Diossido di carbonio-13 e idrogeno a pieni polmoni

Test all'urea

In natura il carbonio si presenta al 98.8% nel suo isotopo con 6 neutroni e al 1.1% nella forma 13CO2 con 7 neutroni. Questa rarità permette di usarlo come tracciante per una moltitudine di test. Decenni prima si usava il radiocarbonio, cioè carbonio-14 con 8 neutroni e radioattivo.

Il concetto del test del respiro in questo caso (breath test) si basa sull'associazione del diossido di carbonio-13 con un substrato o metabolita di una via enzimatica, e la misurazione della sua liberazione nell'aria espirata con degli spettrometri.

Esistono decine di test di funzionalità gastroenterica al diossido di 13C, tipicamente però quello che persiste ed è più diffuso è quello che usa come substrato l'urea. Per i carboidrati è ormai solo raramente utilizzato.

Nel test per l'helicobacter pylori, la 13C-urea viene idrolizzata dall'ureasi del batterio in ammoniaca e 13C02. Se ne somministrano 75g e si misurano basalmente e a 30 minuti le concentrazioni di anidride carbonica tracciata. Un aumento indica un'attività ureasica aumentata e quindi un'infezione da H. pylori.

Test al lattosio/fruttosio/vattelapescaosio

Nel paziente con intolleranza ai disaccaridi, i disaccaridi non metabolizzati dall'enzima mancante provocano una fermentazione batterica nell'intestino con un aumentato rilascio di idrogeno .

Si somministrano al paziente 50g di lattosio in 400 ml di acqua con misurazioni della H2 nel respiro basale e ogni 15-20 minuti per tre ore. Un aumento massimo della concentrazione di H2 di più di 20 ppm (parti per milione) rispetto al basale è diagnostico dell'insufficienza enzimatica.

Esecuzione corretta dei test

I test che usano lo stesso marker (ad esempio H2) vanno effettuati ad almeno 2 giorni di distanza.

I pazienti devono essere a digiuno da diverse ore per evitare variabili di confondimento (e non aver assunto lo zucchero interessato da almeno 3 giorni), devono essere astinenti dal fumo per almeno 6 ore, devono aver sospeso procinetici da almeno una settimana.

Per i test all'H2 è opportuno che il valore basale sia <10 ppm (altrimenti significa che il paziente non è stato a digiuno).

Non-responder dei test all'H2

Nei pazienti con intolleranza ad un disaccaride, può darsi che non ci sia un aumento dell'H2 perché a volte manca una flora batterica in grado di produrla. Se il sospetto è elevato è possibile fare misurazioni della glicemia, perché un mancato aumento della stessa è abbastanza indicativo di una intolleranza.

Antibiotici, clisteri e colonoscopia e il test all'H2

Gli antibiotici, i clisteri, il pasto baritato e la preparazione per la colonoscopia (lassativi in generale) eliminano flora batterica in grado di produrre H2, causando falsi negativi. In questi casi è opportuno aspettare 4 settimane prima di effettuare i test.