I cani sono i migliori amici dell’uomo e i benefici della proprietà di un cane sono enormi, compreso l’aiuto alle persone con bisogni speciali, l’impiego in operazioni di ricerca e soccorso e la caccia ai criminali.
Data la loro sofisticata funzione olfattiva, i cani possono potenzialmente essere utilizzati per lo screening medico.
Un cane da fiuto o un cane da rilevamento è addestrato a usare il suo senso dell’olfatto per rilevare una varietà di sostanze. I composti organici volatili (COV) generati durante il processo patologico consentono ai cani da fiuto di identificare le malattie umane. Recentemente, i cani da fiuto sono stati utilizzati nella pandemia di COVID19 e potrebbero essere potenzialmente impiegati come strumento di screening rapido ed economico per l’infezione da COVID19. La risposta immunitaria del corpo contro l’infezione virale dà origine a COV e le sostanze chimiche che costituiscono i COV possono essere identificate utilizzando la metabolomica.
Molti paesi stanno vivendo lo tsunami d’argento, con il rapido aumento delle malattie neurodegenerative legate all’invecchiamento, come il morbo di Alzheimer e il morbo di Parkinson. Si stima che 6,5 milioni di persone in America convivano con il morbo di Alzheimer e si prevede che il numero raggiungerà i 13,8 milioni nel 2060, mentre la malattia di Parkinson colpisce l’1-2% della popolazione di età superiore ai 65 anni a livello globale.
Pertanto, vi è una crescente necessità di sviluppare uno strumento di screening rapido e facile da usare per identificare le persone a rischio o i pazienti nella fase iniziale di queste malattie per un intervento precoce.
Ci sono alcuni super odoratori che sono stati in grado di differenziare l’odore rilasciato dai malati di Parkinson. Considerando il loro superbo sistema olfattivo, i cani da fiuto sono stati addestrati a identificare la malattia di Parkinson con elevata sensibilità e specificità in un recente studio in doppio cieco.
Lo studio ha coinvolto 109 pazienti con malattia di Parkinson che assumevano farmaci, 654 soggetti senza malattia di Parkinson, 37 pazienti con malattia di Parkinson naïve ai farmaci e 185 controlli non affetti da malattia di Parkinson.
Gli autori hanno scoperto che la maggior parte dei cani da fiuto era in grado di identificare i pazienti con malattia di Parkinson che assumevano farmaci, con una sensibilità del test dell’indice del 91%, una specificità del 95% ed eccellenti rapporti di probabilità positivi e negativi.
Per i pazienti naïve ai farmaci, la sensibilità è stata dell’89% e la specificità dell’86%. Queste osservazioni suggeriscono che i cani da fiuto possono potenzialmente essere utilizzati per condurre uno screening non invasivo, rapido ed economico dei pazienti con malattia di Parkinson nella comunità.
Questo è il primo studio riportato che utilizza cani da fiuto per rilevare con successo la malattia di Parkinson.
Nonostante i risultati interessanti, lo studio deve essere replicato in modo indipendente. Ad esempio, cani da fiuto addestrati in modo simile devono essere testati in coorti indipendenti di pazienti con malattia di Parkinson per convalidare la generalizzabilità dell’ampia applicazione. Inoltre, la capacità delle sottorazze dei cani deve essere ulteriormente testata e studiata. Il diverso background genetico tra i cani della stessa specie può rendere difficile selezionare la razza appropriata.
Inoltre, il benessere dei cani è un’altra preoccupazione. Disagio è stato lamentato dal super odoratore dopo il rilevamento dell’odore per due ore. Poiché i cani non possono verbalizzare, saranno utili studi sul carico di lavoro, sullo stress e sulla dieta che potrebbero influire sulle prestazioni olfattive.
L’igiene personale nella malattia di Parkinson può essere un potenziale fattore di confusione, poiché la difficoltà nelle attività quotidiane può portare a odori che possono essere confusi con quelli prodotti dai farmaci per la malattia di Parkinson. Pertanto, soggetti sani con cattive abitudini di igiene personale o altre malattie che possono ostacolare l’attività della vita quotidiana (come ictus e altre malattie neurodegenerative) possono essere utilizzati come controlli in studi futuri.
È stato scoperto che i composti nel sebo possono spiegare l’odore unico dei pazienti con malattia di Parkinson in cui la seborrea è più comune e grave rispetto ai soggetti della stessa età. Uno studio spettrometrico analizzando campioni di sebo ha dimostrato che i metaboliti sono diversi tra pazienti con malattia di Parkinson e soggetti sani.
Tale analisi nei pazienti con PD e nei controlli che sono stati inizialmente identificati dai cani sarà utile per determinare le esatte varianze dei metaboliti. I campioni riconosciuti dai cani da fiuto hanno una maggiore possibilità di contenere VOC specifici del morbo di Parkinson. Se riusciamo a individuare la natura dell’odore, che è probabilmente una firma metabolica che deve ancora essere stabilita, le sostanze chimiche possono essere raccolte attraverso un tampone cutaneo per quantificarne il livello come biomarcatore.
In alternativa, è stato sviluppato il modello “naso elettrico” per facilitare il riconoscimento di odori specifici durante la cottura e altre attività.Pertanto, può essere utilizzato per lo screening della malattia di Parkinson o di altre malattie, con sensori adeguati che rilevano l’odore identificabile della malattia di Parkinson e l’algoritmo che riconosce il pattern olfattivo rilevante per la malattia di Parkinson (Fig).Il “naso elettrico” può ovviare alla necessità di ripetuti addestramenti dei cani e l’affidabilità può essere notevolmente migliorata.
Fig. 1 Ruolo dei cani da fiuto nell’identificazione della malattia di Parkinson. In uno studio caso controllo, sono stati annusati da cani addestrati tamponi cutanei di pazienti affetti da morbo di Parkinson trattati con medicinali o naïve ai farmaci e controlli corrispondenti per età e sesso. I cani hanno identificato la malattia di Parkinson tra i soggetti dello studio con un alto grado di sensibilità e specificità. I composti chimici secreti dai pazienti PD potrebbero essere identificati da studi di metabolomica. Ciò suggerisce che le firme olfattive specifiche del PD possono potenzialmente essere utilizzate per stabilire un modello di “naso elettrico” per facilitare lo screening per il PD nella comunità.
I cani sono ottimi compagni umani e ideali per persone anziane con disabilità fisiche e mentali. I cani da fiuto possono potenzialmente svolgere molteplici funzioni nei pazienti con malattia di Parkinson e negli individui a rischio se la loro capacità di identificare e differenziare la malattia di Parkinson e i suoi sottotipi può essere dimostrata e confermata in modo indipendente.
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