Hunde können Coronavirus riechen

Eine kürzlich in der Zeitschrift „PLOS ONE“ veröffentlichte Proof-of-Concept-Studie zeigt die speziellen Herausforderungen auf, die damit verbunden sind, und sie bringt weitere Klarheit. „Dies ist keine einfache Sache, die wir von den Hunden verlangen“, sagt Cynthia Otto, leitende Autorin der Arbeit und Direktorin des Working Dog Center der Veterinärmedizinischen Fakultät der Universität von Pennsylvania.

„Die Hunde müssen den Geruch der Infektion spezifisch erkennen, aber sie müssen auch die Hintergrundgerüche verschiedener Menschen verallgemeinern können, und zwar von Männern und Frauen, Erwachsenen und Kindern und Menschen unterschiedlicher Ethnien und Regionen.“

Über das Working Dog Center haben Otto und ihre Kollegen jahrelange Erfahrung in der Ausbildung von Hunden für diagnostische Zwecke, sogenannte medical-detection dogs, gesammelt, zum Beispiel für die Erkennung von Eierstockkrebs. Als die Pandemie kam, nutzten sie dieses Fachwissen, um eine Coronavirus-Erkennungsstudie zu entwerfen. Ian Frank von der Perelman School of Medicine und Audrey Odom John vom Kinderkrankenhaus in Philadelphia stellten SARS-CoV-2-positive Proben von erwachsenen und pädiatrischen Patienten sowie Proben von negativ getesteten Patienten zur Verfügung, die als Kontrollen dienten. Damit die Hunde „sicher“ schnüffeln konnten, wurde das Virus in allen Trainingsproben entweder mit Detergenzien oder Wärmebehandlung inaktiviert. Auch die SARS-CoV-2-negative Proben wurden entsprechend behandelt, um eine etwaige Verfälschung der Ergebnisse durch diesen Eingriff auszuschalten.

Bisherige Studien, in denen Hunden dies gelungen war, verwendeten wiederholte Präsentationen derselben Proben. Die Frage ist jedoch, ob sie danach in der Lage sind, das Erlernte auch auf vollständig neue Proben zu übertragen, eine unabdingbare Voraussetzung für die erfolgreiche breite Anwendung in der Praxis. In der Studie schien dies zunächst kein Problem zu sein. Trotzdem war die Verallgemeinerung des Erlernten auf neuartige Proben begrenzt, insbesondere nach intensivem Training mit einem eingeschränkten Stichprobensatz. So tendierten die Hunde dazu, eher zwischen den tatsächlichen Patienten und nicht zwischen ihrem SARS-CoV-2-Infektionsstatus zu unterscheiden.

Eine zusätzliche Komplikation ergab sich aus zwei Proben, die zwar SARS-CoV-2 negativ waren, aber bei der Mehrheit der Hunde trotzdem zu konsistenten und wiederholten Warnungen führten. Eine Probe stammte von einer Person, die sich kurz davor von COVID-19 erholt hatte. Die zweite Probe kam von einer Person, die kürzlich COVID-19-Symptome gehabt hatte, jedoch ebenfalls PCR-negativ war. „Die Hunde reagierten immer wieder auf diese Proben und wir sagten ihnen immer wieder nein“, berichtet Otto. Bestätigte SARS-CoV-2-negative Kontrollen könnten deswegen ein Problem sein. Eine mögliche Erklärung wäre, dass sich das COVID-19-Geruchsprofil auch nach der Genesung noch länger hält.

Nach den Ergebnissen ihrer Studie halten die Wissenschaftler es für sicher, dass es einen SARS-CoV-2-Geruch gibt, den Hunde erkennen können, aber das Training müsste ihrer Meinung nach eine erheblich größere Anzahl verschiedener Proben beinhalten. Um die Qualität, Reproduzierbarkeit und Gültigkeit ihres Ansatzes zu verbessern, sollen die Erkenntnisse nun in eine weitere Untersuchung einfließen.