性别和年龄对13C-尿素呼气试验结果的影响

张 帆 尹曙明 王姣锋 保志军

幽门螺杆菌(Helicobacterpylori,H.pylori)是多种上消化道疾病的致病因素，其感染率与社会经济水平密切相关[1]。13C-尿素呼气试验(13C-urea breath test,13C-UBT)是检测H.pylori感染最常用的非侵入性方法之一，其结果用呼出气体13C丰度差值(delta over baseline, DOB)表示。研究[2-6]发现，女性H.pylori感染者的DOB显著高于男性，高DOB是根除H.pylori失败的危险因素[7]。我国也有学者注意到这一差异，但国内研究纳入的样本量较少[8]。为在更大样本的人群中探究影响13C-UBT定量结果的人口学因素，本研究采用13C-UBT检测体格检查人群的H.pylori感染状况，同时了解不同年龄和性别人群的H.pylori感染率。

1 对象与方法

1.1 研究对象 对2017年1月1日—12月31日在复旦大学附属华东医院进行13C-UBT的30 655名健康体格检查(简称体检)者中筛选H.pylori感染者。纳入标准：年龄>20岁；检查前1个月内无抗生素应用史，2周内无质子泵抑制剂、H2受体拮抗剂或铋剂应用史；13C-UBT结果DOB>4.0。

1.213C-UBT操作方法 采用13C尿素呼气试剂盒，商品名为海立克，由加拿大 Isodiagnostika, a division of Paladin Labs Inc.生产。操作流程：受试者隔夜禁食；次日晨起维持正常呼吸，用试管留取呼气样品；将75 mg13C-尿素粉末加入75 mL常温饮用水中，充分溶解后一次性喝下并开始计时；30 min后留取第2次呼气标本，期间保持坐位或站位；所有呼气标本和标准品于当天同时放入同位素质谱仪检测分析，计算呼气标本的DOB值。以DOB>3.5为13C-UBT阳性(>3.5～4.0作为临界，>4.0作为H.pylori感染)。

2 结 果

2.113C-UBT阳性率与H.pylori感染率 30 655名接受13C-UBT的健康体检者中9 813例13C-UBT结果阳性，阳性率为32.0%；其中男性阳性率为33.6%(5 063/15 050)，女性阳性率为30.4%(4 750/15 605)，男性阳性率显著高于女性(P<0.001)。剔除9 813例13C-UBT阳性者中6例20岁以下者，以及104例DOB处于临界者，共有9 703例受试者判定为H.pylori感染，纳入后续分析。

2.2 年龄对13C-UBT结果的影响 9 703例H.pylori感染者平均年龄为(46.3±14.3)岁。将H.pylori感染者按年龄分层，不同年龄段间DOB的差异有统计学意义(P<0.001)。进一步比较发现，20～29岁组DOB显著高于其他各组(P值均<0.05)；30～39岁组与50～59、60～69和≥80岁组间差异均有统计学意义(P值均<0.05)；40～49岁组与50～59岁组间差异有统计学意义(P<0.05)；其他组间差异无统计学意义(P值均>0.05)。见表1。

2.3 性别对13C-UBT结果的影响 9 703例H.pylori感染者平均DOB为22.4±14.7，其中男性为17.2±10.9、女性为28.0±16.0。女性H.pylori感染者的DOB显著高于男性(P<0.01)。在<80岁的人群中，各个年龄段女性感染者的DOB均显著高于对应年龄段的男性感染者(P值均<0.01)，50岁以后随着年龄增长,男、女间DOB的差异逐渐缩小；≥80岁的,男、女性H.pylori感染者DOB的差异无统计学意义(P=0.077)。见表1。

表1不同年龄段H.pylori感染者的分布及其DOB

与同年龄段男性DOB比较:①P<0.01。与20～29岁组全体DOB比较:②P<0.05。与40～49岁组全体DOB比较:③P<0.05。与30～39岁组全体DOB比较:④P<0.05

3 讨 论

本次调查发现,体检人群的13C-UBT定量结果阳性率为32.0%。年轻(20～29岁)H.pylori感染者的DOB显著高于其他各年龄组；女性H.pylori感染者的DOB值显著高于男性；50岁以后随着年龄增长，男、女性DOB的差异逐渐缩小。

H.pylori感染与社会经济水平密切相关。我国幅员辽阔，各地区报道的H.pylori感染率差异较大[9-10]。本研究发现，体检人群中13C-UBT定量结果的阳性率(32.0%)显著低于2010年我国自然人群(54.4%)[11]，与近年来H.pylori知晓率的提高和根除工作的开展密不可分。本研究为单中心研究，对H.pylori感染率的调查局限于体检人群，未来还需要明确H.pylori在社区人群中的感染率，以制定相应的防治策略。

国内外的研究[2-6,8]均发现，女性H.pylori感染者的13C-UBT定量结果高于男性。13C-UBT受内源性CO2呼出量的影响。身高较矮、体重较轻的感染者内源性CO2呼出量低，13CO2/12CO2的比值高，部分解释了女性感染者的13C-UBT定量结果高于男性。Eisdorfer等[5]在研究中纳入BMI、吸烟史、社会经济水平等因素，结果发现女性感染者的DOB仍显著高于男性。因此,13C-UBT结果还受体形以外的因素影响。

关于年龄对13C-UBT结果的影响，既往的研究[2-5,8]得出了不同的结论。本研究结果显示，随着年龄增长，成年H.pylori感染者的DOB呈下降趋势，这一现象可能与其胃内酸碱度变化有关。pH值对H.pylori的生存和尿素酶的活性有重要影响，酸性条件下尿素酶的活性增加。在胃黏膜萎缩的情况下，胃酸分泌减少，胃内pH值升高，尿素酶活性下降，DOB下降。随着年龄增长，胃黏膜萎缩加重，可能是导致老年感染者的DOB低于年轻患者的原因。

Moshkowitz等[2]和Shmuely等[3]认为，女性H.pylori感染者的DOB显著高于男性，提示女性患者的细菌负荷高。这一结论建立在DOB与H.pylori负荷成正比的基础上。13C-UBT通过计算超量δ值进一步计算DOB,判断受试者有无H.pylori感染。有研究者试图探究这一定量结果与感染者的H.pylori负荷，以及胃炎活动度的关系[12-14]，但未能获得一致结论。DOB与尿素酶活性有关，但后者受胃内pH值的影响，故DOB值不一定与细菌负荷和胃炎活动度有关。

H.pylori主要通过口-口和粪-口传播。既往的研究[15]发现,儿童H.pylori感染与H.pylori阳性的母亲有密切关系。儿童的H.pylori感染率与母亲的受教育水平呈负相关[16]，且儿童感染的H.pylori菌株与母亲同源的比例超过60%[17-18]。因此，母子之间的传播在家庭内部传播中占重要地位。母亲作为儿童H.pylori感染的主要传染源是否与女性感染者的DOB较高有关，还需要进一步研究。

13C-UBT结果的性别差异的意义目前尚不明确。Janulaityte-Günther等[19]研究发现，H.pylori感染与女性胃癌发病的关系比男性更为密切，女性胃癌患者的抗H.pyloriIgG水平显著高于非胃癌受试者，而男性胃癌患者的抗H.pyloriIgG水平与非胃癌受试者的差异无统计学意义。另有研究[20]结果显示，女性H.pylori根除失败率较高。上述研究提示，性别因素可能对H.pylori与宿主的相互作用产生影响。10岁之前男性与女性DOB的差异无统计学意义，10岁之后女性DOB开始高于男性[3-4]。本研究中，50岁以上各年龄段男、女性H.pylori感染者DOB的差异随着年龄增长逐渐缩小。由此推测，女性卵巢激素可能影响H.pylori与宿主的相互作用。动物实验发现，不同性别动物间H.pylori感染引起的胃黏膜炎性反应不同[21]，但目前尚未发现其中的机制。

鉴于13C-UBT的结果受社会经济、宿主、细菌，以及实验室各因素的影响，学者提出在不同人群和实验室中采用不同的诊断截断值[22-25]。Perets等[24]分析了23万余名首次进行13C-UBT的受试者的结果，建议不同性别应采用不同的截断值来诊断H.pylori感染，在这一研究中女性的截断值高于男性。

本研究发现，体检人群H.pylori感染率较低。女性H.pylori感染者的DOB显著高于男性，随年龄增长DOB有下降趋势。较高的DOB是否意味着较高的诊断切点、较高的细菌负荷、较高的传染性，或仅仅是一种性别和年龄的差异，还需要进一步研究。