Je leest:

Waar blijven de speurneuzen?

Waar blijven de speurneuzen?

Auteur: | 20 juni 2019

Honden zijn meestersnuffelaars. Ze worden getraind om ziektes te ruiken in iemands adem, zweet, ontlasting of urine. Knap, maar het gebruik van dieren in de diagnostiek is niet erg praktisch.

Via een luik komt de hond de ruimte binnen. Snuffelend loopt hij rondjes om een carrousel waaraan verschillende geurmonsters hangen. Eén voor één gaat hij ze af. Dan houdt het dier stil en gaat zitten. Dit is hem, deze is anders dan de rest. De trainer komt binnen en beloont de hond door met hem te spelen; hij heeft het goede monster eruit weten te pikken.

De beelden komen van een filmpje gemaakt door KNGF Geleidehonden, waar medewerkers in samenwerking met het VUmc ‘darmkankerhonden’ trainen. In de monsters zit ontlasting van mensen. Met hun gevoelige neus lukt het de honden om de geur van darmkanker in de ontlasting te herkennen.

In de afgelopen jaren konden honden steeds meer successen op hun naam schrijven: ze merken de geur van verschillende soorten kanker, malaria, diabetes en nierziekte op in urine, adem, zweet of ontlasting. Studie na studie onthult dat de viervoeters een fijn neusje hebben voor ziektes. Als ze zo goed zijn in diagnoses stellen, waarom rennen er dan nog geen honden rond in het ziekenhuis?

Op dit filmpje van KNGF Geleidehonden zie je hoe het er op zo’n training aan toegaat.

De geur van ziekte

Al in de tijd van Hippocrates was het bekend dat er letterlijk een luchtje kan hangen aan ziekte. Het menselijk lichaam is een vat bomvol zogenaamde vluchtige organische stoffen (VOS). Deze snel verdampende stoffen komen vrij bij biochemische processen in de cel. De VOS die ons lichaam afscheiden gaan als een subtiele walm via urine, zweet, adem en ontlasting naar buiten.

Ook zieke cellen, zoals kankercellen scheiden VOS uit, maar de samenstelling ziet er anders uit dan bij gezonde cellen, omdat bij kanker de celprocessen anders verlopen. Voor een mens is het bijna onmogelijk om aan zijn buurman te ruiken dat hij een ziekte onder de leden heeft (al laten sommige bacteriële infecties een duidelijk luchtje achter). Een snuffelende hondenneus daarentegen is een gevoelig zintuig. Waar mensen vijf miljoen receptoren hebben in hun neus waaraan geurmoleculen kunnen binden, heeft een hond er maar liefst 220 miljoen.

Daar moeten we iets mee, dachten medisch onderzoekers. Eén van de eerste studies waarin honden hun kunstje als ziektesnuffelaars uitvoerden verscheen in 2004 in het British Medical Journal. Aan de geur van urine bleken de dieren in staat om mensen met en zonder blaaskanker van elkaar te onderscheiden. Ze hadden het slechts in 41 procent van de gevallen goed, maar dat is een stuk beter dan je mag verwachten op basis van toeval.

De snuffelkunsten van honden worden ook gebruikt om explosieven, drugs, wapens en vermiste personen op te sporen.

Niet invasief

Sindsdien wisten onderzoekers speurhonden te trainen om ook de geur van prostaat-, schildklier-, borst-, long- en darmkanker te onderscheiden. Zelfs epilepsie lijkt een specifieke geur te hebben. Laatst rapporteerde een Frans onderzoeksteam in Scientific Reports dat medische detectiehonden de geur van een epileptische aanval in mensen kunnen opsnuiven. Ze slaan ook aan op de geur van malaria in ongewassen sokken van Afrikaanse kinderen, meldden Britse biologen vorig jaar op een congres voor tropische geneeskunde in New Orleans.

Wát de dieren precies ruiken als ze snuffelen aan monsters is de vraag. Van longkanker is bekend dat patiënten zogeheten alkanen en benzeenderivaten uitademen, maar bij de meeste ziektes is onduidelijk welke stoffen de honden signaleren in urine, huid, ontlasting of adem.

Ziektes ‘opsnuffelen’ heeft voordelen boven methoden als radiologie (beeldvorming door middel van röntgenstraling) en endoscopie (inwendig kijkonderzoek). Geurdiagnostiek is niet invasief; er hoeven geen naalden, camera’s of slangetjes het lichaam in. Je kijkt juist naar wat uit het lichaam komt via adem of ontlasting. Bij uitstek geschikt voor screening, denkt internist Marije Bomers van het Vumc. In Nederland worden mensen vanaf een bepaalde leeftijd opgeroepen voor screening op drie soorten kanker, die van de borst, baarmoederhals en dikke darm. Bomers: “Je kan je voorstellen dat honden helpen om de monsters van het bevolkingsonderzoek naar darmkanker te analyseren.”

Darmkankerhonden

Bomers werkte vanuit het VUmc samen met KNGF Geleidehonden in een pilot om met medische detectiehonden vroegtijdig darmkanker op te sporen in ontlasting. Zij en haar collega-artsen leverden de poepmonsters van patiënten met en zonder darmkanker, waarmee vijf honden onder begeleiding van KNGF-trainers oefenden. Kiezen de dieren het goede monster in de carrousel? Dan worden ze beloond, anders niet.

Uitgelicht door de redactie

Biologie
Vietnamees dwerghert blijkt toch niet verdwenen

Klimaatwetenschappen
Je bent niet (veel) sneller thuis nu de snelheid wordt verlaagd

Kom jij nog wel uit je eigen filterbubbel?

De resultaten zijn niet in een wetenschappelijk tijdschrift gepubliceerd, maar KNGF Geleidehonden rapporteert op hun website dat de honden aan het eind van de pilot aansloegen in negentig procent van de gevallen. Ze misten dus één van de tien darmkankers. De conventionele methode in bevolkingsonderzoek naar darmkanker is een test die vaststelt of er bloed in de ontlasting zit. Bloed betekent dat er een verhoogde kans op dit type kanker is. Zit er teveel bloed in de poep? Dan volgt een inwendig darmonderzoek (colonoscopie) om zekerheid te krijgen. De kans dat de ontlastingstest de ziekte vindt als ie echt aanwezig is, is 65-90 procent. De hondenneus lijkt dus gevoeliger kanker op te sporen.

Ook niet onbelangrijk, de honden negeren ontlasting zonder kanker, de controlemonsters, in 91 procent van de gevallen. Hierin zijn ze ongeveer even goed als de conventionele methode. De kans dat de ontlastingstest uit het bevolkingsonderzoek niks vindt als er daadwerkelijk geen ziekte is, is ongeveer 92 procent.

Hond is geen medisch instrument

Niemand lijkt problemen te hebben met de dieren in het ziekenhuis. Tien jaar geleden trainden Bomers samen met een hondendeskundige de beagle Cliff om Clostridium difficile te herkennen bij patiënten, een bacterie die ernstige diarree kan veroorzaken en via zijn snelle verspreiding ziekenhuizen onveilig maakt. Bij negen van de tien besmette patiënten sloeg hij aan. “We stuitten maar zelden op patiënten of medewerkers die bang of allergisch voor hem waren of om andere redenen bezwaar maakten.”

Toch kleven er grote praktische bezwaren aan het inzetten van speurhonden. Ten eerste kost het opleiden en in vorm houden van honden tijd en geld. Daarnaast heeft een hond, net als een mens, soms een slechte dag waarop hij minder goed presteert. Je zal maar net een chagrijnige hond treffen die jouw poepmonster onder zijn neus krijgt. En natuurlijk is geen dier hetzelfde, ze zijn geen standaard medische instrumenten. Als Bello na een maand trainen acht van de tien ‘zieke’ monsters weet aan te wijzen, is het niet gezegd dat Max hetzelfde kan na een maand. Elk dier moet daarom apart ‘geijkt’ worden, zoals Bomers het noemt.

Het dubbelblinde onderzoek dat na de pilot van start zou gaan, waarbij ook de hondentrainer niet weet welk monster darmkanker bevat, ging uiteindelijk niet door. Bomers: “De pilot was opgezet met restjes poepmonsters in de vriezer, sommige ontlasting was opgelost in fysiologisch zout, andere in een andere buffer, sommige monsters waren tien jaar oud, andere vers en de verdunning verschilde ook.” Met andere woorden: het was lastig een goed gedocumenteerde verzameling aan te leggen. Toen ze de honden gingen trainen met een ander type monster, kleine beetjes verse ontlasting, raakten de dieren toch een beetje de kluts kwijt. Ligt het aan de honden of aan de monsters? “De resultaten bleken toch te grillig om al een dubbelblind onderzoek te starten.” Het onderzoek ligt tijdelijk stil, vanuit het VUmc dan. Het Leids Universitair Medisch Centrum is juist net nieuw onderzoek begonnen met KNGF Geleidehonden, om te kijken of honden borstkanker kunnen detecteren in bloed.

De e-nose kan darmziekten herkennen aan een afwijkende geur.

Elektronische neus

Is de elektronische neus misschien een goed alternatief voor de hondenneus? Een zogenaamde e-nose is een apparaatje met sensoren die een profiel van alle geurmoleculen in een monster detecteert, net als gewone neus doet. Het pikt subtiele afwijkingen in luchtjes op, maar heeft nooit een slechte dag.

Een paar jaar geleden liet maag-darm-lever-arts Nanne de Boer van het VUmc zien dat de e-nose in staat is om darmkanker en voorstadia daarvan (poliepen in de dikke darm) op te sporen door te ‘ruiken’ aan ontlasting. Het apparaatje pikt ook longziektes als astma, COPD en longkanker op.

E-noses zijn overigens lang zo gevoelig niet als hondenneuzen, het reukvermogen van de viervoeters is bijna niet te evenaren. Een hond kan een concentratie van één deeltje op een biljoen (1 met 12 nullen) ruiken, terwijl een e-nose pas iets detecteert bij een hoeveelheid VOS van honderd tot vierhonderd deeltjes per miljard (1 met 9 nullen).

“Tot nu toe is al het e-nose-onderzoek in de medische wereld een proof of principle. Het zit in de eerste fase, waarin we hebben laten zien dat het kan”, zei De Boer erover in het tijdschrift Eos. Of de elektronische neus meerwaarde heeft in de klinische praktijk is nog niet helemaal duidelijk. Andere technieken, zoals de colonoscopie voor darmkanker, zijn op dit moment gangbaarder en beter gevalideerd.

Alarmhonden verlenen assistentie aan mensen met diabetes type 1.

Alarmhond

Medische detectiehonden maken intussen carrière op ander vlak. Ze verlenen assistentie aan mensen met diabetes type 1 door de bloedsuikerspiegel van hun baasje in de gaten te houden. Organisaties zoals het Britse Medical Detection Dogs of het Amerikaanse Medical Mutts leiden honden op en koppelen het dier aan een patiënt. Als de hond ruikt dat er een ‘hypo’ of ‘hyper’ aankomt, een sterke daling of stijging van de bloedsuiker, slaat hij alarm. Bijvoorbeeld door te gaan liggen of blaffen. Op dat moment kan het baasje zijn bloedsuikerwaarde checken en snel iets eten of insuline spuiten voordat de hypo of hyper inzet.

De wetenschap hobbelt er wat achteraan. Onderzoekers van de University of Bristol rapporteerden onlangs dat de ene diabeteshond beter presteert dan de andere, maar dat de dieren over het algemeen best goed afwijkingen in bloedsuikerwaardes kunnen ruiken. Voor screening van de bevolking op kanker zullen we de dieren voorlopig niet inzetten, maar als medisch assistent heeft de hond zijn sporen verdiend. Al is het maar omdat de kwaliteit van leven van patiënten met een chronische ziekte verbetert door zo’n kwispelende kwiebes.

Bronnen:

Dit artikel is een publicatie van NEMO Kennislink.
© NEMO Kennislink, sommige rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 20 juni 2019

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.