Bohaterskie wielkoszczury, ludzie i gruźlica

11Gru09

HeroRAT otrzymuje nagrodę za znalezienie miny lądowej.

Wielkoszczury to sympatyczne, inteligentne afrykańskie gryzonie (Cricetomys gambianus, gambian pouched rat) — jedne z największych gryzoni z rodziny myszowatych (Muridae) na świecie, gdyż mogą ważyć nawet do czterech kilogramów. Są zwierzętami nocnymi, i jak wiele zwierząt nocnych mają słaby wzrok, a za to znakomity węch.

Znakomity węch i inteligencję wielkoszczurów wykorzystują ludzie. Udało się wytresować je tak, żeby znajdowały miny lądowe — można je tresować (uczą się szybciej niż psy), potrafią doskonale wyczuć zapach trotylu, a dzięki swoim rozmiarom nie ryzykują uruchomienia zapalnika. APOPO, organizacja non-profit zajmuje się ich tresurą (tresowane wielkoszczury nazywa „HeroRATs” — i bardzo słusznie).

To jeszcze nic.

Jednym z ważnych problemów w walce z gruźlicą jest szybka i pewna diagnoza. Wbrew pozorom odróżnienie gruźlicy od innych chorób nie jest łatwe. Problem w tym, że większość zarażeń gruźlicą nie kończy się chorobą — bakterie co prawda infekują organizm ludzki i są pożerane przez makrofagi, których zadaniem jest usuwanie bakterii. Mycobacterium tuberculosis potrafią jednak przeżyć i to: siedzą sobie wewnątrz komórek naszego układu odpornościowego i robią co chcą. Czyli, w większości wypadków, nic — po prostu sobie siedzą. W każdej chwili jednak mogą wybudzić się z letargu i zaatakować organizm — nie wiadomo dokładnie jak i dlaczego to się dzieje.

Prątki gruźlicy wybarwione metodą Ziehla-Neelsena w próbce plwociny. Źródło: CDC.

W rejonach endemicznych nawet 30-90% populacji może mieć taką ukrytą gruźlicę, więc testy oparte na obecności przeciwciał nie pomogą w diagnozie. Dlatego stosuje się głównie prześwietlenia i analizę plwociny, w której u chorych znajdują się prątki gruźlicy. Jedynym pewnym testem jest wyhodowanie z próbki plwociny kolonii bakterii. Można też użyć specjalnego barwienia i obejrzeć próbkę pod mikroskopem — niestety, ta metoda nie jest bardzo czuła. Inne metody są zbyt kosztowne dla ubogich krajów, gdzie gruźlica występuje endemicznie.

No dobrze, skoro była mowa o wielkoszczurach wywąchujących miny, to pewnie teraz będzie o diagnozowaniu gruźlicy węchiem. Tylko czy gruźlica pachnie?

Owszem. Prątki gruźlicy uwalniają cały szereg charakterystycznych substancji takich jak kwasy mykolinowe, pozwalających — z wykorzystaniem HPLC lub spektrometrii masowej — na wykrycie bakterii. Okazało się że owszem, węch wielkoszczura jest wystarczająco czuły, by móc wykryć Mtb w plwocinie:

Wygląda na to, że to jest całkiem serio — jest już nawet publikacja opisująca pierwsze wyniki. Autorzy twierdzą, że szczury robią mniej błędów (zarówno polegających na stawianiu fałszywej diagnozy TB — false positive, jak i na niewykrywaniu gruźlicy — false negative), a przy tym — jak widać na filmie — są o wiele szybsze niż nawet stosunkowo proste barwienie i badanie pod mikroskopem. Sam o tej sprawie dowiedziałem się od doktoranta, który usiłuje stwierdzić, czy szczury potrafią właściwie odróżniać różne spokrewnione bakterie oraz jakie konkretnie substancje wyczuwają.

Literatura



11 Responses to “Bohaterskie wielkoszczury, ludzie i gruźlica”

  1. 1 kwik

    Mogłyby być wieloszczury, na zasadzie wieloryba, tym bardziej, że nie są to właściwe szczury. Na pewno jedne z największych myszowatych, ale z gryzoni to już najwyżej jedne z większych, bo ledwo się mieszczą w pierwszej dziesiątce.

    W naszej Wikipedii jest ładnie: „Znalezioną minę symbolizują drapaniem w ziemie.”

    • 2 ztrewq

      Na pewno jedne z największych myszowatych, ale z gryzoni to już najwyżej jedne z większych, bo ledwo się mieszczą w pierwszej dziesiątce.

      Racja. Zmodyfikowałem tekst.

      Jeśli chodzi o nazwę — cóż, nazwy łacińskie wszystkich tych myszowatych gryzoni kończą się na „-mys” (z greki — μυσ) albo, z łaciny, „-mus”. Po angielsku — albo „rat” (white tailed rat, red forest rat) albo „mouse” (mój faworyt, zasługujący na osobną notkę: bastard big-footed mouse, Macrotarsomys bastardi).

    • 4 Gammon No.82

      Wieloryby, wielomyszy, wieloszczety, wieloraki? Oraz wielocja zamiast policji. I Wielokarp zamiast Polikarpa, żeby było bardziej po polsku.
      Ale z kolei urojenia wielościowe to chyba nie to samo, co urojenia wielkościowe.
      No nie wiem.

  2. Ciekawe… Wiem, że to nowa i pierwsza taka praca. Ale ciekawi mnie, jak te zwierzaki poradziłyby sobie z wykrywaniem innych prątków gruźliczych – w Afryce to jest problem (może nie za duży, ale jest), a w końcu mowa jest o krajach biedniejszych, których nie stać na szybkie metody diagnostyki. Druga rzecz – wykrywanie prątków w innych materiałach, niż plwocina. Plwocina jest najlepszym materiałem diagnostycznym w przypadku gruźlicy płucnej, ale nie wszyscy pacjenci są ją w stanie oddać (dzieci zwłaszcza). A jeśli już nawet da się to zrobić, to materiał od dziecka bardzo często jest negatywny. W ogóle gruźlica u dzieci jest szalenie trudnym i odrębnym problemem, i fajnie byłoby, żeby kwestie diagnostyki usprawnić właśnie tutaj. Po trzecie – barwienie Z-N, a raczej jego odczyt jest okropnie nużący i niełatwy, ale są i inne metody, pod pewnymi względami łatwiejsze. Ciekawa jestem, czy jednak kupno mikroskopu, albo nawet samej przystawki fluorescencyjnej do barwienia auraminą, nie jest prostsze i tańsze od hodowli tych szczurów, szkolenia ich, szkolenia trenerów, itd. Ale może to się opłaca. No i jeszcze jedno – badali te zwierzęta oczywiście, ale zastanawiam się, czy one po jakimś czasie, dłuższym niż te parę tygodni, nie zaczną jednak chorować. Na przykład z objawami innymi niż ludzie, więc trudnymi do wyłapania. W ogóle jakoś sama idea wykorzystywania zwierząt do testów diagnostycznych nie bardzo mi się podoba. Ale oczywiście, jeśli jest to bardzo korzystne dla ludzi i skuteczne i lepsze niż coś innego, to tak trzeba. Tylko wolałabym, żeby to było porządnie uzasadnione.

    • 8 ztrewq

      Ale ciekawi mnie, jak te zwierzaki poradziłyby sobie z wykrywaniem innych prątków gruźliczych – w Afryce to jest problem

      Wiadomości z frontu: aż za dobrze, tzn. wielkoszczury tresowane do wykrywania Mtb wykrywają też i inne gatunki.

      Plwocina jest najlepszym materiałem diagnostycznym w przypadku gruźlicy płucnej, ale nie wszyscy pacjenci są ją w stanie oddać (dzieci zwłaszcza). A jeśli już nawet da się to zrobić, to materiał od dziecka bardzo często jest negatywny.

      Owszem, ale we krwi nawet czułymi metodami (MS) ciężko coś wykryć (wiadomości z frontu). Natomiast kombinuje się z wykrywaniem lotnych substancji w oddechu, tyle że to wszystko jest koszmarnym high-tech.

      Ciekawa jestem, czy jednak kupno mikroskopu, albo nawet samej przystawki fluorescencyjnej do barwienia auraminą, nie jest prostsze i tańsze od hodowli tych szczurów, szkolenia ich, szkolenia trenerów, itd.

      Właśnie chyba nie. Zważ, że za kupno i tresurę zwierząt płaci się lokalne stawki, a za kupno sprzętu — międzynarodowe. Poza tym, one chyba naprawdę łatwo poddają się tresurze.

      No i jeszcze jedno – badali te zwierzęta oczywiście, ale zastanawiam się, czy one po jakimś czasie, dłuższym niż te parę tygodni, nie zaczną jednak chorować.

      Myszy chorują — inaczej niż ludzie, i zdaje mi się, że ciężko to przeoczyć. Myszy są jednym z modelowych organizmów — chociaż to niezbyt dokładny model, właśnie ze względu na inny obraz choroby. Natomiast zarażają się inhalując aerozol. Wydaje mi się, że wielkoszczury nie są o wiele bardziej narażone niż pracujący z próbkami ludzie.

      W sytuacji, kiedy na gruźlicę umiera parę milionów osób rocznie, nie mam wielkich problemów w znajdywaniu uzasadnień.

      Jeszcze jedno: sam pomysł wydaje mi się kapitalny, ale nie dopóki nie zostanie to zademonstrowane przez inne grupy badaczy i może na trochę większą skalę, ja i tak pozostanę lekko sceptyczny.

      • wielkoszczury tresowane do wykrywania Mtb wykrywają też i inne gatunki
        A, skoro tak, to OK.

        Owszem, ale we krwi nawet czułymi metodami (MS) ciężko coś wykryć
        No własnie, to jest ten problem u dzieci z gruźlicą. Nie dość, że objawy są nijakie (jeszcze bardziej nijakie, niż u dorosłych), to ta diagnostyka jest słabiutka. Dobrze, że coś tam kombinują.

        Zważ, że za kupno i tresurę zwierząt płaci się lokalne stawki, a za kupno sprzętu — międzynarodowe. Poza tym, one chyba naprawdę łatwo poddają się tresurze.
        Rozumiem, zastanawiam się tylko. Bo zważ, że sprzęt kupuje się tylko raz (teoretycznie; poza tym ktoś może go podarować), a zwierzęta trzeba utrzymywać, karmić itd. No i co jakiś czas „odnawiać grupę diagnostów” (żyją dość długo, ale) – czyli od nowa szkolenia, itd.

        Myszy są jednym z modelowych organizmów
        O myszach wiem. Ale to nie są myszy. I na razie nie wiadomo.

        W sytuacji, kiedy na gruźlicę umiera parę milionów osób rocznie, nie mam wielkich problemów w znajdywaniu uzasadnień.
        Zgoda. Żeby to jeszcze dobrze działało…

        ale nie dopóki nie zostanie to zademonstrowane przez inne grupy badaczy i może na trochę większą skalę, ja i tak pozostanę lekko sceptyczny.
        … dlatego i tu zgoda.

  3. 10 nameste

    @kwik: zgodnie z tą wielorybia logiką, herorat mógłby się nazywać wielomysz.

  4. 11 kwik

    @ nameste – wielomysz to dobra nazwa i nawet brzmi naturalnie. Będę ją popularyzował, bo wielkoszczur mi się wcale nie spodobał. W odróżnieniu od samego zwierzątka.



%d bloggers like this: