C13-Harnstoff-Atemtest

Allgemeines

  • Der 13C-Harnstoffatemtest ist ein sehr sensitives und spezifisches Verfahren zur Diagnostik der gastrointestinalen Infektion mit Helicobacter pylori bei Erwachsenen und Kindern, welches bezüglich seiner Aussagekraft an histologische Verfahren heranreicht
    (Sensitivität > 94%, Spezifität > 95%) und wegen der fehlenden Invasivität (und der geringeren Kosten) zu bevorzugen ist, wenn auf eine Gastroskopie verzichtet werden kann.
  • Bei Patienten, die aufgrund ihrer Beschwerden auf jeden Fall endoskopiert werden, ist ein Harnstoff-Atemtest nicht sinnvoll, da in diesen Fällen während der Endoskopie eine H.-pylori-Testung erfolgen kann (Ausnahme: fehlende Möglichkeit zur Biopsie wegen
    Blutungsgefahr). Der Atemtest kann prinzipiell sowohl zur Erstdiagnose einer H.-pylori-Infektion als auch zur Therapiekontrolle nach Eradikation eingesetzt werden.
  • Durchführung:
    • Um falsch negative Resultate zu vermeiden, sollte die Einnahme von Protonenpumpeninhibitoren 2 Wochen, H2-Rezeptorantagonisten 2 Tage und Antibiotika mindestens 2, besser 4 Wochen vor dem Test pausiert werden, und der Patient sollte vor der Untersuchung 4 Stunden nüchtern sein.
    • Zur Durchführung des Atemtests wird dem Patienten zunächst eine Atemprobe zur Bestimmung des Basalwerts abgenommen und anschließend eine Testmahlzeit (200ml Orangensaft oder 1,5–4 g Zitronensäure in 200 ml Leitungswasser) mit 75 mg
      13C-Harnstoff angeboten. Alternativ kann eine 50 mg Diabact®-Tablette mit einem Glas Leitungswasser eingenommen werden
    • Eine erneute Atemprobe erfolgt nach 30 Minuten beim 13C-Harnstoff-Pulver oder nach 10 Minuten bei der Diabact®-Tablette
  • Messprinzip:
    • Das Prinzip des Tests basiert auf der besonderen Fähigkeit von H. pylori, oral applizierten, Isotopen-markierten Harnstoff durch das von ihm produzierte Enzym Urease zu hydrolysieren, wodurch Ammoniak und Isotopen-markiertes CO2 entstehen. Das markierte CO2 diffundiert rasch durch die Mukosa in das Blut und wird nach wenigen Minuten über die Lunge abgeatmet, so dass es in Atemproben gemessen werden kann.

Indikation

  • Diagnostik der gastrointestinalen Infektion mit H. pylori bei Erwachsenen und Kindern, wenn auf einen Gastroskopie verzichtet werden kann.
  • Diagnostik der H. pylori-Infektion bei zu gastroskopierenden Patienten mit Blutungsrisiko einer Biopsie, bei denen aufgrund von Blutungsgefahren nicht biopsiert werden kann.
  • Therapiekontrolle nach Eradikation (frühestens 4 Wochen nach Therapieende)
    • Ausnahme: kompliziertes Duodenalulkus oder Magenulkus, Konsensus DGVS
  • Funktionelle Dyspepsie
  • positive Familienanamnese für Magenkarzinom

Material

BD Z-Vacutainer mit Gummi-Stopfen 10,0 ml
  • Atemluft
  • Da das Isotopenverhältnis in den Proben über mehrere Wochen stabil bleibt, ist ein Probenversand problemlos möglich.
Durchführung:
  • Leerprobe:
    • Ausatmen mind. 10 sec in Kunststoffblasröhrchen
  • Einnahme von 10 ml ¹³C-Harnstofflösung
  • 2. Atemprobe nach 30 min

Referenzbereich

negativ

Beurteilung der Ergebnisse

Atemluft (C13-Harnstoff-Pulver):
Negativ
< 3.00 ‰
auffällig:
3.00 – 5.00 ‰
positiv:
> 5.00 ‰
Atemluft (Diabact-Tablette):
Negativ
< 1.5
positiv:
> 1.5

Grenzen des Verfahrens

  • Das falsch negative Ergebnis des Atemtests korreliert mit dem Maß der Säuresuppression durch z.B. Protonenpumpeninhibitoren oder H2-Rezeptor-Antagonisten
  • Bei Kindern unter 6 Jahren, besonders bei Säuglingen und jungen Kleinkindern, kommen falsch positive Ergebnisse häufiger vor.
  • Maisstärke ist natürlicherweise reich an 13C. Deshalb sollte die Aufnahme großer Mengen an den Tagen vor Durchführung von 13C-Atemtests gemieden
    werden. Aufgrund fehlender Studien ist unklar, wie lang der Abstand zwischen zwei 13C-Atemtests mindestens sein sollte, um Überlagerungseffekte zu vermeiden.

Weiterführende Untersuchungen

  • Sofern ein nicht invasives diagnostisches Verfahren für die Erstdiagnostik gewählt wird, sind der Harnstoffatemtest und der Antigennachweis im Stuhl mit vergleichbaren Sensitivitäten und Spezifitäten den serologischen Nachweisverfahren vorzuziehen.
    Dabei scheint der Harnstoffatemtest auch dem Antigennachweis im Stuhl noch überlegen zu sein.
  • Neben der Kostenfrage ist bei Verwendung des Antigennachweises im Stuhl auch das Handling des Probenmaterials, das bei Patienten häufig zu einer Ablehnung führt, zu bedenken.

Methode

Massenspektrometrie *)

*) = Fremdversand; ° = nicht akkreditiert

Literatur

  • Keller et al., Klinisch relevante Atemtests in der gastroenterologischen Diagnostik – Empfehlungen der Deutschen Gesellschaft für Neurogastroenterologie und Motilität sowie der Deutschen Gesellschaft für Verdauungs- und Stoffwechselerkrankungen
  • chemieunterricht.de
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