关于尿素呼气试验的最全科普

来源/消化界(zhgxhj)

幽门螺杆菌（Hp）感染与胃癌发生发展的相关性越来越得到广泛认知，因此对于Hp检测的需求也随之增加。尿素[¹⁴C]呼气试验是临床最常应用的非侵入性试验之一，具有Hp检测准确性相对较高、操作方便和不受Hp在胃内灶性分布影响等优点，是我国《第五次全国幽门螺杆菌感染处理共识报告》最为推荐的临床应用的非侵入性Hp检测方法之一。然而，由于这种检测方法采用的标记核素¹⁴C为放射性核素，受试者及操作医生对其可能产生的影响仍有所顾虑。那么，关于尿素[¹⁴C]呼气试验的辐射究竟有多大呢，以及有哪些影响尿素[¹⁴C]呼气试验检测结果的因素，让我们今天来一波答疑解惑。

检测Hp为什么需要放射性元素？

哺乳动物细胞中不存在尿素酶，而Hp可以产生高活性尿素酶。由于人胃中尚未发现有其他种类的细菌，因此人胃内存在尿素酶就是感染Hp的证据。受检者服用经¹⁴C标记的尿素，Hp分泌的尿素酶会将此尿素分解、产生带¹⁴C标记的二氧化碳并经血液循环后从肺部呼出。采用适当技术收集受检者呼出的二氧化碳气体并在高灵敏的仪器上进行检测，即可判断胃内有无感染Hp。因此，放射性元素是该试验方法不可或缺的技术之一。

图1 尿素呼气试验原理图

一次尿素[¹⁴C]呼气试验的辐射量仅相当于20根香蕉？

做一次尿素[¹⁴C]呼气试验所服用的一粒尿素[¹⁴C]胶囊的放射性活度约为1.59×10^-3mSv[毫西弗；西弗（Sv）用来衡量辐射对生物组织的伤害，每千克人体组织吸收1 J为1Sv。1Sv=1000mSv]。以日常生活中涉及到的辐射量对比来说，我们一年所吃的食物的辐射量是服用一颗尿素[¹⁴C]胶囊辐射量的182倍，乘坐飞机从东京往返纽约接受的辐射量是服用一颗尿素[¹⁴C]胶囊辐射量的126倍，孕妇所能承受的最大的辐射剂量国家标准为15mSv，约为服用一颗¹⁴C尿素胶囊辐射量的1万倍。

图2 日常生活中的辐射剂量

如上提及，食物辐射也很常见，其中香蕉是目前调查结果提示的食物中辐射含量最高的。香蕉含有一种钾的放射性同位素钾-40，自发地进行衰变。据估计，吃一根香蕉给人带来的额外电离辐射剂量大约有0.078×10^-3mSv，即所谓的香蕉“等效辐射剂量”。因此，一次尿素[¹⁴C]呼气试验所带来的辐射量（1.59×10^-3mSv）相当于20根香蕉。

部分研究表明，¹⁴C释放出来的是β射线，该射线射程非常短，几张纸即可屏蔽²。目前普遍认为，不论对接受尿素[¹⁴C]呼气试验的检测者还是对协助检测的医务人员，¹⁴C释放出来的射线均不会带来显著的影响。

尿素[¹⁴C]呼气试验的适用范围

尿素呼气试验可用于Hp感染初步诊断和根除后复查⁴（在完成根除治疗后4~8周内进行）。

• 对于无胃恶性肿瘤的警报症状的患者、无需内镜评估但伴有与Hp强烈相关疾病的患者，如无根除史的活动性消化性溃疡或消化性溃疡病史的患者，首选尿素呼气试验。

• 对于60岁以下的消化不良、且无明显症状（胃肠道出血、贫血、体重明显减轻、食欲不振、吞咽困难、严重呕吐、胃肠道恶性肿瘤家族史）的患者，推荐进行非侵袭性Hp检查。如果检测结果为阳性，则进行Hp根除治疗。

• 对于60岁以上的消化不良患者，建议使用内镜评估，主要是评估其他病因如消化恶性肿瘤。对于年龄小于60岁的恶性肿瘤高风险人群，如有胃癌家族史或生活在胃癌患病率高的地区，也可考虑使用内镜检查。

• Hp感染也与其他病症有关，如不明原因的缺铁性贫血，成人免疫性血小板减少症，对于这些人群也需要考虑Hp检测。

• 在长期非甾体抗炎药（NSAIDs）或阿司匹林开始使用或持续使用之前，由于消化性溃疡及其并发症发生的机会增加，临床医生需要排除Hp感染。

与侵入性检测方法相比，尿素呼气试验无创、耐受性好且具有成本效益。对于Hp胃内分布不均的患者，常规内镜检查可能为阴性，而相比之下，尿素呼气试验的抽样误差倾向较小，而且比常规内镜检查更敏感⁴。2018年发表的纳入101项研究，涉及11,003名参与者的Cochrane系统性综述结果提示，尿素呼气试验诊断准确性显著高于血清学检测和粪便抗原检测（P = 0.024），当特异性达到0.90时，尿素[¹⁴C]呼气试验的敏感度可达0.92（95％CI: 0.89~0.97）⁵。

影响尿素[¹⁴C]呼气试验结果的原因分析

1.  假阳性结果可能原因

• 海尔曼螺杆菌（Helicobacter heilmannii）也具有脲酶活性，可在尿素呼气试验中产生阳性结果。

• 胃酸缺乏症患者可能出现假阳性结果。酸性环境通常抑制Hp以外的细菌生长。在患有胃酸缺乏症的患者中，其他产生脲酶的细菌如奇异变形杆菌，柠檬酸杆菌和金黄色葡萄球菌已报道过假阳性结果。

• 一些口腔菌群具有脲酶活性，口腔菌群污染也可能导致假阳性结果。通过吞咽明胶胶囊中的¹⁴C尿素可以防止或最小化这种污染。

2. 假阴性结果可能原因

• 最近使用干扰Hp检测结果的药物，如抗生素、铋剂和质子泵抑制剂（PPI）。患者应在测试前至少两周内停用抗生素和铋剂至少四周，并停用PPI和硫糖铝。

• 同样，在根除Hp后，尿素呼气试验应在治疗结束后至少四周开展。如果提前做尿素呼气试验，可能造成假阴性结果。

3. 其他原因

• 上消化道急性出血期可使Hp受抑制。

• 部分胃切除术后可能造成尿素的胃排空过快。

总结

尿素[¹⁴C]呼气试验虽然为放射性检查方法，但是其辐射量小，同时其Hp检测准确性相对较高，操作方便且不受Hp在胃内灶性分布影响，因此获得我国共识推荐。但临床使用中也需要注意其适用人群以及假阴性和假阳性结果的干扰因素，更好地发挥尿素呼气试验的检验优势。

参考文献：

1. 黄友娟. 浅析尿素¹⁴C呼气试验. 全科护理. 2009. 7(4): 1059-1060.

2. 徐敏. 浅析尿素[¹⁴C]呼气试验. 2012浙江省全科医学学术年会会议论文集.

3. BANANA EQUIVALENT DOSE https://spectrevision.net/2015/06/25/banana-equivalent-dose/

4. Sankararaman S, Moosavi L. Urea Breath Test. StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2019 Jan.

5. Best LM, Takwoingi Y, Siddique S, et al. Non-invasive diagnostic tests for Helicobacter pylori infection. Cochrane Database Syst Rev. 2018 Mar 15;3:CD012080.

张仲林2019年11月资源回顾

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编辑：寒香医路(张仲林)

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