無痛移除植入式醫療,透過液態金屬直接分解掉

小型醫療植入物不是繼續留在體內,不然是還要再開刀取出,上述都有可能會伴隨傷口、感染風險,但現在美國麻省理工研發出新方法,只要喝下液態金屬,直接溶解體內的植入物即可。

這個研究跟「液態金屬脆化」有關,某些液態金屬接觸到鋅、不鏽鋼等金屬後,能穿透固態金屬的晶界並加以分解。過去科學家們在研究如何分解胃腸道植入物時,發現鎵能有效分解鋁,因此開始嘗試用鎵銦(EGaIn)分解部分材料為鋁的藥物輸送設備。

團隊新的投藥設備是小小的三芒星聚合物,它們由空心的鋁管相連,設備置入患者的胃腸道後,就會緩慢且無害地釋放藥物,至於「液態金屬」如何上場?團隊設想是讓患者喝下含有 EGaIn 的溶液,之後就可以分解連接聚合物的鋁,最後隨著糞便排出。

動物實驗指出, EGaIn 無毒且具有生物相容性,雖說還要再研究是不是會影響人體,但仍是初步好消息。

除了腸胃道的投藥設備,團隊還瞄準外科手術會用到的鋁製吻合釘(surgical staple)。吻合釘就像訂書針一樣,醫生只要將切口對齊再「釘」下去即可,不過移除時還是有可能會產生傷口,若改用新方法,團隊發現可以在短短幾分鐘內分解鋁製吻合釘。

論文第一作者 Vivian Feig 對於吻合釘的想像有點像是「連接兩岸的橋」,如果可以移除掉橋面,自然能很輕易的沖掉支撐橋的腳,或者如果發現組織內還有碎片,也可以輕易沖洗掉。

目前團隊也正在尋求分解食道支架的方法,食道支架是處理腫瘤造成的惡性食道狹窄的介入方式,可金屬食道支架自然也有併發症風險,移除時也需要使用內視鏡,因此團隊正想辦法尋找可以分解鎳鈦合金或其他金屬的方式。

(圖片來源:MIT