Zehn Hunde der Bundeswehr werden seit einigen Monaten im Rahmen einer Studie darauf trainiert, SarsCoV-2 am Geruch zu erkennen. Diese Studie geht jetzt in die entscheidende Runde. Im kommenden Herbst werden die Hundenasen ihre Leistungsfähigkeit erstmals unter Veranstaltungsbedingungen unter Beweis stellen müssen. Können sie zuverlässig erkennen, wer Corona-infiziert ist und wer nicht? Sind sie darin ebenso gut wie Labortests? Oder sogar besser? Es sieht erfolgversprechend aus
Erstmals sollen in Deutschland Medizinische Spürhunde zum Einsatz kommen, die auf COVID-19-Erkennung trainiert sind. „Alle wissenschaftlichen Mosaiksteinchen fügen sich nun zusammen und ergeben ein klares Bild: Der Geruchssinn des Hundes eignet sich hervorragend für die Erkennung von SARS-CoV-2-infizierten Personen“, so Professor Holger A. Volk (PhD), Direktor die Klinik für Kleintiere, in einer Presseerklärung der Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo).
In einem gemeinsamen Projekt der Medizinischen Hochschule Hannover, des Universitätsklinikums Hamburg-Eppendorf, Hannover Concerts, Proevent, Kynoscience, Awias Aviation Services und der Bundeswehr wollen die TiHo-Wissenschaftler jetzt die Erkenntnisse des monatelangen Trainings auf Praxistauglichkeit testen. Dazu dürfen die auf das Coronavirus trainierten Spürhunde im kommenden Herbst bei mehreren Musikveranstaltungen ihre Nasenqualitäten unter Beweis stellen. Parallel dazu werden Antigen- und rtRT-PCR-Tests durchgeführt. PCR-Tests liefern genetische Nachweise für vorhandes Erbgut von Krankheitserregern in Laborproben. Dazu zählen unter anderem Viren. SARS-CoV 2-Erreger werden mittels sogenannter real time Reverse-Transkriptase-Polymerase-Kettenreaktion (rtRT-PCR) nachgewiesen. Das genetische Material des Virus wird dafür vervielfältigt und für eine bessere Erkennbarkeit eingefärbt. Nase oder Labor: Der Vergleich soll zeigen, wer besser abschneidet, und Erkenntnisse darüber liefern, wie Corona-Spürhunde am besten zur Identifizierung infizierter Menschen eingesetzt werden können.
Dr. Hund, die Supernase
Dass Hunde als geborene Schnüffler Krankheiten riechen können, ist schon länger bekannt. Für einige Krebsarten, Malaria und Infektionskrankheiten wird ihr feiner Geruchssinn inzwischen in der Diagnostik eingesetzt. Da war es naheliegend zu untersuchen, ob auch COVID-19 einen so charakteristischen Eigengeruch hat, dass Hunde ihn mit der Nase von allen anderen unterscheiden können.
Zehn Spürhunde der Bundeswehr absolvieren im Rahmen des Gemeinschaftsprojektes seit 2020 ein entsprechendes Schnüffel-Training und haben inzwischen erfolgreich gelernt, wie die Krankheit riecht. Trainiert wurden sie zunächst mit Speichelproben, später bewiesen sie ihr diagnostisches Können auch anhand von Urin und Schweiß und sind dabei sogar noch erfolgreicher. Zuverlässig zeigen sie an, welche Proben von COVID-19-Patienten stammten, unabhängig davon, wie schwer diese erkrankt waren, und sie können unterscheiden, ob es sich um eine infizierte oder nicht infizierte Probe handelt. Das Training fand als sogenannte Doppelblindstudie statt. Weder die Hundeführer, noch die Verteiler der Proben wussten, welche der Proben infiziert waren und welche nicht. So wurde ausgeschlossen, dass die Hunde von ihnen unbewusst beeinflusst werden.
Hunde haben mehr als 1.000 Gene, die für die Identifizierung von Gerüchen zuständig sind, eine viel größere Riechschleimhaut, einen optimierten Luftstrom zum Riechen, 40-mal mehr Riechrezeptorzellen (200 bis 300 Millionen gegenüber fünf bis acht Millionen beim Menschen) und ein zusätzliches Geruchssystem (vomeronasales Organ) um einige Beispiele zu nennen. Sie sind damit sogar in der Lage, Tropfen einer Flüssigkeit in 50.000.000 Litern Wasser zu identifizieren. Das entspricht dem Fassungsvermögen von zwanzig Schwimmbecken olympischer Größe.
Hundenasen sind extrem sensitiv. Aber können sie COVID-19 Infizierte auch im Veranstaltungstrubel sicher erkennen? Foto: Patricia Lösche
Hohe Treffsicherheit bei den medizinischen Spürhunden
Insgesamt lag die Erfolgsquote bei 92 Prozent von mehr als 5000 Proben. Bei rund 4600 Proben hatten die Hunde demzufolge den richtigen Riecher. Das ließ sich noch einmal differenziert nach Art der Aufgabe aufschlüsseln. So lässt sich besser einschätzen, mit welcher Genauigkeit bei welcher Probenart zu rechnen ist. Mussten die Hunde anzeigen, ob sie eine positive oder negative Probe vor sich hatten, lagen ihre Treffer bei
- 95 Prozent bei Urin
- 91 Prozent bei Schweiß
- 83 Prozent bei Speichel
Ging es bei der Fragestellung darum, wie sicher sie in der Unterscheidung von infizierten/nicht infizierten Kontrollproben waren, war die Trefferquote sogar noch höher:
- 98 Prozent bei Urin
- 94 Prozent bei Schweiß
- 96 Prozent bei Speichel
Für medizinische Spürhunde scheinen alle getesteten Körperflüssigkeiten in ähnlicher Weise geeignet zu sein, um mit SARS-CoV-2 infizierte Menschen zuverlässig zu identifizieren. Sie sind darin deutlich zuverlässiger als Schnelltests.
Schnelltests schlechter als Hundenasen
Die WHO hat für Schnelltests Minimalvorgaben formuliert: Mindestens 80% der Infizierten sollten sie korrekt identifizieren. In einer Analyse zum Thema kommt das Cochrane-Netzwerk aber nur auf eine 72-prozentige Erfolgsquote, die etwas höher liegt, wenn es sich um ganz frisch Erkrankte mit Symptomen handelt. Bei symptomlos Erkrankten lag die Trefferquote bei gerade mal 58 Prozent. Die Analyse „zeigt zudem große Unterschiede in der Genauigkeit der Tests verschiedener Hersteller, wobei nur sehr wenige die von der Weltgesundheitsorganisation (WHO) festgelegten Standards erfüllt“, heißt es in einer Meldung zum aktualisierten Cochrane Review vom März dieses Jahres. Cochrane, ein internationales Informations-Netzwerk, stellt wissenschaftliche Grundlagen für Entscheidungen im Gesundheitswesen bereit.
Hundenasen sind also zuverlässiger. Das prädestiniert sie für den Einsatz an Flughäfen und bei Veranstaltungen. Worauf warten wir also noch? Leider hat die Sache bei allem Optimismus einen Haken. Wir können nicht einfach einem Hund eine Prise Schweiß hinhalten und unseren Erkrankungsstatus am Schwanzwedeln ablesen. Hundenasen müssen in recht aufwändigem Training erst einmal lernen, wie SARS-CoV2 riecht, und nicht jeder Hund ist begabt dafür oder der Belastung in der Praxis gewachsen. Denn belastbar müssen diese Hunde sein, wenn sie auf Konzerten, Fußballveranstaltungen oder an Flughäfen und in Schulen als Schnelltester arbeiten sollen. Das intensive Such-Schnüffeln ist ohnehin sehr anstrengend für Hunde, die konzentrierte Suche nach dem fraglichen Geruch in einer turbulenten Umgebung macht es nicht einfacher. Diese Spezialisten unter den Hunden arbeiten offenbar schneller und sicherer als die Tests, sind aber leider auch erheblich teurer und fallen nicht in beliebiger Zahl vom Fließband. Ihr Einsatz muss entsprechend sorgfältig geplant werden.
Hunde gegen künftige Shutdowns?
Dennoch könnten sie eine echte Alternative wenigstens dort sein, wo viele Menschen in kurzer Zeit auf eine COVID-19-Infektion getestet werden müssen. Möglicherweise wäre das ein weiterer Schritt in Richtung Shutdown-Prävention. Denn wenn es so weitergeht, steht uns der nächste möglicherweise bevor. „Diese Studie ist ein weiterer Beweis für das Potenzial, das Geruchssuchhunde 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 Instrumente“, wird Dr. Esther Schalke in der Pressemeldung der TiHo zitiert. Als Verhaltensforscherin und Oberstabsveterinär an der Schule für Diensthundewesen der Bundeswehr ist sie maßgeblich beteiligt an der Studie. Vielleicht werden wir uns daran gewöhnen müssen, dass Hunde entscheiden, ob Menschen Stadion, Showroom oder Schule betreten dürfen. Ein fairer Deal, wo doch sonst immer der Mensch entscheidet, wo der Hund hindarf.
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Quellen:
Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover, Pressemeldung vom 20.August 2021
Jacqueline Dinnes et al.:„Point‐of‐care“‐Antigen‐Schnelltests und molekulare Schnellests zur Vor‐Ort‐Diagnose von SARS‐CoV‐2‐Infektionen (Cochrane Database of Systematic Reviews; 3/2021)
Cochrane Deutschland:Aktualisierter Cochrane Review bewertet Zuverlässigkeit von Schnelltests zum Nachweis von COVID-19 v. 24.3.2021
