Wissenschaftler können jedoch nur einen Teil des Magen-Darm-Trakts sehen, um die Rolle von Darmbakterien für Ihre Gesundheit zu untersuchen. Was aus Ihnen herauskommt, ist nur eine kleine Probe dieser Bakterien, ohne anzugeben, woher sie im Verdauungssystem kamen.
Forscher der Purdue University haben eine Methode entwickelt, um ein Werkzeug zu schlucken, das wie eine Koloskopie wirkt. außer dass, anstatt den Dickdarm mit einer Kamera zu betrachten, Die Technologie entnimmt Bakterienproben.
Die Technologie könnte sich auch im gesamten GI-Trakt bewegen, nicht nur der Dickdarm. Dieser Trakt, zusätzlich zum Dickdarm umfasst den Mund, Speiseröhre, Magen, Pankreas, Leber, Gallenblase, Dünndarm und Mastdarm.
Im Wesentlichen, dieses Werkzeug würde es ermöglichen, eine "Darm-Skopie" durchzuführen. Ein Video, das zeigt, wie es funktionieren würde, ist auf YouTube.
„Es geht darum, Bakterienproben überall im Darm entnehmen zu können. Das war vorher unmöglich, “ sagte Rahim Rahimi, ein Purdue-Assistenzprofessor für Werkstofftechnik.
Das Werkzeug ist eine medikamentenähnliche Kapsel, die sich passiv durch den Darm schlängelt, ohne eine Batterie zu benötigen. Eine Pillenversion einer Koloskopie ist bereits im Handel erhältlich, um Bereiche des Dickdarms zu sehen, die eine herkömmliche Koloskopie nicht sehen kann. aber keines der Werkzeuge kann Bakterien testen.
Wenn bei einer Koloskopie oder einer Kamerapille Blut zu sehen ist, Es kann diesen Bereich nicht abtasten, um weitere Untersuchungen durchzuführen. Sie könnten einfach Bakterien aus den Fäkalien einer Person entnehmen, Bakterien können jedoch im gesamten GI-Trakt stark variieren. Unser Ansatz könnte sich ergänzen."
Rahim Rahimi, AssistenzprofessorIn, Fachbereich Werkstofftechnik, Purdue Universität
Die Bakterien-Probenahmekapsel wäre auch viel billiger, jedes kostet nur etwa einen Dollar, er schätzt.
Rahimis Team arbeitet daran, diese Kapsel bei Schweinen zu testen. die einen ähnlichen Magen-Darm-Trakt wie der Mensch haben. Eine erste Demonstration des Prototyps ist veröffentlicht in RSC-Fortschritte , eine Zeitschrift der Royal Society of Chemistry.
Die Forscher druckten die Kapsel in 3D aus Harz, das gleiche Material, das in Zahnformen und Implantaten verwendet wird. Dieses Material müsste für die Aufnahme durch den Menschen leicht modifiziert werden. aber ansonsten ungiftig, sagte Rahimi.
Wenn sie dem pH-Wert einer bestimmten Darmstelle ausgesetzt sind, die biologisch abbaubare Kappe der Kapsel löst sich auf. In der Kapsel, ein Hydrogel ähnlich dem in Windeln verwendeten dehnt sich aus und sammelt Darmflüssigkeit, die Bakterien enthält.
Druck schließt die Öffnung der Kapsel, wenn die Probenahme abgeschlossen ist, eine Art wie ein Kolben.
Die Forscher haben den Kapselprototyp in einer Kulturlösung getestet, die die Darmbakterienflora eines Magen-Darm-Trakts simulieren soll.
Sie testeten auch die Fähigkeit der Kapsel, die Bakterienproben in verschiedenen extremen Umgebungen zu schützen. Ihre bisherigen Experimente zeigen, dass die Kapsel erfolgreich im Darm vorkommende Bakterien untersuchen kann. wie E. coli, Innerhalb einer Stunde.
Bei einem Menschen, die Kapsel würde sich mit anderen Fäkalien weiter durch den GI-Trakt bewegen. Ein Wissenschaftler könnte dann die Kapsel aus den Fäkalien eines Studienteilnehmers gewinnen, schrauben Sie die Kapsel ab, und untersuchen Sie die gesammelten Bakterien.
„Dieser Ansatz bietet neue Möglichkeiten, um zu untersuchen, welche Art von Bakterien im Darm vorhanden sind. Es würde uns helfen herauszufinden, wie wir diese Bakterien manipulieren können, um Krankheiten zu bekämpfen. “, sagte Rahimi.
Für diese Technologie wurde durch das Purdue Research Foundation Office of Technology Commercialization ein Patent angemeldet.
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