Mas os cientistas podem ver apenas uma parte do trato gastrointestinal para estudar o papel das bactérias intestinais em sua saúde. O que sai de você é apenas uma pequena amostra dessas bactérias, sem indicar de onde vieram no sistema digestivo.
Os pesquisadores da Purdue University criaram uma maneira de engolir uma ferramenta que funciona como uma colonoscopia, exceto que, em vez de olhar para o cólon com uma câmera, a tecnologia coleta amostras de bactérias.
A tecnologia também pode se mover por todo o trato GI, não apenas o cólon. Este tratado, além do cólon, inclui a boca, esôfago, estômago, pâncreas, fígado, vesícula biliar, intestino delgado e reto.
Essencialmente, esta ferramenta possibilitaria a realização de uma "oscopia intestinal". Um vídeo mostrando como funcionaria está no YouTube.
"É uma questão de ser capaz de colher amostras de bactérias em qualquer lugar do intestino. Isso era impossível antes, "disse Rahim Rahimi, um professor assistente de engenharia de materiais da Purdue.
A ferramenta é uma cápsula parecida com uma droga que passa passivamente pelo intestino sem precisar de bateria. Uma versão em comprimido de uma colonoscopia já está disponível comercialmente para visualizar áreas do cólon que uma colonoscopia tradicional não consegue ver, mas nenhuma das ferramentas consegue amostrar bactérias.
Se uma colonoscopia ou câmera pílula detectar sangue, não pode amostrar essa área para investigar mais. Você poderia apenas amostrar bactérias da matéria fecal de uma pessoa, mas as bactérias podem variar muito em todo o trato gastrointestinal. Nossa abordagem pode ser complementar. "
Rahim Rahimi, Professor assistente, Departamento de Engenharia de Materiais, Universidade de Purdue
A cápsula de amostragem de bactérias também seria muito mais barata, cada um custando apenas cerca de um dólar, ele estima.
A equipe de Rahimi está trabalhando no teste desta cápsula em porcos, que têm um trato gastrointestinal semelhante ao dos humanos. Uma demonstração inicial do protótipo é publicada em RSC Advances , um jornal da Royal Society of Chemistry.
Os pesquisadores imprimiram em 3D a cápsula de resina, o mesmo material usado em moldes e implantes dentários. Este material precisaria ser ligeiramente modificado para ser ingerido por humanos, mas de outra forma não é tóxico, Rahimi disse.
Quando exposto ao pH de um determinado local do intestino, a tampa biodegradável da cápsula se dissolve. Dentro da cápsula, um hidrogel semelhante aos usados em fraldas se expande e coleta o fluido intestinal contendo bactérias.
A pressão fecha a abertura da cápsula quando a amostragem é concluída, como um êmbolo.
Os pesquisadores testaram o protótipo da cápsula em uma solução de cultura projetada para simular a flora bacteriana intestinal de um trato gastrointestinal.
Eles também testaram a capacidade da cápsula de proteger as bactérias amostradas em diferentes ambientes extremos. Seus experimentos até agora mostram que a cápsula pode coletar amostras de bactérias comuns no intestino, como E. coli, dentro de uma hora.
Em um ser humano, a cápsula continuaria a se mover ao longo do trato gastrointestinal com outras fezes. Um cientista poderia então recuperar a cápsula da matéria fecal de um participante do estudo, desparafuse a cápsula, e estudar as bactérias coletadas.
"Esta abordagem está oferecendo novas oportunidades para estudar que tipo de bactéria está presente no intestino. Isso nos ajudaria a descobrir como manipular essas bactérias para combater doenças, "Rahimi disse.
Uma patente foi registrada para esta tecnologia por meio do Escritório de Comercialização de Tecnologia da Purdue Research Foundation.