인체는 단위(monogastric; 즉 위가 하나) 소화계통(digestive system)을 가지고 있습니다. 단위 소화계통에선 음식을 소화하는 방, 즉 위가 하나만 있습니다. 돼지, 말, 개, 그리고 새를 포함한 몇몇 다른 동물 종들도 단위 소화계통을 가지고 있지만 이 챕터는 인간의 소화계통에만 초점을 맞출 것입니다.
침(saliva)은 침샘(salivary gland)에서 입으로 분비되는 수성 물질입니다. 인간의 침에는 전해질, 점액, 백혈구, 상피세포, 효소, 항균제를 포함한 99.5%의 수분이 포함되어 있습니다. 침에 포함된 효소는 소화 과정을 시작하는 데 필요합니다. 이 효소는 또한 치아에 낀 음식 입자를 분해하고 치아를 충치로부터 보호하는 역할도 합니다.
침은 환자에게서 간단하고 저렴하며 몸에 칼을 대지 않고 얻을 수 있어서 이에 관한 연구가 많습니다. 분자 진단(molecular diagnostics)을 위해 침을 사용하는 새로운 방법이 지속적인 연구를 통해 만들어지고 있습니다. 침에 포함된 DNA, RNA, 단백질은 구강암, 췌장암, 위암 등 다양한 암의 조기 발견을 위해 실시하는 진단의 유용한 정보원이 됩니다.
위산(gastric acid)의 주성분은 염산(hydrochloric acid)입니다. 위벽에 있는 세포에서 방출되는 수소 이온과 염화 이온은 위안(stomach cavity; 위강)에서 반응하여 염산을 형성합니다. 위벽 세포는 필요에 따라 산의 생성을 증감하는 되먹임 체계(feedback system; 피드백 체계)에 연결되어 있습니다. 산성 환경이 위의 안쪽을 덮는 세포에 손상을 주는 것을 방지하기 위해, 위의 다른 세포는 점액을 생성합니다. 점액은 위의 안쪽을 윤활 시키고 산을 중화하는 중탄산(bicarbonate)을 포함합니다.
면역 저하(immunocompromised) 환자에서는 클로스트리듐 디피실 감염(Clostridium difficile infection, 줄여서 CDI) 위험이 커집니다. CDI는 우려스럽게도 지난 10년간 북미에서 유행성(epidemic) 비율로 증가하고 있습니다. 이 유행에 대항하기 위해 장내 미생물 균총(gut microbiome)의 역할을 이해하는 데 관심이 높아지고 있습니다. 가능한 치료법 중 하나는 대변이식(fecal microbiota transplant, 줄여서 FMT)입니다. FMT는 건강한 장내 미생물 균총을 가진 사람의 대변에 있는 장내 박테리아를 이식하여 장의 미생물 다양성(microbial diversity)을 높이는 과정입니다. 일부 연구는 FMT가 CDI 환자에게 효과적인 치료법임을 보여주었습니다. FMT는 또한 염증성 장 질환(inflammatory bowel disease) 등 다른 위장 질환의 치료에 실험적으로 사용되고 있습니다.
