[实用新型]一种动态人胃-十二指肠体外仿生消化系统

说明书

本实用新型公开了一种动态人胃‑十二指肠体外仿生消化系统，包括加热保温箱和位于加热保温箱内的食管模型、胃模型、十二指肠模型、蠕动挤压装置及消化排空单元，食管模型、胃模型和十二指肠模型彼此连接；蠕动挤压装置分别设置于食管模型、胃模型和十二指肠模型的两侧，用来实现食管模型、胃模型和十二指肠模型的仿生运动；消化排空单元包括与食管模型进口相连接的进料装置、与胃模型和十二指肠模型相连接的加消化液装置及与十二指肠模型的出口端相连接的排空装置。本实用新型可真实模拟人体胃、十二指肠的消化过程，为研究人体消化系统提供准确的试验数据，同时在一定程度上可适当的减少动物实验和人体实验。

技术领域

本实用新型属于体外消化仿真领域，具体而言，本实用新型涉及一种动态人胃-十二指肠体外仿生消化系统，用于能模拟人体胃-十二指肠消化过程的设备，可用于食品和药物的体外消化实验。

背景技术

至今为止，多数的国内外体外模拟消化与吸收设备对人体的解剖学未起到仿生、真实的作用，常用的为搅拌反应器(玻璃器皿)模拟消化反应系统。比如中国专利文献CN103740589公开了人体胃肠道仿生系统及基于该系统的模拟实验方法，这种系统忽略了真实消化过程中柔性反应器的搅拌原理及其与食品之间的相互作用。

实用新型内容

因此，本实用新型所解决的技术问题在于：真实模拟人体胃-十二指肠的消化和排空过程，为试验提供准确数据，因此，本实用新型提供了一种动态人胃-十二指肠体外仿生消化系统。

本实用新型提供了一种动态人胃-十二指肠体外仿生消化系统，所述消化系统包括加热保温箱和位于所述加热保温箱内的食管模型、胃模型、十二指肠模型、蠕动挤压装置及消化排空单元，所述的食管模型、胃模型和十二指肠模型彼此连接；所述蠕动挤压装置分别设置于所述食管模型、胃模型和十二指肠模型的两侧，用来实现食管模型、胃模型和十二指肠模型的仿生运动；所述的消化排空单元包括与食管模型进口相连接的进料装置、与所述的胃模型和十二指肠模型相连接的加消化液装置及与所述十二指肠模型的出口端相连接的排空装置；

食物由所述进料装置进入到所述食管模型中，食物在所述蠕动挤压装置的作用下依次进入胃模型和十二指肠模型中，所述加消化液装置中的消化液进入所述胃模型和十二指肠模型中，并与食物混合，食物完成消化后由所述排空装置排出。

所述的食管模型、胃模型和十二指肠模型均为硅胶模型，彼此间可拆卸固定连接，其与真实人食管、胃和十二指肠的比例为1:1。

所述的食管模型、胃模型和十二指肠模型上分别设有一测温元件和PH 采集元件，所述测温元件分布于所述食管模块进口处、胃模型的进口处及所述十二指肠模型的进口处；所述PH采集元件设置于所述胃模型下方的幽门处及所述十二指肠模型的出口处；所述测温元件与PH采集元件与计算机实现数据连接。

所述的胃模型前后两面上设有多个胃液进口，所述十二指肠模型的前部设有一个胆汁进口和一个胰液进口，所述加消化液装置分别与所述的胃液进口、胆汁进口和胰液进口相连接，分别用于向所述的胃模型、十二指肠模型中注入胃液、胆汁和胰液。

所述的蠕动挤压装置包括用于使所述的食管模型、胃模型及十二指肠模型分别产生仿生蠕动的蠕动装置，其包括位于所述食管模型两侧且相啮合的多组食管偏心凸面轮和食管固定凹面轮、位于所述胃模型两侧的多组胃部偏心凹面轮和胃部偏心平面轮及位于所述十二指肠模型两侧的多组十二指肠偏心凹面轮和十二指肠固定凸面轮；所述的偏心凸面轮、偏心凹面轮及偏心平面轮分别通过驱动电机驱动旋转。

所述蠕动挤压装置还包括挤压方向与所述蠕动装置的蠕动作用力方向相垂直的胃部挤压装置，其设置于所述胃模型的两侧，包括：挤压推杆、挤压母板和多组挤压头；所述挤压推杆与所述挤压母板固定连接，用于驱动所述挤压母板作往复运动，多组所述挤压头垂直设置于所述挤压母板上，其与所述挤压母板形成螺纹连接。