Sistem Dinamik Penyebaran Penyakit Ebola dengan Melibatkan Vaksinasi.

Abstract

Penyakit virus Ebola merupakan penyakit mematikan yang disebabkan oleh virus Ebola. Penyebaran penyakit ini terjadi ketika manusia terinfeksi virus Ebola mengalami kontak dengan manusia rentan. Gejala yang timbul pada manusia yang telah terinfeksi virus ini adalah demam, sakit tenggorokan, nyeri otot, sakit kepala, mual, diare serta penurunan fungsi liver dan ginjal. Pencegahan penyebaran penyakit Ebola perlu dilakukan yaitu melalui vaksinasi untuk mengurangi jumlah manusia yang terinfeksi virus Ebola. Tujuan dari penelitian ini adalah memodifikasi model penyebaran penyakit Ebola. Model yang telah dimodifikasi dilakukan analisis kestabilan serta dilakukan simulasi numerik untuk melihat dinamika populasi. Selain itu, tujuan penelitian ini yaitu melakukan analisis sensitivitas parameter terhadap bilangan reproduksi dasar untuk melihat seberapa besar pengaruh parameter tersebut terhadap bilangan reproduksi dasar. Populasi manusia dikategorikan ke dalam enam kompartemen, yaitu populasi manusia rentan, populasi manusia tervaksin, populasi manusia terekspos, populasi manusia terinfeksi, populasi manusia terkarantina dan populasi manusia pulih. Sedangkan, populasi vektor yang merupakan media penyebaran virus dikategorikan kedalam dua kompartemen, yaitu populasi vektor rentan dan populasi vektor terinfeksi. Pada penelitian ini penyebaran penyakit Ebola diformulasikan dengan melibatkan kompartemen vaksinasi dan asumsi bahwa populasi manusia yang terekspos dapat dideteksi gejalanya, selain itu terdapat asumsi bahwa populasi manusia terinfeksi dapat sembuh secara alami. Analisis yang dilakukan terhadap model diperoleh dua titik tetap dan bilangan reproduksi dasar (ℛ0). Terdapat dua titik tetap yaitu titik tetap tanpa penyakit dan titik tetap endemik. Hasil analisis model menunjukkan titik tetap tanpa penyakit selalu ada dan bersifat stabil asimtotik lokal jika ℛ0<1. Sedangkan, titik tetap endemik bersifat unik, positif dan stabil asimtotik lokal jika ℛ0>1. Hasil simulasi numerik menunjukkan bahwa titik tetap tanpa penyakit stabil jika ℛ0<1 dan titik tetap endemik stabil jika ℛ0>1. Analisis sensitivitas parameter terhadap ℛ0 menunjukkan bahwa laju vaksinasi, keefektivitasan vaksinasi dan peluang transmisi virus dari manusia terkarantina merupakan parameter yang memiliki pengaruh besar. Simulasi dilakukan dengan memvariasikan pengaruh perubahan nilai laju vaksinasi, efektivitas vaksinasi dan peluang transmisi dari populasi manusia terkarantina. Selanjutnya, dilihat dinamika populasi manusia tervaksin, populasi manusia terekpos dan populasi manusia terinfeksi. Jika laju vaksinasi atau efektivitas vaksinasi meningkat, maka jumlah populasi manusia terekspos dan jumlah populasi manusia terinfeksi berkurang. Selain itu, bila efektivitas transmisi manusia terkarantina meningkat maka jumlah populasi manusia terekspos dan jumlah populasi manusia terinfeksi meningkat.