Skip to content

Bagaimana kesuksesan Covid Selandia Baru menjadikannya laboratorium bagi dunia

📅 April 04, 2021

⏱️9 min read

Wabah kecil dan sekuensing genom universal memberikan wawasan unik tentang bagaimana virus corona menyebar. Jenene Crossan tidak tahu dari mana dia mendapatkannya. “Saya menangkapnya di London, tidak tahu dari mana atau dari siapa, pada Maret 2020,” katanya. "Saya sudah sakit sejak itu." Crossan dulu khawatir tentang itu - mengingat kembali kemungkinan skenario infeksi, bertukar teori dengan seorang teman yang sakit pada saat yang sama. Namun, belakangan ini, dia menerima ketidaktahuan. “Kenyataannya itu tidak masalah,” katanya. London dibanjiri.

Ahli virologi evolusioner Jemma Geoghegan adalah salah satu tim ilmuwan yang bekerja untuk menganalisis urutan genom setiap kasus Covid di Selandia Baru.

Ahli virologi evolusioner Jemma Geoghegan adalah salah satu tim ilmuwan yang bekerja untuk menganalisis urutan genom setiap kasus Covid di Selandia Baru. Foto: Diberikan

Jenene Crossan tidak tahu dari mana dia mendapatkannya. “Saya menangkapnya di London, tidak tahu dari mana atau dari siapa, pada Maret 2020,” katanya. "Saya sudah sakit sejak itu." Crossan dulu khawatir tentang itu - mengingat kembali kemungkinan skenario infeksi, bertukar teori dengan seorang teman yang sakit pada saat yang sama. Namun, belakangan ini, dia menerima ketidaktahuan. “Kenyataannya itu tidak masalah,” katanya. London dibanjiri.

Seperti banyak dari sebagian besar orang yang tidak cukup beruntung untuk menerima hasil tes Covid yang positif, waktu infeksi yang tepat tetap menjadi misteri. Beberapa mungkin mempersempitnya menjadi anggota rumah tangga, teman atau rekan kerja yang mungkin mulai menunjukkan gejala juga. Yang lain melacaknya ke pertemuan - pernikahan, pemakaman, atau pesta makan malam, di mana beberapa peserta kemudian jatuh sakit. Tetapi sebagian besar masih bertanya-tanya. Seperti tajuk berita New York Times tahun lalu: “Bagaimana Orang Amerika Menular Virus? Semakin, Mereka Tidak Punya Ide ”.

Selandia Baru adalah salah satu dari sedikit tempat di dunia di mana bukan itu masalahnya. Negara itu menghilangkan Covid 19 di komunitas dengan menutup perbatasannya pada pertengahan Maret 2020, memperkenalkan karantina wajib untuk semua pengungsi yang kembali, dan melembagakan serangkaian penguncian untuk membasmi cluster yang ada. Seringkali, sebuah kasus lolos dari perbatasan, menyebabkan wabah kecil. Tetapi tanpa transmisi komunitas di latar belakang, Selandia Baru dapat menelusuri kasus-kasus individual dengan detail forensik.

Genomics telah memainkan peran besar dalam semua ini

Dr Jemma Geoghegan

Menggunakan campuran sekuensing genom dan epidemiologi, negara bekerja untuk mengidentifikasi dengan tepat siapa yang memberikan virus kepada siapa dan - cukup sering - lingkungan tempat virus itu terjadi.

Pengetahuan itu telah terbukti penting untuk respons pandemi Selandia Baru, memungkinkannya menghindari penguncian yang lebih lama dengan memetakan penyebarannya secara lebih tepat. Tapi itu juga menghasilkan wawasan ilmiah ke seluruh dunia tentang bagaimana dan di mana Covid menyebar. Dengan kondisi yang dikendalikan ke tingkat yang tidak mungkin dilakukan di tempat lain, negara ini berperilaku seperti laboratorium bagi dunia.

Lacak setiap kasus

Inti dari upaya Selandia Baru untuk melacak dan memahami kasus Covid adalah mengurutkan genom dari setiap kasus positif yang masuk ke negara tersebut. Sangat sedikit tempat lain yang bahkan mencobanya. Di banyak tempat, “itu tidak mungkin, karena beban penyakit mereka terlalu tinggi,” kata ahli genetika Dr Michael Bunce, ilmuwan top di Badan Perlindungan Lingkungan Selandia Baru.

“AS atau Inggris, meskipun mereka telah mengurutkan banyak virus, tujuan mereka berbeda. Ini bukan untuk melacak setiap orang dan keterkaitannya. "

Jumlah kasus di Selandia Baru yang lebih sedikit berarti inilah tujuannya.

Ahli virologi evolusioner Dr Jemma Geoghegan adalah salah satu ilmuwan yang memimpin penelitian untuk menganalisis urutan genom virus. Covid-19 memiliki genom sekitar 30.000 huruf, katanya. Ketika virus menginfeksi seseorang, menggandakan dirinya berulang kali, itu akan membuat kesalahan sesekali - mengubah atau menukar surat. Dengan membandingkan genom dari berbagai kasus, para ilmuwan dapat memetakan semacam pohon keluarga virus, melacak mutasi kecil yang dibuatnya di sepanjang jalan.

“Peristiwa mutasi tersebut membantu kami melacak dan melacak bagaimana virus ini menyebar melalui populasi, melalui ruang dan waktu,” kata Geoghegan. “Genomics telah memainkan peran besar dalam semua ini, karena itu satu-satunya alat yang benar-benar dapat menghubungkan kasus ketika tidak ada hubungan fisik [yang diketahui] dari orang-orang.”

The Pullman Hotel adalah pusat kasus misteri di akhir Januari.

The Pullman Hotel adalah pusat kasus misteri di akhir Januari. Foto: Phil Walter / Getty Images

'Pistol Merokok'

Di akhir Januari, di tengah musim panas yang lebih sepi setelah Natal dan Tahun Baru, terjadilah kasus misterius dari tutup tempat sampah. Serangkaian kasus Covid baru telah diumumkan di The Pullman, fasilitas hotel yang berubah menjadi isolasi yang dijalankan oleh pemerintah Selandia Baru untuk menampung warga yang kembali dari luar negeri. Kasus-kasus tersebut telah memicu kesibukan dalam upaya penelusuran, dan kecemasan apakah mereka memerlukan penguncian baru.

Tetapi ketika dia menyaksikan Pullman, Dr Joshua Freeman, penjabat direktur pencegahan dan pengendalian infeksi untuk Dewan Kesehatan Distrik Canterbury, teringat kasus lain dari Agustus 2020.

That scenario had dealt with two residents in the country’s managed isolation and quarantine [MIQ] facilities – David and Jane*. David had caught Covid-19 on a plane en-route to New Zealand – then, at some point during his stay, transmitted it to Jane, who happened to be staying in the neighbouring room.

Pengurutan dan analisis genom oleh tim Geoghegan telah mengungkapkan siapa yang memberikan virus kepada siapa: David telah duduk di dekat dua orang yang terinfeksi di pesawat, dan genom virusnya cukup mirip untuk menyimpulkan bahwa itu adalah keturunan langsung dari mereka. Jane, pada gilirannya, mirip dengan David, tetapi satu langkah lagi dikeluarkan dari pesawat. Bahkan dengan pengetahuan itu, bagaimanapun, titik penularan yang tepat antara David dan Jane tetap misterius: selama mereka tinggal di hotel isolasi, pasangan itu tidak pernah berada di luar kamar mereka atau di area umum pada waktu yang sama.

Pada tahap itu, banyak ahli percaya bahwa Covid19 terutama menyebar melalui tetesan yang lebih besar. “Seperti rudal balistik,” kata Freeman - ditembakkan saat orang batuk, bersin, bernyanyi atau berbicara, dan jatuh ke tanah dalam jarak satu atau dua meter.

Jadi, petugas kesehatan masyarakat mencari permukaan yang mungkin dimiliki David dan Jane. Bayangkan misil-misil itu lagi: mendarat, tidak diledakkan, di gagang pintu atau pegangan. Akhirnya, tim menemukan satu permukaan - tutup tempat sampah bersama - yang keduanya telah bersentuhan.

Tetapi pada bulan Januari, penjelasan tentang tempat sampah tidak memuaskan Freeman. Untuk satu hal, keduanya telah menyentuh tutupnya selama 20 jam - waktu yang sangat lama bagi virus untuk bertahan hidup di permukaan. Penelitian yang lebih baru menunjukkan transmisi permukaan, terutama selama jangka waktu itu, sangat tidak mungkin - bahkan mungkin mendekati tidak masuk akal.

Dengan hampir tidak ada kasus “senjata api” lain yang menyebar di permukaan di seluruh dunia, kasus ini menjadi penting.

Freeman mulai menyisir kembali catatan CCTV dan catatan yang disimpan oleh tim kesehatan masyarakat, mencari kemungkinan lain. “Aku hanya menyisirnya, pergi, bagaimana ini bisa terjadi?” dia berkata. "Saya tidak berpikir itu adalah tutup tempat sampah, tapi bagaimana lagi itu bisa terjadi?"

Akhirnya, dia menemukannya: “Menyeka. Hanya ada entri di pagi hari yang bertuliskan 'swabbing'. "

Pada hari ke-12 dari dua minggu isolasi mereka, baik David dan Jane telah dikunjungi di kamar mereka oleh perawat, untuk menguji mereka untuk COVID-19. Freeman kembali ke rekaman CCTV, dan itu ada di rekaman videonya.

Para perawat pertama kali mengetuk pintu David: dia membuka pintunya, berbicara beberapa saat, dan menurunkan maskernya untuk diseka.

Kurang dari satu menit kemudian, para perawat pindah ke Jane. Saat pintu Dave tertutup, kata Freeman, akan bertindak seperti kipas angin, mendorong udara yang terkontaminasi keluar ke lorong.

Pengujian tekanan udara di dua kamar hotel menemukan bahwa tekanan di kamar positif, yang berarti udara akan mengalir ke koridor. Sesampai di sana, bisa saja tetap berada di lorong udara yang tergenang, sampai Jane membuka pintunya, juga menyapa perawat, lalu menurunkan maskernya.

Resiko penerbangan

Kasus ini menggambarkan bagaimana negara tersebut dapat menggabungkan pendekatan kesehatan masyarakat klasik, yang lebih berfokus pada pelacakan hubungan sosial dan pengamatan perilaku manusia - dengan alat pengurutan genom yang jauh lebih baru.

Diterbitkan dalam jurnal Emerging Infectious Disease CDC , itu bukan satu-satunya temuan yang muncul dari program pengujian genomik Selandia Baru. Pada November tahun lalu, jutaan orang Amerika bersiap untuk terbang keliling negeri dan mengunjungi keluarga. Nasihat tentang terbang beragam: satu studi yang banyak dipublikasikan telah menemukan sistem ventilasi di dalam pesawat khusus menyaring 99% virus di udara. "Terbang bisa lebih aman daripada berbelanja bahan makanan," kata tajuk berita itu.

Anda benar-benar bisa mendapatkan informasi yang sangat indah ini

Dr Siouxsie Wiles

Namun beberapa hari sebelum liburan, Geoghegan dkk mempublikasikan studi kasus rinci penularan Covid dalam penerbangan dari Dubai ke Auckland. Mereka menggunakan pengurutan genom untuk memetakan hubungan antara kasus yang berbeda, menghubungkan penumpang dengan negara asal dan tujuan yang berbeda ke infeksi dalam penerbangan yang sama. Geoghegan mengatakan mereka memiliki minat internasional yang signifikan dalam penelitian mereka, beberapa di antaranya diliput oleh New York Times dan Wall Street Journal.

“Di Selandia Baru kami dapat mengamati peristiwa ini dengan intensitas yang tidak terjadi di luar negeri,” kata Freeman. “Jadi kami belajar tentang penularan virus, sebenarnya mempelajari beberapa pelajaran penting yang perlu kami bagikan secara internasional.”

Dalam kasus Jane dan David, itu menambah badan penelitian yang berkembang yang menetapkan bagaimana dan di mana penularan aerosol dapat terjadi, bahkan antara orang-orang yang secara fisik tidak menempati ruang yang sama. Atau, jika penjelasan tutup tempat sampah dipegang, itu akan menjadi satu-satunya kasus "senjata api" penularan permukaan di dunia.

Respon kesehatan masyarakat

Jawaban atas pertanyaan semacam itu, seperti apakah akan fokus pada permukaan atau pada ventilasi, memiliki implikasi besar bagi tanggapan kesehatan masyarakat internasional.

Organisasi Kesehatan Dunia telah berfokus pada penularan melalui tetesan yang lebih besar, dan pada akhir 2020 bahkan belum mengakui risiko penularan aerosol.

Bisnis dan tempat kerja memfokuskan upaya mereka pada apa yang oleh para ahli disebut sebagai "teater higienis": menggosok permukaan, mengumumkan "pembersihan mendalam", dan membersihkan furnitur.

Pada November tahun lalu, ratusan ilmuwan menandatangani surat terbuka yang memohon kepada organisasi kesehatan termasuk WHO untuk mengenali penularan melalui tetesan udara dan aerosol yang lebih kecil. Studi kasus di Selandia Baru tidak menentukan, tetapi mereka mengambil prinsip-prinsip teoretis penyebaran penyakit dan menunjukkan kepada pemerintah, pemberi kerja, pakar, dan orang biasa bagaimana hal itu dapat terjadi dalam praktiknya.

Ahli mikrobiologi, Dr Siouxsie Wiles, genomik dan pekerjaan detektif epidemiologi dapat menghasilkan 'informasi yang sangat bagus'.

Ahli mikrobiologi, Dr Siouxsie Wiles, genomik dan pekerjaan detektif epidemiologi dapat menghasilkan 'informasi yang sangat bagus'. Foto: Arvid Eriksson / NZ Herald

'Informasi yang sangat indah'

Ahli mikrobiologi Dr Siouxsie Wiles, yang menjadi salah satu ilmuwan paling terkemuka dari tanggapan Covid di Selandia Baru, mengatakan bahwa kombinasi genomik dengan pekerjaan detektif epidemiologi yang membuat studi ini sangat berguna. “Anda benar-benar bisa mendapatkan informasi yang luar biasa ini,” katanya.

Genomik juga memengaruhi keputusan politik secara real time, kata Juliet Gifford, kepala penasihat sains perdana menteri. Jika dua orang dites positif di sisi kota yang berlawanan, misalnya, sangat berguna untuk mengetahui apakah mereka terhubung satu sama lain, atau jika negara tersebut memiliki dua wabah independen yang sedang terjadi.

Gifford menghubungkan penetrasi ilmu pengetahuan ini ke dalam ruang keputusan politik Selandia Baru sebagian karena antusiasme para ahli kunci di kementerian kesehatan. Namun dia mengatakan hal itu juga didorong oleh minat pribadi Perdana Menteri Jacinda Ardern terhadap sains.

"Jika Anda memiliki beberapa boffin di sudut, mengatakan: 'Bagaimana dengan urutannya?', Bagaimana mereka didengar di lingkungan [politik] itu benar-benar menarik," katanya. “Fakta bahwa PM sendiri sangat tertarik dengan detail sains membantu. Jika perdana menteri berkata: "Mari kita mengurutkan seluruh genom dalam setiap kasus", itu sangat mungkin terjadi. "

Perdana Menteri Jacinda Ardern dipuji karena penanganannya terhadap pandemi.

Perdana Menteri Jacinda Ardern dipuji karena penanganannya terhadap pandemi. Foto: Phil Walter / Getty Images

Sebagai ahli genetika, kata Bunce, salah satu cabangnya adalah peningkatan literasi ilmiah yang mencolok - di antara politisi dan publik.

“Anda tahu, jika Anda bertanya kepada saya setahun yang lalu apakah mereka akan mengetahui seluk beluk sekuensing genom… Saya akan mengatakan 'tidak mungkin!' Tapi mereka semua melakukannya. Mereka haus akan informasi ilmiah. Dan mereka percaya pada informasi ilmiah itu. "

Sains sekarang menjadi bagian integral dari respons Covid Selandia Baru sehingga sulit bagi negara untuk membayangkan wabah tanpanya. Diskusi tentang riasan genom kasus terbaru adalah hal biasa di konferensi pers dan di berita.

Tetapi ketika ide itu pertama kali disarankan - melalui aplikasi ke Dana Percepatan Inovasi Covid pemerintah - itu bukan slam dunk.

“Sekarang, saya ingin mengatakan bahwa itu adalah transisi yang sangat mulus dan mereka mendapatkan dana [segera], tetapi sebenarnya butuh sedikit meyakinkan untuk mendapatkan pendanaan itu secara menyeluruh,” kata Bunce.

Pengurutan semacam ini belum pernah dijalin menjadi respons pandemi waktu nyata sebelumnya, dan para pejabat memiliki beberapa keraguan tentang apakah itu akan cukup cepat untuk benar-benar berguna. “Mengintegrasikan genomik secara real time bukanlah bagian dari perangkat inti dari respons kesehatan masyarakat. Hanya saja tidak - tidak ada di mana pun di dunia, ”kata Bunce.

Meskipun telah digunakan dalam respons epidemi terhadap virus Ebola dan Zika, Covid menandai pertama kalinya sekuensing genom diintegrasikan ke dalam respons pandemi secara real time - menginformasikan respons pemerintah kasus per kasus. Sebagian, hal itu dimungkinkan oleh kemajuan teknologi yang begitu dramatis.

"Pada tahun 2000, ketika genom manusia diurutkan - butuh satu dekade untuk menyelesaikannya dan menghabiskan biaya $ 4 miliar," kata Bunce. Sekarang, laboratorium Selandia Baru membalik urutan genom Covid-19 dalam waktu kurang dari delapan jam. “Jauh lebih murah, dan jauh lebih cepat,” katanya.

← PrevNext →
  • Powered by Daily Planet News