Fińscy naukowcy: psy są w stanie wywęszyć COVID-19

W badaniu pilotażowym na uniwersytecie w Helsinkach, psy przeszkolone w roli asystentów diagnostyki medycznej, uczone były rozpoznawania wcześniej nieznanej sygnatury zapachowej choroby COVID-19 wywołanej przez nowy koronawirus. Eksperyment zakończył się sukcesem. Już po kilku tygodniach pierwsi „kursanci” byli w stanie dokładnie odróżnić próbki moczu od pacjentów z COVID-19 od próbek moczu zdrowych osób.

- Mamy duże doświadczenie w szkoleniu psów do wykrywania zapachów związanych z chorobą. To było fantastyczne, jak szybko psy nauczyły się nowego zapachu - mówi liderka grupy DogRisk Anna Hielm-Björkman. Po krótkim czasie zwierzęta zidentyfikowały mocz osób zakażonych nowym koronawirusem SARS-CoV-2, prawie tak niezawodnie jak standardowy test PCR. Fińscy naukowcy przygotowują teraz losowe badanie, w którym psy powąchają większą liczbę próbek pacjentów. Tylko wtedy testy zapachowe będą mogły być wykorzystane w praktyce klinicznej.

Ważne ustalenia dla innych zespołów

Bardzo szybkie i obiecujące wyniki z Finlandii są również ważne dla innych zespołów badawczych, np. w Wielkiej Brytanii i Francji, które szkolą psy w celu wykrycia COVID-19. Inni badacze z niemieckiego centrum psów asystujących (TARSQ) również skorzystali z fińskich wyników. - Nikt nie mógł nam z całą pewnością powiedzieć, czy trening z agresywnym wirusem jest niebezpieczny dla ludzi i psów. Chcieliśmy zebrać więcej informacji przed rozpoczęciem szkolenia, ponieważ niemieccy wirusolodzy odradzali nam to, bo wciąż tak niewiele wiadomo o wirusie - wyjaśnia Luca Barrett z TARSQ.

Skąd pochodzi charakterystyczny zapach? Nadal nie jest jasne, które substancje w moczu wytwarzają z pozoru charakterystyczny zapach COVID-19. Ponieważ SARS-CoV-2 nie tylko atakuje płuca, ale także powoduje uszkodzenie naczyń krwionośnych, nerek i innych narządów, zakłada się, że zmienia się także zapach moczu pacjentów. Jest to coś, co psy z bardzo wrażliwymi narządami węchu, zauważają natychmiast. Barrett twierdzi, że niektóre choroby mają specyficzny zapach, który wyszkolone psy mogą wywęszyć z wielką dokładnością. - Według jednego z badań psy mogą wykryć raka piersi na przykład z 93-proc. prawdopodobieństwem czy raka płuc z prawdopodobieństwem 97-proc. - mówi. Jednak według Barretta psy mogą także bardzo wiarygodnie identyfikować raka skóry, okrężnicy, jajnika lub prostaty. - Wskaźnik trafień, który nie był tak dobry na początku treningu, ogromnie wzrósł w ostatnich latach - mówi.

Decydujący wskaźnik trafień

Oprócz raka psy mogą również wykryć chorobę Parkinsona. Osoby cierpiące na to schorzenie pachną inaczej, nawet lata przed zachorowaniem. - W ten sposób wpadliśmy na pomysł szkolenia psów jako systemu wczesnego ostrzegania przed chorobą Parkinsona - mówi Barrett. Psy są również szkolone w zakresie wykrywania malarii, ale wskaźnik trafień nie jest jeszcze zadowalający – wyjaśnia. Jak dotąd psy rozpoznają 7 na 10 zakażonych osób, co nie jest dostateczne. Zdaniem Barreta wysoki wskaźnik trafień jest absolutnie niezbędny podczas treningu agresywnego patogenu SARS-CoV-2. - Mamy nadzieję, że wskaźnik trafień koronawirusa jest znacznie wyższy u w pełni wyszkolonych psów; w końcu byłoby bardzo niebezpieczne, gdyby COVID-19 nie został wykryty - podkreśla.

Uzdolnione psy tropiące

Węch psów jest nieporównywalnie lepszy niż ludzi. Ludzie mają około 5 milionów komórek węchowych, podczas gdy jaminiki 125 milionów. a owczarki 220 milionów. Psy oddychają również do 300 razy na minutę w krótkich oddechach, co oznacza, że ​​ich komórki węchowe są stale zasilane nowymi cząsteczkami zapachu. Ponadto nosy psów rozróżniają prawą i lewą stronę. Ten przestrzenny zmysł węchu pozwala zwierzętom łatwiej podążać tropem. Podczas sesji treningowych psy - głównie labradory, retrievery, ale także cocker spaniele lub różne odmiany owczarków - są trenowane pod kątem jednego zapachu. Może to być zapach narkotyku lub materiału wybuchowego lub, jak w tym przypadku, węchowy biomarker konkretnej choroby, co oznacza, że ​​jeden pies nie może rozpoznać kilku rodzajów raka. Zwierzęta są szkolone przy pomocy  pojemników zawierających na przykład próbki oddechu lub potu. Gdy tylko rozpoznają zapach, którego szukają, psy słyszą kliknięcie i otrzymują smakołyk. Zasada nagradzania po każdym „sukcesie” pozwala na niezawodne szkolenie w zakresie jednego zapachu.

Wielki potencjał, wielki sceptycyzm

Od dłuższego czasu psy są używane do wykrywania narkotyków i materiałów wybuchowych. Coraz częściej wyszkolone psy ze zdolnością wykrywania zapachów chorobowych pracują również w szpitalach. Na przykład wąchają ciała pacjentów z podejrzeniem raka skóry, aby spróbować wykryć chorobę - oczywiście tylko za zgodą pacjentów. Tak więc wykwalifikowani „węszyciele”  pomagają lekarzom w diagnozowaniu chorób i ich wczesnym wykryciu. Jednak do tej pory jest stosunkowo niewiele psów z tymi umiejętnościami.. Właściciele psów prawie zawsze pracują dobrowolnie, a wyszkolone psy tropiące żyją w normalnych domach.

Istnieje wielki sceptycyzm, szczególnie wśród tradycyjnych lekarzy i towarzystw ubezpieczeń zdrowotnych, mimo że po pierwszych wskazaniach podanych przez psa prowadzi się dalsze badania lekarskie, a wczesne wykrycie raka pozwala zaoszczędzić dużo czasu i kosztów.

Możliwe aplikacje tropiące koronawirusa

Jeśli ustalenia fińskich naukowców znajdą potwierdzenie, wyszkolone psy z ich wyjątkowo wrażliwym węchem mogą okazać się bardzo pomocne w walce z nowym koronawirusem. Luca Barrett z TARSQ może jak najbardziej wyobrazić sobie psy tropiące koronawirusa w sytuacjach, w których istnieje wysokie ryzyko infekcji. Na przykład osoby biorące udział w meczach piłki nożnej i innych ważnych wydarzeniach mogą zostać wcześniej sprawdzone w ten sposób. Psy można również zatrudnić na lotniskach, aby skanować pasażerów. - Kiedy psy przechodzą koło kolejki ludzi, mogą wykryć, czy ktoś jest niezdrowy, co decyduje o jego wjeździe do danego kraju. Jeśli dana osoba pachnie COVID-19, można wysłać tę osobę do centrum testowego koronawirusa - wyjaśnia Barrett. Musi tak być, ponieważ potrzebny jest drugi test, aby potwierdzić początkowe wykrycie psa.

Barrett twierdzi, że psy mogą być również wykorzystywane do wyszukiwania wirusów na powierzchniach. Na przykład, zanim pasażerowie wsiądą do samolotu, czworonożny przyjaciel może najpierw sprawdzić, czy maszyna jest wolna od SARS-CoV-2. Podobne środki są planowane w przypadku gabinetów lekarskich, domów opieki dla osób starszych lub domów opieki, które musiały zostać ewakuowane z powodu przypadków COVID-19. Zanim powrócą tam pacjenci, pies może sprawdzić, czy otoczenie jest „czyste”.