《自然》:用狗检测新冠病毒感染,究竟准不准?

《自然》:用狗检测新冠病毒感染,究竟准不准?

出品 | 搜狐健康

作者 | 周亦川

编辑 | 袁月

《自然》网站近期报道,世界各地的狗正在接受新冠肺炎检测训练,通过气味快速辨别一个人是否感染。研究人员称,狗可以近乎完美地检测到病毒,把它们放到机场、体育场等人流密集的地方,一个小时可以筛查数百人,比传统的核酸或抗原检测运行成本低得多。

不过,这些研究大都没有经过同行评审发表,科学界很难评估它们的作用。负责传统测试手段的研究人员称,来自于狗群体的初步结果令人关注,也有很大的希望,但能否扩大的更大的范围,让动物检测病毒产生真正有意义的影响,还存在争议。

11月初,全球各地动物工作小组在一个名为“国际K9”团队在线研讨会上会面,分享试验初步结果。会上,德国汉诺威兽医大学的兽医神经学家Holger Volk认为,狗不会取代核酸检测,但它们可能很有前途。

狗的鼻子有3亿个气味受体,而人类只有500万至600万个,它们能够检测到人类无法检测到的微小气味。几十年来,人类一直利用犬科动物优越的嗅觉,比如在机场嗅探犬已经广泛得到应用,可以检测枪支、爆炸物和毒品。

还有一些专家正在探索狗在检测癌症和疟疾上的应用。研究人员不确定狗在闻什么,也许人体患病后会产生一种独特的挥发性有机化合物,它们可以产生一种特殊的气味,引起狗的注意。

疫情来临之际,许多科学家开始探索狗在新冠肺炎防控当中的应用。首先,科学家训练狗在无菌容器中识别汗味中的病毒,一旦检测到病毒迹象时就要坐下或用爪子抓地板。当前,阿联酋、芬兰和黎巴嫩机场正在试验让狗检测乘客汗液样本中的新冠病毒,然后使用常规测试进行对照。K9会议上提交的数据显示,芬兰和黎巴嫩的狗在常规检测发现病毒前几天就能检测到病例,推测它们可以在预防感染早期的工作中发挥重要作用。

贝鲁特圣约瑟夫大学研究员Riad Sarkis在法国-黎巴嫩项目中训练了18条狗,选出了两条在黎巴嫩机场进行试验。狗筛查了1680名旅客,其中共有158例核酸检测阳性的病例。结果显示,狗识别阴性结果的准确性达到100%,而阳性的准确率为92%。可以说,这是非常准确可行、廉价可复制的。Sarkis认为,学校、银行、监狱中都可以使用狗做快速筛查,他还在与购物中心合作测试狗在人流量大的地区检测效果。

瑞士日内瓦大学医院的病毒学家Isabella Eckerle说,狗检测病毒对于试验能力有限的低收入国家更有用。

但是,使用狗检测新冠病毒的研究实在太少,目前仅有Volk发布的一份期刊文章。在这项研究中,共有8条狗参与训练,实验样本来自于7名住院患者和未感染的口腔及呼吸道标本。结果显示,狗可以识别83%的阳性病例和96%的阴性结果。

费城宾夕法尼亚大学佩恩兽医工作犬中心的负责人Cynthia Otto质疑称,这份研究样本量太小,狗可能学习识别样本中的特定气味,而不是新冠病毒的气味。在Otto的一份未发布的研究中,她发现狗可以区分新冠肺炎和普通人尿液或汗液中的特殊气味,她提取了这些气味中的挥发性化合物做进一步的实验室分析。有意思的是,Otto研究组正在收集1000件新冠阳性和阴性者的汗衫样本,计划开展新的一轮训练计划。

法国阿尔福特国家兽医学院的兽医学家Dominique Grandjean领导的一项研究中,研究人员训练8条狗检测198份汗液样本中的新冠病毒。结果发现,在一排阴性样本中放入一份阳性样本,狗可以以83%—100%的准确率识别出来;研究没有提供阴性测试的结果。

Grandjean说,这份研究结果已经提交并接受审查,但他表示不乐观。嗅探犬相关论文一直比较困难,因为评审专家对此一无所知。

加州大学伯克利分校基因编辑科学家Fyodor Urnov说,这项研究数据很有希望,最好还有更大的数据集证实狗对阳性和阴性样本的识别能力。同时,狗之间也存在比较大的差异,比如Grandjean的这份研究中,有两条狗可以100%识别阳性样本,有一条却在57个阳性样本中漏检了10个。

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