ヘティさんは大腸がんのバイオ検出チームのメンバーです。 (画像: ジョナサン・バックマスター)
キツネ色のラブラドール・レトリバーのヘティは、尿サンプルが大腸がんの患者のものかどうかを判断するのに1秒もかかりません。列に沿って素早く進み、最初の3匹は軽く嗅いだ後、無視しますが、4匹目になると直立不動の姿勢をとります。
トレーナーのマークが指示を発表し、研究コーディネーターのスティーブは、このサンプルがハル NHS トラストの進行期 4 大腸がん患者から採取されたものであることを確認します。肯定的な強化を示すクリッカーが鳴り、ヘティはおいしいおやつを受け取ります。
6歳のこの超嗅覚犬は、医療探知犬によって病気の匂いを識別するよう訓練されている有能な犬の最新クラスの一匹だ。デイリー・エクスプレス紙は、慈善団体のミルトン・キーンズの拠点を訪れ、その魅力的な活動を目撃した。
犬の嗅覚は人間の100万倍も優れており、オリンピックサイズのプール2つで小さじ1杯の砂糖を感知できる。
ヘティ氏は、大腸がんの匂いを識別する方法を研究している6人からなるチームに所属している。彼らの取り組みは、まず、人間の尿で大腸がんの匂いを正確に検出できるかどうかを確認することにある。
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ヘティは、がんのような臭いがするものが見つかるまで、各サンプルを素早く嗅ぎます。 (画像: ジョナサン・バックマスター)
もしそれが可能であれば、訓練中に収集されたデータは、犬が嗅ぎ分けている化合物に関する重要な洞察を提供し、ひいては診断技術を用いてその化合物をターゲットにすることができるようになるだろう。
化学プロファイルを分析して匂いを識別することを目的とした電子鼻は、1980年代から開発が進められてきた。これをがん検出に利用するには、大きなハードルが1つある。
同慈善団体の最高責任者クレア・ゲスト博士はこう語った。「現時点では、地球上でがんの匂いがわかるのは犬だけです。」
ヘティさんがサンプルラインに沿って進むたびに、尿を保持するスタンドが、ヘティさんが鼻でどれだけ圧力をかけているか、また、嗅ぐ時間の長さなどの情報を収集します。
彼女がステージ 4 の大腸がんのサンプルを特定したときの関心レベルを示すグラフでは、最初の 3 つの位置のそれぞれに単一の色のスパイクが示され、4 番目の位置には二重の白いスパイクが示され、彼女が 2 度目の嗅ぎのために立ち止まったことを示しています。
このデータは、最終的には人工知能ツールに大腸がんの匂いがどのようなものかを正確に教えるために活用される可能性があります。
ゲスト博士はこう語った。「何十万匹もの犬が世界中でサンプルを嗅ぐということではありません。学習アルゴリズムを通じて、どのような匂いが良い例であるかを理解することです。」
ヘティのトレーナーであるマークはスクリーンの後ろから見守っているため、彼女の選択に影響を与えることはできません。 (画像: ジョナサン・バックマスター)
「犬の様子から、彼女が『これは素晴らしい例だ、まさに癌の匂いがする』と言っているのか、それとも『これは癌にかかっている人のものかもしれないが、癌の匂いはしない』と言っているのかがわかるようになります。膨大な量のデータが生成されます。」
この慈善団体はまた、特に大腸がんの再発を監視している患者の尿サンプルを犬に検査してもらいたいと望むNHSの臨床医らの関心も集めている。
ゲスト博士はこう付け加えた。「犬が決定を下すことは決してないが、犬は意思決定者に情報を提供することはできる。」
メディカル・ディテクション・ドッグスは、犬が病気をどれだけ嗅ぎ分けられるかを発見しようとゲスト博士が決意したことにより、2008年に設立されました。
彼女はこう語った。「私は介助犬の慈善団体で働き始め、ある女性と出会いました。その女性は、ふくらはぎのほくろを執拗に舐めたり嗅いだりし始めたダルメシアンの話をしてくれました。
「それがきっかけで彼女は医者に行きました。ほくろは除去されましたが、悪性黒色腫でした。その話を聞いた日から、私はこう言いました。『どうしてこんなことになったのかを突き止めなければならない』」
行動心理学者のゲスト博士（60歳）は整形外科医のジョン・チャーチと協力した。彼らの先駆的な研究により、犬は健康な人の尿と膀胱がん患者の尿を区別できることが証明された。
ゲスト博士は2008年にMedical Detection Dogsを共同設立した。 (画像: ジョナサン・バックマスター)
彼女の飼い犬デイジー（同じくキツネ色のラブラドール）は、その研究とその後の前立腺がんの研究で訓練を受けた。ある日、デイジーは奇妙な行動を取り始め、ゲスト博士の胸をつついたり、じっと見つめたりした。
彼女はかかりつけ医を受診し、根深い、診断が難しいタイプの乳がんと診断された。ゲスト医師は「もし私がそのことに気付いていなかったら、外科医と腫瘍専門医の二人とも私の予後はまったく違ったものになっていたかもしれないと言っていました」と語った。
同じ頃、糖尿病患者の血糖値が低下しそうなことを犬が知っているという逸話的な証拠が増えていった。
そこで、メディカル ディテクション ドッグスは、介助犬を訓練し、4 本足の診断ツールとしての可能性を調査するために誕生しました。
ゲスト博士はこう付け加えた。「犬が実際に癌の匂いなどについて科学に情報を提供できるという考えに支持が集まると、それに対する懐疑論もかなり強まった。」
マラリア、パーキンソン病、緑膿菌、 COVID15年後、この慈善団体はこれまでで最もエキサイティングな発見のいくつかを目前にしています。
メグは尿路感染症の臭いを感知することを学んでいます (画像: ジョナサン・バックマスター)
別のプロジェクトでは、毎年何万人もの高齢者の入院の原因となっている一般的な病気の検査を変革できるかもしれない。
2歳の黒のラブラドール犬のメグは、尿路感染症（UTI）の臭いを識別することを学んでいる犬の1匹です。
この作品は、チームの COVID 研究では、最も優れたパフォーマンスを発揮した犬が コロナウイルス 感度は 94 パーセントで、ラテラルフローテストよりも高いです。
医療探知犬はパンデミック中に初めて人々を直接検査するために配備され、1日2回発電所を訪問して労働者の感染の有無をチェックした。 COVID 数週間にわたり。
検査要件が緩和されたため作業は終了しましたが、得られた知識は現在、UTI対策に活用されています。
慈善団体は犬を使って高齢者の尿路感染症の検査ができることを期待している (画像: ジョナサン・バックマスター)
この慈善団体のビジョンは、英国全土に拠点のネットワークを構築し、そこからチームが犬を介護施設や社会集団に連れて行き、深刻な合併症が起こる前に尿路感染症の可能性がある人に早期に警告を発することだ。
スタッフはすでに試験的な計画で高齢者団体や「街中の健康」センターを訪問し始めている。
ゲスト博士は、この方法を検証するための臨床試験は来年開始される可能性があると述べ、「NHS倫理委員会に提出しようとしている」と付け加えた。 [approval]。」
英国国民保健サービス（NHS）のがん診断待ち時間を大幅に短縮する特効薬ではないかもしれないが、生物探知犬が人間の病気に関連する匂いについて私たちに多くのことを教えてくれることは明らかだ。