溃疡性结肠炎（UC）是一种炎症性肠病（IBD），可引起消化道炎症和溃疡（溃疡）。溃疡性结肠炎影响大肠最内层，也称为结肠和直肠。

最近，科学家提出了一种新的计算模型，模拟了不同粘液厚度的结肠中的剪切应力分布。

结肠是我们消化系统的重要组成部分，它依靠有节奏的收缩来转移废物。这些运动在结肠粘液衬里的表面上产生机械力。这种粘液起到保护屏障的作用，将我们身体内部与肠道中数万亿的微生物分隔开来。

研究团队的计算模型使用这些运动、粘液行为和组织特征的真实世界数据来模拟动态环境。他们的研究揭示了粘液层如何起到润滑剂的作用，显著提高粪便的速度，缓解粪便在结肠中的运动。这种影响在UC中减弱，因为UC的粘液层较薄，可能会导致便秘。

该模型强调了粘液的保护功能，保护执行结肠过程的薄细胞层免受机械力的影响。

研究小组研究细胞层的机械分布时，他们发现剪切应力沿着不同的功能区变化，这表明剪切应力在调节细胞迁移、分化和免疫反应中发挥着潜在作用。然而，当这种保护作用受到损害时，例如在UC中，它可能会导致炎症和组织损伤。

专家表示：模型表明，粘液起到了润滑剂的作用，显著提高了粪便的速度，缓解了粪便在结肠中的运动。这种作用在溃疡性结肠炎（UC）中减弱，粘液层变薄，可能导致便秘。

这位模特的爆料还不止于此。它还强调了粘液的保护功能，保护负责重要结肠过程的脆弱细胞免受排便产生的机械力的影响。

该团队不仅仅依靠计算机模拟。他们正在开发一个实验模型，使用“芯片上的器官”技术来验证他们的发现。

通过将计算建模与稳健的实验验证相结合，研究人员旨在全面了解机械力如何影响健康和疾病中的生物事件。这种全面的方法有望提高我们对肠道健康的理解，并为炎症性肠病和其他消化系统疾病的新的靶向治疗铺平道路。

本文仅做医学研究进展介绍，

不可作为治疗方案参考。

参考资料来源：

DOI: 10.1016/j.compbiomed.2024.108540