■傅昭儀

炎癥性腸?。↖BD）是一組病因不明的腸道非特異性慢性炎癥性疾病，包括潰瘍性結(jié)腸炎（UC）和克羅恩?。–D）。腹痛、腹瀉、便血等是炎癥性腸病主要的癥狀表現(xiàn)。近10 年來，我國IBD 發(fā)病率明顯上升，而且呈現(xiàn)年輕化趨勢，預(yù)計到2025 年，我國IBD 患者將達到150 萬人。雖然IBD 致死率較低，但長期以來也面臨著診斷困難和難以根治的問題，被稱為“綠色癌癥”。

當(dāng)前，炎癥性腸病的診斷方法在臨床上主要有腸鏡、電子微膠囊腸鏡等。

腸鏡檢查屬于有創(chuàng)檢查，在操作過程中難免損傷腸道黏膜，造成少量出血，引起被檢者的不適感。

電子微膠囊腸鏡是近年來新興的檢查方式，與傳統(tǒng)腸鏡相比，其對患者造成的痛苦更小，適應(yīng)性更強，能檢查傳統(tǒng)腸鏡無法到達的回腸、空腸等。但膠囊在消化道運動的過程中無法人為控制其運動軌跡，其在消化道等位置會隨機翻轉(zhuǎn)，產(chǎn)生視覺盲區(qū)，有可能導(dǎo)致錯過病變部位，延誤病情。

近年來人工智能（AI）技術(shù)突飛猛進發(fā)展，極大推動了醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的變革。近日，華東理工大學(xué)生物工程學(xué)院院長葉邦策教授及該院副教授周英團隊在《細(xì)胞—宿主與微生物》上發(fā)表了一項研究成果。該團隊開發(fā)了一株智能工程菌——i-ROBOT，可實現(xiàn)在無創(chuàng)情況下實時監(jiān)測和記錄炎癥性腸病的發(fā)生與發(fā)展，并以自調(diào)控的給藥模式緩解病癥。

葉邦策團隊開發(fā)的i-ROBOT 是使用大腸桿菌Nissle1917 作為底盤細(xì)胞進行改造的，能夠感知低濃度的炎癥標(biāo)志物，具有診斷早期腸炎的潛力。同時，i-ROBOT 還能記錄疾病發(fā)生與發(fā)展的信息，幫助監(jiān)測胃腸道健康狀態(tài)。

據(jù)《科技日報》記者采訪，葉邦策介紹，他們會提前3 天將智能工程菌通過口服灌胃的方式送入小鼠體內(nèi)，等給藥結(jié)束后，通過分析糞便中存在的智能工程菌的熒光信號和基因組DNA 突變情況，確定腸道炎癥發(fā)生、發(fā)展程度。不過，該項技術(shù)目前還難以實施在體原位診斷。

葉邦策表示，從診斷的角度來說，如果智能工程菌能夠通過臨床試驗運用到炎癥性腸病的臨床治療中，將打破傳統(tǒng)腸道疾病的診斷模式，部分替代侵入性的腸鏡檢測，能讓受檢者在沒有任何痛苦的情況下診斷出其是否罹患炎癥性腸病。

在治療方法上，i-ROBOT 也體現(xiàn)出無法比擬的優(yōu)勢。過去，炎癥性腸病的主要治療方法是使用抗炎藥物和免疫調(diào)節(jié)藥物。而i-ROBOT 可以在病灶部位根據(jù)疾病的嚴(yán)重程度釋放相應(yīng)濃度的藥物，在實現(xiàn)有效治療的同時，又能避免因過度用藥而產(chǎn)生的副作用。

目前，智能工程菌的安全性是限制其臨床應(yīng)用的重要因素。為了應(yīng)對智能工程菌可能導(dǎo)致的抗性轉(zhuǎn)移、代謝物毒性等問題，研究者們?nèi)栽趦?yōu)化技術(shù)方案，通過不使用抗性基因作為篩選標(biāo)記、選擇更安全的益生菌作為智能工程菌的底盤、進行細(xì)菌毒力因子的敲除、對逃逸細(xì)菌進行有效的控制和清除等策略，有針對性地解決相關(guān)難題。