呼氣檢測在消化系統(tǒng)疾病應用的專家共識2026消化道內含大量細菌、病毒、真菌等微生物和多種氣體。消化道氣體來自吞咽的空氣、擴散自血液的氣體和消化道腔內微生物發(fā)酵食物產生的代謝氣體

[1]，如硫化氫(H2S)、氫氣(H2)、甲烷(CH4)、一氧化氮(NO)等。腸道細菌發(fā)酵碳水化合物產生H2和短鏈脂肪酸，產甲烷菌可以進一步利用H2合成CH4，硫酸鹽還原菌可以利用H2合成H2S[2]，其中H2和CH4完全來自于胃腸道細菌代謝

[3]。消化道微生態(tài)及代謝氣體與消化系統(tǒng)疾病密切相關。消化道內氣體可經呼吸道呼出，疾病狀態(tài)下消化道產生的代謝氣體異常，可表現為呼出氣體的水平異常。因此，對呼出氣體成分和濃度進行檢測分析有助于消化系統(tǒng)疾病的診斷和治療監(jiān)測。呼氣檢測包括底物法和空腹法。底物法呼氣試驗指受試者在測試基線呼氣水平后，攝入一定劑量的底物(如葡萄糖、乳果糖、果糖、山梨醇、蔗糖和菊糖等)，而后在不同時間點繼續(xù)測試若干次，以底物攝入后與攝入前呼氣濃度的差值診斷小腸細菌過度生長(smallintestinalbacterialovergrowth，SIBO)、乳糖不耐受(lactoseintolerance，LI)、果糖吸收不良、口-盲腸傳輸時間異常等

[4,5,6,7]。空腹法呼氣測定指以受試者呼氣濃度的絕對值(僅測試1次)來診斷SIBO[8]。H2和CH4呼氣檢測已廣泛應用于臨床，受試者通過攝入不同底物評估不同疾病狀態(tài)。底物葡萄糖和乳果糖等可用于評估SIBO，可吸收碳水化合物(如果糖和乳糖)可用于評估小腸吸收不良，不可吸收的碳水化合物(如乳果糖)可用于評估口-盲腸傳輸時間

[4,5,6,7]。近年來，越來越多的研究將H2S呼氣測定作為H2和CH4呼氣檢測的補充，H2S可作為菌群失衡的重要潛在指標

[4,6]。經口或鼻呼出的內源性NO可作為炎癥分子標志物

[9]。呼氣末NO分析的是經肺泡交換后來自全身血液循環(huán)的氣體，可作為消化道為主的全身性炎癥的標志物，指導抗炎抗菌治療并評估療效。目前臨床上開展的代謝氣體呼氣檢測是非侵入性檢測方法，在消化系統(tǒng)疾病的篩查、診斷、治療評價和機制研究等方面有重要價值，受到臨床廣泛關注且普遍應用于臨床疾病評估，但我國尚缺乏該方面的共識或指南。鑒于此，中華醫(yī)學會消化病學分會胃腸微生態(tài)學組、《中華消化雜志》編輯委員會，以及指南制定方法學有關專家，組成共識制定專家組，總結更新該方面國內外研究證據，制定本共識意見，為代謝氣體呼氣檢測在消化系統(tǒng)疾病的臨床應用與研究提供指導意見和參考依據。一、共識制定方法學本共識的制訂以患者為本，基于最佳證據和專家共識，旨在為臨床實踐提供可靠建議。2024年3月，由中華醫(yī)學會消化病學分會胃腸微生態(tài)學組發(fā)起，確定共識主題與適用范圍，并組建多學科工作組，成員包括胃腸微生態(tài)學組成員、《中華消化雜志》編輯委員會相關臨床專家、方法學專家、統(tǒng)計學專家等，以保證本共識制定的專業(yè)性和規(guī)范性。工作組成員的利益沖突管理依據世界衛(wèi)生組織(WorldHealthOrganization，WHO)對利益沖突管理的指導原則執(zhí)行，并按照WHO指南手冊的要求，規(guī)范本指南的具體工作流程。1．證據檢索、整合與分級：系統(tǒng)檢索PubMed、EmBase、WebofScience、Cochrane圖書館、中國知網、維普網、中國生物醫(yī)學文獻數據庫和萬方數據知識服務平臺。在英國國家衛(wèi)生與保健優(yōu)化研究所(NationalInstituteforHealthandCareExcellence，NICE)、國際指南協作網(guidelinesinternationalnetwork,GIN)等指南數據庫查找相關指南，翻閱其參考文獻目錄作為補充檢索。使用RoB2.0和ROBINS-I工具評估研究質量。證據分級采用推薦等級的評估、制定與評價(gradingofrecommendationsassessment,development,andevaluation；GRADE)系統(tǒng)

[10

]，考慮研究設計、偏倚風險、不一致性、間接性、不精確性、報告偏倚、證據整體質量。將證據質量分為高、中等、低、極低4個等級。2．利用證據到決策框架(evidencetodecisionframework，EtD)形成推薦意見：決定推薦意見的因素除了證據質量外，專家組成員通過共識會議對利弊平衡、安全性、成本、公平性和患者偏好等因素進行系統(tǒng)回顧和詳細討論，采用德爾菲法解決分歧(尤其在證據不足時)，每條推薦意見的通過率閾值設定為80%。推薦強度分為強推薦、弱推薦或最佳實踐聲明。共識報告遵循臨床指南研究與評估(appraisalofguidelinesforresearchandevaluation,AGREE)

[11]和衛(wèi)生保健實踐指南報告清單(reportingitemsforpracticeguidelinesinhealthcare，RIGHT)

[12]。二、呼氣檢測在成人消化系統(tǒng)疾病中的應用1．幽門螺桿菌(Helicobacterpylori，HP)感染：HP感染與SIBO存在相關性，兩者均可導致腹脹、腹痛等消化不良癥狀。HP感染可損傷消化道黏膜屏障，引起炎癥，影響胃酸分泌，加劇腸道菌群紊亂

[13]；HP根除治療會干擾胃腸道微生物群的組成，增加SIBO的發(fā)生風險。SIBO可能通過改變胃腸道微環(huán)境平衡，影響HP的感染狀態(tài)，故有必要評估HP感染者的腸道菌群和胃腸道炎癥狀態(tài)。代謝氣體H2、CH4呼氣檢測作為一種簡便、安全的SIBO輔助診斷方法被北美共識推薦作為評估腹脹、胃腸道微生物定植的無創(chuàng)替代方法，可用于評估HP感染者的腸道微生態(tài)，為臨床治療提供了便捷的檢測方法

[4]。臨床問題1：H2、CH4、H2S呼氣試驗對HP感染者合并SIBO的診斷價值如何？對根治方案的選擇有何指導意義？推薦意見1：建議對有消化不良癥狀的HP感染者同時進行H2、CH4、H2S呼氣試驗，較全面地評估HP感染者是否合并SIBO，為臨床治療提供進一步客觀依據。(推薦強度：最佳實踐聲明)國外多項橫斷面研究發(fā)現，HP感染與SIBO存在相關性

[13,14,15]。HP感染與成人較高的SIBO患病率相關[OR＝1.82，95%置信區(qū)間(95%confidenceinterval，95%CI)：1.29~2.58，P<0.001][13]。我國納入有消化道癥狀患者的兩項研究顯示，HP感染會增加SIBO發(fā)生風險

[16,17]。HP根除治療使用的抗生素、質子泵抑制劑(protonpumpinhibitor，PPI)等藥物會改變腸道菌群構成，影響SIBO的發(fā)展。一篇meta分析表明，使用PPI在一定程度會增加SIBO的發(fā)生風險

[18]。一項隨機對照研究將HP感染合并SIBO患者分為兩組，并分別給予泮托拉唑＋阿莫西林＋利福昔明，或泮托拉唑＋阿莫西林＋甲硝唑治療，結果顯示兩組HP根除率差異無統(tǒng)計學意義，但加用利福昔明治療組患者腹部癥狀改善更顯著

[19]。這提示對HP感染患者行H2、CH4、H2S呼氣試驗有助于評估腸道微生態(tài)失衡情況并指導治療。推薦說明：

HP感染與SIBO存在相關性，基于現有證據，使用H2、CH4、H2S呼氣試驗鑒別HP感染是否合并SIBO，對臨床診療有一定幫助。臨床問題2：H2、CH4、H2S呼氣試驗對HP感染合并SIBO患者根除治療后的療效評估有何價值？推薦意見2：建議HP感染合并SIBO患者在根除治療前后進行H2、CH4呼氣試驗測定，通過對比檢測結果，評估SIBO癥狀的改善情況。(推薦強度：最佳實踐聲明)2018年一項針對HP感染合并SIBO患者的研究顯示，HP根除治療后H2呼氣值明顯降低

[19]。2022年一項研究發(fā)現，53例經含阿莫西林、甲硝唑四聯療法根除HP成功的患者中，66.7%的患者H2或CH4呼氣試驗結果轉為陰性，且治療后患者整體癥狀、特別是腹脹顯著改善(P<0.001)

[16]。對于合并H2、CH4呼氣試驗陽性的HP感染者，使用含阿莫西林、甲硝唑的四聯方案可在獲得良好的HP根除率的同時有效改善H2和CH4呼氣試驗結果，緩解患者癥狀

[16]。因此，對于HP合并SIBO人群，H2、CH4呼氣試驗對HP根治后SIBO狀態(tài)的評估有參考價值。推薦說明：

HP感染合并SIBO患者進行HP根除治療后，H2、CH4呼氣試驗結果轉陰提示腸道微生態(tài)紊亂有所改善，但關于H2S呼氣試驗的研究鮮有報道。目前缺乏比較不同HP根除方案對消化代謝氣體呼氣測定結果影響的研究，對于合并H2、CH4呼氣試驗陽性的HP感染者的最佳治療方案尚不明確。2．功能性消化不良(functionaldyspepsia，FD)：FD指具有上腹部飽脹感、上腹痛、早飽感等癥狀，但無法用器質性、系統(tǒng)性或代謝性疾病解釋的一組臨床癥候群

[20

]。FD發(fā)病機制涉及胃腸運動功能障礙、內臟高敏感、十二指腸低度炎癥、腸道菌群失衡和腸-腦互動異常等諸多因素

[21,22]。對于FD合并腸易激綜合征(irritablebowelsyndrome，IBS)和(或)SIBO重疊綜合征，或難治性FD患者，可通過代謝氣體呼氣測定進一步評估胃腸功能紊亂，以指導用藥方案選擇

[23]。臨床問題3：H2、CH4、H2S呼氣試驗對FD的診斷和治療有何價值？推薦意見3-1：推薦H2、CH4、H2S呼氣試驗用于FD合并IBS和(或)SIBO重疊綜合征的輔助診斷和治療效果評估。(證據級別：低；推薦強度：強推薦)一篇納入7項研究(含263例FD患者和84名健康對照者)的meta分析顯示，FD患者發(fā)生SIBO的概率高于健康對照組(OR＝4.3，95%CI：1.1~17.5)。然而，由于H2、CH4底物法呼氣試驗使用的底物種類不同，結果存在一定異質性：①乳果糖底物法診斷的FD患者SIBO患病率高于葡萄糖底物法[53.4%(95%CI:33.9%~71.9%)比17.2%(95%CI:8.6%~31.6%)]；②使用葡萄糖作為底物(3項高質量病例對照研究，共200名受試者)，FD患者合并SIBO的風險比健康對照組高2.8倍(95%CI:

0.8~10.0)，該分析的異質性最小。同時，不同FD亞型患者SIBO患病率差異無統(tǒng)計學意義

[24]。另一項研究發(fā)現，使用乳果糖H2呼氣試驗診斷SIBO時，FD患者中餐后不適綜合征與上腹痛綜合征兩類人群的呼氣試驗SIBO陽性率均高于健康人，且H2呼氣試驗結果與消化不良癥狀嚴重程度呈正相關；利福昔明治療后，餐后不適綜合征患者H2呼氣水平從治療前的(53.5±14.0)×10

－6下降為(20.6±8.0)×10

－6(P<0.001)，上腹痛綜合征患者H2呼氣水平從治療前的(48.5±11.0)×10

－6下降為(15.6±7.27)×10

－6(P<0.001)，且兩組消化不良癥狀評分也均下降，餐后不適綜合征患者由(7.88±1.54)分下降為(4.73±1.69)分(P<0.001)，上腹痛綜合征患者由從(7.95±1.38)分下降為(3.98±1.64)分(P<0.001)

[25]。該研究提示H2呼氣試驗不僅可幫助診斷FD合并SIBO等重疊綜合征，還能在抗生素治療后結合癥狀綜合評估療效。根據目前證據，FD與SIBO間存在緊密聯系，但由于診斷SIBO的H2、CH4呼氣試驗方法不同，存在臨床異質性，需要更恰當的設計來研究SIBO與FD之間的聯系。對于H2S呼氣試驗在診斷FD合并SIBO中的臨床價值亦需要更多的研究去闡明。推薦說明：目前缺少相關領域的高質量研究，主要以觀察性研究報告為主，證據有限。由于FD易重疊IBS，IBS易合并SIBO，SIBO與臨床癥狀和療效反應具有一定的關聯，結合臨床需求，從利弊、可接受性、可行性等方面考慮，推薦FD患者行H2、CH4、H2S呼氣試驗，協助FD合并IBS和(或)SIBO重疊綜合征的診斷和治療。推薦意見3-2：建議行H2、CH4呼氣試驗以評估FD胃排空及腹脹、腹部膨隆等氣體相關癥狀。(證據級別：低；推薦強度：強推薦)H2、CH4呼氣試驗北美共識的適應證部分建議在評估伴有腹脹的疾病時進行呼氣檢測

[4]。Maity等

[26]的研究表明，在消化性潰瘍病(pepticulcerdisease，PUD)和非潰瘍性消化不良(non-ulcerdyspepsia，NUD)患者中，呼氣H2水平不同，攝入檸檬酸后，HP感染的NUD患者呼氣H2水平增高，HP感染的PUD患者呼氣H2水平降低，而HP未感染人群呼氣H2水平在正常參考值范圍內，表明HP相關的消化性潰瘍和FD與呼吸H2水平之間存在潛在聯系，提示H2呼氣試驗可作為診斷消化性潰瘍的新策略。近期兩項臨床研究同樣表明，消化性潰瘍患者呼氣H2、NO水平與非潰瘍患者明顯不同

[14,27]。以上皆提示呼氣檢測可以作為鑒別消化性潰瘍與FD的新方法。推薦說明：呼氣試驗無創(chuàng)便捷，臨床開展的患者接受度高。特別是H2的菌群產生和代謝路徑與消化道脹氣等癥狀相關，推薦用于FD相關癥狀的評估。3．乳糜瀉：目前認為乳糜瀉是由于遺傳易感者暴露于膳食麩質后引起的慢性自身免疫性小腸疾病，主要造成小腸黏膜上皮內淋巴細胞增多、隱窩增生和不同程度的絨毛萎縮

[28]。越來越多的證據表明，乳糜瀉的發(fā)病與腸道微生物群的生態(tài)失衡密切相關

[29]，主要表現為革蘭氏陰性菌數量的增加和革蘭氏陽性菌數量的減少

[30

]。乳糜瀉患者由于小腸黏膜受損，常常伴隨LI、果糖吸收不良和SIBO等問題。因此，代謝氣體呼氣測定在乳糜瀉的診斷和治療中具有潛在的應用價值。臨床問題4：H2呼氣試驗在乳糜瀉篩查中的應用價值如何？推薦意見4-1：建議H2呼氣試驗作為乳糜瀉篩查的檢測手段之一，H2呼氣試驗對亞臨床乳糜瀉的診斷價值優(yōu)于血清特異性抗體。(證據級別：低；推薦強度：強推薦)意大利學者Corazza等

[31]研究發(fā)現，未經治療的乳糜瀉患者的空腹H2水平[(22.5±19.3)×10

－6]高于健康志愿者[(5.8±3.1)×10

－6]、功能性腸道疾病患者[(6.6±4.4)×10

－6]、經治療的乳糜瀉患者[(9.9±8.1)×10

－6]和除乳糜瀉以外的小腸疾病患者[(7.0±6.7)×10

－6]。未經治療的乳糜瀉與細菌過度生長患者的空腹呼氣H2水平比較[(22.5±19.3)×10

－6比(14.7±14.0)×10

－6]，差異無統(tǒng)計學意義。除外細菌過度生長的患者(43.7%)，未經治療的乳糜瀉患者空腹H2水平升高的比例高于健康對照組(58.8%比8.0%，P<0.001)。14例乳糜瀉患者無麩質飲食(gluten-freediet，GFD)治療前后，空腹H2水平從(26.6±18.0)×10

－6降至(11.6±10.0)×10

－6，僅腸黏膜愈合的患者H2水平恢復至正常參考值范圍內。該研究結果表明，空腹H2水平高是未經治療的乳糜瀉的特征之一，空腹H2水平恢復至正常參考值范圍提示絨毛再生。意大利學者Tursi等

[32]比較了山梨糖醇H2呼氣試驗與抗肌內膜抗體(anti-endomysiumantibody，EMA)在亞臨床和(或)無癥狀乳糜瀉診斷中的效果，并對亞臨床和(或)無癥狀乳糜瀉患者的組織病理學表現進行了比較。在96例亞臨床乳糜瀉患者中，山梨糖醇H2呼氣試驗陽性率[97.9%(94/96)]高于EMA陽性率[80.2%(77/96)]，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.001)；在27例無癥狀乳糜瀉患者中，山梨糖醇H2呼氣試驗陽性率[96.3%(26/27)]高于EMA陽性率[63.0%(17/27)]，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.001)。該研究表明，95%以上的亞臨床和(或)無癥狀乳糜瀉患者的山梨糖醇H2呼氣試驗呈陽性，且最優(yōu)切點(呼氣H2峰值濃度和達峰時間)與組織病理學表現存在明顯相關性，相較于腸道損傷輕微的患者，腸道損傷嚴重的患者呼氣H2峰值濃度更高，達峰時間更短(均P<0.001)。EMA在亞臨床和(或)無癥狀疾病中的陽性率低于預期。因此，山梨糖醇H2呼氣試驗可能成為一項早期診斷乳糜瀉的手段。Tursi等

[33]同時比較了山梨糖醇H2呼氣試驗和血清特異性抗體，如抗麥膠蛋白抗體(anti-gliadinantibody，AGA)、EMA和組織轉谷氨酰胺酶(tissuetransglutaminase，tTG)抗體作為篩查試驗在檢測和估計乳糜瀉1級親屬患病率方面的有效性。研究發(fā)現，AGA、EMA和抗tTG抗體僅在嚴重腸道損傷(MarshⅢb-c病變)患者中表現出強陽性，AGA、EMA和tTG抗體的總體陽性率分別為36.7%、38.8%和44.9%，而山梨糖醇H2呼氣試驗在輕度組織學損傷患者(MarshⅠ-Ⅲa病變)中也表現出強陽性，總體陽性率為83.7%。因此，僅通過血清學篩查乳糜瀉患者親屬的患病率可能會有部分漏診，而山梨糖醇H2呼氣試驗在提高乳糜瀉篩查陽性率方面具有潛在價值。D-木糖H2呼氣試驗已被證明可用于成人乳糜瀉的診斷。Casellas等

[34]研究發(fā)現，D-木糖H2呼氣試驗在診斷成人和老年乳糜瀉中的靈敏度分別為0.83和0.71，特異度分別為0.51和0.50。D-木糖H2呼氣試驗對篩查老年人乳糜瀉有一定價值。推薦說明：現有證據支持H2呼氣試驗在臨床中可作為乳糜瀉的篩查和早期診斷的手段，特別是在傳統(tǒng)檢測指標難以覆蓋的亞臨床或無癥狀患者群體中更具價值。納入的研究均為小樣本觀察性研究，研究結果一致性較好。該推薦需要更多大樣本研究來進一步驗證其有效性和普適性。推薦意見4-2：建議乳糖H2呼氣試驗陽性的患者進行乳糜瀉血清學篩查。(證據級別：低；推薦強度：條件推薦)Ojetti等

[35]評估了乳糖H2呼氣試驗陽性患者乳糜瀉的患病率。這項研究納入了來自意大利南部的54例出現LI癥狀(因攝入牛奶或乳糖而腹瀉、腹脹)的患者，這些患者的乳糖H2呼氣試驗呈陽性，葡萄糖H2呼氣試驗呈陰性。此外，該研究還從相似的人群中抽取50名獻血者，匹配性別和年齡，作為獻血對照組。通過測量血清中EMA、tTG抗體和總免疫球蛋白A抗體的水平，篩查所有患者是否患有乳糜瀉。這些標志物中至少有一項呈陽性的患者推薦接受上消化道內鏡檢查。研究發(fā)現，24%的乳糖H2呼氣試驗陽性患者表現為乳糜瀉相關抗體陽性，而獻血對照組為2%(P<0.001)。與獻血對照組相比，乳糖H2呼氣試驗陽性的患者乳糜瀉患病率較高。在這些受試者中，乳糖酶缺乏似乎是乳糜瀉的唯一表現。因此，該研究建議所有H2呼氣試驗陽性、有LI癥狀的患者在LI治療之前進行乳糜瀉血清學篩查。推薦說明：基于上述小樣本病例對照研究，推薦乳糖H2呼氣試驗陽性的患者在開始排除乳制品飲食前進行乳糜瀉血清學篩查，以避免誤診和處理不當。然而，由于樣本量小、人群差異等因素，臨床需開展更多大樣本研究以驗證這一篩查策略的有效性和臨床價值。臨床問題5：H2呼氣試驗在乳糜瀉患者治療管理中的臨床價值如何？推薦意見5：推薦使用H2呼氣試驗作為篩查乳糜瀉合并SIBO的有效方法。(證據級別：中等；推薦強度：強推薦)2022年一篇納入14項研究的meta分析表明，乳糜瀉中SIBO的合并患病率為18.3%(95%CI:11.4%~28.1%)，與健康對照組相比，乳糜瀉患者的SIBO發(fā)病率更高(OR＝5.1,95%CI:2.1~12.4,P＝0.0001)。利用H2呼氣試驗診斷乳糜瀉中SIBO的合并患病率為20.8%(95%CI:11.9%~33.7%)。在接受GFD治療期間，無反應性乳糜瀉患者SIBO的合并患病率為17.1%(95%CI:9.5%~28.7%)，與反應性乳糜瀉患者相似(OR＝1.5,95%CI:

0.5~5.0,P＝0.511)

[36]。美國一項研究表明，乳糜瀉合并SIBO的總體患病率較低(8.7%，95%CI:6.1%~11.9%)，而在亞洲(22.1%，95%CI:15.4%~30.2%)和歐洲(23.3%，95%CI：17.5%~29.9%)的研究中患病率均較高

[36]。乳糜瀉合并SIBO患者在接受抗生素治療后，95.7%(22/23，95%CI:78.0%~99.9%)的患者的胃腸道癥狀得到改善。合并乳糜瀉的SIBO與小腸組織學或乳糜瀉血清學表現的嚴重程度變化無關

[36]。與無SIBO的患者相比，乳糜瀉合并SIBO的患者往往年齡更大，吸收不良的表現更嚴重，如血紅蛋白、血清β-胡蘿卜素、白蛋白水平較低，以及糞便脂肪水平均較高

[36]。2017年一篇納入11項研究的meta分析表明，乳糜瀉中SIBO的平均患病率為20%(95%CI：10%~30%)

[37]。與無癥狀對照組相比，乳糜瀉患者發(fā)生SIBO的風險較高(OR＝10.52，95%CI：2.69~41.21，P＝0.0007)?？漳c抽吸物培養(yǎng)評估乳糜瀉的SIBO患病率為11%(95%CI：3%~19%)，而呼氣試驗可獲得更高的陽性率(23%，95%CI:10%~37%)。GFD治療但仍有癥狀的乳糜瀉患者SIBO合并患病率為28%(95%CI：10%~47%)，高于無癥狀的乳糜瀉患者(10%,95%CI:3%~16%，P＝0.060)

[3]。因此，SIBO可能是麩質戒斷后乳糜瀉癥狀持續(xù)的原因。Rana等

[38]對來自印度北部的87例乳糜瀉患者和87名年齡、性別匹配的健康對照組進行80g葡萄糖H2呼氣試驗以診斷SIBO。2h內呼氣H2濃度>基線值10×10

－6被認為是SIBO。該研究發(fā)現，20.7%(18/87)的患者H2呼氣試驗陽性，提示SIBO，而健康對照組H2呼氣試驗結果均為陰性。GFD治療后癥狀持續(xù)或無反應的最常見原因是持續(xù)攝入麩質。同時，可能涉及其他疾病的共存，例如SIBO、胰腺功能不全、賈第鞭毛蟲病、食物過敏、淋巴細胞性結腸炎、潰瘍性空腸炎和難治性乳糜瀉

[39]。一項來自沙特阿拉伯的研究表明，在GFD無反應的乳糜瀉患者中，乳果糖H2呼氣試驗診斷SIBO的患病率為31%，空腸抽吸物定量培養(yǎng)診斷SIBO的患病率為15%

[40

]。Tursi等

[41]研究發(fā)現，SIBO是麩質戒斷后乳糜瀉癥狀持續(xù)的最常見原因，66.7%的乳糜瀉患者麩質戒斷后存在持續(xù)性胃腸道癥狀，適當的抗生素治療可使SIBO癥狀消失，從而消除對難治性乳糜瀉的懷疑。亞太地區(qū)關于胃腸道疾病中SIBO的共識在聲明5指出，SIBO的患病與各種胃腸道和非胃腸道疾病相關，乳糜瀉是與SIBO患病相關的胃腸道疾病之一

[42]。推薦說明：SIBO是乳糜瀉患者常見且需要關注的合并癥，且SIBO可能是治療無反應、療效不佳的根源?；谏鲜鲎C據，推薦乳糜瀉患者(尤其是對于GFD治療無反應或癥狀持續(xù)的乳糜瀉患者)通過H2呼氣試驗篩查或排除SIBO，這不僅有助于早期識別和治療SIBO，改善患者的臨床癥狀和生活質量，還能降低誤診為難治性乳糜瀉的風險，提高乳糜瀉患者的整體管理水平。臨床問題6：H2呼氣試驗能否作為乳糜瀉患者GFD治療前后治療效果的評價方法？推薦意見6：推薦H2呼氣試驗作為評估乳糜瀉GFD治療前后效果評價的有效手段，包括腸道黏膜恢復情況。(證據級別：中等；推薦強度：強推薦)Casellas等

[43]研究發(fā)現，D-木糖為底物的H2呼氣試驗是評估治療反應的簡單可靠的測試手段，并可預警并發(fā)癥。17例乳糜瀉患者中有11例在治療后臨床癥狀有所改善，D-木糖H2呼氣試驗結果恢復至正常參考值范圍內；而在6例無反應的乳糜瀉患者中，5例患者的D-木糖H2呼氣試驗結果依舊保持較高水平。因此，D-木糖為底物的H2呼氣試驗是乳糜瀉治療效果隨訪的實用檢測方法。Ojetti等

[44]研究發(fā)現，24%的乳糖吸收不良(lactosemalabsorption，LM)且無SIBO的患者受到無癥狀乳糜瀉的影響。該研究團隊探討了乳糖H2呼氣試驗評估高脂飲食對LM的影響，以及與乳糜瀉患者十二指腸病理活體組織檢查(以下簡稱活檢)正?；年P系。該研究對15例乳糖H2呼氣試驗陽性和葡萄糖H2呼氣試驗陰性的乳糜瀉患者進行GFD治療，治療6個月后通過乳糖H2呼氣試驗進行重新評估，治療12個月后進行乳糖H2呼氣試驗和上消化道內鏡活檢。該研究發(fā)現，15例患者中有1例在GFD治療6個月后乳糖H2呼氣試驗結果恢復至正常參考值范圍內，其余14例中有9例在GFD治療12個月后恢復至正常參考值范圍內。十二指腸活檢顯示8例患者絨毛正常，5例患者絨毛部分萎縮，2例患者絨毛完全萎縮。該研究表明，很大一部分乳糜瀉患者在接受GFD后，LM癥狀有所緩解。這可能與小腸絨毛刷狀緣的正?；腿樘敲富钚缘奶岣哂嘘P。對于行GFD的乳糜瀉患者，應在GFD治療12個月后進行乳糖H2呼氣試驗，以評估LM是否持續(xù)或消失，從而避免不必要的無乳糖飲食。Tursi等

[45]比較了山梨糖醇H2呼氣試驗與EMA和tTG抗體在乳糜瀉隨訪中評估組織學恢復的有效性。研究發(fā)現，在GFD治療6、12和18個月后，患者平均H2濃度從飲食前的63×10

－6下降至35×10

－6、19×10

－6和12×10

－6，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.001)，與組織學恢復具有相關性；EMA和tTG抗體變化與組織學改善無相關性。因此，山梨糖醇H2呼氣試驗與組織學損傷有良好的相關性，在用于隨訪GFD開始后乳糜瀉患者組織學恢復方面優(yōu)于EMA和tTG抗體。推薦說明：通過上述3項前瞻性隊列研究的綜合評估，H2呼氣試驗能夠有效評估乳糜瀉患者GFD治療的療效，具有較高的臨床應用價值。綜上所述，H2呼氣試驗在乳糜瀉的診斷和管理中具有應用和研究價值。CH4、H2S、NO呼氣檢測在乳糜瀉的研究中尚未得到廣泛應用。乳糜瀉作為一種涉及腸道黏膜損傷和微生態(tài)失衡的免疫介導疾病，呼氣檢測可部分反映腸道內微生物代謝物的變化，尤其是與發(fā)酵過程相關的氣體。未來的研究可以探索這些氣體與腸道通透性、炎癥反應和腸道微生物群改變之間的關系，為乳糜瀉的早期診斷、療效監(jiān)測和個體化治療提供新的研究方向。4．IBS：IBS是一種功能性胃腸病(functionalgastrointestinaldisorder,FGID)?；诹_馬Ⅳ分型，根據排便習慣改變和Bristol糞便性狀量表，可將IBS分為腹瀉型、便秘型、混合型和未定型。腸道菌群改變是IBS發(fā)病的重要因素之一

[46]。腸道菌群失衡與IBS及其重疊的其他FGID癥狀相關。Zhu等

[47]基于無監(jiān)督機器學習算法，并結合癥狀和消化氣體代謝特征對FGID患者進行聚類，發(fā)現僅有單純IBS癥狀的患者合并SIBO的比例為51.6%，而重疊早飽、餐后飽脹癥狀的IBS患者SIBO發(fā)生率達100.0%，且呼氣中H2、H2S、CH4的水平最高。另有研究也顯示，IBS與SIBO患者的癥狀譜特征和菌群結構比較，差異均有統(tǒng)計學意義

[28]。因此，識別與SIBO相關的IBS癥狀譜并完善消化代謝氣體呼氣檢測有助于檢出IBS合并SIBO患者，指導后續(xù)治療。臨床問題7：H2、CH4、H2S呼氣試驗對診斷不同亞型IBS患者及其腸道菌群失衡的價值如何？推薦意見7：推薦使用H2、CH4、H2S呼氣試驗對不同亞型IBS患者癥狀及其腸道菌群失衡狀態(tài)進行評估。(證據級別：中等；推薦強度：強推薦)依據1篇meta分析和3項基于16SrRNA的研究，美國胃腸病學院發(fā)表的SIBO臨床指南指出，IBS患者存在SIBO為特征的腸道菌群失衡，IBS患者中SIBO發(fā)生率可達78%，推薦使用H2、CH4呼氣試驗評估IBS患者是否合并SIBO[6]。Villanueva-Millan等

[48]開展的包含171例IBS患者的觀察研究結果顯示，便秘型IBS患者呼氣CH4水平較高，與糞便中產甲烷菌相對豐度升高、腸道傳輸時間延長相關。Liu等

[49]的一項前瞻性隊列研究納入127例腹瀉型IBS患者和49名H2、CH4呼氣試驗陰性健康對照者，結果顯示，與H2、CH4呼氣試驗陰性的健康對照者和腹瀉型IBS患者比較，呼氣檢測結果陽性的腹瀉型IBS患者呼氣H2水平較高，可能與糞便中毛螺菌科、瘤胃菌科等碳水化合物發(fā)酵菌富集相關。也有研究報道呼氣檢測結果H2S水平較高與便秘或腹瀉相關，這主要與硫酸鹽還原菌富集相關

[50,51]。呼氣試驗結果可以將便秘型和腹瀉型IBS與不同腸道菌群類型相關聯。推薦說明：基于2020年美國胃腸病學院臨床指南及上述4項觀察性研究和前瞻性隊列研究結果

[6]，推薦使用H2、CH4、H2S呼氣試驗對不同亞型IBS患者癥狀和腸道菌群失衡狀態(tài)進行評估。臨床問題8：對于IBS患者，H2、CH4呼氣試驗對選擇抗生素治療方案的價值如何？推薦意見8：推薦IBS患者進行H2、CH4呼氣試驗，以指導臨床抗生素治療方案的選擇。(證據級別：中等；推薦強度：強推薦)一項前瞻性隊列研究納入127例腹瀉型IBS患者，予利福昔明治療(400mg/次、2次/d、28d)，對治療后的15例呼氣試驗陰性腹瀉型IBS患者和24例呼氣試驗陽性腹瀉型IBS患者進行隨訪，發(fā)現合并SIBO的IBS患者在利福昔明治療后消化道癥狀得到不同程度的緩解，治療效果優(yōu)于H2、CH4呼氣試驗陰性的患者(P<0.001)

[49]。Low等

[52]對74例CH4呼氣試驗陽性的IBS患者的回顧性研究結果顯示，利福昔明聯合新霉素治療呼氣CH4陽性IBS患者(27例)的效果優(yōu)于單獨使用新霉素的患者(8例)和單獨使用利福昔明的患者(39例)，呼氣CH4水平降低的比例依次為78%、33%和28%(P＝0.001)，提示利福昔明聯合新霉素的治療方案更適合呼氣CH4陽性的IBS患者，在臨床癥狀緩解和減少CH4載量方面具有優(yōu)勢。推薦說明：基于2022年美國胃腸病學會臨床實踐指南建議腹瀉型IBS患者使用利福昔明可改善癥狀

[53]，《2020年中國腸易激綜合征專家共識意見》

[54]推薦腸道不吸收的抗生素改善非便秘型IBS患者的總體癥狀，以及腹脹、腹瀉癥狀，并結合現有的前瞻性隊列研究和回顧性隊列研究證據，推薦IBS患者應用H2、CH4呼氣試驗指導臨床治療方案的選擇。臨床問題9：對于IBS患者，腸源NO評估腸道異常及監(jiān)測抗生素治療反應的價值如何？推薦意見9：推薦使用呼氣末NO評估IBS患者腸道功能紊亂及腸道不吸收抗生素治療的反應。(證據級別：低；推薦強度：條件推薦)NO是一種氧化還原介質，參與宿主及腸道菌群對胃腸道氧化還原反應的調控

[55,56]，在調節(jié)胃腸道黏膜屏障功能、平滑肌功能、內臟高敏感方面發(fā)揮重要作用

[57]，參與IBS的腸功能紊亂

[58]。呼氣末NO可通過電化學法測定，設定口呼氣流速≥200mL/s，可用肺泡或小氣道處NO濃度代表消化道彌散出的NO水平

[59]。陳堅等

[59]以空腹時呼氣NO體積分數≥1×10

－8為切點，發(fā)現合并SIBO的IBS患者呼氣NO陽性率高于不合并SIBO的IBS患者(90%比40%,P<0.010)。另一項前瞻性隊列研究對37例合并SIBO的IBS患者予利福昔明治療(200mg/次、3次/d、14d)，SIBO轉陰率為52.8%，呼氣NO轉陰率為41.7%，提示呼氣NO可作為評估IBS患者SIBO相關腸道功能紊亂的輔助檢查，監(jiān)測呼氣NO水平可用于評估IBS合并SIBO患者對利福昔明治療的反應

[60

]。推薦說明：需要開展更多高質量研究，進一步明確腸源NO對IBS患者腸功能紊亂的診斷價值及對IBS治療的指導價值。5．炎癥性腸病(inflammatoryboweldisease,IBD)：IBD包括克羅恩病和潰瘍性結腸炎(ulcerativecolitis,UC)。IBD患者存在腸道微生態(tài)失衡

[61]，腸道代謝氣體是UC潛在的診斷和治療標志物

[62]。有研究顯示，在IBD中產H2的脆弱擬桿菌屬和類桿菌屬減少

[63]，而瘤胃球菌屬增多

[64]；產甲烷古細菌(如史氏甲烷短桿菌)減少

[65]；產H2S的硫酸鹽還原菌(如脫硫弧菌)增多

[66]。此外，IBD還可能合并SIBO[67]；尤其是克羅恩病患者的回盲瓣功能和腸道運動功能受損，其SIBO患病率高于健康人群

[68]。SIBO還會引起腹脹、腹瀉等消化道癥狀，使IBD癥狀加重

[69,70

]。NO由一氧化氮合酶(nitricoxidesynthase，NOS)催化，以L-精氨酸為底物產生，參與了炎癥反應過程。IBD患者中的促炎性細胞因子如內毒素、白細胞介素-1和腫瘤壞死因子-α(tumornecrosisfactorα，TNF-α)能夠在多種炎癥細胞(如巨噬細胞、中性粒細胞和血管內皮細胞)中使誘導型NOS產生NO[71]。臨床問題10：H2、CH4和H2S呼氣試驗在IBD的病情評估中有何價值？推薦意見10-1：推薦將H2呼氣試驗用于檢測IBD患者中的腸道微生態(tài)失衡。(證據級別：中等；推薦強度：強推薦)推薦意見10-2：建議將CH4和H2S呼氣試驗用于檢測IBD患者中的腸道微生態(tài)失衡。(證據級別：中等；推薦強度：條件推薦)在H2呼氣試驗的研究中，Eadala等

[72]的病例對照研究納入了70例克羅恩病患者、95例UC患者和30名健康對照者，發(fā)現IBD患者空腹H2呼氣基線濃度高于健康對照者，UC患者、克羅恩病患者和健康對照者中，空腹H2呼氣水平高于均值＋2倍標準差的比例分別為42.0%、41.0%和14.3%；病變累及小腸、小腸和結直腸、結直腸的克羅恩病患者空腹H2呼氣基線濃度高于均值＋2倍標準差的比例分別為73%、56%和15%。這反映了疾病間胃腸道產H2微生物的差異。一篇meta分析納入了11項底物法呼氣試驗的病例對照研究[10項H2呼氣試驗研究(葡萄糖或乳果糖為底物)和1項CO2呼氣試驗研究(14C-甘氨膽酸為底物)]，共包含1175例IBD患者和407名健康對照者

[73]。結果顯示，UC患者SIBO患病率為14.30%(95%CI：10.52%~18.08%)，克羅恩病患者SIBO患病率為25.40%(95%CI：22.48%~28.34%)，均高于健康對照者[OR＝7.99(95%CI：1.66~38.35)、10.86(95%CI：2.76~42.69)]。然而，在克羅恩病患者中并未發(fā)現SIBO與疾病活動度存在相關性，并且缺乏SIBO與UC活動度關聯性的研究。此外，目前尚無證據表明克羅恩病患者的SIBO患病率與使用硫唑嘌呤或生物制劑相關

[74,75]。相反，抗生素治療可顯著改善IBD患者的SIBO發(fā)生率[57例IBD患者，治療后呼氣試驗轉陰率為92.9%(95%CI:86.4%~99.6%)][73]。在CH4呼氣試驗的研究中，McKay等

[76]的病例對照研究納入了40例UC患者、40例克羅恩病患者和142名健康對照者。研究發(fā)現，UC、克羅恩病患者空腹CH4呼氣基線濃度低于健康對照者[(0.47±0.33)、(0.43±0.33)μmol/L比(0.77±0.52)μmol/L，P<0.001]，與H2呼氣結果相反。此外，IBD患者中也可能存在CH4主導型SIBO。一篇納入7項底物法(6項葡萄糖，1項乳果糖)CH4呼氣試驗、共626例IBD患者的meta分析發(fā)現，CH4主導型SIBO在IBD患者中的患病率為5.6%(95%CI:2.6%~11.8%)，其中UC患者的CH4主導型SIBO患病率是克羅恩病患者的4倍[20.2%(95%CI：12.8%~29.4%)比5.3%(95%CI:3.0%~8.5%)]，但CH4主導型SIBO患病率與健康對照者相比，差異無統(tǒng)計學意義(OR＝0.5，95%CI:

0.2~1.3)

[77]。與H2和CH4呼氣試驗不同，H2S呼氣試驗研究僅見于非底物負荷的空腹呼氣測試研究，反映的是腸道硫酸鹽還原菌和半胱氨酸分解代謝菌產H2S水平，以及腸上皮細胞代謝含硫氨基酸的水平

[62]。一篇納入3項病例對照研究(共包含82例UC患者、178例克羅恩病患者和85名健康對照者)的meta分析發(fā)現，無論是UC患者還是克羅恩病患者，呼氣H2S水平與健康對照者相比，差異均無統(tǒng)計學意義(UC效應值＝0.427，95%CI：－0.075~0.929，P＝0.095，I2＝0.47；克羅恩病效應值＝－0.018，95%CI：－0.814~0.779，P＝0.965，I2＝0.83)

[62,77,78]。有兩項研究發(fā)現，克羅恩病患者呼氣H2S濃度低于UC患者(效應值＝－0.416,95%CI：－0.685~0.146，P＝0.003，I2＝0)

[77,78,79]。Dryahina等

[79]研究發(fā)現，IBD患者呼氣H2S濃度與疾病活動度不相關。2020年美國胃腸病學會SIBO指南建議將H2、CH4和H2S呼氣試驗聯合用于檢測腸道微生態(tài)失衡

[6]。推薦說明：IBD患者應用H2呼氣試驗，包括SIBO，可檢出顯著微生態(tài)失衡的證據較為充分，但陰性結果需考慮患者近期抗生素治療史等。UC與克羅恩病患者的CH4和H2S呼氣試驗結果呈現差異，需更多高質量研究，控制異質性，研究其確切臨床價值。臨床問題11：NO呼氣試驗在IBD的病情評估中有何價值？推薦意見11：NO呼氣水平反映了UC和克羅恩病的腸道炎癥反應，NO呼氣試驗有助于UC和克羅恩病疾病活動度評估和治療監(jiān)測。(證據級別：中等；推薦強度：強推薦)Boughton-Smith等

[80

]的病例對照研究納入了6例UC患者、4例克羅恩病患者和11名健康對照者。研究發(fā)現，UC患者結腸黏膜NOS活性較健康對照者增高8倍，而克羅恩病患者結腸黏膜NOS活性與健康對照者比較，差異無統(tǒng)計學意義。Herulf等

[81]的病例對照研究(包含10例活動性UC、6例活動性克羅恩病、6例非活動性UC和24例非炎癥對照患者)發(fā)現，活動性UC、活動性克羅恩病患者直腸腔內NO水平高于非活動性UC和非炎癥對照患者[體積分數：(6983±2215)×10

－9、(15895±4297)×10

－9比(460±55)×10

－9、(593±60)×10

－9，P<0.001]。Avdagi?等

[82]的病例對照研究(含30例UC患者、30例克羅恩病患者和30名健康對照者)發(fā)現，UC和克羅恩病患者血清NO水平均高于健康對照者[15.25(13.47，19.88)、14.54(13.03，16.32)μmol/L比13.29(12.40，13.92)μmol/L，P<0.001]。NO呼氣試驗測量的是非底物負荷的空腹呼氣中NO濃度。IBD患者呼氣NO水平增高可能與前述結腸腔內和血液中NO水平增高相關，也可能與IBD對肺部的影響有關

[83,84]。一篇納入5項病例對照研究(包含134例UC患者，186名健康對照者)的meta分析發(fā)現

[83,84,85,86,87]，UC患者的呼氣NO水平高于健康對照者(效應值＝0.805，95%CI：0.296~1.314，P＝0.002，I2＝0.77)。另一篇納入6項病例對照研究(包含158例克羅恩病患者，191名健康對照者)的meta分析發(fā)現

[83,86,87,88,89]，克羅恩病患者的呼氣NO水平與健康對照者相當(效應值＝0.298，95%CI:

0.325~0.921，P＝0.349，I2＝0.87)。在疾病活動度方面，Koek等

[85]的病例對照研究(包含24例UC患者、31例克羅恩病患者和27名健康對照者)發(fā)現，呼氣NO檢測值與UC和克羅恩病的臨床疾病活動度呈正相關(r＝0.63、0.39，P<0.05)；Ragnoli等

[84]的病例對照研究(包含42例UC患者和41名健康對照者)發(fā)現，克羅恩病活動指數(Crohn′sdiseaseactivityindex，CDAI)≥6分的UC患者的呼氣NO水平高于CDAI<6分的UC患者[(28.1±12.9)×10

－9比(7.7±5.7)×10

－9，P<0.0001]。Malerba等

[88]的病例對照研究(包含30例克羅恩病患者，21名健康對照者)發(fā)現，克羅恩病患者CDAI與呼氣NO水平呈正相關(r＝0.544，P＝0.0016)。Quenon等

[89]的病例對照研究(16例活動期和34例靜止期克羅恩病患者)也發(fā)現，活動期克羅恩病患者呼氣NO水平與CDAI呈正相關(r＝0.68，P<0.01)。但Protopapas等

[86]的病例研究(包含10例UC患者、17例克羅恩病患者和39名健康對照者)并未發(fā)現呼氣NO與UC和(或)克羅恩病的臨床活動度和C反應蛋白水平存在相關性，考慮可能與研究樣本量偏小、檢驗效能不足等有關。綜合以上證據，可認為UC和克羅恩病疾病活動度與呼氣NO水平存在相關性。2020年美國胃腸病學會SIBO指南建議未來呼氣試驗將H2、CH4和H2S聯合用于檢測腸道微生態(tài)失衡

[6]。聯合NO呼氣試驗，可能有助于檢測IBD腸道微生態(tài)失衡和炎癥活動。推薦說明：NO呼氣試驗可反映UC和克羅恩病患者的腸道炎癥活動度，與疾病活動度存在相關性；但研究異質性較高，并且部分結果存在矛盾，尤其在克羅恩病的研究中較為顯著。未來需要更多高質量研究分析包括病變部位、疾病活動度等因素的影響，才能獲得更為確切可信的結果。在解讀結果時需考慮慢性肺疾病和吸煙的影響。6．結直腸癌：結直腸癌是起源于結直腸黏膜上皮的惡性腫瘤，其發(fā)病率和死亡率位居全球惡性腫瘤的第3位和第2位

[90

]。我國結直腸癌的發(fā)病率和死亡率呈逐年上升趨勢，2016年中國結直腸癌新發(fā)病例為40.8萬例，占全部惡性腫瘤新發(fā)病例的10.0%，列居所有癌癥發(fā)病譜的第2位

[91]。結直腸癌的發(fā)生、發(fā)展大多遵循腺瘤→癌的演變規(guī)律，從癌前病變進展為癌的時間一般為5~10年，故臨床上可通過早期篩查發(fā)現病變并及時治療

[92]。結腸癌常用檢查方法如下。①結腸鏡檢查和病理活檢是診斷結直腸癌的金標準，但結腸鏡檢查作為一項侵入性操作，患者依從性較差，加之我國人口眾多，醫(yī)療資源緊張，不適合作為普遍篩查的檢測方法；②糞便免疫化學測試(fecalimmunochemicaltest，FIT)對診斷結直腸癌有較高靈敏度，但特異度較低，準確度維持在60%~70%；③多靶點糞便FIT-DNA檢測費用較高。糞便隱血試驗聯合結腸鏡檢查是當前推薦的結直腸癌篩查策略，但仍有待完善。H2S、NO、H2、CH4等代謝氣體呼氣檢測安全、無創(chuàng)、便捷，更適合大規(guī)模篩查使用。大量醫(yī)學基礎研究已經發(fā)現或證實，氣體信號分子H2S、NO等與結直腸癌的發(fā)生、發(fā)展有關，表現為呼氣、血液中相關氣體濃度的異常變化或相關組織細胞中酶活性的異常表達

[93,94,95]。臨床問題12：H2S、NO、H2、CH4代謝氣體呼氣檢測是否可用于結直腸癌篩查？推薦意見12：H2S呼氣測定或H2S、NO、H2、CH4多氣體聯合檢測對結直腸癌早期篩查有潛在價值。(證據級別：低；推薦強度：條件推薦)越來越多的證據發(fā)現結直腸癌發(fā)生、發(fā)展過程中伴有明顯的腸道菌群失衡，特別是某些代謝產生H2S的細菌(如具核梭桿菌)過度生長。此外，人體細胞也能合成H2S，表現為結腸癌組織和(或)細胞中H2S合成酶均高表達(如胱硫醚β-合成酶、胱硫醚-γ-裂解酶、3-巰基丙酮酸轉硫酶)

[96]。目前一致認可的病理機制是H2S的雙相作用模型：H2S在低濃度區(qū)間內可促進結直腸癌進展，如維持腫瘤細胞的能量合成，促進腫瘤血管生成，支持腫瘤轉移和侵襲等；而在高濃度區(qū)間(如通過藥物外源性提供H2S)時，H2S可抑制腫瘤細胞增殖

[97]。一項2021年的臨床研究表明，結直腸腺瘤(colorectaladenoma，CRA)患者口、鼻呼氣H2S水平均高于健康對照組

[98]?？诤魵釮2S水平>28.8×10

－9時，預測CRA的靈敏度為63%，特異度為77%；鼻呼氣H2S水平>13.3×10

－9時，預測CRA的靈敏度為57%，特異度為78%。呼氣H2S對CRA具備一定診斷價值。Du等

[93]通過病例對照研究分析了結直腸癌患者口和鼻呼氣H2S濃度，發(fā)現結直腸癌患者口和鼻呼氣H2S水平均高于健康個體。當口呼氣H2S水平>16.4×10

－9時，預測結直腸癌的靈敏度為91%，特異度為33%，受試者操作特征曲線的曲線下面積(areaunderthecurve，AUC)為0.73；當鼻呼氣H2S水平>16.6×10

－9時，預測結直腸癌的靈敏度為90%，特異度為36%，AUC為0.71。同時，呼氣H2S水平還與患者性別、年齡、病變位置和癌變程度相關，也提示H2S可能在結直腸癌相關病理機制中發(fā)揮作用。1977年Lancet刊載的一項研究顯示，結直腸癌組患者呼氣CH4水平高于普通結直腸疾病組和健康對照組，但是單一指標并不完全適用于結直腸癌的篩查，因為3組人群的呼氣CH4數據存在一定重合

[99]。Liu等

[100

]運用納庫倫呼氣分析儀檢測了結直腸癌患者、CRA患者和健康志愿者空腹時口、鼻呼氣H2、CH4、NO、H2S等不同氣體代謝物的水平，結果顯示結直腸癌組口、鼻呼氣中的4種氣體(H2、CH4、H2S、NO)水平均高于健康對照組。根據logistic多元回歸分析結果，作者構建了新的結直腸癌預測模型(hydrogen,methane,hydrogensulfide,nitrcoxide；HCHSN)，HCHSN評分＝0.219×H2＋0.928×CH4＋0.196×H2S＋0.038×NO－11.583。若以HCHSN評分>0.9分為參考值，其預測結直腸癌的精確度優(yōu)于單變量模型，其AUC為0.962，靈敏度為92.5%，特異度為97.5%。此外，多變量Cox分析表明，該模型可作為結直腸癌的獨立預后輔助判斷工具。推薦說明：呼氣檢測作為一種新型的非侵入性檢查方法，對結直腸癌和CRA的診斷具有一定預警價值，但在文獻研究和臨床開展方面均仍存在亟待解決的問題。①循證依據待積累：上述臨床證據主要是針對已確診結直腸癌患者的觀察性研究，對于暫未確診的高危人群仍缺乏高質量前瞻性隊列研究。②評估標準待建立：氣體種類方面，結直腸癌中的呼氣檢測研究以H2S居多，NO、CH4、H2報道較少，而各代謝氣體和不同組合形式的評估標準有待建立。③實施路徑待確證：呼氣檢測如何與現有的篩查方法協同診斷評估，即陽性結果如何指導下一步的檢查，或呼氣檢測陽性結果能否作為結腸鏡檢查的指征等問題，都需研究闡明和解決。7．呼氣檢測與腸菌檢測臨床問題13：腸道菌群檢測能否指導代謝氣體測試值升高時的抗生素治療？推薦意見13：對代謝氣體測試值升高的患者，可以行腸道菌群檢測。(證據級別：低；推薦強度：條件推薦)2019年一項由13個中心參與的前瞻性單臂試驗結果顯示，呼氣H2陽性的產氫氣菌過度生長首選利福昔明治療，患者反應率為76.5%；對于呼氣CH4陽性的產甲烷菌的治療，單一的抗生素治療可能無法有效控制

[101]。小規(guī)模研究顯示呼氣CH4陽性的患者使用利福昔明聯合新霉素治療的臨床反應性更優(yōu)

[52]，臨床反應率為85%，而單獨使用利福昔明者的臨床反應率為56%(P＝0.010)，單獨使用新霉素者為63%(P＝0.150)。同時，利福昔明聯合新霉素治療組的呼氣CH4根除率為87%，顯著高于單獨使用利福昔明組的28%(P<0.001)和單獨使用新霉素組的33%(P<0.001)

[52]。在高復發(fā)風險的SIBO人群中，一般推薦在反復治療中交替使用不同的抗生素，以減少細菌耐藥性的產生。一項回顧性研究發(fā)現，交替使用喹諾酮和咪唑類藥物的患者H2、CH4呼氣試驗轉陰率高于反復使用單一抗生素的患者(70.0%比50.8%，P＝0.050)，并伴隨胃腸生活質量指數顯著提升(P＝0.035)和腹脹癥狀的改善(P＝0.004)

[102]。推薦說明：抗生素是SIBO和腹瀉型IBS的重要治療方法。目前認為，消化道中H2、CH4和H2S水平升高由不同的微生物種群導致，因此，需要選擇不同的抗生素治療方案。為避免抗生素長期使用帶來的耐藥性等問題，未來的研究應結合培養(yǎng)組學和病原體基因檢測手段報告病原菌(如大腸埃希菌、克雷伯菌、產甲烷菌等)及其與抗生素敏感性的關系，以提升臨床對代謝氣體測試值升高病原的理解并指導優(yōu)化抗生素治療策略。目前，腸道菌群檢測指導代謝氣體測試值升高的抗生素治療相關研究證據有限，有待開展相關研究，并建立更好的臨床治療反應預測模型。三、呼氣檢測在兒童消化系統(tǒng)疾病中的應用1．兒童LM和(或)LI：中國人是兒童LM和LI的高發(fā)人群，漢族人群乳糖酶缺乏發(fā)生率為75%~95%，少數民族人群發(fā)生率為76%~95.5%，兒童乳糖酶缺乏發(fā)生率隨年齡增長而升高，體現在3~5、7~8和11~13歲不同年齡段兒童中LI發(fā)生率分別為12.2%、32.2%和29.0%

[103]。乳糖酶(β-半乳糖苷酶)分布在小腸黏膜上皮細胞表面絨毛刷狀緣上，其活性從十二指腸近端向遠端逐漸增加，在空腸或近回腸處達高峰，末端回腸處水平降低。由于乳糖酶缺乏，乳糖進入小腸后不能被充分消化、吸收，未被吸收的乳糖進入結直腸后，在厭氧菌群作用下發(fā)酵產生酸(如乙酸、丙酸、丁酸、乳酸等短鏈脂肪酸)、代謝氣體(如CO2、H2和CH4等)和其他發(fā)酵產物。產生的代謝氣體大部分彌散入血，或進入肺部，隨呼吸排出體外。消化道內未被吸收的產物可引起腸鳴、腹脹和腹痛，甚至腹瀉。臨床上將因乳糖酶缺乏而導致的乳糖不能被充分分解成單糖(葡萄糖和半乳糖)吸收入血稱為LM。將未被吸收的乳糖在結直腸發(fā)酵而引起的如腸鳴、腹脹、腹痛和滲透性腹瀉等消化道癥狀稱為LI[104]。H2和CH4的唯一來源是細菌代謝碳水化合物產生

[105]。H2呼氣試驗是一種安全、經濟有效、非侵入性的檢查工具

[106]，靈敏度(70%~100%)和特異度(69%~100%)均較高

[107]。根據H2呼氣測試羅馬共識

[7]、北美共識

[4]和歐洲指南

[5]等推薦，底物法H2、CH4呼氣試驗可應用于評估碳水化合物吸收不良、LI等。兒童診斷標準與成人一致，攝入底物后與底物前H2水平的差值≥20×10

－6即為陽性，CH4任何一次實測值≥10×10

－6即為陽性。臨床問題14：H2和CH4呼氣試驗對臨床疑似LM和(或)LI患兒是否有診斷價值？推薦意見14-1：對臨床疑似LM和(或)LI患兒推薦H2呼氣試驗進行診斷。(證據級別：低；推薦強度：強推薦)推薦意見14-2：CH4呼氣試驗對兒童LM和(或)LI的診斷具有重要參考意義。(證據級別：低；推薦強度：條件推薦)一項納入225名8~18歲受試者的橫斷面研究，根據受試者不同膚色和不同年齡段進行分組，其中白種人154名，非白種人71名；8~12歲146名，13~18歲79名。應用H2呼氣試驗診斷LM。測試前受試者禁食3h，攝入250mL全脂牛奶后分別在第60、120和180分鐘測定呼氣H2濃度，相對于基線水平增加值>20×10

－6者診斷為LM。研究發(fā)現白種人受試者中8例(5.2%)確診，非白種人受試者中11例(15.5%)確診，兩者差異有統(tǒng)計學意義(P＝0.020)；8~12歲學生受試者中15例(10.3%)確診，13~18歲學生受試者中4例(5.1%)確診，兩者差異無統(tǒng)計學意義(P＝0.227)

[108]。該研究認為兒童LM在非白種人中發(fā)生率較高，種族是LM發(fā)生率的影響因素之一，年齡與LM發(fā)生率無關聯。一項研究對2009至2011年因胃腸不適而就診于兒科診所的36名兒童進行H2呼氣試驗，發(fā)現12例陽性，其中8例確診LI，4例確診SIBO[109]。該研究認為H2呼氣試驗是一種簡單的、非侵入性且經濟有效的檢測方法，可用于診斷兒童LI。一項納入209名1~17歲兒童行H2和CH4呼氣試驗的研究發(fā)現，48.3%(101/209)的兒童H2和CH4呼氣試驗均為陰性，5.7%(12/209)僅CH4呼氣試驗陽性，45.9%(96/209)H2呼氣試驗陽性，其中32.3%(31/96)CH4呼氣試驗也呈陽性

[110

]。研究發(fā)現H2呼氣試驗陽性者均出現消化不適癥狀，僅CH4呼氣試驗陽性者中約50%出現臨床癥狀，接受低乳糖飲食治療后消化道癥狀均明顯改善，表明CH4呼氣試驗對LI的診斷具有輔助價值

[100

]。一項納入138名4~17歲受試者行H2和CH4呼氣試驗的研究發(fā)現，H2和CH4呼氣試驗均陽性者占29.7%，僅CH4呼氣試驗陽性者占18.1%。結合H2呼氣試驗臨床診斷LM者占31.0%；結合CH4呼氣試驗時，其確診率上升至44.0%，因此該研究認為CH4呼氣試驗可作為LM的輔助診斷手段

[111]。一項研究納入46例9~18歲腹痛患者并均行H2和CH4呼氣試驗，依據臨床癥狀結合呼氣檢測結果顯示，66.6%的患者存在LI；基因檢測結果顯示64.4%為純合CC子(基因型為胞嘧啶-胞嘧啶)，提示基因檢測與呼氣試驗具有較高一致性

[112]。一項研究隨機選擇383名3~19歲意大利撒丁島人行H2呼氣試驗，發(fā)現H2呼氣試驗陽性率隨年齡增長而增高，9歲時達85%，且所有9歲以上個體均具有臨床表型，故認為9歲應被視為乳糖酶缺乏基因測試的最低年齡

[113]。推薦說明：本推薦意見主要基于臨床疑似LI患兒的呼氣試驗檢測結果進行綜合判斷，提示呼氣試驗靈敏度高而特異度較低，但目前缺少靈敏度和特異度均較高的診斷指標。鑒于呼氣試驗是一項簡單的、非侵入性且經濟有效的試驗，推薦其用于兒童LM和LI的診斷。臨床問題15：H2和CH4呼氣試驗對判斷FGID患兒是否合并LM有無診斷價值？推薦意見15：H2呼氣試驗可用于FGID患兒是否合并LM的輔助診斷，而CH4呼氣試驗需進一步研究。(證據級別：低；推薦強度：條件推薦)一項研究納入31例FGID患兒均行H2呼氣試驗

[114]，發(fā)現5例呼氣試驗陽性者均存在LM，其中3例小腸乳糖酶測定結果呈陽性，1例三重糖篩查H2呼氣試驗呈陽性，診斷為果糖吸收不良，限制相應糖飲食后臨床癥狀改善。認為FGID患兒可根據H2呼氣試驗結果判斷是否存