Entrenamiento de perros de detección médica

Perros olfateadores de coronavirus: hasta un 96 % de precisión

En un estudio de prueba de concepto dirigido por la Facultad de Medicina Veterinaria de la Universidad de Pelsilvania, los perros identificaron muestras positivas con un 96% de precisión.

Perro durante el estudio (Foto. Universidad de Pelsilvania)
Perro durante el estudio (Foto. Universidad de Pelsilvania)

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16.04.2021 - 09:15

Muchos anhelan volver a la “normalidad” pospandémica, lo que, para algunos, puede implicar conciertos, viajes y grandes reuniones. Pero, ¿cómo mantenerse a salvo en medio de estos posibles riesgos para la salud pública? Una posibilidad, según un nuevo estudio, son los perros. Una investigación de prueba de concepto publicada hoy en la revista PLOS ONE sugiereque los perros detectores especialmente entrenados pueden olfatear muestras positivas para COVID-19 con un 96% de precisión.

“No es algo sencillo que les pedimos a los perros”, dice Cynthia Otto , autora principal del trabajo y directora del Centro para perros de trabajo de la Facultad de Medicina Veterinaria de la Universidad de Pensilvania . “Los perros deben ser específicos para detectar el olor de la infección, pero también deben generalizar los olores de fondo de diferentes personas: hombres y mujeres, adultos y niños, personas de diferentes etnias y geografías”.

El entrenamiento debe realizarse con mucho cuidado e, idealmente, con muchas muestras

En este estudio inicial, los investigadores encontraron que los perros podían hacer eso, pero el entrenamiento debe realizarse con mucho cuidado e, idealmente, con muchas muestras. Los hallazgos están alimentando otra investigación que Otto y sus colegas han denominado " el estudio de la camiseta ", en el que se entrena a los perros para discriminar entre los olores de individuos COVID positivos, negativos y vacunados en función de los compuestos orgánicos volátiles. se van con una remera usada durante la noche.

“Estamos recolectando muchas más muestras en ese estudio, cientos o más, que en este primero, y tenemos la esperanza de que acercará a los perros a lo que podrían encontrar en un entorno comunitario”, dice Otto.

A través del Working Dog Center, ella y sus compañeros han tenido años de experiencia en el entrenamiento de perros de detección médica, incluidos aquellos que pueden identificar el cáncer de ovario. Cuando llegó la pandemia, aprovecharon esa experiencia para diseñar un estudio de detección de coronavirus.

Colaboradores Ian Frank de la Escuela de Medicina de Perelman y Audrey Odom Juan del Hospital Infantil de Filadelfia siempre muestras de SARS-CoV-2-positivos de pacientes adultos y pediátricos, así como muestras de pacientes que habían dado negativo para servir como controles experimentales. Otto trabajó en estrecha colaboración con la experta en coronavirus Susan Weiss de Penn Medicine para procesar algunas de las muestras en el laboratorio de Bioseguridad Nivel 2+ de Penn para inactivar el virus para que los perros pudieran olfatearlas sin peligro.

Debido a los cierres del lugar de trabajo debido a la pandemia, en lugar de trabajar con perros en Penn Vet, los investigadores se asociaron con Pat Nolan, un entrenador con una instalación en Maryland.

Tras tres semanas de entrenamiento, los nueve perros pudieron identificar fácilmente muestras positivas de SARS-CoV-2

En el estudio se utilizaron ocho perros labradores y un pastor belga malinois que no habían realizado antes trabajos de detección médica. Primero, los investigadores los entrenaron para reconocer un olor distintivo, una sustancia sintética conocida como compuesto de detección universal (UDC). Utilizaron una “rueda de olor” en la que cada uno de los 12 puertos se carga con una muestra diferente y recompensaba al perro cuando respondía al puerto que contenía UDC.

Cuando los perros respondieron consistentemente al olor de UDC, el equipo comenzó a entrenarlos para responder a las muestras de orina de pacientes positivos al SARS-CoV-2 y discernir las muestras positivas de las negativas. Las muestras negativas se sometieron al mismo tratamiento de inactivación, ya sea inactivación por calor o inactivación con detergente, que las muestras positivas.

Al procesar los resultados con la ayuda del criminólogo y estadístico de Penn Richard Berk , el equipo descubrió que después de tres semanas de entrenamiento, los nueve perros pudieron identificar fácilmente muestras positivas de SARS-CoV-2, con una precisión del 96% en promedio. Sin embargo, su sensibilidad, o capacidad para evitar falsos negativos, fue menor, en parte, según creen los investigadores, debido a los estrictos criterios del estudio: si los perros pasaban por un puerto que contenía una muestra positiva, incluso una vez sin responder, eso estaba etiquetado una "señorita".

Los investigadores creen que los perros podrían ser utilizados para el trabajo sobre cáncer u otro esfuerzo de detección médica 

Los investigadores se encontraron con muchos factores de complicación en su estudio, como la tendencia de los perros a discriminar entre los pacientes reales, en lugar de entre su estado de infección por SARS-CoV-2. Los perros también fueron descartados por una muestra de un paciente que dio negativo en SARS-CoV-2 pero que se había recuperado recientemente del COVID-19. "Los perros siguieron respondiendo a esa muestra, y seguimos diciéndoles que no", dice Otto. "Pero obviamente todavía había algo en la muestra del paciente que los perros estaban captando".

Las principales lecciones aprendidas del estudio, además de confirmar que hay un olor a SARS-CoV-2 que los perros pueden detectar, fueron que el entrenamiento futuro debería implicar un gran número de muestras diversas y que los perros no deberían ser entrenados repetidamente con las muestras de un solo individuo. .

“Eso es algo que podemos llevar adelante no solo en nuestra capacitación sobre COVID, sino también en nuestro trabajo sobre el cáncer y cualquier otro esfuerzo de detección médica que hagamos”, dice Otto. "Queremos asegurarnos de tener todos los pasos establecidos para garantizar la calidad, reproducibilidad, validez y seguridad para cuando operamos a nuestros perros y hacemos que comiencen a realizar pruebas de detección en entornos comunitarios".

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