ANALISIS MODEL EPIDEMIK PADA PENGARUH SISTEM KEKEBALAN TUBUH MANUSIA TERHADAP INFEKSI VIRUS HIV

Abstract

HIV (Human Immunodeficiency Virus) merupakan salah satu masalah kesehatan masyarakat Indonesia yang jumlah penderitanya cenderung meningkat dan penyebarannya semakin luas. HIV merupakan virus yang dapat menyebabkan AIDS (Acquired Immune Deficiency Syndrome) dengan cara menyerang sel darah putih yang bernama sel T CD4 sehingga dapat merusak sistem kekebalan tubuh manusia. Orang yang menderita penyakit AIDS mempunyai kemampuan yang sangat rendah untuk mempertahankan diri dari serangan penyakit. Epidemi HIV dalam sistem kekebalan tubuh manusia dapat dideskripsikan secara dinamik melalui pemodelan matematika dalam sistem biologi, yaitu pada saat sistem kekebalan tubuh manusia diserang oleh virus HIV sehingga sel T CD4 akan terinfeksi dan merubahnya menjadi tempat berkembang biak virus HIV baru. Dalam hal ini sel T CD4 semakin lama akan mengalami perubahan jumlah populasinya, dikarenakan sel T CD4 mengalami kematian dan mengalami lisis (penguraian) oleh Cytotoxic T-lymphocyte (CTL). Perubahan jumlah populasi sel T CD4 tergantung pada waktu dan dipengaruhi oleh laju terinfeksinya sel T CD4. Tujuan penelitian ini adalah untuk memodelkan pengaruh sistem kekebalan tubuh manusia terhadap infeksi virus HIV serta dapat mengetahui hasil analisisnya yang telah dilakukan dengan menggunakan metode Runge Kutta Fehlberg orde-4 terhadap penyebaran virus HIV pada sistem kekebalan tubuh manusia. Langkah-langkah yang akan dilakukan dalam menyelesaikan tugas akhir ini yaitu identifikasi parameter dan pembentukan model infeksi virus HIV dari asumsi- asumsi yang telah diperoleh. Setelah mendapatkan model, langkah berikutnya yaitu mencari titik tetap dan nilai eigen dari model tersebut serta menentukan nilai parameter dan solusi numerik model. Selanjutnya, langkah yang terakhir adalah pembuatan program simulasi dan menganalisis hasil visualisasi yang telah di dapatkan. Berdasarkan hasil analisis yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa jumlah resting sel T CD4 secara perlahan tetapi pasti akan mengalami penurunan hal ini disebabkan adanya replikasi virus yang menyebabkan terganggunya pembentukan limfosit baru, sedangkan jumlah sel T CD4 yang teraktivasi juga akan mengalami penurunan karena adanya infeksi virus secara terus menerus yang mengubahnya menjadi sel yang terinfeksi, pada sel T CD4 yang terinfeksi jumlah populasi saat awal terinfeksi sempat mengalami penurunan yang dipengaruhi oleh adanya proses lisis oleh CTL namun pada akhirnya akan terus mengalami kematian, sedangkan jumlah populasi pada CD8/CTL akan terus mengalami peningkatan karena adanya proliferasi yang disebabkan replikasi virus.