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Geruchsdiagnose: Spürhunde erschnüffeln Mastitiserreger

Hunde können Staphylococcus aureus am Geruch erkennen und von anderen Pathogenen unterscheiden, wie eine aktuelle Studie aus Berlin und Hannover zeigt. Der Erreger emittiert demnach einen spezifischen Geruch, der diagnostischen Wert haben könnte.

Für die bakteriologische Untersuchung von Milchproben wird meist eine Kultur auf Blutagar angelegt. Auf diese Weise dauert es zwischen 24 und 48 Stunden, bis der Erreger identifiziert ist. Diese Verzögerung bringt den behandelnden Tierarzt in ein Dilemma: Antibiotika-Leitlinien legen ihm nahe, möglichst erst nach einer mikrobiologischen Diagnose gezielt antibakteriell zu therapieren, auf der anderen Seite muss die Behandlung zügig beginnen. Wie schön wäre es, wenn man nur an der Mastitis-Milch schnüffeln müsste, um sofort zu wissen, welcher Erreger das Krankheitsgeschehen verursacht! Eine aktuelle Studie von Carola Fischer-Tenhagen und Kollegen zeigt für Staphylococcus (Staph.) aureus: Trainierte Hunde sind dazu tatsächlich in der Lage.

Der Geruch von Staph. aureus auf Blutagar
Für die Untersuchungen wurden Milchproben von Kühen mit klinischer Mastitis verwendet. Nachdem die Erreger identifiziert waren, wurden sie für Experiment 1 erneut auf Blutagar kultiviert und ein Tupfer im Deckel der Agarplatte angebracht, um eventuelle Gerüche aufzunehmen. Die Hunde mussten die Staph.-aureus- Tupfer erkennen – zwischen anderen Tupfern mit Gerüchen von Escherichia coli, Streptococcus uberis, Streptococcus dysgalactiae, Pseudomonas aeruginosa und Candida albicans. Acht Hunde wurden getestet, vier davon machten keinen einzige Fehler. Die Sensitivität des Tests lag bei über 91 Prozent, die Spezifität sogar bei fast 98 Prozent.

Staph. aureus in Milch erschnüffeln
In den Experimenten 2 und 3 galt es dann, mit Staph. aureus geimpfte Milchproben zu identifizieren. Andere Tupfer enthielten die Gerüche von Milchproben mit Streptococcus uberis, Enterococcus oder ungeimpfter Tankmilch.

Fünf bzw. sechs Hunde nahmen am Training teil, vier davon wirkten in Experiment 2 jedoch sehr gestresst und mussten abbrechen. Die Autoren halten daher die zunächst verwendete Erregerkonzentration in der Milchprobe von 103 cfu/ ml für zu niedrig, um von den Hundenasen entdeckt zu werden. In Experiment 3 wurde eine höhere Konzentration von 108 cfu/ml verwendet. Die Hunde gerieten nicht in Stress, die Sensitivität stieg wieder auf etwa 83 Prozent, die Spezifität auf 98 Prozent.

Ohne weiteres Training wurde fünf Hunden in Experiment 4 schließlich die Aufgabe gestellt, den Erreger in Milchproben infizierter Kühe zu entdecken. Sensitivität und Spezifität lagen bei 59 und 93,2 Prozent. Flocken, Blut und Eiter in der Milch könnten den Spürnasen hier ihre Aufgabe erschwert haben. Weil ein einzelnes Tier allerdings weit bessere Werte erreichte, nehmen die Autoren an, dass weiteres Training der Hunde den Test unter Umständen noch verbessern könnte.

Ein Erreger mit spezifischem Geruch
Einige Krankheiten und Pathogene lassen sich am Geruch erkennen, das ist im Grunde seit Hippokrates bekannt. Doch die Geruchsprüfung als diagnostische Maßnahme ist etwas in Vergessenheit geraten. In den letzten Jahren ist man mithilfe von Technologien wie Gaschromatografie, Massenspektrometrie oder sogenannten „elektronischen Nasen“ zunehmend den volatilen Indikatoren verschiedener Krankheitserreger auf der Spur. Gleichzeitig zeigen verschiedene Untersuchungen, dass auch Tiere mit feinen Nasen Pathogene identifizieren können: So erschnüffeln Gambia-Riesenhamsterratten den Tuberkuloseerreger in der Spucke infizierter Patienten und Spürhunde wurden bereits darauf trainiert, Streptomyces sp. oder Clostridium difficile anzuzeigen. Die vorliegende Untersuchung weist nun nach, dass auch Staph. aureus einen spezifischen Geruch emittiert, der auch über einer Milchprobe vorhanden und von trainierten Hunden identifizierbar ist. Diese Erkenntnis könnte einen Schnelltest für Mastitis-Pathogene ermöglichen, gegebenenfalls auch mittels technischer Hilfsmittel wie einer elektronischen Nase.

Originalpublikation:
Fischer-Tenhagen C, Theby V, Krömker V, Heuwieser W (2018): Detecting Staphylococcus aureus in milk from dairy cows using sniffer dogs. J Dairy Sci 101: 1–8.
DOI 10.3168/jds.2017–14100.

Hunde können Erkrankungen am Geruch erkennen
Foto: pit24 - Fotolia.com

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