Test daha na vodik je test koji koristi mjerenje vodika u dahu za dijagnosticiranje nekoliko stanja koja uzrokuju gastrointestinalne simptome. Kod ljudi su samo bakterije – točnije, anaerobne bakterije u debelom crijevu – sposobne proizvoditi vodik. Bakterije proizvode vodik kada su izložene neapsorbiranoj hrani, osobito šećerima i ugljikohidratima, ali ne i proteinima ili mastima. Iako se ograničena količina vodika proizvodi iz malih količina neapsorbirane hrane koja normalno dospijeva u debelo crijevo, velike količine vodika mogu se proizvesti kada postoji problem s probavom ili apsorpcijom hrane u tankom crijevu, što omogućuje da više neapsorbirane hrane dospijeva do debelo crijevo.
Velike količine vodika također se mogu proizvesti kada se bakterije debelog crijeva vrate u tanko crijevo, stanje koje se naziva prekomjerni rast bakterija tankog crijeva. U ovom posljednjem slučaju, bakterije su izložene neapsorbiranoj hrani koja još nije imala priliku u potpunosti proći kroz tanko crijevo kako bi se potpuno probavila i apsorbirala. Dio vodika koji proizvode bakterije, bilo u tankom crijevu ili debelom crijevu, apsorbira se u krv koja teče kroz stijenku tankog crijeva i debelog crijeva. Krv koja sadrži vodik putuje do pluća gdje se vodik oslobađa i izdiše u dahu gdje se može izmjeriti.
Testiranje daha na vodik koristi se u dijagnozi tri stanja.
Bakterije u debelom crijevu, uključujući anaerobne bakterije, mogu probaviti i koristiti šećere i ugljikohidrate kao hranu. Kada anaerobne bakterije probavljaju šećere i ugljikohidrate, neke od šećera i ugljikohidrata pretvaraju u plinove, najčešće vodik. Oni također mogu proizvoditi i otpuštati u debelo crijevo druge tvari, na primjer, kemikalije koje uzrokuju da debelo crijevo luči vodu i uzrokuje proljev.
Kao što je već spomenuto, dio plinovitog vodika apsorbira debelo crijevo u krv i eliminira se u dahu gdje se može izmjeriti. Sve dok malo šećera ili ugljikohidrata dospije u debelo crijevo, male količine plinova i drugih tvari koje se proizvode ne uzrokuju problem. Kada veće količine šećera ili ugljikohidrata dođu u debelo crijevo jer se ne probavljaju i apsorbiraju u tankom crijevu, u debelom crijevu nastaju veće količine plinova i tvari.
Na primjer, ako pojedinac normalno probavlja i apsorbira šećer u mlijeku (laktozu), tada ništa od laktoze koja se daje za test disanja s laktozom vodikom ne dolazi do debelog crijeva i ne vidi se povećanje koncentracije vodika u dahu tijekom test daha. S druge strane, ako pojedinac ne probavi i apsorbira laktozu u potpunosti, odnosno ako je netolerantan na laktozu, laktoza putuje kroz tanko crijevo i ulazi u debelo crijevo gdje je bakterije probavljaju i proizvode vodik. Tada se vidi povećanje vodika u dahu. Ostali šećeri za koje se loša probava može dijagnosticirati testiranjem daha uključuju saharozu i fruktozu (koje se nalaze u kukuruznom sirupu) i sorbitol (šećer koji se koristi kao niskokalorični zaslađivač).
Postoje drugi načini osim abnormalne probave prehrambenih šećera na koje bakterije mogu uzrokovati probleme. Za razliku od debelog crijeva, broj anaerobnih bakterija koje proizvode vodik u tankom crijevu je mali. Međutim, ako se veliki broj bakterija koje proizvode vodik presele u tanko crijevo iz debelog crijeva, stanje koje se naziva prekomjerni rast bakterija tankog crijeva, bakterije mogu probaviti šećere i ugljikohidrate prije nego što tanko crijevo ima priliku probaviti i apsorbirati i proizvode velike količine vodika.
Konačno, ako pojedinci imaju abnormalno brz prolaz hrane kroz tanko crijevo, možda neće biti dovoljno vremena da tanko crijevo probavi i apsorbira šećere i ugljikohidrate. To rezultira ulaskom veće količine šećera i ugljikohidrata u debelo crijevo gdje ih bakterije mogu probaviti i pretvoriti u plin.
Za dijagnosticiranje prekomjernog rasta bakterija i brzog prolaza kroz tanko crijevo, za test se obično koristi šećer koji čovjek ne probavlja i ne apsorbira, kao što je laktuloza. U slučaju brzog prolaska kroz tanko crijevo, šećer brzo prolazi kroz tanko crijevo u debelo crijevo tako da se vodik nalazi u dahu vrlo brzo nakon uzimanja šećera. U slučaju prekomjernog rasta bakterija, proizvodnja vodika se događa dva puta tijekom ispitivanja. Jednom kada šećer prođe kroz bakterije u tankom crijevu i opet kada šećer uđe u debelo crijevo.
Prije testiranja daha na vodik, pacijent posti najmanje 12 sati. Na početku testa pacijent puše u balon i puni ga dahom zraka. Koncentracija vodika se mjeri u uzorku daha uklonjenom iz balona. Nakon toga pacijent unese malu količinu test šećera (laktozu, saharozu, sorbitol, fruktozu, laktulozu itd. ovisno o namjeni testa). Dodatni uzorci daha prikupljaju se i analiziraju na vodik svakih 15 minuta do pet sati.
Tumačenje rezultata testiranja daha vodikom ovisi o šećeru koji se koristi za testiranje i obrascu proizvodnje vodika nakon unosa šećera.
Nakon uzimanja testnih doza šećera u prehrani, laktoze, saharoze, fruktoze ili sorbitola, bilo kakva proizvodnja vodika znači da je došlo do problema s probavom ili apsorpcijom test šećera i da je dio šećera stigao u debelo crijevo.
Kada je prisutan brzi crijevni tranzit, testna doza neprobavljive laktuloze stiže do debelog crijeva brže nego inače, te stoga bakterije debelog crijeva proizvode vodik ubrzo nakon što se šećer proguta.
Kada je prisutan bakterijski rast u tankom crijevu, gutanje laktuloze rezultira u dva odvojena razdoblja tijekom testa u kojima se proizvodi vodik, ranije razdoblje uzrokovano bakterijama u tankom crijevu i kasnije razdoblje uzrokovano bakterijama u debelom crijevu.
Postoji nekoliko ograničenja za testiranje daha vodikom. Iz nejasnih razloga, testiranjem na bakterijski rast tankog crijeva s laktulozom može se dijagnosticirati samo 60% slučajeva. (Ova neosjetljivost testa dijelom može biti posljedica strogih kriterija koji se koriste za tumačenje testa kao abnormalnog. Manje strogi kriteriji mogu češće dijagnosticirati prekomjerni rast.) Osim toga, s prekomjernim rastom bakterija može doći do preklapanja ranog i kasnija razdoblja proizvodnje vodika koja se mogu pogrešno protumačiti kao jedno razdoblje karakteristično za brzi crijevni tranzit. Konačno, neke normalne osobe mogu imati spor prolaz kroz tanko crijevo zbog čega je potrebno produljeno testiranje - do 5 sati - a mnoge osobe ne žele se podvrgnuti takvom dugotrajnom testiranju.
Neki pojedinci nemaju bakterije koje proizvode vodik, a kod tih osoba ispitivanje daha vodikom nije moguće. Većina ovih osoba ima bakterije koje proizvode drugačiji plin, metan. (Postoje i pojedinci koji proizvode i vodik i metan.) Metan se može mjeriti u dahu baš kao i vodik, a proizvodnja metana se može koristiti za dijagnozu na isti način kao i vodik. Međutim, s metanom je mnogo manje iskustva, a proizvodnja metana je složenija od proizvodnje vodika. Stoga nije jasno može li se obrazac proizvodnje metana nakon uzimanja šećera tumačiti na isti način kao i proizvodnja vodika, posebno za dijagnozu prekomjernog rasta bakterija.
Uzorak proizvodnje vodika koji je tipičan za prekomjerni rast bakterija ne znači nužno da su simptomi pojedinca uzrokovani prekomjernim rastom. Na primjer, mogu postojati anatomske abnormalnosti tankog crijeva kao što su sužavanje ili funkcionalne abnormalnosti u načinu rada mišića tankog crijeva. Ove abnormalnosti same po sebi mogu uzrokovati simptome nadutosti, nadutosti, boli i proljeva, ali također mogu dovesti do prekomjernog rasta bakterija sa sličnim simptomima. Stoga može biti temeljna abnormalnost koja je odgovorna za simptome, a ne za prekomjerni rast bakterija. Jedini način da se razlikuju dva uzroka simptoma - temeljni problem ili prekomjerni rast bakterija - je liječenje i iskorijenjivanje bakterija. Ako simptomi nestanu, vjerojatnije je da je za simptome odgovoran prekomjerni rast, a ne temeljna abnormalnost.
Svako stanje koje rezultira isporukom neprobavljene ili neapsorbirane hrane u debelo crijevo može rezultirati abnormalnim testovima daha kada se za testiranje koriste šećeri u prehrani. I insuficijencija gušterače i stanje zvano celijakija mogu uzrokovati abnormalne testove daha, u prvom slučaju jer nedostaju enzimi gušterače koji su potrebni za probavu ugljikohidrata, a u drugom slučaju jer je sluznica tankog crijeva uništena i probavljena hrana se ne može apsorbirati. Možda će biti potrebno isključiti ove uzroke abnormalnih testova daha dodatnim testovima - testovima funkcije gušterače i biopsijom tankog crijeva.
Antibiotici se koriste za liječenje prekomjernog rasta bakterija tankog crijeva; međutim, bilo koji antibiotik može biti učinkovit u eliminaciji prekomjernih bakterija samo 50% -60% vremena. Stoga, ako simptomi ne nestanu u pojedinca nakon liječenja antibioticima, može biti korisno ponoviti test daha kako bi se utvrdilo jesu li antibiotici eliminirali bakterije. Ako ne, možete pokušati s drugim antibiotskim ili neantibiotskim liječenjem.
Nuspojave testiranja daha vodikom su upravo ono što bi se očekivalo vidjeti kod osoba koje slabo probavljaju i apsorbiraju šećere i ugljikohidrate, na primjer, nadutost, nadutost, bol i proljev. Kada se koristi laktuloza, malo je vjerojatno da će se ti simptomi pojaviti ili su blagi jer je doza laktuloze koja se koristi za testiranje mala.
Za dijagnosticiranje netolerancije na laktozu, alternativni postupak testiranju daha zahtijeva uzimanje uzoraka krvi nakon uzimanja laktoze. Ako je probava i apsorpcija laktoze normalna, razina glukoze u krvi trebala bi porasti. Do povišenja glukoze u krvi dolazi jer se laktoza razgrađuje na svoje dvije komponente šećera, galaktozu i glukozu, dok se apsorbira u krv. Druga alternativa je davanje doze laktoze (ili drugog šećera u prehrani) i promatranje pojedinca na simptome. Ako je osoba netolerantna, vjerojatno će se pojaviti nadutost, nadutost, bol, nadutost i proljev. Treća alternativa je ispitivanje dijete u kojoj se strogo eliminira potencijalno štetni šećer. Sve ove alternative, međutim, imaju ograničenja i probleme.
Prekomjerni rast bakterija može se dijagnosticirati uzgojem (uzgojem) bakterija iz uzorka tekućine iz tankog crijeva i prebrojavanjem broja prisutnih bakterija debelog crijeva. Ovaj postupak zahtijeva da se cijev provuče kroz nos, grlo, jednjak i želudac pod rendgenskim nadzorom kako bi se tekućina mogla dobiti iz tankog crijeva. To je neugodan i skup postupak, a većina laboratorija nije u mogućnosti precizno kultivirati uzorke. Stoga se ovaj test ne provodi rutinski.