Доктор Собака: Лучший друг Медицины

Трудно представить себе, как собаки испытывают мир, потому что из-за их морды достигается большая часть его. Собаки живут в обонятельном мире, полные запахов, которые рассказывают сложные истории. Они обнаруживают запахи непосредственно от источника, а также от остаточных запахов, которые сохраняются в области после того, как источник ушел.

Собаки рождаются снифферами. У людей примерно пять миллионов обонятельных клеток в носу. Это звучит впечатляюще, пока вы не сравните его с 200 миллионами ячеек типичного носа собаки. Ощущение запаха собак обычно в 10 000-100 000 раз выше, чем у людей. Гораздо больше их мозгов посвящены обработке запаха, и они также обладают большим количеством генов, которые кодируют обонятельную способность и многие другие обонятельные нейроны, чем люди.

Люди знали о запахах собак и пользовались им в течение многих столетий, даже размножая некоторых собак, чтобы быть птенцами, используемыми для отслеживания и охоты. В последние годы собак обучают вынюхивать взрывчатые вещества, наркотики, тела и другие ароматы.

Анекдоты о том, что собаки «чувствуют», когда их владельцы болели до того, как был поставлен диагноз, могут показаться сумасшедшими вначале. Но в последнее десятилетие несколько ученых поставили носы собак на испытания в контролируемых лабораторных экспериментах – болезни выделяют запахи, которые, по крайней мере теоретически, могут пахнуть собаками. Злокачественные опухоли выделяют небольшое количество химических веществ, называемых алканами и производными бензола, которые не присутствуют в здоровой ткани. Если собака может идентифицировать химические следы в диапазоне частей на триллион, разве это безумие думать, что они могут обнаружить рак, даже если люди не знают, что они больны?

• Является ли дебаты о гомосексуальном браке эффективными?
• Я пропустил тест счастья
• Упражнение изменяет микробы кишечника, которые способствуют здоровью мозга
• Грусть партизанской поляризации
• Мозговые сканы и мошенники

Насколько мне известно, первый научный тест на выявление рака у собак был в 2004 году. Джеймс С. Уокер из Института сенсорных исследований в Университете штата Флорида и его коллеги обучили двух собак обнаружению образцов ткани меланомы, скрытых на коже здоровых добровольцев , Собаки были обучены и испытаны с помощью методов, обычно используемых для сублицензионных собак-бомбардировщиков или наркоманов. Одна собака «подтвердила» наличие меланомы у пяти пациентов и даже обнаружила рак в образце, который изначально считался отрицательным, но последующее гистопатологическое исследование показало, что оно содержит меланому во фракции клеток.

Исследование 2006 года, проведенное Фондом Pine Street Foundation, организацией исследований рака в Сан-Ансельмо, штат Калифорния, использовало больше собак и образцов для получения еще более надежных результатов. Исследователи выбрали трех лабрадорских ретриверов и двух португальских водных собак без предварительной подготовки. Людям и больным раком молочной железы вдохнули в трубки, которые захватывали образцы их дыхания. Затем собаки прошли несколько недель обучения с образцами. Для тестирования исследователи использовали новую партию проб дыхания. Собаки правильно обнаружили 99 процентов образцов рака легких и допустили ошибку только с 1 процентом здорового контроля. При раке молочной железы собаки идентифицировали положительные образцы в 88% случаев без ложных срабатываний. Собаки выполнили, а также самые последние скрининговые тесты на болезни. Важно отметить, что все тесты были двойными слепыми, то есть ни собаки, ни экспериментаторы не знали, какие образцы были такими. По показаниям только запаха дыхания собаки идентифицировали 55 пациентов с легкими и 31 раком молочной железы, а также 83 здоровых человека.

Ученые снова обучили собак вынюхивать рак легких в более позднем исследовании, опубликованном в 2011 году. Группа немецких исследователей хотела знать, могут ли собаки различать образцы дыхания у пациентов с раком легких, пациентов с хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ) и здоровых добровольцев , и имело ли значение присутствие табака в образцах. Собаки правильно идентифицировали 71 образец с раком легких из 100. Они также успешно выявили 372 образца, у которых не было рака легких из 400. Казалось, собаки смогли обнаружить рак легкого независимо от ХОБЛ и табачного дыма.

• За кулисами с реками Джоан
• Чего хотят порно актеры?
• Ремонт сломанных женщин и мужчин
• Арбитраж вины (часть 2 из 3)
• Означает ли это, что нужно отказаться от психиатрического диагноза?

Исследование, проведенное в 2004 году, когда собаки были обучены выявлению рака мочевого пузыря у людей, пахнущие своей мочой, имели меньший шанс успеха, но заметно для неожиданного результата. Каролин М. Уиллис из больницы Амершама в Великобритании и коллеги обучили шесть собак. Одна собака потерпела неудачу полностью, но два человека выбрали положительные образцы в 60% случаев. Неожиданность пришла, когда один из не-раковых контрольных образцов попал в интерес собак. Медицинский персонал заверил разочарованных тренеров, что образец был от здорового человека, но поскольку собаки последовательно идентифицировали этот образец как «позитивный», он был отправлен обратно в больницу для дальнейших испытаний. При повторном осмотре у человека обнаружен рак на почках и раке мочевого пузыря. Собаки поймали его перед кем-то еще.

В исследовании, проведенном в Японии в 2011 году, ретривер из лабрадора, обученный вынюхивать колоректальный рак, был как минимум на 95 процентов точнее колоноскопии при обонянии образцов дыхания и 98 процентов правильных с помощью образцов стула. Собака была особенно эффективна при обнаружении рака ранней стадии и могла также различать полипы от злокачественных новообразований, которые колоноскопия не может сделать.

Подобные исследования увлекательны тем, что они говорят нам о остром обонянии собак, но медицинские специалисты также видят практические и технологические последствия. Носы собак вдохновляют гонку между учеными на создание искусственного сниффера с аналогичной остротой для быстрого и легкого использования в больничных лабораториях – это предполагает точное определение соединений, которые собаки собирают в образцах от больных раком.

Раннее выявление имеет первостепенное значение во многих методах лечения рака. Для некоторых заболеваний, таких как рак предстательной железы, анализы крови, используемые в настоящее время, являются, как известно, неточными. Может ли лучший друг человека стать инструментом раннего скрининга? Неизвестно, будут ли фактические собаки делать будущие диагнозы, но ясно, что они обладают довольно мощным инструментом, который мы только начинаем понимать и ценить.