Hydrogen Breath Test Research Articles

Стан панкреатобіліарної системи та інтестинальної мікрофлори в дітей із неалкогольною жировою хворобою печінки

Неалкогольна жирова хвороба печінки (НАЖХП) об’єднує такі патологічні стани, як стеатоз печінки, неалкогольний стеатогепатит, фіброз та цироз печінки, і вважається печінковим проявом метаболічного синдрому. Не лише печінка стає органом-мішенню в разі формування метаболічного синдрому: доведена можливість розвитку стеатозу жовчного міхура, підшлункової залози та біліарного тракту. Жирова інфільтрація панкреатобіліарного тракту асоційована з порушенням процесів травлення, що супроводжується розвитком дисбіотичних змін та інтестинальних розладів. Зміни кишкової мікробіоти, зі свого боку, можуть індукувати системну запальну реакцію та сприяти прогресуванню НАЖХП. Мета: вивчити структурно-функціональний стан панкреатобіліарної системи та зміни тонкокишечної мікрофлори в дітей із НАЖХП. Методи. У 34 дітей із патологією шлунково-кишкового тракту визначали контрольований параметр ультразвукового затухання із використанням апарата FibroScan. Оцінку функціонального стану біліарного тракту здійснювали за допомогою ультразвукового дослідження органів черевної порожнини із пробним сніданком для визначення скоротливої функції жовчного міхура й тонусу сфінктера Одді. Для характеристики стану тонкокишкової мікробіоти проводили водневий дихальний тест із навантаженням глюкозою або лактозою. Розподіл дітей на групи відбувався згідно з даними транзієнтної еластрографії печінки (FibroScan): контрольну групу становив 21 пацієнт без стеатозу печінки, основну групу — 13 пацієнтів із стеатозом печінки. Результати. Діти з неалкогольною жировою хворобою печінки мали ознаки ураження не тільки печінки, але й жовчовивідних шляхів та підшлункової залози. Патологія жовчовивідних шляхів у пацієнтів із НАЖХП частіше проявлялась у вигляді гіпотонії сфінктера Одді та гіпокінезії жовчного міхура. Ураження підшлункової залози в дітей із НАЖХП може пояснюватися наявністю функціонального розладу сфінктера Одді та проявами стеатозу підшлункової залози. Зміни в стані мікрофлори тонкої кишки спостерігалися у 27,6 % обстежених хворих. Синдром надмірного бактеріального росту вірогідно частіше відмічався в групі хворих зі стеатозом печінки.

Особливості синдрому надлишкового бактеріального росту та порушень мікрофлори кишечника у хворих з портальною гіпертензією

Мета: оцінити клінічні особливості хворих з портальною гіпертензією (ПГ) та синдромом надлишкового бактеріального росту (СНБР). Методи. Під спостереженням перебувало 67 хворих із синдромом портальної гіпертензії, віком від 43 до 81 року, які сформували 2 групи: І група — 60 пацієнтів із печінковою ПГ; ІІ група — 7 хворих із позапечінковою ПГ. Проводили оцінку СНБР за допомогою сучасного газоаналізатора Gastro + Gastolyzer та встановлювали взаємозв’язок отриманих результатів з клінічними даними. Результати. Встановлено, що для пацієнтів із печінковою ПГ СНБР зустрічається частіше (80 %), ніж з позапечінковою ПГ (57 %) (р < 0,05). У хворих із вірусним походженням ПГ та алкогольним етіологічним фактором ПГ СНБР зустрічався з однаковою частотою. Відмічали підвищення трансаміназ у 70,1 % (р < 0,05) пацієнтів з СНБР. Залежності від стадії компенсації захворювання печінки (за Чайлдом — П’ю) та частоти СНБР виявлено не було. Спостерігалась обернена залежність між ступенем печінкової енцефалопатії та частотою СНБР. Висновки. Визначення СНБР водневим дихальним тестом може бути рекомендовано як сучасний, неінвазивний, простий у використанні метод, що дає змогу підвищити оцінку прогнозування та контролю лікування СНБР у хворих із ПГ. Перед призначенням лікування різних форм ПГ слід обов’язково діагностувати СНБР з метою запобігання прогресуванню та розвитку ускладнень.

Эффективность рифаксимина в коррекции синдрома избыточного бактериального роста при хронических воспалительных и функциональных заболеваниях кишечника

Актуальность. Статья посвящена проблеме возникновения синдрома избыточного бактериального роста (СИБР) при хронических воспалительных заболеваниях кишечника (ХВЗК) и синдроме раздраженного кишечника (СРК) и путям его коррекции. Цель: определить частоту возникновения СИБР при болезни Крона (БК), неспецифическом язвенном колите (НЯК) и СРК с диареей и оценить эффективность рифаксимина в коррекции микрофлоры тонкой кишки у больных с данными нозологиями. Материалы и методы. Проведено обследование 62 больных ХВЗК и СРК (27 — с НЯК, 13 — с БК и 22 — с СРК) на наличие СИБР путем выполнения дыхательного водородного теста (ВДТ) с нагрузкой глюкозой. Все больные группы исследования с наличием СИБР в составе комплексной терапии принимали рифаксимин (Альфа Нормикс) в дозе 1200 мг в сутки в течение 10 дней. Эффективность терапии определялась по динамике показателей ВДТ на 10 и 30 день наблюдения. Результаты. СИБР отмечался у 39 пациентов общей группы, из них 24 (61,5 %) человека страдали ХВЗК, СРК с диареей — 15 человек (38,5 %). В группе больных ХВЗК с СИБР преобладали пациенты с НЯК (15 человек; 62,5 %) по сравнению с БК (9 человек; 37,5 %). ВДТ, проведенный через 10 дней от начала лечения рифаксимином у 24 больных ХВЗК и 15 больных СРК с наличием СИБР, был отрицательным у 28 человек (70,9 %), положительным — у 11 (29,1 %). Подобный результат отмечен через 30 дней. СИБР был устранен у 70,9 % больных на фоне приема рифаксимина. Выводы. У большинства пациентов группы исследования (у 60 % — с ХВЗК и 68,1% — с СРК с диареей) был СИБР. Кишечный антисептик рифаксимин продемонстрировал высокую эффективность в коррекции СИБР при НЯК, БК и СРК.

Синдром избыточного бактериального роста у больных с хроническими диффузными заболеваниями печени в зависимости от этиологии и морфологических особенностей

Актуальность. Ряд исследований указывают на повышение риска появления нарушений со стороны печени при дисбиотических нарушениях в кишечнике. В свою очередь, изменение физиологических процессов в печени может стать толчком для возникновения синдрома избыточного бактериального роста (СИБР). Доказано, что СИБР в тонком кишечнике может играть определенную роль в патогенезе алкогольной болезни печени и осложнений, связанных с хроническим гепатитом С. Целью исследования было оценить частоту возникновения синдрома избыточного бактериального роста у больных хроническими диффузными заболеваниями печени (ХДЗП) с учетом степени стеатоза, стадии фиброза и степени активности воспалительного процесса в печени. Материалы и методы. 27 обследованных пациентов были распределены на 2 группы: I — 12 больных с хроническим гепатитом, ассоциированным с вирусом С (ХГС); II — 15 больных с алкогольной болезнью печени (АБП) в зависимости от этиологии при формировании и прогрессировании стеатоза и фиброза печени с использованием данных гистологических методов исследования, компьютерной морфометрии, транзиентной эластометрии и показателя степени стеатоза САР на аппарате FibroScan 502. Синдром избыточного бактериального роста определяли с помощью водородного дыхательного теста (ВДТ) с глюкозой. Результаты. СИБР был выявлен у 51,8 % больных с ХДЗП, достоверно почти в 1,5 раза преобладал у больных с АБП (60,0 %) по сравнению с ХГС, у которых только в 41,7 % случаев выявлен СИБР. Выявлено превалирование положительных случаев ВДТ в группе S3 (70,0 %), что достоверно отличалось от группы S1 (37,5 %). У больных ХГС с прогрессированием стеатоза увеличивается количество случаев СИБР, и наоборот, у большинства больных с АБП, у которых был выявлен гистологически подтвержденный микровезикулярный и мелкокапельный стеатоз печени, выявляли при ВДТ нарушения микробиоты в тонком кишечнике. Выводы. Между показателями водородного дыхательного теста и индексом гистологической активности, гистологическими показателями прогрессирования стеатоза печени у больных хроническим гепатитом С выявлена четкая взаимо­связь: с увеличением активности воспалительного процесса (9 баллов) и степени стеатоза печени (S3) повышается уровень нарушения микробиоты в тонком кишечнике (> 20 ppm), то есть при ХГС уровень выделения водорода адекватно отображает степень активности воспалительного процесса в печени.

1

1

Ассоциация синдрома избыточного бактериального роста и неалкогольной жировой болезни печени у детей

Актуальность. Неалкогольная жировая болезнь печени (НАЖБП) занимает лидирующие позиции среди хронических заболеваний печени у детей в промышленно развитых странах. Известно, что для пациентов с НАЖБП характерна высокая распространенность синдрома избыточного бактериального роста (СИБР). Цель работы — изучить влияние СИБР на структурно-функциональные показатели печени у детей с избыточным весом и ожирением. Материалы и методы. Обследовано 73 ребенка в возрасте от 6 до 17 лет, средний возраст пациентов составил (11,41 ± 2,68) года. В зависимости от наличия избыточного веса/ожирения и результатов водородного дыхательного теста (ВДТ) с глюкозой пациенты были разделены на 2 группы: 1 группа — 30 детей с избыточным весом/ожирением и наличием СИБР, 2 группа — 28 детей с избыточным весом/ожирением без СИБР. Контрольную группу составили 15 практически здоровых детей с нормальным весом и без СИБР по результатам ВДТ с глюкозой. Наличие стеатоза печени устанавливали при помощи транзиентной эластографии с функцией САР. Дополнительно проводили ВДТ с лактозой и биохимический анализ крови с определением показателей биохимической гепатограммы, липидного и углеводного спектров. Результаты. Установлено, что 70 % детей 1 группы имели сопутствующую НАЖБП по сравнению с 32 % во 2 группе. В 1 группе скорость оседания эритроцитов была выше, чем во 2 и 3 группах (p < 0,05). Также у детей 1 группы уровни триглицеридов и липопротеинов очень низкой плотности были в 1,5 раза выше. Отмечена тенденция к более высоким значениям инсулина и индекса НОМА в 1 группе по сравнению со второй. Мальабсорбция лактозы диагностирована у 17 (56,7 %) детей с НАЖБП, лактозозависимый СИБР — у 15 (50,0 %). При ожирении без НАЖБП мальабсорбция лактозы выявлена у 10 (35,7 %) пациентов, а лактозозависимый СИБР — у 9 (32,1 %). Таким образом, у детей с НАЖБП мальабсорбция лактозы встречалась в 1,6 раза чаще, чем у детей без НАЖБП. Выводы. Установлено, что НАЖБП является фактором риска формирования СИБР. СИБР ассоциирован с низкоуровневым воспалением, дети с СИБР на фоне ожирения характеризовались более неблагоприятным метаболическим профилем в виде изменений параметров липидного и углеводного обмена, что может приводить к прогрессированию НАЖБП. Продемонстрирована высокая частота мальабсорбции лактозы и лактозозависимого СИБР у детей с НАЖБП.

Возрастные особенности нарушений микробиоценоза кишечника у пациентов с неспецифическим язвенным колитом и болезнью Крона

Актуальность. Хронические воспалительные заболевания кишечника (ХВЗК), а именно неспецифический язвенный колит (НЯК) и болезнь Крона (БК), остаются одной из наиболее сложных и актуальных проблем гастроэнтерологии во всем мире. В настоящее время остается недостаточно изученным вопрос о влиянии микрофлоры кишечника и ее изменений на развитие и прогрессирование воспалительного процесса. Однако наиболее доминирующая этиологическая гипотеза говорит о том, что ХВЗК являются результатом аномального иммунного ответа на измененную микробиоту кишечника под воздействием факторов окружающей среды или патогенных микроорганизмов у генетически склонного хозяина. Изменения микробиоты при ХВЗК общепризнаны, но зависимость этих изменений от возраста пациентов еще нуждается в исследовании. Цель исследования: изучить особенности дисбиоза кишечника и частоты синдрома избыточного бактериального роста (СИБР) у пациентов с ХВЗК в зависимости от нозологии и возраста. Материалы и методы. Обследовано 120 пациентов с ХВЗК в возрасте от 19 до 79 лет, в среднем (43,90 ± 1,40) года; среди них 83 больных НЯК, 37 — БК. Все больные были разделены на группы в зависимости от нозологии и возраста. Больным были проведены водородный дыхательный тест для выявления СИБР, бактериологическое исследование кала и хроматография короткоцепочечных жирных кислот (КЖК) в копрофильтратах. Результаты. Установлены наличие глубоких изменений качественного и количественного состава микрофлоры толстой кишки и высокая частота выявления СИБР у пациентов с ХВЗК. Выявлена зависимость изменений состава микрофлоры тонкой и толстой кишки у больных от возраста и нозологии. Снижение концентрации бифидобактерий в содержимом толстого кишечника выявляли чаще всего у пациентов молодого возраста с БК, тогда как снижение количества лактобактерий чаще определялось у больных пожилого возраста в обеих нозологических группах. С возрастом росла частота выявления гемолитических биоваров кишечной палочки, условно-патогенных энтеробактерий и грибов рода Candida. Наблюдались изменения как суммарного общего содержания, так и показателей отдельных КЖК относительно здоровых лиц, что свидетельствовало об угнетении метаболической активности нормальной микрофлоры. Снижение уровней уксусной и масляной кислоты указывало на выраженное угнетение продуцентов этих метаболитов. Выводы. Выявлено, что больные пожилого возраста более склонны к развитию СИБР, снижению концентрации лактобактерий в содержимом толстой кишки, а также увеличению частоты выявления условно-патогенных энтеробактерий и грибов рода Candida. У больных молодого возраста преимущественно выявляется субкомпенсированная форма дисбиоза со снижением концентрации бифидобактерий. С возрастом также наблюдается угнетение продуцентов уксусной и масляной кислоты. Результаты данных исследований предоставят возможность клиницистам более тщательно подбирать терапевтическую тактику, а именно повлияют на выбор препаратов, которые модулируют микробиоту кишечника, с учетом не только нозологической формы, но и возраста пациента.

European guideline on indications, performance, and clinical impact of hydrogen and methane breath tests in adult and pediatric patients: European Association for Gastroenterology, Endoscopy and Nutrition, European Society of Neurogastroenterology and Motility, and European Society for Paediatric Gastroenterology Hepatology and Nutrition consensus.

IntroductionMeasurement of breath hydrogen (H2) and methane (CH4) excretion after ingestion of test‐carbohydrates is used for different diagnostic purposes. There is a lack of standardization among centers performing these tests and this, together with recent technical developments and evidence from clinical studies, highlight the need for a European guideline.MethodsThis consensus‐based clinical practice guideline defines the clinical indications, performance, and interpretation of H2‐CH4‐breath tests in adult and pediatric patients. A balance between scientific evidence and clinical experience was achieved by a Delphi consensus that involved 44 experts from 18 European countries. Eighty eight statements and recommendations were drafted based on a review of the literature. Consensus (≥80% agreement) was reached for 82. Quality of evidence was evaluated using validated criteria.ResultsThe guideline incorporates new insights into the role of symptom assessment to diagnose carbohydrate (e.g., lactose) intolerances and recommends that breath tests for carbohydrate malabsorption require additional validated concurrent symptom evaluation to establish carbohydrate intolerance. Regarding the use of breath tests for the evaluation of oro‐cecal transit time and suspected small bowel bacterial overgrowth, this guideline highlights confounding factors associated with the interpretation of H2‐CH4‐breath tests in these indications and recommends approaches to mitigate these issues.ConclusionThis clinical practice guideline should facilitate pan‐European harmonization of diagnostic approaches to symptoms and disorders, which are very common in specialist and primary care gastroenterology practice, both in adult and pediatric patients. In addition, it identifies areas of future research needs to clarify diagnostic and therapeutic approaches.

No Correlation between Positive Fructose Hydrogen Breath Test and Clinical Symptoms in Children with Functional Gastrointestinal Disorders: A Retrospective Single-Centre Study.

Fructose malabsorption is regarded as one of the most common types of sugar intolerance. However, the correlation between gastrointestinal symptoms and positive results in fructose hydrogen breath tests (HBTs) remains unclear. The aim of this study was to assess the clinical importance of positive fructose HBT by correlating the HBT results with clinical features in children with various gastrointestinal symptoms. Clinical features and fructose HBT results were obtained from 323 consecutive children (2–18 years old, mean 10.7 ± 4.3 years) that were referred to the Tertiary Paediatric Gastroenterology Centre and diagnosed as having functional gastrointestinal disorders. A total of 114 out of 323 children (35.3%) had positive HBT results, of which 61 patients were females (53.5%) and 53 were males (46.5%). Children with positive HBT were significantly younger than children with negative HBT (9.0 vs. 11.6 years old; p < 0.001). The most frequent symptom among children with fructose malabsorption was recurrent abdominal pain (89.5%). Other important symptoms were diarrhoea, nausea, vomiting, and flatulence. However, no correlation between positive fructose HBT results and any of the reported symptoms or general clinical features was found. In conclusion, positive fructose HBT in children with functional gastrointestinal disorders can be attributed to their younger age but not to some peculiar clinical feature of the disease.

Small intestinal bacterial overgrowth in patients with inflammatory bowel disease: A case-control study.

Though small intestinal bacterial overgrowth (SIBO) is known in inflammatory bowel disease (IBD), the data on it are scanty and have limitations. Data on IBD patients undergoing glucose hydrogen breath test (GHBT) were retrospectively analyzed to evaluate the frequency and risk factors of SIBO in IBD compared to 66 healthy controls. Patients with IBD (n=86; 45 ulcerative colitis [UC] and 41 Crohn's disease [CD]) more often had SIBO on GHBT than the healthy subjects (16/86 [18.6%] vs. 1/66 [1.5%]; p=0.002). SIBO was commoner among patients with CD than UC (14/41 [34.1%] vs. 2/45 [4.4%]; p=0.001). The frequency of SIBO among UC patients was comparable to healthy subjects (2/45 [4.4%] vs. 1/66 [1.5%]; p=not significant [NS]). Patients with CD than those with UC had higher values of maximum breath hydrogen and a greater area under the curve for breath hydrogen. Other factors associated with SIBO included female gender (11/16 [68.8%] with vs. 21/70 [30%] without SIBO; p=0.003), and having undergone surgery (8/16 [50%] vs. 6/70 [8.6%]; p=0.0002). SIBO patients had lower levels of total serum protein and albumin than those without SIBO (6.2 ± 1.5 g/dL vs. 7.0 ± 0.9 g/dL, respectively; p=0.009 and 3.5 ± 0.9 g/dL vs. 4.0 ± 0.6 g/dL, respectively; p=0.02). CD, female gender, and surgery for IBD tended to be the independent factors associated with SIBO among IBD patients on multivariate analysis. Patients with IBD, particularly CD, female, and those having undergone surgery, have a higher risk of SIBO than the healthy controls.

Hypocalcemia and Vitamin D Deficiency in Children with Inflammatory Bowel Diseases and Lactose Intolerance.

Background: A diet restricted in dairy products can cause calcium and vitamin D deficiency and, secondarily, lead to malnutrition and low bone mass. The aim of the study was to determine the incidence hypocalcemia and vitamin D deficiency in children with inflammatory bowel diseases and lactose intolerance (LI). Material and Methods: A total of 107 patients were enrolled to the study (mean age 14.07 ± 3.58 years; 46.7% boys): 43 with Crohn’s disease (CD), 31 with ulcerative colitis (UC), and 33 with functional abdominal pain (AP-FGID). Hydrogen breath test with lactose and laboratory tests to assess the calcium-phosphate metabolism were performed in all patients. The results of densitometry were interpreted in 37 IBD patients. Results: LI was diagnosed in 23.2% patients with CD, 22.6% with UC, and 21.2% children with AP-FGID, (p = 0.9). Moreover, 9.5% patients with CD, in 21.4% with UC, and in 51.5% with AP-FGID had optimal concentration of 25(OH)D (p = 0.0002). Hypocalcemia was diagnosed in 21% of patients with CD, 16.1% with UC patients, AP-FGID patients had normal calcium levels (p = 0.02). There was no difference in concentrations of total calcium, phosphorus, and 25(OH)D between patients on low-lactose diet and normal diet (p > 0.05). BMD Z-score ≤ −1 SD was obtained by 12 CD patients (48%), and 6 with UC (50%). Conclusion: The use of a low-lactose diet in the course of lactose intolerance in children with inflammatory bowel diseases has no effect on the incidence of calcium-phosphate disorders and reduced bone mineral density.

Environmental enteric dysfunction, soil transmitted helminthiasis and stunting among 36- to 59-month-old children in Quezon Province, Philippines

Introduction: Environmental enteric dysfunction (EED) is relevant in public health as it is a potential cause of child stunting. In the Philippines, stunting affects 33.4% of children in 2015. As of date, no local studies on EED exist. This study primarily aimed to determine the prevalence of EED, soil transmitted helminthiasis (STH) and stunting; and their relationships. Methods: A cross-sectional study was conducted among 120 children aged 36-59 months old in Quezon Province, Philippines. EED was assessed via glucose hydrogen breath test with a cut-off of &gt;20 ppm over baseline by 90 minutes suggestive of small intestinal bacterial overgrowth (SIBO), a biomarker of EED. Kato Katz Technique was used to determine STH. Stunting was determined using the 2006 World Health Organization Child Growth Standards. Descriptive and correlation analyses of data were done at 10% level of significance. The study received approval from the National Ethics Committee of PCHRD-DOST, Philippines. Results: Data on expired hydrogen level of &lt;20ppm were documented. The prevalence of STH among children were 38.1% for Ascaris lumbricodes, 15.3% for Trichuris trichiura, and 1.7% for hookworm infections. A high rate of stunting at 40.0% was observed. There was a significant positive association between stunting and the presence of Ascaris (p=0.01). Conclusion: There was no case of EED detected in the study. The severity of stunting was high at 40.0%. Among the STH, the prevalence of 38.1% children having Ascaris lumbricodes was alarming in terms of morbidity control. Nutrition interventions including WASH practices and the use of anthelminthic drugs need to be intensified to address stunting and STH.

Expression of the fructose transporter GLUT5 in patients withfructose malabsorption.

Patients with abdominal symptoms are frequently diagnosed with fructose malabsorption (FM). Fructose is absorbed by monosaccharide transporters located in the brush border of the human small intestine. The aim of this study was to investigate the histoanatomical distribution of the main fructose transporter GLUT5. We studied 223 patients diagnosed with FM by a hydrogen breath test and grouped according to their response to a fructose-free diet. The control group were 42 healthy individuals and 29 patients with celiac disease (CD). The fructose breath test was done with 50 g fructose. The expression of Glut5 in duodenal biopsy specimens was studied by immunohistochemistry. The Kruskal-Wallis-test and Mann-Whitney U-test were used to carry out the statistical analysis. The histoanatomical expression pattern of GLUT5 did not differ significantly between those patients with FM who responded completely to a fructose-free diet (n = 183) and healthy individuals (n = 42); nor did it correlate to H2 production measured in fructose breath testing. In patients with FM, the GLUT5 expression pattern did not differ between those individuals responding to a fructose-free diet and those who did not. However, GLUT5 expression pattern was significantly different in patients with CD (n = 29) compared to patients with FM and to healthy individuals (p = 0.009). GLUT5 expression patterns are not be related to adult patients with FM. However, in secondary malabsorption, a decreased GLUT5 expression was found. Further investigation is needed to understand the essential factors in FM and the influence on functional gastrointestinal disorders.

P621 Lactose intolerance assessed by analysis of genetic polymorphism, breath test and symptoms in patients with inflammatory bowel disease

Abstract Background Many patients with inflammatory bowel disease (IBD) make restriction of dairy products to control their symptoms. We aimed to investigate the prevalence of lactose intolerance assessed with hydrogen breath test (H-BT) in IBD patients in clinical remission with symptoms suggestive for lactose intolerance, compared to a sex- age- and BMI-matched control population. We further detected the prevalence of three single nucleotide polymorphisms of the lactase (LCT) gene: the lactase non persistence LCT-13910CC (genetic wildtype) and the intermediate phenotype LCT-22018AG, LCT-13910CT and we assess the correlation between genotype and H-BT Methods We performed a prospective study enrolling IBD patients in clinical remission: Crohn disease (CD) activity index CDAI&amp;lt;150 for CD and pMayo score≤1 for ulcerative colitis (UC) and controls. All of them underwent clinical evaluation, H-BT and genetic test analysing lactase gene polymorphisms located on chromosome 2. Statistical analysis was performed using chi-square, Student’s t-test and ANOVA. Results A total of 54 IBD patients and 69 matched controls were enrolled. H-BT was positive in 35(64.8%) IBD patients and 43 (62.3%) controls (p=0.3). No significant difference in lactose intolerance rate, assessed by H-BT and symptoms,was found between CD and UC patients (p =0.8). The wild-type genotype was found in 46 (85.2%) IBD patients , CT22018, AG13910 and CT22018/AG13910 polymorphisms were found in 9.3%, 1.8% and 3.7% respectively. While in the control group, the wild-type genotype, CT22018, AG13910 and CT22018/AG13910 polymorphisms were found in 87%, 5.8%, 5.8% and 1.4% of cases, respectively. The wild type and polymorphisms’ prevalence did not differ between IBD population and control group (85.2%vs 87%, p=0.1) (14.8% vs 13%, p=0.7) [Fig.1] and between CD and UC (p&amp;gt;0.05) [Fig.2]. The correlation between positive H-BT and genetic analysis showed that the wild-type genotype was associated with higher rate of lactose intolerance in the total population (OR 5.31, 95%CI 1.73–16.29, p=0.003) and in the IBD population (OR 7.61, 95%CI 1.36–42.7, p=0.02), even thought not in the control group (OR 4, 95%CI 0.90–17.68, p=0.07) Fig.1 Fig.2 Conclusion The prevalence of lactose intolerance in IBD is high but not dissimilar from that of the general population. The prevalence of the wild-type genotype in patients with IBD does not differ from the general population and it correlates with higher rate of lactose intolerance assessed with H-BT. Despite suggestive symptoms, about 1/3 of IBD patients is not lactose intolerant, not needing elimination diet. These can lead to promote a rationale and balanced dietary management in IBD and thereby preventing the occurrence of calcium phosphate metabolism disorders.

Small Intestinal Bacterial Overgrowth in Subclinical Hypothyroidism of Pregnant Women.

ObjectiveTo evaluate the small intestinal bacterial overgrowth (SIBO) of subclinical hypothyroidism of pregnant women, and explore their possible relevance.MethodsIn total, 224 pregnant women with subclinical hypothyroidism during pregnancy (study group) and 196 pregnant women whose thyroid function was normal (control group) were enrolled in this study. Lactulose-based hydrogen and methane breath test was performed to evaluate the growth of intestinal bacteria. The serum-free thyroid hormone (FT4), thyroid-stimulating hormone (TSH), thyroid peroxidase antibody (TPOAb), body mass index (BMI) and gastrointestinal symptoms were detected and recorded.ResultsThe positive rates of SIBO were 56.7% and 31.6% in study group and control group, respectively. The levels of C response protein (CRP), abdominal distension and constipation in study group were higher than those in the control group. The risk of abdominal distension and constipation in SIBO-positive pregnant women were higher than that in SIBO-negative pregnant women, and the BMI of SIBO-positive patients in the two groups was lower than that of SIBO-negative patients in each group. In addition, the TPOAb-positive rate and TSH levels were higher but the FT4 level was lower in SIBO-positive patients compared to SIBO-negative patients in study group.ConclusionThe occurrence of subclinical hypothyroidism is related to SIBO, and the excessive growth of small intestinal bacteria may affect gastrointestinal symptoms.Clinical Trial http://www.chictr.org.cn/index.aspx, identifier ChiCTR1900026326.

Blinded Oral Challenges with Lactose and Placebo Accurately Diagnose Lactose Intolerance: A Real-Life Study.

Lactose intolerance (LI) is characterized by diarrhea, abdominal pain, or bloating occurring after lactose consumption in patients with lactose malabsorption. The National Institute of Health (NIH) proposed a double-blind placebo testing to identify LI individuals correctly. However, until now, no study used this approach in a real-life setting. We aimed to assess double-blind placebo challenge accuracy in diagnosing LI in patients with self-reported symptoms of LI. 148 patients with self-reported LI were consecutively enrolled and blindly underwent hydrogen breath test (HBT) after 25 g lactose or 1 g glucose (placebo) load. One week later, the subjects were challenged with the alternative substrate. Each subject completed a validated questionnaire, including five symptoms (diarrhea, abdominal pain, vomiting, bowel sounds, and bloating) scored on a 10-cm visual analog scale. Home questionnaire (HQ) referred to symptoms associated with the consumption of dairy products at home, while lactose questionnaire (LQ) and placebo questionnaire (PQ) referred to symptoms perceived throughout the 4-h after the administration of the substrates, respectively. After lactose load, HBT was positive in 81 patients (55%), of whom 60 (74%) reported relevant symptoms at LQ (lactose malabsorbers, LM). After placebo challenge, 45 out of 60 with a positive lactose challenge did not complain of symptoms and therefore were diagnosed as lactose intolerant, according to NIH definition. The blinded oral challenges with lactose and placebo accurately diagnose LI and identify patients who will likely benefit from a lactose-free diet.

Evaluation of fecal microbiota transplantation in Parkinson's disease patients with constipation

Parkinson’s disease (PD) is a neurodegenerative disorder and 70–80% of PD patients suffer from gastrointestinal dysfunction such as constipation. We aimed to assess the efficacy and safety of fecal microbiota transplantation (FMT) for treating PD related to gastrointestinal dysfunction. We conducted a prospective, single- study. Eleven patients with PD received FMT. Fecal samples were collected before and after FMT and subjected to 16S ribosomal DNA (rDNA) gene sequencing. Hoehn-Yahr (H-Y) grade, Unified Parkinson's Disease Rating Scale (UPDRS) score, and the Non-Motion Symptom Questionnaire (NMSS) were used to assess improvements in motor and non-motor symptoms. PAC-QOL score and Wexner constipation score were used to assess the patient's constipation symptoms. All patients were tested by the small intestine breath hydrogen test, performed before and after FMT. Community richness (chao) and microbial structure in before-FMT PD patients were significantly different from the after-FMT. We observed an increased abundance of Blautia and Prevotella in PD patients after FMT, while the abundance of Bacteroidetes decreased dramatically. After FMT, the H-Y grade, UPDRS, and NMSS of PD patients decreased significantly. Through the lactulose H2 breath test, the intestinal bacterial overgrowth (SIBO) in PD patients returned to normal. The PAC-QOL score and Wexner constipation score in after-FMT patients decreased significantly. Our study profiles specific characteristics and microbial dysbiosis in the gut of PD patients. FMT might be a therapeutic potential for reconstructing the gut microbiota of PD patients and improving their motor and non-motor symptoms.

Serotonin Pathway of Tryptophan Metabolism in Small Intestinal Bacterial Overgrowth-A Pilot Study with Patients Diagnosed with Lactulose Hydrogen Breath Test and Treated with Rifaximin.

Small intestinal bacterial overgrowth (SIBO) is a condition associated with diverse clinical conditions and there is no gold standard in its diagnosis and treatment. Tryptophan (Trp) metabolism may be involved in etiology of gastrointestinal diseases and is regulated by intestinal microbiota. In our study we investigated aspects of the serotonin (5-HT) pathway of Trp metabolism in three groups of individuals based on the hydrogen concentration in the lactulose hydrogen breath test (LHBT): controls (<20 ppm) and SIBO patients (≥20 ppm), with diarrhea (SIBO-D) or constipation (SIBO-C). The SIBO-D patients showed an increased serum concentration of 5-HT and small intestinal mucosa mRNA expression of tryptophan hydroxylase 1 (TPH-1), a rate-limiting enzyme in 5-HT biosynthesis. Urinary 5-hydroxyindoleacetic acid (5-HIAA), the main metabolite of 5-HT, was higher in both group of SIBO patients than controls. A positive correlation between 5-HIAA and LHBT was observed. A two-week treatment with rifaximin decreased hydrogen in LHBT and 5-HIAA concentration in SIBO patients. In conclusion, the serotonin pathway of Trp metabolism may play a role in the pathogenesis of hydrogen-positive SIBO and it may influence the diversification of SIBO into variants with diarrhea or constipation. As urinary 5-HIAA concentration correlates with LHBT, TPH-1 expression in colonic mucosa and TH-5 in serum of SIBO patients, it can be considered as a non-invasive marker of this condition.

Unsupervised Learning for Hydrogen Breath Tests.

Hydrogen breath tests are a well-established method to help diagnose functional intestinal disorders such as carbohydrate malabsorption or small intestinal bacterial overgrowth. In this work we apply unsupervised machine learning techniques to analyze hydrogen breath test datasets. We propose a method that uses 26 internal cluster validation measures to determine a suitable number of clusters. In an induced external validation step we use a predefined categorization proposed by a medical expert. The results indicate that the majority of the considered internal validation indexes was not able to produce a reasonable clustering. Considering a predefined categorization performed by a medical expert, a novel shape-based method obtained the highest external validation measure in terms of adjusted rand index. The predefined clusterings constitute the basis of a supervised machine learning step that is part of our ongoing research.

Small intestinal bacterial overgrowth and orocecal transit time in patients of nonalcoholic fatty liver disease.

The aim of the present study is to explore the frequency of small intestinal bacterial overgrowth (SIBO) and orocecal transit time (OCTT) in patients with nonalcoholic fatty liver disease (NAFLD). 103 patients with NAFLD and 49 healthy controls were enrolled. Clinical indicators such as BMI, liver function, blood lipids, homeostasis model assessment-insulin resistance (HOMA-IR), serum endotoxin of NAFLD patients were collected and examined. FibroTouch was used to detect the controlled attenuation parameter (CAP) and liver stiffness measurement (LSM). SIBO and OCTT were measured by the lactulose hydrogen breath test. The incidence of SIBO in NAFLD patients (58.3%) was significantly higher than that in healthy controls (26.5%). The level of serum endotoxin in NAFLD patients was higher than that in healthy controls. The levels of CAP, LSM, serum endotoxin, alanine transaminase, asperate aminotransferase and HOMA-IR in SBIO-positive NAFLD patients were higher than those in SIBO-negative patients. There was no significant difference in glutamyl transpeptidase triglyceride, low density lipoprotein and BMI between the two groups. OCTT in NAFLD patients was longer than that in healthy controls. It was also observed that OCTT in SIBO-positive NAFLD patients was significantly delayed compared with SIBO-negative NAFLD patients. Patients with NAFLD exhibit the increased incidence rate of SIBO and prolonged OCTT; SIBO in NAFLD patients maybe a contributing factor to the elevated transaminase, hepatic steatosis, progression of liver fibrosis and prolonged OCTT.