Demam berdarah merupakan penyakit yang ditularkan lewat vektor melalui gigitan nyamuk yang terinfeksi virus dengue. Setelah terkena gigitan nyamuk, penderita akan mengalami masa inkubasi selama 4 hingga 10 hari sebelum timbul gejala. Gejala yang dialami penderita adalah demam tinggi terus menerus selama dua hingga tujuh hari, timbul bintik-bintik merah pada kulit, diare, mual, muntah, pusing, dan penurunan trombosit yang cukup signifikan. Seorang penderita akan dinyatakan memasuki fase kritis jika sekitar tiga hingga tujuh hari demam yang awalnya 400C akan turun hingga di bawah 380C. Pencegahan dan pengendalian penyebaran demam berdarah sangat bergantung pada manajemen pengendalian vektor dan kampanye kesadarn. Hingga saat ini, belum ada pengobatan khusus untuk demam berdarah. Deteksi dini dan akses ke perawatan medis yang tepat merupakan cara yang efektif untuk mengurangi angka kematian akibat demam berdarah yang parah.
Dalam beberapa dekade terakhir, pemodelan matematika telah memainkan peran mendasar dalam memahami dinamika penyebaran demam berdarah. Dinamika penularan demam berdarah dapat diformulasikan menggunakan salah satu model epidemiologi yang disebut model kompartemen yang telah diusulkan dan dikembangkan oleh banyak peneliti. Dalam penelitian ini, kami merumuskan model dengue dengan mempertimbangkan populasi manusia yang sadar (aware). Data riil infeksi dengue di Jawa Timur, Indonesia digunakan untuk memperkirakan parameter model dengue. Estimasi parameter dilakukan dengan menggunakan data kumulatif bulanan manusia yang terinfeksi dengue yang tercatat di Dinas Kesehatan Jawa Timur pada tahun 2018-2020. Kemudian kami menganalisis kestabilan titik setimbang model.
Hasil analisis model menunjukkan bahwa titik setimbang bebas penyakit stabil asimtotis secara lokal dan global ketika angka reproduksi dasar kurang dari satu. Selanjuytnya, kami menggunakan pendekatan fungsi Lyapunov untuk menjamin kestabilan global dari titik setimbang endemik yakni jika angka reproduksi lebih besar dari satu. Selain itu, kami melakukan analisis sensitivitas parameter untuk menelaah dinamika ambang batas infeksi demam berdarah dan untuk mengidentifikasi faktor-faktor paling sensitif yang memengaruhi kejadian penyakit demam berdarah. Hasil kajian menunjukkan bahwa mengurangi tingkat kontak efektif antara populasi yang rentan dan yang terinfeksi baik pada populasi manusia maupun nyamuk dan meningkatkan program kesadaran sangat penting untuk pemberantasan demam berdarah. Lebih lanjut, penelitian ini meneliti efektivitas berbagai strategi pengendalian dengue, seperti pengendalian vektor, program kesadaran, dan pencegahan dengan pendekatan teori kontrol optimal. Evaluasi efektivitas biaya menunjukkan bahwa kombinasi pengendalian vektor, program kesadaran, dan pencegahan kesadaran adalah intervensi yang paling efektif untuk mengurangi demam berdarah di masyarakat.
Penulis: Prof. Dr. Fatmawati, S.Si., M.Si.
Informasi detail dari riset ini dapat dilihat pada tulisan kami di:
Authors: F.F. Herdicho, Fatmawati, C. Alfiniyah, F.P. Fajrin, E. Bonyah, M.A. Rois, O.J. Peter
Title: Modeling the Dynamics of Dengue Transmission with Awareness and Optimal Control Analysis.
