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当肾脏不能正常排出盐分和矿物质时，这些废物会变成被称为肾结石的小而痛苦的颗粒。大约每11个美国人中就有1人患上肾结石——由于部分原因是我们肥胖症的流行，这一比例在过去二十年中翻了一番。这颗石头大约葡萄籽大小，自然地通过了其主人的输尿管。这张假彩色扫描电子显微镜图像（放大50倍）以令人毛骨悚然的细节描绘了这颗石头，光滑的草酸钙一水合物晶体上覆盖着锯齿状的脱水结晶。
并非所有的肾结石都能轻易排出：有些结石长得太大，会阻塞尿液流动，需要医疗干预。最常见的去除方法是体外冲击波碎石术，这是一种非侵入性技术，其中 направленные 指向结石的高频冲击波产生足够的压力将其击碎成细小的沙粒状碎片。今年春天，杜克大学的一组泌尿科医生、工程师和数学家改进了这项技术。研究人员在聚焦冲击波的透镜上切了一个小槽，发现简单的调整优化了波形，从而使手术更加精确，并最大限度地减少了对周围身体组织的损害。这是一项相对廉价、直接的创新，可能很快就能帮助治疗全世界数百万肾结石患者。