Understanding Our Tests: Hydrogen-Methane Breath Testing to Diagnose Small Intestinal Bacterial Overgrowth

Abstract

There is increasing appreciation that small intestinal bacterial overgrowth (SIBO) drives many common gastrointestinal symptoms, including diarrhea, bloating, and abdominal pain. Breath testing via measurement of exhaled hydrogen and methane gases following ingestion of a readily metabolized carbohydrate has become an important noninvasive testing paradigm to help diagnose SIBO. However, because of a number of physiological and technical considerations, how and when to use breath testing in the diagnosis of SIBO remains a nuanced clinical decision. This narrative review provides a comprehensive overview of breath testing paradigms including the indications for testing, how to administer the test, and how patient factors influence breath testing results. We also explore the performance characteristics of breath testing (sensitivity, specificity, positive and negative predictive values, likelihood ratios, and diagnostic odds ratio). Additionally, we describe complementary and alternative tests for diagnosing SIBO. We discuss applications of breath testing for research. Current estimates of SIBO prevalence among commonly encountered high-risk populations are reviewed to provide pretest probability estimates under a variety of clinical situations. Finally, we discuss how to integrate breath test performance characteristics into clinical care decisions using clinical predictors and the Fagan nomogram.

Bakterielle Fehlbesiedlung des Dünndarms

“…Somit ist der Begriff "bakterielle Fehlbesiedlung" irreführend, sodass die Bezeichnung "Intestinal Methanogen Overgrowth (IMO)" vorgeschlagen wurde [4]. CH 4 verlangsamt den intestinalen Transit, indem es die Kontraktilität von glatten Muskelzellen hemmt [2]. IMO ist folglich mit Obstipationen assoziiert und hat eine hohe Prävalenz bei Patienten mit Reizdarmsyndrom vom Opstipationstyp (RDS-O) und chronischer intestinaler Pseudoobstruktion (CIPO), während es bei Patienten mit chronischen entzündlichen Darmerkrankungen (CED), die meist unter Diarrhöen leiden, selten ist (▶Tab.…”

“…Eine Metaanalyse aus dem Jahr 2017 [16] Rifaximin wird auch zur Therapie eines RDS-D empfohlen (auch Off-Label). SIBO ist mutmaßlich bei vielen als RDS-D klassifizierten Patienten der zugrunde liegende Pathomechanismus [2]. RDS-D SIBO-positive Patienten sprechen signifikant besser auf Rifaximin an als RDS-D SIBO-negative Patienten (58 vs. 26 %) [17].…”

“…Die klinische Symptomatik der SIBO beinhaltet gastrointestinale Symptome wie Blähungen, Flatulenz, Dyspepsie, Diarrhöen und abdominelle Schmerzen sowie Allgemeinsymptome wie Fatigue. Schwere Verlaufsformen verursachen ein Malabsorptionssyndrom mit Steatorrhö, Mangelernährung und Anämie 1 2 .…”

“…Für CH 4 gilt ein Werte von≥10 ppm zu jedem Zeitpunkt des Tests (auch Basalwerte) als positiv, sodass hier nicht immer unterschieden werden kann, ob die CH 4 -Produktion im Dünndarm oder Kolon erfolgt. Für die Therapieentscheidung ist dies möglicherweise auch nicht relevant, da CH 4 auch im Kolon motilitätshemmende Effekte hat 2 11 .…”

Metabolic insights at the finish line: deciphering physiological changes in ultramarathon runners through breath VOC analysis

“…This means that changes in VOC levels in exhaled breath can also provide information on altered metabolic processes deeper in the body than just the immediate respiratory tract. Gases in exhaled breath, such as hydrogen and methane, have demonstrated success in clinical translation as a tool for diagnosing small intestinal bacterial overgrowth and carbohydrate malabsorption [14]. The advantage of studying metabolic changes occurring both proximal and distal to the lungs makes exhaled breath VOCs an ideal tool to better understand the changes occurring under exhaustive exercise.…”