A structural approach to 3D-printing arterial phantoms with physiologically comparable mechanical characteristics: Preliminary observations
Notice bibliographique
Résumé
Pulse wave behavior is important in cardiovascular pathophysiology and arterial phantoms are valuable for studying arterial function. The ability of phantoms to replicate complex arterial elasticity and anatomy is limited by available materials and techniques. The feasibility of improving phantom performance using functional structure designs producible with practical 3D printing technologies was investigated. A novel corrugated wall approach to separate phantom function from material properties was investigated with a series of designs printed from polyester-polyurethane using a low-cost open-source fused filament fabrication 3D printer. Nonpulsatile pressure-diameter data was collected, and a mock circulatory system was used to observe phantom pulse wave behavior and obtain pulse wave velocities. The measured range of nonpulsatile Peterson elastic strain modulus was 5.6–19 to 12.4–33.0 kPa over pressures of 5–35 mmHg for the most to least compliant designs respectively. Pulse wave velocities of 1.5–5 m s −1 over mean pressures of 7–55 mmHg were observed, comparing favorably to reported in vivo pulmonary artery measurements of 1–4 m s −1 across mammals. Phantoms stiffened with increasing pressure in a manner consistent with arteries, and phantom wall elasticity appeared to vary between designs. Using a functional structure approach, practical low-cost 3D-printed production of simple arterial phantoms with mechanical properties that closely match the pulmonary artery is possible. Further functional structure design development to expand the pressure range and physiologic utility of dir"ectly 3D-printed phantoms appears warranted.
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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 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 ».