Le test respiratoire à l'hydrogène est un test qui utilise la mesure de l'hydrogène dans l'haleine pour diagnostiquer plusieurs conditions qui provoquent des symptômes gastro-intestinaux. Chez l'homme, seules les bactéries - en particulier les bactéries anaérobies du côlon - sont capables de produire de l'hydrogène. Les bactéries produisent de l'hydrogène lorsqu'elles sont exposées à des aliments non absorbés, en particulier des sucres et des glucides, mais pas des protéines ou des graisses. Bien qu'une quantité limitée d'hydrogène soit produite à partir des petites quantités d'aliments non absorbés qui atteignent normalement le côlon, de grandes quantités d'hydrogène peuvent être produites en cas de problème de digestion ou d'absorption des aliments dans l'intestin grêle, ce qui permet à davantage d'aliments non absorbés d'atteindre le côlon. deux-points.
De grandes quantités d'hydrogène peuvent également être produites lorsque les bactéries du côlon retournent dans l'intestin grêle, une condition appelée prolifération bactérienne de l'intestin grêle. Dans ce dernier cas, les bactéries sont exposées à des aliments non absorbés qui n'ont pas encore eu la chance de traverser complètement l'intestin grêle pour être entièrement digérés et absorbés. Une partie de l'hydrogène produit par les bactéries, que ce soit dans l'intestin grêle ou le côlon, est absorbée par le sang circulant à travers la paroi de l'intestin grêle et du côlon. Le sang contenant de l'hydrogène se déplace vers les poumons où l'hydrogène est libéré et exhalé dans le souffle où il peut être mesuré.
Les tests respiratoires à l'hydrogène sont utilisés dans le diagnostic de trois conditions.
Les bactéries du côlon, y compris les bactéries anaérobies, sont capables de digérer et d'utiliser les sucres et les glucides comme nourriture. Lorsque les bactéries anaérobies digèrent les sucres et les glucides, elles convertissent une partie des sucres et des glucides en gaz, le plus souvent en hydrogène. Ils peuvent également produire et libérer dans le côlon d'autres substances, par exemple des produits chimiques qui provoquent la sécrétion d'eau dans le côlon et provoquent la diarrhée.
Comme indiqué précédemment, une partie de l'hydrogène gazeux est absorbée par le côlon dans le sang et est éliminée dans l'haleine où elle peut être mesurée. Tant que peu de sucre ou de glucides atteignent le côlon, les petites quantités de gaz et d'autres substances qui sont produites ne posent pas de problème. Lorsque de plus grandes quantités de sucre ou de glucides atteignent le côlon parce qu'elles ne sont pas digérées et absorbées dans l'intestin grêle, de plus grandes quantités de gaz et de substances se forment dans le côlon.
Par exemple, si un individu digère et absorbe normalement le sucre du lait (lactose), alors aucun lactose administré pour le test respiratoire au lactose et à l'hydrogène n'atteint le côlon et aucune augmentation de la concentration d'hydrogène dans l'haleine n'est observée pendant le test respiratoire. D'autre part, si l'individu ne digère pas et n'absorbe pas complètement le lactose, c'est-à-dire qu'il est intolérant au lactose, le lactose traverse l'intestin grêle et pénètre dans le côlon où les bactéries le digèrent et produisent de l'hydrogène. On observe alors une augmentation de l'hydrogène dans l'haleine. D'autres sucres pour lesquels une mauvaise digestion peut être diagnostiquée par des tests respiratoires comprennent le saccharose et le fructose (présents dans le sirop de maïs) et le sorbitol (un sucre utilisé comme édulcorant hypocalorique).
Il existe d'autres moyens que la digestion anormale des sucres alimentaires par lesquels les bactéries peuvent causer des problèmes. Contrairement au côlon, le nombre de bactéries anaérobies productrices d'hydrogène dans l'intestin grêle est faible. Si, cependant, un grand nombre de bactéries productrices d'hydrogène se déplacent dans l'intestin grêle à partir du côlon, une condition appelée prolifération bactérienne de l'intestin grêle, les bactéries peuvent digérer les sucres et les glucides avant que l'intestin grêle n'ait eu la chance de digérer et d'absorber et produisent de grandes quantités d'hydrogène.
Enfin, si les individus ont un passage anormalement rapide des aliments dans l'intestin grêle, il se peut que l'intestin grêle n'ait pas assez de temps pour digérer et absorber les sucres et les glucides. Cela entraîne l'entrée de plus grandes quantités de sucre et de glucides dans le côlon où les bactéries peuvent les digérer et les convertir en gaz.
Pour diagnostiquer la prolifération bactérienne et le transit rapide dans l'intestin grêle, un sucre qui n'est pas digéré et absorbé par l'homme, tel que le lactulose, est généralement utilisé pour le test. En cas de passage rapide dans l'intestin grêle, le sucre passe rapidement dans l'intestin grêle et dans le côlon de sorte que l'hydrogène se retrouve dans l'haleine très tôt après l'ingestion du sucre. En cas de prolifération bactérienne, la production d'hydrogène se produit deux fois au cours de l'essai. Une fois lorsque le sucre passe les bactéries dans l'intestin grêle et une autre fois lorsque le sucre pénètre dans le côlon.
Avant le test respiratoire à l'hydrogène, le patient est à jeun depuis au moins 12 heures. Au début du test, le patient souffle dans un ballon et le remplit d'une bouffée d'air. La concentration d'hydrogène est mesurée dans un échantillon d'haleine retiré du ballon. Le patient ingère alors une petite quantité du sucre à tester (lactose, saccharose, sorbitol, fructose, lactulose, etc. selon l'objectif du test). Des échantillons supplémentaires d'haleine sont prélevés et analysés pour l'hydrogène toutes les 15 minutes pendant cinq heures maximum.
L'interprétation des résultats des tests respiratoires à l'hydrogène dépend du sucre utilisé pour le test et du schéma de production d'hydrogène après l'ingestion du sucre.
Après ingestion de doses tests des sucres alimentaires lactose, saccharose, fructose ou sorbitol, toute production d'hydrogène signifie qu'il y a eu un problème de digestion ou d'absorption du sucre test et qu'une partie du sucre a atteint le côlon.
Lorsqu'un transit intestinal rapide est présent, la dose test de lactulose non digestible atteint le côlon plus rapidement que normalement et, par conséquent, de l'hydrogène est produit par les bactéries du côlon peu après l'ingestion du sucre.
Lorsqu'une prolifération bactérienne de l'intestin grêle est présente, l'ingestion de lactulose entraîne deux périodes distinctes au cours du test au cours desquelles de l'hydrogène est produit, une période antérieure causée par les bactéries de l'intestin grêle et une plus tardive causée par les bactéries du côlon.
Il existe plusieurs limites aux tests respiratoires à l'hydrogène. Pour des raisons peu claires, les tests de prolifération bactérienne de l'intestin grêle avec du lactulose ne peuvent diagnostiquer que 60% des cas. (Cette insensibilité du test peut être due en partie aux critères stricts qui sont utilisés pour interpréter un test comme anormal. Des critères moins stricts peuvent diagnostiquer plus souvent une prolifération.) De plus, avec une prolifération bactérienne, il peut y avoir un chevauchement des des périodes ultérieures de production d'hydrogène qui peuvent être interprétées à tort comme une seule période caractéristique d'un transit intestinal rapide. Enfin, certaines personnes normales peuvent avoir un transit lent dans l'intestin grêle, ce qui rend nécessaire des tests prolongés - jusqu'à 5 heures - et de nombreuses personnes ne souhaitent pas subir des tests aussi prolongés.
Certaines personnes n'ont pas de bactéries qui produisent de l'hydrogène, et chez ces personnes, les tests respiratoires à l'hydrogène ne sont pas possibles. La plupart de ces individus ont des bactéries qui produisent un gaz différent, le méthane. (Il y a aussi des individus qui produisent à la fois de l'hydrogène et du méthane.) Le méthane peut être mesuré dans l'haleine tout comme l'hydrogène, et la production de méthane peut être utilisée pour le diagnostic de la même manière que l'hydrogène. Il y a cependant beaucoup moins d'expérience avec le méthane, et la production de méthane est plus complexe que la production d'hydrogène. Par conséquent, il n'est pas clair si le schéma de production de méthane après ingestion de sucres peut être interprété de la même manière que la production d'hydrogène, en particulier pour le diagnostic de la prolifération bactérienne.
Un modèle de production d'hydrogène typique de la prolifération bactérienne ne signifie pas nécessairement que les symptômes d'un individu sont causés par la prolifération. Par exemple, il peut y avoir des anomalies anatomiques de l'intestin grêle telles qu'un rétrécissement ou des anomalies fonctionnelles dans le fonctionnement du muscle de l'intestin grêle. Ces anomalies peuvent provoquer elles-mêmes des symptômes de ballonnements, de distension, de douleur et de diarrhée, mais elles peuvent également entraîner une prolifération bactérienne avec ses symptômes similaires. Par conséquent, il peut s'agir d'une anomalie sous-jacente responsable des symptômes et non de la prolifération bactérienne. La seule façon de différencier les deux causes des symptômes - un problème sous-jacent ou une prolifération bactérienne - est de traiter et d'éradiquer la bactérie. Si les symptômes disparaissent, il est plus probable que ce soit la prolifération plutôt que l'anomalie sous-jacente qui soit responsable des symptômes.
Toute condition qui entraîne la livraison d'aliments non digérés ou non absorbés dans le côlon peut entraîner des tests respiratoires anormaux lorsque des sucres alimentaires sont utilisés pour les tests. L'insuffisance pancréatique et la maladie appelée sprue coeliaque peuvent provoquer des tests respiratoires anormaux, dans le premier cas parce que les enzymes pancréatiques nécessaires à la digestion des glucides manquent, et dans le second cas parce que la muqueuse de l'intestin grêle est détruite et digérée. la nourriture ne peut pas être absorbée. Il peut être nécessaire d'exclure ces causes de tests respiratoires anormaux par des tests supplémentaires - tests de la fonction pancréatique et biopsie de l'intestin grêle.
Les antibiotiques sont utilisés pour traiter la prolifération bactérienne de l'intestin grêle; cependant, n'importe quel antibiotique peut être efficace pour éliminer les bactéries proliférantes seulement 50 à 60 % du temps. Par conséquent, si les symptômes ne disparaissent pas chez un individu après un traitement aux antibiotiques, il peut être utile de répéter le test respiratoire pour déterminer si les antibiotiques ont éliminé la bactérie. Sinon, un autre traitement antibiotique ou non antibiotique peut être essayé.
Les effets secondaires des tests respiratoires à l'hydrogène sont exactement ce que l'on s'attendrait à voir chez les personnes qui digèrent et absorbent mal les sucres et les glucides, par exemple, ballonnements, distension, douleur et diarrhée. Lorsque le lactulose est utilisé, ces symptômes sont peu susceptibles de se produire ou sont légers car la dose de lactulose utilisée pour le test est faible.
Pour diagnostiquer l'intolérance au lactose, une procédure alternative aux tests respiratoires nécessite que des échantillons de sang soient prélevés après l'ingestion de lactose. Si la digestion et l'absorption du lactose sont normales, les niveaux de glucose dans le sang devraient augmenter. L'élévation de la glycémie se produit parce que le lactose est décomposé en ses deux composants, le galactose et le glucose, lors de son absorption dans le sang. Une deuxième alternative est de donner une dose de lactose (ou d'un autre sucre alimentaire) et d'observer un individu pour des symptômes. Si la personne est intolérante, des ballonnements, une distension, des douleurs, des flatulences et une diarrhée sont susceptibles de se produire. Une troisième alternative est un essai d'un régime dans lequel le sucre potentiellement offensant est strictement éliminé. Toutes ces alternatives, cependant, ont des limites et des problèmes.
La prolifération bactérienne peut être diagnostiquée en cultivant (en cultivant) les bactéries à partir d'un échantillon de liquide de l'intestin grêle et en comptant le nombre de bactéries coliques présentes. Cette procédure nécessite le passage d'un tube dans le nez, la gorge, l'œsophage et l'estomac sous guidage radiographique afin que le liquide puisse être obtenu à partir de l'intestin grêle. C'est une procédure inconfortable et coûteuse, et la plupart des laboratoires ne sont pas en mesure de cultiver avec précision les échantillons. Par conséquent, ce test n'est pas effectué en routine.
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