專利名稱：體外條件下重現(xiàn)人體胃腸道及微生態(tài)系統(tǒng)的模擬裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明基于比利時(shí)根特大學(xué)人體腸道微生態(tài)系統(tǒng)模擬裝置(Simulator of Human Intestinal Microbial Ecosystem, SHIME)技術(shù)基礎(chǔ)上，針對(duì)東方人群的生活習(xí)性進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)來(lái)達(dá)到在 體外條件重現(xiàn)人體胃腸道系統(tǒng)。本發(fā)明屬于微生物學(xué)、環(huán)境科學(xué)、化學(xué)、營(yíng)養(yǎng)學(xué)及藥物學(xué)有 機(jī)物質(zhì)分析測(cè)定技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
利用人體胃腸道模擬技術(shù)進(jìn)行體外實(shí)驗(yàn)最開(kāi)始是應(yīng)用在營(yíng)養(yǎng)學(xué)食物中金屬元素的生物有 效性研究，方法也是比較簡(jiǎn)單的采用鹽酸溶液模擬胃液來(lái)浸提食物中的金屬元素。由于人體 消化系統(tǒng)的生理?xiàng)l件相當(dāng)復(fù)雜，這樣的方法并不能很好的反映胃腸道的真實(shí)情況。針對(duì)人體 胃腸道實(shí)際生理環(huán)境，目前國(guó)際上已經(jīng)有了十多種相對(duì)較為成熟的方法，如由英國(guó)Ruby 等創(chuàng)建的PBET方法(基于生理?xiàng)l件的萃取實(shí)驗(yàn)，The Physiologically Based Extraction Test), 還有Rodriguez等創(chuàng)建的IVG方法(體外胃腸道方法，In-Vitro Gastrointestinal Method)等。 這些方法在研究環(huán)境中的有機(jī)污染物、金屬元素以及藥物對(duì)人體的生物有效性中得到了廣泛 的應(yīng)用。美國(guó)俄亥俄州州立大學(xué)建立的IVG方法(In-Vitro Gas加intestinal)是將土樣加入到 胃消化液中(含0.15molL"的NaCl和1%的胃蛋白酶，pH為1.8)，并加入生面團(tuán)(Dough) 模擬食物成分，向胃液中充入氬氣模擬厭氧條件，于37'C下以100rpm的速度攪拌消化lh 后，完成胃階段的模擬。接著用飽和的NaHC03溶液調(diào)整溶液的pH值至5.5，加入膽粉和胰 液素，攪拌消化1 h，完成小腸階段的模擬?？屏_拉多大學(xué)波爾得分校建立的SBET模型 (Simplified Bioaccessibility Exaction Test)模擬的也是重金屬在胃部的釋放。由于這些方法更 多的是研究化學(xué)物質(zhì)在胃和小腸中的生物化學(xué)行為，而在大腸部分的研究相對(duì)較少，因此并 不能完整反應(yīng)整個(gè)消化系統(tǒng)的情況。由比利時(shí)根特大學(xué)研究發(fā)明的人體腸道微生態(tài)系統(tǒng)模擬 裝置(Simulator of the Human Intestinal Microbial Ecosystem, SHIME )除了胃和小腸模擬玻璃 罐之外還包括結(jié)腸部分的三個(gè)玻璃罐升結(jié)腸、橫結(jié)腸、降結(jié)腸。該模型最大的優(yōu)點(diǎn)是可以 研究化學(xué)物質(zhì)從進(jìn)入胃部一直到排泄之間整個(gè)消化系統(tǒng)中的生物化學(xué)行為，并可以對(duì)腸道微 生物對(duì)化學(xué)物質(zhì)的代謝行為進(jìn)行相關(guān)研究。
考慮到西方人群與東方人群存在人種、飲食習(xí)慣、生活習(xí)性等方面的差異，本單位對(duì) SHIME模擬裝置中模擬食物液成分、各個(gè)玻璃罐消化時(shí)間等做了改進(jìn)，以達(dá)到模擬東方人群 人體胃腸道的生理環(huán)境，從而在體外條件下重現(xiàn)消化的整個(gè)過(guò)程。
就目前來(lái)看，在體外模擬這方面研究西方國(guó)家一方面起步早，受到的重視程度也比較高。因此，在這方面的研究中我們同西方國(guó)家仍然有著很大的差距。通過(guò)引進(jìn)并改進(jìn)SHIME模型
對(duì)填補(bǔ)國(guó)內(nèi)在體外技術(shù)研究方面有著極為重要的意義，其次在重現(xiàn)東方人群胃腸道環(huán)境的基 礎(chǔ)上一方面可以研究環(huán)境污染物、藥物及食品中有機(jī)添加物在胃和小腸消化過(guò)程的生物有效 性及其影響因素，另一方面可以研究腸道微生物對(duì)這些化學(xué)物質(zhì)的代謝作用，并對(duì)這一代謝 過(guò)程對(duì)人體的健康效應(yīng)加以評(píng)估。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是將原有的SHIME體外裝置加以改進(jìn)并對(duì)其各項(xiàng)參數(shù)加以改進(jìn)，以達(dá)到在 體外條件下重現(xiàn)東方人體胃腸道系統(tǒng)。
本發(fā)明，作為一種技術(shù)的改進(jìn)，其特點(diǎn)在于在食物液進(jìn)食時(shí)間、進(jìn)食量，特別是微生物 種群等參數(shù)加以改進(jìn)或改變。
本發(fā)明是一種在體外條件下重現(xiàn)人體胃腸道及微生態(tài)系統(tǒng)的模擬實(shí)驗(yàn)方法，其過(guò)程和步 驟如下
A、 模型的建立SHIME模型包括胃、小腸、升結(jié)腸、橫結(jié)腸和降結(jié)腸五個(gè)玻璃罐，每 個(gè)玻璃罐由一個(gè)帶夾層的玻璃罐來(lái)存儲(chǔ)消化液，每個(gè)玻璃罐夾層由塑料管相通并連接到37°C 恒溫水浴以達(dá)到恒溫效果；胃和腸消化蠕動(dòng)通過(guò)在每個(gè)玻璃罐下用磁力攪拌器進(jìn)行攪拌加以 模擬。在玻璃罐上端用有機(jī)玻璃密封，在玻璃中有若干個(gè)孔用于向玻璃罐中加入或取出消化 液，胃和小腸部分的胃酸及小腸液即從該處通過(guò)自動(dòng)控制自動(dòng)加入；基于微生物的生長(zhǎng)條件， 與胃和小腸不同，大腸中三部分pH值通過(guò)pH值控制器采用HCL (0.5M)和NaOH (0.5M) 溶液自動(dòng)控制，升結(jié)腸、橫結(jié)腸、降結(jié)腸pH值分別在5.6-5.9、 6.1-6.4、 6.6-6.9之間，玻璃 罐中液體體積分別為500ml、 800ml、 500ml。通過(guò)蠕動(dòng)轉(zhuǎn)移每個(gè)玻璃罐之間消化液；模型采 用的食物液成分包括阿拉伯半乳聚糖、膠質(zhì)、木聚糖、淀粉、葡萄糖、酵母提取物、蛋白 胨、粘液素、半胱氨酸；胃酸成分包括鹽酸和胃蛋白酶；小腸液成分包括膽汁鹽、胰酶 和碳酸氫鈉；
B、 人體糞便微生物的提取及接種樣品采集來(lái)自3-5名健康寄主，年齡在20—35歲， 并且在過(guò)去的一年里未食用抗生素之類的藥物；取糞便40g加入到200ml接種液(巰基乙酸 鈉一磷酸緩沖液0.1M)的接種袋中，用勻漿機(jī)拍打3min，靜置10min取上層液在離心機(jī)中 以1000rpm速度下離心10min，分別取50ml上清液接種到SHIME模型升結(jié)腸、橫結(jié)腸和降 結(jié)腸中；在加入的前24h為微生物穩(wěn)定期，期間不加任何物質(zhì)，在隨后的2-3個(gè)星期為微生 物適應(yīng)期，最后才達(dá)到穩(wěn)定；
C、 模型的穩(wěn)定及監(jiān)護(hù)a、 模型周期性運(yùn)轉(zhuǎn)胃模擬玻璃罐每天輸入食物液3次，輸入時(shí)間分別在6: 00、 12:
00、 18: 00，時(shí)間分別為7.5、 15、 15min，每次輸入量為100、 100、 200ml。胃液輸入時(shí)間 為每天食物液輸入之后，時(shí)間為22.5、 45、 45min，輸入完全后胃部消化液pH值在1.5左右。 lh之后，用蠕動(dòng)泵將胃消化液轉(zhuǎn)移到小腸模擬器中同時(shí)輸入小腸液，培養(yǎng)3個(gè)小時(shí)后全部轉(zhuǎn) 移到升結(jié)腸中；升結(jié)腸、橫結(jié)腸、降結(jié)腸三個(gè)玻璃罐容量保持恒定，分別是500、 800、 500ml; 整個(gè)模型通過(guò)充氮?dú)鈦?lái)保持厭氧環(huán)境，每12h充氮?dú)?5min;食物添加及所有液體轉(zhuǎn)移均通 過(guò)恒流蠕動(dòng)泵在時(shí)間控制器的控制下自動(dòng)完成；
b、 各項(xiàng)穩(wěn)定參數(shù)的測(cè)定
(1) 、微生物平板計(jì)數(shù)目前本單位對(duì)SHIME模型中腸道微生物檢測(cè)的種類有7種，分 別是總厭氧菌、總好氧菌、梭菌、大腸桿菌、腸球菌、葡萄球菌、乳酸桿菌。其中總好氧 菌和總厭氧菌采用的培養(yǎng)基是由BD公司提供的腦心浸液(Brain Heart Infusion, BHI)，梭菌、 大腸桿菌、腸球菌、葡萄球菌、乳酸桿菌采用的培養(yǎng)基是由德國(guó)Merck KGaA公司生產(chǎn)的瓊 脂培養(yǎng)基，分別是Try ptose Sulfite Cysloserine(TSC)、 Mc-Conckey agar(MCC)、 Emterococcus agar、 Mannistol Salt Agar (MSA)、 Rogosaagar;
(2) 、 NH/的測(cè)定作為微生物的代謝產(chǎn)物，NH4+測(cè)定使用的是由Bt)CHI公司生產(chǎn)的蒸 餾儀B-324和Metrohm公司生產(chǎn)的自動(dòng)電位滴定儀702 SM Titriho。具體措施是取1ml模型 中消化液到蒸餾管中，然后加入40mlNaOH用蒸汽蒸餾5min，用硼酸吸收后再用硫酸標(biāo)準(zhǔn) 溶液滴定，根據(jù)酸的消耗量來(lái)計(jì)算消化液中NH/的含量；
(3) 、短鏈脂肪酸(SCFA)的測(cè)定作為微生物的另一種代謝產(chǎn)物，SCFA也是衡量微生 物活性的重要指標(biāo)，需要的儀器包括HACH公司生產(chǎn)的離心管(16x 1 OOMM PK/6 )和Eppendorf 公司生產(chǎn)的高速冷凍離心機(jī)5804R;具體步驟為取分析純H2S04: H20=1: 1溶液0.5ml加 入到離心管中，再加入消化液2ml，之后加入NaCl 0.4 g，在加入內(nèi)標(biāo)2-甲基乙酸lml。向離 心管中加入2ml乙醚萃取，最后3000rpm離心5min，上清液轉(zhuǎn)移到樣品瓶中冰箱保存待用；
(4) 、氣相色譜-氫火焰離子化檢測(cè)器(GC-FID)檢測(cè)
色譜儀條件及檢測(cè)儀條件分別如下色譜儀條件FFAP (30mx0.25mmi.d.， 0.25pm)毛 細(xì)管柱；載氣為氦氣，恒流，柱流量為1.5ml/min，無(wú)分流進(jìn)樣，進(jìn)樣量為0.2^1;進(jìn)樣口溫 度220。C;柱始溫70。C (lmin)， 15°C/min升至160°C，保持6min， 30°C/min升至210°C，保 持5min，總運(yùn)行時(shí)間18.17min;
檢測(cè)器條件檢測(cè)器溫度250'C，氫氣流量40ml/min，空氣流量45ml/min。


圖1是SHIME模型示意圖。
圖2是SHIME實(shí)體照片。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)將本發(fā)明的具體實(shí)施例敘述于后。 實(shí)施例l:本實(shí)施例中，實(shí)驗(yàn)方法的過(guò)程和步驟如下
1、 模型的建立SHIME模型包括胃、小腸、升結(jié)腸、橫結(jié)腸和降結(jié)腸五個(gè)玻璃罐，每 個(gè)玻璃罐由一個(gè)帶夾層的玻璃罐來(lái)存儲(chǔ)消化液，每個(gè)玻璃罐夾層由塑料管相通并連接到37°C 恒溫水浴以達(dá)到恒溫效果。胃和腸消化蠕動(dòng)通過(guò)在每個(gè)玻璃罐下用磁力攪拌器進(jìn)行攪拌加以 模擬。在玻璃罐上端用有機(jī)玻璃密封，在玻璃中有若干個(gè)孔用于向玻璃罐中加入或取出消化
液，胃和小腸部分的胃酸及小腸液即從該處通過(guò)自動(dòng)控制自動(dòng)加入(參見(jiàn)圖1和圖2)。基于 微生物的生長(zhǎng)條件，與胃和小腸不同，大腸中三部分pH值通過(guò)pH值控制器采用HCL(0.5M) 和NaOH (0.5M)溶液自動(dòng)控制，升結(jié)腸、橫結(jié)腸、降結(jié)腸pH值分別在5.6-5.9、 6.1-6.4、 6、 6-6.9，玻璃罐中液體體積分別為500ml、 800ml、 500ml。通過(guò)蠕動(dòng)轉(zhuǎn)移每個(gè)玻璃罐之間消化 液。模型釆用的食物液成分包括阿拉伯半乳聚糖、膠質(zhì)、木聚糖、淀粉、葡萄糖、酵母提
取物、蛋白胨、粘液素、半胱氨酸；胃酸成分包括鹽酸和胃蛋白酶；小腸液成分包括膽
汁鹽、胰酶和碳酸氫鈉。
2、 人體糞便微生物的提取及接種樣品采集來(lái)自3-5名健康寄主，年齡在20—35歲， 并且在過(guò)去的一年里未食用抗生素之類的藥物。取糞便40g加入到200ml接種液(巰基乙 酸鈉一磷酸緩沖液0.1M)的接種袋中，用勻漿機(jī)拍打3min，靜置10min取上層液在離心機(jī) 中以1000ipm速度下離心10min，分別取50 ml上清液接種到SHIME模型升結(jié)腸、橫結(jié)腸 和降結(jié)腸中。在加入的前24h為微生物穩(wěn)定期，期間不加任何物質(zhì)，在隨后的2-3個(gè)星期為 微生物適應(yīng)期，最后才達(dá)到穩(wěn)定。
3、 模型的穩(wěn)定及監(jiān)護(hù)
a、每天周期性維護(hù)胃模擬玻璃罐每天輸入食物液3次，輸入時(shí)間分別在6: 00、 12: 00、 18: 00，時(shí)間分別為7.5、 15、 15min，每次輸入量為100、 200、 200ml。胃液輸入時(shí)間 為每天食物液輸入之后，時(shí)間為22.5、 45、 45min，輸入完全后胃部消化液pH值在1.5左右。 lh之后，用蠕動(dòng)泵將胃消化液轉(zhuǎn)移到小腸模擬器中同時(shí)輸入小腸液，培養(yǎng)3個(gè)小時(shí)后全部轉(zhuǎn) 移到升結(jié)腸中。升結(jié)腸、橫結(jié)腸、降結(jié)腸三個(gè)玻璃罐容量保持恒定，分別是500、 800、 500ml。 整個(gè)模型通過(guò)充氮?dú)鈦?lái)保持厭氧環(huán)境，每12h充氮?dú)?5min。食物添加及所有液體轉(zhuǎn)移均通 過(guò)恒流蠕動(dòng)泵在時(shí)間控制器的控制下自動(dòng)完成。b、各項(xiàng)穩(wěn)定參數(shù)的測(cè)定
(1) 、微生物平板計(jì)數(shù)目前本單位對(duì)SHIME模型中腸道微生物檢測(cè)的種類有7種，分 別是總厭氧菌、總好氧菌、梭菌、大腸桿菌、腸球菌、葡萄球菌、乳酸桿菌。其中總好氧 菌和總厭氧菌采用的培養(yǎng)基是由BD公司提供的腦心浸液(BrainHeart InfUsion，BHI)，梭菌、 大腸桿菌、腸球菌、葡萄球菌、乳酸桿菌采用的培養(yǎng)基是由德國(guó)MerckKGaA公司生產(chǎn)的(Try ptose Sulfite Cysloserine, TSC)、 (Mc-Conckey agar, MCC)、 (Emterococcus agar)、 (Mannistol Salt Agar, MSA) 、 (Rogosa agar)。
(2) 、 NH/的測(cè)定作為微生物的代謝產(chǎn)物，NH4+測(cè)定使用的是由BtJCHI公司生產(chǎn)的蒸 餾儀B-324和Metrohm公司生產(chǎn)的自動(dòng)電位滴定儀702 SM Titriho。具體措施是取1ml模型 消化液到蒸餾管中，然后加入40mlNaOH用蒸汽蒸餾5min，目的是使消化液中氨游離出來(lái)。 蒸餾出的氨在管路的另一端用冷凝管冷凝，用硼酸吸收后在用硫酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，根據(jù)酸的 消耗量來(lái)計(jì)算消化液中NH/的含量；
(3) 、短鏈脂肪酸(SCFA)的測(cè)定作為微生物的另一種代謝產(chǎn)物，SCFA也是衡量微生 物活性的重要指標(biāo)，需要的儀器包括HACH公司生產(chǎn)的離心管(16xl00MM PK/6)和Eppendorf 公司生產(chǎn)的高速冷凍離心機(jī)5804R。具體步驟為取分析純H2S04: H20=1: l溶液0.5ml加 入到離心管中，在加入消化液2ml，之后加入NaC10.4g，在加入內(nèi)標(biāo)2-甲基乙酸lml。向離 心管中加入2ml乙醚萃取，最后3000rpm離心5min，上清液轉(zhuǎn)移到樣品瓶中冰箱保存待用。
(4) 、氣相色譜-氫火焰離子化檢測(cè)器(GC-FID)檢測(cè)
色譜儀條件及檢測(cè)儀條件分別如下色譜儀條件FFAP (30mx0.25mmi.d.，0.25pm)毛 細(xì)管柱；載氣為氦氣，恒流，柱流量為1.5ml/min，無(wú)分流進(jìn)樣，進(jìn)樣量為0.2pl;進(jìn)樣口溫 度220。C;柱始溫70。C (lmin)， 15°C/min升至160°C，保持6min， 30°C/min升至210°C，保 持5min，總運(yùn)行時(shí)間18.17min。
檢測(cè)器條件檢測(cè)器溫度250。C，氫氣流量40ml/min，空氣流量45ml/min。
本發(fā)明SHIME模型穩(wěn)定后NH4+、 SCFA濃度情況參見(jiàn)表1 。
本發(fā)明SHIME模型穩(wěn)定后微生物含量情況參見(jiàn)表2。表l. NH/、 SCFA含量情況(單位mg/ml)
模型參數(shù)升結(jié)腸 ^M1 降結(jié)腸
表2.微生物計(jì)數(shù)情況(單位log CFU/ml) 微生物群落 升結(jié)腸 ^降結(jié)腸
0. 3±0. 03 0.45±0. 034 0. 52±0. 006
0. 13±0. 02 0. 135±0. 02 0. 14±0. 02
0.19±0. 05 0. 2±0. 06 0. 25±0.15
0. 09±0. 015 0. 26±0. 06 0. 31±0. 1
異己酸 0.002±0.001 0.0024±0.009 0.025±0.01
戊酸 0.007±0.001 0.008±0.003 0.009±0.001
己酸 0.002±0.001 0.003±0.001 0.002±0.0004
菌 菌
菌 腸球菌 葡萄狀球菌 乳酸桿菌
8. 33±0. 67 8
4. 5±0. 4 6. 33±0. 67 5 5
4. 33±0. 67
8.63±0. 34
8
4.9±0. 3 6. 33±0.67 5±1
5±0. 67 4.33±0. 67
8. 33土0.4 8
4. 4±0. 33 6. 33±0. 67 5
5±0. 67 4±1
;H4酸酸酸
§乙丙丁
氧氧菌桿
厭好梭腸
;B總 大
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權(quán)利要求
1、一種在體外條件下重現(xiàn)人體胃腸道及微生態(tài)系統(tǒng)的模擬實(shí)驗(yàn)方法，其過(guò)程和步驟如下A、模型的建立SHIME模型包括胃、小腸、升結(jié)腸、橫結(jié)腸和降結(jié)腸五個(gè)玻璃罐，每個(gè)玻璃罐由一個(gè)帶夾層的玻璃罐來(lái)存儲(chǔ)消化液，每個(gè)玻璃罐夾層由塑料管相通并連接到37℃恒溫水浴以達(dá)到恒溫效果；胃和腸消化蠕動(dòng)通過(guò)在每個(gè)玻璃罐下用磁力攪拌器進(jìn)行攪拌加以模擬。在玻璃罐上端用有機(jī)玻璃密封，在玻璃中有若干個(gè)孔用于向玻璃罐中加入或取出消化液，胃和小腸部分的胃酸及小腸液即從該處通過(guò)自動(dòng)控制自動(dòng)加入；基于微生物的生長(zhǎng)條件，與胃和小腸不同，大腸中三部分pH值通過(guò)pH值控制器采用HCL(0.5M)和NaOH(0.5M)溶液自動(dòng)控制，升結(jié)腸、橫結(jié)腸、降結(jié)腸pH值分別在5.6-5.9、6.1-6.4、6.6-6.9，玻璃罐中液體體積分別為500ml、800ml、500ml。通過(guò)蠕動(dòng)轉(zhuǎn)移每個(gè)玻璃罐之間消化液；模型采用的食物液成分包括阿拉伯半乳聚糖、膠質(zhì)、木聚糖、淀粉、葡萄糖、酵母提取物、蛋白胨、粘液素、半胱氨酸；胃酸成分包括鹽酸和胃蛋白酶；小腸液成分包括膽汁鹽、胰酶和碳酸氫鈉；B、人體糞便微生物的提取及接種樣品采集來(lái)自3-5名健康寄主，年齡在20-35歲，并且在過(guò)去的一年里未食用抗生素之類的藥物；取糞便40g加入到200ml接種液(巰基乙酸鈉-磷酸緩沖液0.1M)的接種袋中，用勻漿機(jī)拍打3min，靜置10min取上層液在離心機(jī)中以1000rpm速度下離心10min，分別取50ml上清液接種到SHIME模型升結(jié)腸、橫結(jié)腸和降結(jié)腸中；在加入的前24h為微生物穩(wěn)定期，期間不加任何物質(zhì)，在隨后的2-3個(gè)星期為微生物適應(yīng)期，最后才達(dá)到穩(wěn)定；C、模型的穩(wěn)定及監(jiān)護(hù)a、模型周期性運(yùn)轉(zhuǎn)胃模擬玻璃罐每天輸入食物液3次，輸入時(shí)間分別在6:00、12:00、18:00，時(shí)間分別為7.5、15、15min，每次輸入量為100、100、200ml。胃液輸入時(shí)間為每天食物液輸入之后，時(shí)間為22.5、45、45min，輸入完全后胃部消化液pH值在1.5左右。1h之后，用蠕動(dòng)泵將胃消化液轉(zhuǎn)移到小腸模擬器中同時(shí)輸入小腸液，培養(yǎng)3個(gè)小時(shí)后全部轉(zhuǎn)移到升結(jié)腸中；升結(jié)腸、橫結(jié)腸、降結(jié)腸三個(gè)玻璃罐容量保持恒定，分別是500、800、500ml；整個(gè)模型通過(guò)充氮?dú)鈦?lái)保持厭氧環(huán)境，每12h充氮?dú)?5min；食物添加及所有液體轉(zhuǎn)移均通過(guò)恒流蠕動(dòng)泵在時(shí)間控制器的控制下自動(dòng)完成；b、各項(xiàng)穩(wěn)定參數(shù)的測(cè)定(1)、微生物平板計(jì)數(shù)目前本單位對(duì)SHIME模型中腸道微生物檢測(cè)的種類有7種，分別是總厭氧菌、總好氧菌、梭菌、大腸桿菌、腸球菌、葡萄球菌、乳酸桿菌。其中總好氧菌和總厭氧菌采用的培養(yǎng)基是由BD公司提供的腦心浸液(Brain Heart Infusion，BHI)，梭菌、大腸桿菌、腸球菌、葡萄球菌、乳酸桿菌采用的培養(yǎng)基是由德國(guó)Merck KGaA公司生產(chǎn)的瓊脂培養(yǎng)基，分別是Tryptose Sulfite Cysloserine(TSC)、Mc-Conckey agar(MCC)、Emterococcus agar、Mannistol SaltAgar(MSA)、Rogosa agar；(2)、NH4+的測(cè)定作為微生物的代謝產(chǎn)物，NH4+測(cè)定使用的是由 id="icf0001" file="A2009101954430003C1.tif" wi="13" he="5" top= "75" left = "119" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="yes"/>公司生產(chǎn)的蒸餾儀B-324和Metrohm公司生產(chǎn)的自動(dòng)電位滴定儀702SM Titriho。具體措施是取1ml模型中消化液到蒸餾管中，然后加入40ml NaOH用蒸汽蒸餾5min，用硼酸吸收后再用硫酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，根據(jù)酸的消耗量來(lái)計(jì)算消化液中NH4+的含量；(3)、短鏈脂肪酸(SCFA)的測(cè)定作為微生物的另一種代謝產(chǎn)物，SCFA也是衡量微生物活性的重要指標(biāo)，需要的儀器包括HACH公司生產(chǎn)的離心管(16×100MM PK/6)和Eppendorf公司生產(chǎn)的高速冷凍離心機(jī)5804R；具體步驟為取分析純H2SO4∶H2O＝1∶1溶液0.5ml加入到離心管中，在加入消化液2ml，之后加入NaCl 0.4g，再加入內(nèi)標(biāo)2-甲基乙酸1ml。向離心管中加入2ml乙醚萃取，最后3000rpm離心5min，上清液轉(zhuǎn)移到樣品瓶中冰箱保存待用；(4)、氣相色譜-氫火焰離子化檢測(cè)器(GC-FID)檢測(cè)色譜儀條件及檢測(cè)儀條件分別如下色譜儀條件FFAP(30m×0.25mm i.d.，0.25μm)毛細(xì)管柱；載氣為氦氣，恒流，柱流量為1.5ml/min，無(wú)分流進(jìn)樣，進(jìn)樣量為0.2μl；進(jìn)樣口溫度220℃；柱始溫70℃(1min)，15℃/min升至160℃，保持6min，30℃/min升至210℃，保持5min，總運(yùn)行時(shí)間18.17min；檢測(cè)器條件檢測(cè)器溫度250℃，氫氣流量40ml/min，空氣流量45ml/min。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種體外條件下重現(xiàn)人體胃腸道及微生態(tài)系統(tǒng)的模擬裝置，該裝置是在比利時(shí)根特大學(xué)人體腸道微生態(tài)系統(tǒng)模擬裝置(Simulator of Human Intestinal MicrobialEcosystem，SHIME)技術(shù)的基礎(chǔ)上，針對(duì)東方人群的生活習(xí)性進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)來(lái)達(dá)到在體外條件重現(xiàn)人體胃腸道系統(tǒng)。本發(fā)明屬于微生物學(xué)、環(huán)境科學(xué)、化學(xué)、營(yíng)養(yǎng)學(xué)及藥物學(xué)有機(jī)物質(zhì)分析測(cè)定技術(shù)領(lǐng)域。
文檔編號(hào)C12M1/00GK101665758SQ20091019544
公開(kāi)日2010年3月10日 申請(qǐng)日期2009年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月10日
發(fā)明者余應(yīng)新, 帆 張, 琛 李, 李俊嶺, 韓姝媛 申請(qǐng)人:上海大學(xué)