Development of hydrogel‐based composite scaffolds containing eggshell particles for bone regeneration applications
Notice bibliographique
Résumé
This study describes the development and characterization of novel composite scaffolds, made of an alginate-chitosan hydrogel matrix containing eggshell (ES) particles, for bone tissue engineering applications. Scaffolds with ES particles, either untreated or treated with phosphoric acid to create a nanotextured particle surface, were compared to scaffolds without particles. Results indicate that the nanotexturing process exposed occluded ES proteins orthologous to those in human bone extracellular matrix. Scaffolds with ES or nanotextured ES (NTES) particles had a higher porosity (81 ± 4% and 89 ± 5%, respectively) than scaffolds without particles (59 ± 5%) (p = .002 and p < .001, respectively). Scaffolds with NTES particles had a larger median pore size (113 μm [interquartile range [IQ]: 88-140 μm]) than scaffolds with ES particles (94 μm [IQ: 75-112 μm]) and scaffolds without particles (99 μm [IQ: 74-135 μm]) (p < .001 and p = .011, respectively). The compressive modulus of the scaffolds with ES or NTES particles remained low (3.69 ± 0.70 and 3.14 ± 0.62 kPa, respectively), but these scaffolds were more resistant to deformation following maximum compression than those without particles. Finally, scaffolds with ES or NTES particles allowed better retention of human mesenchymal stem cells during seeding (53 ± 12% and 57 ± 8%, respectively, vs. 17 ± 5% for scaffolds without particles; p < .001 in both cases), as well as higher cell viability up to 21 days of culture (67 ± 17% and 61 ± 11%, respectively, vs. 15 ± 7% for scaffolds without particles; p < .001 in both cases). In addition, alkaline phosphatase (ALP) activity increased up to 558 ± 164% on day 21 in the scaffolds with ES particles, and up to 567 ± 217% on day 14 in the scaffolds with NTES particles (p = .006 and p = .002, respectively, relative to day 0). Overall, this study shows that the physicochemical properties of the alginate-chitosan hydrogel scaffolds with ES or NTES particles are similar to those of cancellous bone. In addition, scaffolds with particles supported early osteogenic differentiation and therefore represent a promising new bone substitute, especially for non-load bearing applications.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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 | 0,006 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| 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 tête enseignante, 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 ».