C’era una volta, migliaia di anni fa, il cane e l'uomo.
Così la naturale evoluzione del lupo ha portato inizialmente questo animale intelligente a negoziare parte della sua selvaggia libertà con la sicurezza di un riparo, del cibo, delle cure veterinarie e di tanto amore. Tanto c’è voluto per convincere il miglior amico che si possa desiderare, il cane, ad accettare la condizione di un'educata e rispettosa vita in società. Molti umani non raggiungono altrettanto bene questi obiettivi. Il legame che i proprietari umani hanno creato con i loro cani nei secoli è talmente forte da creare un binomio indissolubile: non funziona l’uno senza l’altro. Questa essenza duale carica il proprietario, in posizione di guida, di una grande responsabilità. Abbandoniamo infatti il concetto di padrone del cane perché presuppone l’esistenza di una schiavitù. Un rapporto sano con il proprio cane si fonda su amore e fiducia reciproci. Probabilmente non arriveremo mai ad amare tanto i cani come quanto noi siamo amati da loro. Alle diverse tipologie di cane corrispondono altresì diverse caratteristiche solo in parte innate e geneticamente trasmesse dai genitori ai cuccioli ma certamente valorizzate dagli stimoli ambientali ricevuti sin dai primi mesi. Un cane nato e educato per la caccia sarà quindi entusiasta di poter seguire una pista e riconoscere gli odori che incontra. Di fatto, l’udito e l’olfatto dei cani soprattutto quelli da seguita è sviluppatissimo e va ben oltre le capacità sensoriali umane. Alcuni cani sono per questo definiti "molecolari" in quanto riescono a percepire gli odori perfino a distanza di ore o giorni nei pressi del punto del loro rilascio.
Così la naturale evoluzione del lupo ha portato inizialmente questo animale intelligente a negoziare parte della sua selvaggia libertà con la sicurezza di un riparo, del cibo, delle cure veterinarie e di tanto amore. Tanto c’è voluto per convincere il miglior amico che si possa desiderare, il cane, ad accettare la condizione di un'educata e rispettosa vita in società. Molti umani non raggiungono altrettanto bene questi obiettivi. Il legame che i proprietari umani hanno creato con i loro cani nei secoli è talmente forte da creare un binomio indissolubile: non funziona l’uno senza l’altro. Questa essenza duale carica il proprietario, in posizione di guida, di una grande responsabilità. Abbandoniamo infatti il concetto di padrone del cane perché presuppone l’esistenza di una schiavitù. Un rapporto sano con il proprio cane si fonda su amore e fiducia reciproci. Probabilmente non arriveremo mai ad amare tanto i cani come quanto noi siamo amati da loro. Alle diverse tipologie di cane corrispondono altresì diverse caratteristiche solo in parte innate e geneticamente trasmesse dai genitori ai cuccioli ma certamente valorizzate dagli stimoli ambientali ricevuti sin dai primi mesi. Un cane nato e educato per la caccia sarà quindi entusiasta di poter seguire una pista e riconoscere gli odori che incontra. Di fatto, l’udito e l’olfatto dei cani soprattutto quelli da seguita è sviluppatissimo e va ben oltre le capacità sensoriali umane. Alcuni cani sono per questo definiti "molecolari" in quanto riescono a percepire gli odori perfino a distanza di ore o giorni nei pressi del punto del loro rilascio.
Lo straordinario lavoro dei cani insieme al medico
I cani hanno saputo imparare tecniche avanzate di soccorso sulla neve o in acqua, di caccia, difesa e ricerca di sostanze con i poliziotti o i soldati. In questi contesti il cane educato diventa il leader che ci guida verso l'obiettivo: poter fare qualcosa o raggiungere qualcuno che altrimenti non potremmo neanche immaginare (ad es. un corpo sotto le macerie). In ambito medico i cani, "medical dogs", hanno anche saputo prendersi cura delle persone là dove qualsiasi altra tecnica o farmaco non avrebbe potuto funzionare altrettanto bene senza effetti indesiderati. Il contributo della pet therapy è ben riconosciuto al fine di migliorare la salute dei pazienti con la depressione o l’autismo. E noi siamo proprio sicuri di fare abbastanza per loro? Le straordinarie capacità sensoriali olfattive del cane sono state anche impiegate con ottimi risultati per la diagnosi di tumori come ad esempio quello della prostata e le performance confrontate con il dosaggio sierico del PSA (antigene prostatico). La sensibilità e specificità diagnostica dei cani ha un'accuratezza del 98-100% [1]. Come è possibile realizzare un’analisi così raffinata impiegando i cani? Questi cani, "medical detection dogs" sono stati educati a distinguere l’odore espresso nell’urina dei pazienti con tumore della prostata e segnalarlo con estrema precisione perché durante il loro periodo di apprendimento hanno ricevuto un premio quando si dimostravano capaci di trovare correttamente quello specifico odore. Cosa fiuta il cane quando trova la traccia biologica che gli abbiamo insegnato a riconoscere? Chimicamente, annusa i componenti organici volatili (in inglese volatile organic compounds o VOCs) ovvero composti chimici che evaporano con facilità a temperatura ambiente. Quando la sorgente di questi composti è costituita da un organismo vivente e l'odore è specificamente associato ad una malattia, i VOCs funzionano di fatto come biomarcatori annusabili.
Cani anti COVID
I cani hanno un olfatto eccellente e sbalorditivo: il loro naso contiene oltre 300 milioni di recettori per le essenze rispetto a quello umano che n'è dotato di circa 5 milioni. Infatti, i cani possono analizzare e scovare questi VOCs biomarcatori a concentrazioni incredibilmente piccole: 0,001 particelle per milione. Educare un "medical detection dog" è complesso perché questi cani devono anche saper imparare ad ignorare un vasto numero di odori circostanti fonte di distrazione e disturbo nel fiutare l'obiettivo. Attualmente, sono di grande interesse gli studi che dimostrano la capacità del cane di fiutare le persone malate di COVID o infettate dal dal SARS COV2 ma asintomatiche che svilupperebbero poi la malattia nei giorni successivi. Ad oggi sono stati avviati numerosi progetti per formare i cani anti COVID e applicare la loro capacità per fronteggiare la pandemia. Il tempo necessario al cane per analizzare un campione è di circa 10 secondi e l'intero test può durare 1 solo minuto. Ogni cane può analizzare almeno 250 persone l'ora. Questo è il rivoluzionario screening di massa che può davvero cambiare le sorti della partita contro il COVID che purtroppo ha già mietuto 1 milione di vittime in tutto il mondo. Oltre ai tumori è già nota la possibilità che i cani sappiano riconoscere una malattia infettiva dall'odore tipico che essa induce il nostro corpo ad emettere, come avviene nella malaria. In particolare, un recente studio pilota ha dimostrato che i cani erano in grado di fiutare le persone infette o malate di COVID annusando l'odore specifico espresso dal loro sudore [2]. 4 su 8 cani hanno dimostrato un'accuratezza del 100%, gli altri tra l'83-94%. L'alta affidabilità dei cani molecolari e la tempistica favorevole non sono gli unici vantaggi in questa storia. Questa modalità di screening sembra anche essere sicura perché i cani eseguendo il loro lavoro non si infetterebbero e non trasmetterebbero l'infezione (nessuna evidenza di infezione né di trasmissione tramite l'odore del sudore umano). Come se non bastasse i costi sarebbero nettamente inferiori rispetto alle altre modalità di analisi di laboratorio. Infine, ma non meno importate tutto il test non è invasivo, ovvero non ha nessun effetto dannoso nella sua esecuzione nè per l'umano nè per il cane.
Cani anti COVID in azione all'aeroporto di Helsinki
Non è solo teoria. In Finlandia, presso l'aeroporto di Helsinki, l'impiego dei cani anti COVID è già realtà e sembrerebbe funzionare con ottimi risultati. Sicuro, efficace, economico. Dopo aver ritirato il proprio bagaglio, è chiesto ai passeggeri di strofinare con un tessuto la propria pelle per impregnarlo del proprio sudore. Il campione è posto in un contenitore e posizionato in fila rispetto ad altri controlli negativi pronto per essere annusato. Se il cane segnala la positività del test allora si procede ad ulteriore controllo con tampone nasofaringeo tramite tecniche di biologia molecolare. L'accuratezza di questi cani all'aeroporto di Helsinki è del 100% scovando anche casi insospettabili perfino alcuni giorni prima che il paziente sviluppi sintomi di malattia. Appare inoltre sempre più evidente che i cani siano migliori di quello che è stato fin'ora considerato il nostro miglior metodo diagnostico (gold standard) ovvero l'esame molecolare di PCR-real time. Il cane ha performance migliori della macchina di laboratorio: al cane sono sufficienti 10-100 molecole da poter analizzare contro i 18 milioni di molecole della macchina di laboratorio che elabora i tamponi nasofaringei.
Considerazioni e prospettive
E' proprio il caso di dire che il cane salva vite, come pure la ricerca medica nelle Cure Primarie extraospedaliere per la diagnosi precoce, sul territorio. E' doveroso anche ricordare la dignità del lavoro del cane, e interrogarsi sui loro diritti cercando di trovare il modo di ricompensarli per essere sempre stati da quando esiste la civiltà umana partner eccellenti di vita. Un primo passo potrebbe essere riconoscere loro a tutti gli effetti lo status di componente della famiglia in cui vive e di lavoratore. Un piccolo passo per il cane un grande passo per l'umanità.
Referenze
- Taverna et al. Olfactory system of highly trained dogs detects prostate cancer in urine samples. J Urol 2014
- D. Grandjean et al. Detection dogs as a help in the detection of COVID-19. Can the dog alert on COVID-19 positive persons by sniffing axillary sweat samples? Proof-of-concept study. bioRxiv preprint, 2020.
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