Waar blijven de speurneuzen?

De geur van ziekte

Al in de tijd van Hippocrates was het bekend dat er letterlijk een luchtje kan hangen aan ziekte. Het menselijk lichaam is een vat bomvol zogenaamde vluchtige organische stoffen (VOS). Deze snel verdampende stoffen komen vrij bij biochemische processen in de cel. De VOS die ons lichaam afscheiden gaan als een subtiele walm via urine, zweet, adem en ontlasting naar buiten.

Ook zieke cellen, zoals kankercellen scheiden VOS uit, maar de samenstelling ziet er anders uit dan bij gezonde cellen, omdat bij kanker de celprocessen anders verlopen. Voor een mens is het bijna onmogelijk om aan zijn buurman te ruiken dat hij een ziekte onder de leden heeft (al laten sommige bacteriële infecties een duidelijk luchtje achter). Een snuffelende hondenneus daarentegen is een gevoelig zintuig. Waar mensen vijf miljoen receptoren hebben in hun neus waaraan geurmoleculen kunnen binden, heeft een hond er maar liefst 220 miljoen.

Daar moeten we iets mee, dachten medisch onderzoekers. Eén van de eerste studies waarin honden hun kunstje als ziektesnuffelaars uitvoerden verscheen in 2004 in het British Medical Journal. Aan de geur van urine bleken de dieren in staat om mensen met en zonder blaaskanker van elkaar te onderscheiden. Ze hadden het slechts in 41 procent van de gevallen goed, maar dat is een stuk beter dan je mag verwachten op basis van toeval.

De resultaten zijn niet in een wetenschappelijk tijdschrift gepubliceerd, maar KNGF Geleidehonden rapporteert op hun website dat de honden aan het eind van de pilot aansloegen in negentig procent van de gevallen. Ze misten dus één van de tien darmkankers. De conventionele methode in bevolkingsonderzoek naar darmkanker is een test die vaststelt of er bloed in de ontlasting zit. Bloed betekent dat er een verhoogde kans op dit type kanker is. Zit er teveel bloed in de poep? Dan volgt een inwendig darmonderzoek (colonoscopie) om zekerheid te krijgen. De kans dat de ontlastingstest de ziekte vindt als ie echt aanwezig is, is 65-90 procent. De hondenneus lijkt dus gevoeliger kanker op te sporen.

Ook niet onbelangrijk, de honden negeren ontlasting zonder kanker, de controlemonsters, in 91 procent van de gevallen. Hierin zijn ze ongeveer even goed als de conventionele methode. De kans dat de ontlastingstest uit het bevolkingsonderzoek niks vindt als er daadwerkelijk geen ziekte is, is ongeveer 92 procent.

Hond is geen medisch instrument

Niemand lijkt problemen te hebben met de dieren in het ziekenhuis. Tien jaar geleden trainden Bomers samen met een hondendeskundige de beagle Cliff om Clostridium difficile te herkennen bij patiënten, een bacterie die ernstige diarree kan veroorzaken en via zijn snelle verspreiding ziekenhuizen onveilig maakt. Bij negen van de tien besmette patiënten sloeg hij aan. “We stuitten maar zelden op patiënten of medewerkers die bang of allergisch voor hem waren of om andere redenen bezwaar maakten.”

Toch kleven er grote praktische bezwaren aan het inzetten van speurhonden. Ten eerste kost het opleiden en in vorm houden van honden tijd en geld. Daarnaast heeft een hond, net als een mens, soms een slechte dag waarop hij minder goed presteert. Je zal maar net een chagrijnige hond treffen die jouw poepmonster onder zijn neus krijgt. En natuurlijk is geen dier hetzelfde, ze zijn geen standaard medische instrumenten. Als Bello na een maand trainen acht van de tien ‘zieke’ monsters weet aan te wijzen, is het niet gezegd dat Max hetzelfde kan na een maand. Elk dier moet daarom apart ‘geijkt’ worden, zoals Bomers het noemt.

Het dubbelblinde onderzoek dat na de pilot van start zou gaan, waarbij ook de hondentrainer niet weet welk monster darmkanker bevat, ging uiteindelijk niet door. Bomers: “De pilot was opgezet met restjes poepmonsters in de vriezer, sommige ontlasting was opgelost in fysiologisch zout, andere in een andere buffer, sommige monsters waren tien jaar oud, andere vers en de verdunning verschilde ook.” Met andere woorden: het was lastig een goed gedocumenteerde verzameling aan te leggen. Toen ze de honden gingen trainen met een ander type monster, kleine beetjes verse ontlasting, raakten de dieren toch een beetje de kluts kwijt. Ligt het aan de honden of aan de monsters? “De resultaten bleken toch te grillig om al een dubbelblind onderzoek te starten.” Het onderzoek ligt tijdelijk stil, vanuit het VUmc dan. Het Leids Universitair Medisch Centrum is juist net nieuw onderzoek begonnen met KNGF Geleidehonden, om te kijken of honden borstkanker kunnen detecteren in bloed.

Elektronische neus

Is de elektronische neus misschien een goed alternatief voor de hondenneus? Een zogenaamde e-nose is een apparaatje met sensoren die een profiel van alle geurmoleculen in een monster detecteert, net als gewone neus doet. Het pikt subtiele afwijkingen in luchtjes op, maar heeft nooit een slechte dag.

Een paar jaar geleden liet maag-darm-lever-arts Nanne de Boer van het VUmc zien dat de e-nose in staat is om darmkanker en voorstadia daarvan (poliepen in de dikke darm) op te sporen door te ‘ruiken’ aan ontlasting. Het apparaatje pikt ook longziektes als astma, COPD en longkanker op.

E-noses zijn overigens lang zo gevoelig niet als hondenneuzen, het reukvermogen van de viervoeters is bijna niet te evenaren. Een hond kan een concentratie van één deeltje op een biljoen (1 met 12 nullen) ruiken, terwijl een e-nose pas iets detecteert bij een hoeveelheid VOS van honderd tot vierhonderd deeltjes per miljard (1 met 9 nullen).

“Tot nu toe is al het e-nose-onderzoek in de medische wereld een proof of principle. Het zit in de eerste fase, waarin we hebben laten zien dat het kan”, zei De Boer erover in het tijdschrift Eos. Of de elektronische neus meerwaarde heeft in de klinische praktijk is nog niet helemaal duidelijk. Andere technieken, zoals de colonoscopie voor darmkanker, zijn op dit moment gangbaarder en beter gevalideerd.