本发明属于炎症性肠病模型构建，具体涉及炎症性肠病模型及其构建方法、应用和基于其的药物评估方法。
背景技术：
1、炎症性肠病(inflammatory bowel disease,ibd)作为一类复杂的慢性肠道炎症性疾病，近年来发病率持续攀升，其主要包括克罗恩病(crohn's disease,cd)和溃疡性结肠炎(ulcerative colitis,uc)，以反复发作的肠道炎症为特征，不仅严重损害患者的生活质量，还给医疗系统带来了巨大的社会经济负担。ibd的发病机制涉及多因素、多层次的复杂调控网络，包括免疫系统失调、肠道微生物群紊乱、遗传易感性以及环境因素的相互作用，这使得其病理机制的研究极具挑战性。在这一背景下，构建高效、可靠的体外ibd模型对于揭示疾病的发生发展机制、筛选新型治疗靶点以及评估临床药物的疗效和安全性具有不可替代的重要意义。
2、目前，ibd研究及其药物筛选主要依赖于动物模型和细胞模型两大体系。动物模型，尤其是小鼠和大鼠模型，长期以来被广泛应用于模拟ibd的病理特征。这些模型主要通过化学诱导(如使用硫酸葡聚糖钠(dextran sulfate sodium，dss)、2,4,6-三硝基苯磺酸(2,4,6-trinitrobenzenesulfonic acid，tnbs)等化学物质)或基因工程手段构建。化学诱导模型能够在一定程度上模拟炎症的动态进程，而基因工程模型则为研究特定基因在疾病中的作用提供了有力工具。与此同时，随着细胞生物学和组织工程技术的飞速发展，细胞模型逐渐成为ibd研究的新兴平台。从传统的2d细胞系到近年来快速发展的3d类器官模型，这些体外系统在模拟肠道微环境、研究细胞间相互作用以及高通量药物筛选方面展现出巨大潜力，为ibd研究提供了更为精准和高效的工具。
3、尽管ibd研究领域在体外模型构建方面取得了显著进展，但现有模型仍存在诸多局限性，严重制约了研究的深度和广度：(1)动物模型由于物种间在基因表达、生理机制和免疫反应等方面存在本质差异，导致基于动物实验的研究结果难以直接外推至人类。此外，动物模型的构建过程复杂、周期漫长，建模过程中动物个体不可控，从模型建立到数据获取往往需要耗费大量时间和资源，这不仅增加了研究成本，也严重影响了研究效率，难以满足快速发展的医学研究需求。(2)传统2d细胞模型虽然具有操作简便、来源稳定的优势，但其缺乏三维空间结构，无法真实模拟人体肠道的复杂微环境，无法长时间稳定培养，极大地限制了其在ibd研究中的应用价值。(3)尽管类器官等新型细胞模型在模拟肠道三维结构方面取得了突破性进展，但由于培养条件受限、管腔结构封闭以及供氧方式不足等技术瓶颈，难以实现长时间稳定培养，从而无法满足ibd长时程研究的需要。此外，肠道芯片技术虽然展现了巨大的潜力，但其复杂的结构设计和微观尺度限制，使其在疾病模拟中的应用面临诸多挑战。上述模型均存在一个共性问题，即，无法实现长时间稳定培养，难以高分辨实时模拟ibd发生发展过程中的分子时空异质性，也无法全面反映炎症消退后的组织修复过程，这极大地限制了研究者对ibd动态病理机制的深入理解。因此，开发一种操作简便、周期短且能够精准模拟人体ibd时空微环境的新模型，已成为推动该领域突破性进展的迫切需求。这种模型需具备长时间稳定培养、高分辨时空模拟和多维度参数进行药物评价等特征，从而为深入解析ibd的发病机制、筛选潜在治疗靶点以及评估药物疗效提供更为可靠的研究平台。
技术实现思路
1、为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供炎症性肠病模型及其构建方法、应用和基于其的药物评估方法，用以解决现有体外模型无法维持长时间稳定培养和药物治疗，无法精准模拟人体ibd时空分子特征的技术问题。
2、为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：
3、本发明的第一个方面，公开了炎症性肠病模型的构建方法，在双层培养小室transwell上室中加入肠道隐窝-绒毛三维结构和含有硫酸葡聚糖钠的dmem完全培养基，下室中加入dmem完全培养基，培养2天，得到炎症性肠病模型。
4、进一步地，含有硫酸葡聚糖钠的dmem完全培养基中，硫酸葡聚糖钠的含量为2％。
5、本发明的第二个方面，公开了上述构建方法得到的炎症性肠病模型。
6、本发明的第三个方面，公开了炎症性肠病恢复模型的构建方法，按照上述构建方法得到炎症性肠病模型之后，清洗炎症性肠病模型，去除上室中的液体，在下室添加dmem完全培养基培养5天，得到炎症性肠病恢复模型。
7、本发明的第四个方面，公开了上述构建方法得到的炎症性肠病恢复模型。
8、本发明的第五个方面，公开了炎症性肠病治疗模型的构建方法，按照上述构建方法得到炎症性肠病模型之后，清洗炎症性肠病模型，去除上室中的液体，在上室中添加炎症性肠病治疗药物，在下室中添加dmem完全培养基培养1～5天，得到炎症性肠病治疗模型。
9、本发明的第六个方面，公开了上述构建方法得到的炎症性肠病治疗模型。
10、本发明的第七个方面，公开了上述炎症性肠病模型、炎症性肠病恢复模型或炎症性肠病治疗模型在炎症性肠病发病机制研究、炎症性肠病治疗靶点研究或炎症性肠病药物筛选中的应用。
11、本发明的第八个方面，公开了治疗炎症性肠病药物的评估方法，包括以下步骤：
12、步骤1、分别提取健康肠道模型组织、权利要求2所述的炎症性肠病模型组织和权利要求6所述的炎症性肠病治疗模型组织的结构特征和功能特征，分别计算各组织的结构特征和功能特征的权重，得到权重计算结果；
13、步骤2、根据健康肠道模型组织、权利要求2所述的炎症性肠病模型组织和权利要求6所述的炎症性肠病治疗模型组织的结构特征和功能特征，计算炎症性肠病治疗模型组织与健康肠道模型组织或炎症性肠病模型组织之间的结构特征和功能特征的相似性，得到相似性计算结果；
14、步骤3、综合步骤1的权重计算结果和步骤2的相似性计算结果，计算各组织的结构特征和功能特征的加权f1分数，获得治疗炎症性肠病药物药效的评估结果。
15、优选地，采用熵权法计算结构特征和功能特征的客观权重，并结合专家主观赋权，综合得到权重计算结果。
16、本发明的第九个方面，公开了评估方法在炎症性肠病药物筛选中的应用。
17、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
18、本发明提供的炎症性肠病模型的构建方法，以硫酸葡聚糖钠(dss)处理肠道隐窝-绒毛三维结构，得到炎症性肠病模型，见效快且高度仿真，仅需2天即可完成组织从健康状态到炎性状态的转变。通过多维度实验验证(teer、免疫荧光、qpcr、western blot和转录组测序)，证实该模型能够精准模拟真实人体的炎症性肠病情况(模拟肠道屏障损伤、炎症反应及信号通路激活的全过程)，具有高度仿真的特点。通过利用该模型评估临床阳性药物tofacitinib和upadacitinib的治疗效果，发现upadacitinib在结构修复和炎症抑制方面表现最优，与临床观察结果高度一致。通过免疫荧光、qpcr和western blot实验证明，无论在自然恢复还是药物治疗的情况下，ibd模型受损组织的存活时间大于5天。因此，该炎症性肠病模型稳定性好，重复性高，能够作为炎症性肠病的发病机制研究、药物筛选及临床前评价的强有力的工具，具有重要的科学意义和临床应用前景。
19、本发明提供的炎症性肠病恢复模型的构建方法，在炎症性肠病模型的基础上，通过系统评估肠道结构修复和炎症消退的动态过程，揭示了ibd恢复过程中结构修复与免疫反应恢复的不同步现象，为深入研究ibd的病理机制和药物干预效果提供了全新的实验工具。
20、本发明提供的治疗炎症性肠病药物的评估方法，通过量化结构特征(如高度、宽度、曲率等)和功能特征(如蛋白分布、转录组数据等)，获取权重计算结果，以确定每一组组织的结构或功能参数占总体的权重，进而评估结构或功能参数的重要性；通过获取相似性计算结果，以确定炎症性肠病治疗模型组织的结构或功能参数本身与健康肠道模型组织或炎症性肠病模型组织的相似性水平，综合权重计算结果和相似性计算结果，从而构建科学、全面、多维度的治疗炎症性肠病药物药效评价模型。该体系能够直观反映不同药物的治疗效果，为药物筛选和临床前评价提供高效、可靠的方案。
21、进一步地，在权重计算过程中综合了熵权法和专家主观赋权，能够确保评估结果兼具数据驱动的客观性和领域专家的经验判断。