أسس الجهاز الهضمي لمهندسي الكبسولات

الجهاز الهضمي هو بيئة معقدة تتألف من الفم والمريء والمعدة والأمعاء الدقيقة والغليظة، والمستقيم والشرج، والتي تعمل جميعها معًا لتشكيل النظام الهضمي الكامل. لقد تم تعزيز الوصول إلى الجهاز الهضمي باستخدام التنظير خلال العقود القليلة الماضية من خلال أجهزة تشخيص كهربائية ميكانيكية قابلة للبلع، مثل كاميرات الحبوب. ولا يزال البحث مستمرًا اليوم وفي المستقبل المنظور بشأن أجهزة صغيرة جديدة وأكثر كفاءة لأغراض توصيل الأدوية النظامية، والعلاج، وخزعة الأنسجة، وأخذ عينات من الميكروبيوم، والعشرات من التطبيقات الأخرى الرائدة. الغرض من هذه المراجعة هو تزويد المهندسين في هذا المجال بدليل مرجعي شامل عن بيئة الجهاز الهضمي وخصائصه الفيزيائية والبيولوجية والكيميائية المعقدة حتى يتمكنوا من فهم القيود والتحديات المرتبطة بتطوير أجهزة لمجال الجهاز الهضمي بشكل أسرع. لتحقيق ذلك، تستعرض هذه العمل وتلخص مجموعة واسعة من الأدبيات التي تغطي الخصائص التشريحية والفسيولوجية الرئيسية للجهاز الهضمي والتي تتعلق بالتطوير الناجح والتشغيل لجهاز كهربائي ميكانيكي. يتم مناقشة كل عضو في الجهاز الهضمي في هذا السياق، بما في ذلك الآليات الرئيسية للهضم، والعمليات الكيميائية والميكانيكية التي قد تؤثر على الأجهزة، وسلوك الحركة في الجهاز الهضمي والقوى الناتجة التي قد تتعرض لها الأجسام أثناء حركتها عبر بيئة الجهاز الهضمي.