22.11.2021 - Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo)

Hunde können SARS-CoV-2 von 15 anderen viralen Atemwegsinfektionen unterscheiden

Hunde riechen nicht die Viren selbst, sondern flüchtige organische Verbindungen, die bei Stoffwechselvorgängen nach einer Virusinfektion entstehen

Ein großes länderübergreifendes Forschungsteam unter der Leitung der Stiftung Tierärztlichen Hochschule Hannover (TiHo) veröffentlichte aufbauend auf der Zusammenarbeit mit der Bundeswehr eine neue Studie über medizinische Spürhunde in der Fachzeitschrift Frontiers in Medicine. Die Studie zeigt erstmals, dass Hunde SARS-CoV-2 mit hoher Spezifität von 15 anderen viralen Atemwegserregern unterscheiden können. Sie bestätigt zudem nicht nur erneut, dass Hunde eine zuverlässige und schnelle Hilfe sind, um mit SARS-CoV-2 infizierte Personen zu erkennen, sondern zeigt auch, dass die Stoffe, die die Tiere bei COVID-19-Infizierten riechen, spezifisch für SARS-CoV-2 sind. Die Hunde riechen nicht die Viren selbst, sondern flüchtige organische Verbindungen, die bei Stoffwechselvorgängen nach einer Virusinfektion entstehen.

Um festzustellen, ob die Hunde SARS-CoV-2-Proben von anderen viralen Erregern der Atemwege unterscheiden können, setzte das Forschungsteam zwölf Spürhunde ein. Zu den anderen viralen Erregern gehörten Influenza A und B, das humane Respiratorische Synzytialvirus, das Metapneumovirus, das humane Parainfluenzavirus Typ 1 und 3, das Rhinovirus, das Adenovirus und mehrere humane Coronaviren, darunter SARS-CoV-1 und MERS-CoV. Für die Studie entwarfen die Forschenden drei Testszenarien: Im ersten Testszenario unterschieden die Spürhunde, die mit inaktivierten Speichelproben von SARS-CoV-2-Patienten trainiert wurden, mit einer mittleren Sensitivität von 74 Prozent und einer Spezifität von 95 Prozent zwischen SARS-CoV-2 und Abstrichproben von Patienten, die mit anderen Atemwegsviren infiziert waren. Die Sensitivität bezieht sich auf den Nachweis von positiven Proben. Die Spezifität bezieht sich auf den Nachweis negativer Kontrollproben. Da nicht alle Virusproben ohne Weiteres von infizierten Personen verfügbar waren, verwendete das Forschungsteam für das zweite Szenario Zellkulturen. Die Hunde hatten sie zuvor ebenfalls mit inaktivierten Speichelproben von SARS-CoV-2-Patienten trainiert. Sie waren auch in diesem Testszenario in der Lage, zwischen verschiedenen Atemwegsviren zu unterscheiden, schnitten aber schlechter ab, als im ersten Testszenario. Für das letzte Szenario trainierten die Forschenden die Hunde darum mit inaktiviertem Zellkulturmaterial von SARS-CoV-2. Die Hunde zeigten ähnliche Leistungen wie im ersten Szenario bei der Unterscheidung von SARS-CoV-2 und anderen viralen Erregern. Auch bei den Zellkulturen riechen die Hunde die flüchtigen organischen Stoffe. Die Zellkulturen bestehen aus menschlichen Zellen, zu denen die unterschiedlichen Erreger hinzugegeben wurden.

Dr. Esther Schalke, Oberstabsveterinär und Fachtierärztin für Verhaltenstherapie, Zentraler Sanitätsdienst der Bundeswehr, sagte: „Diese Studie ist ein weiterer Beweis für das Potenzial, das Spürhunde bei der Bekämpfung der aktuellen Pandemie haben könnten. Es ist schwer vorstellbar, aber die Geruchserkennung von Hunden ist um drei Größenordnungen empfindlicher als die derzeit verfügbaren Geräte."

Professor Dr. Holger A. Volk, Leiter der Klinik für Kleintiere der TiHo, sagte: „Es ist bekannt, dass infektiöse Atemwegserkrankungen spezifische flüchtige organische Verbindungen freisetzen können, und diese Studie zeigt, dass Hunde diese einzigartigen Muster flüchtiger organischer Verbindungen von SARS-CoV-2 erkennen können."

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