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根据穿着它们的孩子的疟疾感染状况对袜子进行分类

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作为抗击疟疾的全球战斗,科学家可能会在战斗中添加一种新工具:嗅探犬。根据今天在美国热带医学和卫生学会(ASTMH)年会上发表的一项新研究,在最近的测试中,受过训练的嗅探犬成功诊断出疟疾感染只是通过嗅闻来自西非疟疾流行区儿童短暂穿着的袜子的样本。

患有疟疾寄生虫的人会在他们的皮肤上产生明显的气味,我们的研究发现,具有令人难以置信的敏感嗅觉的狗可以接受训练,以检测这些气味,即使它只是在感染者所穿的衣服上,
Steven
Lindsay,英国杜伦大学生物科学系的公共卫生昆虫学家,也是该研究的首席研究员。

该研究是与伦敦卫生与热带医学学院(LSHTM)的同事,伦敦卫生与热带医学学院的冈比亚医学研究委员会单位以及慈善机构医学检测犬的专家共同进行的。该慈善机构培训了狗,以检测各种疾病,包括前列腺癌和有可能滑入糖尿病昏迷的人。

比尔和梅林达盖茨基金会的大挑战奖项支持犬疟疾检测工作,该基金会正在寻求新的诊断非侵入性和快速疾病的方法。迫切需要新工具,因为在过去两年中疟疾感染和死亡人数大幅度减少十多年之后,世界两者都略有增加。

林赛说,这项实验始于冈比亚,在那里招募了几百名被招募参加试验的学童,检查了整体健康状况,对疟疾寄生虫进行了抽样,并配备了一双要求他们在一夜之间穿的袜子。第二天,收集了袜子。根据穿着它们的孩子的疟疾感染状况对袜子进行分类。只选择了没有发烧的疟疾患儿的袜子,以及未感染儿童的袜子。然后将袜子运到英国,在那里将它们存放在LSHTM的冰箱中几个月,同时训练狗。

为了测试,训练有素的狗必须区分疟疾寄生虫的儿童袜子和未感染儿童的袜子。他们受过训练以嗅闻每个样本,如果他们认为他们发现了疟疾就会冻结,或者如果他们没有,就继续前进。仅使用袜子样本,狗正确识别了70%的受感染儿童和90%的未受感染儿童。

研究人员表示,这些狗的准确性令人印象深刻,他们正在确定疟疾感染的儿童寄生虫水平低于满足世界卫生组织(WHO)制定的快速诊断检测临床标准所需的水平。但是,在未来,这项工作需要扩大,更多样本来自非洲不同地区。

但Lindsay说,如果患有疟疾的孩子都携带相同类型的寄生虫,那么狗的成功率实际上可能更高

高达78%。随着疟疾感染的进展,寄生虫经历了几个发展阶段。Lindsay认为,当它达到成熟的某个阶段时,它在人体皮肤上产生的气味就会发生变化。

进一步测试显示,一些儿童携带这些更成熟的寄生虫。但这些狗没有受过训练来检测它们的气味。此外,研究人员指出,如果这些狗实际上是带着孩子或正在使用最近穿过的袜子,那么成功率可能会更高,而不是那些在训练狗时被冷冻几个月的样本。

然而,Lindsay和他的同事说他们的工作只是为了概念证明研究,以证明狗的疟疾诊断是可能的。他们相信,通过更多的训练和更多的样本,狗最终可能会接近临床测试的准确性。同时,Lindsay指出,一些现有的疟疾临床试验正在遭受挫折,因为突变的疟疾寄生虫正在出现,不再产生那些试验旨在检测的特定蛋白质。

至于将疟疾检测犬送到野外工作,Lindsay说他们可能是疟疾消除运动的有用助手,需要治疗仍然携带疟疾寄生虫的村庄或社区中的任何人,包括那些没有出现症状的人。目前,解决无症状携带者问题的唯一方法是测试或治疗整个社区,这些携带者仍然可以通过将疟疾寄生虫传播给当地的蚊子来引起新的感染。

Lindsay说,检测犬可能至少可以显着缩小临床测试和治疗工作的重点。他说,检测犬在进入消除疟疾或接近消灭疟疾的国家的入境口岸运作最佳。例如,狗可以在非洲南部或东非桑给巴尔岛等地区发现携带疟疾寄生虫的人,在那里,来自疟疾仍然普遍的大陆的游客来源不断地消除疟疾。

此外,Lindsay认为训练犬可以检测与疟疾相关的特定气味,也可以为正在进行的工作提供信息,以开发可以根据气味诊断疾病的人工电子鼻或电子鼻。

伦敦卫生与热带医学学院疾病控制系主任James
Logan教授说:令人担忧的是,近年来我们在控制疟疾方面的进展已经停滞不前,所以我们迫切需要创新的新工具来帮助与疟疾作斗争。

我们的研究结果表明,嗅探犬可能是一种严肃的方法,可以诊断出没有任何症状,但仍然具有传染性,更快速,更容易的人。

对于后续步骤,该小组正在考虑进行一项后续研究,该研究将从非洲不同地区的人们那里采集样本,以测试来自该大陆某一地区的寄生虫是否存在与该大陆另一部分不同的气味。

通过这种创新方法,这些研究人员表明,应对疟疾的新工具可能来自意想不到的地方,ASTHM主席Regina
Rabinovich博士说。支持这些创新的资金对于实现消除 – 并最终消灭 –
来自其剩余据点的疟疾的全球目标至关重要。

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