Neuere Ergebnisse der Entwicklung und Anwendung ... - FAN GmbH

4.1.2. 13 C–Atemtests mit neuen Substraten
Seit Mitte der achtziger Jahre ist bekannt, daß Helicobacter pylori, damals noch Campylobacter
pyloridis und später Campylobacter pylori genannt, eine Gattung gramnegativer mikroaerophiler
oder anaerober Bakterien, eine hohe endogene Urease–Aktivität aufweist, d. h.
Harnstoff in Ammoniak und Kohlendioxid spaltet. Die Gattung besiedelt den Magen–Darm–
Trakt, die Mundhöhle und auch die Geschlechtsorgane und verursacht Magenschleimhautentzündungen,
Magen- und Zwölffingerdarm–Geschwüre, Verdauungs- und Magenbeschwerden
und kann, das steht heute fest, auch Magenkrebs auslösen (Hazell SL und Lee H 1986). Man
nimmt heute an, daß die meisten Erkrankungen dieser Art durch Helicobacter pylori–Infektionen
ausgelöst werden. Nur wenige Jahre später stellten Graham DY, Evans D, Alpert L et al.
(1987) — die hohe Urease–, also Harnstoff in Ammoniak und Kohlendioxid spaltende Aktivität
dieser Mikroorganismen ausnutzend — ihren 13 C–Harnstoff–Atemtest zum Nachweis
der Helicobacter pylori–Infektion vor, den heute mit weitem Abstand am häufigsten angewandten
13 C–Atemtest. Aktuelle Übersichten der mikrobiologischen und klinischen Aspekte
der Helicobacter pylori–Infektion finden sich bei Hinsen U (1998), Leodolter A (1997), bei
Klein PD, Logan RP, Amarri S et al. (1998) sowie bei Graham KS und Graham DY (1998).
Wie Heine WE, Berthold HK und Klein PD (1996) gezeigt haben, sind 13 C–markierte Glycosylureide
spezifische Indikatoren mikrobieller Tätigkeit im Kolon. Nach oraler Gabe von
Laktose- oder Cellobiose– 13 C–ureid trat bakterielle Spaltung der N–Glycosylbindung und
anschließende Hydrolyse des Harnstoffs ein. 13 CO2 in der Atemluft erschien nach 5 bis 6
Stunden, erreichte nach 8 bis 10 Stunden ein Maximum und war nach 18 bis 24 Stunden abgeklungen.
Es zeigte sich, daß eine Stunde vor dem Substrat verabreichtes Metoclopramid
(10 mg) den Beginn der Ausscheidung von 13 CO2 um etwa eine Stunde vorverlegt, während
Loperamid (16 mg) der Beginn der 13 CO2–Ausscheidung verlangsamte, deren Maximum verbreiterte
und um etwa vier Stunden verzögerte. Der 13 C–Glycosylureid–Atemtest sollte somit
geeignet sein, Störungen der gastrointestinalen Motilität zu diagnostizieren und die Entwicklung
von Medikamenten zur Therapie solcher Störungen zu erleichtern.
Wenn der Metabolismus zweier Substrate gleichzeitig untersucht werden soll, können kombinierte
14 C- und 13 C–Atemtest angewandt werden. So untersuchten Maes BD, Ghoos YF, Geypens
BJ et al. (1995) den Einfluß von Octreotid, einem synthetischen Peptid aus acht Aminosäure–Einheiten,
auf die Magenentleerung sowohl fester als auch flüssiger Nahrung mit Hilfe
eines 14 C–Octansäure– 13 C–Glycin–Atemtests. Das subkutan zu injizierende Peptid ist ein
Therapeutikum mit Langzeitwirkung bei Motilitätsstörungen. Die Autoren zeigten an jungen,
gesunden Freiwilligen, daß Octreotid die Magenentleerung bei fester wie bei flüssiger Nahrung
verlangsamt. Der kombinierte Test ist für den Nachweis dieses Effekts besonders geeignet,
weil Octeotrid Resorption und Abbau von Octansäure ebenso wie von Glycin unbeeinflußt
läßt. Ein weiteres Beispiel für einen kombinierten 14 C- und 13 C–Atemtest gaben
Evenepoel P, Claus D, Geypens P et al. (1998), welche mit Hilfe eines 14 C–Oktansäure / 13 C–
Eiklar–Atemtests die Eiweiß–Resorption unter dem Einfluß eines Protonenpumpen–Inhibitors
studierten und zeigten, daß eine Verringerung der Magensäure–Konzentration die Eiweiß–
Resorption im Magen mindert. 13C–markiertes Ei bildet die Basis eines 13 C–Atemtests zur
Bestimmung der wahren Verdaulichkeit von Ei–Protein im Ileum (Evenepoel P, Geypens P,
Luypaerts A et al. 1998).
Ishii T, Takatori K, Iida K et al. (1998) untersuchten, an welcher Stelle des Phenylalanin–
Moleküls das 13 C eingeführt werden muß, um zu einem optimalen 13 C–Atemtest zur Untersuchung
der Leberfunktion zu gelangen. Dabei erwies sich L–[1– 13 C]Phenylalanin als am besten
geeignet und als dem 13 C–Phenacetin als Substrat überlegen.
39