Perpustakaan Digital ITB

Tuberkulosis (TB) adalah penyakit menular yang disebabkan oleh bakteri Mycobacterium tuberkulosis (Mtb) yang biasanya menyerang organ paru-paru. TB merupakan salah satu dari 10 penyebab kematian utama di dunia. Pada penelitian ini, dikonstruksi model matematika untuk merepresentasikan dinamika penyebaran TB di dalam individu dan antar individu. Pada level antar individu, model dibangun berdasarkan struktur usia dengan mengikuti klasifikasi sub-populasi Susceptible-Exposed-Infected-Recovered (SEIR). Analisis dinamik model menunjukkan bahwa eksistensi dan kestabilan untuk titik kesetimbangan bebas penyakit dan titik kesetimbangan endemik bergantung pada bilangan reproduksi dasar. Laju infeksi diestimasi dengan meminimumkan residu antara data kejadian TB Kota Bandung dan luaran model menggunakan Algoritma Genetika. Pada level di dalam individu, penelitian ini mengembangkan model interaksi Mtb dengan sel imun di dalam paru-paru yang bertujuan untuk mengevaluasi pengaruhnya terhadap prevalensi infeksi. Pertumbuhan populasi Mtb dipengaruhi oleh replikasi bakteri di luar makrofag (ekstraseluler) dan di dalam makrofag (intraseluler). Analisis kualitatif dan hasil numerik menunjukkan adanya dua titik kesetimbangan, yaitu kesetimbangan bebas penyakit dan kesetimbangan endemik yang mewakili tuberkulosis laten atau aktif berdasarkan jumlah bakteri. Analisis parameter model menunjukkan bahwa makrofag saja tidak cukup untuk mengendalikan invasi awal Mtb. Sistem kekebalan tubuh yang melibatkan sel imun T diperlukan dalam mekanisme pertahanan yang lebih kompleks untuk membendung infeksi Mtb.