Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Pada skripsi ini dibahas mengenai model matematika penyebaran Demam Berdarah Dengue (DBD) dengan laju insiden nonlinier. Model ini menggunakan model SIRUV dengan SIR menggambarkan pembagian populasi manusia dan UV menggambarkan pembagian populasi nyamuk. Model ini kemudian direduksi menjadi model IR dengan menggunakan metode Quasi-Steady State Approximation (QSSA) dan asumsi bahwa populasi manusia konstan. Terdapat titik keseimbangan bebas penyakit yang stabil ketika R0 < 1. Model menunjukkan kemungkinan terjadinya bifurkasi maju dan bifurkasi mundur yang bergantung pada nilai parameter ketidakpedulian manusia terhadap DBD. Akibatnya, pada bifurkasi mundur terdapat titik endemik yang stabil ketika R0 < 1 jika ketidakpedulian manusia kurang dari batas tertentu dipenuhi. Dari analisa Fast Fourier Transform, ditemukan adanya frekuensi dominan pada data insiden DBD di DKI Jakarta. Berdasarkan hal ini, penaksiran parameter dilakukan dengan mengasumsikan laju infeksi sebagai fungsi sinusoidal. Selanjutnya berdasarkan perhitungan Fast Fourier Transform pada hasil simulasi numerik, model menunjukkan tanda adanya solusi periodik ketika digunakan laju infeksi pada manusia (βh) berupa fungsi sinusoidal. Berdasarkan analisis forecasting, diperoleh bahwa puncak kasus selanjutnya pada April 2022 dan Maret 2023 memiliki puncak kasus yang lebih tinggi dibandingkan tahun-tahun sebelumnya. Pada skripsi ini juga dilakukan analisis sensitivitas dan simulasi nonautonomous terhadap variasi nilai parameter untuk mengetahui intervensi yang tepat guna menurunkan puncak kasus dan menekan penyebaran DBD. Melalui simulasi nonautonomous, diperoleh bahwa intervensi dalam mengurangi laju infeksi, meningkatkan laju kesembuhan, dan mengurangi ketidakpedulian manusia efektif terhadap reduksi kasus aktif DBD. Maka dari itu, diperlukan intervensi yang optimal dengan mempertimbangkan beberapa ambang batas penting yang disebutkan dalam skripsi ini.

---

This undergraduate thesis discussed about dengue spread model considering nonlinear transmission rate. This mathematical model use the SIR-UV model where SIR describes the classification of the human population and UV describes the classification of the mosquito population. It reduced to an IR model using the Quasi-Steady State Approximation (QSSA) method and using the assumption that the human population is constant. There is a stable disease-free equilibrium point when R0 < 1. Model also shows the possibility of forward bifurcation and backward bifurcation depending on the parameters that describe human ignorance to the dengue. As a result when it undergoes to backward bifurcation, there is a stable endemic equilibrium point when R0 < 1 if human ignorance is less than a certain limit. From the Fast Fourier Transform analysis, it was found that there was a dominant frequency in the dengue incident data in Jakarta. Therefore, parameter estimation was carried out by assuming the infection rate of human as a sinusoidal function. Furthermore, based on the calculation of Fast Fourier Transform on the numerical simulation data, it is found that the model shows signs of periodicity and reaches a periodic solution if infection rate of human (βh) is a sinusoidal function. Forecasting analysis shows that the next peak of the dengue incident will occur in April 2022 and March 2023 and has a higher peak than previous year. Sensitivity analysis and nonautonomous simulation of the model were also carried out on variations of parameter values. Through the simulation, it was found that the intervention on infection rate, recovery rate, and human ignorance was effective in reducing active cases of dengue. Therefore, an optimal intervention is needed considering some of the important thresholds mentioned in this study."

"Demam Berdarah Dengue (DBD) adalah penyakit yang disebabkan oleh infeksi virus dengue melalui gigitan nyamuk betina Aedes aegypti dan Aedes albocpictus (Kementerian Kesehatan RI, 2022). Hingga saat ini, belum ditemukan obat antivirus yang dapat menghilangkan virus DBD secara sempurna. Dilain pihak, penggunaaan bakteri Wolbachia telah menarik banyak perhatian sebagai alternatif solusi penanganan DBD (Li & Liu, 2021). Penelitian menemukan bahwa ketika nyamuk Aedes aegypti telah terinfeksi Wolbachia, bakteri yang ada dalam tubuh nyamuk dapat menghambat proses replikasi virus DBD pada nyamuk sehingga nyamuk memiliki kemungkinan yang kecil untuk menyebarkan virus ke manusia serta nyamuk tidak langsung terinfeksi apabila menghisap darah manusia dengan virus penyebab DBD (WMP, 2022). Pada skripsi ini, akan dibangun model penyebaran DBD dengan intervensi bakteri Wolbachia. Selanjutnya, dari model yang telah dibangun akan dilakukan kajian analitik yang meliputi analisis eksistensi serta kestabilan dari titik-titik keseimbangan dari model dan analisis nilai bilangan reproduksi dasar yang diperoleh (R0). Lalu, akan dilakukan simulasi numerik yang meliputi analisis elastisitas setiap kompartemen di titik endemik, analisis elastisitas dan sensitivitas R0, analisis sensitivitas lokal sistem dinamik, serta simulasi autonomous dari model. Penelitian yang akan dilakukan ini diharapkan memberikan pemahaman baru mengenai pengaruh efek dari bakteri Wolbachia pada populasi nyamuk dalam pengendalian penyebaran penyakit DBD.

---

Dengue is a disease caused by a viral infection of dengue through the bite of female Aedes aegypti and Aedes albopictus mosquitoes (Kementerian Kesehatan RI, 2022). Until now, no antivirus drugs have been found to eliminate the dengue virus perfectly. On the other hand, the use of Wolbachia bacteria has attracted a lot of attention as an alternative solution to the handling of dengue spread (Li & Liu, 2021). Study results found that when the Aedes aegypti mosquito was infected with Wolbachia, the bacteria present in its host’s body can inhibit the replication process of the dengue virus in mosquitoes so that mosquitoes have a slight possibility of spreading the dengue virus to humans and mosquitoes are not directly infected when sucking human blood with the dengue virus that causes dengue (WMP, 2022). In this thesis, a model will be built on the spread of dengue with the intervention of Wolbachia bacteria. Furthermore, from that model has been built, an analytical study will be carried out which includes an analysis of the existence and stability of the equilibrium points of the model, also the analysis of the value of the basic reproduction number (R0) obtained. Then, a numerical simulation will be carried out which includes elasticity analysis of every compartment on endemic equilibrium points, elasticity and sensitivity analysis on basic reproduction number (R0), local sensitivity analysis on the dynamical system, and autonomous simulation of the model. This research that will be done is expected to provide a new understanding of the influence of the effects of the Wolbachia bacteria in mosquito populations in controlling the spread of dengue."

"Demam Berdarah Dengue merupakan penyakit yang ditularkan oleh nyamuk betina Aedes aegepty. Penyakit ini disebabkan oleh 4 serotipe virus yang berbeda, yaitu DENV 1, DENV 2, DENV 3, dan DENV 4. Salah satu penanggulangan penyebaran demam berdarah adalah dengan melakukan vaksinasi. Vaksin Dengvaxia merupakan vaksin penanggulangan demam berdarah terbaru yang diperuntukkan untuk seseorang yang pernah terinfeksi DBD dari suatu serotipe virus sedemikian sehingga vaksin tersebut dapat mencegah seseorang terinfeksi DBD untuk kedua kalinya dengan serotipe virus yang berbeda. Oleh karena itu, penelitian ini mengkonstruksi model penyebaran penyakit demam berdarah dengan menggunakan dua serotipe virus dan intervensi vaksin Dengvaxia. Dari analisis model didapat empat titik keseimbangan, salah satu di antaranya merupakan titik keseimbangan bebas penyakit, sedangkan tiga titik keseimbangan lainnya menampilkan kondisi endemik dari serotipe tunggal masing-masing virus dan koeksistensi kedua serotipe. Bilangan reproduksi dasar (R0) dan eksistensi titik keseimbangan disajikan secara analitik, sedangkan kestabilan titik endemik ditampilkan secara numerik. Berdasarkan hasil simulasi numerik, dapat diketahui bahwa intervensi vaksin Dengvaxia berperan dalam mengurangi jumlah infeksi kedua dari penyakit Demam Berdarah Dengue.

---

Dengue Hemorrhagic Fever (DHF) is an infectious disease caused by 4 serotype of viruses, namely DENV 1, DENV 2, DENV 3, and DENV 4. One way to prevent the spread of dengue fever is by vaccination. Dengvaxia vaccine is the latest dengue fever control vaccine intended for someone who has been infected with DHF from a virus serotype so that the vaccine can prevent someone from being infected with DHF a second time with a different virus serotype. Therefore, this study constructs a model for the spread of dengue fever by using two virus serotypes and the intervention of the Dengvaxia vaccine. From the analysis of the model, four equilibrium points were obtained, one of which is a disease-free equilibrium point, while the other three equilibrium points represent the endemic conditions of a single serotype of each virus and the coexistence of the two serotypes. The basic reproduction number (R0) and the existence of the equilibrium point are presented analytically, while the stability of the endemic point is presented numerically. Based on the numerical simulation results, it can be seen that the Dengvaxia vaccine intervention plays a role in reducing the number of second infections from Dengue Hemorrhagic Fever."

"Model penyebaran penyakit DBD akan dibahas dalam tugas akhir ini. Berbagai intervensi mulai dari vaksin terhadap manusia dewasa, vaksin terhadap bayi baru lahir, penggunaan insektisida, larvasida, dan mechanical control akan menjadi pertimbangan dalam menganalisa model DBD. Terdapat tiga jenis titik keseimbangan yang terbentuk dari model penyebaran penyakit DBD dengan berbagai intervensi ini yaitu: Mosquito-Free Equilibrium, Disease-Free Equilibrium (dengan dan tanpa kompartemen vaksin), dan Endemic Equilibrium. Dari model ini akan diperoleh nilai basic reproduction number yang menjadi faktor dimana penyakit ini dikatakan epidemik atau tidak dalam suatu populasi. Melalui kajian analitik dan numerik, diperoleh hasil bahwa penggunaan insektisida, vaksinasi terhadap manusia dewasa, dan pelaksanaan mechanical control merupakan intervensi yang paling signifikan dalam mengurangi penyebaran infeksi penyakit DBD oleh nyamuk, dibandingan dengan penggunaan larvasida, dan vaksin pada bayi baru lahir.

---

Mathematical model of dengue diseases transmission will be discussed in this undergraduate thesis. Various interventions such as adult and newborn vaccine, the used of insecticide and larvacide treatment, also enforcement of mechanical control will be considered when analyzing the mathematical model. There are 3 types of equilibrium points that will be built upon the dengue model. In this thesis those points are Mosquito-Free Equilibrium, Disease-Free Equilibrium (with and without vaccinated compartment), and Endemic Equilibrium. From this dengue model, basic reproduction number will be obtained as the main value factor whether the disease will become epidemic in a population or not. Based on the analytical and numerical analysis, insecticide treatment, adult vaccine, and enforcement of mechanical control are the most significant interventions when reducing the spread of dengue disease infection that caused by mosquitoes, rather than larvacide treatment and newborn vaccine."

"Model epidemik SIR (Susceptible Infected Recovery) diaplikasikan dalam pembentukan model matematika untuk penyebaran penyakit Demam Berdarah Dengue (DBD) dengan intervensi bakteri Wolbachia pada populasi manusia dan nyamuk yang diasumsikan konstan. Model ini dibuat dengan pendekatan deterministik dengan menggunakan persamaan diferensial biasa berdimensi 9. Kajian analitik dan numerik dalam menentukan titik keseimbangan, basic reproduction number, serta kriteria terjadinya endemik yang bergantung pada beberapa parameter dibahas dalam skripsi ini. Dari kajian analitik diperoleh bahwa kestabilan titik keseimbangan endemik pada model bergantung pada basic reproduction number. Simulasi numerik untuk membandingkan dinamik jumlah manusia dan nyamuk yang terinfeksi pada model deterministik diberikan sebagai pendukung untuk interpretasi model.

---

The SIR (Susceptible Infected Recovery) epidemic model is applied to create a mathematical model of dengue disease transmission with Wolbachia bacteria in human and mosquitos population. This model is created by deterministic approach using a 9-dimensional ordinary differential system. Analytical and numerical analysis on deciding equilibrium points, basic reproduction number, and criteria of endemic occurrence with depend on some parameters will be discussed in this undergraduate thesis. Based on the analytical analysis, endemic equilibrium of the model is depend on basic reproduction number value. Numerical analysis for comparing the dynamic of infected human and mosquitos values of deterministic model is given to support model interpretation."

"ABSTRAKBanyak model matematika yang telah menunjukkan bahwa bilangan reproduksi dasar R0 adalah hal terpenting dalam model matematika penyakit menular. Perhitungan ini menentukan keadaan dan stabilitas lokal terkadang stabilitas global dari model. Namun, tidak selalu mudah untuk menentukan nilai bilangan reproduksi dasar dari model penyakit multi grup, terutama model matematika penyebaran penyakit demam berdarah dengue karena kompleksitas yang ada. Dalam skripsi ini, akan dijelaskan konstruksi dari bilangan reproduksi dasar menggunakan metode Matriks Generasi Selanjutnya dimana setiap populasi mengandung tiga kompartemen manusia dan dua kompartemen nyamuk."

---

""ABSTRACT"Many mathematical model have been shown that the basic reproduction number R0 is the most important quantity in infectious disease mathematical models. This quantity determine the existence and local stability sometimes the global stability of those models. Unfortunately, it is not always easy to determine the basic reproduction number of a multi group disease model, especially for dengue model because of the complexity. In this talk, the construction of the basic reproduction number using Next Generation Matrix method will be discussed. The connection between population will be described as a star graph connection where each group of population is consist of 3 compartments of human and 2 compartments of mosquitoes. "

"Demam berdarah dengue (DBD) merupakan salah satu vector-borne diseases yang disebabkan oleh virus dengue dan ditularkan oleh nyamuk Aedes Aegypti dan Aedes Albopictus. Penyakit DBD dapat dibedakan menjadi dua, yaitu DBD tanpa gejala dan dengan gejala. Salah satu strategi untuk menangani DBD adalah penemuan kasus aktif, yaitu proses identifikasi terhadap orang yang diduga menderita DBD menggunakan tes diagnostik. Setelah terkonfirmasi, penderita DBD akan diberikan perawatan. Pada skripsi ini digunakan model matematika untuk melihat bagaimana peran penemuan kasus aktif dalam pengendalian DBD. Model dibentuk menggunakan sistem persamaan diferensial biasa nonlinier berdimensi sembilan dan melibatkan dua populasi yaitu manusia dan nyamuk. Populasi manusia dibagi menjadi tujuh subpopulasi, sedangkan populasi nyamuk dibagi menjadi dua subpopulasi. Dari model, dilakukan kajian analitik yang meliputi analisis nilai bilangan reproduksi dasar , analisis keberadaan dan kestabilan titik keseimbangan bebas penyakit dan titik keseimbangan endemik. Dilakukan kajian numerik meliputi analisis sensitivitas dan elastisitas terhadap R0, analisis sensitivitas lokal sistem dinamik serta simulasi autonomous dari model. Berdasarkan kajian analitik yang dilakukan, diperoleh bahwa titik keseimbangan bebas penyakit stabil asimtotik lokal pada R0<1. Pada  R0 = 1, model dapat mengalami bifurkasi maju atau mundur. Sehingga titik endemik dapat muncul ketika  R0<1. Hasil kajian numerik yang dilakukan menunjukkan bahwa penemuan kasus aktif dapat mereduksi jumlah manusia terinfeksi dalam populasi.

---

Dengue is one of the vector-borne diseases caused by the dengue virus and transmitted by Aedes Aegypti and Aedes Albopictus mosquitoes. Dengue can be divided into asymptomatic and symptomatic. One strategy to control dengue is active case finding. Active case finding aims to find dengue cases that have not been detected using diagnostic tests. Once confirmed, dengue sufferers will receive treatment. This thesis uses a mathematical model to examine the role of active case finding in dengue control. The model will use a nine-dimensional nonlinear differential equation system and involves two populations, humans and mosquitoes. The human population is divided into seven subpopulations, and the mosquito population is divided into two subpopulations. From the model, an analytical study will be carried out including analysis of the basic reproduction number (R0), existence and stability of disease-free equilibrium points and endemic equilibrium points. Next, a numerical study will be conducted in this thesis including sensitivity and elasticity analysis of R0, local sensitivity analysis of the dynamic system, and autonomous simulation of the model. Analysis of the model shows that disease-free equilibrium is globally asymptotically stable when R0<1. Furthermore, when R0=1, the model can perform forward or backward bifurcation. Numerical studies show that increasing the active case finding rate will reduce the number of infected humans in the population."

"ABSTRAKPada tugas akhir ini dibangun kembali sistem persamaan diferensial penyakit Demam Berdarah Dengue DBD yang ditulis dalam artikel rdquo;Understanding Resistant Effect ofMosquito to Fumigation Strategy in Dengue Control Program rdquo; oleh Aldila dkk pada tahun2017. Sistem persamaan diferensial penyakit DBD tersebut mendeskripsikan penyebaranpenyakit DBD pada suatu wilayah dengan adanya populasi nyamuk resisten. Populasinyamuk resisten adalah populasi nyamuk yang dapat bertahan atau tidak langsungmati saat diberikan intervensi fumigasi. Dari sistem persamaan diferensial tersebutdikembangkan model dengan menambahkan kontrol optimum sehingga intervensifumigasi dapat dilakukan secara maksimum dengan biaya yang minimum. Kemudianditunjukkan bahwa sistem mencapai titik keseimbangan pada Disease Free Equilibrium.Selanjutnya, nilai Basic Reproduction Number dicari untuk mendapatkan nilai kontroloptimum yang dapat mereduksi jumlah individu terinfeksi penyakit DBD. Selain itu, dilakukanjuga interpretasi numerik melalui analisis sensitivitas dan simulasi model autonomous.

---

ABSTRACTIn this undergraduate thesis, it was rebuilt a system of differential equations of Denguedisease that written in article rdquo Understanding Resistant Effect of Mosquito to Fumigation Strategy in Dengue Control Program rdquo by Aldila et al in 2017. The system of differentialequations of Dengue disease describes the spread of Dengue disease in a region withthe existence of resistant mosquito population. The population of resistant mosquitoes isthe mosquito population that can survive or indirectly die when fumigation interventionwas given. Furthermore, the system was modified by adding optimum control so thatfumigation intervention can be done maximum with minimum cost. It then shows thatthe system reaches the equilibrium point on Disease Free Equilibrium. And then, thevalue of Basic Reproduction Number is searched for an optimum control value that canreduce the number of infected individuals because Dengue disease. Moreover, numericalinterpretation is also be done through sensitivity analysis and simulation of autonomousmodel."

"ABSTRACTPada skripsi ini dibahas model penyebaran Demam Berdarah Dengue (DBD) di Jakarta dengan mobilitas komuter. Model ini dikonstruksi untuk menentukan pengaruh dari mobilitas komuter terhadap tingkat penyebaran DBD di Jakarta. Konstruksi model melibatkan pembagian wilayah Jakarta ke dalam dua, yaitu wilayah Jakarta Pusat ( 1) dan wilayah Jakarta lainnya ( 2). Pada model yang telah terbentuk diterapkan metode Quasi-Steady State Approximation (QSSA) untuk mereduksi jumlah dimensi model. Model yang telah tereduksi dianalisis secara analitik dan numerik. Kajian analitik yang dilakukan diantaranya adalah penentuan eksistensi dan kestabilan dari titik keseimbangan serta penentuan basic reproduction number. Selain itu, dilakukan pula analisis secara numerik dan simulasi .

---

ABSTRACT

This undergraduate thesis discussed modelling the transmission of dengue fever in Jakarta with commuter mobility factor. This model is constructed to determine the influence of commuter mobility on the spread of dengue fever in Jakarta. The model's construction included the act of dividing Jakarta into two patches, that is Central Jakarta (patch 1) and other regions of Jakarta excluding Central Jakarta (patch 2). Quasi-Steady State Approximation (QSSA) method is used to reduce the number of dimensions on this newly constructed model. The reduced model is then analyzed analytically and numerically. Amongst the analytical results are the existence and stability of equilibrium point and the basic reproduction number moreover, the numerical analysis of the basic reproduction number and autonomous simulation is also given."