Le capacità olfattive del cane
Grazie allo straordinario sviluppo dell’olfatto del cane, il cane domestico è considerato un animale macrosmatico. Ha la capacità di identificare e discriminare gli odori fino a 100.000 volte superiore a quella dell’uomo.
I suoi recettori riescono infatti a percepire circa mezzo milione di composti odorosi, anche se presenti in concentrazioni bassissime, impercettibili al naso umano.
I cani sono quindi ampiamente utilizzati dall’uomo per la localizzazione di particolari sostanze odorose. Vediamo il loro impiego nella ricerca di persone scomparse, di droghe, di denaro ed esplosivi occultati, senza dimenticare le funzioni di assistenza ai malati.
Il cane domestico è un animale macrosmatico. Ha la capacità di identificare e discriminare gli odori fino a 100.000 volte superiore a quella dell’uomo | #ECM #Veterinaria Condividi il TweetQueste considerazioni hanno indotto i ricercatori a pensare che i cani potessero essere addestrati con successo anche in campo medico.
L’olfatto del cane nella ricerca medica
È noto da tempo che i cani possono espletare diverse funzioni in ambito medico. Possono infatti essere utilizzati come cani da assistenza ai non-vedenti o non-udenti o come cani da allerta nei confronti dell’insorgenza di crisi ipoglicemiche o di attacchi epilettici. Ma i cani possono essere d’aiuto anche per la diagnosi precoce di tumore nell’uomo.
Sappiamo che il cancro è la seconda causa di mortalità negli Stati membri dell’UE, dopo le malattie del sistema circolatorio (Eurostat, 2016).
Per molti tipi di cancro, la diagnosi precoce potrebbe ridurre la mortalità. La maggior parte delle tecniche diagnostiche convenzionali, forniscono spesso solo informazioni limitate.
Pertanto, per fare una corretta diagnosi, spesso è necessaria una biopsia, che però può rivelarsi, oltre che invasiva e costosa, anche potenzialmente a rischio di peggiorare la situazione.
Un metodo di screening ottimale dovrebbe invece essere non invasivo, indolore, economico e facilmente accessibile a un gran numero di pazienti. Inoltre, dovrebbe essere affidabile e consentire la diagnosi in uno stadio precoce.
L’olfatto del cane nella diagnosi del cancro
Ed è proprio a questo punto che può intervenire in aiuto il cane. Grazie alla sua eccezionale percezione olfattiva, può essere complementare all’utilizzo del naso elettronico, permettendo di superarne i limiti, se non addirittura sostituirne completamente l’utilizzo.
I dati incoraggianti ottenuti da Horvath et al. nel 2008, che hanno dimostrato che un Riesenschnauzer, senza uno specifico addestramento, è stato in grado di rilevare il carcinoma del tessuto ovarico con una sensibilità del 100% e una specificità del 97,5%, hanno stimolato ulteriori indagini sull’uso dell’abilità olfattiva del cane per rilevare la presenza di biomarker del cancro.
Dati i risultati impressionanti, questo studio ha fornito una prova evidente che le cellule cancerose possiedono un odore peculiare che, secondo quanto riportato, i cani sono in grado di individuare.
Grazie alla sua eccezionale percezione olfattiva, il cane può essere complementare all'utilizzo del naso elettronico. Le cellule cancerose possiedono un odore peculiare che i cani sono in grado di individuare | #ECM #Veterinaria Condividi il TweetL’olfatto del cane e la diagnosi dei tumori
La prima ipotesi risale all’anno 1989, quando Williams e Pembroke descrissero per la prima volta il caso di una donna a cui fu diagnosticata la presenza di un melanoma sulla gamba sinistra, dopo che il suo cane, pur non essendo mai stato addestrato alla percezione di particolari sostanze, iniziò ad annusare in modo insistente, attraverso i vestiti, l’area interessata dalla lesione neoplastica.
Dopo questo primo caso, ne sono stati descritti numerosi altri che, pur non essendo supportati da esperienze scientificamente provate, hanno avuto il merito di attirare l’attenzione della comunità scientifica verso il concetto che il cane fosse in grado di annusare la presenza di forme cancerose nei pazienti.
In seguito numerosi studi hanno messo in evidenza la capacità del cane di segnalare la presenza nell’uomo non solo di melanomi, ma anche di tumori alla vescica, alla prostata, all’ovaio, alla mammella e al polmone, mediante l’utilizzo di campioni sia di aria esalata che di urina o di altri tessuti.
Il metabolismo delle cellule tumorali
La fisiopatologia del cancro provoca modificazioni del metabolismo delle cellule che portano all’alterazione della composizione e della concentrazione di determinati composti. Una volta prodotti, questi composti si diffondono in tutto il tessuto e possono essere ulteriormente rilasciati nel flusso sanguigno e quindi escreti nei fluidi corporei e nell’aria espirata.
Già nel 1985, Gordon SM et al. avevano dimostrato che le linee cellulari di carcinoma polmonare possono produrre composti organici volatili specifici, che vengono rilasciati nell’aria espirata.
Alcuni di questi composti possiedono odori caratteristici, che possono fornire preziose informazioni anche qualora fossero presenti in concentrazioni minime, come avviene nel caso di patologie tumorali ai primissimi stadi di sviluppo. Negli ultimi anni, la ricerca scientifica sta rivolgendo un crescente interesse a questi composti soprattutto a scopo diagnostico.
Le cellule di carcinoma polmonare possono produrre composti organici volatili specifici. I cani addestrati alla percezione di queste sostanze possono effettuare una diagnosi precoce e rendere la prognosi più favorevole | #Veterinari Condividi il TweetI cani addestrati alla percezione di queste sostanze potrebbero quindi arrecare un importante contributo anche nell’ambito dell’oncologia, permettendo di effettuare una diagnosi precoce e conseguentemente di rendere la prognosi più favorevole.
Sensibilità e specificità dei test diagnostici
Con il termine sensibilità si indica la capacità intrinseca di un test di screening di individuare in una popolazione di riferimento i soggetti malati. Con il termine specificità si indica la capacità del test di individuare come negativi i soggetti sani.
Il test sarà tanto più sensibile quanto più bassa risulterà la quota dei falsi negativi (cioè di soggetti malati erroneamente identificati dal test come sani). Un test molto sensibile, in definitiva, ci consente di limitare la possibilità che un soggetto malato risulti negativo al test.
Osservando la Tabella 1, appare evidente che le percentuali di sensibilità sono estremamente variabili. Si spazia da valori del 100%, in cui i cani avrebbero riconosciuto tutti i campioni positivi che sono stati loro presentati, a valori molto bassi (13%), fino a trovare risposte definite casuali.
L’importanza dell’addestramento
I motivi di questa discrepanza possono essere vari. Innanzitutto, la variabilità dei dati ottenuti potrebbe dipendere dalla qualità dell’addestramento.
La mancanza di una formazione rigorosa del cane, condotta sistematicamente da una persona esperta in comportamento, può aver contribuito al cattivo risultato osservato.
È inoltre particolarmente importante che i campioni siano sconosciuti non solo al cane, ma anche all’addestratore. Quest’ultimo infatti, essendo a conoscenza del tipo di campione che il cane sta annusando, potrebbe anche involontariamente, modificare leggermente l’espressione o compiere piccoli gesti, insignificanti al nostro occhio, ma che potrebbero essere colti dal cane e quindi facilitarlo nella risposta.
Le differenze nelle prestazioni del cane potrebbero inoltre essere dovute a programmi di allenamento incoerenti per durata o frequenza delle sessioni. Ad esempio, i cani addestrati settimanalmente tendevano ad avere percentuali di successo più elevate rispetto a cani addestrati 5 volte a settimana.
Altri fattori che potrebbero aver influenzato i risultati includono il tempo che intercorre tra le sessioni di allenamento, la quantità di attività tra le sessioni di allenamento, il grado di assuefazione dei cani all’ambiente di addestramento, le procedure utilizzate e il livello di eccitazione durante l’allenamento stesso.
Un addestramento inappropriato può esercitare un’eccessiva pressione sui cani, causando loro uno stress che potrebbe influenzare negativamente la capacità di apprendimento | #ECM #Veterinaria Condividi il TweetInoltre, un addestramento inappropriato può esercitare un’eccessiva pressione sui cani, causando loro uno stress che potrebbe a sua volta influenzare negativamente la capacità di apprendimento. Per essere efficace, quindi è necessario che il programma di addestramento sia adeguato e coerente.
Olfatto del cane, cura e benessere dell’animale
Va inoltre ricordato che, al fine di garantire non solo i migliori risultati, ma anche i più elevati standard etici, occorre prestare attenzione alle questioni relative al benessere dei cani da ricerca olfattiva, considerando in particolare eventuali segni fisiologici e comportamentali di stress, che potrebbero avere un effetto negativo sulla performance del cane, sia in termini di motivazione al lavoro che di precisione.
Oltre a questo, va anche sottolineato che i cani, essendo esseri senzienti, a differenza delle apparecchiature elettroniche, hanno bisogno di tempo, cure, pazienza e una sorta di stabilità nelle condizioni di vita generali per poter lavorare in modo ottimale.
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Articolo tratto dalla lezione del Percorso Formativo Missione Veterinario della Prof.ssa Mariangela Albertini: “L’olfatto del cane quale ausilio nella diagnosi precoce del paziente oncologico in medicina”
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