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胃肠道系统是人体消化吸收的主要器官，同时也是人体与外界环境发生相互作用的最大区域，是人体抵御外源有害物质以及病原菌的第一道屏障。健康人体肠道内定植有总量达1014 个细菌，其数量是成年人自身细胞数量的10 倍。肠道菌群数量和组成多样性在维持宿主的健康方面发挥着重要的作用。肠道菌群位于肠道粘膜免疫系统的外粘膜层，易受到外界环境的影响。饮食、抗生素等使用及外源污染物暴露等因素会影响肠道菌群的组成和数量，从而影响人体健康。目前研究揭示，肠道微生物在许多人类慢性疾病，如炎症、糖尿病、肥胖等疾病的发生、发展过程中起了关键作用。纳米材料由于其优异的物理化学的性能，在工业、生物医药、食品工业及农业等领域具有广泛的应用前景。食品中的纳米材料添加剂、日用品中释放的纳米颗粒、纳米医疗产品的体内应用、水源、空气中的纳米颗粒等都可以通过口腔或呼吸道，进入咽喉，最后直接被人体胃肠道吸收。因此，研究纳米材料的应用及暴露过程中对人体胃肠道系统的影响，尤其是对肠道微生物群稳定性的影响对评价纳米材料的安全应用具有重要的意义。