关于呼气实验的德国建议

    本节为2005年德国消化届对呼气实验的建议（胃肠病学诊断中的临床相关呼气实验——德国神经胃肠病学和胃肠动力学会以及德国消化和代谢疾病学会的建议。）（简称《德国建议》）中关于用氢呼气实验的方法诊断小肠细菌过度生长的相关部分摘录。以下为该建议与小肠细菌过度生长的相关部分。

    H2和13C呼气实验是胃肠疾病有价值的无创诊断工具。H2呼气实验临床用于诊断因吸收不良（H2呼气实验，乳糖、果糖、糖糖、山梨醇）、细菌过度生长（葡萄糖H2呼气实验）和急性毒性时间（乳果糖H2呼气实验）引起的碳水化合物不耐受。13C尿素呼气实验被认为是诊断幽门螺杆菌感染的“金标准”方法，同时13C尿素呼气实验可作为检测胃排空的临床依据。13C呼气实验用于评估胰腺外分泌功能或肝功能也可用于临床；然而，目前使用的纤维质抗Ala剂比其他诊断方法更为有利。所有呼气实验的一个主要缺点是，它们缺乏标准化，尽管测试餐或溶液、测试性能和数据评估可能会对结果产生影响，本文介绍了德国神经胃肠病学和运动学会以及德国消化代谢疾病学会对临床相关H2和13C呼气实验的建议。描述了检查的适应症、应遵循的程序、对所得数据的分析和应得出的结论。审查了这些建议所依据的文献。然而，作者的个人经验也被考虑在内，因为关于最佳测试性能的许多问题还没有被大量的研究所澄清。

引言

这项工作建议德国神经胃肠病学和运动学会以及德国胃肠和代谢医学学会进行具有临床意义的H2和13C呼气实验。

作者和德国神经胃肠病学和运动学会成员的建议以书面和口头形式反复提交，供讨论，包括在2004年2月图津吉姆的学会年会上。考虑到作者的实践经验，特别是欧洲实施个别考试夜提出的众多问题，提供了充分的研究澄清。

氢呼气实验

一般方法学建议氢呼气实验是测量口服碳水化合物后呼出空气中氢气（H2）的研究。H2完全由肠道细菌产生。只有在不健康的情况下，才能在菌落中发现大量这种产氢细菌。肠内产生的氢气进入肠粘膜的毛细血管，然后进入肺，由于在血液中溶解度低，几乎完全呼出。

肠道细菌产H2可以用于研究潜在可吸收碳水化合物的吸收不良，如乳糖和果糖。

1、在它们的吸收不良中，菌落中的细菌代谢物为氢，从而显著增加了氢的呼出量。

2、通过服用生理上不可吸收的碳水化合物如乳果糖来测定转运时间。从呼出H2增加的时间，转运时间可以通过所谓的胃肠道转运时间来计算。

3、上消化道细菌增生可以诊断为上消化产氢细菌感染。生理上可吸收的碳水化合物，如葡萄糖，在小肠内由细菌发酵并形成氢气。

相关呼气实验的结果可以通过各种因素反映：

1、相应碳水化合物的剂量；

2、碳氢化合物溶解的液体体积和类型（渗透压）；

3、呼气测量持续时间；

4、测量间隔；

5、与基线相比，氢气呼出量显著增加的标准。

不同的组合会导致多种变化，这使得比较标准值和试验结果变得困难。

呼出气中的H2浓度以ppm为单位，服用含有底物的溶液后，H2呼出量的增加与基础值（摄入底物溶液前的数值）有关。空腹基础H2值>15-20 ppm太高，作为检测的基线值，但不适合单独诊断，例如细菌感染。所有H2呼气实验的假阴性结果出现在所谓的不产生H2的人（根据文献10-25%的人不产生氢，根据他们自己未公布的数据约为2%），即根据肠道菌群组成，餐后也不呼出H2的人。这可以通过乳果糖H2呼气实验中H2呼气缺乏升高来确定。

可使用气相色谱法和电化学传感器及固定氧气舱对呼出气中的H2浓度进行分析。在最终测量之前，样品的储存时间不得超过12小时。

生理性呼气受昼夜节律的影响，早晨高，下午低，晚餐后增加，夜间值高。

平均清醒值为1-5 ppm。当空腹H2值>15-20ppm被认为是病理性的。不适合测试，可能与各种疾病有关：可能是上消化道的细菌性充血，未经治疗的感染，肠囊虫和运动障碍，也可能是前一天的进餐时间和在检测前吸烟。H2空腹值过高不适合诊断。

在10-25%的人群中，按照标准化乳果糖剂量，H2呼出量增加。与乳果糖呼气实验相结合，以确定H2生成状态，从而提高相应呼气实验的灵敏度。同时测量甲烷（CH4）呼出量也增加了H2非生产商呼气实验的灵敏度。

对于便携式分析仪，应直接在装置上进行取样和分析。对于固定装置，应通过气体收集管或袋，并通过20毫升塑料注射器将其送入分析仪。采样和评估之间的间隔不应超过12小时以避免浓度损失的。

在制备和评估氢呼气实验时，H2的产生会受到生理变化的影响，以排除可能的误差来源：细菌发酵过程可能是由于复杂碳水化合物的组成和大小，碳水化合物进入菌落的速率（运动性），菌落的pH值受菌群数量和组成的影响。此外，氢气的产生和呼出也与年龄有关。服用乳果糖后，与老年受试者相比，H2增加更高，性别和种族对H2呼气没有影响。由于结肠菌群紊乱，抗生素可能导致H2值降低。急性腹泻可能导致H2呼气实验升高。避免吸入有机溶剂，例如刚搬进的房间。

患者准备和实施建议检查前，患者应保持清醒至少12小时。

前一天，避免食用高纤维食物（全谷物、土豆、全谷物面包、豆类和小扁豆）。肉、鱼和米饭是前一天晚餐的理想选择。至少应保持6小时戒烟。

试验前和试验期间的2小时不应导致剧烈的体力活动。

由于可能对肠道菌群产生影响，检查前一周内不应使用口服避孕药、抗生素和肠道清洁药物。

如果需要重新校准设备，应进行初步检查（以制造商为准，通常每月一次）。

应检查适应症和禁忌症。

底物应在室温下溶解在无二氧化碳水中（注：不能用碳酸饮料。）。

应告知患者试验持续时间，特别是检查期间可能出现的症状。采集气体前，患者应该憋气15秒。

试验前的抗菌漱口水可防止受试物通过口服菌群过早产生H2和CO2，并可使用含氯的漱口液两分钟以上。

在饮用溶液之前，测量空腹基线。最佳的空腹H2值<10 ppm。如果空腹H2值介于10和20 ppm之间，则可在30到60分钟后进行检查。如果该值小于10 ppm，则可按计划进行试验。如果H2值继续在10至20 ppm之间，则可在有限的阴性试验结果声明下进行试验。如果值大于20ppm，则应将检查推迟到第二天进行。

含有底物的溶液应在5分钟内迅速喝完。

一旦喝完底物溶液后，按照每种底物的说明，对呼出中的H2浓度进行双重测定和求平均值。

在测试过程中，患者不得进食、饮酒、睡眠、吸烟或进行体力活动。

在测试过程中，有碳水化合物吸收不良的患者出现的主要症状与所有碳水化合物吸收不良的症状相似。这些症状包括恶心、腹胀、疼痛、肠胃气胀、腹泻等。为了评估结果，患者必须在试验持续时间和试验后几个小时内记录这些症状。

注：在这篇《德国建议》给出了氢呼气实验的流程和注意事项。一带而过提及了小肠细菌过度生长，但是还没有详细介绍如何用氢呼气实验诊断小肠细菌过度生长。在该文还一带而过提到可以检查甲烷提高阳性率。并没有更多关注甲烷呼气。这篇《德国建议》是可以检索到的世界首部以国家学会名义发布的把氢呼气实验用于小肠细菌过度生长的建议。