG/HAP constructs also showed an elevated level of mineralized matrix in vivo when implanted subcutaneously in mice. The printability of ALG/HAP composite hydrogel precursors was verified by 3D printing of ALG/HAP hydrogel scaffolds with a porous structure. In summary, these results confirm the hypothesis that HAP in ALG hydrogel stimulates chondrocytes to secrete calcified matrix in vitro and in vivo and reveal that ALG/HAP composites have the potential for 3D bioprinting and osteochondral regeneration.
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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) | 0,000 | 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 ».