L’odorat des chiens au service de l’oncologie médicale

Par Abdellaziz Ben-Jebria - Les chiens seraient-ils capables de détecter, avec succès, certains cancers dont ceux du sein, de la vessie, de la prostate et des poumons ? C’est la question hypothétique que certains chercheurs américains avaient lancée lors d’un congrès, en 1989, et émise dans la prestigieuse revue scientifique médicale, ʺThe Lancetʺ⁽¹⁾. Mais, il aurait fallu attendre plus de vingt ans pour qu’une équipe de chercheurs français, à l’Institut Curie (IC) de Paris, reprenne cette hypothèse pour initier et entreprendre sérieusement une véritable étude d’investigation clinique qui fait appel aux capacités olfactives des chiens. C’est une méthode simple et non-invasive qui a éveillé aussi la curiosité d’autres scientifiques internationaux, mais qui a suscité, au sein de l’équipe de l’IC, beaucoup d’espoir concernant la possibilité de diagnostiquer précocement le cancer du sein.

Pourquoi les chiens en particulier? En général, ces animaux ont particulièrement une capacité cervicale qui pourraient mémoriser plus de cent milles odeurs différentes ; et ils ont singulièrement des récepteurs olfactifs un million de fois plus fins et plus précis que ceux des humains, les rendant ainsi très sensibles aux senteurs que l’on peut percevoir. C’est pour cette raison que l’idée de faire appel aux acuités fines de l’odorat du chien en matière de dépistage des cancers avait effleuré, depuis quelques temps, les esprits de plusieurs chercheurs dans la revue scientifique biomédicale, ʺThe Lancetʺ⁽¹⁾, qui avait fait l’écho en 1989. Ainsi, un certain nombre d’études plus récentes ont tenté d’explorer cette aptitude olfactive particulièrement alléchante des chiens pour la tester sur quelques types de cancer tels que ceux de la vessie, de la prostate, des poumons, et surtout du sein.

Concernant le cancer de la vessie, les données du ʺGlobal Cancer Observatoryʺ et de l’Organisation Mondiale de la Santé (OMS) convergent pour indiquer que c’est la 9ème tumeur la plus fréquemment localisée chez l’homme, mais quatre fois moins chez la femme, avec environ 600 000 cas diagnostiqués au niveau mondial, et plus de 200 000 personnes en meurent chaque année.

Constatant l’intérêt croissant pour l’exploitation des composés organiques volatiles (COV) à des fins de diagnostiques oncologiques, une étude britannique⁽²⁾ a tenté de tester si la capacité olfactive des chiens pourrait contribuer significativement à déceler le cancer de la vessie. Le choix de ce type de cancer, comme modèle expérimental, fut motivé par le fait que les COV qui sont liés à la tumeur en question sont bien libérés dans l’urine. Facilement collectée, cette dernière peut être exposée aux chiens pour la renifler régulièrement. Et ce faisant, ils peuvent donc être dressés progressivement pour s’entrainer efficacement à bien identifier les patients atteints du cancer de la vessie grâce à leurs odeurs. Tout en observant que certains canidés étaient plus doués que d’autres, ces chercheurs rapportent que la plupart des chiens entrainés ont été cependant capable de repérer le cancer avec un taux de succès avoisinant les 40% ; l’équipe britannique conclut avec une euphorie assumée que leur étude apporte pour la première fois la preuve expérimentale que les chiens peuvent déceler des cancers avec succès relatif mais tout de même significativement élevé.Pour le cancer de la prostate, on note que c’est la deuxième tumeur maligne la plus fréquemment dépistée chez l’homme, avec une prévalence qui avoisine les 1,5 millions de cas dans le monde. Comme dans le cas de la vessie, les composés organiques volatiles, présents aussi dans l’urine, ont été utilisés comme biomarqueurs alternatifs pour évaluer l’efficacité de détection de la tumeur de la prostate par des chiens éduqués à renifler l’odeur des échantillons collectés. Et c’est en effet dans le cadre d’un projet international financé par la Fondation du Cancer de la Prostate qu’une collaboration scientifique de chercheurs de Johns Hopkins, aux États-Unis et au Royaume-Uni, a démontré, dans une étude de faisabilité, que leurs chiens bien entraînés pouvaient faire la distinction entre les échantillons d’urine d’hommes atteints d’un cancer de la prostate et ceux d’hommes sains, avec une précision surprenante et un taux élevé d’identification qui dépasse les 70%.

Quant au cancer des poumons, qui est la principale cause de décès dans le monde (près de 2 millions), la détection olfactive canine d’échantillons est directe, car les patients dégageraient dans leur haleine des composés chimiques organiques volatiles que les chiens seraient capables de reconnaître par leur odorat. Des travaux exploratoires ont montré que les profils spécifiques de marqueurs biochimiques ont été observés dans l’air exhalé par des patients atteints du cancer des poumons distincts de ceux des témoins. Il semblerait, cependant, que l’analyse chimique de l’air expiré s’est révélée peu pertinente pour un diagnostic clinique individuel à cause de la variabilité des échantillons collectés, des erreurs de mesures, et des limites de détections de ces COV.

Qu’en est-il alors du cancer du sein? Il faut d’abord retenir que selon le Centre International de la Recherche sur le Cancer (CIRC) et l’Organisation Mondiale de la Santé, le cancer du sein touche les femmes jeunes et moins jeunes, à partir de la puberté, et que son incidence croit avec l’âge. En outre, 99% de ces cancers surviennent chez les femmes, contre 1% chez les hommes, avec une prévalence d’environ 2,5 millions de cas dépistés et 670 000 décès dans le monde. Cependant, lorsqu’il est diagnostiqué suffisamment tôt et correctement traité, le taux de rémission voire même de guérison du cancer du sein est très élevé.

C’est une des raisons qui avait motivé l’équipe de chercheurs français, à l’Institut Curie (IC) de Paris, à s’intéresser aux capacités olfactives des chiens pour détecter le cancer du sein. L’autre raison qui a motivé l’équipe de l’IC à explorer cette nouvelle méthode non-invasive, est que celle-ci serait peu coûteuse pour être développée et appliquée dans les pays pauvres. 

Et c’est donc en 2016 que le groupe de l’IC a initié un projet de recherche, dénommé KDOG, qui emploie tout simplement des compresses imbibées de sueur pour dresser des chiens et les entraîner pendant un an à pouvoir bien identifier les odeurs spécifiques du cancer du sein. Ils ont ensuite lancé cette nouvelle méthode de dépistage non-invasif, dans le cadre d’une véritable investigation clinique, sur un millier de femmes, en partant du principe que les odeurs émises par les tumeurs, et diffusées à travers la peau, contiennent des composés organiques volatiles (COV) qui sont des marqueurs du cancer du sein que les chiens peuvent identifiés après avoir été adéquatement dressés.

Ce faisant, aucun contact direct entre les femmes et les chiens n'était nécessaire puisqu'il suffisait que la personne passe une nuit avec une compresse, posée sur son sein, qu'on récupère dans un bocal en verre pour l'exposer et la faire sentir au chien qui signale, ou pas, la présence du cancer. Cette investigation a duré plus de trois ans ; elle a évolué au cours de ce temps avec enthousiasme, en suscitant beaucoup d’espoir, puisqu’après des premiers tests concluants, beaucoup de chiens étaient capables de détecter, avec plus de 90% de réussite, un cancer du sein par la sueur.

Cependant, le but étant d'observer aussi la fiabilité des chiens dans la détection des odeurs spécifiques du cancer du sein, et d'étudier la possibilité de généraliser cette technique de dépistage à plus grande échelle, les chercheurs ne sont pour autant pas en mesure d’affirmer, à ce stade, que cette méthode d’odorat pourrait être utilisée comme un outil de diagnostic routinier. Ils ont en effet observé, au bout du compte, des problèmes de lassitude chez les chiens. Ces derniers jouent bien des fois le jeu pour être récompensés quand ils réussissent dans leurs tâches ; mais, dès qu’ils ne s’amusent plus, ils perdent leur engouement et leur emballement à agir dans leur mission ; ce qui générait des résultats variables. En attendant de futurs résultats prometteurs, il est indispensable de se tourner vers l’échographie et la mammographie pour mieux diagnostiquer un potentiel cancer du sein.

En conclusion, on peut généralement affirmer que:

1) Les chiens bien dressés sont bien capables de distinguer les échantillons d'odeurs typiques de patients atteints de cancers de ceux d’humains en bonne santé.

2) La méthode canine présente certains avantages en tant que méthode potentielle de dépistage du cancer par l’odorat, en raison de son caractère non-invasif, de la simplicité de collection des échantillons, de la facilité d’analyse et d’interprétation des résultats, et du faible coût de revient.

3) Cependant, le souci le plus problématique qui a surgi de tous les tests et essais concernant cette capacité olfactive du chien dans le dépistage du cancer, est la grande hétérogénéité des performances entre les différentes études, ainsi qu'au sein d'une même étude, qui pourrait dépendre des caractéristiques génétiques, de la précision de la détection, de la méthodologie de dressage et d'entraînement, ainsi qu’à la lassitude des performances des chiens.

Abdellaziz Ben-Jebria

1. Hywel W., A. Pembroke. Sniffer dogs in the melanoma clinic? The Lancet, Volume 33, Issue 8640, Page 734, 1989.

2. Willis C.NM. Olfactory detection of human bladder cancer by dogs: proof of principle study. BMJ, vol. 329, pp: 712-715, 2004.

3. Guest C. Feasibility of interesting canine olfaction with chemical and microbial profiling of urine to detect lethal prostate cancer. 10.1571/Journal. Pone. 0245530, 2021.