Dokter Dog wil graag even aan u ruiken

Speurhonden kunnen niet alleen de geur herkennen van drugs en explosieven, maar ook van covid-19, malaria, kanker en andere ziekten, suggereren experimenten. Soms zijn ‘medische detectiehonden’ zelfs sneller met hun diagnose dan menselijke specialisten. Komen we weldra op spreekuur bij een snuivende viervoeter?

Genereert iedere ziekte haar eigen geur?

Sommige ziekten zeker. De huid van tyfuspatiënten ruikt naar versgebakken brood. Hartfalen produceert een ­aroma van gekookte kool. En wie last heeft van leverfalen, ademt rauwe visachtige walmen uit, zo leert de lijst van ziektearoma’s die de Amerikaanse artsen Faith Fitzgerald en Lawrence Tierney in 1982 publiceerden. Hun observaties waren niet nieuw en ook niet volledig. De Griekse grond­legger van de westerse geneeskunde Hippocrates had het al over het plaatsen van slijm van zieken op hete kolen. Goed snuiven aan de opstijgende dampen kon helpen bij het stellen van de juiste diagnose. In 2012 merkte de Schotse Joy Milne bij haar echtgenoot, die aan parkinson leed, een vreemde lichaamsgeur op. Toen ze hem later vergezelde naar een steungroep voor parkinsonpatiënten, viel haar op dat iedereen daar zo rook. De Universiteit van Edinburgh in het Verenigd Koninkrijk liet Milne enkele snuiftests met T-shirts doen, en jawel: ze bleek met haar ogen dicht parkinson te kunnen diagnosticeren. Dat is minder verwonderlijk dan het lijkt, stelt Chris Callewaert, biotechnoloog aan de Universiteit Gent. ‘Iedere interactie tussen ziekteverwekkers en ons immuunsysteem, evenals iedere vorm van lichamelijke aftakeling, laat unieke sporen na in ontlasting, urine, bloed of zweet. Elk molecuul is in principe ruikbaar en dus genereert ook elke ziekte zijn eigen geurprofiel.’ Alleen hebben mensen dat niet altijd in de gaten, omdat de meesten van ons over een vrij armzalig snuifvermogen beschikken.

Kunnen honden wél alle ziekten ruiken?

Zeer waarschijnlijk wel. Honden zijn de meestersnuffelaars van onze planeet, gezegend met 100 tot 300 miljoen geurreceptoren in hun neus. Daarmee kunnen ze aromatische stofjes opmerken tot een verdunning van één op de duizend miljard. Vermeng een halve theelepel van een willekeurig goedje in een wedstrijd­zwembad, en voor speurhonden is het verschil even duidelijk als het voor ons is wanneer een roze flamingo in dat bad dobbert. Dit ruiktalent kan mensenlevens redden, stelt Callewaert, wijzend naar het spraakmakende onderzoek van de Universiteit Gent en de Universiteit van Luik waar hij zelf bij betrokken was. ‘We ­verzamelden honderden zweetstalen van zowel covid-19-patiënten als negatief geteste vrijwilligers en trainden daar honden mee. Wanneer ze bij een positieve staal de juiste respons gaven, kregen ze een beloning.’ Na tien weken koekjes en speeltjes ­uitdelen waren de resultaten verbluffend: de honden wisten bij nieuwe stalen in 95 procent van de gevallen een covid-19 besmetting correct vast te stellen. Een project uitgevoerd in Afrika gebruikte gedragen sokken van kinderen met en zonder malaria voor het trainen van honden. Binnen de kortste keren konden de viervoeters al snuivend met 73 procent nauwkeurigheid bepalen of een onbekende persoon besmet was met malaria of niet.

Getrainde speurhonden wisten in een onderzoek van de Universiteit Gent 95 procent van de zweetstalen van covid-patiënten correct te diagnosticeren.

Ruiken honden ook kanker?

‘Het hele idee om honden te trainen voor diagnoses is zelfs begonnen met een kankergeval’, vertelt Adee Schoon, deskundige op het gebied van medische detectiehonden. ‘Een vrouw had op haar been een moedervlek, waar haar hond buitensporig op reageerde. Na wekenlang te hebben gesnuffeld, probeerde de hond de moedervlek er zelfs af te bijten. De vrouw liet hem toch maar onderzoeken. De moedervlek bleek een kwaadaardig melanoom.’ Deze anekdote bleek het startschot voor een golf aan snuifexperimenten. De resultaten suggereren dat getrainde honden borstkanker en longkanker met hoge nauwkeurigheid kunnen ruiken in ademmonsters. Eierstokkanker en blaaskanker herkennen ze gemakkelijk in urinestalen. Prostaatkanker stellen ze mogelijk zelfs vast met meer accuratesse dan reguliere testmethoden doen. De potentiële voordelen van snelle ruikdiagnoses zijn groot: ze zouden tot vroegere diagnoses kunnen leiden en daarmee tot tijdigere behandelingen en dus grotere overlevingskansen.

Mogen we in de toekomst bij dokter Dog op spreekuur?

Het zou wat zijn. Drop elke donderdagochtend je slaapshirt bij een gezondheidscentrum en een bataljon snuivende detectiehonden brengt razendsnel in kaart wat je allemaal onder de leden hebt. Adee Schoon is echter sceptisch over de indrukwekkende cijfers waar veel studies mee pronken. De honden­expert wijst naar een Frans onderzoek waarbij vrouwen vlak voor hun borstkanker­operatie een geurabsorberend lapje in hun bh plaatsten. Honden leerden vervolgens via die lapjes accuraat borstkanker identificeren. ‘Dat ­concludeerden althans de onderzoekers. Maar bedenk dat vrouwen in aanloop naar zo’n operatie supergespannen zijn. Ze gaan een borst kwijt­raken. Ook dat verandert hun geurprofiel.’ En daar zit volgens Schoon het probleem. ‘Het is heel moeilijk om te verifiëren wat we honden nu daadwerkelijk aanleren om te ruiken. Er zijn zo veel verstorende geurelementen. Wil je honden ook in de echte wereld patiënten betrouwbaar laten diagnosticeren, dan moet je al die elementen uitsluiten.’ Dat is al complex bij de training van één hond en één soort ziekte. Bij duizenden honden die velerlei aandoeningen moeten kunnen herkennen, komt het neer op een ‘logistiek onbehapbare kluif’, concludeert Schoon.

Wat als we die geweldige hondenneus machinaal nabouwen?

Dat is precies het idee achter de eNose: een handzaam apparaatje dat de aanwezigheid van geurmoleculen scant en herkent. Deze apparaatjes hebben nooit een slechte dag, drukken hun vondsten uit in onderling vergelijkbare cijfers en blaffen geen slapende patiënten wakker. Maar voorlopig wil het niet echt vlotten met de eNose-revolutie. Zo zijn verschillende instellingen al jaren in de weer om een apparaat te bouwen dat de geur van parkinson kan detecteren. Zonder succes. Callewaert is niet verbaasd. ‘Huidige eNoses zijn heel beperkt. Ze kunnen maar enkele geurcomponenten tegelijk detecteren. Terwijl we weten dat bijvoorbeeld het geurprofiel van corona uit een waaier van verschillende componenten bestaat.’ Getrainde honden herkennen dat palet met een enkele snuif. eNoses zijn daarentegen zo weinig sensitief dat ze veel meer tijd en geurvolume vereisen. En dat maakt ze vooralsnog ongeschikt voor het belangrijkste doel van medische geurdetectie: vroegtijdige diagnose. Een neus met vier poten, een vacht en een staart is daarom nog altijd de meest hoopgevende optie, oordeelt Callewaert. ‘Weliswaar niet voor de spreekkamer van de arts, maar bijvoorbeeld wel voor grote menigtes. Daar kunnen ze net zolang rondsnuiven tot ze een positief geval eruit ­pikken. Bij een volgende virus­uitbraak zullen honden op vliegvelden een sleutelrol ­vertolken om de virusverspreiding af te remmen.’

Dit artikel is verschenen in New Scientist 100. Deze editie vind je in ons digitaal archief.