อธิบาย: สุนัขดมกลิ่นสามารถมีบทบาทในการตรวจหา coronavirus ได้อย่างไร?

ผลการศึกษาหลายชุดแสดงให้เห็นว่าสุนัขสามารถตรวจหา coronavirus ในตัวอย่างเหงื่อหรือปัสสาวะของผู้ติดเชื้อได้อย่างมีประสิทธิภาพเพียงใด แต่สามารถแทนที่การทดสอบ RT-PCR แบบเดิมได้หรือไม่ ยัง.

(จากซ้าย) Marlow, Tala, Millie, Lexi, Kyp และ Asher ได้รับการฝึกฝนให้ตรวจหา coronavirus จากตัวอย่างกลิ่น (ที่มา: Neil Pollock via Medical Detection Dogs, UK)

ในช่วงหนึ่งเดือนที่ผ่านมา นักวิจัยสองกลุ่มได้รายงานผลการวิจัยแยกกันเกี่ยวกับสุนัขดมกลิ่นที่ตรวจพบการติดเชื้อ coronavirus ในมนุษย์ด้วยความแม่นยำที่น่าทึ่ง บทบาทของสุนัขที่ตรวจจับได้นั้นเป็นหัวข้อของการศึกษาและการทดลองหลายครั้งในช่วงการระบาดใหญ่ และแม้กระทั่งก่อนหน้านี้ โดยสุนัขได้รับการฝึกฝนให้ตรวจหาโรคอื่นๆ ที่หลากหลาย รวมทั้งยาและวัตถุระเบิด

สุนัขเป็นอนาคตในการทดสอบ coronavirus หรือไม่? หลักฐานจนถึงขณะนี้บ่งชี้ว่าพวกเขาสามารถเป็นประโยชน์ในการระบุบุคคลที่อาจติดเชื้อในกลุ่ม — แต่ที่ระบุยังคงต้องได้รับการทดสอบทั่วไปเช่น RT-PCR

จดหมายข่าว| คลิกเพื่อรับคำอธิบายที่ดีที่สุดของวันนี้ในกล่องจดหมายของคุณ

การศึกษาใหม่เหล่านี้คืออะไร?

ในเดือนเมษายน นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยเพนซิลเวเนียและผู้ทำงานร่วมกัน เผยแพร่การศึกษา ในวารสาร PLOS One อธิบายว่าสุนัขที่ผ่านการฝึกมาแล้ว 9 ตัว สุนัขพันธุ์ลาบราดอร์ รีทรีฟเวอร์ 8 ตัว และสุนัขเบลเยี่ยม มาลินัวส์ หนึ่งตัว ระบุตัวอย่างปัสสาวะจากผู้ป่วยที่มีผลบวกต่อ SARS-CoV-2 โดยแยกแยะจากตัวอย่างที่เป็นผลลบต่อไวรัส พวกเขาตรวจพบตัวอย่างเชิงบวกที่มีความแม่นยำ 96% แต่ความสามารถในการตรวจจับเชิงลบที่ผิดพลาดนั้นต่ำกว่า

และเมื่อสัปดาห์ที่แล้ว นักวิจัยจาก London School of Hygiene and Tropical Medicine (LSHTM) และผู้ร่วมงาน ตีพิมพ์ก่อนพิมพ์ จากผลการศึกษาหนึ่งปีซึ่งได้รับทุนสนับสนุนจากรัฐบาลสหราชอาณาจักร พวกเขารายงานว่าสุนัขที่ผ่านการฝึกมาแล้ว 6 ตัวสามารถระบุตัวอย่างกลิ่นจากผู้ติดเชื้อได้อย่างแม่นยำถึง 94% (เทียบกับ 97.2% สำหรับ RT-PCR) และเพิกเฉยตัวอย่างที่ไม่ติดเชื้อได้อย่างถูกต้องแม่นยำถึง 92%

ไวรัสโคโรน่ามีกลิ่นหรือไม่?

ของเสียจากผู้ติดเชื้อมีกลิ่นเฉพาะตัว จากการศึกษาต่างๆ พบว่า สารเคมีที่ปล่อยปัสสาวะ น้ำลาย และเหงื่อของเราเรียกว่าสารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย ซึ่งอาจมีกลิ่นที่แตกต่างกันออกไป ขึ้นอยู่กับว่าบุคคลนั้นติดเชื้อหรือไม่

เมื่อเดือนธันวาคมปีที่แล้ว นักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศสได้ตีพิมพ์ผลการศึกษาอื่นเกี่ยวกับสุนัขที่ตรวจพบ coronavirus ใน PLOS One เมื่อไวรัสทำซ้ำหรือทำให้เซลล์สร้างโมเลกุลที่ 'เป็นพิษ' ขึ้นมา จะมีการผลิตโมเลกุลเฉพาะและพวกมันต้องออกจากร่างกายเป็นสารเมตาโบไลต์หรือแคแทบอไลต์ ศาสตราจารย์ Dominque Grandjean จากโรงเรียนสัตวแพทย์แห่งชาติ Alfort ประเทศฝรั่งเศส ผู้นำการศึกษาภาษาฝรั่งเศส บอก เว็บไซต์นี้ ทางอีเมล์ในเดือนธันวาคม ได้แสดงให้เห็นแล้วว่าในอากาศที่หายใจออก เราสามารถพบโมเลกุลที่จำเพาะต่อ SARS-CoV-2 ได้ เหมือนกับการดมกลิ่น... เขากล่าว

นอกจากสุนัขแล้ว การศึกษาในสหราชอาณาจักรยังใช้เซ็นเซอร์ซึ่งเรียกว่าเซ็นเซอร์กึ่งตัวนำออร์แกนิก ซึ่งสามารถแยกแยะกลิ่นระหว่างคนที่ไม่มีอาการหรือไม่แสดงอาการ กับบุคคลที่ไม่ติดเชื้อ

ทำไมสุนัข?

ตามรายงานของ Medical Detection Dogs ซึ่งฝึกสุนัขสำหรับการศึกษาในสหราชอาณาจักร ประสาทรับกลิ่นของสุนัขสูงขึ้นเนื่องจากโครงสร้างที่ซับซ้อนของจมูก มนุษย์ไม่สามารถตรวจจับกลิ่นที่สุนัขทำ

การศึกษาในปี 2547 ใน BMJ รายงานว่าสุนัขที่ได้รับการฝึกสามารถระบุตัวอย่างปัสสาวะของผู้ป่วยมะเร็งกระเพาะปัสสาวะได้อย่างถูกต้อง 22 ครั้งจาก 54 ครั้ง Medical Detection Dogs อ้างถึงหลักฐานว่าสุนัขอาจสามารถตรวจพบโรคพาร์คินสันได้หลายปีก่อนที่จะเริ่มมีอาการ การศึกษาในปี 2019 ใน The Lancet อธิบายว่าสุนัขระบุเด็กที่ติดเชื้อมาลาเรียในแกมเบียได้อย่างไรจากกลิ่นเท้า

สำหรับ coronavirus สนามบินดูไบในปีที่แล้วกลายเป็นสนามบินแห่งแรกของโลกที่นำสุนัขไปใช้เพื่อตรวจหาการติดเชื้อในหมู่ผู้โดยสาร ฟินแลนด์และเลบานอนได้ทำการทดลองกับสุนัขตรวจจับที่สนามบิน

การศึกษาใหม่ดำเนินการอย่างไร?

ในการศึกษาของสหรัฐฯ สุนัขเหล่านี้ได้รับการฝึกฝนให้ตอบสนองต่อตัวอย่างปัสสาวะจากผู้ป่วยที่เป็นบวก SARS-CoV-2 และแยกแยะผลบวกจากตัวอย่างเชิงลบ หลังจากผ่านไปสามสัปดาห์ สุนัขทั้งเก้าตัวสามารถระบุตัวอย่างที่เป็นบวกของ SARS-CoV-2 ได้อย่างแม่นยำ อย่างไรก็ตาม บางครั้งพวกเขาก็ตอบสนองต่อตัวอย่างเชิงลบเช่นกัน

ในการศึกษาในสหราชอาณาจักร เก็บตัวอย่างกลิ่นจากบุคคลมากกว่า 3,000 คน; 325 ตัวอย่างบวกและ 675 ตัวอย่างได้รับเลือกสำหรับการฝึกอบรมและการทดสอบในการทดลองแบบ double-blind

สุนัขเหล่านี้ได้รับการฝึกฝนมาเป็นเวลาหลายสัปดาห์โดยแนะนำให้พวกเขารู้จักกับตัวอย่างกลิ่นจากบุคคลที่มีผลตรวจโควิด-19 เป็นบวก รวมทั้งตัวอย่างกลุ่มควบคุมจากผู้ที่มีผลตรวจเป็นลบ ตัวอย่างถูกนำเสนอต่อสุนัขบนระบบยืน และสุนัขได้รับรางวัลสำหรับการระบุตัวอย่างที่ถูกต้องอย่างถูกต้อง หรือสำหรับการเพิกเฉยต่อตัวอย่างในเชิงลบอย่างถูกต้อง ศาสตราจารย์เจมส์ โลแกน จาก LSHTM ซึ่งเป็นผู้นำโครงการกล่าวทางอีเมล

หากขาตั้งมีตัวอย่างที่ดี ปกติสุนัขจะนั่งหรือชี้จมูกไปทางขาตั้ง เขากล่าว พวกเขาละเว้นตัวอย่างที่เป็นค่าลบอย่างถูกต้อง

แบบจำลองทางคณิตศาสตร์จากผลการวิจัยพบว่าในสถานการณ์จริง ผู้ดมกลิ่นที่ผ่านการฝึกอบรมสามารถคัดกรองผู้โดยสารกว่า 300 คนในสนามบินภายใน 30 นาที

เข้าร่วมเดี๋ยวนี้ :ช่องโทรเลขอธิบายด่วน

นั่นหมายความว่าสุนัขสามารถเป็นทางเลือกแทนการทดสอบ RT-PCR ได้หรือไม่?

ผู้เขียนของการศึกษาในสหราชอาณาจักรเสนอให้เป็นส่วนเสริมมากกว่าที่จะทดแทน แบบจำลองนี้พบว่าการใช้สุนัขที่ได้รับการฝึกแล้วตามด้วยการทดสอบ PCR เพื่อยืนยันสามารถตรวจพบการติดเชื้อได้เกือบ 91% ทั้งในพาหะที่มีอาการและไม่แสดงอาการ

ศาสตราจารย์โลแกนกล่าวว่าเราไม่ได้ต้องการให้สุนัขเปลี่ยนการทดสอบ PCR หรือ LFT ประโยชน์หลักของสุนัขเหล่านี้คือสามารถตรวจจับกลิ่นของการติดเชื้อได้เร็วเพียงใด แบบจำลองของเราแนะนำว่าการใช้สุนัขที่ดีที่สุดคือเป็นเครื่องมือคัดกรองมวลอย่างรวดเร็วพร้อม PCR ที่ยืนยันสำหรับทุกคนที่สุนัขตรวจพบว่าเป็นผลบวก ดังนั้นจึงสามารถลดจำนวนการทดสอบ PCR ที่จำเป็นได้

อีกครั้ง การศึกษาเหล่านี้ดำเนินการในการตั้งค่าการทดลองที่สุนัขได้รับการฝึกอบรมในสภาพแวดล้อมที่มีการควบคุม นอกเหนือจากการสร้างแบบจำลองในการศึกษาในสหราชอาณาจักรแล้ว ประสิทธิภาพของสุนัขที่ได้รับการฝึกยังไม่ถูกกำหนดในสภาพแวดล้อมจริง

เมื่อเดือนพฤศจิกายนปีที่แล้ว ธรรมชาติตีพิมพ์บทความ บทบาทที่เป็นไปได้ของสุนัขดมกลิ่นในการตรวจหา coronavirus โดยอ้างคำกล่าวของนักประสาทวิทยาด้านสัตวแพทย์ Holger Volk ซึ่งเป็นผู้นำการศึกษาดังกล่าวในเยอรมนี โดยกล่าวว่า: ไม่มีใครพูดว่าพวกมัน (สุนัข) สามารถเปลี่ยนเครื่อง PCR ได้ แต่สิ่งเหล่านี้อาจเป็นไปได้มาก

แบ่งปันกับเพื่อนของคุณ: