Wenn Hunde Krebs riechen k├Ânnen, warum screenen sie nicht Leute?

Hunde können trainiert werden, Krebs-schnüffelnde Zauberer zu sein und ihre sensiblen Nasen zu verwenden, um krebsartige Dämpfe zu entdecken, die von kranken Zellen wehen. Dieses Schnüffeln ist nichtinvasiv und könnte helfen, unzählige Menschen zu diagnostizieren, was die Frage aufwirft: Wenn diese Welpen so olfaktorisch scharf sind, warum werden sie nicht gerade auf Krebs untersucht?

Hier ist die kurze Antwort: Hunde sind gut in Situationen, in denen sie sich engagieren, wie zum Beispiel bei der Verfolgung von Düften durch die Strafverfolgungsbehörden oder bei der Leitung von Such- und Rettungsteams in Katastrophengebieten. Aber Tausende von Proben zu schnüffeln, in denen nur eine Handvoll krebserregend sein kann, ist eine herausfordernde Arbeit mit wenig positiver Verstärkung.

Außerdem braucht es Zeit und Energie, um diese Welpen zu trainieren, die trotz umfangreicher Vorbereitung immer noch eine Diagnose verpassen können, wenn sie einen schlechten Tag haben, sagten Experten zu Live Science. [20 Weird Dog and Cat Verhaltensweisen von der Wissenschaft erklärt]

Aber das soll nicht heißen, dass Hunde bei der Entwicklung von künstlichen Screening-Werkzeugen, die Krebs "riechen", nicht hilfreich sein können. Es ist bekannt, dass Krebszellen einzigartige Gerüche ausstoßen, aber die Wissenschaftler müssen erst noch die spezifischen Verbindungen identifizieren, die für diese Gerüche verantwortlich sind.

Ein-Weg-Hunde könnten helfen, krebsspezifische Gerüche zu lokalisieren, ist es, den Hunden bestimmte Krebsproben zu geben, um zu schnüffeln, und dann langsam Verbindungen aus der Probe zu entfernen. Wenn der Hund nicht mehr auf die Probe reagiert, nachdem mehrere Komponenten entfernt wurden, "dann wissen Sie, dass Sie die Komponente der Mischung, die spezifisch für den Krebs ist, herausgenommen haben", sagte Dr. Hilary Brodie, Professorin in der Abteilung für Hals-Nasen-Ohrenheilkunde bei die Universität von Kalifornien, Davis. Die Forscher könnten dann diese einzelnen Komponenten analysieren und biochemische Tests entwickeln, die Patienten zuverlässig überwachen könnten, sagte er.

"Es gibt eine Menge, die die Hunde tun können, aber ich denke nicht, dass die Großscreening der Bevölkerung ist, wo es hinführt", sagte Brodie Live Science.

Scharfer Geruch

Im Jahr 1989 veröffentlichte die britische Zeitschrift The Lancet den ersten Hund-schnüffeln-aus-Krebs-Bericht. In einem Leserbrief schilderten zwei Dermatologen, dass ein Hund jeden Tag mehrere Minuten damit verbrachte, eine farbige Läsion am Oberschenkel seines Besitzers zu schnuppern, und sogar versuchte, die Stelle abzubeißen, als sie Shorts trug. Besorgt ließ die Frau Ärzte die Läsion untersuchen, die sich als malignes Melanom herausstellte.

"Dieser Hund könnte das Leben ihres Besitzers gerettet haben, indem er sie aufforderte, eine Behandlung zu suchen, wenn sich die Läsion noch in einem dünnen und heilbaren Stadium befand", schrieben die Ärzte in dem Brief.

Andere Berichte über Hunde, die maligne Melanome aufspüren, folgten, aber erst 2006 wurden qualitativ hochwertige, doppelblinde Studien veröffentlicht, sagte Dr. Klaus Hackner, Lungenarzt am Universitätsklinikum Krems in Österreich. (In den doppelblinden Studien wussten weder die Hunde noch ihre Hundeführer, welche Proben krebsartig waren.)

Bald gab es unzählige Studien, die zeigten, dass ausgebildete Hunde spezifische Krebserkrankungen erkennen konnten, indem sie biologische Proben wie den Atem oder Urin einer Person schnüffelten. Das liegt daran, dass Zellen, sogar Krebszellen, flüchtige organische Verbindungen (VOCs) abgeben. Jede Art von Krebs hat wahrscheinlich eine unterschiedliche VOC, was bedeutet, dass es einen anderen Geruch im Vergleich zu anderen Zellen hat, sagte Hackner.

Angesichts der Tatsache, dass Hunde mehr als 220 Millionen Geruchsrezeptoren in ihrer Nase haben, sind sie ausgezeichnete Tiere, um Krankheiten auszuspionieren, sagte Hackner. Im Vergleich dazu habe der Mensch nur 5 Millionen Geruchsrezeptoren in der Nase, sagte er. [Warum haben Hunde Schnurrhaare?]

Hündchenschwierigkeiten

Die meisten Hunde können trainiert werden, den Geruch eines spezifischen Krebses in ungefähr 6 Monaten zu erkennen, sagte Hackner. Viele Studien hatten jedoch Setups, die in Laboratorien funktionieren, aber nicht in der realen Welt: Oft erhielt der Hund fünf Proben, die immer ein krebsartiges Exemplar aufwiesen. In Wirklichkeit könnte ein Spürhund, abhängig von der Art des Krebses, nur vier Krebsproben aus einer Charge von 1.000 finden, sagte er.

Wenn weder der Hund noch der Hundeführer weiß, welche vier dieser 1000 Proben krebsartig sind, kann der Hundeführer dem Hund keine positive Verstärkung geben, wenn der Hund das richtige Exemplar auswählt, sagte Hackner.

"Ich denke, das war einer der Hauptgründe dafür, warum unsere Studie gescheitert ist", sagte Hackner, dessen Arbeit von 2016, die einen realitätsnahen Aufbau hatte, im Journal of Breath Research veröffentlicht wurde. "Wir konnten keine positive Rückmeldung geben, da keiner in der Screening-Situation wusste, ob der Hund recht hatte oder nicht. Das war stressig für die Hunde und die Hundeführer."

Diese Situation könnte behoben werden, wenn es in jedem Satz immer eine gepflanzte Krebsprobe gäbe, so dass der Hund eine Belohnung erhalten könnte und nicht gelangweilt wäre, nachdem er tausende von nicht-krebsartigen Proben von Patienten geschnüffelt hätte, sagte er.

Vorwärts gehen

Aber selbst wenn das Setup geändert werden könnte, um die Hunde unterzubringen, wäre es keine realistische Art, Patienten zu untersuchen, sagte Brodie. Es würde eine immense Menge an Ressourcen erfordern, Hunde zu trainieren, um die vielen Arten von Krebs zu erkennen, die den Menschen betreffen können. Auch wenn kein Test perfekt ist, wissen zumindest Ärzte, wie genau verschiedene Tests, wie zum Beispiel Mammographien, sind und mit welcher Rate sie falsch-positive und falsch-negative Ergebnisse erzeugen. Aber diese Raten würden für jeden Hund variieren, sagte Brodie.

Außerdem können Hunde gelangweilt werden, hungrig und "haben schlechte Tage, genau wie du und ich", sagte Brodie. "Sie müssen ihre Wirksamkeit während ihrer Zyklen sorgfältig überwachen."

Vielmehr wollen Brodie und Hackner den Forschern helfen, biochemische "Nasen" -Maschinen, sogenannte E-Nasen, zu entwickeln und zu verfeinern, die Patienten "riechen" und Diagnosen stellen könnten, sagten sie. Diese Maschinen existieren bereits für bestimmte medizinische Bedingungen, könnten aber mit Hilfe von Hunden sensibler und für weitere Krankheiten geeignet gemacht werden, sagte Brodie.Aber die Forschung ist noch nicht da, bemerkte er.

In einem Projekt untersuchten Brodie und seine Kollegen, ob Hunde flüchtige organische Verbindungen von Kopf- und Halskrebspatienten nachweisen konnten, indem sie die Atemluft riechen, die die Patienten in einen Behälter ausgeatmet hatten. Aber die Forscher stellten das Projekt auf Eis, nachdem die Hundetrainerin ausgestrahlt hatte, dass ihre Hunde Krebs riechen könnten.

"Wir wollten damit nicht verbunden sein", sagte Brodie. "Wir wollten beweisen, dass sie es entdecken, nicht sagen, dass sie es entdecken und es dann beweisen. Sie müssen zuerst die Wissenschaft machen. Das ist nicht einmal annähernd oder fast zur besten Zeit."

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