犬は血管肉腫を検出できますか?新しい研究が希望をもたらす

5 匹の匂い探知犬が、血管肉腫に関連する独特の匂いの兆候を特定する研究者を支援しています。これらの犬は、致命的な犬の癌を特定するためのペンシルベニア獣医学部の研究の一部です。 Dog Magazine Canine Health Foundationの一部支援を受けたこの研究では、訓練された犬が血管肉腫を患う犬の血清サンプルを70％の精度で区別できることが判明した。この発見は、犬の病気を早期に検出するのに役立つ可能性のある将来のスクリーニングツールに向けた有望な一歩です。

この記事の内容

• • がん探知犬
  • 早期発見が難しい理由
  • 血管肉腫を理解する
  • 犬はどのようにして病気を発見するのか
  • 探知犬に会いましょう
  • 血管肉腫の検出に関するよくある質問

がん検出の進歩に貢献する犬

これら 5 匹の犬、「チュロ」、「ペニー」、「ルナ」、「ヴォーク」、「ボニー」は、研究者による血管肉腫の匂いの発見に貢献しています。犬の鼻は信じられないほど敏感で、人間の鼻の少なくとも10万倍です。これは、私たちが匂いがあることにさえ気づかないものの匂いを彼らが嗅ぐことができることを意味します。これには血管肉腫などの病気が含まれます。この進行性の血管がんは犬を突然襲う可能性があり、多くの場合、進行した段階に達するまで検出されません。

匂い探知犬は、ペンシルベニア大学獣医学部のペン獣医作業犬センターで働いていました。この研究は、センターの事務局長であるDACVECC、DACVSMRのDVM博士であるシンシア・M・オットー博士が主導しました。

オットー博士と彼女のチームは、血管肉腫がこの検出可能な臭気を発生させることを確認しました。彼らは、血管肉腫を患っている犬の血清サンプルに対してそれを直接テストし、70%の精度で検査しました。研究者らは現在、これらの発見をさらに発展させたいと考えている。血管肉腫を早期に検出するための機械ベースのスクリーニングツールまたは診断検査を開発することが期待されています。

この研究には、さまざまな品種クラブからも資金の一部が提供されました。ゴールデン・レトリバー財団、アメリカ・アイリッシュ・セッター・クラブ財団、ラブラドール・レトリバー・クラブ、アメリカ・スコティッシュ・テリア・クラブ、アメリカ福祉財団ビズラ・クラブ、アメリカン・ジャーマン・シェパード慈善財団がすべて支援を支援した。

「この研究で興味深いのは、犬が他の犬を助けるという初めての研究だということです」とペンシルバニア州獣医師会ワーキング・ドッグ・センターの博士研究員クララ・ウィルソンは言う。 「これまで、犬は他の犬の病気を嗅ぎ分ける訓練を受けてきませんでした。」

血管肉腫の発見が非常に難しい理由

コーネル大学のクーンロッド研究所、タフツ・カミングス・スクール、ミネソタ大学獣医学部などのいくつかの機関が血管肉腫を研究している。しかし、血管肉腫という病気を初期段階で検出できる診断ツール、予防策、スクリーニング検査はこれまでのところありません。

X 線や超音波などの画像技術は、腫瘤を特定し、そのサイズを決定するのに役立ちます。しかし、その塊が血管肉腫であるかどうかは確認できません。

血管肉腫を早期に発見できれば、犬の寿命を延ばすことができる可能性があります。また、彼らの生活の質も向上する可能性があります。残念ながら、多くの犬は病気が後期に進行してから初めて診断されます。この時点では、通常、治療の選択肢はほとんど残されていません。

血管肉腫とは何ですか?

血管肉腫は、血管の内側を覆う細胞で発生する進行性のがんです。それは体全体に急速に広がり、多くの場合、病気の過程の後半になるまでほとんど兆候がないか、まったく現れません。

このがんは一般に、脾臓、心臓、皮膚、および皮膚のすぐ下の組織に影響を与えます。脾臓に形成された腫瘍は大きく成長して破裂する可能性がありますが、心臓の腫瘍は体液の蓄積を引き起こし、崩壊につながる可能性があります。皮膚の血管肉腫は、一般に脾臓や心臓に見られる血管肉腫よりも広がる可能性が低いです。

頻度は低いですが、血管肉腫は肝臓、肺、腎臓、骨髄にも発生することがあります。

この病気により、米国では約 30 万頭の犬が死亡しています。これは、毎年新たに発症する約600万頭の犬がんの約5％から7％に相当します。

品種や性別に関係なく、どの犬でも血管肉腫を発症する可能性があります。ただし、ゴールデン・レトリバー、ポーチュギーズ・ウォーター・ドッグ、ボクサー、ジャーマン・シェパード・ドッグなどの高齢で胸の深い犬種はリスクが高いと考えられています。

犬はどのように匂いで病気を発見できるのか

犬に人間の病気を嗅ぎ分ける方法を教えることは新しいアイデアではありません。ペン獣医作業犬センターは 10 年以上にわたって医療探知犬と協力してきました。彼らは、犬が新型コロナウイルス感染症患者から採取したサンプルを特定し、卵巣がん、細菌感染症、糖尿病の初期兆候を検出できるかどうかを調査している。

犬は最大 3 億個の匂い受容体を持っているため、この作業に独特に適しています。彼らの嗅覚は人間の1万倍から10万倍も鋭いと推定されています。これらの才能ある犬は、医学的な発見だけでなく、法執行、警備、捜索救助、絶滅危惧種の追跡、隠れた害虫の発見にも役立ちます。

オットー博士とその同僚は、訓練された犬が匂いのパターンで血管肉腫を識別できるかどうかを確認したいと考えていました。

「すべての臭気には揮発性有機化合物（VOC）が含まれており、それらは人や犬が嗅ぐ空気中に放散および蒸発します」とウィルソン氏は言います。 「訓練された犬は、人間よりも低いレベルの微妙なVOCを検出できます。」

スニッフシステムの動作

犬は、以前に認識することを学んだ匂いから血管肉腫を区別する必要があります。したがって、人間の卵巣がんと膵臓がんのサンプルを認識できる犬は、それらを区別できる必要があります。これを行うために、嗅覚計と呼ばれる特殊な装置が使用されます。

嗅覚計は、血管肉腫サンプルからの臭気濃度の測定量と混合された、慎重に制御された量の清浄な濾過空気を供給します。

「私たちは、犬が揮発性有機化合物から嗅ぎ分ける正確な匂いを探しています」とウィルソン氏は言う。 「例えば、クローブは常に同じ香りを持っていますが、がんはより複雑であるため、同じ香りプロファイルを持ちません。」

嗅覚計のテスト

血管肉腫の犬はそれぞれ他の犬とは異なる臭いを感じますが、研究チームは共通点があると考えています。

「訓練された犬に純粋な癌の匂いを嗅いでもらうことはできません」とウィルソン氏は言う。 「私たちは彼らにさまざまなサンプルを見せ続けなければならず、彼らは共通のサンプルを見つけなければなりません。」

各犬は 7 回の試験にわたって 12 個のサンプル セットを評価しました。テスト中、一度に 1 つの箱から香りのサンプルが放出され、上部に赤いレーザー ビームが現れました。

各トライアルは所定のプロセスに従います。

1. 犬には 90 秒以内に 3 つのボックスすべてにチェックを入れてください。上部にメイソンジャーのような穴が開いた香りを作る箱に似ています。
2. 犬はサンプルを識別すると、瓶の開口部に鼻を当てて固まります。
3. 犬はその位置を 2.5 ～ 3 秒間保持する必要があります。
4. サンプルが正しければ、犬は音を聞きます

「これにより、犬はおやつをくれる飼い主のところに行くことを知らせます」とウィルソン氏は言います。 「私たちの犬は、低レベルの匂いを嗅いで検出する驚くべき生物学と、その情報を合成する脳を備えているため、ゴールドスタンダードです。」

ファビュラス・ファイブ

プログラムに選ばれた犬は、研究に参加する前に広範な訓練を受けます。

「このプログラムで嗅覚計から発せられる匂いを嗅ぐ方法を犬に訓練するには、通常、数カ月かかります」とウィルソン氏は言う。

当初7頭の犬が訓練に参加したが、プログラムを完了したのは5頭だけだった。爆発物探知の経験があるラブラドール・レトリバーは訓練要件に適応できず、ジャーマン・シェパード・ドッグは身体的に参加できなかった。

5 匹の生体探知犬はさまざまなレベルの経験を持って研究に参加しました。

ベルギーマリノアのチュロ

5歳のベルギー人マリノア君「チュロ」も、爆発物探知の訓練を受けた法執行機関K9の一員だ。彼とその飼い主であるロバート・T・ドハティ・ジュニアは、大規模な屋外スポーツイベントやコンサートで探知を行っています。

「彼は非常に訓練しやすく、社交的な犬なので、週に1、2回センターで働くときはウィルソンに世話をさせています」とドハティ氏は言います。

ボニー

ボニーとその飼い主のパトリシア・レインは10年前、AKCのセントワークとアジリティに参加していたところ、レインの夫であるトニー・ミシェルズがワーキング・ドッグ・センターでの匂い検出プログラムについて聞いた。彼らは犬を探していて、ボニーのことを思い出しました。

「ボニーは良い労働倫理を持っていて、非常に集中力があります」とレインは言います。 「彼女が食いしん坊で、ストリングチーズのためなら何でもしてくれるのが助かります。」

彼らは週に2回、センターで30分間働いています。

「現在13歳ですが、それがボニーの一番好きなことです。私たちは自分を豊かにするため、そして何か価値のあることをするためにやっているのです」とレインは言います。

雑種、コリー、ラブラドールレトリバー

他の3頭の犬もこの研究に貢献した：4歳の雑種犬ペニー、7歳のコリー犬ルナ、4歳のラブラドールレトリバーのヴォールク。

「ワーキング・ドッグ・センターは素晴らしいです」とチュロの飼い主、ロバート・T・ドハティ・ジュニアは言う。「私たちは、将来どこかで他の犬を助けることができる研究に参加しています。」

よくある質問