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當腎臟不能正常排出鹽分和礦物質時，這些廢物會變成被稱為腎結石的小而痛苦的顆粒。大約每11個美國人中就有1人患上腎結石——由於部分原因是我們肥胖症的流行，這一比例在過去二十年中翻了一番。這顆石頭大約葡萄籽大小，自然地通過了其主人的輸尿管。這張假彩色掃描電子顯微鏡影像（放大50倍）以令人毛骨悚然的細節描繪了這顆石頭，光滑的草酸鈣一水合物晶體上覆蓋著鋸齒狀的脫水結晶。
並非所有的腎結石都能輕易排出：有些結石長得太大，會阻塞尿液流動，需要醫療干預。最常見的去除方法是體外衝擊波碎石術，這是一種非侵入性技術，其中 направленные 指向結石的高頻衝擊波產生足夠的壓力將其擊碎成細小的沙粒狀碎片。今年春天，杜克大學的一組泌尿科醫生、工程師和數學家改進了這項技術。研究人員在聚焦衝擊波的透鏡上切了一個小槽，發現簡單的調整優化了波形，從而使手術更加精確，並最大限度地減少了對周圍身體組織的損害。這是一項相對廉價、直接的創新，可能很快就能幫助治療全世界數百萬腎結石患者。