儘管最早希望開啟阻塞血管的醫生被他的同事形容為“有些激進”，但他可能也會對一種能夠撐開動脈然後溶解的微型塑膠支架的想法感到驚訝。當俄勒岡健康與科學大學的查爾斯·多特在 1969 年提出他的“螺旋彈簧動脈內管”來配合現在被稱為血管成形術的治療時，他設想的是一種由金屬製成的管或線圈，也就是支架，它可以永久存在。
幾十年來，金屬一直是支架的標準材料。但在 10 月，可溶解的版本達到了一個重要的里程碑，《新英格蘭醫學雜誌》發表了臨床試驗資料，顯示雅培血管公司生產的可降解裝置的效能與傳統的裝置一樣好。理論上，可溶解植入物可以降低炎症、血栓和其他副作用的風險。該報告不僅代表了支架的未來發展方向，也代表了可生物降解技術新興領域的一個顯著進步。該領域的研究人員設想，未來大多數植入體內的醫療硬體——例如用於關節修復或手術傷口支撐的硬體——將只在其需要的時間記憶體在。
這個概念並不新鮮——自 1970 年代引入合成可溶解縫合線以來，醫生們就已經想象過它。事實上，《新英格蘭醫學雜誌》研究中詳細介紹的雅培支架所使用的聚合物與縫合線相同。直到最近，進展一直緩慢，部分原因是可降解裝置中的材料必須滿足一系列標準，包括強度、耐用性、安全性，甚至是在 X 射線中顯示的能力。
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如今，科學家們越來越能夠操縱可降解物質——其中許多物質，例如縫合線的材料，已經存在了幾十年——以執行特定功能，例如輸送藥物、輔助器官功能和執行其他任務。像方糖一樣，這些材料會在液體中逐漸分解，通常分解為身體可以分解和排洩的成分。例如，雅培支架是一種乳酸聚合物，它會代謝並最終以二氧化碳和水的形式排出體外。
大多數現有醫療植入物的問題在於，“幾乎沒有例外，沒有任何材料可以放置在體內而不會隨著時間的推移產生免疫反應”，羅格斯大學的喬基姆·科恩說，這會導致炎症和疼痛等併發症。根據《炎症介質》雜誌 2014 年 5 月刊發表的醫生的文章，隨著時間的推移，所有關節置換最終都會失敗。或者考慮一下女性尿失禁手術後使用的外科網片的記錄，美國食品和藥物管理局最近警告說，併發症和失敗“並非罕見”。
在美國，每年大約有 50 萬人接受植入物，長期以來，支架一直對可降解技術的開發人員具有吸引力。該裝置的目的是在血管從血管成形術中恢復時為其提供支撐，血管成形術使用導管末端的小氣球來擴張狹窄的動脈。現代支架塗有藥物，有助於防止疤痕組織的形成和斑塊的再次出現。一年之內，血管就會完全恢復，但植入物不會被移除。這意味著動脈永遠無法恢復其原有的彈性。長期風險（如阻塞復發）雖小，但真實存在。
十幾家公司正在開發可降解支架。製造商傾向於堅持使用已在醫學領域中使用或已知會被身體代謝的材料。批准一種全新的聚合物將增加開發的時間和費用。一些公司正在開發由鐵和錳（身體容易分解的常見營養素）製成的支架，而雅培的支架則由聚(L-乳酸)或 PLLA 製成，PLLA 是一種醫學中常用的乳酸鏈。
一旦整個藥物輸送完畢，血管癒合後，可降解支架會在最初幾年內逐漸消失。“它們與金屬支架如此不同，我們甚至不再稱它們為支架。我們稱它們為生物可吸收支架，”哥倫比亞大學醫學中心的格雷格·斯通說，他是該研究的主要科學家之一，該研究由雅培贊助。
短期而言，可吸收版本需要發揮與傳統支架類似的作用。在雅培贊助的、於 2008 年開始的、涉及 2000 多人的測試中，可降解支架在第一年的表現與金屬支架一樣好，儘管尚未進行更長時間的比較。
實際上，這聽起來像是勝利，但該領域的一些人仍然保持謹慎。《新英格蘭醫學雜誌》發表的一篇社論中，慕尼黑德國心臟中心的醫生羅伯特·伯恩對可溶解支架患者的短期血栓形成率較高感到特別不安。該研究的作者表示，這種差異（1.5% 對 0.7%）在統計學上並不顯著，但伯恩寫道，風險翻倍會讓許多醫生猶豫不決。“儘管自降解支架的概念在直覺上很吸引人，但僅憑承諾不足以讓我們無條件地接受這項技術，”他在該雜誌中寫道。
許多其他研究人員正在使用可生物降解物質進行其他型別的創新藥物輸送——作為一種將藥物輸送到其所需位置、且在所需時間進行輸送的方式。科恩在羅格斯大學的實驗室開發了一種藥物塗層網片，用於疝氣手術後。傳統上，外科醫生會插入一個格子來支撐腹部，使其在癒合期間保持穩定。藥物製造商 TyRx Pharma（科恩創立的公司，於 2014 年被美敦力收購）生產的產品於 2006 年獲得 FDA 批准，其中包含一種抗生素，會在癒合時滲入切口。在臨床試驗中，一種類似的、包裹起搏器和其他小型心臟裝置的產品顯著降低了感染率。
科恩設想了可降解網片的其他用途。他指出，膝關節置換手術的數量激增，通常是因為軟骨磨損或損壞到無法修復的程度。醫生們正在嘗試在實驗室中培養新的軟骨細胞，並將其植入關節。在 9 月的《組織工程，C 部分：方法》中，科恩的團隊描述了一種可降解支架，可用於在這些新細胞生長和強化時為其提供支撐。“如果我們能夠簡單地幫助身體自我修復，並創造一種基於細胞的療法和一種臨時支架，誘導它們整合到患病軟骨中並修復它，我們基本上可以消除絕大多數膝關節置換手術，”科恩說。
並非所有潛在應用都是被動的。卡內基梅隆大學的材料科學家克里斯托弗·貝廷格正在研究如何將口服藥物封裝在電池供電的裝置中，這些裝置可以被程式設計為在所需的時間和地點輸送藥物。正如他在 2013 年《美國國家科學院院刊》中所描述的那樣，電池的負極是黑色素色素，正極是二氧化錳，兩者之間的液體電解質“基本上就像佳得樂”。電池供電藥物輸送的優點在於時間安排：該裝置可以被程式設計為向消化道特定部位輸送一定量的藥物。
伊利諾伊大學厄巴納-香檳分校的化學家約翰·羅傑斯說，您指尖上的常見電子產品的多功能性和功能也即將出現在可降解、可植入技術中。2012 年，羅傑斯和他的團隊在《科學》雜誌上報道了第一個可生物降解的矽電路，該電路還包含鎂、氧化鎂和絲綢。在他的團隊的其他專案中，他們現在正在嘗試使用能夠讓醫生無線刺激受損神經以促進癒合的儀器。“我的頓悟時刻是意識到矽以電子裝置中使用的相同的高效能形式也是可生物吸收的，”羅傑斯說。在體內，如果矽足夠薄，它會在水的存在下分解為矽酸，矽酸對健康無害，甚至作為膳食補充劑出售。控制分解速度的一種方法是調整厚度，或者用另一種可生物降解的材料對其進行塗層。“在過去三年裡，研究人員開始以可生物降解的形式利用電子裝置，並使用現代半導體技術所能提供的所有複雜性，這是一種加速趨勢，”他指出。
因此，有一天醫生可能會植入本質上是可溶解的微型計算機——這個想法甚至可能超出了查爾斯·多特激進的想象。