Una de las cartas bajo la manga que se está preparando para combatir la pandemia de Covid-19 es el entrenar perros para detectarlo, lo cual puede abaratar costos y mejorar el tiempo y la capacidad de respuesta contra la enfermedad.
Y es que, con hasta 300 millones de receptores olfativos, los perros están entre los mejores detectores de olores del mundo animal. La nariz humana, en comparación, sólo contiene unos 6 millones de receptores olfativos. Además, el cerebro de los perros dedica un 40% más de espacio cerebral que el de los humanos al análisis de los olores.
“Por eso se entrena a los perros para que busquen diversos objetivos a través del olfato, desde drogas ilegales y plagas agrícolas hasta personas desaparecidas, especies silvestres en peligro de extinción y mucho más. Los perros lo consiguen reconociendo con éxito los olores de unas sustancias denominadas compuestos orgánicos volátiles que se asocian específicamente a estos objetivos. Los perros entrenados no sólo pueden detectar estos compuestos orgánicos volátiles, sino que a menudo lo hacen con mayor sensibilidad que los instrumentos analíticos”, comenta Kenneth G. Furton, profesor de Química y Bioquímica, Universidad Internacional de Florida.
“Los compuestos orgánicos volátiles pueden ser producidos por organismos vivos, así como por materiales naturales o sintéticos. En los seres humanos, son producidos por la actividad metabólica del cuerpo, luego entran en el torrente sanguíneo y finalmente se liberan en el aire a través de la sangre, la orina, las heces, la piel o el aliento”, añade Furton en un artículo publicado en el sitio especializado The Conversation.
Los científicos han descubierto que se puede entrenar a los perros para que reconozcan con éxito compuestos orgánicos volátiles únicos, denominados “biomarcadores”, en el aliento exhalado de pacientes con determinadas enfermedades o dolencias crónicas, como el cáncer y la diabetes, así como para la detección previa a un ataque en personas epilépticas.
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“Nuestro equipo de científicos del olfato canino de la Universidad Internacional de Florida (FIU)quería averiguar si la COVID-19 se encuentra entre las enfermedades que los perros entrenados pueden detectar. Creemos que los perros son muy prometedores como método de detección rápida que, utilizado con otras medidas como las pruebas rápidas, puede ayudar a detener la propagación del COVID-19 y acabar con la pandemia”, comenta Furton.
Durante varias décadas, el Instituto Internacional de Investigación Forense de la Universidad Internacional de Florida ha sido una institución mundial de investigación sobre perros detectores. La mayor parte de esta investigación se ha centrado en la identificación de los compuestos orgánicos volátiles específicos que producen los materiales naturales o sintéticos y los organismos vivos y que los perros pueden ser entrenados para detectar.
Nos enorgullecemos de centrarnos en soluciones prácticas para las agencias de todo el país. Nuestra investigación no se hace por investigar. Invertimos nuestro tiempo en desarrollar soluciones respaldadas científicamente, proporcionando confianza en sus equipos de detección.
— Kenneth G. Furton, Universidad Internacional de Florida
“En nuestra reciente investigación, planteamos la hipótesis de que las personas infectadas con COVID-19 liberarían compuestos orgánicos volátiles específicos, y que un perro detector de olores bien entrenado sería capaz de distinguir estos biomarcadores de otros compuestos orgánicos volátiles”, comentan los especialistas.
¿Cómo llegaron a ese resultado?
El equipo entrenó a cuatro perros para que respondieran a los cubrebocas positivos a COVID-19, mientras que ignoraban las máscaras negativas a COVID-19 y las que no se utilizaban. En el proceso, los perros aprendieron a diferenciar los biomarcadores procedentes del aliento de COVID-19 de los que no lo eran.
Después de 40 ensayos doblemente ciegos -lo que significa que las personas que entrenaban a los perros no sabían qué máscaras eran cada una de ellas- descubrieron que cada uno de los cuatro perros de este estudio detectó con precisión las máscaras positivas a COVID-19 más del 90% de las veces.
Otras agencias están empezando a adoptar los métodos de la FIU para entrenar a los perros para detectar el COVID-19. Recientemente, con la ayuda de la FIU, la Oficina del Sheriff del Condado de Bristol en Massachusetts comenzó a poner a dos perros jóvenes labradores llamados Duke y Huntah a trabajar en la detección de COVID-19. Estos dos perros también están detectando COVID-19 en las instalaciones del cercano Distrito Escolar Regional de Freetown-Lakeville.
3 PREGUNTAS CON
Kenneth G. Furton, profesor de Química y Bioquímica, Universidad Internacional de Florida
Cuéntenos un poco más sobre cómo surgió el proyecto y cómo se puede aplicar en la actual lucha contra la pandemia de Covid-19.
Como cualquier buen científico, empezamos preguntándonos “¿y si?” ¿Y si pudiéramos encontrar un olor único de las infecciones por COVID-19 y entrenar a los caninos para que lo detectaran? En la FIU ya habíamos tenido éxito en la detección de moneda, drogas, olor humano, especies invasoras y hongos durante décadas, lo único novedoso era este virus.
El Covid-19 genera cambios metabólicos en una persona, lo que crea un olor único que los humanos no pueden detectar. Pero los caninos tienen este increíble sentido del olfato y, cuando están entrenados, pueden encontrar el COVID-19 en cuestión de segundos. Es sorprendente la precisión que pueden alcanzar, más del 97%, a la par que una prueba PCR. Además, estos perros pueden trabajar en grandes áreas con muchas distracciones, como aeropuertos y escuelas. Estos perros de detección son una capa adicional de protección mientras aprendemos a vivir con el virus y sus futuras variantes.
¿En qué otras enfermedades está trabajando su laboratorio o ha trabajado con técnicas similares?
El Programa de Perros de Detección del Centro Global Forense y de Justicia (GFJC) se inició en 1998 para desarrollar el primer entrenador canino y la certificación del equipo de detección en el estado de Florida. Nuestras investigaciones se han centrado en las drogas, la moneda, los explosivos, los dispositivos electrónicos, las especies invasoras, los hongos y, más recientemente, el COVID-19. Somos capaces de identificar compuestos orgánicos volátiles (COV) que producen olores únicos y de proporcionar herramientas y procedimientos de entrenamiento respaldados científicamente para que los organismos los utilicen y sigan.
Hace sólo unos años, un hongo llamado marchitamiento del laurel estaba matando a miles y miles de árboles de aguacate de Florida. Los agricultores no podían encontrar un árbol infectado hasta que estaba muerto y se había extendido a los árboles circundantes. Para esa aplicación, utilizamos drones para acotar dónde podría estar el presunto brote basándonos en la salud visual de las plantas. A continuación, los caninos se desplegaron para encontrar los árboles específicos que podían ser tratados o retirados del huerto, deteniendo la propagación del hongo.
¿Cuáles son los próximos pasos de su investigación?
Los próximos pasos de nuestra investigación sobre el COVID-19 consisten en estudiar la rapidez con la que los caninos pueden detectar la infección. Tenemos indicios de que pueden detectar el virus varios días antes de que una prueba PCR pueda captarlo y varios días después de que la PCR dé resultados negativos.
El COVID-19 ha sido uno de los principales focos de atención debido a la necesidad puntual de la aplicación. Pero nuestros investigadores también trabajan en drogas de diseño, explosivos únicos, dispositivos electrónicos, calibrantes caninos y otras enfermedades humanas.