超过90%的十二指肠溃疡和80%左右的胃溃疡，都是幽门螺杆菌(HelicobacterPylori,HP)感染所致。HP还与胃癌直接相关，已被世界卫生组织明确列为胃癌的致癌因子。因为发现幽门螺杆菌及其在胃部疾病中的作用，Marshall和Warren获得2005年度的诺贝尔生理学或医学奖。他们的发现加深人类对慢性感染、炎症和癌症之间关系的认识，被誉为消化病学研究领域的里程碑式的革命。由于他们的发现，溃疡病从原先难以治愈、反复发作的慢性病，变成一种可采用短疗程的抗生素和抑酸剂就可治愈的疾病，大幅度提高胃溃疡等患者获得根治的机会，为改善人类生活质量做出贡献。
目前，对HP感染的诊断已发展许多方法，包括细菌学、病理学、血清学、同位素示踪和分子生物学等多种检测手段。其中同位素示踪法是目前最常用的HP无创检测方法。
1原理
HP能够产生大量的尿素酶(urease)，该酶具有很高的活性，能够在很短的时间内大量水解尿素，生成氨和二氧化碳，其中氨能在HP菌体周围形成一层“氨云”，对抵御胃酸的杀菌作用具有重要意义。同位素示踪法检测HP正是充分利用其特殊的自身保护机制，无创、定量地检测这一致病细菌的。患者口服经特定同位素标记的尿素，当尿素达到胃、十二指肠中HP存在区域时，HP分泌的大量高活性尿素酶会迅速将其分解成氨及二氧化碳，此时从病人的呼出气体中就可以检测到经特殊同位素标记的二氧化碳，或者能够从尿液中检测到特殊标记的氨。通过比较服用尿素前后呼出气体或排出尿液中特定同位素含量的变化，即可明确有无HP感染及感染的程度。
2检测方法
根据标记尿素的同位素的不同，有以下3种HP检测方法可供选择：
2.113C尿素呼气试验(13C-UBT)
这一方法以稳定性同位素13C标记的尿素作为示踪剂，利用气相质谱仪作为检测手段。患者口服13C标记的尿素，尿素如果在胃、十二指肠中接触到HP，则会被其尿素酶迅速分解后产生13CO2，部分13CO2经血液运送到肺后呼出体外。收集呼出气体，用气相质谱仪测定其中13CO2的比例，就可以判断胃中是否感染HP和感染的程度。如果按5mg/Kg体重口服13C-尿素，随后每10min收集一次呼气标本，连续收集3h，那么有HP感染者在20min时即可出现13CO2升高，且在100min内持续升高;而无HP感染者应无明显的13CO2呼出。
13C-UBT主要有以下优点：(1)这是一种完全无创的检查方法。而且13C是一种稳定性同位素，不会对机体产生辐射损伤。(2)这一方法测定的是胃肠道内感染HP的总体情况，与用胃镜活检标本测定HP比较，可避免由于HP分布不均造成的假阴性。(3)除定性诊断以外，还可以进行定量测量。13C-UBT的最大不足之处是需用气相质谱仪进行测定。这种贵重、精密的仪器设备尚难在中小医院普及。而且，13C是稀有同位素，其标记试剂相对较贵。
2.214C尿素呼气试验(14C-UBT)
为克服13C-呼气试验操作复杂、费用昂贵的缺点，可以采用带放射性的同位素14C标记的尿素来代替13C-尿素，而检测14C只需使用相对简便、稳定的液体闪烁计数设备即可。此法中，患者口服14C-尿素110~400KBq，收集呼出气体的时间一般从30min至2h。这一方法的敏感性约89%~100%，特异性达92%~94%。14C-UBT试剂相对便宜，检测技术和仪器设备也相对简便，适合在中小医院普及。但14C有一定的放射性，虽然使用的放射性剂量很低，完全在安全范围之内，但特殊人群如孕妇、哺乳期妇女和儿童仍不宜使用。
2.315N尿氨排出试验
此法使用的是稳定同位素15N标记的尿素，患者口服后，收集2h尿液，用质谱法检测尿中15N-氨的排出率，以判断胃内HP的感染程度。这一试验具有13CO2呼气试验同样的优点：无创，无需胃镜检查，亦无放射性损伤;敏感性、特异性高，可以做定量分析;反映整体感染情况，克服活检标本时HP分布不均的问题;而且采样比呼气试验更方便，测定的准确性也较高。主要不足之处也与13C-呼气试验相同：检测需用质谱仪，检测费用相对较高。但毕竟15N-尿素比13C-尿素要便宜得多，有国产的试剂，质量也不错，因此仍然是一种值得推广的方法，特别适用于孕妇、儿童等不能做14C-呼气试验者，以及用于鉴定抗HP药物的临床疗效等。15N尿氨排出试验是一种检测15N-尿素在胃内分解后，15N-氨经吸收通过肾脏由尿液排出的试验，另外肝脏是氨的主要代谢器官，因此有严重肝肾功能损害者不宜使用。
3影响因素
因为以上3种检测方法的基本原理相同，所以检测结果也会受到相似的因素影响。
3.1药物和食物的影响
在检测前7天内使用治疗幽门螺杆菌感染的药物，如抗生素、抑酸剂、胃黏膜保护剂、质子泵抑制剂和H2受体阻滞剂等，都会导致假阴性的结果。其他一些药物和某些食物也会对幽门螺杆菌的同位素示踪检测结果造成影响：(1)益生菌类：能一定程度上抑制HP，尤其是具有明显的降氨作用，对15N尿氨排出试验可能比对其他试验的影响更大。(2)黄连素：有消炎抗菌作用，能抑制幽门螺杆菌的生长。(3)思密达：和胃黏膜保护剂一样，会在胃肠道上形成一层覆盖膜。思密达除增强消化道黏膜屏障功能、促进消化道上皮细胞恢复和再生外，还能通过增加胃内表皮生长因子和氨基己糖的水平来加速创面的修复。这一药物本身可能对HP或尿素酶没有直接抑制作用，但对UBT结果却有一定的影响。(4)一些对幽门螺杆菌有抑制作用的中药：胃得安、胃舒胶囊、胃灵丹、黄连、太子参和许多其他中草药对幽门螺杆菌都有抑制作用，在检查前使用对HP检测会有影响。(5)某些食物：大蒜能抑制HP的生长。茶为碱性，会升高胃内pH值而影响尿素酶的活性。还有蜂蜜、生姜及含乳酸杆菌的酸奶也会对HP的检测造成影响。
3.2疾病的影响
上消化道出血会严重影响依赖于尿素酶的HP检测。HP为微需氧菌，上消化道出血急剧地改变HP的生存环境，胃内积血一方面中和胃酸，提高pH值，另一方面释放大量的氧气，导致HP尿素酶的活性受到抑制，造成假阴性结果。任何能引起胃内pH明显上升的因素均可导致假阳性，如胃酸缺乏、胆汁返流和严重萎缩性胃炎等。研究表明萎缩性胃炎患者胃酸缺乏，胃内存在产生尿素酶的其他细菌，从而导致14C-尿素呼气试验容易出现假阳性。胃动力减弱者UBT的峰值延迟，如果存在幽门梗阻及胃轻瘫，则可能出现UBT假阴性;胃部分切除术后的病人由于胃排空过快，在14C呼气试验中有较高的假阴性率。肾功能不全者做15N尿氨排出试验可致假阴性。常规胃内酸化可以减小某些误差。以柠檬酸水代替白开水，可以纠正因胃酸过少、急性上消化道出血、重度萎缩性胃炎、胃癌、使用质子泵抑制剂和H2受体阻断剂以及非HP的尿素酶等因素对14C和13C尿素呼气试验准确性的影响。
3.3其他因素的影响
未将标记尿素底物混入试餐、底物量或试餐量不足、患者未配合试餐和呼气收集不足等因素均可导致UBT呈假阴性反应。做UBT的病人呼气时用力过大，导致集气瓶内药液溢失，也会影响测试结果。检验人员操作经验不足也是导致误差的一大原因。
4结论与展望
胃癌是最常见的恶性肿瘤之一，在我国的发病率远高于西方国家。慢性胃病和HP感染是引发胃癌的重要原因。准确检测和监测HP感染并及时控制，可能是治疗各种慢性胃病和减少胃癌发病率的有效途径。而利用同位素示踪技术检测HP具有无创、简便、快速、全面、准确和可以定量分析等优点，将逐步成为HP诊断和治疗评估的最有力手段。利用稳定同位素，如13C和15N，示踪检测HP没有辐射损伤，用质谱法检测也非常精确，无疑是未来的发展方向。但在现阶段，我国人口众多，整体医疗水平比较低下，医疗资源有限，因此，检测仪器更简便、检测试剂相对低廉、灵敏度和特异性仍非常高的14C-呼气实验不失为各基层医院的最佳选择。虽然具有一定的放射性，但其剂量很低，远小于放射安全允许的限值。
值得注意的是，我国药物和食物使用的种类非常丰富，其中很多都可能会影响HP检测的准确性;患者并发的其他疾病对不同的检测方法也会有不同的影响;操作者和患者在检测过程中也有许多应注意的事项。因此，正确认识和避免这些影响因素，是仪器操作和检测结果报告者、相关医生和患者都必须高度重视的问题。
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