Urease Breath Test and Stool Antigen Test
Diagnose Helicobacter Pylori Infection in Patients with Bleeding Peptic Ulcer：a
Meta-analysis

doi:10.12114/j.issn.1007-9572.2021.02.086

Abstract

Abstract: Background

In patients with peptic ulcer bleeding (PUB) , intragastric blood and unavoidable medicine, including acid suppressive agent are suspected as limitary factors to diagnose Helicobacter pylori (H.pylori) infection correctly. The research conclusions about the accuracy of urease breath test (UBT) and stool antigen test (SAT) in patients with PUB are inconsistent.

Objective

To clarify the accuracy of UBT and SAT for H.pylori infection in PUB patients.

Methods

PubMed, EMBase, the Cochrane Library, Web of Science, CNKI, Wanfang Data Knowledge Service Platform, China Biomedical Literature Database (CBM) were retrieved by computer for relevant articles related to the diagnosis of H.pylori infection by UBT and/or SAT published from the establishment of the database to March 31, 2021. The QUADAS-2 tool was used to evaluate the quality of the extracted literature. The bivariate mixed-effects regression model and network meta-analysis model (NMA) were used to synthesize diagnostic test data. Meta-regression and subgroup analysis were performed to explore the sources of heterogeneity.

Results

A total of 18 articles were included, with a total of 25 studies and 1 105 patients. Meta-analysis results showed that the combined sensitivity of UBT and SAT for diagnosing H.pylori infection in PUB patients were 0.90〔95%CI (0.79, 0.95) 〕 and 0.89〔95%CI (0.81, 0.94) 〕, the combined specificity were 0.91〔95%CI (0.86, 0.95) 〕 and 0.75〔95%CI (0.59, 0.87) 〕, the combined diagnostic odds ratio were 88.89〔95%CI (31.01, 254.82) 〕 and 24.35〔95%CI (13.76, 43.09) 〕, the combined positive likelihood ratio were 10.07〔95%CI (6.07, 16.71) 〕 and 3.60〔95%CI (2.11, 6.12) 〕, the combined negative likelihood ratio were 0.11〔95%CI (0.05, 0.24) 〕 and 0.15〔95%CI (0.09, 0.24) 〕, the area under the SROC curve were 0.93〔95%CI (0.90, 0.95) 〕 and 0.91〔95%CI (0.88, 0.93) 〕. Meta regression showed that the sampling time had an impact on the sensitivity heterogeneity of UBT and SAT, and the sampling time and the H.pylori infection criterion had an impact on the combined specificity heterogeneity of UBT. The Deek funnel chart indicated that there was no potential publication bias among the included researches (P_UBT=0.53, P_SAT=0.64) .

Conclusion

In patients with PUB, UBT had a promising performance for the diagnosis of H.pylori infection. Because of the high number of false-positive results, SAT was not recommended for use in patients with PUB alone. At the same time, in order to avoid the impact of PPI on the detection results, it was recommended to perform the diagnostic tests as soon as possible under the condition of stable hemodynamics.

Key words: Peptic ulcer hemorrhage, Urease breath test, Stool antigen test, Helicobacter pylori, Diagnostic test, Meta-analysis

摘要： 背景

在消化性溃疡出血（PUB）患者中，抑酸药物的使用以及出血状态等会对幽门螺杆菌（H.pylori）感染的诊断造成干扰，关于尿素呼气试验（UBT）和粪便抗原检测（SAT）应用于出血患者的诊断准确性报道并不一致。

目的

明确UBT和SAT用于PUB患者H.pylori感染的准确性。

方法

计算机检索PubMed、EMBase、the Cochrane Library、Web of Science、中国知网、万方数据知识服务平台、中国生物医学文献服务系统（CBM），收集有关PUB患者运用UBT和/或SAT诊断H.pylori感染的诊断准确性试验，检索时间为建库至2021-03-31。提取资料并应用QUADAS-2工具进行文献质量评价；运用双变量混合效应模型和网络Meta分析模型（NMA）合并诊断试验效应量；采用Meta回归和亚组分析的方法探究异质性的来源。

结果

共纳入18篇文献，总计25项研究，包含1 105例患者。Meta分析结果显示，UBT、SAT诊断PUB患者H.pylori感染的合并灵敏度为0.90〔95%CI（0.79，0.95）〕、0.89〔95%CI（0.81，0.94）〕，合并特异度为0.91〔95%CI（0.86，0.95）〕、0.75〔95%CI（0.59，0.87）〕，合并诊断比值比为88.89〔95%CI（31.01，254.82）〕、24.35〔95%CI（13.76，43.09）〕，合并阳性似然比为10.07〔95%CI（6.07，16.71）〕、3.60〔95%CI（2.11，6.12）〕，合并阴性似然比为0.11〔95%CI（0.05，0.24）〕、0.15〔95%CI（0.09，0.24）〕，综合受试者工作特征（SROC）曲线下面积为0.93〔95%CI（0.90，0.95）〕、0.91〔95%CI（0.88，0.93）〕。Meta回归提示，取样时间对UBT和SAT的灵敏度异质性存在影响，取样时间和H.pylori感染判定标准对UBT的合并特异度异质性存在影响。Deek漏斗图提示纳入研究间不存在潜在发表偏倚（P_UBT=0.53，P_SAT=0.64）。

结论

UBT具有更好地发现PUB患者H.pylori感染的能力，对疾病诊断的帮助优于SAT。鉴于SAT的假阳性结果，针对PUB患者不推荐单独使用SAT，同时依据取样时间与诊断效能的负相关性，为尽量避免质子泵抑制剂对检测结果的影响，推荐血流动力学稳定条件下尽早完善H.pylori相关检测。

关键词: 消化性溃疡出血, 尿素呼气试验, 粪便抗原检测, 幽门螺杆菌, 诊断性试验, Meta分析

CLC Number:

R573.2

LIAO Guibin, GONG Jiaqian, ZHAO Lina, HOU Jiangtao, ZHENG Hongming, LI Yiting, WU Yuan, CHEN Bin.

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Figures/Tables 16

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第一作者	发表时间（年）	地区	样本量（例）	NSAIDs使用率〔n（%）〕	H.pylori感染判定标准	是否纳入应用PPI或抗生素患者	平均取样时间	H.pylori感染率〔n（%）〕	灵敏度（%）	特异度（%）
TU^[9]	1999	中国	77	0	①阳性或②阳性或③④⑥中至少有2项阳性	否	<24 h	77（100.0）	93.5	-
LóPEZ PEÑAS^[10]	2001	西班牙	32	18（56.3）	②③④⑥中至少有2项阳性	否	<24 h	23（71.9）	87.0	100.0
GRIÑó^[11]	2001	西班牙	78	44（56.4）	②阳性或④和⑥均阳性	是	<24 h	68（87.2）	91.3	77.8
CHUNG^[12]	2001	韩国	32	0	②③④⑥中至少有2项阳性	否	<24 h	32（100.0）	100.0	-
CHUNG^[12]	2001	韩国	32	0	②③④⑥中至少有2项阳性	否	第7天	32（100.0）	90.6	-
WILDNER-CHRISTENSEN^[13]	2002	丹麦	95	70（73.7）	②阳性	否	<24 h	44（46.3）	86.4	96.1
GRIÑó^[14]	2003	西班牙	68	41（60.3）	②阳性或③④⑥中至少有2项阳性	是	-	59（86.8）	93.1	87.5
WINIARSKI^[15]	2003	波兰	81	-	⑥阳性	否	<24 h	64（79.0）	98.4	100.0
LIAO^[16]	2003	中国	57	0	②③④中至少有2项阳性	否	<24 h	46（80.7）	100.0	81.8
LO^[17]	2005	中国	55	26（47.3）	①阳性或②③④⑥中至少有3项阳性	否	<24 h	35（63.6）	94.3	85.0
张厚德^[18]	1997	中国	51	-	②和④均阳性	-	<96 h	42（82.4）	73.8	100.0
林勇^[19]	2004	中国	40	-	③和⑥均阳性	否	-	24（60.0）	37.5	87.5
李舜^[20]	2005	中国	31	-	②阳性	否	-	31（100.0）	61.3	-
王醒^[21]	2019	中国	116	-	②阳性	否	第5天	56（48.3）	51.8	86.7

第一作者	发表时间（年）	地区	样本量（例）	NSAIDs使用率〔n（%）〕	H.pylori感染判定标准	是否纳入应用PPI或抗生素患者	平均取样时间	H.pylori感染率〔n（%）〕	灵敏度（%）	特异度（%）
TU^[9]	1999	中国	77	0	①阳性或②阳性或③④⑥中至少有2项阳性	否	<24 h	77（100.0）	93.5	-
LóPEZ PEÑAS^[10]	2001	西班牙	32	18（56.3）	②③④⑥中至少有2项阳性	否	<24 h	23（71.9）	87.0	100.0
GRIÑó^[11]	2001	西班牙	78	44（56.4）	②阳性或④和⑥均阳性	是	<24 h	68（87.2）	91.3	77.8
CHUNG^[12]	2001	韩国	32	0	②③④⑥中至少有2项阳性	否	<24 h	32（100.0）	100.0	-
CHUNG^[12]	2001	韩国	32	0	②③④⑥中至少有2项阳性	否	第7天	32（100.0）	90.6	-
WILDNER-CHRISTENSEN^[13]	2002	丹麦	95	70（73.7）	②阳性	否	<24 h	44（46.3）	86.4	96.1
GRIÑó^[14]	2003	西班牙	68	41（60.3）	②阳性或③④⑥中至少有2项阳性	是	-	59（86.8）	93.1	87.5
WINIARSKI^[15]	2003	波兰	81	-	⑥阳性	否	<24 h	64（79.0）	98.4	100.0
LIAO^[16]	2003	中国	57	0	②③④中至少有2项阳性	否	<24 h	46（80.7）	100.0	81.8
LO^[17]	2005	中国	55	26（47.3）	①阳性或②③④⑥中至少有3项阳性	否	<24 h	35（63.6）	94.3	85.0
张厚德^[18]	1997	中国	51	-	②和④均阳性	-	<96 h	42（82.4）	73.8	100.0
林勇^[19]	2004	中国	40	-	③和⑥均阳性	否	-	24（60.0）	37.5	87.5
李舜^[20]	2005	中国	31	-	②阳性	否	-	31（100.0）	61.3	-
王醒^[21]	2019	中国	116	-	②阳性	否	第5天	56（48.3）	51.8	86.7

第一作者	发表时间（年）	地区	样本量（例）	NSAIDs使用率〔n（%）〕	H.pylori感染判定标准	是否纳入应用PPI或抗生素患者	平均取样时间	试剂盒	H.pylori感染率〔n（%）〕	灵敏度（%）	特异度（%）
LóPEZ PEÑAS^[10]	2001	西班牙	32	18（56.3）	②③④⑥中至少有2项阳性	否	<24 h	多克隆酶免疫试验	23（71.9）	95.7	33.3
GRIÑó^[14]	2003	西班牙	68	41（60.3）	②阳性或③④⑥中至少有2项阳性	是	<48 h	多克隆酶免疫试验	59（86.8）	96.6	33.3
PEITZ^[22]	2003	德国	114	55（48.2）	①阳性或②和③均阳性	是	<24h	多克隆酶免疫试验	56（49.1）	83.9	89.7
PEITZ^[22]	2003	德国	109	-	①阳性或②和③均阳性	是	第2天	多克隆酶免疫试验	53（48.6）	79.2	87.5
VAN LEERDAM^[23]	2003	荷兰	36	20（55.6）	①阳性或②和③均阳性	否	-	多克隆酶免疫试验	15（41.7）	100.0	52.4
LIN^[24]	2004	中国	93	-	①阳性或②和③均阳性	否	<72 h	多克隆酶免疫试验	47（50.5）	81.6	68.2
GISBERT^[25]	2004	西班牙	34	22（64.7）	②③④中至少有2项阳性	否	第2.8天	单克隆酶免疫试验	34（100.0）	94.1	-
GISBERT^[25]	2004	西班牙	34	22（64.7）	②③④中至少有2项阳性	否	第2.8天	多克隆酶免疫试验	34（100.0）	73.5	-
GISBERT^[25]	2004	西班牙	34	22（64.7）	②③④中至少有2项阳性	否	第2.8天	HpSA免疫快检卡	34（100.0）	58.8	-
于涛^[26]	2006	中国	15	-	②③⑤中至少有2项阳性	否	<24 h	HpSA免疫快检卡	10（66.7）	100.0	80.0
王醒^[21]	2019	中国	116	-	②阳性	否	第5天	单克隆免疫层析试验	56（48.3）	91.1	83.3

第一作者	发表时间（年）	地区	样本量（例）	NSAIDs使用率〔n（%）〕	H.pylori感染判定标准	是否纳入应用PPI或抗生素患者	平均取样时间	试剂盒	H.pylori感染率〔n（%）〕	灵敏度（%）	特异度（%）
LóPEZ PEÑAS^[10]	2001	西班牙	32	18（56.3）	②③④⑥中至少有2项阳性	否	<24 h	多克隆酶免疫试验	23（71.9）	95.7	33.3
GRIÑó^[14]	2003	西班牙	68	41（60.3）	②阳性或③④⑥中至少有2项阳性	是	<48 h	多克隆酶免疫试验	59（86.8）	96.6	33.3
PEITZ^[22]	2003	德国	114	55（48.2）	①阳性或②和③均阳性	是	<24h	多克隆酶免疫试验	56（49.1）	83.9	89.7
PEITZ^[22]	2003	德国	109	-	①阳性或②和③均阳性	是	第2天	多克隆酶免疫试验	53（48.6）	79.2	87.5
VAN LEERDAM^[23]	2003	荷兰	36	20（55.6）	①阳性或②和③均阳性	否	-	多克隆酶免疫试验	15（41.7）	100.0	52.4
LIN^[24]	2004	中国	93	-	①阳性或②和③均阳性	否	<72 h	多克隆酶免疫试验	47（50.5）	81.6	68.2
GISBERT^[25]	2004	西班牙	34	22（64.7）	②③④中至少有2项阳性	否	第2.8天	单克隆酶免疫试验	34（100.0）	94.1	-
GISBERT^[25]	2004	西班牙	34	22（64.7）	②③④中至少有2项阳性	否	第2.8天	多克隆酶免疫试验	34（100.0）	73.5	-
GISBERT^[25]	2004	西班牙	34	22（64.7）	②③④中至少有2项阳性	否	第2.8天	HpSA免疫快检卡	34（100.0）	58.8	-
于涛^[26]	2006	中国	15	-	②③⑤中至少有2项阳性	否	<24 h	HpSA免疫快检卡	10（66.7）	100.0	80.0
王醒^[21]	2019	中国	116	-	②阳性	否	第5天	单克隆免疫层析试验	56（48.3）	91.1	83.3

检查方式	亚组	研究数量（项）	合并灵敏度	合并特异度	合并诊断比值比	合并阳性似然比	合并阴性似然比	SROC曲线下面积
UBT	取样时间<24 h	8^{[9,10,11,12,13，15,16,17]a}	0.94（0.91，0.96）	0.92（0.85，0.96）	119.27（49.06，289.94）	7.78（4.04，14.97）	0.09（0.05，0.17）	0.97（0.96，0.98）
	取样时间>3 d	3^{[12，18，21]b}	0.69（0.60，0.76）	0.88（0.78，0.94）	11.84（2.01，69.85）	4.37（1.93，9.89）	0.41（0.21，0.80）	0.81（0.78，0.83）
	复合标准	10^{[9,10,11,12，14，16,17,18,19]c}	0.89（0.86，0.92）	0.87（0.77，0.93）	46.65（14.98，145.29）	5.30（3.10，9.06）	0.15（0.06，0.37）	0.92（0.89，0.94）
	单一标准	4^{[13，15，20,21]}	0.76（0.70，0.82）	0.92（0.86，0.96）	87.63（4.42，173.31）	11.53（2.09，63.66）	0.14（0.02，0.81）	0.94（0.92，0.96）
SAT	取样时间<24 h	3^{[10，22，26]d}	0.89（0.80，0.95）	0.82（0.71，0.90）	37.24（14.19，97.76）	3.47（0.74，16.14）	0.17（0.09，0.30）	0.93（0.90，0.95）
	取样时间2~3 d	6^{[14，22，24,25]e}	0.82（0.77，0.87）	0.75（0.66，0.82）	15.26（7.76，30.01）	2.77（1.23，6.24）	0.24（0.16，0.35）	0.87（0.80，0.95）