一口气！让幽门螺杆菌无处遁形

健康是促进人的全面发展的必然要求，是经济社会发展的基础条件。实现国民健康长寿，是国家富强、民族振兴的重要标志，也是全国各族人民的共同愿望。推进健康中国建设，是全面建成小康社会、基本实现社会主义现代化的重要基础，是全面提升中华民族健康素质、实现人民健康与经济社会协调发展的国家战略。

一、同位素的概念

大家都知道俄国科学家门捷列夫发现并归纳元素周期律，由后人整理完善形成了元素周期表，目前共有118种元素，每种元素还存在自身的同位素，既原子序数相同，原子质量不同，化学性质基本相同的元素。

同位素又分为稳定同位素和放射性同位素，常见的稳定同位素有碳-13(13C)、氮-15(15N)、氢-2(2H即氘)、氢-3(3H即氚)和氧-18(18O)等，常说的重水即2H2O，放射性同位素有铀235（235U）、钚239（239Pu）等，常被用来制造核子武器（原子弹）。

二、CO的理化性质

一氧化碳，化学式为CO，分子量为28，通常状况下为是无色、无臭、无味的气体。物理性质上，一氧化碳的熔点为-205℃，沸点为-191.5℃，难溶于水。化学性质上，一氧化碳既有还原性，又有氧化性，能发生氧化反应（燃烧反应）、歧化反应等；同时具有毒性，能使人出现不同程度中毒症状，对全身的组织细胞均有毒性作用，而较高浓度时一氧化碳与血红蛋白的亲合力比氧与血红蛋白的亲合力高200～300倍，一氧化碳极易与血红蛋白结合，形成碳氧血红蛋白，使血红蛋白丧失携带氧气的能力和作用，临床表现主要为缺氧，造成组织窒息，严重甚至造成窒息死亡。

三、幽门螺杆菌的发现

幽门螺旋菌会降低胃内的酸度，使原来不能在胃内存活的细菌得以繁殖，破坏胃粘膜，使胃酸腐蚀组织，溃疡经久不愈，溃疡长期存在容易穿孔，细胞异生，癌变。

1982年，澳大利亚学者巴里马歇尔和罗宾沃伦首次从胃炎和消化性溃疡患者的胃黏膜标本中分离出幽门螺杆菌，由于幽门螺杆菌的发现，使得消化性溃疡不再是一种难以彻底治愈的疾病，因此巴里马歇尔和罗宾沃伦因此获得2005年诺贝尔医学奖，他们的发现启发了医学界去研究微生物与其他慢性炎症疾病的关系，在消化病学研究领域具有里程碑式的意义。

幽门螺杆菌的检测方法有胃镜活检、粪便抗原检测、碳13呼气试验、碳14呼气试验等。对于复查者和体检者，胃镜活检属于侵入式检测，代价大，疼痛大，而呼气试验法，不仅无疼痛且价格低，故而大多采用呼气试验法检测。

人体细胞中不存在尿素酶，而幽门螺杆菌可以产生高活性尿素酶。由于人胃中尚未发现有其他种类的细菌，因此人胃内存在尿素酶就是感染幽门螺杆菌的证据。

受检者服用经13C/14C标记的尿素，幽门螺杆菌分泌的尿素酶会将此尿素分解、产生带13C/14C标记的二氧化碳并经血液循环后从肺部呼出。采用适当技术收集受检者呼出的二氧化碳气体并在高灵敏的仪器上进行检测，即可判断胃内有无感染幽门螺杆菌，也就是吹一口气让幽门螺杆菌无处遁形

四、13CO的提纯

自然界中13C的天然丰度约为1.1%，需要提纯，前文说到CO的物理性质沸点为-191.5℃，利用12CO与13CO的沸点不同，使用液氮将温度降到零下191°左右深度制冷，利用沸点差异，在高压下对混合气体进行降温液化处理，低温精馏进而达到分离混合气体的目的。

分离出的13CO纯度可达99.99%，与氨气（NH3）在催化剂作用下反应生成13CO（NH2）2（尿素），可用于同位素示踪、胃部幽门螺杆菌检测、婴儿先天疾病筛查。

作者：张之卓 桐城市生态环境分局 助理工程师

审核专家：张守文 滁州学院副教授