Maar wetenschappers kunnen slechts een beperkt deel van het maagdarmkanaal zien om de rol van darmbacteriën in uw gezondheid te bestuderen. Wat er uit je komt is maar een klein stukje van deze bacteriën, zonder aan te geven waar ze vandaan kwamen in het spijsverteringsstelsel.
Onderzoekers van Purdue University hebben een manier ontwikkeld om een hulpmiddel in te slikken dat werkt als een colonoscopie, behalve dat in plaats van met een camera naar de dikke darm te kijken, de technologie neemt monsters van bacteriën.
De technologie zou zich ook door het hele maagdarmkanaal kunnen verplaatsen, niet alleen de dikke darm. dit traktaat, naast de dikke darm, omvat de mond, slokdarm, maag, alvleesklier, lever, galblaas, dunne darm en endeldarm.
Eigenlijk, deze tool zou het mogelijk maken om een "darmoscopie" uit te voeren. Een video die laat zien hoe het zou werken, staat op YouTube.
"Het draait allemaal om het kunnen nemen van bacteriën overal in de darm. Dat was voorheen onmogelijk, " zei Rahim Rahimi, een Purdue-assistent-professor materiaalkunde.
Het hulpmiddel is een medicijnachtige capsule die passief door de darmen wezelt zonder een batterij nodig te hebben. Een pilversie van een colonoscopie is al in de handel verkrijgbaar om delen van de dikke darm te bekijken die een traditionele colonoscopie niet kan zien, maar geen van beide instrumenten kan bacteriën bemonsteren.
Als een colonoscopie of camerapil bloed ziet, het kan dat gebied niet bemonsteren om verder te onderzoeken. Je zou gewoon bacteriën kunnen bemonsteren uit de ontlasting van een persoon, maar bacteriën kunnen veel variëren in het hele maagdarmkanaal. Onze aanpak zou complementair kunnen zijn."
Rahim Rahimi, Assistent professor, Afdeling Materiaalkunde, Purdue universiteit
De bacteriemonstercapsule zou ook een stuk goedkoper zijn, elk kost slechts ongeveer een dollar, schat hij.
Rahimi's team werkt aan het testen van deze capsule bij varkens, die een soortgelijk maagdarmkanaal hebben als mensen. Een eerste demonstratie van het prototype is gepubliceerd in RSC-vooruitgang , een tijdschrift van de Royal Society of Chemistry.
De onderzoekers hebben de capsule 3D geprint uit hars, hetzelfde materiaal dat wordt gebruikt in tandheelkundige mallen en implantaten. Dit materiaal zou enigszins moeten worden aangepast zodat mensen het kunnen innemen, maar is verder niet giftig, zei Rahim.
Bij blootstelling aan de pH van een bepaalde darmlocatie, de biologisch afbreekbare dop van de capsule lost op. In de capsule, een hydrogel vergelijkbaar met die gebruikt in luiers zet uit en verzamelt darmvloeistof die bacteriën bevat.
Druk sluit de opening van de capsule wanneer de bemonstering is voltooid, een soort zuiger.
De onderzoekers hebben de prototypecapsule getest in een kweekoplossing die is ontworpen om de darmbacteriële flora van een maagdarmkanaal te simuleren.
Ze testten ook het vermogen van de capsule om de bemonsterde bacteriën in verschillende extreme omgevingen te beschermen. Hun experimenten tot nu toe laten zien dat de capsule met succes bacteriën kon bemonsteren die veel voorkomen in de darm, zoals E. coli, binnen een uur.
Bij een mens, de capsule zou door het maagdarmkanaal blijven bewegen met andere ontlasting. Een wetenschapper kan dan de capsule uit de ontlasting van een studiedeelnemer halen, schroef de capsule los, en bestudeer de verzamelde bacteriën.
"Deze benadering biedt nieuwe mogelijkheden om te onderzoeken welk type bacteriën in de darm aanwezig zijn. Het zou ons helpen erachter te komen hoe deze bacteriën kunnen worden gemanipuleerd om ziekten te bestrijden, ' zei Rahimi.
Voor deze technologie is een patent aangevraagd via het Purdue Research Foundation Office of Technology Commercialization.