介绍体外仿生胃肠道模型的静态模型
点击次数:1695 更新时间:2022-09-09
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模型,是对人体或动物的消化道及其消化环境、消化道内的流体动态行为等进行模拟的装置。与体内试验相比,体外仿生胃肠道模型作为一种高效的食品(医药)配方(处方)和加工工艺筛选工具,不仅能部分甚至*替代体内活体试验,减少动物牺牲的数量,避免伦理限制,而且可以缩短试验周期、节约成本、提高结果重复性。此外,体外仿生胃肠道模型可以在时间和空间的任意尺度上,实现对食物与药物的混合、崩解、释放、排空、转运、吸收等动态过程的监测。这对于深刻理解食品与药物在体内的加工过程极为重要。
静态模型是目前使用广泛的体外仿生胃肠道模型,其结构简单、成本低廉、操作简便,主要用于研究单一食品组分(如分离的淀粉、蛋白质等)或简单食品在模拟消化环境中的消化率和营养活性成分的释放行为。
最常见的静态模型是由若干个试管、烧杯或锥形瓶等容器组成,用以模拟胃、小肠及大肠。在大部分的静态模型中,研究人员只是简单地将均匀分散的食物和模拟胃液充分混合后,置于37℃水浴中搅拌或振荡1~3小时以模拟胃的消化过程,然后用碱性缓冲液将其pH调至7左右,再与模拟肠液混合2~3小时以模拟小肠的消化过程。
不同的静态模型对于消化参数,如消化酶浓度、食物与消化酶的比例、pH等的选择各异,因而不利于不同试验的结果对比。因此,国际食品消化联盟于2014年提出了标准化的静态模型,自提出以来在世界范围内广泛引用。该模型以胃肠道相关生理学参数(离子强度、pH、酶浓度、消化时间等)为依据,提出了制备模拟唾液、胃液和小肠液的标准方法,并针对特定食物样品提供了详细的操作规程和提示。