最近偶然看到了這樣一條新聞：

德國漢諾威獸醫(yī)大學近日表示，他們訓練的兩只嗅探犬能以94%的準確率識別出感染新冠病毒的患者。兩只狗狗在受訓前分別是探雷犬和尋尸犬。訓練它們的工作人員稱，病毒會使被感染的細胞釋放出與健康細胞不同的物質(zhì)，而經(jīng)過訓練的犬類能分辨出這種物質(zhì)的氣味并告知人們。

什么？用狗來聞就可以識別新冠病毒？這聽起來也未免過于玄幻了吧？為此我們抱著求真的態(tài)度，看看狗狗是不是真的能勝任新冠檢測這個任務。

其實狗狗早就被用來檢測疾病了

其實關于狗是否可以檢測疾病，早在1989年就有過相關的探討。

當時有人跑來診所要求皮膚檢查，原因卻讓在場的醫(yī)生一臉懵逼：她的狗對她有非常劇烈的反應，讓她很擔心——結(jié)果她被查出患有惡性黑色素瘤。為此Hywel Williams和Andres Pembroke給《柳葉刀》雜志寫了封信，表達了對此的看法：說不定狗能幫助診斷疾病。

但這個現(xiàn)象其實到現(xiàn)在也沒有實驗依據(jù)，狗到底是聞到了什么物質(zhì)才識別出疾病的呢？這個問題一直沒有答案，也不是那么容易就能得到答案。

因為現(xiàn)階段我們只知道嗅覺受體（Olfactory receptors）最基本的生物學機制：產(chǎn)生不同氣味的小分子進入鼻腔，根據(jù)結(jié)合能力強弱會和不同的嗅覺受體結(jié)合，再由嗅覺受體產(chǎn)生神經(jīng)信號傳導給大腦的嗅覺皮層。

這里面涉及到很多未知的信息，比如人的嗅覺受體決定基因多達800個，小鼠有1000多個，更不用說嗅覺靈敏的狗了。目前研究者對此的解釋一般是腫瘤產(chǎn)生、揮發(fā)出一些特殊的有機物可能被狗鼻子識別出來。

實際上，在前面我們提到的狗狗發(fā)現(xiàn)黑色素瘤的案例之后，很多國家開始嘗試利用狗進行某些癌癥、瘧疾等疾病的篩查檢測，并為此訓練了很多“檢測犬”。根據(jù)陸陸續(xù)續(xù)的研究結(jié)果來看，都有很不錯的檢測準確率。

這可能就是為什么研究者會考慮從狗這個角度去檢測新冠。

狗也早就被用來檢測新冠了

而早在這個新聞之前，去年七八月份就有很多利用狗狗檢測新冠病毒的相關報道了，比如新聞里已經(jīng)提到的德國漢諾威獸醫(yī)大學，以及據(jù)說部分國家的軍隊就在訓練狗來識別新冠，還有在芬蘭赫爾辛基、智利圣地亞哥和迪拜的機場也開始使用狗來檢測新冠病毒的存在。

德國漢諾威獸醫(yī)大學的這一研究也不是只有新聞報道，去年七月份他們的研究結(jié)果就已經(jīng)發(fā)表在了《BMC Infectious Diseases》雜志。

該研究對8只“檢測犬”訓練了一星期，并且在檢測過程中嚴格執(zhí)行了雙盲實驗：狗自己，指導狗的人、提供檢測樣品的人都不知道樣品是陰性還是陽性。訓練過程中，第一天正確率是50%，第二天正確率就到了70%，到第七天正確率就是81%

之后在做了一個1012個樣本的隨機檢測里，每只狗的平均正確率是94%，其中有157個正確的陽性樣本，792個正確的陰性樣本?？梢哉f結(jié)果非常可觀了。但是如果我們只看實際檢驗出陽性的敏感性，會比正確率低一些，平均水平在80%左右。這就暗示漏檢陽性的可能性還是不低的。

此外，在去年12月，巴黎東大學的研究團隊也發(fā)表了一篇使用狗來識別新冠的文章，但他們的角度更加神奇：通過讓狗聞汗液的味道來判斷檢測者是否患有新冠。

研究的假設是：感染了新冠病毒的細胞可能會產(chǎn)生一些物質(zhì)，并可能通過汗腺分泌到體外，這樣就可能被狗檢測到，當然類似的像是尿液、唾液、淚水、糞便等等也是可以考慮的，但汗腺的分泌相對來說更方便采集。

那么對六只“檢測犬”（他們都有檢測過爆炸物或者結(jié)腸癌的經(jīng)驗）進行1-3周的訓練，再對177份汗液樣本進行檢測，正確率在76%到100%之間。

整體來看，利用犬類進行檢測正確率其實還算是不低，但是可靠性顯然是不如核酸檢測來的靠譜，畢竟標準的核酸檢測結(jié)果精度可以穩(wěn)定在99%以上。

換個角度想，這個檢測方法的意義其實和在機場、火車站檢測體溫是類似的，只能做一個快速、初步的篩查（狗狗幾秒內(nèi)就可以檢測出結(jié)果），不能作為確診依據(jù)。

會不會是狗狗的大危機？

但是這里還存在另一個問題。多項研究成果和新聞報道里，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)狗可以在實驗室環(huán)境和自然環(huán)境下感染新冠病毒，這一點對于狗狗以及檢測人員來說會不會存在安全隱患呢？

安全隱患顯然是存在的，不過新冠病毒的跨物種感染雖然存在，但是不同物種的感染程度也各不相同，這個關鍵就在于病毒表面的蛋白。

作為一種單鏈正股 RNA 病毒，冠狀病毒（CoV）分為四個屬：α-CoV，β-CoV，γ-CoV和δ-CoV，其中前兩種感染哺乳動物，后兩類則會攻擊鳥類和豬。新冠病毒作為β-CoV 屬內(nèi)的新成員，目前已知的也只能感染哺乳動物，如老虎、獅子、水貂、雪貂、雪豹、狗和家貓等等。

而從病毒表面的蛋白來看，已知新冠病毒的RNA基因組能夠編碼16種非結(jié)構(gòu)性蛋白和4種結(jié)構(gòu)蛋白 ，后者包括的刺突蛋白（Spike protein）不僅是冠狀病毒這一名稱的來源，也對病毒宿主類型的選擇和感染過程起到關鍵作用。

因為刺突蛋白與人類呼吸道細胞表面受體相結(jié)合，才使得新冠病毒能夠進入細胞，進行復制，并對人體造成傷害；這也是為什么疫苗和一些正在研發(fā)的藥物都會以刺突蛋白作為目標靶點。

由于新冠病毒基因是以單鏈RNA的形式存在，突變的概率相較DNA要高。當編碼刺突蛋白的基因發(fā)生變化時，可能會增強病毒對細胞表面受體的親和力，也可能會賦予病毒和其他生物細胞表面受體結(jié)合的能力，進而實現(xiàn)不同物種之間的傳播。所以狗會被感染新冠也是可以理解的了，但是具體的致病機制會不會像人這樣嚴重，可能就需要更具體的研究。

至于反過來感染人的情況比較少見。目前報道的能反過來感染人的動物只有水貂一種，但我們也不應該對此放松警惕。如果病毒能夠在人類和其他動物之間來回傳播，不斷蟄伏并積累突變，不僅對全球新冠病毒疫情的管控制造困難，也是在為疫苗和治療手段的研發(fā)設置障礙。

所以我們還應該讓檢測犬來幫助我們檢測新冠嗎？

從現(xiàn)階段的事實來看，一方面這需要經(jīng)過專業(yè)訓練的探測犬，才能盡快實現(xiàn)檢測效果；另一方面這種檢測的準確率仍然存在不低的假陰性，可能就漏掉不少的陽性患者，而且狗也是新冠的感染對象之一。

不得不說，方法是獨特、新奇的；但并不是那么可靠，也不能作為確診的依據(jù)。

參考資料：

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