Mais les scientifiques ne peuvent voir qu'une partie du tractus gastro-intestinal pour étudier le rôle des bactéries intestinales dans votre santé. Ce qui sort de vous n'est qu'un petit échantillon de ces bactéries, sans indiquer d'où ils viennent dans le système digestif.
Des chercheurs de l'Université Purdue ont conçu un moyen d'avaler un outil qui agit comme une coloscopie, sauf qu'au lieu de regarder le côlon avec une caméra, la technologie prélève des échantillons de bactéries.
La technologie pourrait également se déplacer dans tout le tractus gastro-intestinal, pas seulement le côlon. Ce tract, en plus du côlon, comprend la bouche, œsophage, estomac, pancréas, le foie, vésicule biliaire, intestin grêle et rectum.
Essentiellement, cet outil permettrait de réaliser une « oscopie intestinale ». Une vidéo montrant comment cela fonctionnerait est sur YouTube.
"Il s'agit de pouvoir prélever des échantillons de bactéries n'importe où dans l'intestin. C'était impossible avant, " dit Rahim Rahimi, un professeur adjoint Purdue en génie des matériaux.
L'outil est une capsule semblable à un médicament qui se faufile passivement dans l'intestin sans avoir besoin d'une batterie. Une version pilule d'une coloscopie est déjà disponible dans le commerce pour visualiser les zones du côlon qu'une coloscopie traditionnelle ne peut pas voir, mais aucun des deux outils ne peut échantillonner les bactéries.
Si une coloscopie ou un appareil photo comprimé voit du sang, il ne peut pas échantillonner cette zone pour approfondir ses recherches. Vous pouvez simplement échantillonner des bactéries dans les matières fécales d'une personne, mais les bactéries peuvent varier considérablement dans tout le tractus gastro-intestinal. Notre approche pourrait être complémentaire."
Rahim Rahimi, Maître assistant, Département de génie des matériaux, Université Purdue
La capsule de prélèvement de bactéries serait également beaucoup moins chère, chacun ne coûte qu'environ un dollar, estime-t-il.
L'équipe de Rahimi travaille à tester cette capsule chez le porc, qui ont un tractus gastro-intestinal similaire à celui des humains. Une première démonstration du prototype est publiée dans Avances RSC , une revue de la Royal Society of Chemistry.
Les chercheurs ont imprimé en 3D la capsule en résine, le même matériau utilisé dans les moules dentaires et les implants. Ce matériau aurait besoin d'être légèrement modifié pour que les humains puissent l'ingérer, mais est par ailleurs non toxique, dit Rahimi.
Lorsqu'il est exposé au pH d'un certain endroit de l'intestin, le capuchon biodégradable de la capsule se dissout. A l'intérieur de la capsule, un hydrogel similaire à ceux utilisés dans les couches se dilate et recueille le liquide intestinal contenant des bactéries.
La pression ferme l'ouverture de la capsule lorsque l'échantillonnage est terminé, un peu comme un piston.
Les chercheurs ont testé la capsule prototype dans une solution de culture conçue pour simuler la flore bactérienne intestinale d'un tractus gastro-intestinal.
Ils ont également testé la capacité de la capsule à protéger les bactéries échantillonnées dans différents environnements extrêmes. Jusqu'à présent, leurs expériences montrent que la capsule pourrait échantillonner avec succès des bactéries communes dans l'intestin, comme E. coli, dans l'heure.
Chez un humain, la capsule continuerait à se déplacer dans tout le tractus gastro-intestinal avec d'autres matières fécales. Un scientifique pourrait ensuite récupérer la capsule des matières fécales d'un participant à l'étude, dévisser la capsule, et étudier les bactéries collectées.
"Cette approche offre de nouvelles opportunités pour étudier quel type de bactéries sont présentes dans l'intestin. Cela nous aiderait à comprendre comment manipuler ces bactéries pour lutter contre la maladie, " dit Rahimi.
Un brevet a été déposé pour cette technologie par l'intermédiaire du Purdue Research Foundation Office of Technology Commercialization.
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