Human Disc Degeneration Is Accompanied by a Loss of Anterior Annulus Fibrosus Interlamellar Matrix Integrity as Assessed by Peel Tests
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT Introduction Disc degeneration (DD) is accompanied by biomechanical changes in the intervertebral discs. The lamellae of the annulus fibrosus (AF) are interconnected through the interlamellar matrix (ILM). The ILM contains interlamellar cross‐bridges, connecting the lamellae radially in three dimensions. Weakening of the ILM and the cross‐bridges could contribute to delamination between the lamellae, reducing their ability to resist loads and thus contributing to loss of AF integrity associated with the development and progression of degeneration. The objective of the present study was to quantify the differences in interlamellar mechanical properties of fresh AF samples from surgical DD individuals compared to AF samples from non‐DD donors. Methods An interlamellar peel test was performed on fresh AF tissue collected from DD surgeries (n = 36) and non‐DD organ donors (n = 13). The tissue was peeled at 0.5 mm/s until complete separation. Interlamellar mechanical properties were calculated from the force‐displacement curve. Results Samples from DD individuals had lower Peel Stiffness (p = 0.001), Peel Strength (p = 0.001), Peel Toughness (p = 0.0009), and Standard Deviation of the Peel Stress (p = 0.02) compared to the tissue from non‐DD organ donors. Age had moderate negative correlations with Peel Stiffness (R = −0.59), Peel Strength (R = −0.66), and Peel Toughness (R = −0.69) for non‐DD samples only. Discussion The mechanical integrity of the ILM was determined to be lower in surgical DD individuals compared to non‐DD donors. Aging alone may not have affected the results, and rather, loss of the integrity of ILM during disease progression appeared to have significantly contributed to the differences observed. This study provides new mechanical insights into the delamination often observed in the AF of surgical DD individuals. Future biochemical and immunolocalization studies, integrated with mechanical data, will aim to understand the role of collagen and elastin structure and composition in the decreased mechanical integrity of affected tissues.
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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 | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 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) | 0,002 | 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 ».