本技术涉及一种体外仿生肠屏障损伤微生理系统,包括胃消化、小肠消化、小肠互作、大肠酵解和大肠互作模拟系统。该系统模拟人体消化系统,用于研究肠屏障损伤。
背景技术
炎症性肠病(IBD)是一种导致肠道慢性炎症的疾病,患者的肠屏障功能受损,表现为肠黏膜的炎症和溃疡。这种损伤不仅影响营养物质的吸收,还会导致肠道菌群失衡和病原微生物的侵入,进一步加重炎症反应。研究表明,肠屏障的完整性在IBD的发病和进展中起着关键作用,保护和修复肠屏障功能对于有效治疗IBD具有重要意义。开发包含肠道组织和微生物的体外仿生肠屏障损伤微生理系统,有助于更好地研究IBD的病理机制和筛选潜在治疗药物。
人体消化器官通常分为消化腺和包括口腔、食管、胃、小肠和大肠在内的消化管,它们共同组成人体消化系统,消化条件以及消化环境因消化器官而各有不同。由于体内消化实验受到实验成本高、周期长、结果重复性差、伦理谴责等问题的限制,现多采用体外模拟人体内消化液成分和人体消化环境的方式,研究各类物质在消化过程中的变化。
目前的体外模拟消化系统大多侧重于模拟健康人群,尚未有针对IBD患者胃肠道消化的理化环境设计的体外模拟模型,同时模型中胃肠液pH值变化、胃肠液分泌速率、胃肠排空速率等重要参数均与IBD患者体内真实情况不符;且多模拟人体胃肠道消化和肠道微生态建立相关的体外消化模型,未能实现食物与消化道相互作用的模拟。
实现思路