幽门螺旋杆菌与碳13
《幽门螺旋杆菌与13C》
碳同位素在医学上的应用，
女儿，谢谢女儿的细心与关爱，爱你！终于，选考结束了，可以稍微歇歇了，之前学临床医学医院查个HP（幽门螺旋杆菌），终于也可以安心去做检查了。
医院，发现这个检查还是非常简单的。空腹呼气收集这么一袋气体样品，
再吃一粒药丸，过30分钟重新呼气收集第二袋气体样品，看着医生放在这样的仪器上测试，过10分钟，结果就出来了。
拿到呈阳性的检测报告，心情却非常平静，一点也不紧张，因为之前女儿说过，就算是检测呈阳性，结合我一年前的体检报告，一般一个3联或4联疗法就可以痊愈。
平静之余，心底还有一种窃喜，女儿长大了，觉得她学医挺好的，很佩服女儿的判断。窃喜之余，出于职业的敏感，看着检查记录单上的13C，心想难道这个检测用到碳的同位素？医院配的一大袋药（果然是4联疗法），回到单位马上查询这个13C呼气试验的原理，联系高中化学知识，今天也给大家科普一下吧。
同学们知道碳有3种同位素，自然界中碳以12C、13C、14C等多种同位素的形式存在。12C、13C相对丰度分别大约为98.89%、1.11%；14C只有极微量且具放射性，半衰期为年。
同学们比较熟悉的是14C，利用它可以测定古代生物化石的年代。苏教版必修1第33页有过14C同位素应用介绍。
14C是碳的一种具放射性的同位素，它透过宇宙射线撞击空气中的14N原子所产生，其半衰期约为5,年，衰变方式为β衰变。年，美国科学家马丁·卡门（MartinKamen）与同事塞缪尔·鲁宾（SamRuben）在美国劳伦斯伯克利国家实验室发现14C，而后时任芝加哥大学教授、加州大学伯克利分校化学博士威拉得·利比（WillardLibby）应用14C发明了碳—14年代测定法并获得年诺贝尔化学奖。
由于其半衰期达5,年，且碳是有机物的元素之一，我们可以根据死亡生物体的体内残余14C成份来推断它的存在年龄。生物在生存的时候，由于需要呼吸，其体内的14C含量同自然界中14C含量大致相同，生物死亡后会停止呼吸，此时体内的14C开始减少。由于碳元素在自然界的各个同位素的比例一直都很稳定，人们可透过测定一件古物的14C含量，来估计它的大概年龄。这种方法称之为碳定年法。
而同为碳同位素的13C，其原子核结构稳定，不会发生衰变，无放射性，课本中酯化反应原理研究时用到的18O也是稳定同位素。
下图是胃幽门螺杆菌（HP）细菌生长位置，
因为幽门螺杆菌（HP）细菌内有尿素酶，如下图所示，
它能将尿素水解生成氨与二氧化碳，而氨与胃液中胃酸结合，二氧化碳气体随呼气吐出。
医生让你服下含13C的尿素药丸，30分钟内幽门螺杆菌（HP）细菌就会把它分解成13CO2，13CO2经胃肠道吸收经血液循环到达肺后随呼气排出。我们只要收集呼出的气体，测定其中的13C标记的13CO2，就可准确地证明有没有幽门螺杆菌（HP）感染。正常人没有幽门螺杆菌（HP），13C-尿素不分解，13C-尿素经泌尿系统排出，呼出的气体中就没有13CO2。
过程如下图所示：
那么用什么方法测定13CO2呢？由于稳定同位素不具放射性，故不能采用自显影等技术来追踪同位素的去向。同学们一定知道13CO2和12CO2相对分子质量不同，所以通过测量相对分子质量或离心技术来区别同位素。
相对分子质量的测定教材中介绍可用质谱法测定，但医疗上由于仪器极其昂贵和操作繁琐而被逐渐淘汰，目前，13C是利用13CO2和12CO2红外光谱吸收峰位置的微小差异，通过检测样本中13CO2同位素丰度相对于13CO2天然丰度的变化量来确定阴阳性。
同学们，现在你应该清楚13C呼气试验的原理了吧？相信你也能明白碳的另一种同位素14C其实也能用于检测幽门螺旋杆菌，下图是14C检测法示意图。
由此，我们可以知道，同位素在医学领域中应用是极其活跃及广泛的。希望大家认真学习化学知识，化学真的很重要啊！
练一练
“同位素示踪法”可帮助人们认识化学反应的机理．下列用“示踪原子”标示的化学方程式或离子方程式正确的是（ ）
A．双氧水滴入酸性高锰酸钾溶液中：5HO2+2MnO4-+6H+═2Mn2++O2↑+8H2O
B．乙酸乙酯在碱性条件下水CH3COOCH2CH3+HO=
CH3COOH+CH3CHOHC．少量过氧化钠粉末投入水中：O22-+2H2O═OH-+O2↑
D．氯酸钾固体与浓盐酸混合制取氯气：37ClO3-+6H++6Cl-═37Cl-+3Cl2↑+3H2O
化学派寄语幽门螺杆菌与哪些疾病相关？1根据目前的研究来看，幽门螺旋杆菌是慢性胃炎的主要致病菌，因为在慢性胃炎患者人群中筛查，有90%-95%的人都是幽门螺旋杆菌阳性，远远高于其他人群。
2幽门螺旋杆菌也是消化性溃疡的主要致病菌，而根治幽门螺旋杆菌是治疗消化道溃疡的主要手段之一。
3至于检查出体内有幽门螺旋杆菌，是不是就有胃癌？根据目前的研究来看，两者的确有关联。幽门螺旋杆菌阳性检出率高的地区，胃癌的发病率也高。
但是，幽门螺旋杆菌阳性并不意味着将来一定会得胃癌，幽门螺旋杆菌阳性仅仅是胃癌发病的因素之一，人、环境等因素也是至关重要的。幽门螺杆菌会不会传染？会传染！幽门螺旋杆菌的传播可通过手、不洁食物、不洁餐具、水源等途径传染，“经口”是最主要的传播方式和途径，这也和中国的饮食文化有关。中国人不喜欢分餐制，很多人围餐都不习惯用公筷，这些都是潜在的感染因素。可以说，幽门螺旋杆菌其实就是吃进去的细菌。
幽门螺杆菌如何治疗？既然上面提到它有这么多种危害，又那么容易传播，那检查出体内有幽门螺旋杆菌，治还是不治呢？虽然国际最新共识趋向于治疗，但对于我国国情来说是不太现实：我国人口庞大，而治疗幽门螺旋杆菌的方案是服用两种或两种以上的抗生素，由此产生的耐药问题、费效比（投入费用和产出效益的比值）问题都值得考虑。同时，由于大约40%的人携带幽门螺旋杆菌，而大部分带菌人群并无相关症状表现，且未导致相关疾病。因此，并非所有的HP感染者都需要进行根除治疗，是否需要根除治疗，请由专科医生判断。常见的疗法有以下几种：ps:爱生活、爱化学、爱化学派。请大家多多北京治疗白癜风哪间医院效果最好白癜风哪个医院看较好
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