Обученные собаки могут выявлять смертельную болезнь оленей по запаху
Домашние собаки Чарли, Яри и Киви обладают суперспособностью: их чувствительные носы могут отличить здорового оленя от оленя, больного хронической болезнью истощения (CWD), всего по запаху его экскрементов.
Таковы результаты исследования ученых из Школы ветеринарной медицины Пенсильванского университета, опубликованного в журнале Prion. Используя образцы фекалий от CWD-положительных оленей и оленей, у которых CWD не была обнаружена, исследователи обучили собак распознавать запах болезни, предупреждая об его наличии как в лаборатории, так и в полевых условиях.
"Мы уже были довольно уверены, что собаки могут обнаруживать летучие органические соединения, выделяемые при хронической болезни истощения в фекалиях, — говорит Амрита Малликарджун, ведущий автор исследования. — Мы не только показали, что это возможно, но и ответили на второй, более интересный вопрос: могут ли они обнаружить болезнь в условиях, имитирующих полевые?"
Собаки действительно смогли, с точностью, достаточной для предположения, что собаки-детекторы могут быть полезной стратегией в борьбе с CWD.
CWD — это смертельное и высококонтагиозное заболевание, поражающее различные виды оленей. Оно может скрыто развиваться в организме 1-2 года до появления симптомов (истощение, неврологические признаки). Лечения не существует.
Проблема диагностики
- Золотой стандарт диагностики возможен только посмертно, при исследовании мозга.
- Прижизненные биопсии сложны в получении и вызывают сильный стресс у животных.
- Зараженные, но здоровые на вид животные могут месяцами или годами выделять прионы (инфекционные белки), загрязняя почву.
Ученые обучили трех собак (лабрадоров Чарли и Киви и финского шпица Яри) на "арома-колесе" с восемью портами, содержащими образцы.
- Специфичность (игнорирование CWD-отрицательных образцов): 90-95%.
- Чувствительность (реакция на CWD-положительные образцы): 40%.
- Собаки проводили больше времени у портов с положительными образцами, что указывает на восприятие разницы.
В полевом испытании образцы фекалий (по 2 грамма) помещали в банки с сетчатой крышкой и частично закапывали на частной территории.
- Собаки обнаружили 8 из 11 положительных образцов.
- Ложноотрицательный результат: 13%.
- Точность улучшалась по мере проведения поисков.
"Учитывая новизну среды и то, что это домашние, а не специально обученные поисковые собаки, наши результаты обнадеживают", — отмечает Малликарджун.
Перспективы
Программа Wildlife Futures уже тренирует "профессиональных" собак-детекторов для поиска CWD в полях и лесах. Исследователи видят в них потенциальную систему раннего предупреждения.
"Эти собаки могут увеличить шансы на раннее обнаружение вспышки", — говорит соавтор Лиза Мерфи.
Команда также работает над идентификацией конкретного запаха, на который реагируют собаки, для разработки других систем раннего обнаружения. Этот опыт может быть применен и в других областях сельского хозяйства и охраны природы.