人体体外腸管消化シミュレーション装置

1. 人体体外腸管消化シミュレーション装置

• セグメントシミュレーション能力：

• 小腸シミュレーション：pH値（6.8-7.4）、温度（37℃恒温）、消化液分泌（膵液、胆汁）及び蠕動周波数を動的に調節し、十二指腸から回腸までの食糜の消化過程を模擬する。

• 結腸シミュレーション（オプション）：嫌気環境を構築し、微生物発酵（例えばプロバイオティクス、腸管菌群代謝）を模擬し、短鎖脂肪酸（SCFA）生成、食物繊維の分解などの研究を支持する。

• 生体模倣システム：

• 消化液シミュレーション：人工腸液（酵素、胆塩を含む）、結腸発酵液（特定菌群を含む）を予備配置し、成分は人体腸管環境と一致する。

• 機械動力シミュレーション：蠕動ポンプまたは可撓性空洞を通じて腸管節性収縮と推進運動をシミュレーションし、食糜混合と輸送過程を還元する。

2.リアルタイムモニタリングと動態分析

• マルチパラメータオンラインモニタリング：

• pHセンサー、温度プローブ、溶存酸素計、圧力センサーなどを集積し、リアルタイムで腸管環境の変化を追跡する。

• サンプリングして栄養放出率（例えばグルコース、脂肪酸）、薬物溶出度、微生物代謝物（例えば水素、メタン）などの重要な指標を監視する。

• マルチポイントサンプリング：

  消化過程において定期的にサンプルを採取し、目標成分（例えば蛋白質、脂質、活性成分）の分解、吸収または転化効率を分析することを支持する。

  人体体外腸管消化シミュレーション装置応用分野

• 食品開発：

• 食物繊維の結腸発酵性能、益生元/プロバイオティクス協同作用を評価する。

• 機能性食品（例えば制御糖製品、低脂肪代替食）の腸管吸収効率を最適化する。

• 製薬業界：

• 経口薬物の腸内崩壊、溶出及び徐放特性を試験した。

• ナノ薬物担持システム、腸溶性製剤の標的放出効果を研究する。

• 栄養と健康に関する研究：

• 糖尿病患者、腸刺激性症候群患者などの特殊な人々の腸管消化差を分析する。

• 栄養素−薬物相互作用（例えば、カルシウム／鉄剤の抗生物質吸収への影響）を探索する。

• 環境と毒性評価：

• 腸内でのマイクロプラスチック、食品添加物の移動と毒性放出を測定した。

• 昆虫蛋白、人工肉などの新規食品原料の腸管生物安全性の評価