产品知识

碳氢呼气分析仪

作者:春天 日期:2025-07-07 人气:1

1. 定义

碳氢呼气分析仪是一种非侵入性的医疗诊断设备,主要用于检测人体呼出气体中特定标记的二氧化碳(¹³CO₂ 或 ¹⁴CO₂)含量。它核心应用于尿素呼气试验,是诊断幽门螺杆菌感染、评估胃酸分泌功能以及某些肝脏代谢功能的金标准方法之一。

2. 核心原理:尿素呼气试验

  • 基础生物化学: 幽门螺杆菌能产生高活性的尿素酶。这种酶能将尿素分解为氨和二氧化碳。

  • 标记尿素: 患者口服含有同位素标记碳原子的尿素药丸或溶液:

    • ¹³C-尿素: 使用稳定(无放射性)的碳-13同位素标记。

    • ¹⁴C-尿素: 使用具有微弱放射性的碳-14同位素标记。(因放射性问题,其使用受到更严格限制,尤其在儿童和孕妇中)。

  • 体内反应: 如果胃内存在幽门螺杆菌,其尿素酶会将标记的尿素分解,产生含有标记碳原子(¹³C 或 ¹⁴C)的二氧化碳。

  • 吸收与呼出: 产生的标记二氧化碳被胃肠道吸收进入血液,随血液循环到达肺部,并在呼气中排出。

  • 检测与分析: 患者在服药前(基线)和服药后特定时间点(通常30分钟后)向仪器吹气。仪器通过精密的光谱分析技术(见下文)检测呼气样本中标记二氧化碳(¹³CO₂ 或 ¹⁴CO₂)的含量相对于基线(或自然丰度)的增量。

  • 结果判定: 如果增量超过设定的阈值(Delta Over Baseline, DOB),则判断为幽门螺杆菌感染阳性;反之则为阴性。

3. 主要组成部分

  • 气体收集装置:

    • 吹气管/吹嘴: 患者用来向集气袋或直接向仪器吹气的部件。

    • 集气袋: 用于存储患者呼出气体的样本袋(常见于离线式分析仪)。通常需要收集基线袋和服药后袋。

  • 主机/分析单元:

    • 红外光谱仪: **常用技术(尤其用于¹³C检测)。利用¹³CO₂和¹²CO₂分子在特定红外波段吸收光谱的差异,通过测量吸收光强度来计算¹³CO₂/¹²CO₂的比值变化(δ值)。

    • 质谱仪: 高精度检测方法(尤其用于研究),通过测量不同质量数的离子丰度来区分¹²CO₂和¹³CO₂(或¹⁴CO₂)。成本高,体积大,多用于实验室。

    • 液体闪烁计数器: 专用于检测呼出气体中被特殊溶液吸收的¹⁴CO₂的放射性强度(用于¹⁴C-UBT)。因放射性问题使用受限。

    • 进样系统: 将气体样本(来自集气袋或直接吹入)引入分析核心。

    • 核心检测器:

    • 数据处理系统: 内置微处理器,负责控制分析流程、计算DOB值、与预设阈值比较、存储数据、输出结果。

    • 显示屏/用户界面: 显示操作指引、吹气状态、分析进度和**终结果。

    • 打印机/数据接口: 输出检测报告或将数据传输到外部系统。

  • 校准气源: 仪器内部通常包含用于校准的标准气体,确保分析结果的准确性。

4. 分类

  • 按检测同位素分:

    • ¹³C-尿素呼气试验分析仪: 检测稳定同位素¹³C。**无放射性,适用于所有人群(包括儿童、孕妇、哺乳期妇女)。是目前的主流。

    • ¹⁴C-尿素呼气试验分析仪: 检测放射性同位素¹⁴C。灵敏度高,成本较低,但因微弱放射性,不推荐用于儿童、孕妇和育龄妇女,使用受到严格监管。

  • 按分析方式分:

    • 离线式分析仪: 气体样本收集在集气袋中,稍后由仪器集中分析。灵活性高,可在床边收集样本后送回实验室分析。

    • 在线式分析仪: 患者直接向仪器的吹嘴吹气,仪器实时分析呼出气体。速度快,操作简便,减少样本处理环节和潜在误差。

5. 主要应用

  • 幽门螺杆菌感染诊断:

    • 现症感染的诊断(比血清学抗体检测更准确反映当前感染状态)。

    • 根除**后的疗效评估(需停药4周后进行)。

  • 胃酸分泌功能评估: 结合特殊试验方案,可间接评估胃酸分泌情况。

  • 肝脏代谢功能研究: 利用¹³C标记的其他底物(如¹³C-美沙西丁、¹³C-咖啡因等)进行呼气试验,评估肝脏细胞色素P450酶活性等代谢功能。

6. 特点与优势

  • 非侵入性: 无痛、无创,只需吹气,患者依从性高。

  • 高准确性: 敏感性和特异性通常都超过95%,是诊断Hp感染的金标准之一。

  • 操作简便快捷: 检测过程通常只需30-40分钟(含等待和吹气时间),分析本身仅需几分钟。

  • **: ¹³C-UBT****,无副作用。

  • 可重复性好: 便于**后的随访复查。

  • 适用于大规模筛查: 操作相对标准化,适合社区筛查。

7. 操作流程(简述)

  1. 患者准备:

    • 空腹**少4-6小时(通常要求过夜空腹)。

    • 试验前停用影响结果的**(如**4周,铋剂、质子泵抑制剂PPI 2周,H2受体拮抗剂1周,具体遵医嘱)。

    • 禁止吸烟。

  2. 收集基线样本: 患者通过吹嘴向**个集气袋(或直接向仪器)平稳吹气,收集服药前的呼气样本。

  3. 服用试剂: 用少量水吞服含¹³C(或¹⁴C)尿素的试剂(药丸或溶液)。

  4. 等待反应: 静坐等待30分钟(标准UBT时间,具体试验可能不同)。期间保持安静,可少量饮水。

  5. 收集服药后样本: 等待结束后,再次向第二个集气袋(或仪器)平稳吹气,收集呼气样本。

  6. 样本分析:

    • 离线式: 将两个集气袋放入分析仪进样口进行分析。

    • 在线式: 仪器直接分析吹入的气体。

  7. 结果输出: 仪器自动计算DOB值,并与预设阈值比较,给出阳性或阴性结果(通常打印报告)。

8. 结果解读

  • DOB值: 表示服药后样本中¹³CO₂丰度相对于基线样本的千分差值(‰)。

  • 判定阈值: 不同仪器和试剂设定的阈值略有差异(常见如 ¹³C-UBT DOB ≥ 3.5‰ 或 4.0‰ 为阳性)。**须参考所用仪器和试剂说明书的具体阈值。

  • 阳性: 提示存在现症幽门螺杆菌感染。

  • 阴性: 提示无现症幽门螺杆菌感染,或**量极低(低于检测限)。

  • 临界值: 结果在阈值附近时,可能需要结合**或择期复查。

9. 注意事项与局限性

  • 严格遵医嘱停药: 质子泵抑制剂(PPI)、**、铋剂等**会显著抑制Hp活性,导致假阴性结果。务**按医生要求提前停药。

  • 空腹要求: 进食会影响胃内环境,可能干扰结果。

  • 上消化道出血: 活动性出血可能降低检出率(假阴性)。

  • 胃切除术后: 改变了胃的解剖结构和功能,可能影响结果准确性,需谨慎解读。

  • 近期****: 可能导致假阴性。

  • 儿童: 需使用儿童专用试剂和剂量,¹³C-UBT**适用。

  • ¹⁴C的放射性: 虽然剂量极低,但需知情同意,并避免在敏感人群中使用。

  • 仪器校准与维护: 需要定期校准和维护以保证结果准确性。

10. 与其他Hp检测方法的比较

  • vs. 快速尿素酶试验: 依赖胃镜活检,有创,结果快速但准确性受取材部位、**量、操作影响。呼气试验无创,准确性更高。

  • vs. 组织学检查: 胃镜活检,有创,可同时观察病理变化,是金标准之一。呼气试验无创,仅提供感染状态信息。

  • vs. 粪便抗原检测: 无创,操作方便,准确性也较高。但需处理粪便样本,部分患者接受度低。呼气试验更直接反映胃内情况。

  • vs. 血清学抗体检测: 检测抗体,无法区分现症感染和既往感染,不适用于根除后复查。呼气试验直接检测现症感染。

总结

碳氢呼气分析仪(尿素呼气试验)是一种**、准确、无创、操作简便的诊断工具,尤其¹³C-尿素呼气试验已成为**诊断幽门螺杆菌现症感染和评估根**效的**选方法之一。其核心在于利用同位素标记技术和精密的光谱分析,定量检测幽门螺杆菌尿素酶活性产生的特异性标记二氧化碳。严格遵守检测前的准备要求(特别是停药和空腹)是保证结果准确可靠的关键。

温馨提示: 呼气试验结果需由专业医生结合患者的**症状、病史及其他检查结果进行综合判断和解读。如果您需要进行此项检查,请务**咨询消化内科医生,并严格遵守检查前的各项准备要求。

注:文章来源于网络,如有侵权,请联系删除

特别注意事项
本信息来源于网络,仅供参考,不作为医用临床使用和诊断依据;
涉及产品( 碳氢呼气分析仪)可能含有禁忌内容或者注意事项,具体详见说明书;
消费者应仔细阅读产品说明书或者在医务人员的指导下购买和使用。
涉及产品名称、品牌、型号、中标参考价企业名称等信息均来自网络或AI生成,不作为下单采购依据,如有侵权请联系删除屏蔽处理。
0
0
付款方式
×