Name: addressing practical issues in atomic force microscopy-based micro-indentation on human articular cartilage explants
Uploaded: 2022-10-28T14:10:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Addressing Practical Issues in Atomic Force Microscopy-Based Micro-Indentation on Human Articular Cartilage Explants at JoVE.com

Ringraziamo i chirurghi ortopedici del Dipartimento di Chirurgia Ortopedica dell'Ospedale Universitario di Tubinga per aver fornito i campioni di tessuto.

Sono stati utilizzati condili femorali prelevati da pazienti sottoposti ad artroplastica totale del ginocchio presso l'ospedale universitario di Tubinga, in Germania. In questo studio sono stati inclusi solo campioni di cartilagine articolare di pazienti con patologie articolari degenerative e post-traumatiche. Prima dell'inizio dello studio è stata ottenuta l'approvazione del comitato etico dipartimentale, istituzionale e locale (Progetto n.674/2016BO2). Il consenso informato scritto è stato ricevuto da tutti i pazien...

Essendo una malattia progressiva e multifattoriale, l'OA innesca cambiamenti strutturali e funzionali nella cartilagine articolare. Durante il decorso dell'OA, le compromissioni delle caratteristiche meccaniche sono accompagnate da cambiamenti strutturali e biochimici sulla superficie della cartilagine articolare27,31. I primi eventi patologici che si verificano nell'OA sono la deplezione dei proteoglicani accoppiata con l'interruzione della rete di collagene<sup...

A causa delle dimensioni sempre più ridotte dei dispositivi e dei sistemi elettronici, il rapido sviluppo di tecnologie e apparecchiature a base di micro e nano ha guadagnato slancio. Uno di questi dispositivi è la microscopia a forza atomica (AFM), che può scansionare superfici biologiche e recuperare informazioni topografiche o biomeccaniche su scala nanometricae micrometrica 1,2. Tra le sue vaste caratteristiche, questo strumento può essere utilizzato sia come micro che come nano-penetratore per ottenere informazioni sulle proprietà meccaniche di vari sistemi biologici 3,4,5,6. I dati vengono raccolti per contatto fisico con la superficie attraverso una sonda meccanica, che può essere piccola fino a circa 1 nm alla sua punta7. La deformazione risultante del campione viene quindi visualizzata in base alla profondità di indentazione della punta a sbalzo e alla forza applicata sul campione8.
L'osteoartrite (OA) è una malattia cronica degenerativa a lungo termine caratterizzata dal deterioramento della cartilagine articolare delle articolazioni e dei tessuti circostanti, che può portare alla completa esposizione delle superfici ossee. L'onere dell'OA è notevole; attualmente, la metà di tutte le donne e un terzo di tutti gli uomini di età pari o superiore a 65 anni soffrono di OA9. I traumi, l'obesità e la conseguente alterazione della biomeccanica dell'articolazione10 determinano la degenerazione della cartilagine articolare, che viene vista come un risultato finale comune. Lo studio pionieristico di Ganz et al. ha postulato che le prime fasi del processo OA possono coinvolgere le proprietà biomeccaniche della cartilagine11, e da allora i ricercatori hanno confermato questa ipotesi12. Allo stesso modo, è generalmente accettato che le proprietà biomeccaniche del tessuto siano funzionalmente orchestrate dall'organizzazione ultrastrutturale e dal crosstalk cellula-cellula e cellula-matrice. Qualsiasi alterazione può avere un impatto drammatico sul funzionamento biomeccanico complessivo del tessuto13. Ad oggi, la diagnosi di OA è clinica e si basa sulla radiografia a film semplice14. Questo approccio è duplice: in primo luogo, la mancanza di una soglia di cut-off degenerativa definita per formulare la diagnosi di OA rende la condizione difficile da quantificare e, in secondo luogo, i metodi di imaging mancano di sensibilità e standardizzazione e non possono rilevare danni localizzati alla cartilagine15,16,17. A tal fine, la valutazione delle proprietà meccaniche della cartilagine ha il vantaggio decisivo di descrivere un parametro che cambia durante il decorso dell'OA indipendentemente dall'eziologia della malattia e ha un'influenza diretta sulla funzionalità tissutale in una fase molto precoce. Gli strumenti di indentazione misurano la forza con cui il tessuto resiste all'indentazione. Non si tratta, infatti, di un concetto nuovo; I primi studi risalgono agli anni '80 e '90. In questo periodo, numerosi studi hanno suggerito che gli strumenti di indentazione progettati per le misurazioni artroscopiche della cartilagine articolare potrebbero essere adatti per rilevare cambiamenti degenerativi nella cartilagine. Anche 30 anni fa, alcuni studi sono stati in grado di dimostrare che gli strumenti di indentazione erano in grado di rilevare in vivo i cambiamenti nella superficie della cartilagine durante la degenerazione tissutale conducendo misurazioni della rigidità a compressione durante l'artroscopia18,19,20.
L'indentazione AFM (AFM-IT) della cartilagine articolare fornisce informazioni su una proprietà meccanica fondamentale del tessuto, vale a dire la rigidità. Si tratta di un parametro meccanico che descrive la relazione tra un carico non distruttivo applicato e la deformazione risultante dell'area del tessuto dentellata21. AFM-IT ha dimostrato di essere in grado di quantificare le modificazioni dipendenti dall'età nella rigidità nelle reti di collagene macroscopicamente non interessate, differenziando così tra i cambiamenti patologici associati all'insorgenza dell'OA (grado 0 sulla scala Outerbridge nella cartilagine articolare)22. In precedenza abbiamo dimostrato che gli AFM-IT, sulla base dell'organizzazione spaziale dei condrociti come biomarcatore basato su immagini per la degenerazione precoce della cartilagine, consentono non solo di quantificare ma anche di individuare effettivamente i primi cambiamenti meccanici degenerativi. Questi risultati sono già stati confermati da altri23,24. Quindi, AFM-IT agisce come uno strumento interessante per diagnosticare e identificare i cambiamenti degenerativi precoci. Questi cambiamenti possono essere già misurati a livello cellulare, rimodellando la comprensione del processo fisiopatologico dell'OA.
In questo protocollo, dimostriamo una procedura completa di grading istologico e biomeccanico degli espianti di cartilagine articolare, dalla preparazione dell'espianto di cartilagine nativa all'acquisizione e all'elaborazione dei dati AFM. Attraverso un approccio passo-passo, mostriamo come generare, classificare e classificare visivamente il tessuto cartilagineo articolare in base alle diverse fasi di degenerazione per mezzo di imaging a mosaico di grandi dimensioni 2D, seguito da rientranze micro-AFM.
Anche se, attualmente, l'AFM-IT è uno degli strumenti più sensibili per misurare le alterazioni biomeccaniche della cartilagine7, come ogni altra tecnica strumentale, presenta limitazioni e peculiarità pratiche25 che possono portare ad un'errata acquisizione dei dati. A tal fine, sottoponiamo ad esame i problemi più comuni che sorgono durante le misurazioni AFM degli espianti di cartilagine e descriviamo, ove possibile, come minimizzarli o superarli. Questi includono gli aspetti topografici dei campioni e le difficoltà di stabilizzarli in un ambiente compatibile con l'AFM, le peculiarità fisiche della superficie del tessuto e le conseguenti difficoltà nell'eseguire misurazioni AFM su tali superfici. Vengono anche presentati esempi di curve forza-distanza errate, sottolineando le condizioni che possono causarle. Vengono inoltre discusse ulteriori limitazioni inerenti alla geometria della punta a sbalzo e all'uso del modello Hertz per l'analisi dei dati.

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	<tbody>
		<tr>
			<td>Amphotericin B</td>
			<td>Merck KGaA, Darmstadt, Germany</td>
			<td>1397-89-3</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Atomic force microscop (AFM) head&#160;</td>
			<td>CellHesion 200, Bruker Nano GmbH, Berlin, Germany</td>
			<td>JPK00518</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Biocompatible sample glue&#160;</td>
			<td>Bruker Nano GmbH, Berlin, Germany</td>
			<td>H000033</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Calcein AM</td>
			<td>Cayman, Ann Arbor, Michigan, USA</td>
			<td>14948</td>
			<td>Cell membrane permeable stain, used for cartilage disc sorting- top view imaging</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cantilever</td>
			<td>Bruker Nano GmbH, Berlin, Germany</td>
			<td>SAA-SPH-5UM</td>
			<td>Frequency Nom: 30KHz, k: 0.2N/m, lenght nom: 115&#956;m, width nom: 40&#956;m,&#160; geometry: rectangular, cylindrical tip with a 5&#956;m end radius</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cartilage ctting device&#160;</td>
			<td>Self-made&#160;</td>
			<td>n/a</td>
			<td>Cutting plastic device containing predefined wholes of 4mmx1mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CDD camera integrated in the AFM</td>
			<td>The Imaging Source Europe GmbH, Bremen, Germany</td>
			<td>DFK 31BF03</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CDD camera integrated in the fluorescence microscope</td>
			<td>Leica Biosystems, Wetzlar, Germany</td>
			<td>DFC3000G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cryotome</td>
			<td>Leica Biosystems, Wetzlar, Germany</td>
			<td>CM3050S&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Data Processing Software for the AFM</td>
			<td>Bruker Nano GmbH, Berlin, Germany</td>
			<td>n/a</td>
			<td>Version 5.0.86,&#160; can be downloaded for free from the following website https://customers.jpk.com</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dulbecco&#39;s modified Eagle&#39;s medium (DMEM)&#160;</td>
			<td>Gibco, Life Technologies, Darmstadt, Germany</td>
			<td>41966052</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fluorescence Microscope (Leica DMi8)</td>
			<td>Leica Biosystems, Wetzlar, Germany</td>
			<td>11889113</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glass block cantiliver holder</td>
			<td>Bruker Nano GmbH, Berlin, Germany</td>
			<td>SP-90-05</td>
			<td>Extra long glass block with angled faces, designed especially for the use with the JPK PetriDishHeaterTM (Bruker).</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Inverted phase contrast microscope (integrated in the AFM)</td>
			<td>AxioObserver D1, Carl Zeiss Microscopy, Jena, Germany</td>
			<td>L201306_03</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Leibovitz&#39;s L-15 medium without L-glutamine&#160;</td>
			<td>Merck KGaA, Darmstadt, Germany</td>
			<td>F1315</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microscope glass slides</td>
			<td>Sigma-Aldrich, St. Louis, Missouri, USA</td>
			<td>CLS294775X50</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mounting medium With DAPI</td>
			<td>ibidi GmbH, Gr&#228;felfing, Germany</td>
			<td>50011</td>
			<td>Mounting media with nuclear DAPI (4&#8242;,6-diamidino-2-phenylindole) counterstaining used for cartilage discs&#160; side view imaging</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Penicillin-Streptomycin</td>
			<td>Sigma-Aldrich, St. Louis, Missouri, USA</td>
			<td>P4333</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Petri dish heater associated with AFM (Petri Dish Heater)</td>
			<td>Bruker Nano GmbH, Berlin, Germany</td>
			<td>T-05-0117</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scalpel</td>
			<td>Feather Medical Products, Osaka, Japan</td>
			<td>2023-01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Silicone Skirt</td>
			<td>Bruker Nano GmbH, Berlin, Germany</td>
			<td>n/a</td>
			<td>Protective silicone membrane (D55x0.25) which is placed on the basis of the base of the glas block to prevent&#160; medium condensation in the AFM head.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Statistical program - SPSS</td>
			<td>IBM, Armonk, New York, USA</td>
			<td>SPSS Statistics 22</td>
			<td>Vesion 280.0.0.0 (190)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tissue culture dishes&#160;</td>
			<td>TPP Techno Plastic Products AG, Trasadingen, Switzerland</td>
			<td>TPP93040</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tissue-tek O.C.T. Compound</td>
			<td>Sakura Finetek, Alphen aan den Rijn, Netherlands</td>
			<td>SA6255012</td>
			<td>Water-soluble embedding medium&#160;</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

addressing practical issues in atomic force microscopy-based micro-indentation on human articular cartilage explants

Senza dubbio, la microscopia a forza atomica (AFM) è attualmente una delle tecniche più potenti e utili per valutare micro e persino nano-segnali in campo biologico. Tuttavia, come con qualsiasi altro approccio microscopico, possono sorgere sfide metodologiche. In particolare, le caratteristiche del campione, la preparazione del campione, il tipo di strumento e la sonda di indentazione possono portare ad artefatti indesiderati. In questo protocollo, esemplificamo questi problemi emergenti sugli espianti di cartilagine articolare sana e osteoartritica. A tal fine, mostriamo innanzitutto attraverso un approccio passo-passo come generare, classificare e classificare visivamente i dischi di cartilagine articolare ex vivo in base ai diversi stadi di degenerazione per mezzo di un grande imaging a fluorescenza a mosaico 2D dell'intero tessuto espianto. Il principale punto di forza del modello ex vivo è che comprende cartilagine umana invecchiata, nativa, che consente di studiare i cambiamenti correlati all'osteoartrite dall'esordio precoce alla progressione. Inoltre, vengono presentate anche le insidie comuni nella preparazione dei tessuti, nonché l'effettiva procedura AFM insieme alla successiva analisi dei dati. Mostriamo come le fasi di base ma cruciali come la preparazione e l'elaborazione del campione, le caratteristiche topografiche del campione causate dalla degenerazione avanzata e l'interazione campione-punta possano influire sull'acquisizione dei dati. Sottoponiamo inoltre ad esame i problemi più comuni nell'AFM e descriviamo, ove possibile, come superarli. La conoscenza di questi limiti è della massima importanza per la corretta acquisizione dei dati, l'interpretazione e, in ultima analisi, l'integrazione dei risultati in un ampio contesto scientifico.

Utilizzando un dispositivo di taglio autocostruito, siamo stati in grado di espiantare e generare piccoli dischi di cartilagine (4 mm x 1 mm) da condili umani freschi contenenti un singolo modello spaziale cellulare30 di singole stringhe (SS, Figura 2A), doppie stringhe (DS), piccoli cluster (SC), grandi cluster (BC; Figura 2A) e diffusa (Figura 2B). Un espianto di cartilagine rappresentativo è raffigurato n...

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Addressing Practical Issues in Atomic Force Microscopy-Based Micro-Indentation on Human Articular Cartilage Explants

Presentiamo un approccio passo-passo per identificare e affrontare i problemi più comuni associati alle micro-indentazioni di microscopia a forza atomica. Esemplificamo i problemi emergenti sugli espianti di cartilagine articolare umana nativa caratterizzati da vari gradi di degenerazione guidata dall'osteoartrite.

Affrontare i problemi pratici nella microindentazione basata sulla microscopia a forza atomica su espianti di cartilagine articolare umana

Without a doubt, atomic force microscopy (AFM) is currently one of the most powerful and useful techniques to assess micro and even nano-cues in the ...

L'obiettivo di questo protocollo è stato quello di creare un modello in vitro per studiare le proprietà meccaniche della cartilagine articolare durante l'insorgenza e la progressione dell'osteoartrite. Il vantaggio principale della presente tecnica è che gli espianti di cartilagine sono facili da generare e altamente rappresentativi della cartilagine di età nativa. Questo modello può essere utilizzato per analizzare e monitorare vari approcci osteoartritici, diagnostici e terapeutici a livello biomeccanico.Per iniziare, taglia la cartilagine dall'osso usando un bisturi. Utilizzando un punzone per biopsia, generare dischi di quattro millimetri di diametro. Posizionare il disco su un dispositivo di taglio personalizzato.Usando una spatola, fissare e stabilizzare il disco cartilagineo. Tagliare il disco cartilagineo con una lametta da barba. Usando una spatola, raccogli il disco e mettilo in un tubo da 1,5 millilitri.Per rimanere nei campioni di cartilagine, aggiungere 130 microlitri di colorante fluorescente permeabile alle cellule a ciascun pozzetto della piastra a 96 pozzetti e distribuire il disco sulla piastra come un disco per pozzetto. Posizionare la piastra a 96 pozzetti sul supporto della piastra del microscopio a fluorescenza. Selezionare il filtro a fluorescenza appropriato e l'obiettivo.Posizionare l'obiettivo sotto il pozzetto preselezionato contenente la cartilagine individuale. Concentrati sul disco per vedere il modello cellulare. Selezionare la funzione di navigazione per avere una panoramica dell'intero pozzo.Utilizzate il pulsante sinistro del mouse e trascinatelo per spostarvi in una posizione diversa dello stage. Selezionare un quadrato che racchiuda l'area di interesse da scansionare. Seleziona l'opzione del punto della mappa di messa a fuoco del software, quindi seleziona ogni singola tessera facendo clic con il pulsante sinistro del mouse al centro di essa.Selezionare l'opzione mappa di messa a fuoco nella finestra visualizzata con tutti i riquadri selezionati in precedenza. Fare doppio clic su un riquadro per visualizzarlo e metterlo a fuoco. Quindi, fare clic su imposta Z per salvare il piano focale e passare al riquadro successivo.Dopo aver regolato il piano focale per ogni singola piastrella, iniziare l'acquisizione dell'immagine premendo Avvia scansione. Fissare ogni disco di cartilagine preselezionato contenente un modello cellulare in piastre di Petri aggiungendo una quantità sufficiente di colla biocompatibile sui lati superiore, inferiore, sinistro e destro del disco. Coprire i dischi con 2,5 millilitri di terreno Leibovitz senza L-glutammina.Posizionare la capsula di Petri nel portacampioni dei dispositivi AFM. Per calibrare il cantilever AFM, posizionarlo sulla superficie del cantilever del mattone di vetro in modo che poggi sul piano ottico lucidato al centro del mattone di vetro. Abbassare il cantilever a passi di 100 micrometri utilizzando la funzione del motore passo-passo fino a quando non è completamente immerso nel fluido.Per identificare il sito di misurazione della cartilagine desiderato, avviare un approccio scanner con il cantilever su un'area pulita e priva di campioni della capsula di Petri. Quindi ritrarre il cantilever a 1,5 millimetri di distanza dal fondo della piastra. Passa dalla visualizzazione in campo chiaro a quella a fluorescenza e identifica visivamente la parte superiore del disco.Spostare il portacampioni AFM esattamente di due millimetri verso il centro del disco. Eseguire un approccio scanner per raggiungere la superficie del disco cartilagineo e ritrarre il cantilever di 100 micrometri. Per generare una curva di distanza di forza, concentrarsi sulle celle posizionate nel sito di misurazione desiderato.Fare clic sul pulsante Esegui per avviare le misurazioni e acquisire cinque curve di distanza di forza su ciascun sito di misurazione. Salvate le curve una volta che sono state ispezionate. Per stimare i moduli di Young, utilizzando l'opzione Apri un batch di curve di spettroscopia, aprire le curve di distanza di forza generate da analizzare.Selezionare il modello Hertz-fit seguito dall'opzione elasticity-fit. Quindi visualizzare e documentare il modulo di Young. Adattare utilizzando il rapporto di Poisson di 0,5 e il raggio di punta a sbalzo appropriato.Quindi controllare visivamente l'adattamento della curva della distanza di forza per garantire la correttezza. Per la determinazione della profondità di indentazione, aprire ciascuna delle curve di distanza di forza generate nel software di analisi dei dati e selezionare il modello di adattamento Hertz come processo di analisi. Applicare l'opzione Sottrai offset linea base per azzerare l'asse di deflessione verticale e selezionare la funzione offset più inclinazione.Utilizzare la funzione Trova punto di contatto per identificare automaticamente il punto di contatto. Utilizzando la funzione di posizione verticale della punta, sottrarre la distanza che tiene conto esclusivamente della deflessione a sbalzo dall'altezza piezoelettrica grezza durante l'indentazione. Selezionare l'opzione di adattamento dell'elasticità per visualizzare la curva della distanza di forza elaborata.Quindi selezionare l'area del grafico in modo che sia allineata con il valore più negativo sull'asse di posizione della punta verticale. Nella scheda dei parametri della casella XMIN, leggere e documentare il rientro. I dischi contenenti corde singole hanno mostrato valori di rigidità più elevati con una mediana di 2,6 kilo pascal, che è rappresentativa di aree cartilaginee sane e non compromesse.Con l'insorgenza e la progressione dell'osteoartrite, le misurazioni dell'AFM hanno mostrato una forte diminuzione graduale della rigidità del 42% nelle corde doppie, del 77% nei piccoli cluster e, infine, dell'88% negli stadi avanzati rappresentati da grandi cluster. I dischi contenenti un pattern diffuso si manifestano in elevata elasticità con un'importante variazione dei singoli valori del modulo di Young. Per tutti i dischi cartilaginei con un'organizzazione del pattern cellulare predominante assegnata, la profondità di indentazione associata al setpoint impiegato è risultata inversamente proporzionale alla rigidità.Gli artefatti osservati nelle curve di distanza della forza generate sono indicativi di un contatto non ottimale tra il cantilever AFM e la superficie della cartilagine o di una fissazione impropria del campione alla piastra di Petri. I nostri espianti di cartilagine possono essere ulteriormente elaborati e analizzati utilizzando una varietà di tecniche di biologia molecolare come l'analisi delle proteine tramite eliza, l'immuno marcatura, il western moding o l'analisi gen tramite PCR. Questo metodo può essere utilizzato per studiare l'impatto diretto di nuove terapie sul cartilegio articolare e può aiutare i ricercatori a ottenere importanti informazioni sui meccanismi del potoma dell'osteoartrite.

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Bacterial Immobilization for Imaging by Atomic Force Microscopy

Immobilizzazione batterica per Imaging di microscopia a forza atomica

AFM is a high-resolution (nm scale) imaging tool that mechanically probes a surface.  It has the ability to image cells and biomolecules, in a liquid ...

Ricerca

Bioingegneria

Visualization of Recombinant DNA and Protein Complexes Using Atomic Force Microscopy

Visualizzazione del DNA ricombinante e Complessi proteina usando la microscopia a forza atomica

Atomic force microscopy (AFM) allows for the visualizing of individual proteins, DNA molecules, protein-protein complexes, and DNA-protein complexes. On ...

Quantifying the Mechanical Properties of the Endothelial Glycocalyx with Atomic Force Microscopy

Quantificare le proprietà meccaniche del glicocalice endoteliale con microscopia a forza atomica

Our  understanding of the interaction of leukocytes and the vessel wall during  leukocyte capture is limited by an incomplete understanding of the ...

Measuring the Mechanical Properties of Living Cells Using Atomic Force Microscopy

Misurare le proprietà meccaniche del Living cellule utilizzando microscopia a forza atomica

Mechanical  properties of cells and extracellular matrix (ECM) play important roles in many  biological processes including stem cell differentiation, ...

Human Cartilage Tissue Fabrication Using Three-dimensional Inkjet Printing Technology

Umana Cartilagine Tessuto Fabrication Uso tridimensionale Tecnologia Inkjet Printing

Bioprinting, which is based on thermal inkjet printing, is one of the most attractive enabling technologies in the field of tissue engineering and ...

Novel Atomic Force Microscopy Based Biopanning for Isolation of Morphology Specific Reagents against TDP-43 Variants in Amyotrophic Lateral Sclerosis

Novel microscopia a forza atomica Based biopanning per isolamento di Morfologia reagenti specifici contro TDP-43 varianti di Sclerosi Laterale Amiotrofica

Because protein variants play critical roles in many diseases including TDP-43 in Amyotrophic Lateral Sclerosis (ALS), alpha-synuclein in ...

Atomic Force Microscopy Imaging and Force Spectroscopy of Supported Lipid Bilayers

Atomic Force Microscopy Imaging e Spettroscopia Forza supportati doppi strati lipidici

Atomic force microscopy (AFM) is a versatile, high-resolution imaging technique that allows visualization of biological membranes. It has sufficient ...

3D Hydrogel Scaffolds for Articular Chondrocyte Culture and Cartilage Generation

3D Hydrogel Ponteggi per articolare condrociti, Cultura e Cartilagine Generation

Human articular cartilage is highly susceptible to damage and has limited self-repair and regeneration potential. Cell-based strategies to engineer ...

An Experimental and Finite Element Protocol to Investigate the Transport of Neutral and Charged Solutes across Articular Cartilage

Uno Sperimentale e Finite Element protocollo per indagare il trasporto di soluti neutri e carichi attraverso cartilagine articolare

Osteoarthritis (OA) is a debilitating disease that is associated with degeneration of articular cartilage and subchondral bone. Degeneration of articular ...

Real-time Visualization and Analysis of Chondrocyte Injury Due to Mechanical Loading in Fully Intact Murine Cartilage Explants

Visualizzazione in tempo reale e analisi di condrociti lesioni dovute a carichi meccanici in espianti di cartilagine murina completamente intatta

Homeostasis of articular cartilage depends on the viability of resident cells (chondrocytes). Unfortunately, mechanical trauma can induce widespread ...