嗅出結(jié)核病 癌癥和地雷的動(dòng)物
在位于坦桑尼亞郁郁蔥蔥的南部高地的一個(gè)小院里,有一個(gè)小房間,有三名白衣技師,一個(gè)玻璃和金屬室以及一只名叫查爾斯的大型棕色老鼠。
在輕輕地落入房間后,查爾斯將他長長的鼻子朝向房間底部的一系列十個(gè)滑動(dòng)金屬板中的第一個(gè)。技術(shù)人員迅速打開它,露出一個(gè)小洞。查爾斯嗤之以鼻......然后繼續(xù)前進(jìn)。這個(gè)洞重新關(guān)閉,當(dāng)下一個(gè)盤子被拉回來時(shí),有一個(gè)金屬的叮當(dāng)聲。這一次,查爾斯被抓住了。他狠狠地嗅了嗅,抓著金屬,每只爪子上的五個(gè)爪子都在壓力下張開。技術(shù)人員喊出“兩個(gè)!”
在窗戶旁邊,她的同事正拿著一張圖表,他一直舉起,以便其他人看不到。他插了一個(gè)勾。我瞥了一眼。該圖表是一個(gè)小方框的網(wǎng)格,十個(gè)十對十,每個(gè)都標(biāo)有一個(gè)字母數(shù)字代碼。每行中的兩個(gè)框?yàn)榛疑幱?。刻度線已放置在白色的刻度線中。查爾斯很有可能挽救了某人的生命。
查爾斯是一種非洲巨型袋鼠,是撒哈拉以南非洲特有的物種。他也是一個(gè)先驅(qū)者,他在坦桑尼亞最大城市達(dá)累斯薩拉姆以西幾百公里的莫羅戈羅(Morogoro)生活和工作的30個(gè)物種中的一個(gè),該項(xiàng)目旨在嗅出結(jié)核病(TB)。
結(jié)核病是一種可以摧毀肺部的疾病。全世界每年約有900萬新病例被診斷出來,其中四分之一在非洲。非洲每人口結(jié)核病死亡率最高??股乜梢灾斡Y(jié)核病,但如果不加以治療就會致命,許多患者從未被診斷出來。部分原因是坦桑尼亞(以及許多其他資金緊張的國家)使用的具有125年歷史的顯微鏡檢測僅占大約60%的病例,這個(gè)數(shù)字也下降到20%。感染了艾滋病毒。
這就是老鼠查爾斯進(jìn)來的地方。查爾斯和他的老鼠同事嗅到疑似結(jié)核病患者提供的咳嗽和吐痰樣本。這些老鼠不是萬無一失,但他們確實(shí)發(fā)現(xiàn)了大約70%的病例,如果患者感染艾滋病病毒對他們無關(guān)緊要 - 這在坦桑尼亞非常重要,每十個(gè)結(jié)核病患者中就有四個(gè)人HIV陽性。
這個(gè)特殊的早晨查爾斯已經(jīng)嗅到100個(gè)樣本,遺漏了一個(gè)被公共診所確定為陽性的樣本 - 圖表上的灰色陰影 - 但確定了12個(gè)新的疑似病例,現(xiàn)在將進(jìn)行二次檢查。
下一只老鼠進(jìn)入了測試室,一個(gè)更光滑,更大耳,三歲半的名叫Vladi?(在一名波斯尼亞克羅地亞足球運(yùn)動(dòng)員之后;許多老鼠以足球運(yùn)動(dòng)員的名字命名),甚至更快查爾斯。金屬板的快速咔嗒聲被拉回并更換。這個(gè)會議室的兩名技術(shù)人員喊出了數(shù)字:“三個(gè)!......九個(gè)!” 蜱蟲迅速累積在同一圖表的新副本上。大約15分鐘后,弗拉迪奇正確地確定了10個(gè)診所陽性中的8個(gè),還有15個(gè)新的嫌疑人。
培訓(xùn)主管Fidelis John正在尋找。與標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室大鼠褐家鼠(Rattus norvegicus)不同,非洲巨型袋鼠(Cricetomys gambianus)不是經(jīng)過多代繁殖與人類合作的物種。是否很難訓(xùn)練他們這樣做?“這并不容易......”他微笑著說道。“但這是可能的。當(dāng)老鼠表現(xiàn)不佳時(shí),通常是訓(xùn)練師應(yīng)該受到指責(zé)。”
在世界各地,其他動(dòng)物 - 主要是狗 - 正在通過實(shí)驗(yàn)用于篩查人類樣本的疾病; 坦桑尼亞結(jié)核病嗅吸老鼠是常規(guī)使用的唯一動(dòng)物疾病偵探。該醫(yī)療項(xiàng)目背后的比利時(shí)組織Apopo的首席執(zhí)行官Christophe Cox說,當(dāng)醫(yī)務(wù)人員第一次聽到該計(jì)劃時(shí),他們常常對使用老鼠而不是機(jī)器的想法持懷疑態(tài)度。但隨后他們會看到病例檢測數(shù)據(jù)。老鼠每天都在拯救生命,并且,一些倡導(dǎo)者認(rèn)為,現(xiàn)在是時(shí)候讓狗去做同樣的事了。
第一封“柳葉刀信”出現(xiàn)于1989年。顧名思義,在“柳葉刀”醫(yī)學(xué)期刊上,一對皮膚科醫(yī)生報(bào)告了一例病人,他的狗經(jīng)常聞到腿上的痣,有一次甚至試圖把它咬掉 該女子尋求醫(yī)療建議。測試表明它是一種惡性黑色素瘤,幾乎是兩毫米厚。它被刪除了,她仍然很好。
第二封柳葉刀信件(因?yàn)樗麄冊谌z測界已知)于2001年出版。英國醫(yī)生約翰·丘奇和他的同事報(bào)告了66歲男子的情況,他的寵物拉布拉多,帕克,一直把鼻子推到男人的腿上,嗅著被診斷為濕疹的粗糙皮膚。那人又回去看醫(yī)生了。發(fā)現(xiàn)'濕疹'是一種基底細(xì)胞癌,迅速被切除。
“這就是它的起源,”Church于2015年9月在英國劍橋舉行的首屆醫(yī)學(xué)生物檢測國際會議上說道。“這都是軼事。”
至少,這就是利用狗來嗅出癌癥的興趣。但聞到呼吸,尿液和糞便來診斷疾病的想法可以追溯到幾千年前。在希波克拉底時(shí)期,大約公元前400年,據(jù)報(bào)道患者常??人圆⑼略跓崦荷袭a(chǎn)生氣味,醫(yī)生會嗅聞以幫助診斷。
疾病診斷方法顯然已經(jīng)走過了漫長的道路。但是,“柳葉刀”中的一些信件,包括約翰·丘奇(John Church)認(rèn)為:動(dòng)物鼻子可能比一些高科技的癌癥篩查技術(shù)更快,更準(zhǔn)確,和/或更便宜 - 因此能夠更廣泛地使用?如果狗真的可以嗅出癌癥,它們會聞到什么其他疾病?也許其他動(dòng)物的鼻子也有用嗎?
例如,在過去的十年中,有一些項(xiàng)目正在研究使用蜜蜂來嗅出癌癥,但這項(xiàng)研究并沒有取得很大進(jìn)展。目前在該領(lǐng)域的壓倒性焦點(diǎn)是狗 - 和非洲老鼠。
當(dāng)患有結(jié)核病的人咳嗽時(shí),他或她呼出由細(xì)菌病原體結(jié)核分枝桿菌產(chǎn)生的化合物。如果結(jié)核病足夠先進(jìn),人們甚至可以檢測到這些化合物的氣味。2002年,當(dāng)調(diào)查使用狗在癌癥診斷中的潛力的研究處于萌芽階段時(shí),來自比利時(shí)的前產(chǎn)品設(shè)計(jì)師Bart Weetjens開始懷疑非洲巨型袋裝大鼠和結(jié)核病。
Weetjens已經(jīng)知道結(jié)核病具有獨(dú)特的氣味。“有一首范莫里森歌曲的歌詞:'我可以聞到你的TB表' - 你的床單。” 此外,“用我的母語,荷蘭語,結(jié)核病的名稱傳統(tǒng)上是關(guān)注的,其在詞源上指的是焦油的味道。” Weetjens也知道這些老鼠是最好的嗅探者。更重要的是,他了解如何培育它們以及如何訓(xùn)練它們,并且他使用這種物種來拯救生命的記錄,雖然在一個(gè)非常不同的環(huán)境中,但已經(jīng)很成熟。
作為一個(gè)在比利時(shí)安特衛(wèi)普長大的男孩,Weetjens養(yǎng)了寵物老鼠。“不僅是老鼠 - 我非常喜歡各種嚙齒動(dòng)物。倉鼠和老鼠,還有老鼠。我也嘗試過沙鼠和松鼠。” 他把它們埋在臥室里。“我了解到它們的味道非常好,但我并沒有被它占據(jù)。我只是將這些動(dòng)物繁殖給了寵物商店的后代。這是一種獲得零用錢的方式。我在臥室里放棄了所有的老鼠飼養(yǎng)。我14歲。“
在畢業(yè)并開始擔(dān)任產(chǎn)品設(shè)計(jì)師之后,Weetjens發(fā)現(xiàn)自己越來越專注于地雷問題。“我看到一部關(guān)于柬埔寨的紀(jì)錄片,以及安哥拉的戴安娜王妃參觀采礦作業(yè)。這兩件事引發(fā)了我的問題。” 他開始考慮地雷探測系統(tǒng):從理論上講,哪種工程解決方案效果最好?然后,他遇到了一位荷蘭研究員,他曾遇到過停滯不前的計(jì)劃,企圖利用蟑螂來檢測TNT從埋藏的地雷中滲出。“我想,是的 - 這是前進(jìn)的方向:使用本地資源,一種基于上下文中可用內(nèi)容的解決方案。這對我來說是一個(gè)時(shí)刻。”
除了Weetjens沒有想到蟑螂。他想到了嚙齒動(dòng)物。1997年,在當(dāng)?shù)剀娛聦W(xué)院開展地雷探測機(jī)器人研究之際,他獲得了比利時(shí)發(fā)展合作組織(政府機(jī)構(gòu))的第一筆研究經(jīng)費(fèi)。“發(fā)展合作部長是無國界醫(yī)生組織的主任。實(shí)際上,他比軍隊(duì)人員更了解非洲現(xiàn)實(shí)。他立即對我們團(tuán)隊(duì)的一位教授說:'這是一個(gè)愚蠢的想法,讓我們做吧!'“
有各種各樣的問題需要解決,尤其是:使用哪種物種?理想情況下,他想要撒哈拉以南非洲地區(qū)的一種動(dòng)物 - 當(dāng)時(shí)受地雷影響最嚴(yán)重的地區(qū) - 不易受疾病影響,嚴(yán)重依賴于氣味(因?yàn)樗鼈儽仨氃谖⑿〉沫h(huán)境中嗅到TNT)空氣中的濃度),這是長壽的,可以訓(xùn)練。安特衛(wèi)普大學(xué)進(jìn)化生物學(xué)系主任Ron Verhagen教授曾在Morogoro工作多年,他提出了一個(gè)建議。“他說,好吧,我可能會為你準(zhǔn)備一只合適的動(dòng)物:這只非洲巨人的老鼠,他曾經(jīng)用皮帶在村里的某個(gè)地方看過它。”
有一些早期的挫折。起初,老鼠在圈養(yǎng)時(shí)沒有良好的繁殖,并且需要一段時(shí)間來研究如何最好地訓(xùn)練它們。但是,在Sokoine農(nóng)業(yè)大學(xué)校園內(nèi)開展工作的地雷計(jì)劃取得了巨大成功。
在平均體重約1kg時(shí),大鼠太輕而無法引爆地雷。他們可以在20分鐘內(nèi)搜尋200平方米的地面,而使用金屬探測器的人每天可以搜索50平方米。Weetjens成立的組織Apopo將受過訓(xùn)練的老鼠派遣到已知或懷疑被開采(但不是太多)的土地上,由于有可能引爆礦井而無法耕種或生活。
輕度開采的地區(qū)也可能是不成比例的危險(xiǎn),因?yàn)楫?dāng)?shù)厝烁锌赡苊半U(xiǎn)冒險(xiǎn)進(jìn)入他們。為Apopo管理通訊的詹姆斯·普爾西(James Pursey)講述了一個(gè)故事:“我剛剛來到安哥拉。學(xué)校附近有一個(gè)區(qū)域,地雷曾經(jīng)發(fā)生過。我正在和校長談話,他說如果男孩踢足球進(jìn)入在這個(gè)區(qū)域,他們會抽出吸管,知道誰會去拿它。沒有一個(gè)男孩受傷了。但當(dāng)老鼠搜查該地區(qū)時(shí),他們發(fā)現(xiàn)了另一塊地雷。
Apopo老鼠在距離總部很短的車程的訓(xùn)練場上接受訓(xùn)練。一天清晨,我趕上了“老鼠巴士” - 一輛將老鼠從狗窩里運(yùn)走的卡車 - 沿著一條顛簸的道路駛向紅色泥路末端的售貨亭。在這里,培訓(xùn)師聚集在一起收集他們的藍(lán)色外套,包括Apopo標(biāo)志,以及用于老鼠的水瓶,花生和香蕉。當(dāng)他們擁有所需的一切時(shí),他們就會前往田野。
在這里,1,500個(gè)停用的地雷埋在草和灌木下面30厘米處。該場被錄成矩形,面積從5 x 3米到10 x 20米不等。培訓(xùn)師成對工作,每對工作不同的矩形。他們從一端開始。實(shí)習(xí)老鼠穿著一個(gè)帶有大口徑彈簧的安全帶。繩子從一個(gè)教練的靴子穿過這個(gè)彈簧到另一個(gè)教練的靴子。老鼠沿著繩索自由奔跑,隨著地面嗅探地面。膠帶也連接到彈簧的每一端,并且訓(xùn)練器固定膠帶。他們用它們輕輕地將老鼠拉回原位,或者如果它停止移動(dòng)太長時(shí)間就行動(dòng)起來。
一旦老鼠嗅到了長方形的第一個(gè)半米的寬度,訓(xùn)練師向側(cè)面邁出半米的距離,然后老鼠再次出發(fā)。訓(xùn)練員知道地雷的位置。當(dāng)一只老鼠在適當(dāng)?shù)奈恢猛O聛恚嵝岷蛣潅麜r(shí),一只老??鼠會擠壓一只咔噠聲(常用于訓(xùn)練狗和海豚的那種),動(dòng)物會飛過來咬一口香蕉或堅(jiān)果。
在真實(shí)(而不是練習(xí))領(lǐng)域,訓(xùn)練者的路徑首先由金屬探測器清除。如果老鼠發(fā)出警報(bào),訓(xùn)練師會放下一個(gè)標(biāo)記,當(dāng)該區(qū)域被完全檢查后,有金屬探測器的人會到現(xiàn)場確認(rèn)老鼠警報(bào)。
要想成為一名地雷嗅探器,老鼠必須在一次掃描中找到100%的地雷。Abdullah Mchomvu是地雷訓(xùn)練小組的負(fù)責(zé)人。他今天早上出在這里,監(jiān)督會議。“你必須要有耐心,”他說。“有些人學(xué)得很快,有些人學(xué)得更慢 - 但總的來說,他們通常會達(dá)到目標(biāo)。”
Apopo老鼠隊(duì)目前在安哥拉,莫桑比克,柬埔寨,泰國,越南和老撾工作,不僅在地雷上,還在舊彈藥,迫擊炮和手榴彈上。例如,在莫桑比克工作的Apopo團(tuán)隊(duì)已經(jīng)銷毀了13,294枚地雷,并向社區(qū)返還了1100多萬平方米的土地。該計(jì)劃在該國于2015年9月宣布它無地雷的能力方面發(fā)揮了重要作用。
Mchomvu于2002年開始與老鼠合作。他在他的監(jiān)督下有24名訓(xùn)練員。他說,這是令人滿意的工作。“訓(xùn)練老鼠檢測地雷意味著我們拯救了人們的生命。為了服務(wù)其他人 - 我喜歡它。”
在Apopo TB中心的另一個(gè)小而炎熱的房間,就在地雷總部的路上,一只怯懦的四個(gè)月大的老鼠在整個(gè)TB測試室的縮小版中挖了三個(gè)洞之一。他在洞口刮得太厲害了,好像他正試圖消失它。然后他聽到一聲咔噠聲,他迅速轉(zhuǎn)過身來,在房間一側(cè)的一個(gè)小開口處瞪著他的下巴,以獲得獎(jiǎng)勵(lì):一個(gè)注射器送來的一堆搗碎的香蕉,鱷梨和顆粒。
Fidelis John解釋說,對老鼠進(jìn)行訓(xùn)練的初始階段,無論是注定要聞到地雷還是結(jié)核病,都是社會化。在大約五周大的時(shí)候,小鼠首先從母親身上取出。他們每天都要處理一段時(shí)間,逐漸延長時(shí)間,讓他們在訓(xùn)練師的身上隨身攜帶。下一階段是咔噠聲訓(xùn)練:他們知道咔噠聲的聲音意味著食物。然后地雷流中的老鼠學(xué)會將TNT的氣味與獎(jiǎng)勵(lì)聯(lián)系起來。約翰解釋說,接受結(jié)核病治療的老鼠會得到結(jié)核病陽性樣本。“一旦老鼠嗅到洞,我點(diǎn)擊。所以老鼠明白,如果他們聞到這一點(diǎn),咔噠聲響起,就意味著他們得到了食物。所以他們明白:'如果我聞到結(jié)核病,我得到食物'。”
訓(xùn)練一只老鼠需要大約九個(gè)月的時(shí)間。當(dāng)一只動(dòng)物被認(rèn)為準(zhǔn)備好時(shí),它會出現(xiàn)30個(gè)樣本,其中8個(gè)是結(jié)核病陽性。要畢業(yè),它必須檢測八個(gè)陽性樣本中的七個(gè),沒有錯(cuò)誤指示,或八個(gè)中的八個(gè),最多一個(gè)錯(cuò)誤指示。
然后訓(xùn)練繼續(xù)在工作。參與該計(jì)劃的公共診所發(fā)送了一半由疑似患者給予的咳嗽和吐痰樣本,以及他們的顯微鏡檢查結(jié)果,這些檢查結(jié)果顯示存在結(jié)核分枝桿菌。測試大鼠每個(gè)工作日至少嗅十組十個(gè)樣本。每組10個(gè)中的兩個(gè)臨床陽性樣本作為訓(xùn)練強(qiáng)化物:當(dāng)大鼠正確識別其中一個(gè)時(shí),它聽到一聲咔噠聲并接收一團(tuán)搗碎的食物。(Apopo說,診所的陽性結(jié)果通常是陽性的;錯(cuò)過的病例中很大一部分構(gòu)成了標(biāo)準(zhǔn)顯微鏡技術(shù)的主要問題。)
At least two (if not more) rats sniff all the clinic-negative samples sent in. Any sample indicated as positive by any of the rats then goes for checking with a more sophisticated, more accurate – and more expensive – microscope technique than the one used in the clinics. In another lab in the complex are the five LED microscopes generally used for this final diagnosis. On the day of my visit, two technicians are at work. One shows me what the TB bacteria look like through his microscope: tiny, bright fluorescing stripes. It's only if the LED microscope check confirms the rat indication that a positive result is sent back to the clinic.
牛津大學(xué)疫苗學(xué)教授,非洲結(jié)核病專家Helen McShane說,結(jié)核病流行的中心南部非洲急需更好的結(jié)核病檢測方法。“任何比現(xiàn)有方法更快或更敏感 - 或者兩者兼而有之 - 接受結(jié)核病的事情都會受到歡迎。特別是這樣的事情,這不是資源密集型的。”
McShane認(rèn)為,任何診斷結(jié)核病的新方法都需要高度敏感(以便檢測所有病例)和高度特異性(以避免將過多的樣本鑒定為結(jié)核陽性)。
GeneXpert是一種高度準(zhǔn)確的基于DNA的技術(shù),由世界衛(wèi)生組織支持,對這兩個(gè)變量都有很強(qiáng)的表現(xiàn)。在理想的世界中,大多數(shù)診所都會使用LED顯微鏡或GeneXpert。但這些技術(shù)既昂貴又緩慢。一只價(jià)值6,500美元用于訓(xùn)練的老鼠可以在20分鐘內(nèi)撥弄100個(gè)樣本。GeneXpert設(shè)備的成本為17,000美元,需要大約兩個(gè)小時(shí)來分析單個(gè)樣本。使用大鼠篩選樣本的成本約為1美元,而GeneXpert的樣本為10美元。GeneXpert需要穩(wěn)定的電力供應(yīng)和受控的溫度; 老鼠需要食物和水,并發(fā)揮籠子。
Christophe Cox說,不可能同時(shí)對大鼠產(chǎn)生非常高的靈敏度和特異性??梢愿纳泼舾行?通過使用更多的大鼠嗅聞每個(gè)樣品),但隨后特異性惡化,反之亦然。不過,他確信老鼠在診斷中起著至關(guān)重要的作用。他認(rèn)為,對于發(fā)展中國家而言,老鼠是一種快速且經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的救生分流工具。
克萊爾博士賓館辦公室的墻上掛滿了帶框架的狗圖片。在她的頭后面是一張金色拉布拉多犬的肖像,一只狗現(xiàn)在蜷縮在我的腳上,叫做黛西。Daisy在Guest的中心地帶有一個(gè)特別的地方。2009年,當(dāng)她正在進(jìn)行一項(xiàng)研究,調(diào)查一群狗,包括她的寵物黛西是否可以在人體樣本中可靠地嗅到乳腺癌時(shí),黛西開始“表現(xiàn)得很奇怪”。
“她一直盯著我看。有一天,我打開車的靴子讓她出去,她不停地向我跳來。這很奇怪,因?yàn)樗且恢环浅厝岬墓?。她向我猛擊幾次,我推了推她離開了。我覺得她給我打了個(gè)屁股......“ - 客人觸摸她的胸膛 - ”......我想:那里有一點(diǎn)疙瘩。“ 她去了她的家庭醫(yī)生,她說這可能是一個(gè)囊腫。專家拿了樣品,結(jié)果很好。但是專家還送她進(jìn)行乳房X光檢查,他對所產(chǎn)生的圖像感到擔(dān)憂。“我最后住院并進(jìn)行了超聲引導(dǎo)的核心活檢。我得到了我的結(jié)果,并告訴他們不僅發(fā)現(xiàn)了癌癥,而且它是如此之深,以至于當(dāng)我覺得它是一塊腫塊時(shí),它會已經(jīng)很先進(jìn)了。“
那時(shí),嘉賓大約一年時(shí)間擔(dān)任醫(yī)學(xué)檢測犬(MDD)首席執(zhí)行官,這是她在第二屆柳葉刀信的合著者John Church博士的支持下建立的慈善機(jī)構(gòu)。MDD位于英國米爾頓凱恩斯附近的幾座建筑物內(nèi),有兩個(gè)目標(biāo)。首先是培訓(xùn)“醫(yī)療援助”犬:狗的鼻子可以挽救其主人的生命。MDD培訓(xùn)了狗,以保護(hù)患有各種問題的人 - 例如,狗可以在糖尿病患者身上嗅到危險(xiǎn)的低血糖水平,然后發(fā)出警報(bào); 一只狗可以檢測出極低水平的花生蛋白質(zhì)在空氣中的存在,并警告其嚴(yán)重過敏的主人; 即使是一只可以警告它的主人的狗,當(dāng)她即將失去知覺時(shí),她會患有一種叫做姿勢性心動(dòng)過速綜合征的疾病,
就在她的癌癥診斷之前,最初擔(dān)任心理學(xué)家和訓(xùn)狗師的嘉賓正在進(jìn)行這項(xiàng)醫(yī)療援助培訓(xùn)以及癌癥檢測工作。援助犬訓(xùn)練進(jìn)展順利。“我?guī)缀醢寻┌Y的東西都留下了。我認(rèn)為醫(yī)療援助是我們能真正發(fā)揮作用的地方。但是黛西做了她所做的事情,我想:這是我們必須得到的東西。這不是'我可以離開的東西。“
嘉賓現(xiàn)在被認(rèn)為是世界領(lǐng)先的犬癌檢測研究人員之一。她幫助組織了2015年劍橋生物檢測會議,她和她的團(tuán)隊(duì)一起訓(xùn)練狗并與提供樣本的醫(yī)療團(tuán)隊(duì)一起進(jìn)行試驗(yàn),他們發(fā)表了一系列論文,證明了,是的,狗可以嗅癌癥,更復(fù)雜的培訓(xùn)協(xié)議可以顯著提高其準(zhǔn)確性。其他團(tuán)隊(duì)已經(jīng)發(fā)表了相同的結(jié)論。狗可以聞到膀胱癌,結(jié)腸直腸癌,卵巢癌和前列腺癌。例如,一項(xiàng)涉及兩只狗和900份尿液樣本的意大利研究發(fā)現(xiàn),這些狗可以準(zhǔn)確地識別出患有前列腺癌的男性,大約98%的時(shí)間。
Guest團(tuán)隊(duì)目前正在開展兩項(xiàng)主要研究,一項(xiàng)是關(guān)于乳腺癌,另一項(xiàng)是與白金漢郡醫(yī)療保健NHS信托基金會合作,另一項(xiàng)研究與米爾頓凱恩斯大學(xué)醫(yī)院合作,該研究將嘗試復(fù)制意大利前列腺癌研究。到目前為止的跡象表明,狗可以比目前用于檢測前列腺癌的前列腺特異性抗原(PSA)測試做得更好(PSA檢測標(biāo)記的男性中只有約三分之一實(shí)際上患有前列腺癌,導(dǎo)致許多不必要的活組織檢查,它錯(cuò)過了約五分之一的患有前列腺癌的男性。該研究還將調(diào)查狗是否能夠在比PSA測試更早的階段檢測前列腺癌。
沒有人確切知道這些狗的味道是什么,但是有研究表明癌癥帶來的代謝變化導(dǎo)致受影響細(xì)胞產(chǎn)生的所謂“揮發(fā)性有機(jī)化學(xué)物質(zhì)”的模式發(fā)生變化 - 狗似乎能夠檢測到模式特定癌癥的特征。
嘉賓說,十年前,醫(yī)務(wù)人員對狗癌檢測存在“大規(guī)模懷疑”。她說,在某種程度上,它仍在繼續(xù),部分原因是沒有人確切地確定了狗正在嗅探哪種化合物,但是將這一概念超越軼事的質(zhì)量研究的穩(wěn)定滴滴似乎確實(shí)在改變?nèi)藗兊南敕ā?在劍橋大會上,倫敦癌癥研究所的梅爾格里夫斯教授站起來說道:“我來的時(shí)候是一個(gè)懷疑論者。但我所看到的看起來非常有趣和充滿希望......”)
“這是一段艱難的旅程,”嘉賓說。“過去十年一直是關(guān)于醫(yī)學(xué)界和科學(xué)家的謹(jǐn)慎勸說。” 不過,她表示,她幾乎每周都會與她聯(lián)系,希望她的狗可能參與研究,以調(diào)查是否有與多種疾病早期階段有關(guān)的氣味,包括帕金森病(與大學(xué)合作)曼徹斯特現(xiàn)在正在進(jìn)行中)。“這是一個(gè)激動(dòng)人心的時(shí)刻,”嘉賓說。她認(rèn)為,是時(shí)候“出來”并說出她從一開始就暗中相信的事情。
當(dāng)她第一次開始進(jìn)行狗的研究,與懷疑論者交往時(shí),她說這純粹是原理證明的工作,旨在調(diào)查人類癌癥是否確實(shí)具有獨(dú)特的氣味。她告訴任何一位提出要求的人,最終的目的是利用這些結(jié)果開發(fā)出電子鼻癌檢測器 - 讓狗不受影響。她仍然相信有一天,是的,拯救生命的電子鼻子應(yīng)該來自所有這些研究。但是在她的辦公室,她的四只狗中的一只輕輕地打鼾,黛西仍然蜷縮在我的腳上,她說:“那些正在死去的人怎么樣?如果現(xiàn)在有什么東西,我們正在開發(fā)一個(gè)電子鼻子,現(xiàn)在可以拯救一個(gè)人 - 我們?yōu)槭裁床挥盟?
Apopo坦桑尼亞結(jié)核病項(xiàng)目負(fù)責(zé)人Georgies Mgode博士解釋說,與癌癥嗅聞犬不同,人們知道老鼠正在檢測什么。他自己做博士研究。
他的一系列仔細(xì)研究表明,它們對由結(jié)核分枝桿菌病原體產(chǎn)生的六種揮發(fā)性有機(jī)化合物的組合作出反應(yīng)。并且即使在非常低的水平下,大鼠也可以檢測到這種組合,這就是為什么他們在艾滋病病毒感染者中沒有識別結(jié)核病的問題。
由于免疫系統(tǒng)的弱化,感染艾滋病病毒的人在感染的細(xì)菌數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于使健康人生病所需的細(xì)菌??人院屯绿禈颖局械募?xì)菌相對較少,使得使用顯微鏡的技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)它們的可能性較小。但它們?nèi)詴a(chǎn)生可被大鼠檢測到的氣味。
甚至通過復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)室技術(shù),老鼠可能會以低到無法檢測到的水平嗅出細(xì)菌,Mgode建議。“你會得到一個(gè)由11只大鼠指示的[診所]樣本,但你不能確認(rèn)它是TB [用LED顯微鏡]。對我來說......” - 他輕拍他的胸部 - “......對我來說,我知道這是結(jié)核病。但由于我們沒有獲得批準(zhǔn)的傳統(tǒng)方法,我們不會報(bào)告這名患者。“
如果大鼠在感染的早期階段可以檢測到TB比任何其他方法,這可能是一個(gè)巨大的好處,因?yàn)樵缙谥委煹幕颊卟惶赡軐⑺蛩母腥緜魅窘o其他人。Mgode正計(jì)劃進(jìn)行更多研究以調(diào)查此事。但目前結(jié)核病項(xiàng)目的最大目標(biāo)更為實(shí)用:為患者提供更快的結(jié)果和擴(kuò)展。
該計(jì)劃始于2007年的四家診所?,F(xiàn)在,達(dá)累斯薩拉姆的21家診所(約占總數(shù)的三分之一)通過摩托車和公共汽車將樣本送到老鼠手中。大鼠還從海岸的一家診所和莫羅戈羅的三家診所取樣。2013年在莫桑戈克馬普托推出的一個(gè)較小的姐妹項(xiàng)目,使用在莫羅戈羅訓(xùn)練的9只老鼠接收了所有在那里聚集的疑似結(jié)核病樣本。
2015年,結(jié)核病大鼠篩選了40,000多個(gè)樣本。總的來說,自該計(jì)劃開始以來,他們篩選了342,341個(gè)樣本,并確定了9,127名患者,他們被診所告知他們沒有結(jié)核病。總體而言,大鼠已經(jīng)將他們篩查的人群的TB病例檢出率提高了大約40%。Apopo正在與埃塞俄比亞亞的斯亞貝巴開展一項(xiàng)新的結(jié)核病項(xiàng)目。如果他們可以從第三個(gè)中心收集令人印象深刻的檢測數(shù)據(jù),這可能有助于說服其他懷疑者關(guān)于老鼠的有用性,希望Christophe Cox。
目前的另一個(gè)主要目標(biāo)是將坦桑尼亞結(jié)核病檢測從莫羅戈羅轉(zhuǎn)為達(dá)累斯薩拉姆。這應(yīng)該可以讓大鼠的結(jié)果及時(shí)返回診所,以便與標(biāo)準(zhǔn)顯微鏡檢查結(jié)果同時(shí)給予患者,而不是許多天后 - 延遲目前意味著不到三分之一的患者被診斷為感謝對老鼠實(shí)際上并沒有得到積極的結(jié)果。這應(yīng)該意味著,Mgode說,該計(jì)劃將拯救更多的生命。
在達(dá)累斯薩拉姆,我遇到了克勞迪,一個(gè)男孩的結(jié)核病被阿波波接走了。他正在他位于貧民窟郊區(qū)Tandale的家中搖搖欲墜的混凝土門廊等著我,身穿黃色短袖校服和灰色短褲。在這樣的郊區(qū),許多人經(jīng)常共用房子,營養(yǎng)很差,結(jié)核病可以相對容易地傳播,Scholastica Myemba解釋說,他為Apopo工作,并在達(dá)累斯薩拉姆大學(xué)完成公共衛(wèi)生碩士學(xué)位。
Myemba監(jiān)督Apopo的外展志愿者團(tuán)隊(duì) - 追蹤患者的人,感謝老鼠并確保他們服用藥物。當(dāng)Claudi的祖母解釋發(fā)生的事情時(shí),她翻譯了一下。Claudi現(xiàn)在八歲了。他生病時(shí)才六歲。“他狀況不佳,”他的祖母說。“他咳嗽和咳嗽,感覺不舒服。”
當(dāng)她帶他去附近的Tandale醫(yī)院的結(jié)核病診所時(shí),TB的標(biāo)準(zhǔn)顯微鏡檢查結(jié)果呈陰性。克勞迪繼續(xù)受苦。但是,在陰性結(jié)果發(fā)生一周后,家人與一名Apopo志愿者聯(lián)系,他解釋說Claudi的樣本已經(jīng)被老鼠再次檢查過了。老鼠已經(jīng)標(biāo)記了Claudi的樣本進(jìn)行進(jìn)一步測試 - 這項(xiàng)測試證實(shí)他患有結(jié)核病。
Claudi醫(yī)生開了抗生素治療結(jié)核病。這位志愿者每天都來這里,以確保克勞迪服用他的藥片進(jìn)行為期六個(gè)月的全程治療?,F(xiàn)在,他很健康,能夠在學(xué)校努力工作。
然而,Mgode解釋說,正確診斷的好處不僅僅是獲得拯救生命的藥物。對于一些患者,還有被懷疑感染艾滋病毒的恥辱感。
Weetjens和Mgode都在談?wù)摓槔鲜笥?jì)劃獲得資金是多么困難。Apopo所獲得的大部分內(nèi)容包括各種政府和企業(yè)提供的各種相對較少的捐款,以及允許個(gè)人“收養(yǎng)”老鼠的舉措的收益。克萊爾賓客說,狗研究的速度和范圍也因缺乏資金而受到影響。
對于嘉賓來說,Apopo鼠計(jì)劃的成功是“鼓舞人心的”。她說,談到這些狗,未來三年將至關(guān)重要。如果前列腺癌和乳腺癌研究進(jìn)展順利,那么她希望狗會加入大鼠作為完全成熟的疾病探測器。她也希望,像他和老鼠的科德一樣,進(jìn)一步的工作可能證明狗可以在比現(xiàn)有技術(shù)更早的階段發(fā)現(xiàn)疾病。
至于老鼠,無論將來發(fā)生什么樣的擴(kuò)張和資金的希望,“該技術(shù)已經(jīng)拯救了很多人,”Mgode說。“影響已經(jīng)很大了。”
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