Multiscale mechanical-adapted hydrogels for the repair of intervertebral disc degeneration

หลักฐานจากการศึกษาในห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง เป็นรากฐานที่ช่วยให้เข้าใจกลไกและศักยภาพก่อนการศึกษาในมนุษย์ต่อไป

• ระดับ A · หลักฐานทางคลินิกค่อนข้างแข็งแรง
• ระดับ B · หลักฐานทางคลินิกที่กำลังเติบโตและมีสัญญาณเชิงบวก
• ระดับ C · งานวิจัยในมนุษย์ระยะต้นที่กำลังสำรวจประโยชน์
• ระดับ D · รากฐานทางวิทยาศาสตร์จากห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง
• กำลังศึกษาเพิ่มเติม · หัวข้อใหม่ที่นักวิจัยกำลังสำรวจอย่างต่อเนื่อง

บทคัดย่อ (ต้นฉบับภาษาอังกฤษ)

Nucleus pulposus (NP) tissue engineering brings new hope in the repair of intervertebral disc degeneration (IVDD). IVDD is often accompanied by multiscale changes in the mechanical microenvironment, including the changes of mechanical property of collagen fibril, NP tissue, and mechanical instability of spine. In this study, a multiscale mechanically-adapted strategy is proposed to promote NP repair. To achieve this goal, a viscoelastic-adapted dual-network hydrogel (PVA-DN) is constructed. The hydrogel with multiscale tunable viscoelasticity and dynamic compression condition is used to meet the multiscale mechanical requirements of NP regeneration. The results show that the viscoelastic hydrogel promotes the proliferation, migration and adhesion of nucleus pulposus cell (NPC) as well as the secretion of NP-specific extracellular matrix. RNA-seq results show that it attenuates the inflammatory microenvironment by inhibiting the IL-17 signaling pathway. Appropriate dynamic compression applied to the viscoelastic scaffold further promotes the physiological function of NPC, and the viscoelasticity of hydrogel protects against NPC damage induced by excessive compression. Animal experiments demonstrate that the viscoelastic hydrogel effectively restores disc mechanical function and delays disc degeneration in rats. Findings from this study highlight that the multiscale mechanically-

ระดับหลักฐาน

หลักฐานจากการศึกษาในห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง เป็นรากฐานที่ช่วยให้เข้าใจกลไกและศักยภาพก่อนการศึกษาในมนุษย์ต่อไป

ดูงานวิจัยทั้งหมดที่เกี่ยวข้อง

กรองห้องสมุดงานวิจัยด้วยชื่อเรื่อง ชื่อผู้เขียน หรือปีที่ตีพิมพ์ของงานวิจัยนี้