Additive Manufacturing via Rotational-Axis Fused Filament Fabrication of Poly L-Lactic Acid–Based Bioabsorbable Stent: Morphology, Mechanical, Degradation and Biocompatibility Properties
Notice bibliographique
Résumé
Bioabsorbable stents offer a significant advantage over metallic stents by providing temporary mechanical support to blood vessels and gradually degrading, thereby reducing the risk of long-term complications and restenosis. Polymeric stents, particularly those made from poly(l-lactic acid), have attracted attention for below-the-knee artery interventions because of their biocompatibility and potential for customized geometries and mechanical properties. However, challenges remain in the development of efficient and scalable fabrication techniques for such devices. This study aimed to develop and evaluate a rotational-axis fused filament fabrication method for the fabrication of bioabsorbable polymeric stents with improved mechanical and biological performance. A rotating-mandrel-based multiaxis system was used to print stents with a conventional closed-cell design while exploring variations in seam line overlaps and ring joint formations. Box-Behnken method was employed to systematically study the influence of key printing parameters─extrusion temperature, printing speed, and extrusion flow rate─on critical stent performance metrics: strut width, radial force, and flexural force. Microscopic analysis, radial compression, and three-point bending tests were performed for performance evaluation. Regression models and analysis of variance (ANOVA) revealed that the extrusion temperature and flow rate significantly influenced the mechanical properties. A multiobjective optimization approach was used to minimize the strut width while maximizing the radial and flexural strengths, resulting in a strut width of 205 μm and radial and flexural forces of 2.5 and 0.19 N, respectively, with an extrusion temperature, speed, and value of 200 °C, 90 mm/min, and 120%, respectively. Further characterization using microtomography and surface profilometry confirmed the structural integrity, consistent strut morphology, and surface quality. Accelerated degradation tests and in vitro biocompatibility assessments demonstrated favorable degradation profiles and cytotoxicity. A 95% mass change was observed in the printed stent after 10 d of accelerated degradation. This study presents a robust rotational-axis FFF method for scalable, bioabsorbable, and patient-specific stent fabrication.
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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 | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 ».