靠譜不靠譜，看完你就知道了。

臨近年底，很多單位開始組織員工體檢。

有些體檢項目，看起來很靠譜，其實沒什么用處，比如微量元素檢測。早在2013年，衛生部門就不建議將其作為普通體檢項目。

圖片來源：國家衛生健康委員會

也有些體檢項目相反，比如碳-13呼氣試驗。

吹口氣能查病？聽著不太靠譜啊……

別不信，還真能！碳-13呼氣試驗就是用來檢查幽門螺桿菌的——這事兒要從幽門螺桿菌的身世說起。

三十多年前，兩個澳大利亞的科學家從胃里分離出一種新的細菌。按理說這是一個重要發現，然而，他們既沒升職，也沒加薪，反而受到眾多學者的嘲笑——胃會分泌胃酸，胃酸的酸度跟濃鹽酸差不多，在那樣的環境下，怎么可能有細菌生存呢？

新細菌的發現者：Robin Warren（左）與Barry Marshall（右）

后續研究正應了“世界之大無奇不有”這句話。原來，這種細菌體內含有大量的尿素酶，可以將食物中的尿素轉化為氨。氨是堿性的，因此它們只要產生足夠的氨，便能中和胃液，形成自己喜歡的微堿性環境。

這種細菌，就是大名鼎鼎的“幽門螺桿菌”（H.pylori）。

幽門螺桿菌有啥危害？

前文提到，幽門螺桿菌可以將食物中的尿素轉化為氨，在此過程中產生的氨以及其他代謝廢物，會傷害胃的內表面，引起炎癥并殺死正常細胞，進而引起慢性胃炎和消化道潰瘍。

更麻煩的是，這兩種疾病的體征都不明顯。

患者可能只有一點隱約的腹痛或者輕微的泛酸、惡心，大都不當回事兒。正常細胞與幽門螺桿菌圍繞著胃壁不斷拉鋸，幽門螺桿菌破壞哪里，正常細胞就要修復哪里。久而久之，在修復的過程中，說不定忙中出錯，產生幾個癌變細胞，引起胃癌等惡性疾病。

幽門螺桿菌（圖片來源：wikimedia）

怎么才能發現它們呢？

答案就藏在尿素酶身上。

正常人體內沒有尿素酶，幽門螺桿菌中的尿素酶則可以把尿素轉化為氨，同時產生二氧化碳。這個過程產生的二氧化碳與人體正常新陳代謝產生的二氧化碳不同，其中的碳完全來自于尿素。

因此，只要給尿素里的碳加一個記號，再檢查患者呼出的二氧化碳中是否含有預先設下的標記，就知道患者體內有沒有幽門螺桿菌啦。

CO(NH2)2+H2O→CO2+2NH3

尿素酶的轉化作用

這里要用到一種神奇的物質，叫作同位素。所謂“同位”，指的是在元素周期表中占同一個位置。

空氣中的碳，以碳-12為主，其同位素有碳-13、碳-14等。它們的化學性質幾乎相同，都可以與氧元素、氮元素、氫元素結合，形成尿素；物理性質略有區別，能夠通過儀器檢測出來。

這就是呼氣試驗（Urea Breath Test，UBT）的原理——讓患者服下含有碳-13或碳-14的尿素，假如患者沒有感染幽門螺桿菌，便沒有辦法代謝尿素，呼出的二氧化碳完全來自于空氣，應該以碳-12為主；反之，幽門螺桿菌中的尿素酶分解尿素產生的二氧化碳，患者呼出的二氧化碳就應該含有碳-13或碳-14。

碳-12（左）和碳-13（右），可以看到后者的原子核多了一個紫色小球（中子）

（圖片來源：wikimedia）

現在檢測幽門螺桿菌的手段已經很多了，比如胃鏡、血清抗體之類，為啥還要發明呼氣試驗呢？

因為，相比于呼氣試驗，前兩者的缺點明顯。

胃鏡屬于侵入性的手段，舒適性比較差；血清抗體檢查則可能出現假陽性。有些患者先前感染過幽門螺桿菌，后來經過治療，幽門螺桿菌全部被殺死，但是，血液里的抗體仍然會存在一段時間，進而干擾檢查結果。

當然，呼氣試驗并非完美無缺。

首先，呼氣試驗的普及度比不上胃鏡，有些醫院可能沒有；其次，胃鏡相當于醫生的眼睛，可以非常直觀地展現患者胃內的情況，比如有沒有腫瘤。呼氣試驗只針對幽門螺桿菌，沒有檢查腫瘤。對于高度懷疑胃癌的患者，還是胃鏡更為合適。

碳-13和碳-14哪個好呢？

沒什么區別。碳-14具有輻射性，雖然劑量很低、對人體不會產生什么影響，不過，對于孕婦與嬰幼兒，還是謹慎一些好。隨著醫院設備的升級，更為安全的碳-13越來越多，已經基本取代碳-14了。

總之，呼氣試驗不僅結果準確而且操作簡單，再靠譜不過了。隨著技術的進步，想必會有越來越多類似的檢查手段。在這里也提醒大家，如果家人得過胃癌，最好每年進行體檢；遇到腸胃不適，一定不要拖，盡快找醫生求助。

[參考文獻]

[1]MOBLEY H L, HAUSINGER R P. Microbial ureases: significance, regulation, and molecular characterization.[J]. Microbiological Reviews, 1989, 53(1): 85–108.

[2]GISBERT J P, PAJARES J M. Review article: 13C-urea breath test in the diagnosis of Helicobacter pylori infection – a critical review[J]. Alimentary Pharmacology & Therapeutics, 2004, 20(10): 1001–1017.

[3]Full Text PDF[J]. .

[4]Review article_ 13C‐urea breath test in the diagnosis of Helicobacter pylori infection – a critical review - Gisbert - 2004 - Alimentary Pharmacology & Therapeutics - Wiley Online….html[J]. .

[5]SAVARINO V, VIGNERI S, CELLE G. The 13C urea breath test in the diagnosis ofHelicobacter pylori infection[J]. Gut, 1999, 45(suppl 1): I18–I22.

[6]葛均波, 徐永健. 內科學[M]. 人民衛生出版社, 2013.

[7]劉文忠, 謝勇, 陸紅, 等. 第五次全國幽門螺桿菌感染處理共識報告[J]. Chin J Gastroenterol, 2017, 22(6).

[8]劉文忠, 謝勇, 成虹, 等. 第四次全國幽門螺桿菌感染處理共識報告[J]. 胃腸病學, 2012, 17(10).

[9]丁香醫生編輯部. 消化性潰瘍 - 健康問答[EB/OL]. 丁香醫生, [2019-11-15]. dxy/faq/2081.

[10]李凡. 醫學微生物學[M]. 人民衛生, 1976.

作者：趙言昌