Preclinical to clinical translation for intervertebral disc repair: Effects of species-specific scale, metabolism, and matrix synthesis rates on cell-based regeneration

หลักฐานจากการศึกษาในห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง เป็นรากฐานที่ช่วยให้เข้าใจกลไกและศักยภาพก่อนการศึกษาในมนุษย์ต่อไป

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

บทคัดย่อ (ต้นฉบับภาษาอังกฤษ)

Background A significant hurdle for potential cell-based therapies is the subsequent survival and regenerative capacity of implanted cells. While many exciting developments have demonstrated promise preclinically, cell-based therapies for intervertebral disc (IVD) degeneration fail to translate equivalent clinical efficacy. Aims This work aims to ascertain the clinical relevance of both a small and large animal model by experimentally investigating and comparing these animal models to human from the perspective of anatomical scale and their cellular metabolic and regenerative potential. Materials and methods First, this work experimentally investigated species-specific geometrical scale, native cell density, nutrient metabolism, and matrix synthesis rates for rat, goat, and human disc cells in a 3D microspheroid configuration. Second, these parameters were employed in silico to elucidate species-specific nutrient microenvironments and predict differences in temporal regeneration between animal models. Results This work presents in silico models which correlate favorably to preclinical literature in terms of the capabilities of animal regeneration and predict that compromised nutrition is not a significant challenge in small animal discs. On the contrary, it highlights a very fine clinical balance between an adequate cell dose for sufficient repair, through de novo matrix deposi

ระดับหลักฐาน

หลักฐานจากการศึกษาในห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง เป็นรากฐานที่ช่วยให้เข้าใจกลไกและศักยภาพก่อนการศึกษาในมนุษย์ต่อไป

ดูงานวิจัยทั้งหมดที่เกี่ยวข้อง

กรองห้องสมุดงานวิจัยด้วยชื่อเรื่อง ชื่อผู้เขียน หรือปีที่ตีพิมพ์ของงานวิจัยนี้