一种自动检测肠道菌群基因的智能马桶盖及其应用的制作方法

本发明涉及一种自动检测肠道菌群基因的智能马桶盖及其应用，属于医疗健康信息技术领域。

背景技术：

人体肠道中含有大量的微生物，其中超过99%都是细菌，这些细菌大致分为有益菌、有害菌和中性菌，它们能影响体重和消化能力、抵御感染和自体免疫疾病的患病风险。人体的健康与肠道内的益生菌群结构息息相关，正常情况下，体内菌群结构相对稳定，对宿主表现为不致病。如果肠道菌群的成分和含量发生了明显变化，肠道菌群平衡被打破，会导致某些疾病的发生。市场上现有的检测肠道菌群菌落的产品使用繁琐，难以在非专业用户间进行推广；大多数设备采用的分析方法仅停留在蛋白质层面上，检测准确性要远低于基因检测。

一种自动检测肠道菌群基因的智能马桶盖可以自动取样粪便进行基因分析，然后通过网络将肠道菌群基因检测分析结果上传至云端；取样方式新颖，能有效避免粪便被二次污染；安装使用简单，只需替换掉原有马桶盖即可；用户可以通过移动端APP查看检测结果，方便快捷。

技术实现要素：

针对现有技术的缺陷，本发明提供一种自动检测肠道菌群基因的智能马桶盖。

本发明还提供一种利用上述自动检测肠道菌群基因的智能马桶盖进行粪便检测的方法。

本发明的技术方案如下：

一种自动检测肠道菌群基因的智能马桶盖及其应用，主要包括马桶盖、不锈钢清洁喷嘴、采样棒、采样液、基因提取模块、PCR扩增模块、基因传感器、数据上报模块等。不锈钢清洁喷嘴可以清洗排便后的污物；采样棒可以采集粪便，同时避免对粪便造成二次污染；基因传感器上有特异性基因探针，可以检测特种菌群的相对丰度；数据上报模块可以将传感器的检测结果上传至云服务器。

根据本发明，优选的，所述基因传感器通过检测石英晶片固有频率的变化计算出特种菌群的含量。

根据本发明，优选的，所述数据上报模块通过互联网将数据传到云服务器进行分析。

一种自动检测肠道菌群基因的智能马桶盖的使用方法，包括以下步骤：

（1）如厕时，可以根据需要按下马桶盖上的“健康检测”按钮进行肠道菌群基因检测；

（2）按下按钮后，马桶盖坐垫后方的采样棒进入自洁状态，达到清洁标准后将自动弹出并进入工作状态；

（3）排便过程中，采样棒自动定位粪便并收集粪便样本，收集成功后采样棒退回弹出前的位置，然后该位置会自动注满采样液，采样液处理完采样棒上的粪便后会形成粪便缓释液；

（4）粪便缓释液沿管道泵入基因提取模块，经提取后送入PCR扩增模块，该模块通过肠道菌群基因的特异性引物对样品进行扩增；

（5）扩增结束之后，样品流入基因传感器部分，基因传感器可以检测出肠道菌群中的特种菌群相对丰度，检测结果通过数据上报模块上传到云端；

（6）一次完整的检测过程之后，系统将自动对检测过程中使用到的器件进行彻底冲洗消毒，以便下次使用；

（7）用户通过移动端APP获取到自己的检测结果，同时APP会根据用户的健康状况提出相应的建议。

本发明的有益效果在于：

1、本发明一种自动检测肠道菌群基因的智能马桶盖及其应用，可以自动收集粪便并对粪便进行检测，得出其中特种菌群的相对含量，智能化程度高；

2、本发明一种自动检测肠道菌群基因的智能马桶盖及其应用，可以对肠道菌群进行基因检测，检测精度高，结果更加准确；

3、本发明一种自动检测肠道菌群基因的智能马桶盖及其应用，用户只需将该智能马桶盖替换掉原来的马桶盖即可使用，给有肠道菌群检测需求的消费者提供了极大的便利；

4、本发明一种自动检测肠道菌群基因的智能马桶盖及其应用，基因检测过程使用到的基因传感器与市场上同类设备相比成本低、检测结果更加准确，具有很大的市场潜力；

5、本发明一种自动检测肠道菌群基因的智能马桶盖及其应用，云服务器端可以长期保存每位用户的所有检测结果，根据用户检测结果走势预测用户的健康状况并推送到用户的APP上。

附图说明

图1为本发明一种自动检测肠道菌群基因的智能马桶盖的左视图，其中1为不锈钢清洁喷嘴、2为采样棒、3为采样棒的保存位置、4为采样液存储槽、5为马桶盖板、6为智能马桶垫圈。

图2为本发明一种自动检测肠道菌群基因的智能马桶盖检测部分的连接示意图，其中1为粪便缓释液流入管道、2为粪便缓释废液流出管道。

图3为本发明一种自动检测肠道菌群基因的智能马桶盖的侧视图，其中1为不锈钢清洁喷嘴、2为采样棒。

具体实施方式

下面通过实施例并结合说明书附图对本发明做进一步说明，但不限于此。

实施例1：

如图1所示，一种自动检测肠道菌群基因的智能马桶盖及其应用，主要包括马桶盖、不锈钢清洁喷嘴、采样棒、采样液、基因提取模块、PCR扩增模块、基因传感器、数据上报模块等。不锈钢清洁喷嘴可以清洗排便后的污物；采样棒可以采集粪便，同时避免对粪便造成二次污染；基因传感器上有特异性基因探针，可以检测特种菌群的相对丰度；数据上报模块可以将传感器的检测结果上传至云服务器。

实施例2：

如图1和图2所示，一种利用实施例1所述的自动检测肠道菌群基因的智能马桶盖检测粪便中特种肠道菌群的方法，步骤如下：

（1）如厕时，用户可以根据需要按下马桶盖控制面板上的“健康检测”按钮进行肠道菌群基因检测；

（2）按下按钮后，图1中所示的采样棒2进入自洁状态，达到清洁标准后将自动弹出并进入工作状态；

（3）排便过程中，采样棒自动定位粪便并收集粪便样本，收集成功后采样棒退回图1中所示的采样棒保存位置3，然后图1中的采样液存储槽4会将采样液注入到采样棒保存位置中，采样液处理完采样棒上的粪便后会形成粪便缓释液；

（4）图2中所示的部分位于智能马桶盖外部，靠近马桶位置安放即可，粪便缓释液沿管道流出并通过图2中的管道1泵入图2中基因提取模块，经提取后送入图2中的PCR扩增模块，该模块通过肠道菌群基因的特异性引物对样品进行扩增；

（5）扩增结束之后，样品流入图2中的基因传感器部分，基因传感器可以检测出肠道菌群中的特种菌群相对丰度，检测后的废液经图2中的管道2流出，检测结果通过图2中的数据上报模块上传到云端；

（6）一次完整的检测过程之后，系统将自动对检测过程中使用到的器件进行彻底冲洗消毒，以便下次使用；

（7）用户通过移动端APP获取到自己的检测结果，同时APP会根据用户的健康状况提出相应的建议。