Почуять неладное: как животные диагностируют заболевания

Владельцы собак и кошек нередко рассказывают, что их питомцы способны чувствовать самочувствие хозяина и даже могут лечить болезни. Впрочем, это не просто слова — некоторые животные демонстрируют незаурядные способности в диагностике самых разных заболеваний, справляясь с их обнаружением не хуже, чем высококвалифицированные специалисты и самое современное оборудование.

Собаки чуют коронавирус

Сразу две группы ученых — из Франции и Ливана — приступили к проведению эксперимента [1], в ходе которого они попробуют выявить, действительно ли собаки способны с высокой точностью диагностировать коронавирусную инфекцию, вызванную SARS-CoV-2.

В эксперименте принимают участие 20 собак породы бельгийский малинуа, которые прямо сейчас учатся обнаруживать болезнь. В ходе обучения животным дают нюхать кусочки марли, пропитанные потом здоровых людей и пациентов, зараженных COVID-19. Предполагается, что инфекция приводит к появлению специфического запаха, который и улавливают собаки.

Ученые поясняют, что обученные собаки с 95% точностью отличают ковидные образцы от образцов, взятых у здоровых людей. В одном случае «диагност» определил наличие вируса в образце пациента, тест которого дал отрицательный результат. Повторное исследование присутствие SARS-CoV-2 подтвердило.

Исследователи подчеркивают, что собаки обучаются довольно быстро, а само обучение стоит недорого. Результаты своего эксперимента авторы планируют опубликовать в научном журнале, а также поделиться своим опытом с другими странами. Подобная «диагностическая система», полагают они, сможет успешно использоваться в аэропортах и местах большого скопления людей.

Голуби рассматривают маммограммы

Команда ученых из США решила воспользоваться тем фактом, что голуби обладают феноменальной памятью и способны запоминать сотни изображений [2]. Эту способность они попробовали использовать при диагностике рака молочной железы.

Одновременно с голубями снимки рассматривали опытные специалисты-онкологи.

Перед началом эксперимента голубей научили нажимать голубую кнопку на компьютере при рассматривании злокачественной опухоли, желтую — при обнаружении на фото доброкачественного образования. За каждый правильный ответ птиц премировали лакомством.

По одной птицы справлялись с заданием не слишком результативно, однако в том случае, если изображение рассматривали сразу 4 птицы, точность диагностики повышалась до 99%.

Кот предупреждает хозяина об эпилептических приступах

Британец Майкл Эдмондс страдает эпилепсией, при которой приступы возникают внезапно. Мужчина не чувствует ничего, что бы указывало на приближающийся приступ, что серьезно осложняет жизнь, из-за чего Майкл опасается выходить из дома один.

Оказалось, что обнаружить приступ может любимец семьи [3], кот Ти Ки. За некоторое время до начала приступа кот садится напротив хозяина и пристально на него смотрит, прерываясь для того, чтобы сбегать к жене Майкла и обратить ее внимание на его состояние. В первый раз Эдмондсы решили, что это просто совпадение, однако в дальнейшем оказалось, Ти Ки действительно чувствует приближение приступа.

Некоторые болезни животных могут передаваться людям. Какие — смотрите в нашей галерее:

Сумчатые крысы находят туберкулез

В 2008 году в Африке выявлять туберкулез начали не только люди, но и крысы [4]. Программа, функционирующая под эгидой некоммерческой организации Apopo, была запущена в Танзании и Мозамбике. Проблема диагностики туберкулеза в Африке стоит довольно остро — информированность населения о заболевании низкая, а квалифицированных специалистов не хватает.

В скорости сумчатые крысы даже превосходят людей. На изучение 100 образцов лаборант тратит около 4 дней, а грызуны — всего 20 минут.

Авторы проекта подчеркивают, что крыс-диагностов используют для перепроверки сомнительных образцов, а также подтверждения диагноза. Отмечается, что после начала использования крыс, обученных в рамках проекта с Apopo, стало возможно выявлять на 40% больше случаев туберкулеза.

Плодовые мушки помогают диагностировать рак

Команда немецких исследователей из Университета Констанца показали, что плодовые мушки дрозофилы могут, используя обоняние, отличить опухолевые клетки от здоровых [5]. Биохимические процессы внутри раковых и здоровых клеток протекают по-разному, выделяемые метаболиты различаются, и насекомые способны улавливать разные запахи.

Для того, чтобы мухи могли просигнализировать об обнаружении раковых клеток в образцах, ученые вывели специальную линию насекомых, антенны которых светятся, когда муха ощущает «раковый» запах. Это происходит после связывания молекул пахучего вещества с нейронами обонятельных рецепторов — в конечном счете это приводит к свечению флюоресцентного белка, которое можно заметить.

Авторы протестировали способности мух при выявлении рака молочной железы — оказалось, что дрозофилы быстро и довольно точно справлялись с поставленной перед ними задачей. Исследователи предполагают, что мух можно использовать на одном из ранних скринингов.

_{Источники:}

_{[1] Randa Takieddine. Sweet smell of success: The French dogs that can detect the coronavirus/ Arabnews. 9 June 2020. https://arab.news/y7csd
[2] Richard M. Levenson. Pigeons (Columba livia) as Trainable Observers of Pathology and Radiology Breast Cancer Images. PLos One. November 18, 2015. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0141357
[3] Hero cat predicts epileptic fits. 2006. http://news.bbc.co.uk/2/hi/5076338.stm
[4] Kate Lyons. The giant rats that love avocado — and can diagnose deadly TB. 26 December 2017. The Guardian. https://www.theguardian.com/global-development/2017/dec/26/giant-rats-tanzania-tb-tuberculosis-african-pouched
[5] Martin Strauch et al. More than apples and oranges — Detecting cancer with a fruit fly's antenna. Scientific Reports volume 4, Article number: 3576 (2015). DOI: 10.1038/srep03576}

Читайте также:

Бессмертие, копыта и еще 8 вещей, в которых люди уступают животным

«Меня спасло человеческое отношение и его стетоскоп» – как врач распутал загадочный клубок болезни

5 редких и загадочных болезней, которые сложно диагностировать