Universitas Airlangga Official Website

Dinamika Model HIV-AIDS Spatio-Temporal dengan Pengobatan Haart dan Imunoterapi

Penyakit menular Human Immunodeficiency Virus (HIV) menghadirkan hambatan yang signifikan bagi para profesional kesehatan masyarakat baik di negara berkembang maupun maju [11, 40, 38]. Menurut laporan Perserikatan Bangsa-Bangsa untuk AIDS (UNAIDS), 37,9 juta orang di seluruh dunia mengidap HIV pada akhir tahun 2018, dan sekitar satu juta orang meninggal setiap tahun karena gejala infeksi HIV. Pada tahun 2030, UNAIDS membuat rencana untuk menghilangkan penyakit ini. Retrovirus HIV dapat menyerang sistem kekebalan sel CD4 manusia [18, 16]. Selain itu, HIV terus menyerang sel CD4 jika orang yang terinfeksi tidak diobati. Parahnya lagi, infeksi HIV akan berada pada level paling kritis, yakni pada tahap Acquired Immunodeficiency Syndrome (AIDS). Secara umum AIDS membutuhkan waktu sekitar 2 sampai 10 tahun untuk mencapai tahap maksimalnya [39]. Pada tahap tersebut, kemampuan sistem kekebalan tubuh tidak cukup untuk melawan penyakit menular seperti tuberkulosis [5, 51], meningitis kriptokokus [42, 41], kriptosporidiosis [34], serta kanker. Pada umumnya HIV ditularkan melalui perilaku seksual yang buruk, dan transfusi darah. Gejala infeksi HIV meliputi nyeri otot, pembengkakan kelenjar getah bening, demam, dan penurunan berat badan. Kebanyakan orang yang terinfeksi HIV tidak menunjukkan gejala infeksi yang jelas. Karena gejala infeksi kemungkinan berhubungan dengan indikasi lain, tes laboratorium adalah cara yang tepat untuk memantau stadium HIV. Sekitar 8,1 juta orang yang terinfeksi umumnya tidak menyadari status HIV mereka. Masyarakat enggan melakukan tes HIV karena faktor-faktor seperti stigma sosial, diskriminasi, dan tingginya biaya layanan kesehatan [46]. HIV-1 dan HIV-2 adalah dua jenis virus yang berbeda. Selain itu, terdapat beberapa subkelompok HIV yang berbeda secara genetis pada HIV-1 dan HIV-2. Selain itu, HIV-1 lebih menular dibandingkan HIV 2 yang terutama ditemukan di Afrika Barat. Saat ini, belum ada vaksin yang dapat menghilangkan virus tersebut karena kemampuan HIV untuk bermutasi. Selain itu, Terapi AntiRetroviral (ART) memiliki kemampuan untuk mengurangi jumlah individu yang terinfeksi dan mencegah penyebaran penyakit. Harapan hidup pasien HIV sangat bergantung pada tingkat infeksinya. Tingkat kelangsungan hidup rata-rata bagi orang yang terinfeksi HIV tanpa pengobatan adalah antara 9 dan 11 tahun, namun pengobatan yang tepat dengan ART dapat meningkatkan rata-rata umur hidup pasien hingga lebih dari 10 tahun setelah timbulnya AIDS [39]. Terlebih lagi, UNAIDS mempunyai rencana untuk menghilangkan AIDS dari muka bumi pada tahun 2030 terakhir. Pada tahun 2020 terakhir, 90 persen orang yang terinfeksi HIV akan mengetahui status HIV-nya. Pejabat pemerintah memerlukan tindakan lintas sektoral dan terorganisir untuk menghilangkan infeksi HIV dari negaranya, seperti akses tidak terbatas terhadap peralatan laboratorium HIV, aksesibilitas ART bagi orang yang terinfeksi HIV, dan kepatuhan penuh terhadap tes sebelum transfusi darah dan penggunaan peralatan yang didesinfeksi. di fasilitas kesehatan dan tukang cukur. Penting untuk meningkatkan tingkat kesadaran masyarakat umum.

Banyak penyakit menular ditularkan melalui interaksi populasi yang tidak terbatas. Staf medis merekomendasikan isolasi atau karantina bagi orang yang terinfeksi. Banyak model penyakit menular yang tidak memperhitungkan faktor penting ini. Karena permasalahan ini, model matematika sederhana tidak cocok untuk perilaku dinamis penyakit. Kami selanjutnya mengadaptasi sistem dinamis dengan menambahkan istilah difusi dan dua pengobatan HAART dan Imunoterapi dalam sistem berkelanjutan untuk memperhitungkan aspek yang dihilangkan ini dalam sistem persamaan diferensial sederhana HIV-AIDS. Selain itu, kasus sistem dinamis HIV-1 dengan faktor penundaan dipelajari pada [32], dimana model ini dipelajari lebih lanjut seperti pada [1]. Penelitian lain mengenai model HIV-AIDS dengan faktor penundaan dapat ditemukan di [22, 23, 7, 8, 21, 43, 48]. Media dapat berperan penting dalam memahami masyarakat mengenai penyakit menular HIV/AIDS di era digital ini, dengan mendorong masyarakat untuk melakukan tindakan pencegahan terhadap penyakit menular. Sebagai konsekuensinya, situs media sosial adalah peralatan yang kuat dan efisien yang dapat dimanfaatkan untuk memberikan informasi kepada masyarakat mengenai pencegahan infeksi serta penyakit menular termasuk HIV/AIDS [27]. Perilaku dinamis yang kompleks dari model SIR dan penyakit HIV terpadu yang sederhana telah diterapkan [52]. Selain itu, model epidemi SIR dengan berbagai bilangan reproduksi dasar dipelajari pada [17]. Berdasarkan data HIV dan TSWV, model epidemi SIR telah diverifikasi. Solusi analitis memberikan perkiraan akurat terhadap data eksperimental dan klinis. Sebagai konsekuensinya, mereka dapat berargumen bahwa solusi yang mereka usulkan berguna untuk menunjukkan pengaruh epidemi dan informasi faktual mendasar yang mengendalikan penularan penyakit menular. Selain itu, penularan penyakit menular sebenarnya dapat dicegah dan dipantau dengan pendekatan yang mengandalkan solusi yang diusulkan. Model epidemi urutan pecahan nonlinier diusulkan dan dievaluasi pada [37] untuk penularan HIV dengan kompartemen yang diperluas khususnya mengenai kelas yang terpapar pada model epidemi SIR dasar. Mereka juga menetapkan kondisi masalah kendali optimal fraksional untuk model yang diusulkan tersebut. Ini digunakan untuk memecahkan masalah pengendalian optimal fraksional yang berkaitan dengan teknik pengendalian termasuk penggunaan kontrasepsi di kelas terpapar, pengobatan untuk orang yang terinfeksi, kesadaran penyakit di antara beberapa orang yang tidak menular, dan perubahan perilaku untuk orang yang rentan.

Berdasarkan prinsip tersebut, strategi pengobatan imunoterapi harus digalakkan, sehingga imunitas tubuh akan meningkat. Sedangkan mengetahui seberapa dekat skema numerik beda hingga standar dengan sistem persamaan diferensial maka digunakan konsistensi. Bagian eksperimen disediakan untuk mengetahui efektivitas HAART dan Imunoterapi dalam menurunkan sel T CD4+ yang terinfeksi. Berdasarkan hasil tersebut dapat disimpulkan bahwa pengobatan HAART dan Imunoterapi sekaligus paling efisien dalam menurunkan sel T CD4+ yang terinfeksi dengan angka reproduksi dasar (R0 = 1,9841). Selain itu, berdasarkan rumus bilangan reproduksi dasar, pengobatan HAART dan imunoterapi mempunyai peran yang signifikan dalam menurunkan jumlah sel T CD4+ yang terinfeksi, yaitu semakin tinggi nilai u1 dan u2 maka semakin kecil nilai R0.

Penulis: Mohammad Ghani, Ph.D.

Tautan Artikel: Dynamics of spatio-temporal HIV–AIDS model with the treatments of HAART and immunotherapy | SpringerLink