تست هیدروژن تنفسی در تحقیقات پزشکی و تشخیص های بالینی

در حالی که پایین ترین لایه اتمسفر زمین (تروپوسفر) دارای PPm ۵۷۵/۰ هیدروژن است، بازدم تنفسی افراد سالم دارای هیدروژن به میزان PPm 20 تا PPm 30 یا حتی بیشتر است. (انحراف از این قانون حداقل به طور نسبی مربوط به این واقعیت است که برخی افراد در محیط روده، باکتریهای تولید کننده متان بیشتری نسبت به باکتریهای تولید کننده هیدروژن دارند و این افراد به جای هیدروژن، متان بیشتری تولید می کنند.) هیدروژن افزایش یافته بازدم به این علت است که بخشی از کربوهیدرات (و پروتئین) مصرفی توسط مخاط روده جذب یا هضم و جذب نمی شود. بلکه تخمیر شده و هیدروژن (متان) تولید می شود که این امر توسط باکتریهای موجود در کولون و یا در صورت رشد بیش از حد باکتریها ، توسط باکتریهای روده کوچک انجام می شود. بخشی از این هیدروژن در خون مخاط حل شده و در عرض چند دقیقه به ششها منتقل شده و سرانجام در بازدم ظاهر می شود. بنابراین کربوهیدرات خوراکی ( D – گلوکز ، D – فروکتوز ، D – گالاکتوز ، D – زیلوز ، D – لاکتوز ، D – سوکروز ، D – ترهالوز ،D  – لاکتولوز ، نشاسته و غیره) یا موادی با ساختارهای مولکولی مشابه کربوهیدراتها ( سوربیتول، زیلیتول، لاکتیتول، مانیتول و غیره) به دو علت باعث افزایش غلظت هیدروژن تنفسی می شوند:

۱ – چون مواد در روده کوچک اصلا جذب نمی شوند (و یا به طور جزئی جذب می شوند) و سپس به کولون می رسند و در آنجا توسط باکتریهای بی هوازی تخمیر می شوند. ۲ – یا مواد خورده شده قبلا در روده کوچک تخمیر شده و هیدروژن تولید شده است. که این کار توسط باکتریهای بی  هوازی و تولید کننده هیدروژن در این قسمت روده انجام می شود.

نمودارهای غلظت هیدروژن تنفسی در زمان پس از مصرف کربوهیدرات یا مواد آزمایشی دیگر، ممکن است به صورت های زیر دیده شود:

۱ . افزایش نیافتن غلظت هیدروژن در زمان بیشتر از ۳ ساعت

دلایل : سوبسترا توسط باکتریهای تولید کننده هیدروژن در کل روده تخمیر نمی شوند.

تشخیص: در مخاط روده هیچ باکتری تولید کننده هیدروژن در کل سیستم روده ای زندگی  نمی  کند یا مواد ازمایشی در مقایسه با میزان تخمیر باکتریایی به مقدار بسیار بیشتری  جذب می  شود.

۲ – پس از بیشتر از ۱ ساعت بعد از مصرف مواد آزمایشی، غلظت هیدروژن بالاتر از ماکزیمم رفته و سپس مجددا کاهش می یابد.

دلایل : باکتریهای بی  هوازی روده بزرگ که حداقل بخشی از سوبسترا را تخمیر کرده و هیدروژن تولید می شود.

تشخیص: بیماریهایی که در آنها زمان حضور سوبسترا در روده کوچک نسبت به وضعیت طبی بین یک تا چند ساعت کوتاه تر یا طولانی تر می شوند.

۳ – غلظت هیدروژن در طول یک ساعت اول بعد از مصرف مواد آزمایشی، بالاتر از ماکزیمم رفته و سپس مجددا کاهش می یابد.

دلایل : در روده کوچک، کل سوبسترا یا جذب و تخمیر می شود یا فقط تخمیر شده وهیدروژن تولید می شود. بنابراین ماده آزمایشی به روده بزرگ نمی رسد.

تشخیص: رشد بیش از حد باکتری در روده کوچک.

۴ – غلظت هیدروژن در طول یک ساعت اول بعد از مصرف سوبسترا بالاتر از اولین ماکزیمم رفته و پس از بیشتر از یک ساعت از دومین ماکزیمم بالاتر رفته و سپس مجددا کاهش می یابد.

دلایل : بخشی از ماده آزمایشی در روده کوچک و بخشی دیگر در روده بزرگ تخمیر می شود.

تشخیص: رشد بیش از حد باکتری در روده کوچک و همچنین بیماریهایی که باعث زمان حضور غیر طبیعی سوبسترا در روده کوچک می شوند.

بنابراین به وسیله تست هیدروژن تنفسی می توان اختلالات روده ای زیر را تشخیص داد:

• بیماریهای التهابی روده ( تست لاکتولوز- هیدروژن تنفسی )
• زمان حضور غیر طبیعی کربوهیدراتها در سیستم گوارشی ( زمان حضور اوروسکال) ( تست لاکتولوز- هیدروژن تنفسی )
• ارزیابی کارایی درمان در درمانهای لوسمی میلوئیک ( تست لاکتولوز- هیدروژن تنفسی، تست لاکتولوز- مانیتول – هیدروژن تنفسی )
• بیماریهای سلیاک ( تست لاکتولوز- هیدروژن تنفسی، تست D – زیلوز- هیدروژن تنفسی )
• رشد بیش از حد باکتری در قسمتهای خاص روده ای، دایورتیکولا (تست D – زیلوز- هیدروژن تنفسی ، تست D – گلوکز- هیدروژن تنفسی)
• سوء جذب و سوء هضم (به ترتیب) کربوهیدراتهای خاصی در سیستم روده ای
• عدم تحمل لاکتوز ( تست لاکتوز- هیدروژن تنفسی)
• عدم تحمل ساکروز ( تست ساکروز- هیدروژن تنفسی)

طریقه انجام تست هیدروژن تنفسی:

حداقل چهار هفته پس از مصرف آنتی بیوتیک و یا شستشوی روده یا انتروسکوپی، تست هیدروژن تنفسی نباید انجام شود. قبل از خوردن وعده غذایی آزمایش حاوی سوبسترا، بیماران باید حداقل به مدت ۶ ساعت غـذایی مصرف نکنند. در حین این مدت و در زمان نمونه گیری تنفس، بیمار نباید آدامس مصرف کند. چون آدامسها معمولا دارای سوربیتول هستند که ممکن است در سیستم روده ای تخمیر شده و هیدروژن تولید شود. حداقل ۳۰ دقیقه قبل از مصرف سوبسترا، باید از سیگار کشیدن و فعالیت بدنی اجتناب کرد.

هوای حبابچه ای ( بخش آخر هوای بازدمی منفرد) ( حدود ml 150) باید بلافاصله قبل از مصرف وعده غذایی آزمایش و پس از آن برای مدت چند ساعت در فواصل معین جمع آوری شود. ریتم نمونه گیری تنفسی و مقدار سوبسترای مصرفی قبلا ذکر شده اند. ارزیابی داده های اندازه گیری شده بر اساس تغییر غلظت هیدروژن که وابسته به زمان است، صورت می گیرد( در مقایسه با غلظت هیدروژن دمی). معمولا اصطلاح حد آستانه (غلظت هیدروژن ماکزیمم تنفسی در یک زمان مشخص پس از مصرف سوبسترا منهای غلظت هیدروژن بلافاصله قبل از مصرف سوبسترا) به عنوان معیاری برای تشخیص به کار می رود. اگر این اختلاف از مقدار بحرانی فراتر رود، وجود یک ناهنجاری متابولیک باید در نظر گرفته شود. چون زمان حضور سوبسترا در معده حتی در موارد طبیعی نیز پراکندگی وسیعی دارد، همچنین تولید هیدروژن معمولا قبل از عبور سوبسترا از معده و دوازدهه آغاز نمی شود. بنابراین نمونه گیری تنفسی نباید قبل از بالاتر رفتن غلظت هیدروژن تنفسی از ماکزیمم آن انجام شود.

مشخصات دستگاه تست تنفسی Lacto FAN2:

• عملکرد ساده تماسی Touch Screen روی صفحه نمایش
• راهنمای کاربری روی صفحه نمایش همراه با اشکال زیبا و انیمیشن
• قابلیت انجام تستهای گوناگون برای ۶ نفر به صورت همزمان
• قابلیت ذخیره اطلاعات و جداول نتایج تست برای تعداد زیادی بیمار
• قابل اتصال به نرم افزار پیشرفته FAN جهت انتقال و ذخیره اطلاعات و پرینت نتایج
• کالیبراسیون ساده و نیمه اتوماتیک
• قابل استفاده برای کودکان و بزرگسالان
• استفاده از دهانی های کوچک با فیلتر یک طرفه ویروس و باکتری
• جعبه زیبای نگهدارنده دستگاه

قابلیتهای ویژه دستگاه:

• قابلیت تشخیص عدم تحمل لاکتوز    (Lactose Intolerance)
• قابلیت تشخیص سوء جذب هیدروکربن ها یا شکر ها نظیر سوکروز، فروکتوز و سوربیتول

(Mal-assimilation of Sugars or Carbohydrates)

• قابلیت تشخیص رشد بیش از حد باکتری در روده (Bacterial Overgrowth)
• قابلیت تشخیص  زمان عبور مواد از روده (Orocecal Transit time)