TEMPO.CO, Illinois - Hanya virus influenza sebenarnya. Namun serangan penyakit ini membuat ahli medis di Amerika Serikat penasaran. Setiap tahun, mereka memantau penyebaran dan mengetahui serangan jenis influenza. Tujuannya, mereka ingin mengatasinya dengan vaksin yang tepat. Namun ternyata itu bukan pekerjaan mudah. Sebab, buruknya serangan flu baru bisa diketahui setelah seseorang benar-benar terserang flu.

Itu sebabnya para ilmuwan di University of Chicago membuat alat prediksi jenis flu yang baru. Mereka ingin bisa membuat prediksi yang lebih akurat. Model alat itu bekerja dengan cara menggabungkan data penyebaran dan perkiraan jumlah virus yang ada dan berkembang pada tahun-tahun terakhir.

Dalam junal Science Translational Medicine, para periset menyebutkan model baru ini dapat digunakan untuk melengkapi alat prediksi yang ada, yakni melacak wabah flu secara real-time dengan memberikan peringatan dini sebelum memasuki musim flu.

Baca: Vaksin Influenza Bahaya untuk Orang Alergi Telur

Dengan menggunakan data beberapa tahun sebelumnya, model baru tersebut secara akurat memperkirakan jumlah kasus setiap musim di Amerika Serikat dari 2002 sampai 2016. Dari situlah, mulai tahun lalu, mereka membuat prediksi secara real-time yang akurat untuk musim 2016-2017.

"Menggabungkan informasi tentang evolusi virus dengan data epidemiologi akan menghasilkan prakiraan penyakit secara signifikan sebelum musim dimulai," kata Mercedes Pascual, profesor ekologi dan evolusi di University of Chicago, yang juga penulis senior penelitian ini.

Evolusi virus menjadi bagian penting dalam model tersebut. Empat jenis virus influenza beredar di antara populasi manusia, yakni H3N2, H1N1, dan dua B. Virus-virus itu menyebar musiman setiap tahun karena fenomena yang dikenal sebagai antigenic drift. Mereka berkembang dengan baik karena bisa menghindari sistem kekebalan tubuh manusia. Namun, di sisi lain, mereka tidak cukup kuat untuk berkembang menjadi versi virus yang baru.

Ukuran wabah yang bervariasi dari tahun ke tahun terjadi karena interaksi di antara evolusi virus, termasuk perubahan urutan protein hemaglutinin (HA). Faktor lainnya adalah karakteristik epidemiologi, seperti persentase populasi yang memiliki kekebalan terhadap varian virus yang beredar. Di antara strain lain, H3N2 dianggap bertanggung jawab atas penyebaran influenza di Amerika Serikat.

Itu sebabnya, pada model baru ini, Pascual dan Xiangjun Du--peneliti postdoctoral di perguruan tinggi itu--yang memimpin penelitian tersebut, menganalisis urutan genetik virus H3N2 dari tahun-tahun sebelumnya. Berbekal itu, mereka membandingkannya dengan sampel awal dari virus yang dikumpulkan sebelum musim flu dimulai setiap tahun. Hal ini memungkinkan mereka membuat indeks evolusi untuk perubahan ukuran virus tersebut.

Baca: Boston Lebih Cemaskan Influenza daripada Ebola

Mereka juga menambahkan informasi penting tersebut pada model baru ini. Sebab, mereka dapat membuat proyeksi terhadap variasi virus tahun itu--yang biasanya muncul pada musim semi dan musim panas. "Setiap dua atau tiga tahun, terjadi perubahan genetik yang besar dalam virus, yang bisa membuat banyak orang sakit," kata Du. Karena itu, perhitungan evolusi menjadi penting dalam model ini. "Tanpa itu, Anda tidak dapat menangkap puncaknya."

Karena itu, untuk memprediksi tingkat keparahan wabah influenza lebih cepat, Du dan timnya mengembangkan model komputasi yang menggabungkan data surveilans dengan perubahan asam amino baru. Cara ini lebih cepat dibanding menggunakan faktor epidemiologi saja. "Kami memprediksi risiko penyakit antarpribadi yang lebih baik selama musim ini dan memprediksinya pada musim mendatang," kata Du.

Untuk menguji keakuratannya, para peneliti menggunakan data urutan perubahan protein virus asam amino untuk epitop HA H3N2 dalam dua masa, yakni periode 2002 sampai 2011 dan 2011. Mereka mengembangkan keduanya secara kontinu, termasuk perubahan genetik kecil dan juga model cluster atau perubahan genetik yang lebih besar. Dua pendekatan tersebut memungkinkan para peneliti untuk memprediksi jumlah kasus tahun lalu yang tinggi.

Untuk menguji strategi tersebut, mereka menetapkan wilayah yang relatif kecil dengan populasi yang tinggi dan iklim sedang. Secara geografis, wilayah itu mencakup District of Columbia, Maryland, Delaware, Pennsylvania, Virginia, dan West Virginia.

Lalu, apa yang dapat diambil untuk musim flu tahun ini? Pascual menjawab, "Analisis kami untuk tahun ini menunjukkan bahwa virus sudah berubah secara signifikan. Kami memprediksi wabah yang di atas rata-rata, tapi moderat dan tidak parah. Sebab, tahun lalu adalah musim yang buruk." Meski begitu, para peneliti menyadari studi mereka memiliki banyak keterbatasan, di antaranya tidak mencakup usia atau struktur sosial serta membatasi wilayah geografis ke Amerika Serikat.

Baca: Selain WannaCry, 5 Virus Ini Sempat Bikin Geger

Simak artikel menarik lainnya tentang influenza dan virus lainnya hanya di kanal Tekno Tempo.co.

SCIENCE TRANSLATIONAL MEDICINCE | SCIENCE DAILY | MEDSCAPE | SECIENCE LIFE