需要通過侵入性手術移除醫療設備的日子已經屈指可數了。研究人員已經製造出了胃囊之類的小玩意，當LED燈照到它們時，胃囊就會分解。
該團隊表示，該方法可以擴展到更廣泛的醫療設備，並提供一種在正確時間將藥物送到正確地點的新方法。
來自麻省理工學院的喬瓦尼·特拉韋索(Giovanni Traverso)是這項研究的合著者，同時也是美國布萊根婦女醫院的胃腸病學家。
（圖源：衛報）
這種方法的核心是水凝膠——一種由聚合物製成的柔軟的吸水材料。
該研究的第一作者、同樣來自麻省理工學院的Ritu Raman說:「你可以想像，如果你把某種非常重、非常堅硬的東西放進身體里，你身體其他部分的組織(相比之下，它們非常柔軟)可能會對此產生負面反應。」
然而，水凝膠可以被調整，使其變得更硬或更有彈性，同時也可以設計它們，使它們在特定的環境中分解，例如暴露在酸性或高溫下。
研究小組表示，他們之所以選擇使用光，是因為光易於控制，可以在身體的不同環境中使用，而波長可以選擇，這樣就不會傷害周圍的組織。
在《科學進展》雜誌上，Traverso和同事們報告了他們如何將他們的方法應用於胃囊——一種通過讓病人感覺更飽來幫助減肥的裝置。它們通常被插入胃部，用液體充氣，六個月後取出——通常是用內窺鏡。
研究小組並沒有將氣球裝滿液體，而是用一種濕的時候會迅速膨脹的材料填充了多孔的氣球殼，然後用一根由他們特別設計的光感應水凝膠製成的別針將其密封。
在將胃囊插入三隻豬的胃中並檢查它們是否已經充氣一小時後，研究小組將一個裝有LED的內窺鏡放入每隻豬的胃中，並將光照在水凝膠針上30分鐘。
在插入氣球6個小時後，掃描結果顯示，氣球縮小到原來膨脹尺寸的近70%，這表明別針已經斷了，氣球里的東西釋放出來了。相比之下，三隻沒有暴露於內部LED的豬的胃氣球繼續膨脹。
研究小組發現，將一種可食用的LED膠囊植入另外3頭豬體內也能產生類似的結果。這個開關至少開了70分鐘。
LED內窺鏡和LED膠囊都包含一個小磁鐵來引導它到胃囊針附近的金屬塊。特拉弗索說，可以根據強度選擇磁鐵，這樣它們就不會穿過身體組織粘在一起。
研究小組還用這種水凝膠製作了食道的環狀支架，儘管還沒有在活體動物身上進行過試驗。在led燈下暴露30分鐘後，支架變得更加柔軟，測試表明它可以進入胃和身體。傳統上，這種支架必須通過內窺鏡取出。
Traverso說，這項研究只是一個概念上的證明，還需要進一步的研究，比如開發一種不需要把LED連接到設備上的方法。然而，研究小組希望這種方法最終能在許多方面幫助病人，包括控制藥物在體內的釋放。
沒有參與研究的倫敦大學學院材料工程師Mark Miodownik說:「這為非侵入性手術提供了一種全新的可能性，你可以把東西放進身體里，當它完成了它的工作時，你就把一個小的(LED)藥丸送下去。」
原文出處：
https://www.theguardian.com/science/2020/jan/17/leds-used-in-tests-to-replace-invasive-medical-procedures
LEDs used in tests to replace invasive medical procedures
作者：Nicola Davis