Die zentralen Thesen
- Wissenschaftler haben beachtliche Erfolge bei der Ausbildung von Hunden erzielt, um Menschen mit COVID-19 zu identifizieren.
- Die Hunde können zwischen Körperflüssigkeitsproben von Menschen mit und ohne COVID-19 unterscheiden.
- Menschen mit COVID-19 riechen aufgrund von Veränderungen des Körpergeruchs, die durch die Aktivität von Virusmolekülen verursacht werden, anders als Menschen ohne COVID-19.
Mit nichts anderem als ihrem Geruchssinn können Hunde Sprengstoffe und illegale Drogen finden und sogar Krebs diagnostizieren. Seit einigen Monaten sind sie dabei, ihr Repertoire um eine weitere Fähigkeit zu erweitern: die COVID-19-Erkennung.
Hunde auf der ganzen Welt haben bereits eine beeindruckende Fähigkeit bewiesen, COVID-19 mit nur einem einzigen Hauch einer Körperflüssigkeitsprobe zu erkennen. In einer kürzlich durchgeführten Studie fanden Dominique Grandjean, DVM, Professor an der Nationalen Veterinärschule der Universität Paris-Ests in Alfort in Frankreich, und Kollegen heraus, dass die sechs teilnehmenden Hunde COVID-19 mit einer höheren Genauigkeit erkennen konnten als einige weit verbreitete verfügbaren diagnostischen Tests. Die Dezember-Studie wurde in der Fachzeitschrift PLOS One veröffentlicht.1
Was das für Sie bedeutet
Abhängig vom Erfolg der Hundeerkennungsforschung ist es möglich, dass Sie in Zukunft als Form der COVID-19-Erkennung von einem Hund beschnuppert werden. Ein Flughafen in Finnland setzt diese Methode bereits ein.
Körpergeruch weist auf eine COVID-19-Infektion hin
Die hundeerfahrenen Schnüffler namens Guess, Maika, Gun, Bella, Jacky und Oslo erhielten vor Testbeginn ein bis drei Wochen Training. Mit Ausnahme von Jacky, einem Jack-Russell-Terrier, waren sie alle belgische Malinoises, eine gemeinsame französische Arbeitsrasse, die in Aussehen und Persönlichkeit den Deutschen Schäferhunden ähnelte.
Die Testsitzungen bewerteten die Fähigkeit der Hunde, zwischen Schweißproben von 95 symptomatischen COVID-19-positiven Personen und 82 asymptomatischen COVID-19-negativen Personen an Standorten in Paris, Frankreich, und Beirut, Libanon, zu unterscheiden.
Schweiß enthält, wie Grandjean und Kollegen in der Studie schrieben, einen hohen Anteil an flüchtigen organischen Verbindungen (VOCs), chemischen Signaturen, die wichtige Informationen über Stoffwechselprozesse übermitteln können.1 Wenn SARS-CoV-2, das Virus, das COVID-19 verursacht, eintritt im Blutkreislauf, induziert es die Produktion von spezifischen Kataboliten, chemischen Nebenprodukten, deren Anwesenheit sich in Veränderungen des Körpergeruchs manifestiert. Wir können diese geringfügigen Veränderungen nicht wahrnehmen, aber Hunde, von denen einige 300 Millionen Geruchsrezeptoren im Vergleich zu unserer sechs Millionen Dose haben.2
Neben Schweiß enthalten auch andere Körperflüssigkeiten wie Atem, Tränen, Urin, Kot, Speichel und tracheobronchiale Sekrete wie Schleim VOCs, was sie ebenfalls zu brauchbaren Kandidaten für Experimente macht.
An der Veterinärmedizinischen Fakultät der University of Pennsylvania testet Cynthia M. Otto, DVM, Professorin für Arbeitshundewissenschaften und Sportmedizin, Hunde mit Urinproben.3 An der Tierärztlichen Hochschule Hannover in Deutschland, Holger Andreas Volk, DVM, Leiter der Abteilung für Kleintiermedizin und -chirurgie, verwendet Speichelproben.4 Diese Studien werden derzeit noch durchgeführt.
Grandjean sagt, dass er nicht erwartet, dass die Genauigkeitsraten der COVID-19-Erkennung zwischen der Art der Flüssigkeit variieren, die zum Erkennen der Krankheit verwendet wird.
Wenn wir bedenken, was einige andere Länder getan haben, lautet die Antwort wahrscheinlich nicht, aber wir wissen es [vorerst] nicht und arbeiten [weiter] daran“, sagt er. „Die Eliminationswege bestimmter Kataboliten sind möglicherweise nicht dieselben . Wir scheiden zum Beispiel Harnstoff mit dem Urin aus, aber nicht mit dem Schweiß."
Bewertung der Hunde
Während der Testsitzungen wurden den Hunden in Begleitung ihrer Hundeführer drei oder vier Achselschweißproben (Achselhöhlen) präsentiert, die jeweils hinter einem Kegel positioniert waren. Sie wurden dann beauftragt, die Probe, die von einer symptomatischen COVID-19-positiven Person stammt, korrekt zu identifizieren.
Jede Aufstellung enthielt laut Originalstudie eine COVID-19-positive Probe und eine oder mehrere COVID-19-negative Proben. Die Hunde waren zwischen 76 % und 100 % der Zeit erfolgreich. Bella und Jacky führten das Feld mit 100% Erfolg an, während Maika mit 76% das Schlusslicht bildete.
Die erste Testrunde umfasste keine Schweißproben von asymptomatischen COVID-19-positiven Personen, die einen erheblichen Prozentsatz der Krankheitspopulation ausmachen. Grandjean sagt jedoch, dass seit der Veröffentlichung dieser Studie nachfolgende Testrunden ergeben haben, dass ein Mangel an sichtbaren Symptomen Hunde nicht zum Narren hält.
Also, ja, es funktioniert bei asymptomatischen [Menschen], sagt er.
Wie vergleicht die Hundeerkennung mit anderen Tests?
COVID-19-Tests, die Speicheltests, Antigentests und Nasen-, Rachen- und Nasopharynx-Abstrichtests umfassen, sind in Bezug auf Präzision und Preis nicht gleich.
RT-PCR-Tests beispielsweise sind sehr genau, aber teuer und zeitaufwändig in der Durchführung.5 Temperaturkontrollen hingegen liefern sofortige Ergebnisse, können jedoch nicht zwischen Fieber, das durch COVID-19 verursacht wird, und solchen durch andere Infektionserreger unterscheiden . Sie sind auch nicht in der Lage, COVID-19-Fälle zu erkennen, die kein Fieber verursachen.
Wie schlägt sich die Hundeerkennung im Vergleich zu diesen eher orthodoxen Methoden der Untersuchung auf das Virus? Laut Grandjean ziemlich gut.
Die Ergebnisse der zahlreichen Teams, die derzeit in verschiedenen Ländern zu diesem Thema arbeiten, seien ziemlich ähnlich, mit Sensitivitäten zwischen 85 und 99 p[er] 100 und Spezifitäten um 95, sagt er. Es ist also nah an der PCR, aber weit über Ag [Antigen] und Speicheltests.
Die Erkennung von Hunden als Methode zur Diagnose von COVID-19 hat mehrere große Vorteile. Laut Grandjean ist die Hundeerkennung:
- Einfach und nicht-invasiv
- Gibt eine sofortige Antwort
- Preiswert
Es hat jedoch auch mehrere große Nachteile. Sie müssen [den] Hund zuerst trainieren, also [Sie] brauchen Schweißproben von positiven Menschen, sagt Grandjean. Schließlich sind lebende Tiere natürlich schwieriger zu pflegen als Maschinen. Denn RT-PCR-Testgeräte langweilen sich nicht, brauchen keine Toilettenpausen oder essen und trinken.
Aber mindestens eine Großstadt hat entschieden, dass die Vorteile die Nachteile überwiegen: Helsinki, Finnland. Bei der Ankunft am Flughafen werden internationale Reisende gebeten, ihre Haut mit einem Tuch abzutupfen, das dann einem von vier wartenden Hunden präsentiert wird: ET, Kossi, Miina oder Valo. Wenn sie bellen, in die Pfote treten oder sich hinlegen und damit signalisieren, dass sie COVID-19 entdeckt haben, wird der Reisende gebeten, einen kostenlosen PCR-Test durchzuführen, um die Bewertung zu bestätigen. Wenn frühe Laborergebnisse ein Hinweis sind, liegt die Genauigkeitsrate der Hunde bei etwa 100 %.
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