A hidrogén kilégzési teszt egy olyan teszt, amely a levegőben lévő hidrogén mérését használja számos olyan állapot diagnosztizálására, amelyek gyomor-bélrendszeri tüneteket okoznak. Emberben csak a baktériumok – konkrétan az anaerob baktériumok a vastagbélben – képesek hidrogént termelni. A baktériumok hidrogént termelnek, amikor fel nem szívódó élelmiszerekkel, különösen cukrokkal és szénhidrátokkal érintkeznek, de nem fehérjéket vagy zsírokat. Bár a hidrogén korlátozott mennyiségben termelődik kis mennyiségű fel nem szívódott táplálékból, amely általában eléri a vastagbelet, nagy mennyiségű hidrogén képződhet, ha a táplálék emésztésével vagy felszívódásával probléma van a vékonybélben, ami lehetővé teszi, hogy több fel nem szívódott élelmiszer juthasson el a vastagbélbe. kettőspont.
Nagy mennyiségű hidrogén képződhet akkor is, amikor a vastagbélbaktériumok visszaköltöznek a vékonybélbe, ezt az állapotot a vékonybél bakteriális túlszaporodásának nevezik. Ez utóbbi esetben a baktériumok olyan fel nem szívódott élelmiszereknek vannak kitéve, amelyeknek még nem volt lehetőségük teljesen átjutni a vékonybélen, hogy teljesen megemésztsék és felszívódjanak. A baktériumok által termelt hidrogén egy része – akár a vékonybélben, akár a vastagbélben – felszívódik a vékony- és vastagbél falán átáramló vérbe. A hidrogéntartalmú vér a tüdőbe jut, ahol a hidrogén felszabadul, majd kilélegzik a levegőben, ahol mérhető.
A hidrogén kilégzési tesztet három állapot diagnosztizálására használják.
A vastagbélben lévő baktériumok, beleértve az anaerob baktériumokat is, képesek megemészteni és táplálékként felhasználni a cukrokat és szénhidrátokat. Amikor az anaerob baktériumok megemésztik a cukrokat és a szénhidrátokat, a cukrok és szénhidrátok egy részét gázokká, leggyakrabban hidrogénné alakítják. Ezenkívül más anyagokat is termelhetnek és bocsáthatnak ki a vastagbélbe, például olyan vegyi anyagokat, amelyek a vastagbélben vizet és hasmenést okoznak.
Amint azt korábban tárgyaltuk, a hidrogéngáz egy részét a vastagbél abszorbeálja a vérbe, és a levegőben távozik, ahol mérhető. Amíg kevés cukor vagy szénhidrát éri el a vastagbelet, a keletkező kis mennyiségű gáz és egyéb anyagok nem okoznak problémát. Ha nagyobb mennyiségű cukor vagy szénhidrát éri el a vastagbelet, mert nem emésztődnek fel és nem szívódnak fel a vékonybélben, akkor a vastagbélben nagyobb mennyiségű gáz és anyag képződik.
Például, ha az egyén normálisan emészti fel és szívja fel a tejben lévő cukrot (laktózt), akkor a laktóz-hidrogén kilégzési teszthez adott laktóz egyike sem éri el a vastagbelet, és nem tapasztalható a hidrogén koncentrációjának növekedése a leheletben. a légzésteszt. Másrészt, ha az egyén nem emészti meg és szívja fel teljesen a laktózt, vagyis laktózérzékeny, akkor a tejcukor a vékonybélen keresztül eljut a vastagbélbe, ahol a baktériumok megemésztik és hidrogént termelnek. Ekkor megnövekszik a hidrogén mennyisége a levegőben. Egyéb cukrok, amelyeknél a rossz emésztés kilégzési teszttel diagnosztizálható, a szacharóz és a fruktóz (a kukoricaszirupban található), valamint a szorbit (alacsony kalóriatartalmú édesítőszerként használt cukor).
Az étkezési cukrok rendellenes emésztésen kívül más módokon is problémákat okozhatnak a baktériumok. A vastagbéltől eltérően a vékonybélben kicsi a hidrogéntermelő, anaerob baktériumok száma. Ha azonban a vastagbélből nagyszámú hidrogéntermelő baktérium költözik a vékonybélbe, ezt az állapotot a vékonybél bakteriális túlszaporodásának nevezik, a baktériumok megemésztik a cukrokat és szénhidrátokat, mielőtt a vékonybélnek lehetősége lett volna megemészteni és felszívni. és nagy mennyiségű hidrogént termelnek.
Végül, ha a táplálék kórosan gyorsan halad át a vékonybélen, előfordulhat, hogy nincs elég ideje a vékonybélnek a cukrok és szénhidrátok megemésztésére és felszívására. Ennek eredményeként nagyobb mennyiségű cukor és szénhidrát kerül a vastagbélbe, ahol a baktériumok megemésztik és gázzá alakítják.
A baktériumok túlszaporodásának és a vékonybélen keresztüli gyors áthaladásának diagnosztizálására általában olyan cukrot használnak, amelyet az ember nem emészt meg és nem szív fel, mint például a laktulóz. A vékonybélen való gyors áthaladás esetén a cukor gyorsan átjut a vékonybélen és a vastagbélbe, így a hidrogén a cukor lenyelése után nagyon hamar megtalálható a leheletben. Baktériumok túlszaporodása esetén a hidrogéntermelés kétszer fordul elő a teszt során. Egyszer, amikor a cukor átjut a baktériumokon a vékonybélben, és újra, amikor a cukor belép a vastagbélbe.
A hidrogén kilégzési vizsgálat előtt a beteg legalább 12 órán át koplal. A vizsgálat kezdetén a páciens egy léggömbbe fúj, és levegőt tölt vele. A hidrogén koncentrációját a léggömbből eltávolított levegőmintában mérik. A páciens ezután kis mennyiségű tesztcukrot fogyaszt (laktóz, szacharóz, szorbit, fruktóz, laktulóz stb., a vizsgálat céljától függően). További levegőmintákat vesznek, és 15 percenként hidrogénelemzést végeznek, legfeljebb öt órán keresztül.
A hidrogén kilégzési teszt eredményeinek értelmezése a vizsgálathoz használt cukortól és a cukor elfogyasztása utáni hidrogéntermelési mintától függ.
A laktóz, szacharóz, fruktóz vagy szorbit tesztdózisainak lenyelése után a hidrogén termelése azt jelenti, hogy probléma volt a vizsgált cukor emésztésével vagy felszívódásával, és a cukor egy része elérte a vastagbelet.
Gyors béláthaladás esetén a nem emészthető laktulóz tesztdózisa a normálnál gyorsabban éri el a vastagbelet, és ezért a vastagbélbaktériumok nem sokkal a cukor elfogyasztása után hidrogént termelnek.
Ha a vékonybélben baktériumok túlszaporodnak, a laktulóz elfogyasztása a teszt során két különálló periódust eredményez, amelyek során hidrogén termelődik, egy korábbi időszakot a vékonybélben lévő baktériumok, egy későbbi szakaszt pedig a vastagbélben lévő baktériumok.
A hidrogén-légzéstesztnek számos korlátozása van. Tisztázatlan okokból a vékonybél bakteriális túlszaporodásának vizsgálata laktulózzal csak az esetek 60%-ában képes diagnosztizálni. (A teszt ilyen érzéketlensége részben a teszt kórosnak való értelmezéséhez használt szigorú kritériumoknak tudható be. A kevésbé szigorú kritériumok gyakrabban diagnosztizálhatják a túlszaporodást.) Ezen túlmenően, a baktériumok túlszaporodásával előfordulhat átfedés a korai, ill. a hidrogéntermelés későbbi periódusai, amelyek félreértelmezhetők a gyors béláthaladásra jellemző egyetlen időszakként. Végezetül, egyes normál egyének lassú áthaladása a vékonybélben, ami miatt hosszan tartó – akár 5 órás – vizsgálatra van szükség, és sok egyén nem hajlandó ilyen hosszan tartó vizsgálaton részt venni.
Egyes egyéneknél nincsenek hidrogént termelő baktériumok, és ezeknél az egyéneknél a hidrogén kilégzési teszt nem lehetséges. A legtöbb ilyen egyednek olyan baktériumai vannak, amelyek más gázt, metánt termelnek. (Vannak olyan személyek is, akik hidrogént és metánt is termelnek.) A metán a hidrogénhez hasonlóan mérhető a leheletben, a metántermelés pedig ugyanúgy használható fel a diagnózisra, mint a hidrogén. A metánnal azonban sokkal kevesebb tapasztalat áll rendelkezésre, és a metán előállítása összetettebb, mint a hidrogén előállítása. Ezért nem világos, hogy a cukrok elfogyasztása utáni metántermelés mintázata ugyanúgy értelmezhető-e, mint a hidrogéntermelés, különösen a baktériumok túlszaporodásának diagnosztizálására.
A baktériumok túlszaporodására jellemző hidrogéntermelési mintázat nem feltétlenül jelenti azt, hogy az egyén tüneteit a túlszaporodás okozza. Például előfordulhatnak a vékonybél anatómiai rendellenességei, például szűkület vagy funkcionális rendellenességek a vékonybél izomzatának működésében. Ezek a rendellenességek maguk is puffadást, puffadást, fájdalmat és hasmenést okozhatnak, de hasonló tünetekkel a baktériumok elszaporodásához is vezethetnek. Ezért lehet, hogy ez egy mögöttes rendellenesség, amely a tünetekért felelős, nem pedig a baktériumok túlszaporodása. Az egyetlen módja annak, hogy különbséget tegyen a tünetek két oka között – a mögöttes probléma vagy a baktériumok túlszaporodása között – a baktériumok kezelése és kiirtása. Ha a tünetek megszűnnek, akkor valószínűbb, hogy a tünetekért nem a mögöttes rendellenesség, hanem a túlszaporodás a felelős.
Bármilyen állapot, amely emésztetlen vagy fel nem szívódott tápláléknak a vastagbélbe jutását eredményezi, rendellenes légzési teszteket eredményezhet, ha étrendi cukrokat használnak a teszteléshez. Mind a hasnyálmirigy-elégtelenség, mind a cöliákiának nevezett állapot kóros légzési teszteket okozhat, előbbi esetben azért, mert hiányoznak a szénhidrátok emésztéséhez szükséges hasnyálmirigy enzimek, utóbbi esetben pedig azért, mert a vékonybél nyálkahártyája elpusztul és megemésztődik. az élelmiszer nem tud felszívódni. Szükséges lehet a kóros légzési tesztek ezen okainak kizárása további vizsgálatokkal – hasnyálmirigy-funkciós tesztekkel és vékonybél-biopsziával.
Az antibiotikumokat a vékonybél bakteriális túlszaporodásának kezelésére használják; azonban bármelyik antibiotikum csak az esetek 50-60%-ában lehet hatékony a túlszaporodó baktériumok eltávolításában. Ezért, ha a tünetek nem szűnnek meg az egyénnél az antibiotikum-kezelést követően, hasznos lehet megismételni a kilégzési tesztet annak megállapítására, hogy az antibiotikumok eltávolították-e a baktériumokat. Ha nem, akkor más antibiotikumos vagy nem antibiotikus kezelést is meg lehet próbálni.
A hidrogén kilégzési tesztek mellékhatásai pontosan olyanok, mint amilyeneket azoknál az egyéneknél látni lehet, akik rosszul emésztik és szívják fel a cukrot és a szénhidrátot, például puffadás, puffadás, fájdalom és hasmenés. Ha laktulózt használnak, ezek a tünetek nem valószínű, hogy előfordulnak, vagy enyhék, mert a teszteléshez használt laktulóz adagja kicsi.
A laktózintolerancia diagnosztizálására a kilégzési tesztek alternatívájaként vérmintát kell venni a laktóz lenyelése után. Ha a laktóz emésztése és felszívódása normális, a vér glükóz szintjének emelkednie kell. A vércukorszint emelkedése azért következik be, mert a laktóz a vérben való felszívódása során két összetevőjére, galaktózra és glükózra bomlik. Egy másik alternatíva az, hogy egy adag laktózt (vagy más étkezési cukrot) adunk, és megfigyeljük az egyén tüneteit. Ha az egyén intoleráns, puffadás, puffadás, fájdalom, puffadás és hasmenés valószínű. A harmadik alternatíva egy olyan étrend kipróbálása, amelyben a potenciálisan káros cukrot szigorúan kizárják. Mindezen alternatíváknak azonban vannak korlátai és problémái.
A baktériumok túlszaporodása úgy diagnosztizálható, hogy a vékonybélből vett folyadékmintából tenyésztjük (tenyésztjük) a baktériumokat, és megszámoljuk a jelen lévő vastagbélbaktériumok számát. Ehhez az eljáráshoz röntgensugaras irányítás mellett egy csövet kell átvezetni az orron, a torkon, a nyelőcsövön és a gyomron, hogy a vékonybélből folyadékot lehessen nyerni. Ez egy kényelmetlen és költséges eljárás, és a legtöbb laboratórium nem tudja pontosan tenyészteni a mintákat. Ezért ezt a tesztet nem hajtják végre rutinszerűen.