Change in Collagen Fibril Diameter Distribution of Bovine Anterior Cruciate Ligament upon Injury Can Be Mimicked in a Nanostructured Scaffold

Molecules, 2021

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.3390/molecules26051204
Деректер сенімділігі 85 жоғары
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

More than 200,000 people are suffering from Anterior Cruciate Ligament (ACL) related injuries each year in the US. There is an unmet clinical demand for improving biological attachment between grafts and the host tissue in addition to providing mechanical support. For biological graft integration, it is important to provide a physiologically feasible environment for the host cells to enable them to perform their duties. However, behavior of cells during ACL healing and the mechanism of ACL healing is not fully understood partly due to the absence of appropriate environment to test cell behavior both in vitro and in vivo. This study aims at (i) investigating the change in fibril diameter of bovine ACL tissue upon injury and (ii) fabricating nanofiber-based scaffolds to represent the morphology and structure of healthy and injured ACL tissues. We hypothesized that distribution and mean diameter of ACL fibrils will be altered upon injury. Findings revealed that the collagen fibril diameter distribution of bovine ACL changed from bimodal to unimodal upon injury with subsequent decrease in mean diameter. Polycaprolactone (PCL) scaffold fiber diameter distribution exhibited similar bimodal and unimodal distribution behavior to qualitatively represent the cases of healthy and injured ACL, respectively. The native ACL tissue demonstrated comparable modulus values only with the aligned bimodal PCL scaffolds. There was significant difference between mechanical properties of aligned bimodal and unaligned unimodal PCL scaffolds. We believe that the results obtained from measurements of diameter of collagen fibrils of native bovine ACL tissue can serve as a benchmark for scaffold design.