Собаки-диагносты: как наши четвероногие друзья помогают обнаруживать COVID-19 и другие болезни

Собаки воспринимают мир через обоняние. Их нос способен учуять запах страха в человеческом поте, а также может быть использован для мониторинга здоровья, включая обнаружение инфекционных заболеваний, таких как COVID-19.

В недавнем исследовании в школах Калифорнии собаки выявляли вирус с чувствительностью 95% в лабораторных условиях и 83% — непосредственно в школах.

Обонятельные суперспособности

Обоняние собак значительно превосходит человеческое — возможно, в 10 000 раз. Это объясняется наличием более 100 миллионов обонятельных рецепторов (против 6 миллионов у человека). Собаки могут обнаруживать запахи в крайне низких концентрациях — иногда до одной части на триллион.

Интересно, что собаки используют ноздри раздельно: начинают обнюхивание правой, а если запах знакомый и «безопасный», переключаются на левую.

Помощники в пандемию

Собаки уже доказали способность точно идентифицировать по запаху различные инфекции: малярию, бактериальные инфекции мочевыводящих путей и вызываемые Clostridium difficile желудочно-кишечные инфекции.

В начале пандемии COVID-19 исследования показали, что после всего одной недели тренировок на специфическом запахе собаки могли выявлять инфекцию в образцах из дыхательных путей с точностью 83%. После обучения на респираторных образцах они также могли обобщать навык для обнаружения вируса в других жидкостях, таких как пот и моча.

Скрининг по запаху в школах

В калифорнийском исследовании две специально обученные собаки выполнили 3 897 проверок в 27 школах, обнюхивая лодыжки и ступни учащихся. Для проверки точности участники также проходили экспресс-тесты (lateral flow tests).

После обучения в лаборатории показатели собак были:

• Чувствительность: 95%
• Специфичность: 95%

При проверке людей непосредственно в школах:

• Чувствительность: 83%
• Специфичность: 90%

Эффективность немного ниже, чем у некоторых экспресс-тестов, но учитывая, что проверка занимает секунды, общая эффективность процесса высока.

Будущее «доктора Собаки»

Потенциал собак в медицинской детекции не ограничивается COVID-19. Они также успешно обнаруживали:

• Некоторые формы рака в биологических образцах.
• Начало эпилептических припадков.
• Гипогликемию (низкий уровень сахара в крови) у пациентов с диабетом.

Использование врождённых способностей собак для поддержки здоровья человека может стать новым этапом в углублении взаимоотношений между видом. Однако любое медицинское применение требует тщательной оценки безопасности, стоимости, эффективности, а также правовых и этических аспектов, включая обеспечение благополучия самих собак.