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Malattia e odore: una relazione intrigante

La relazione tra odore e malattia è un’interessante strada a doppio senso. In questo articolo discutiamo l’aroma della malattia, il naso elettronico e i pericoli nascosti di perdere il senso dell’olfatto.

Sentieri aromatici colorati

L’olfatto o l’olfatto sono, dal punto di vista evolutivo, il nostro senso più antico. Nonostante questo pedigree, riceve molta meno attenzione dei pony show del mondo sensoriale: visione e udito.

Infatti, un sondaggio condotto nel 2011 ha rilevato che circa la metà delle persone tra i 16 ei 30 anni preferiscono rinunciare al proprio senso dell’olfatto rispetto al proprio smartphone o laptop.

Questo, forse, non è del tutto sorprendente. Gli esseri umani navigano il mondo principalmente usando la vista e il suono, quindi la perdita dell’olfatto, o anosmia, è meno di un ostacolo che perdere la vista o l’udito.

Detto questo, l’olfatto non deve essere annusato – come vedremo.

Il soffio della malattia

Produrre un fetore pungente è un’abilità essenziale per molte creature. Ad esempio, i feromoni possono essere considerati una campagna di marketing olfattiva, che pubblicizza un animale sano per potenziali compagni in lungo e in largo.

Ma in questa sezione, discutiamo il lato opposto della moneta della fragranza; piuttosto che aromi sani, diamo uno sguardo ai segnali olfattivi associati alla malattia e chiediamo: “Che odore hanno le malattie?”

Sin dagli albori della scienza medica, le persone hanno collegato determinate malattie a odori specifici. Ad esempio, un brano della Sushruta Samhita – un testo in sanscrito scritto molto prima della nascita di Cristo – recita:

“[B] y il senso dell’olfatto possiamo riconoscere la peculiare traspirazione di molte malattie, che ha un impatto importante sulla loro identificazione.”

Negli ultimi anni, i medici si sono allontanati dal fiutare i loro pazienti e assaggiare le loro urine a metodi socialmente accettabili (e affidabili). Tuttavia, si ritiene che alcune malattie abbiano un odore caratteristico.

Le seguenti descrizioni degli aromi di malattie provengono da un articolo pubblicato nel 1998.

  • scrofula – birra stantia
  • febbre tifoide – pane cotto
  • febbre gialla – una macelleria
  • difterite – dolce
  • chetosi diabetica – un aroma fruttato di mele in decomposizione
  • incapacità di metabolizzare la metionina – cavolo bollito
  • iperaminoaciduria: malto o luppolo essiccati

Fiutando una risposta immunitaria

Da un punto di vista evolutivo, essere in grado di fiutare un individuo malato sarebbe un vantaggio. Se un topo potesse rilevare l’odore di una risposta immunitaria ed evitare un collega con un agente patogeno di bordo, la sua capacità di sopravvivenza sarebbe migliorata.

Questa non è solo teoria inattiva; è ormai noto che i roditori possono evitare individui malati solo attraverso il rilevamento degli odori.

Gli esseri umani sembrano anche in grado di fiutare coloro che stanno attualmente intraprendendo una risposta immunitaria, e uno studio pubblicato sulla rivista lo ha messo alla prova.

In primo luogo, i campioni di odore corporeo sono stati prelevati da un gruppo di volontari sani. Quindi, gli scienziati hanno innescato una risposta immunitaria iniettando i partecipanti con endotossina. Il loro odore corporeo è stato ancora una volta campionato, quindi valutato e valutato.

Gli autori hanno concluso:

“Nel giro di poche ore, gli individui esposti a endotossina avevano un odore corporeo più avverso rispetto a quando erano stati esposti a un placebo, inoltre questo effetto era statisticamente mediato dal livello di attivazione immunitaria delle persone”.

Pertanto, le persone malate avevano un odore peggiore – e più erano ammalati, peggio era il loro odore.

È interessante notare che le differenze nell’odore potrebbero essere rilevate in sole 4 ore dall’attivazione del sistema immunitario. Vale anche la pena notare che gli ammalati non sudavano di più e che l’odore non era solo più forte, ma anche diverso.

In che modo la risposta immunitaria può alterare l’odore del corpo?

Prima di rispondere a questa domanda, vale la pena chiedere: “Cos’è l’odore del corpo?” Negli esseri umani, l’odore del corpo è principalmente dovuto ai batteri e alle secrezioni della ghiandola della pelle – in particolare le ghiandole sudoripare apocrine che si trovano sotto le ascelle, tra le altre posizioni.

L’odore corporeo è, infatti, un cocktail complesso e variabile di composti, tra cui sostanze chimiche con nomi esotici come l’acido E-3-metil-2-esenoico, il 3-metil-3-sulfanylhexan-1-ol e i sulfanylalkanoli.

Esistono diversi modi in cui un’infezione può modificare l’aroma di una persona. In primo luogo, i nostri corpi sono speronati alle travi con microbi, alcuni dei quali svolgono un ruolo nel modo in cui annusiamo. Pertanto, un agente patogeno che altera i livelli o i tipi di questi microbi potrebbe anche regolare il nostro odore corporeo.

In secondo luogo, i geni associati al complesso principale di istocompatibilità che controllano la risposta immunitaria del corpo influenzano anche l’odore e le preferenze di accoppiamento nei topi.

In terzo luogo, un sistema immunitario attivato modifica l’escrezione di altri sottoprodotti metabolici dal sistema endocrino o ormonale. Per esempio, i livelli di corticosterone nel sangue sono elevati durante una risposta immunitaria e gli androgeni sono ridotti.

Canini che rilevano il cancro

Il naso umano non è neanche lontanamente raffinato come quello del cane. Negli ultimi anni, gli scienziati hanno studiato se i cani potrebbero essere in grado di utilizzare i loro impressionanti poteri per rilevare il cancro.

Cane che odora il cancro

I risultati non sono esenti da controversie, ma alcuni studi hanno prodotto impressionanti tassi di rilevamento. Ad esempio, in uno studio, quattro cani sniffer addestrati sono stati in grado di rilevare il cancro del polmone in campioni di respiro da 125 persone con percentuali di precisione del 68-84%.

Un altro studio ha dimostrato che un Labrador Retriever nero femmina di 8 anni poteva diagnosticare correttamente oltre il 90 percento dei tumori del colon-retto da campioni di feci e di fiato. Era persino in grado di rilevare i primi cancri.

Sebbene i cani da addestramento siano sempre più accurati potrebbero essere utili nella diagnosi precoce dei tumori, non è una soluzione perfetta; comporta una formazione intensa e costosa e il tempo di un operatore esperto.

Inoltre, vi è variabilità nella precisione tra i cani, e anche nello stesso cane in giorni diversi. Alcuni studi hanno anche prodotto risultati meno impressionanti, quasi casuali.

A causa di questi problemi, l’enfasi attuale è sulla replica del naso del segugio con un sensore di olfatto artificiale o un “naso elettronico” che rileva composti organici volatili.

Nasi elettronici

I nasi elettronici hanno fatto passi da gigante negli ultimi anni e sono ora in grado di rilevare e riconoscere una gamma di sapori e odori specifici. Sono già utilizzati in alcuni processi industriali.

La maggior parte dei nasi elettronici utilizza matrici di sensori che reagiscono ai composti volatili mentre entrano in contatto; i sensori cambiano fisicamente mentre interagiscono. Queste modifiche sono registrate digitalmente e pompate attraverso modelli statistici.

C’è speranza che i nasi elettronici, un giorno, saranno in grado di rilevare i batteri e distinguere l’MRSA nei sistemi di ventilazione degli ospedali. Gli scienziati hanno anche provato a usarli per rilevare il cancro del polmone dal respiro espulso e per identificare i tumori cerebrali.

Altri hanno provato a usare il naso elettronico per rilevare malattie renali, intestinali e diabete dalle urine. I risultati sono variati, ma un modo non invadente per rilevare le condizioni mediche in una fase iniziale sarebbe di enorme beneficio.

L’impatto di un ridotto senso dell’olfatto

Purtroppo, l’anosmia e l’iposmia – cioè una perdita parziale dell’olfatto – hanno ricevuto una ricerca relativamente piccola. Non sono considerati critici e pertanto hanno attratto meno interessi e finanziamenti.

Fuoco di tostapane

Tuttavia, la funzione olfattiva compromessa colpisce circa 2,7 milioni di adulti negli Stati Uniti.

Un ridotto senso dell’olfatto può essere causato in diversi modi, tra cui trauma cranico, infezioni virali, ostruzione nasale, alcuni farmaci e disturbi neurologici. Ed è lontano da un fastidio innocuo.

Un documento intitolato “Eventi pericolosi associati a funzioni olfattive compromesse” si proponeva di documentare i pericoli legati a un ridotto senso dell’olfatto.

Hanno scoperto che più di un terzo di 124 persone con un olfatto ridotto aveva avuto un evento pericoloso correlato. Questi inclusi:

  • incidenti legati alla cucina – 45 per cento degli intervistati
  • mangiare cibo avariato – 25 percento
  • incapacità di rilevare una perdita di gas – 23 percento
  • incapacità di annusare il fuoco – 7 per cento

Oltre al pericolo fisico, possono sorgere problemi a causa dell’importanza dell’olfatto nel gusto. In alcuni individui, l’anosmia può portare all’anoressia perché non c’è piacere nel mangiare cibo.

All’altro capo della scala, alcune persone con iposmia diventano obese perché i cibi salati e fritti sono gli unici che sembrano interessanti. Inoltre, poiché il gusto stimola l’attività salivare e pancreatica, un ridotto senso dell’olfatto può interferire con la digestione.

Diagnosi di olfatto e demenza

A causa dell’invecchiamento della popolazione, la demenza è un problema in costante aumento. E sfortunatamente, la demenza è difficile da trattare e non può essere curata. L’accento è posto sul trattamento dei sintomi, sul rallentamento della malattia e, laddove possibile, sulla cattura precoce.

La diagnosi precoce può essere difficile in quanto non ci sono biomarcatori e i primi sintomi vengono spesso scambiati per il normale invecchiamento. Ecco dove arriva l’olfatto.

Un senso dell’olfatto alterato è una delle prime caratteristiche cliniche sia del morbo di Parkinson che dell’Alzheimer. Vi è una riduzione generale dell’olfatto, che colpisce in particolare la capacità dell’individuo di identificare e riconoscere gli odori.

Un certo numero di studi ha studiato se questo fattore potrebbe essere utile nella diagnosi. In una meta-analisi di 81 studi, gli autori concludono:

“L’identificazione e il riconoscimento olfattivo appaiono come i candidati più interessanti da includere in una batteria per rilevare casi subclinici nella malattia di Alzheimer.”

Un altro studio ha rilevato che i deficit di olfatto sono più significativi nelle persone con malattia di Lewy (LBD) rispetto a quelli con Alzheimer. La distinzione tra i due è importante perché i farmaci utilizzati per alcune demenze non sono appropriati per le persone con LBD.

Per concludere, anche se i progressi sostanziali nella ricerca sull’olfatto sono pochi e lontani tra loro, c’è sicuramente un grande potenziale per il futuro della tecnologia diagnostica medica. Come ha osservato Alexander Graham Bell, “Se sei ambizioso di trovare una nuova scienza, misura un odore”.

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