腸道
關注創(chuàng)建者：矅日千陽 創(chuàng)建時間：2019-03-11
腸道的實例教程
人類腸道微生物組由100萬億種微生物構成，它們在宿主免疫調節(jié)、營養(yǎng)代謝、抵御病原體和維持腸屏障結構完整性等多個方面均發(fā)揮著重要作用。隨著基因組測序和大數據分析技術的發(fā)展，越來越多的研究表明腸道菌群的組成與宿主健康乃至宿主對藥物的反應性均存在密切聯系。因此維護腸道菌群穩(wěn)態(tài)對于疾病防治具有重要意義。雖然研究表明糞菌移植和口服益生菌制劑能夠促進菌群穩(wěn)態(tài)的重塑。但是糞菌移植由于侵入性操作特征和菌群成分尚不明確等原因，存在安全系數較低和患者依從性低等問題。口服益生菌制劑雖然操作簡便且安全系數高，但研究結果提示其生物利用度低，疾病防治效果有限。
針對這些關鍵問題，上海交通大學劉盡堯課題組通過給益生菌穿上一件富含β葡聚糖的功能外衣，實現向派氏結遞送細菌，發(fā)展粘膜免疫介導的腸道菌群調節(jié)新策略。通過該策略增強腸道菌群對環(huán)境干擾因素的抵抗力，從而維護腸道菌群穩(wěn)態(tài)。該工作于2021年5月12日發(fā)表于Science Advances。
腸道免疫與腸道菌群存在廣泛聯系，因此腸道免疫被視為是影響腸道菌群最關鍵的因素之一。分泌型免疫球蛋白A（Secretory immunoglobulin A，sIgA）是腸道含量最豐富的免疫球蛋白，被視為是腸道粘膜免疫最主要的效應因子。sIgA能夠與細菌結合進而發(fā)揮腸道菌群調節(jié)的作用。M細胞識別腸腔抗原是誘導粘膜免疫反應最主要的方式之一。β葡聚糖能夠被M細胞的Dectin-1受體識別進而促進M細胞的攝取。基于此，劉盡堯研究團隊通過給益生菌穿上一層富含β葡聚糖的功能外衣，促進腸道M細胞的攝取。
展開 在中國，胃腸道問題很普遍，可以說90%的人一生中都會經歷胃腸道疾病。而近幾年，關于腸道菌群的研究也很火熱，市面上的腸道菌群相關產品非常多，但是腸道菌群就是治療胃腸道疾病的終極鑰匙嗎？
來自消化系統一個潛在的威脅，就是小腸細菌過度生長，英文名SIBO（small intestinal bacterial overgrowth），又稱小腸淤積綜合征、小腸污染綜合征或盲袢綜合征。是指小腸內菌群數量或菌群種類改變。它被認為是可能存在多年而不會引起明顯癥狀的病癥，但是它卻和慢性消化問題有關。
正常腸道菌群如何引起SIBO？
小腸是一個相對干凈的地方。胃接收食物，將其與胃酸和消化液混合，然后將其變成干凈的漿液，推進小腸（十二指腸，空腸，回腸）的三個部分，營養(yǎng)物質被吸收到體內。垃圾被傾倒在大腸或結腸中，在那里水被吸收，糞便變得更加堅實并從體內排出。
當人體處于健康狀態(tài)時，小腸內應該只有少量的微生物：103個/毫升，主要是乳酸桿菌、念珠菌和梭狀芽孢桿菌。但如果遇到某種原因（如使用抗生素、胃酸分泌減少，腸動力不足等)，小腸內的細菌數量會大大增加，造成小腸內的異常發(fā)酵，發(fā)酵產物（酸和氣）造成腹痛和腹脹，同時破壞腸道黏膜，導致腸道通透性增加，甚至發(fā)生腸漏；此外，小腸將物質轉移到結腸的速度降低。結腸不像小腸一樣干凈，糞便進入小腸的回流或回流可以使結腸細菌定植。
可能引起小腸細菌過度生長的原因：
小腸的蠕動能力降低：由過量的飲食糖，慢性壓力以及糖尿病，甲狀腺機能減退和硬皮病等疾病引起。
Hypochlorhydria：隨著人們年齡的增長，他們分泌的胃酸量會下降。如果胃酸較少，細菌更容易增殖。過量使用抗酸劑也被認為會導致細菌過度生長。
展開 口服給藥是最常用的給藥途徑，尤其是治療胃腸道疾病首選方法。然而，該給藥方式也面臨多種生物屏障：比如藥物在胃部環(huán)境中的酸/酶降解、腸道內滯留差等，最終導致藥物的口服利用度較低。因此，各種藥物載體如脂質體、大分子、膠束、無機納米粒子等被廣泛應用于口服藥物遞送系統的設計中。然而，這些候選藥物載體需要通過復雜的設計及合成過程，來優(yōu)化它們的物理化學特性，從而允許應用于藥物遞送及口服治療。同時這也面臨了高技術挑戰(zhàn)、高制造成本和低轉化效率等問題。更重要的是，將這些化學合成材料轉化為臨床應用的可行性受到低生物相容性、降解性和體內毒性等的嚴重限制。因此，開發(fā)易于制備生產且安全性良好的口服載體，將對藥物口服遞送的臨床轉化具有重要意義。
近日，浙江大學醫(yī)學院附屬第二醫(yī)院/轉化醫(yī)學研究院周民團隊聯合哈佛大學醫(yī)學院陶偉團隊，在活性微藻藥物遞送系統的生物醫(yī)學應用上取得新進展，在Science Advances發(fā)表題為“Orally Deliverable Strategy Based on Microalgal Biomass for Intestinal Diseases Treatment”的研究論文，并被期刊編輯部選為Cover 封面論文重點推廣。
該研究工作開發(fā)了一種新的口服給藥策略，利用螺旋形天然微藻裝載藥物姜黃素，將藥物輸送至腸道組織，用于治療結腸癌和結腸炎等多種腸道疾病。該口服給藥系統利用微藻載體的生物學特性能，提高藥物的腸道遞送效率和生物利用度，從而發(fā)揮更優(yōu)越的抗腫瘤和抗炎效果。
展開 然而今天講的主角是動漫里面的“壞人”——細菌，它們被科學家們在人體的腸道內發(fā)現，研究并用于工業(yè)發(fā)展，擁有了更大的用武之地。
研究人員在人體微生物組中發(fā)現了100多種細菌，可以通過不同的、更簡單的細胞外電子傳遞系統制造細菌發(fā)電電池，它們具有更強的發(fā)電能力和電感能力。
細菌電池的新發(fā)現
細菌電池的原理是利用細菌代謝產生的能量發(fā)電，英國植物學家馬克·皮特首先以鉑作電極將大腸桿菌或普通酵母菌的培養(yǎng)液里，制造出世界上第一個細菌電池。
這樣的電池相比礦物燃料發(fā)電，降低了對環(huán)境的污染，但成本較高，現在日本、美國、英國等國家都有利用細菌發(fā)電技術發(fā)電。
現在的細菌電池有了新進展。科學家發(fā)現，一種常見的引起腹瀉的細菌使用與已知的產電細菌完全不同的技術發(fā)電，還同時發(fā)現了還有數百種其他細菌物種具有同樣的發(fā)電功能。
細菌通過其細胞壁將電子作為微小電流傳輸到環(huán)境中
這些細菌是人體腸道微生物組的一部分，它們一些是病原體，一些是益生菌，在人體內相互作用，具有自主發(fā)電的特性。
這對于那些目前想要使用微生物制造活細胞的人來說無疑是個好消息。例如，這種“綠色”生物能源技術可以從廢物處理廠的細菌中產生電力。
發(fā)電源于生存
細菌自主發(fā)電跟我們需要呼吸一樣簡單自然。而發(fā)電細菌很多都是無氧生存的，他們必須找到另一個電子受體。比如說在地質環(huán)境中，電子受體通常是細胞外的礦物質——鐵或錳。在某種意義上，這些細菌依靠鐵或錳來“呼吸”。
展開 然而今天講的主角是動漫里面的“壞人”——細菌，它們被科學家們在人體的腸道內發(fā)現，研究并用于工業(yè)發(fā)展，擁有了更大的用武之地。
研究人員在人體微生物組中發(fā)現了100多種細菌，可以通過不同的、更簡單的細胞外電子傳遞系統制造細菌發(fā)電電池，它們具有更強的發(fā)電能力和電感能力。
細菌電池的新發(fā)現
細菌電池的原理是利用細菌代謝產生的能量發(fā)電，英國植物學家馬克·皮特首先以鉑作電極將大腸桿菌或普通酵母菌的培養(yǎng)液里，制造出世界上第一個細菌電池。
這樣的電池相比礦物燃料發(fā)電，降低了對環(huán)境的污染，但成本較高，現在日本、美國、英國等國家都有利用細菌發(fā)電技術發(fā)電。
現在的細菌電池有了新進展。科學家發(fā)現，一種常見的引起腹瀉的細菌使用與已知的產電細菌完全不同的技術發(fā)電，還同時發(fā)現了還有數百種其他細菌物種具有同樣的發(fā)電功能。
細菌通過其細胞壁將電子作為微小電流傳輸到環(huán)境中
這些細菌是人體腸道微生物組的一部分，它們一些是病原體，一些是益生菌，在人體內相互作用，具有自主發(fā)電的特性。
這對于那些目前想要使用微生物制造活細胞的人來說無疑是個好消息。例如，這種“綠色”生物能源技術可以從廢物處理廠的細菌中產生電力。
發(fā)電源于生存
細菌自主發(fā)電跟我們需要呼吸一樣簡單自然。而發(fā)電細菌很多都是無氧生存的，他們必須找到另一個電子受體。比如說在地質環(huán)境中，電子受體通常是細胞外的礦物質——鐵或錳。在某種意義上，這些細菌依靠鐵或錳來“呼吸”。
將電子從細胞轉移到礦物質需要一系列特殊的化學反應，即所謂的細胞外電子傳遞鏈，它將電子作為微小的電流傳輸。
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腸道的最新內容
展品范圍（全產業(yè)鏈覆蓋）
益生菌類：益生菌菌種（植物乳桿菌、雙歧桿菌等）、益生元產品、益生菌食品（酸奶、益生菌飲料、益生菌固體飲料）、益生菌保健品、寵物益生菌、益生菌日化產品；
酵素類：酵素原料、酵素保健食品、酵素飲品、酵素美容產品、功能發(fā)酵制品、酵素生產技術與設備
腸道健康檢測：腸道菌群檢測設備、微生物檢測試劑、腸道健康評估系統、個性化益生菌定制；
方案生產與包裝
腸衣就是典型的半透膜，只能透過水、氨基酸等小分子物質，這阻止了腸道內大量的物質進入體內（你懂得）。
溶劑通過半透膜，會自發(fā)從低濃度溶質溶液流向高濃度溶質溶液，該過程叫“滲透”。滲透的動力是濃度差產生的滲透壓。
而RO膜之所以叫“反滲透膜”，是因為它的應用場景一般是通過人工加壓，讓溶劑非自發(fā)地反過來流動。
康復器械、養(yǎng)老輔助器械、可穿戴醫(yī)療設備、保健器械、理療用品等）、高新技術區(qū)（生物醫(yī)學、人工智能、基因技術、數字化服務提供商及相關軟件等）、康養(yǎng)產業(yè)區(qū)（國際國內康養(yǎng)研究機構、投資機構、產業(yè)項目等）
營養(yǎng)健康展
主要展示內容：保健食品、有機天然食品、健康農產品、健康食品、健康飲品、功能飲料及功能水、營養(yǎng)食品、營養(yǎng)膳食、醫(yī)學用途配方食品、運動營養(yǎng)食品、健身營養(yǎng)補充劑等產品、營養(yǎng)滋補品、內服美容產品、腸道健康產品
</p><p>營養(yǎng)健康展</p><p>主要展示內容：保健食品、有機天然食品、健康農產品、健康食品、健康飲品、功能飲料及功能水、營養(yǎng)食品、營養(yǎng)膳食、醫(yī)學用途配方食品、運動營養(yǎng)食品、健身營養(yǎng)補充劑等產品、營養(yǎng)滋補品、內服美容產品、腸道健康產品、蜂產品。
3、胃腸功能紊亂：消化系統問題，夜間胃腸道高負荷工作也會影響大腦休息，夢境多是日常瑣事。
4、肝虛：導致血氣不充盈，夢境內容較為荒誕。
5、頸椎問題：頸椎問題導致腦部供血不足。
6、鼻炎：鼻炎導致睡眠時單側鼻塞，夜間呼吸不暢，大腦處于持續(xù)缺氧狀態(tài)。
7、大腦神經組織病變：腦電波異常、腦神經結構變化。
8、神經衰弱、性格因素、環(huán)境影響等。
中醫(yī)美容護膚產品以及療法、足浴足療藥浴產品、中式藥油膏藥貼、艾灸、熏蒸產品、中醫(yī)減肥瘦身、中醫(yī)祛痘祛斑、藥妝等；
4、養(yǎng)生技術&技術加盟展區(qū)
養(yǎng)生技術：
中醫(yī)理療類(針灸、拔罐、刮痧、按摩、牽引、正骨、藥浴、熏蒸等)；
中醫(yī)解決方案(中醫(yī)治未病健康管理解決方案、各類中醫(yī)治療解決方案等)；
中醫(yī)加盟：養(yǎng)生培訓機構、中醫(yī)館、養(yǎng)生館等連鎖機構、國醫(yī)館、非物質文化遺產、特色傳統醫(yī)藥技法及產品等；
5、腸道健康展區(qū)
藥物通過消化道吸收入血，同腎臟、腸道的排泄形成一個動態(tài)平衡過程，最終產生藥物入血濃度與時間的不斷變化過程，即藥時曲線。學生通過修改k0、k10參數，Simulink實時地反饋藥時曲線仿真效果圖，輔助學生理解達峰時間tmax,藥物半衰期t1/2等概念。
1.3 二室模型靜脈給藥模塊
在一室模型介紹的基礎上，進一步引入二室模型，但是依然以較為簡單的注射給藥方式切入教學內容。
可吞咽（藥丸）相機可以記錄胃腸道的圖像，而植入式循環(huán)記錄器——比一包口香糖還小——記錄心電圖數據，幫助醫(yī)生識別異常的心律。對于生命科學和醫(yī)療器械行業(yè)的小部件尤其如此，人體植入物材料(PLA)包覆癌癥藥、骨釘骨板(PLLA)、脊椎PEEK等應用也日漸普及。
如果劑量超過5戈瑞，胃腸道也會受到損害。更高劑量會對大腦和脊髓造成損傷。如果人體接收了超過20戈瑞，生存的機會微乎其微。
小劑量的能量不會立即導致細胞損傷。但是較大劑量會導致DNA受損。若沒有完全或正確修復這種損傷，那么受影響的細胞可能在數年后惡化成腫瘤細胞。然而，在惡性腫瘤的發(fā)展中，很多因素例如飲食、生活方式，甚至是由基因決定的人體自身修復系統的效率，都起了一定作用。
內窺鏡主要結構
不同種類的內窺鏡會有一些功能和結構上的差別，下圖是一個常見的用于胃腸道檢測的軟管內窺鏡完整結構示意圖。它的主要結構包含了插入導管、目鏡/視頻轉換器、導光管等。其中，光學物鏡包含在插入導管的其中一個通道中。
而下圖則是一幅插入導管的內部結構圖，所示的為硬式導管（硬式導管和軟式導管的內部結構大體相似）。
