Narices que saben: ¿los perros pueden detectar el nuevo coronavirus?
Actualizado el 14 de septiembre de 2022
LA NACION
GREENCASTLE, Pensilvania.- El labrador negro rodeó una rueda de metal horizontal gigante, olfateando las latas ubicadas al final de cada radio, antes de detenerse abruptamente frente a una. Con la cabeza y las orejas erguidas, Blaze se congeló, mirando fijamente al objetivo
"¡Ese es el grial!", exclamó Cynthia Otto, directora del Penn Vet Working Dog Center de la Facultad de Medicina Veterinaria de la Universidad de Pensilvania.
"¡Eso es increíble! ¡Simplemente increíble!", se emocionó.
Las croquetas cayeron de un dispensador y Blaze atravesó la pequeña instalación de entrenamiento para devorarlas, meneando la cola complacido con su recompensa pero sin darse cuenta de por qué su destreza olfativa deleitaba tanto a los espectadores humanos.
Blaze es uno de los nueve perros inscritos en un estudio de la Universidad de Pensilvania sobre si los perros pueden detectar un olor distinto en personas infectadas con el nuevo coronavirus. Su triunfo ese día de principios de julio, seleccionar una lata que contenga orina de un paciente hospitalizado con coronavirus positivo en lugar de una variedad de alternativas potencialmente confusas, es un paso clave en un proceso de entrenamiento que algún día podría permitir que los perros seleccionen a las personas infectadas, incluidas aquellas que son asintomáticas, en residencias de ancianos, empresas y aeropuertos, y puedan examinar hasta 250 personas por hora.
"Huellas de olor"
El éxito de Blaze también marca un avance en el campo evolutivo de la detección de enfermedades con el olfato; el concepto de que muchas enfermedades humanas, incluidas las enfermedades emergentes, se caracterizan por "huellas de olor" distintas que pueden ser identificadas tanto por perros como por narices artificiales, que podrían ser más rápidas, menos invasivas y más precisas que las formas actuales de pruebas clínicas.
"Este es un campo de investigación importante en todo el mundo", dijo Kenneth Suslick, profesor de química en la Universidad de Illinois que inventó una nariz electrónica para detectar gases tóxicos y explosivos, así como para diagnosticar enfermedades, de la misma manera que lo hace un simple alcoholímetro.
"Ha habido avances sustanciales durante la última década en nuevas tecnologías", señaló el experto.
A medida que el coronavirus continúa devastando el mundo, esas posibilidades ponen el foco en investigaciones como esta y un estudio igualmente riguroso en la Escuela de Higiene y Medicina Tropical de Londres. Sin embargo, los científicos están enfatizando la necesidad de proceder con cautela.
Dudas
"Por más ansiosos que estemos de publicar esto, queremos asegurarnos de que sea responsable, ético, científico y seguro", dijo Otto, incluso cuando admitió que ver a Blaze actuar con tanta precisión después de solo 10 semanas de entrenamiento "le dio escalofríos". Pasar del entorno controlado de las instalaciones de formación a encontrar el olor de miles de viajeros en aeropuertos con mucho tráfico es un gran paso.
"Si se hace mal, podría ser más dañino que útil", dijo Otto.
Perdita Barran, profesora de espectrometría de masas en la Universidad de Manchester que ha trabajado con perros detectores en estudios anteriores, tiene sus dudas sobre el uso de perros para satisfacer las necesidades urgentes de pruebas del mundo.
Si bien los hocicos sensibles de los perros son muy buenos para "pruebas de concepto", es decir, establecer si la infección con el virus en realidad produce un olor distinto, entrenar a cada uno lleva mucho tiempo y es muy costoso mientras que la demanda es generalizada y urgente, indicó Barran.
Los perros como biosensores
La investigación del equipo de UPenn, financiada en gran parte por donaciones privadas, se basa en dos principios establecidos: que los cambios en nuestra salud a menudo alteran la forma en que olemos; y que los perros, con 50 veces más receptores de olores que las personas, son excelentes biosensores con una capacidad probada para detectar no solo drogas y explosivos, sino también algunas enfermedades, como cánceres ocultos, cambios repentinos en los niveles de azúcar en sangre causados por la diabetes, infecciones parasitarias como la malaria e infecciones bacterianas y virales, incluido, potencialmente, el nuevo coronavirus.
El trabajo, que se basa en disciplinas como la neurociencia, la química, la nanotecnología y la cognición animal, también revela cuánto aún no se sabe sobre la forma en que funciona el sentido del olfato.
Los perros juegan un papel importante en el desarrollo de narices artificiales, ayudando a identificar olores clave dentro de una mezcla compleja a medida que los científicos determinan qué moléculas representan la enfermedad. Algunos expertos creen que los sensores electrónicos podrían reemplazar en última instancia a los perros de detección, particularmente en entornos clínicos donde un detector de cuatro patas peludo y entusiasta podría no ser bienvenido.
Comprender cómo el cerebro reconoce el aroma específico del nuevo coronavirus y lo distingue del aroma de una rosa o del hedor de las aguas residuales, también promete revolucionar otros campos de investigación, incluido el aprendizaje automático.
"Ha habido avances muy interesantes en la desmitificación de cómo el cerebro codifica el olor", dijo Sridhar Raghavachari, director de programa de un proyecto de la Fundación Nacional de Ciencias destinado a "descifrar el código olfativo". Tiene importantes implicaciones para la inteligencia artificial, donde tecnologías como el reconocimiento facial se han basado hasta ahora en nuestra comprensión del reconocimiento de patrones visuales en lugar de olfativos, explicó.
Blaze y otros ocho perros, siete labradores más jóvenes y un pastor belga con más experiencia, están aprendiendo sus habilidades para detectar el coronavirus en las instalaciones de entrenamiento de Good Dog en la frontera de Pensilvania y Maryland, donde Otto transfirió su proyecto después de que la pandemia obligara a cerrar temporalmente el Working Dog Center en el campus de Penn en Filadelfia.
Pat Nolan, que entrena perros para equipos militares de elite, y su esposa y compañera entrenadora, Connie Cleveland-Nolan, imprimieron el nuevo aroma en los perros ofreciéndoles varios olores y recompensándolos cuando olfatearon una muestra positiva para el coronavirus.
Los entrenadores llevan un registro no solo del rendimiento de cada perro, sino también de la hora del día, la temperatura del aire y la humedad, que pueden afectar la dispersión de las moléculas de olor. Limpian las latas de muestra con alcohol y controlan su propio lenguaje corporal para evitar una de las trampas infames de la investigación de la cognición animal, el Efecto Clever Hans.
A principios del siglo XX, Der Kluge Hans, un caballo alemán, pareció responder a problemas matemáticos avanzados dando golpecitos con el casco en el suelo. Los investigadores descubrieron que el animal estaba proporcionando las respuestas correctas al responder a las señales involuntarias dadas por su entrenador.
"Tenemos mucho cuidado", dijo Nolan.
Los investigadores han ido cambiando las muestras positivas que están utilizando a medida que avanza el trabajo. A principios de julio, estaban trabajando con orina desactivada químicamente proporcionada por el Hospital de la Universidad de Pensilvania y el Hospital de Niños de Filadelfia. Posteriormente, a los perros se les presentó orina tratada con calor, así como otras secreciones corporales como la saliva y sebo, que se recolecta de las camisetas que usan una variedad de personas con coronavirus, pero no están lo suficientemente enfermos como para ser hospitalizados, lo que podría permitir una mayor comprensión de la infección presintomática y asintomática.
Las enfermedades y el olor
No hay nada nuevo en la noción de que las enfermedades huelen. En sus aforismos, escritos en 400 a. C., Hipócrates, el "padre de la medicina moderna", reconoció un "fuerte olor" en los esputos y la orina de las personas que padecían ciertas enfermedades. Los médicos continuaron confiando en sus narices para hacer algunos diagnósticos, reconociendo el sudor pútrido de la deficiencia de vitamina C o el escorbuto y la orina con aroma a frutas de los diabéticos. Un cambio repentino en la forma en que huele nuestro aliento o la orina sigue siendo un motivo para consultar con el médico.
Esto se debe a que los cuerpos humanos emiten constantemente un cóctel de sustancias químicas conocidas como compuestos orgánicos volátiles (COV) en el sudor, la saliva, la orina, el aliento y el sebo que cambian cuando las células crecen, como en el caso del cáncer, o cuando mueren después de infectarse, por ejemplo, por un virus.
"Con la detección de Covid, no se reconoce el virus", dijo Suslick. "Se reconocen los subproductos volátiles de las células que mueren porque han sido infectadas con el virus".
Algunos compuestos orgánicos volátiles tienen olores tan fuertes que la gente ha podido detectarlos incluso sin reconocer lo que significa el olor. Más de una década antes de que a su esposo le diagnosticaran la enfermedad de Parkinson, una mujer escocesa notó un cambio en la forma en que olía. Había desarrollado una "especie de olor almizclado y amaderado", dijo Joy Milne a un periódico londinense, un olor revelador que más tarde pudo reconocer en las camisetas que usaban otras personas con la enfermedad.
Con la espectrometría de gases, que se utiliza en la detección de explosivos y drogas, así como en las industrias de alimentos y perfumes para identificar moléculas específicas dentro de una muestra, Barran, el profesor de la Universidad de Manchester, pudo analizar los marcadores de la enfermedad de Parkinson.
La nariz de Milne hizo para la investigación del Parkinson casi lo mismo que los perros de Otto están intentando ahora: establecer que existe una huella de olor de diagnóstico.
Narices electrónicas
Las narices electrónicas tienen numerosas ventajas sobre las narices caninas. No necesitan manipuladores capacitados; pueden trabajar 24 horas al día, siete días a la semana; y su propia salud no es motivo de preocupación, particularmente cuando se detecta una enfermedad zoonótica como el nuevo coronavirus, que ya se ha transferido de humanos a otros mamíferos, incluidos perros, gatos y visones.
Las narices electrónicas, que han existido en formas más simples durante décadas, han tenido que superar algunas de las mismas deficiencias que los perros. Ambos pueden ser engañados por factores de confusión como el uso de café para ocultar el olor a explosivos o por el fuerte olor de lo que una persona comió recientemente, enmascarando otros olores en su aliento.
Pero los avances recientes en nanotecnología, ciencia biomolecular y robótica, que pueden ayudar a escalar los procesos.
Misterio
Aún así, varios misterios se ciernen sobre el trabajo en las instalaciones de entrenamiento de Good Dog en Greencastle.
"No sabemos qué están encontrando los perros, cuál es el denominador común", dijo Otto, mientras observaba a cada perro metiendo la nariz en las latas de metal.
A pesar de algunas distracciones, como periodistas visitantes y un perro suelto en un área vecina, los aprendices caninos se desempeñaron con una precisión asombrosa hasta que un labrador se congeló frente a una lata que contenía una muestra de orina de un paciente hospitalizado que había dado negativo.
Fue uno de los pocos errores del día. A menos que no fuera un error después de todo.
Las pruebas clínicas dan más del 10% de resultados falsos negativos, lo que aumenta la posibilidad de que la orina en realidad provenga de un paciente con coronavirus positivo y que el perro no se haya equivocado después de todo.
"El desafío es que los perros pueden ser mejores que las pruebas", dijo Nolan.
Eso pareció ser cierto unas semanas después, cuando todos los perros alertaron sobre una muestra de un paciente que recientemente había dado negativo. Fueron tan insistentes, y consistentes, que Otto regresó al hospital para aprender más sobre la historia de la persona. Resultó que el paciente había dado positivo anteriormente, lo que sugiere que puede haber un olor persistente de la infección anterior.
"Hay una frase en el adiestramiento de perros", dijo Otto: "Confía en tu perro".
The Washington Post
LA NACIONTemas
Conforme a los criterios de
Conocé The Trust Project
Más leídas de El Mundo
Servicio militar. La Justicia de Israel anuncia una decisión que puede hacer colapsar el gobierno de Netanyahu
Tenía 48 años. Quién era Nicolás Del Río, el argentino que apareció muerto en Italia
El ejemplo del dentífrico. Por qué Uruguay es el país más caro de América Latina y uno de los más caros del mundo
En un acantilado. Encontraron muerto a Nicolás Matías del Río, el argentino que era buscado en Italia
Últimas Noticias
Tensión en Bolivia. El gobierno de Arce denunció un intento de golpe: detuvieron al jefe del Ejército que encabezó un levantamiento
“Pavimentó una autopista de cocaína". Condenan a Juan Orlando Hernández, expresidente de Honduras, a 45 años de prisión en EE.UU. por narcotráfico
