Understanding basic multicellular unit activity in cortical bone through 3D morphological analysis: New methods to define zones of the remodeling space
Notice bibliographique
Résumé
The activity of basic multicellular units (BMU) in cortical bone is classically described as a sequential order of events- resorption, reversal and formation. This simplified portrayal of the remodeling process is pervasive despite the reported variability in remodeling space morphology. These variations may reflect meaningful nuances in BMU activity but methods to quantify 3D remodeling space morphology within the context of the cellular activity are currently lacking. This study developed new techniques to define zones of BMU activity based on the 3D morphology of remodeling spaces in rabbit cortical bone and integrated morphological data with the BMU longitudinal erosion rate (LER) to elucidate the spatial-temporal coordination of BMUs and estimate mineral apposition rate (MAR). The tibiae of New Zealand white rabbits (n = 5) were imaged in vivo using synchrotron radiation and two weeks later ex vivo with desktop microCT. The in vivo and ex vivo datasets were co-registered, and 27 remodeling spaces were identified at both timepoints. A radial profile representing the 3D morphology was the platform for partitioning the remodeling spaces into resorption, reversal and formation zones. Manual, automated and semi-automated partitioning approaches were compared, and the zone-segmentations were used to calculate the length, change in radius and slope of each zone. The manual approach most accurately defined the zones of idealized remodeling spaces with known dimensions (relative error = 0.9-9.2 %) while the semi-automated method reliably defined the zones in rabbit remodeling spaces (ICC = 0.85-1.00). Combining LER and the manually derived zone dimensions indicated that a BMU passes through a cross-section in approximately 18.8 days with resorption, reversal and formation taking 4.1, 2.2, and 12.5 days, respectively. MAR estimated by the 3D analysis was not significantly different than that determined with classic histomorphometry (p = 0.48). These techniques have the potential to assess dynamic parameters of bone resorption and formation, eliminate the need for fluorochrome labeling and provide a more comprehensive perspective of the remodeling process.
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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 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| 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) | 0,001 | 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 ».