管窥医学检测犬

王 林 郭守堂

前段时间，有报道称：英国一家叫“医学检测犬”（Medical Detection Dogs）的慈善犬业机构与科学家合作，着手尝试训练新冠病毒（COVID-19）医学检测犬，想利用犬超强敏锐的嗅觉，在机场、学校、医院等公共场所嗅探识别筛选可能感染新冠病毒的人，然后再让可疑人接受试剂检测，这样可提高检测速度，节省医疗资源。

消息一出，医学检测犬再次进入了公众的视线。究竟什么是医学检测犬？这是不是奇思妙想？为此，笔者综合有关资料作些介绍。

训练医学检测犬有科学机理

对犬有所了解的人都知道，犬的嗅觉敏锐。如果确认感染新冠肺炎的病人会散发出一种特定的气味，经过专门的训练，犬完全是能够嗅认识别出来的。为公安机关破案的警犬，就是利用这样的科学原理进行追踪和鉴别等嗅探作业形式来寻找、确认作案分子，搜索物证和毒品、炸药等。

据报道，这家英国的慈善犬业机构（MDD）就专门从事训练医学检测犬的工作，经他们训练过的工作犬通过嗅闻患者的尿液、体味、口气或拭子样本，能“诊断出”癌症、帕金森氏症和疟疾等疾病。机构负责人也强调说，从原理上而言，确信工作犬可以侦测到新冠病毒患者。就具体而言，工作犬将学习识别新冠肺炎患者的“独特味道”，注意到患者皮肤温度的细小变化。

我们也认为，训练医学检测犬是有科学机理的，技术路线有可行性。

医学检测犬已有成功实例

而且，医学检测犬早就有成功的实例。查阅资料不难发现，20多年前就有“医学检测犬”训练成功的报道。由于翻译的原因，可能有的称之为“医疗检测犬”“血糖检测犬”或“嗅癌犬”“ 医学嗅探犬”等。

研究人员发现，犬可以闻出的癌症包括肺癌、乳腺癌、膀胱癌、卵巢癌、前列腺癌等。科学家解释，这是因为癌变细胞会产生可挥发分子，这些分子进入尿液后会散发特殊气味。而犬鼻子上有几十倍于人类的嗅觉细胞，它们除了能嗅出尿液中的恶性肿瘤气味，还能闻出癌症患者呼吸里的特殊气味。

据英国《每日邮报》2014年5月13日报道：训练基地位于白金汉郡的医学检测犬慈善机构（MDD），专门训练癌症检测犬，能够在尿液中发现癌细胞，准确率很高。犬在检测前列腺癌方面比传统方法精确4倍。研究显示，经过训练的检测犬检测疾病的准确率达到了90%；而传统的前列腺特异抗原检测法准确率只有20%多，并且传统方法还将增加其它不必要的有害性测试。

2016年7月，英国剑桥大学发表在《糖尿病护理》的一份研究报告指出：低血糖是1型糖尿病最常见的并发症，最严重的会导致人昏迷，有些患者可能会毫无征兆地发生昏迷，但他的犬可以提前预测到。研究人员采集1型糖尿病患者的口腔气味发现，有一种叫异戊二烯的化学物质在血糖降低时含量会显著上升，有时甚至会翻倍。1名糖尿病患者表示，她的拉布拉多犬闻到了这种气味，就会跳起来用爪子拍她的肩膀来警示她。研究人员认为，犬可以感受到异戊二烯的存在，而人类对这种成分不敏感，经过训练的犬可以提醒处于危险情况下的主人提前采取应对措施。

2017年4月26日的法国《费加罗报》报道，法国由患乳腺癌的护士和搜爆犬训练专家组成的二人团队，成功训练了2头德国牧羊犬，它们能通过嗅探沾有患者汗液的布料测出乳腺癌特有的挥发性物质，从而判断患者是否患有乳腺癌。经过团队6个月的训练，2头“嗅癌犬”发挥稳定：在130份沾有志愿者汗液的布料样本中，成功识别出了全部79份来自乳腺癌患者提供的样本，准确率达100%。这种“嗅癌犬”将为医疗设施不完善国家或地区的乳腺癌患者带来福音，不需要昂贵的医疗器材，不进行复杂的生理生化指标或试剂盒测定，具有价格低、精度高、快速简便的优点。

据医疗快讯网（medicalxpress）2019年8月15日报道：经过专门训练的医学检测犬可以嗅出超低浓度的铜绿假单细胞（Pa），这是导致囊性纤维化患者肺部感染的重要元凶。英国伦敦帝国学院国家心肺研究所的Jane Davies介绍，细菌感染是囊性纤维化患者肺部损伤的主要原因；其中最常见的一种感染细菌是铜绿假单胞菌，约占60%，感染后出现肺功能快速下降，最严重的后果是患者死亡。因此，早期确诊病因才能有效进行针对性治疗，有效控制感染。发表于《欧洲呼吸杂志》的这项研究指出，通过系统化的训练，医学检测犬可以从患者的气味中区分铜绿单细胞菌和其他病原体。在筛查囊性纤维化肺病感染时，检测犬可能比现在的呼吸检测技术更敏感、更便宜。在本项研究中，研究人员训练医学检测犬识别含有铜绿假单细胞菌的培养液样本，在嗅出正确的样本后给它们奖励。接下来，研究人员向检测犬随机展示含有铜绿假单胞菌、其他细菌或无菌体样本，对犬的灵敏性（识别正确样本）和特异性（排除错误样本）能力进行测试。结果发现，进行对比实验时，灵敏度达到94.2%，特异性为98.5%。实验样本的测试已经成功，下一步将患者的真实样本进行测试，如果结果理想，那么这将成为一种有效、可负担的诊疗手段；最终，患者只需在家提供1份样本，即可完成肺部感染的筛查。

目前，英国、法国、意大利等欧洲国家在医学检测犬的研究、训练和应用上处于领先状态，也取得了明显的进展和良好的应用效果。从犬种上来看，多个犬种如德国牧羊犬、拉布拉多犬、史宾格犬等可以训练使用。国外甚至已经有保险公司租用医学检测犬进行辅助开展医疗保险业务的报道。非常可贵的是，我国也开展过这方面的研究。据报道，在2010年，公安部南京警犬研究所和山东医科院附属医院的科研人员合作，就研究训练成功了筛查肺癌的检测犬。

医学检测犬的展望

可以预期，随着全球人口老龄化时代的到来和人类健康产业的发展，医疗检测犬研究和应用将会得到越来越多的关注和重视。会有更多的慈善组织参与其中，甚至可能出现专事医疗检测犬的企业，将此进行市场化运作而形成一定规模的产业。

一方面，医学检测犬是各种仪器和生理生化检测人类疾病的有益补充，并且还更加快速、简便、便宜；这尤其在医疗资源不充足的地区和国家更为经济实用。另一方面，医学检测犬可以陪伴在癫痫病患者或糖尿病患者身边，随时提醒病人进入危险状态，关键时刻争取救命时间；可以参照导盲犬的例子将医学检测犬作为病人的伴侣和生活助手，为病人提供贴心的全时候提醒服务。

作为医疗机构和工作犬专业培训机构可以形成跨行业合作，更多地开展医疗检测犬的探索研究，拓宽疾病诊疗和检测的手段和方法，拓展工作犬的使用领域，造福于疾病患者，造福于人类健康事业。