Infektionserkennungshunde

Dog canine infection detection C. difficile Beagle Cliff

Während die Wissenschaft beeindruckende Fortschritte auf dem Gebiet der Medizin gemacht hat, führen manchmal die neuen gesundheitsfördernden Verfahren, die entwickelt werden, zu unerwarteten Komplikationen. Es scheint, dass in einigen Fällen die Hilfe für einige dieser Schwierigkeiten von einer sehr technisierten Quelle kommt – wie der französische Dichter Philosoph und Politiker Alphonse de Lamartine sagte: "Wenn der Mensch in Schwierigkeiten ist, schickt Gott ihm einen Hund."

Die Krise, auf die wir uns hier konzentrieren, hat damit zu tun, dass der weit verbreitete Einsatz von Antibiotika für die Probleme verantwortlich ist, die mit so genannten "Superbug" -Infektionen verbunden sind. Diese treffen in der Regel Patienten, die aus anderen Gründen im Krankenhaus sind. Eine der problematischsten von diesen ist Clostridium difficile (gewöhnlich als C. difficile bezeichnet). Diese Infektion tritt am häufigsten bei älteren Menschen auf, die kürzlich eine Antibiotikakur im Krankenhaus hatten. Die Antibiotika töten die normalen, nützlichen Bakterien im Darm ab und C. difficile übernimmt den Darm. Es setzt Toxine frei, die Durchfall, Fieber, Übelkeit, Bauchschmerzen, Appetitverlust verursachen und sogar Geschwüre verursachen können, die sich durch die Darmwände fressen. Ungefähr 7 Prozent der Infizierten sterben innerhalb von 30 Tagen, und die jüngsten Statistiken belegen, dass C. difficile allein in den Vereinigten Staaten als Todesursache für rund 21.000 Menschen pro Jahr angegeben wurde. Eine Antibiotikabehandlung kann aufgrund der Arzneimittelresistenz der Bakterien, ihrer Struktur, die eine schützende Membran einschließt, und der Freisetzung extrem harter Sporen schwierig sein. In den letzten 20 Jahren ist die Infektionsrate stetig gestiegen, wahrscheinlich aufgrund eines entsprechenden Anstiegs des Antibiotikaeinsatzes und einer alternden Bevölkerung. Vor kurzem gab es mehrere große Krankenhausausbrüche von C. difficile, die so schwerwiegend waren, dass sie umfangreiche Maßnahmen zur Infektionskontrolle erforderten und manchmal sogar Stationsschließungen erforderten.

Das wichtigste Verfahren, um die Übertragung und Ausbreitung der Infektion zu verhindern, besteht darin, die Menschen, die die Bakterien tragen, frühzeitig zu erkennen und sie dann aus der allgemeinen Krankenhauspopulation zu isolieren. Die diagnostischen Tests zur Identifizierung infizierter Patienten können jedoch teuer sein und erfordern spezielle Ausrüstung und Fachwissen. Viel wichtiger unter dem Gesichtspunkt der Kontrolle ist die Tatsache, dass diese Tests langsam sind und in einigen Fällen die Behandlung um bis zu eine Woche verzögern können.

Der jüngste Durchbruch, der dazu beitragen könnte, die Ausbreitung der Infektion zu kontrollieren, kommt von der Tatsache, dass einige Leute vorgeschlagen haben, dass der Durchfall aufgrund von C. difficile einen spezifischen Geruch hat. Offensichtlich haben Hunde einen besseren Geruchssinn als Menschen. Es gibt eine Reihe von Berichten über Hunde, die in der Lage sind, verschiedene Formen von Krebs zu erkennen. Der Geruchssinn der Hunde kann sogar die Schwankungen des Blutzuckerspiegels bei Diabetikern erkennen (klicken Sie hier, um mehr zu sehen). Außerdem kann die Geruchserkennungsfähigkeit der Hunde für viel exotischere Erkennungsaufgaben verwendet werden (klicken Sie hier oder hier, um einige Beispiele zu sehen). Dies veranlasste Marije Bomers und ein Team von Forschern in den Niederlanden zu prüfen, ob Hunde zur Identifizierung von C. difficile ausgebildet werden könnten. Ein Beagle namens Cliff wurde für die Aufgabe ausgewählt. Ausgehend von Stuhlproben wurde ihm beigebracht, den durch die Veränderung der Körperchemie hervorgerufenen Geruch bei infizierten Personen zu identifizieren. Er wurde dann trainiert, sich hinzusetzen oder hinlegen, als er C. difficile entdeckte. Nach zwei Monaten Schulzeit wurden die Erkennungsfähigkeiten des Hundes formal an 50 C. difficile positiven und 50 C. difficile negativen Stuhlproben getestet. Er identifizierte alle 50 positiven Proben und 47 der 50 negativen Proben korrekt. In der Terminologie der Statistiker entspricht dies 100% Sensitivität und 94% Spezifität (Sensitivität misst den Anteil der infizierten Proben korrekt identifiziert, während Spezifität misst den Anteil der nicht infizierten richtig identifiziert). Als nächstes wurde der Hund in zwei Krankenhausstationen gebracht, um seine Erkennungsfähigkeiten bei Patienten zu testen. Dies geschah, indem man ihn einfach durch die Schutzzauber führte, an jedem Bett vorbeiging, ohne die Patienten zu berühren oder mit irgendeinem der Möbel in Kontakt zu kommen. Cliff hat 25 von 30 Fällen richtig erkannt (Sensitivität 83 Prozent) und 265 von 270 Negativkontrollen (Spezifität 98 Prozent). Nachdem nachgewiesen wurde, dass ein Hund C. difficile nachweisen kann, berichteten die Forscher über ihre Ergebnisse * und Cliff, der Beagle, war im Ruhestand.

Jetzt setzt das Schicksal ein. Zwei Jahre nachdem Cliff zum Nachweis der Möglichkeit eines Infektionserkennungshundes eingesetzt wurde, kam es am Vrije Universiteit Hospital in Amsterdam zu einem Ausbruch von C. difficile. An diesem Punkt hatte das Team von Marije Boomer eine Chance zu sehen, wie ein Hund unter realen Bedingungen arbeiten würde, wenn die diagnostische Fähigkeit des Hundes wirklich etwas bewirken könnte. Also brachte die Forschungsgruppe Cliff aus dem Ruhestand, und ohne Auffrischungskurse wurde er wieder an die Arbeit gebracht – dieses Mal um Patienten zu untersuchen, die in Gefahr waren, C. difficile zu bekommen oder zu übertragen, während sie im Krankenhaus behandelt wurden für andere Bedingungen. Am Ende durchsuchte die kleine Beagle 371 Patienten. Der Hund identifizierte korrekt 12 von 14 Patienten mit C. difficile-Infektionen (eine Sensitivität von 86 Prozent) und 346 von 357 infektionsfreien Patienten (eine Spezifität von 97 Prozent). Es ist interessant, dass von den wenigen Patienten, die fälschlicherweise als infiziert identifiziert wurden, 18 Prozent die Infektion innerhalb von drei Monaten zeigten, während nur 3,5 Prozent der an den infizierten Hunden erkrankten Hunde dies taten. Die vollständigen Ergebnisse wurden zur Veröffentlichung im Journal of Infection ** akzeptiert.

Diese neue Studie bestätigt, dass ein ausgebildeter Erkennungshund C. difficile bei hospitalisierten Patienten während eines Ausbruchs genau erkennen kann. Die Genauigkeit des Hundes ist ziemlich hoch und die Zeit, die für die Identifizierung infizierter Patienten benötigt wird, ist ziemlich gering – der Hund braucht nur etwa 10 Minuten, um alle Patienten in einer bestimmten Station vollständig zu inspizieren. Eine solche schnelle Diagnose von infizierten Personen kann ermöglichen, dass sie von der allgemeinen Krankenhauspopulation isoliert werden, um eine Ausbreitung der Krankheit zu verhindern und eine sofortige Behandlung beginnen zu lassen. Die Kosten, einen ausgebildeten Erkennungshund in der Größe des Beagle zu halten, sind minimal, sicherlich im Vergleich zu den Kosten für die Bereitstellung der komplexen diagnostischen Ausrüstung und des geschulten Personals in jedem Krankenhaus, um die gleiche Aufgabe zu erfüllen. Und natürlich ist das Leben von Patienten, die durch die schnelle Vorsorge für den Hund gerettet werden können, unbezahlbar.

Stanley Coren ist der Autor vieler Bücher, darunter: The Wisdom of Dogs; Träumen Hunde? Geboren um zu bellen; Der moderne Hund; Warum haben Hunde nasse Nasen? Die Pawprints der Geschichte; Wie Hunde denken; Wie man Hund spricht; Warum wir die Hunde lieben, die wir tun; Was wissen Hunde? Die Intelligenz der Hunde; Warum verhält sich mein Hund so? Hunde für Dummies verstehen; Schlafdiebe; Das Linkshänder-Syndrom

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Daten von:

* Bomers MK, van Agtmael MA, Luik H., van Veen MC, Vandenbroucke- Grauls CM, Smulders YM. Mit der überragenden Geruchssensitivität eines Hundes, um Clostridium difficile in Stuhl und Patienten zu identifizieren: Proof of Principle Study. British Medical Journal (2012) 345: e7396.

** Bomers MK, van Agtmael MA, Luik H., Vandenbroucke-Grauls CM, Smulders YM. Ein Erkennungshund zur Identifizierung von Patienten mit Clostridium difficile-Infektion während eines Krankenhausausbruchs. Journal of Infection (2014), doi: 1016 / j.jinf.2014.05.017.