基于量子级联激光器中红外光谱技术的幽门螺旋杆菌呼气诊断的可行性研究

作者：黄慧; 周亦辰; 彭宇; 李雪; 张晔^*; 朱地^*

来源：Chinese Journal of Analytical Chemistry, 2022, 50(09): 1328-1335.

DOI：10.19756/j.issn.0253-3820.221080

• 幽门螺旋杆菌
• ~(13)C尿素呼气试验
• 量子级联激光器
• 中红外光谱技术
• 诊断

幽门螺旋杆菌(Hp)与胃、十二指肠疾病密切相关，被证明是胃癌的Ⅰ类致癌因子。碳13尿素呼气试验(~(13)C-UBT)因具有准确、简单、无放射性和非侵入性的优势，已成为检测Hp感染的初步诊断和治愈确认的首选测试方法。但是，因测试仪器昂贵且~(13)C尿素试剂全球产量有限导致其价格不菲，使得~(13)C-UBT仍是一种成本较高的Hp感染检测方法。为实现~(13)C-UBT对Hp的高灵敏、低成本的实时检测，本研究探究了高分辨率、高灵敏度的中红外量子级联激光光谱技术替代传统基于质谱和近红外光谱技术作为Hp检测仪器的可行性。选择纳入Hp感染阳性、阴性、治疗中的受试者，考察了呼气采样方式(口呼气和鼻呼气)、~(13)C尿素服用剂量(5、 10、 20和75 mg)对Hp感染诊断结果的影响。结果表明，中红外量子级联激光光谱技术具有实时原位测量、准确度高的特点，最大测量误差约为0.1‰～0.3‰。呼气采样方式结果表明，口呼气和鼻呼气两种采样方式得到的测量值一致(p>0.05),表明鼻呼气有望替代口呼气为Hp呼气检测采集样本，进而减少口腔菌群对Hp检测结果的影响。不同~(13)C尿素服用剂量的实验结果表明，服用5 mg ~(13)C尿素即可获得准确的诊断结果，与临床上现行~(13)C尿素剂量(75～100 mg)相比，大幅度节省了试剂成本。本研究检测了基于量子级联激光器的中红外光谱分析仪的测量准确度，考察了其用于检测Hp感染的呼气诊断的可行性，优化了Hp呼气试验的采样方式和适宜的~(13)C尿素剂量，为后续大规模样本检测提供了必要的实验基础。

• 单位
  暨南大学; 齐鲁工业大学; 暨南大学附属第一医院