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据外媒New Atlas报道，某些类型的肠道细菌过多或缺乏被认为与抑郁症、心脏病和儿童哮喘等各种疾病有关。然而，非侵入性地确定哪些微生物构成人的“肠道微生物组”可能是困难的 - 这就是研究人员决定开发新的3D打印胶囊的原因。 这种通过口服摄入的胶囊由马萨诸塞州塔夫茨大学的一个团队创建，在通过胃肠道时收集各种细菌。一旦它在粪便中排出，就可以取出胶囊并分析其内容物。它包含两个内部腔室，由半透膜隔开。这些腔室中的一个包含螺旋（螺旋形）微流体通道，其中储存从胃肠道的不同阶段收集的细菌。另一种含有钙盐，其产生穿过膜的渗透流，将细菌从胶囊外部吸入第一腔室中的通道。 胶囊的表面覆盖有pH敏感的涂层，在胶囊通过胃之前不会溶解。这使得它在到达小肠之前不会收集细菌，而小肠是真正的肠道微生物体作用的地方。另外，胶囊内的小磁体允许其手动地保持在胃肠道内的给定点，简单地通过在该位置处将另一磁体保持在患者身体上。 目前，为了确定某人的肠道中存在哪些细菌，科学家们在该人的粪便中寻找微生物DNA和代谢物。然而，与胶囊的情况不同，该方法不能很好地指示远端结肠上游的微生物组是什么样的 - 这是可能存在显著不同种类的细菌的区域。 “我们拥有使用DNA测序分析细菌种群的先进技术，但直到现在还没有办法以非侵入性的方式在整个胃肠道中对细菌进行采样，”博士后研究员和论文的主要作者Hojatollah Rezaei Nejad说道。“通过非侵入性取样，这种胶囊可以帮助我们更好地识别和了解不同肠道细菌在健康和疾病中的作用。” 到目前为止，该技术已经成功地在猪和非人类灵长类动物身上进行了测试，但尚未对人类进行试验。相关论文最近发表在《Advanced Intelligent Systems》期刊上。 |
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