医学著作丨《呼气试验》
内容简介
部分摘录
呼气试验的发展史丨消化领域
20世纪70年代是呼气试验在消化领域闪亮登场的年代。最先亮相的是Levitt等报道的乳糖氢呼气试验诊断乳糖酶缺乏症。因为哺乳动物细胞代谢不产生氢气（hydrogen，H2）和甲烷（methane，CH4），正常人呼气中的H2和CH4的惟一来源是结肠细菌对食物残渣中碳水化合物的无氧酵解，所以，小肠黏膜乳糖酶缺乏症患者在长时间空腹后口服乳糖液，未消化的乳糖将最终被排入结肠，引起呼气H2/CH4浓度急剧上升。由于准确而又简单，乳糖氢呼气试验很快就取代了原有的小肠黏膜活检标本酶活力测定及血液耐量试验。
呼气试验的方法学丨痕迹气体分析
痕迹气体总容积虽不足0.1%，但种类却极为繁杂。通过痕迹气体分析判断机体生理和病理变化是呼气试验的重要组成部分。现行分析方法有直接采样测试和浓缩采样测试两种。
直接采样测试：当呼气中被检物浓度较高或使用的测定方法灵敏度较高时，可通过采用直接采样方式检测。因被检气体性质各异，具体测定方法也各不相同，但不外乎电学分析、光学分析、色谱分析、质谱分析或几种方法联合分析。直接采样测试的突出优点是试验简单易行，是值得大力发展的方向。现可以通过直接采样测试的成分主要是各种无机气体或部分小分子有机气体，例如：NH3、NO、CO、H2O2、H2、甲醇、乙醇 、H2S、丙酮、CH4、乙烷、异戊二烯等。
气样分析丨色谱分析法
1906年，俄国植物学家Michael Tswett将溶有叶绿素等混合色素的石油醚（流动相）流过装填碳酸钙颗粒（固定相）的玻璃管时，各种色素在行进过程中彼此分离，在玻璃管内呈现肉眼可见的各色条带，故名色谱（chromatography）。
色谱种类繁多，常以相的特征命名，以流动相为特征命名的有气相色谱、液相色谱，以固相特征命名的有纸色谱（纸层析）、离子交换色谱（离子交换层析）。
色谱分析的优点是样品需要量极少，气样可少于1ml，液体样品数微升即可；分析灵敏度很高，达10-9级或1μg/L水平；分析速度快，数分钟即完成检测。
呼气试验的应用
现有呼气试验的应用主要集中在临床医学，范围几乎涉及所有重要器官，目标以机体代谢和脏器功能评估为主，少数试验用于具体疾病诊断。表1-1列举了目前已在临床使用和研究较多的项目，部分项目的准确性已达到或接近“金标准”。
呼气试验在基础医学、营养学、运动医学、卫生学、药理学、太空医学、兽医学等领域也有一定应用，并有逐步增多的趋势。理由很简单：现有的呼气试验项目主要涉及各种机体生理参数的测定，这些参数同属上述领域的必检内容。
H2/CH4呼气试验
● 氢/甲烷呼气试验是通过定期测定口服某种化合物后呼气H2/CH4浓度变化对胃肠道病理生理状态进行诊断的试验，包括各种类型的糖H2/CH4呼气试验和镁H2呼气试验。
● 气相色谱是测定肺泡气样H2/CH4浓度最常用的方法。因为H2和CH4都比较稳定，所以气样可在密封的Tefron塑料袋或玻璃管内常温长期保存待检。有条件者最好同时测定气样CO2浓度。
小肠细菌过度生长诊断
小肠细菌过生长（small bowel bacterial overgrowth）是指小肠内细菌总量增加、菌群复杂化，优势菌转化，并引起消化吸收障碍等病理生理异常的综合征。其主要成因是胃酸缺乏等各种灭菌因子的削弱、胃肠动力障碍、异常解剖等引起的小肠淤积。
1、生化检查
报道的试验有：①尿蓝母和酚测定；②空肠抽吸液短链脂肪酸和非结合胆汁酸测定；③尿间羟苯乙酸/磺胺吡啶排泄率测定；④NBT-PABA试验。
2、小肠液细菌培养
实际上是空肠液菌落计数。相当一部分学者认为这是诊断小肠细菌过生长的“金标准”，其实不然。具体方法是在X线透视或内镜引导下，将无菌和充满氮气的导管插至空肠上段，抽吸小肠液标本，经连续滴度稀释后接种于数个非选择性培养基和选择性培养基，37℃培养72h后作菌落计数。
3、呼气试验
由于肠道细菌能分解某些化合物产生可从肺呼出的标志性气体，而正常胃和小肠内无菌或仅有少量细菌。因此，口服一种可由肠道细菌分解产气的化合物，当化合物仍停留在胃内或小肠内时就测出呼气浓度显著升高，显然可以推断是胃或小肠细菌过生长所致。常用的试验有：空腹呼气H2/CH4测定、葡萄糖H2/CH4呼气试验、乳果糖H2/CH4呼气试验、14C-D-木糖呼气试验。它们是临床惟一可以常规实施的检查，效果良好。
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