Η έντονη ανάγκη ενός σκύλου να ελέγξει τη τουαλέτα του οφείλεται στην ισχυρή του όσφρηση. Όταν ένας σκύλος μυρίζει ένα σημείο πριν ουρήσει, μπορεί να καταλάβει την ηλικία, το φύλο, ακόμα και την υγεία ενός άλλου σκύλου.
Οι ερευνητές έχουν βρει τρόπους να αξιοποιήσουν αυτή την υπερδύναμη για την ανίχνευση πτητικών οργανικών ενώσεων (VOC), των υποπροϊόντων του μεταβολισμού που παράγονται από οργανισμούς, από τα πιο ισχυρά θηρία μέχρι τα πιο μικρά μικρόβια.
Αυτή η ικανότητα καθιστά τους σκύλους ιδανικούς συνεργάτες για την έρευνα ανίχνευσης ιατρικών οσμών. Σε μια πρόσφατη μελέτη που δημοσιεύθηκε στο Frontiers in Allergy, οι επιστήμονες προσέλαβαν μια ειδική ομάδα τετράποδων νεοσύλλεκτων, η δουλειά των οποίων ήταν να ξετρυπώνουν τις επίμονες σταφυλοκοκκικές λοιμώξεις (Staphylococcus aureus).
«Η μελέτη γεννήθηκε από την κακή διαγνωστική ικανότητα ανίχνευσης βακτηριακών βιοϋμενίων, ιδιαίτερα με τις λοιμώξεις των αρθρώσεων», δήλωσε η Μέγκαν Ράμος, ιατρική διευθύντρια του Penn Vet Working Dog Center της Κτηνιατρικής Σχολής του Πανεπιστημίου της Πενσυλβάνια και συν-συγγραφέας αυτής της μελέτης. Η ερευνητική ομάδα έβαλε τους σκύλους-συναδέλφους τους να εργαστούν εκπαιδεύοντάς τους να ανιχνεύουν τη χαρακτηριστική υπογραφή βιοδεικτών VOC των βιοϋμενίων του S. aureus in vitro, με την ελπίδα να βρεθεί ένας νέος τρόπος ανίχνευσης λοιμώξεων που συσσωρεύονται σε ορθοπεδικά εμφυτεύματα μετά από χειρουργική επέμβαση.
Στη μελέτη συνεργάστηκαν οκτώ σκύλοι διαφόρων φυλών, τέσσερις εκ των οποίων προσλήφθηκαν από το Penn Vet Working Dog Center και τέσσερις από το κοινοτικό επιστημονικό πρόγραμμα, το οποίο περιλαμβάνει σκύλους που εξασκούν τη δουλειά της μύτης μέσω αθλημάτων ανίχνευσης οσμών. Οι σκύλοι προσλήφθηκαν για τα χαρακτηριστικά της προσωπικότητάς τους και την ικανότητα εστίασης στο έργο τους και όχι για τα χαρακτηριστικά της συγκεκριμένης φυλής.
Τα προσόντα για τους σκύλους εργασίας περιλάμβαναν υψηλό κίνητρο, υψηλή ενέργεια και συνεχή ανάγκη για διανοητική διέγερση. Τα προσόντα για έναν ιατρικό σκύλο ανίχνευσης οσμών είναι ακόμη πιο αυστηρά, απαιτώντας κριτική σκέψη, ευκρινή εστίαση στο έργο και ψυχική ανθεκτικότητα. Εάν η υπογραφή VOC ήταν ένα στιφάδο, οι σκύλοι αναμένεται να αναγνωρίσουν και να διαφοροποιήσουν κάθε επιμέρους συστατικό.
«Θέλουμε να αξιολογούν κριτικά το προφίλ της οσμής που τους ζητάμε να αναζητήσουν. Πρέπει να έχουν κίνητρο να εργαστούν για να πάρουν ενδεχομένως μια λιχουδιά ή ένα παιχνίδι χωρίς να αποθαρρύνονται», δήλωσε η Ράμος.
Σε αυτή τη μελέτη, οι σκύλοι διδάχθηκαν πρώτα να αναγνωρίζουν τις πτητικές οργανικές ενώσεις S. aureus από μπαλάκια βαμβακιού πλούσια σε οσμές που απορροφήθηκαν από βιοφίλμ κυτταροκαλλιέργειας και να ειδοποιούν τους ερευνητές χρησιμοποιώντας μια εκπαιδευμένη αντίδραση, όπως το να κάθονται ή να ξαπλώνουν.
«Χρησιμοποιούμε αυτό το μπαλάκι βαμβακιού για να δείξουμε στα σκυλιά και να τους πούμε, αυτό είναι που μυρίζετε, αυτή είναι η οσμή που θέλουμε να έχετε. Ξεκινάει πολύ απλά: μυρίζεις αυτό, παίρνεις ένα μπισκότο, μυρίζεις αυτό, παίρνεις ένα παιχνίδι. Αυτή είναι η απλή διαδικασία κατά την οποία καταλαβαίνουν ότι αυτό είναι τώρα αυτό που ψάχνουν», περιέγραψε η Ράμος. Οι ερευνητές παρουσίασαν στους σκύλους το μείγμα των οσμών και τους δίδαξαν ποια συγκεκριμένη ήταν η σωστή.
Αφού εκπαιδεύτηκαν σε αυτές τις υπογραφές οσμών VOC, οι σούπερ οσφρητικοί μηχανισμοί των σκύλων δοκιμάστηκαν σε υγρό δακρυϊκών πόρων από κουνέλια με και χωρίς λοιμώξεις των αρθρώσεων. Οι ερευνητές δίδαξαν πρώτα στα σκυλιά πώς μυρίζει το υγιές υγρό δακρυϊκού πόρου και στη συνέχεια τους παρουσίασαν δείγματα από μολυσμένα κουνέλια. Οι σκύλοι υπερείχαν στον εντοπισμό της μοναδικής υπογραφής βακτηριακής οσμής στα βιολογικά δείγματα των κουνελιών με υψηλό βαθμό ευαισθησίας και ακρίβειας, ακόμη και σε πρώιμα στάδια της λοίμωξης. Οι ερευνητές δοκίμασαν ήδη αυτή την προσέγγιση σε υγρό δακρυϊκού πόρου από μικρό αριθμό ανθρώπων με επιβεβαιωμένη λοίμωξη. Τα προκαταρκτικά αποτελέσματα ήταν ελπιδοφόρα, αλλά χρειάζονται περισσότερες δοκιμές.
«Βρισκόμαστε πραγματικά σε ένα συναρπαστικό σημείο. Οι σκύλοι αλλάζουν τον τρόπο με τον οποίο αντιλαμβανόμαστε τις ασθένειες. Αλλάζουμε επίσης την αντίληψη των ανθρώπων για το τι είναι ένας βιοδείκτης, ώστε να περιλαμβάνει αυτές τις πτητικές οργανικές ενώσεις», δήλωσε η Σίνθια Όττο, διευθύντρια του Penn Vet Working Dog Center, η οποία συνέγραψε τη μελέτη. «Όταν ξεκινήσαμε, κανείς δεν σκεφτόταν τις πτητικές οργανικές ενώσεις, αλλά τώρα έχουμε διευρύνει τις δυνατότητες να κάνουμε διάγνωση και να αναπτύξουμε τεχνολογία για να βοηθήσουμε να σωθούν ζωές, είτε πρόκειται για ανθρώπινες ζωές είτε για ζωές ζώων».
Ο ευρύτερος στόχος αυτής της εργασίας είναι να αξιοποιηθεί η εξαιρετική μύτη των σκύλων για την ανάπτυξη μιας εξέτασης στο κρεβάτι ή στο εργαστήριο για τον έλεγχο και τη διάγνωση βακτηριακών βιοϋμενίων, παρέχοντας μια μελλοντική πορεία για μη επεμβατικές εξετάσεις, έγκαιρη ανίχνευση και στοχευμένη θεραπεία.
Πηγή: the-scientist.com
Ακολουθήστε το pet-in.gr στο Facebook, στο Instagram και το Google News
Απαγορεύεται ρητά η αναπαραγωγή ή αντιγραφή με οποιονδήποτε τρόπο, τμηματικά ή περιληπτικά του περιεχομένου του δικτυακού τόπου χωρίς έγγραφη άδεια του εκδότη.
