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Erkannt werden können so z.B. die relativ häufige Laktoseintoleranz / Laktosemaldigestion und die Fruktosemalabsorption.

Der Test beruht auf der Messung der Konzentration des Wasserstoffs (H2) in der Ausatemluft. Wasserstoff entsteht bei jedem Menschen nur durch bakterielle Zersetzung. Sofern keine Fehlbesiedlung des Dünndarms vorliegt, findet eine solche bakterielle Zersetzung von Kohlenhydraten (beispielsweise Zucker und Zuckeralkohole) nur im Dickdarm statt. Dieser Wasserstoff wird aus dem Dickdarm in das Blut aufgenommen und über die Lunge abgeatmet. Die Menge des aufgenommenen und anschließend abgeatmeten Wasserstoffs ist abhängig von der Menge der Kohlenhydrate, die in den Dickdarm gelangen. Dieser Umstand wird diagnostisch genutzt: Der Proband erhält einen Kohlenhydrattrunk (z. B. Laktose [Milchzucker] oder Fruktose [Fruchtzucker]). Der Wasserstoff in der Ausatemluft wird vor und nach dem Trunk gemessen.

Der Kohlenhydrattrunk erreicht zunächst den Dünndarm. Der Dünndarm ist normalerweise kaum mit Bakterien besiedelt, so dass hier kein Anstieg der H2-Werte erfolgt. Wird ein Teil der Kohlenhydrate im Dünndarm nicht resorbiert, erreicht dieser Teil nach etwa einer Stunde (die genaue Passagezeit kann durch einen Lactuloseatemtest bestimmt werden[5], da Laktulose nicht resorbiert wird) den Dickdarm, wo H2 gebildet wird, und über die Atemluft nachweisbar ist.

Überschreitet der Wasserstoffanstieg nach dem Testtrunk aber einen bestimmten Wert (meist 20 ppm), liegt ein aussagekräftiges Ergebnis vor.
Beginnt im Magen: Dort kommt es durch die Walkbewegungen der Magenwand (Magenmotorik) zu einer Emulsion der aufgenommenen Fette. Gleichzeitig werden die Fette durch die im Magensaft enthaltene "gastrische" Lipase bereits teilweise zerlegt. Sie ist etwa zu 10 % an der Lipolyse beteiligt.
Nach der Aufnahme im Dünndarm folgt der nächste Schritt der Fettverdauung. Fette im Dünndarm stellen einen Reiz für die Freisetzung des Gewebshormons Cholecystokinin dar. Cholecystokinin stimuliert 2 Organe, welche für die Fettverdauung wichtig sind:

-die Bauchspeicheldrüse, welche Lipasen in das Duodenum abgibt
-die Gallenblase, welche Gallensäuren in das Duodenum abgibt

Die Lipase wird im bikarbonatreichen Milieu des Duodenums unter Mitwirkung der Enzyme Trypsin und Chymotrypsin aktiviert und zersetzt Triglyceride in freie Fettsäuren und Monoglyceride. Die Lipase kann nur effektiv wirken, wenn die Nahrungsfette mit Gallensäuren als Emulgatoren sogenannte Mizellen bilden.

Die Mizellen werden in die Dünndarmzellen aufgenommen und geben die Monoglyceride und Fettsäuren in der Zelle ab. Sie werden so wieder frei um neue Abbauprodukte der Fette im Darmlumen zu binden. In den Zellen der Darmwand erfolgt nun die Resynthese zu Triglyceriden.
Die neu gebildeten Lipide können die Zelle nicht verlassen, bevor sie nicht mit einer anderen besonderen Hülle, den Chylomikronen, umgeben sind. Sie bestehen aus Cholesterin und Phospholipiden und stammen aus derselben Zelle. Die Chylomikronen sorgen dafür, dass die Lipide die Zellmembran wieder passieren können und über die Lymphgefäße ins Blut gelangen.

Nach einer fettreichen Mahlzeit ist das Blut durch die Chylomikronen entsprechend milchig trüb (Verdauungshyperlipidämie).
Zielgewebe wie Leber, Fettgewebe und Muskulatur können durch Wirkung der Lipoproteinlipase die Fette aufnehmen und verarbeiten.
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