Cuando una persona se enferma, el virus, la bacteria o el parásito reaccionan con las células humanas, lo que genera unos compuestos orgánicos volátiles (COV) que el paciente secreta por la saliva, la nariz, el sudor y las lágrimas, y que tienen olores particulares; los perros, por el alto desarrollo de su olfato, son capaces de oler y diferenciar dichos compuestos.
Los perros son tan sensibles que pueden detectar como positivo a alguien que simplemente tocó a un paciente, porque sus olores quedan en su ropa.
“Muchas veces personas no positivas son detectadas por el perro como positivas; afortunadamente estas siempre se detectan, que es lo más importante en una prueba diagnóstica. Aunque existe un rango de 10 % de falsos positivos, esos no son tan graves cuando se tiene el diagnóstico”.
Así lo explica el profesor Juan Pablo Hernández, director del Laboratorio Genómico One Health de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Medellín, quien formó parte del estudio “Canes salvadores: detección inmediata del SARS-CoV-2 mediante el olfato utilizando perros entrenados”, una investigación colaborativa adelantada por la UNAL, las Universidades de Antioquia y de Wisconsin-Madison (EE. UU.), y el Hospital San Vicente Fundación de Medellín.
“Cada perro fue expuesto a más de 1.000 muestras de saliva de pacientes positivos y negativos. Cuando identifica el positivo, el animal es estimulado y se le da una galletica (condicionamiento y recompensa con comida o juegos), entonces él empieza a separar en su mente el olor particular de los compuestos volátiles porque se convierten en su aroma favorito y siempre es capaz de identificarlo”, indica el profesor Hernández.
Con adiestradores expertos en perros del centro de entrenamiento y guardería Colina K-9, se delineó un estudio in vitro: entrenaron seis perros de tres razas diferentes para detectar SARS-CoV-2 en secreciones respiratorias de pacientes infectados y se evaluó su desempeño de forma experimental, comparándolo con la prueba de diagnóstico estándar, que es la reacción en cadena de la polimerasa con transcriptasa inversa en tiempo real (RT-PCR).
“Ese entrenamiento in vitro arrojó resultados impresionantes: la especificidad y sensibilidad del perro es del 99,9 %, lo que significa que ellos casi nunca se equivocan cuando un paciente es positivo, esa es una especificidad positiva-positiva, y tampoco lo hacen cuando es negativa”, señala el docente.
Olores únicos
Con un diagnóstico molecular del SARS-CoV-2, el Laboratorio One Health valida el soporte científico en la investigación de detección instantánea de COVID-19 con perros entrenados.
Los animales son capaces de detectar y diferenciar olores únicos que resultan de la emisión de patógenos o tumores, de COV que se producen combinados con el aliento, las secreciones respiratorias, la saliva, las heces, la orina, la piel o el sudor.
Esa fue la premisa detrás del enfoque: detectar la “huella de olor” del SARS-CoV-2, para lo cual se diseñó y ejecutó un protocolo de adiestramiento canino que resultó en un método confiable, rentable y simple para el diagnóstico.
“Es un estudio en el que se explota la capacidad de los perros de oler volátiles orgánicos para detectar COVID-19, delineado entre el profesor y doctor Omar Vesga, director del Grupo Investigador de Problemas en Enfermedades Infecciosas (Gripe) de la U. de Antioquia y jefe del área de Enfermedades Infecciosas del Hospital San Vicente Fundación; el profesor Jorge Osorio de la Universidad de Wisconsin y One Health”, indicó el profesor Hernández.
Las 3 fases del estudio
A fin de generar datos para la validación estadística de la prueba diagnóstica, el adiestramiento canino tuvo tres fases con su respectivo proceso de experimentación en laboratorio.
Para eso se adaptó el método de validación del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos (USDA), que se basa en la comparación experimental del desempeño del perro frente al patrón oro (RT-PCR).
Se demostró que la detección viral por parte del perro toma un segundo por muestra. Después de evaluar 9.200 muestras por olor, los perros lograron –de forma independiente y como grupo– niveles muy altos de sensibilidad, especificidad, valores predictivos, precisión y razón de probabilidad.
La métrica más alta fue el valor predictivo negativo: el 99,9 % de las muestras indicadas como negativas por los perros no portaban el virus.
Después de la investigación in vitro se hizo investigación in vivo en ambiente hospitalario.
“Por cerca de dos meses, en el Hospital San Vicente Fundación se enfrentó el perro al personal de salud y a los pacientes. En One Health le tomamos una muestra al paciente y le hicimos un PCR, luego siempre tenemos el diagnóstico del perro y el PCR del laboratorio. La labor que hacemos en One Health, además de la recolección de la muestra y el procesamiento de PCR es posible gracias al soporte económico del Grupo ISA”, indicó el profesor Hernández.
La semana pasada se inició la fase final in vivo en un ambiente extrahospitalario. “La Gobernación de Antioquia nos permitió rastrear el COVID-19 por los 13 pisos del edificio, donde se expondrán los perros a entre 400 y 500 personas.
“Luego iremos a las instalaciones del Grupo ISA a hacer este experimento; vamos un día antes, tomamos muestras de saliva y en One Health les hacemos prueba PCR; al día siguiente el perro va y huele, y expone al paciente”, señala el científico.
“En experimentos in vivo los perros nunca se equivocan con un positivo; con los negativos tienen una predicción de 86 %, casi 90 % porque ‘dicen mentiras’: reconocen algunos negativos como positivos porque quieren la galletica; de eso se trata terminar el experimento, que se den cuenta de que no pueden ‘mentir’ en ese paso”, dice el docente.
El estudio se financió con fondos de One Health, del Grupo Gripe de la U. de Antioquia y con el apoyo del Grupo ISA, que donó todas las PCR, reactivos e insumos.
