肠道的气体

小肠细菌过度生长患者，大多数人都有类似的症状。除了类似的症状之外，由于肠道微生物失衡情况的不同，也会有一些不同的症状，主要取决于肠道微生物群中占主导地位的微生物类型。我们消化道内产生的五种主要气体包括氮、二氧化碳、氢、硫化氢、氧和甲烷。在健康的消化道中，构成消化道的大部分气体是氮气、二氧化碳和少量氢气。二氧化碳和氢气是肠道细菌代谢碳水化合物的产物。如果肠道有产甲烷菌这种古老的微生物，在健康的肠道中就会有甲烷。如果肠道中有硫酸盐还原菌和其它可以生产硫化氢的细菌，还会有硫化氢。肠道中各种气体成分的比例大约在以下范围内：氮气（23%至80%）；二氧化碳（5.1%至29%）；氧气（0.1%至2.3%）；氢气（0.06%至47%）；甲烷（0%至26%）；硫化氢（0%或未知）。

氮气在消化道中含量最高，它是我们生活的环境中含量最高的气体。我们吞下的空气、呼吸的空气和食物中摄入的硝酸盐都是肠道中氮气的来源。呼吸中一部分氮气进入血液，随后扩散到肠腔，通过大便和肠胃胀气排出。一些氮也被产生氧化亚氮的细菌转化为氧化亚氮，这些细菌被吸收到血液中供身体利用。我们吸入或摄入的氧气被我们的细胞迅速利用，极少量的氧气也扩散到肠腔。

我们的小肠中的二氧化碳是由胃酸氢离子与十二指肠中的碳酸氢盐相互作用产生的。空肠中的二氧化碳也是由膳食甘油三酯降解为脂肪酸而产生的。小肠和大肠的细菌都会发酵食物中的碳水化合物产生二氧化碳和氢气。大部分产生的二氧化碳很容易进入血液并从肺部呼出。肠道产生的二氧化碳也可以被产乙酸的细菌转化为短链脂肪醋酸盐后被人体吸收。氮和二氧化碳可以自由在肠道和血流之间扩散参与平衡消化道内的压力。

肠道细菌产生的氢气，有三种排除路径。大约有17-21%进入血液通过肺部呼出；一部分被产甲烷菌古细菌消化转化为甲烷，或者被硫酸盐还原菌等细菌消耗转化为硫化氢；其余的氢气随粪便或排气排出体外。肠道产生的甲烷少部分也可以从肠腔扩散到血液中，然后由肺部呼出；其余的部分通过排气和粪便排出体外。已知有三种排除硫化氢的途径,如同氢气和甲烷，少部分硫化氢通过肠腔进入血液后，由肺部排出体外；一部分被细菌和肠上皮细胞代谢生成硫酸盐被吸收作为能源物质；其余的部分通过排气和粪便排出体外。正常情况，我们的肠道和微生物群试图保持压力平衡，很少发生腹胀。结肠细胞不使用的东西通过大便和肠胃胀气排出。我们的粪便是由气体和废物、未消化的纤维，活的和死亡的微生物组成的。由于氢气、甲烷和硫化氢都可以通过肺部排出体外，因此，可以通过测量呼出气中这些气体的含量这种间接的方法诊断3种不同类型的小肠细菌过度生长。

当发生肠道微生物失衡时，肠道微生物组成的比例发生改变，特别是发生过度生长时，肠道气体生成增加，出现了严重不同于肠道气体成分的生态失调，就会产生不同的临床症状。目前，我们知道有3种类型的小肠细菌过度生长因为肠道产生的气体过多可以导致不同的胃肠道症状，甚至肠道外疾病。