Dalam sebuah eksperimen karantina hotel yang unik, para peneliti Universitas Maryland menemukan bahwa flu tidak menyebar dari mahasiswa yang sakit ke orang dewasa yang sehat. Temuan mereka menunjukkan cara-cara praktis untuk mengurangi risiko musim ini, mulai dari ventilasi yang lebih baik hingga penggunaan masker.
Saat musim flu yang parah melanda Amerika Serikat, sebuah studi baru dari Universitas Maryland menawarkan kabar baik yang jarang terjadi: dalam kondisi tertentu, bahkan kontak dekat dengan orang yang menderita flu mungkin tidak menyebabkan penularan.
Dalam sebuah eksperimen terkontrol di hotel, para peneliti mengumpulkan mahasiswa yang sudah sakit flu dan sukarelawan dewasa paruh baya yang sehat. Meskipun tinggal, berbicara, berolahraga, dan berbagi barang bersama di lantai hotel yang dikarantina, tidak satu pun dari peserta yang sehat tertular flu.
“Pada waktu seperti ini setiap tahunnya, sepertinya semua orang tertular virus flu. Namun, penelitian kami menunjukkan tidak ada penularan – apa artinya ini tentang bagaimana flu menyebar dan bagaimana menghentikan wabah?” kata Donald Milton, seorang profesor di Departemen Kesehatan Global, Lingkungan, dan Kerja di Sekolah Kesehatan Masyarakat dan seorang ahli aerobiologi penyakit menular global, dalam sebuah siaran pers.
Penelitian, diterbitkan Hari ini, di PLOS Pathogens, dipublikasikan uji klinis pertama dalam lingkungan terkontrol yang berfokus pada bagaimana flu menyebar melalui udara dari orang yang terinfeksi secara alami, bukan dari sukarelawan yang sengaja diinfeksi di laboratorium. Perbedaan ini penting karena infeksi di dunia nyata dapat berperilaku berbeda dari infeksi yang diinduksi di laboratorium.
Milton dan rekan-rekannya ingin memastikan seberapa besar penularan melalui udara berkontribusi terhadap penyebaran flu dan kondisi apa yang membuat penularan lebih atau kurang mungkin terjadi. Untuk itu, mereka mengubah satu lantai hotel di daerah Baltimore menjadi unit penelitian sementara pada tahun 2023 dan 2024.
Di lantai karantina, lima orang dengan influenza yang terkonfirmasi dan menunjukkan gejala tinggal bersama 11 relawan sehat dalam dua kelompok. Selama dua minggu, peserta mengikuti kegiatan harian yang dirancang untuk meniru kehidupan sehari-hari: percakapan untuk mencairkan suasana, peregangan kelompok, yoga, menari, dan rutinitas bersama lainnya. Peserta yang terinfeksi memegang barang-barang umum seperti pena, tablet, dan mikrofon sebelum mengedarkannya ke seluruh kelompok, sehingga menciptakan peluang penularan melalui udara dan permukaan.
Para peneliti melacak dengan cermat apa yang terjadi. Mereka memantau gejala, mengumpulkan sampel usap hidung dan air liur setiap hari, dan mengambil sampel darah untuk mencari antibodi yang akan menunjukkan infeksi baru. Mereka juga mengukur seberapa banyak virus yang ada di udara di sekitar zona pernapasan sukarelawan dan di ruang aktivitas itu sendiri.
Setiap hari, peserta yang terinfeksi bernapas ke dalam alat khusus yang disebut Gesundheit II, yang menangkap dan mengukur virus dalam napas yang dihembuskan. Milton membantu menciptakan mesin ini saat berada di Harvard TH Chan School of Public Health, dan alat ini telah digunakan dalam beberapa studi sebelumnya tentang penularan influenza.
Terlepas dari semua kontak dekat itu, tidak ada infeksi flu baru yang muncul di antara orang dewasa yang sehat.
“Data kami menunjukkan beberapa hal penting yang meningkatkan kemungkinan penularan flu – batuk adalah salah satunya,” tambah Jianyu Lai, seorang peneliti pascadoktoral yang memimpin analisis data dan penulisan laporan tim tersebut.
Lai menemukan bahwa para siswa yang sakit membawa banyak virus di hidung mereka, tetapi mereka tidak banyak batuk. Tanpa batuk yang sering dan kuat untuk menyemburkan tetesan dan aerosol yang mengandung virus ke udara, jauh lebih sedikit virus yang mencapai ruang pernapasan orang lain.
Ventilasi juga memainkan peran penting.
“Faktor penting lainnya adalah ventilasi dan pergerakan udara. Udara di ruang penelitian kami terus-menerus dicampur dengan cepat oleh pemanas dan alat pengering udara sehingga sejumlah kecil virus di udara menjadi encer,” tambah Lai.
Pencampuran dan pengenceran yang terus-menerus itu kemungkinan besar menjaga kadar virus di udara tetap di bawah ambang batas yang dibutuhkan untuk menginfeksi para sukarelawan. Lai mencatat bahwa orang dewasa paruh baya juga cenderung kurang rentan terhadap influenza dibandingkan orang dewasa yang lebih muda, yang mungkin semakin mengurangi kemungkinan penularan pada kelompok tertentu ini.
Sebagian besar ilmuwan sudah menganggap penularan melalui udara sebagai pendorong utama penyebaran flu, di samping tetesan pernapasan yang lebih besar dan permukaan yang terkontaminasi. Namun, lembaga kesehatan masyarakat sering mencari bukti dari uji klinis acak sebelum memperbarui pedoman pengendalian infeksi. Tim Milton merancang uji coba ini, yang dikenal sebagai EMIT-2, untuk membantu memberikan bukti semacam itu.
Kurangnya penularan di lingkungan ini bukan berarti flu sulit menular. Influenza musiman masih menyebabkan beban penyakit yang berat di seluruh dunia, dengan hingga 1 miliar infeksi secara global setiap tahunnya. Di Amerika Serikat, musim ini saja telah mencatat jutaan kasus, puluhan ribu rawat inap, dan ribuan kematian, menurut perkiraan pemerintah federal.
Sebaliknya, temuan tersebut menyoroti kondisi spesifik yang tampaknya membuat penyebaran flu lebih atau kurang mungkin terjadi — dan menunjukkan langkah-langkah praktis yang dapat dilakukan orang untuk melindungi diri mereka sendiri.
Situasi yang paling berisiko adalah situasi yang sudah biasa kita temui: ruang dalam ruangan yang ramai, pengap, di mana orang-orang berdekatan dan ada yang batuk.
“Berada sangat dekat, berhadapan langsung dengan orang lain di dalam ruangan di mana udara tidak banyak bergerak tampaknya merupakan hal yang paling berisiko – dan itu adalah sesuatu yang cenderung sering kita lakukan,” tambah Milton. “Hasil penelitian kami menunjukkan bahwa alat pembersih udara portabel yang mengaduk udara sekaligus membersihkannya dapat sangat membantu. Tetapi jika Anda berada sangat dekat dan seseorang batuk, cara terbaik untuk tetap aman adalah dengan memakai masker, terutama masker N95.”
Rekomendasi tersebut sejalan dengan pelajaran yang lebih luas dari pandemi COVID-19, ketika peningkatan ventilasi, penggunaan masker berkualitas tinggi, dan menghindari pertemuan dalam ruangan yang ramai membantu mengurangi penularan virus pernapasan lainnya.
Tim dari Universitas Maryland menekankan bahwa pekerjaan mereka masih berlangsung. Fase-fase selanjutnya dari proyek EMIT-2 dirancang untuk mengukur dengan lebih baik seberapa banyak virus yang dihirup orang dalam kondisi yang berbeda dan bagaimana hal itu berkaitan dengan risiko infeksi. Para peneliti juga bertujuan untuk mengklarifikasi bagaimana partikel udara dengan ukuran berbeda berkontribusi terhadap penularan.
Studi ini memanfaatkan keahlian dari seluruh universitas dan sekitarnya. Anggota Laboratorium Aerobiologi Kesehatan Masyarakat interdisipliner UMD, termasuk Kristen Coleman, Yi Esparza, Filbert Hong, Isabel Sierra Maldonado, Kathleen McPhaul, dan SH Sheldon Tai, berkontribusi pada pekerjaan ini. Kolaborator dari Departemen Teknik Mesin Universitas Maryland, Fakultas Kedokteran Universitas Maryland, Fakultas Kedokteran Icahn di Mount Sinai, Universitas Hong Kong, dan Universitas Michigan, Ann Arbor, juga berperan.
Untuk saat ini, eksperimen hotel menawarkan pesan yang penuh harapan: penularan flu bukanlah hal yang tak terhindarkan, bahkan ketika orang berbagi ruang dengan seseorang yang sakit. Dengan ventilasi yang lebih baik, perhatian terhadap batuk, dan penggunaan masker serta pembersih udara secara strategis, masyarakat mungkin dapat mengurangi dampak influenza musiman — tidak hanya tahun ini, tetapi juga di banyak musim dingin mendatang.