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Enregistrement W3112397367 · doi:10.1101/2020.12.13.422566

Mechanically Matched Silicone Brain Implants Reduce Brain Foreign Body Response

2020· preprint· en· W3112397367 sur OpenAlexafffund
Edward N. Zhang, Jean‐Pierre Clément, Alia Alameri, Andy Ng, Timothy E. Kennedy, David Juncker

Notice bibliographique

RevuebioRxiv (Cold Spring Harbor Laboratory) · 2020
Typepreprint
Langueen
DomaineNeuroscience
ThématiqueNeuroscience and Neural Engineering
Établissements canadiensMcGill UniversityMcGill Genome CentreMontreal Neurological Institute and Hospital
Organismes subventionnairesMcGill UniversityCalifornia HIV/AIDS Research Program
Mots-clésSiliconeBrain implantImplantMaterials scienceBiomedical engineeringMicrofabricationBrain tissueSiliconSurgeryMedicineComposite materialOptoelectronicsPathology

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Abstract Brain implants are increasingly used to treat neurological disorders and diseases. However, the brain foreign body response (FBR) elicited by implants affects neuro-electrical transduction and long-term reliability limiting their clinical adoption. The mismatch in Young’s modulus between silicon implants (∼180 GPa) and brain tissue (∼1-30 kPa) exacerbates the FBR resulting in the development of flexible implants from polymers such as polyimide (∼1.5-2.5 GPa). However, a stiffness mismatch of at least two orders of magnitude remains. Here, we introduce (i) the first mechanically matched brain implant (MMBI) made from silicone (∼20 kPa), (ii) new microfabrication methods, and (iii) a novel dissolvable sugar shuttle to reliably implant MMBIs. MMBIs were fabricated via vacuum-assisted molding using sacrificial sugar molds and were then encased in sugar shuttles that dissolved within 2 min after insertion into rat brains. Sections of rat neocortex implanted with MMBIs, PDMS implants, and silicon implants were analyzed by immunohistochemistry 3 and 9-weeks post-implantation. MMBIs resulted in significantly higher neuronal density and lower FBR within 50 µm of the tissue-implant interface compared to PDMS and silicon implants suggesting that materials mechanically matched to brain further minimize the FBR and could contribute to better implant functionality and long-term reliability.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni 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.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,001
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,007
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesMéta-épidémiologie (sens strict)
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: Expérimental (laboratoire)
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,006
Score d'incertitude au seuil0,999

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,007
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0010,001
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,000
Bibliométrie0,0000,001
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0010,000
Science ouverte0,0020,002
Intégrité de la recherche0,0010,002
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

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.

Tête enseignante Opus0,034
Tête enseignante GPT0,258
Écart entre enseignants0,224 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations0
Publié2020
Routes d'admission2
Résumé présentoui

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