客观的肠道菌群和代谢物与多个系统疾病相关。当前的方法获取信息关于微生物群/代谢物有局限性。我们旨在建立一个精确的磁控制采样胶囊内窥镜(MSCE)方便,非侵入性和准确采集生物信息学手段对消化系统疾病的诊断和评价。

设计MSCE和手术都是用于抽样空肠和回肠胃肠道内容控制和antibiotic-induced腹泻组。胃肠道内容用于微生物分析和代谢组学分析。

结果与外科手术相比,我们的数据表明,MSCE精确获得数据对于肠道菌群和代谢物,在肠道不同区域有效地分化和疾病模型。使用MSCE,我们发现一个丰富的急剧减少拟杆菌门,Patescibacteria和放线菌和马尿酸水平,以及大量的增加Escherichia-Shigella和2-pyrrolidinone水平被MSCE antibiotic-induced腹泻模型中检测到。MSCE-mediated抽样显示特定的肠道微生物群/代谢物包括肠球菌,Lachnospiraceae,乙醯左旋肉碱和琥珀酸代谢相关疾病,癌症和神经系统疾病。此外,MSCE抽样后表现出良好的密封特点,没有污染。

结论提出了一种新开发的MSCE可以无创性和准确地获得生物信息学手段通过直接可视化磁控制肠道,这可能进一步援助在疾病预防、诊断、预后和治疗。