HERD IMMUNITY. Sesi ke-7 Epidemiologi Penyakit Menular Universitas Esa Unggul

HERD IMMUNITY

Sesi ke-7 Epidemiologi Penyakit Menular

Universitas Esa Unggul

ade.heryana24@gmail.com

3 Sifat Utama Penyakit Menular dari

Orang ke Orang

• Generation time

– Jarak antara kasus yang satu ke kasus yang lainnya dalam satu penyakit

– Masa antara masuknya masuknya penyakit pada host tertentu, sampai dengan masa kemampuan maksimal host tersebut dapat menularkan penyakit

• Herd Immunity

– Keadaan kekebalan suatu kelompok/komunitas tertentu – Tingkat kemampuan/daya tahan suatu komunitas tertentu

terhadap serangan atau penyebaran penyebab penyakit menular tertentu

• Attack rate

– Banyaknya kasus baru (tidak termasuk kasus pertama) terhadap banyaknya orang yang peka/risk dalam satu populasi, pada

periode waktu tertentu

13 Jenis Penyakit Tular Vektor & Binatang Pembawa Penyakit

(UU No. 82 tahun 2014 pasal 4)

• Malaria;

• Demam Berdarah;

• Chikungunya;

• Filariasis dan

Kecacingan;

• Schistosomiasis;

• Japanese

Enchepalitis;

• Rabies;

• Antraks;

• Pes;

• Toxoplasma;

• Leptospirosis;

• Flu Burung (Avian

Influenza);

• West nile

Mohammad Ayaz, Host defense (immunity) Vaccine-PREVENTABLE Diseases Anthrax Cervical Cancer Diphtheria Hepatitis A Hepatitis B

Haemophilus influenzae type b (Hib)

Human Papillomavirus (HPV) Influenza (Flu)

Japanese Encephalitis (JE) Lyme Disease

Measles

Meningococcal Monkeypox Mumps

Pertussis (Whooping Cough) Pneumococcal

Poliomyelitis (Polio) Rabies

Rotavirus

Rubella (German Measles) Shingles (Herpes Zoster) Smallpox Tetanus (Lockjaw) Tuberculosis Typhoid Fever Varicella (Chickenpox) Yellow Fever

Imunisasi vs Vaksinasi

• Imunisasi = cara untuk merangsang sistem

kekebalan tubuh manusia serta mencegah dari penyakit serius dan membahayakan kehidupan • Vaksinasi = pemberian bahan antigen (vaksin)

untuk menghasilkan kekebalan terhadap penyakit • Vaksin berasal dari kata “vacca” (artinya cow,

sapi). Hal ini disebabkan vaksin pertama

diturunkan dari virus yang menyerang sapi, yang menimbulkan kekebalan terhadap smallpox

Imunitas host

• Reaksi tubuh terhadap masuknya

substansi/zat asing ke dalam tubuh

Imunitas Bawaan Didapat Aktif Alami Buatan Pasif

Manfaat Imunisasi

• Mencegah penularan penyakit;

• Mengurangi risiko penyakti dalam

suatu kelompok; dan

• Menunjang terjadinya herd

immunity

Pengertian Herd Immunity

• Herd = komunitas

• Pertama kali dipublikasikan tahun 1971 oleh JP Fox

• Definisi Herd Immunity:

– Tingkat resistensi suatu kelompok terhadap serangan penyakit, yang sebagian besar individunya telah imun, sehingga mengurangi kemungkinan individu yang sakit menularkan penyakitnya kepada individu yang rentan (Fine, 1993)

– Proporsi individu yang resisten pada suatu populasi (Gerstman, 2003).

Sejarah Herd Immunity

Tahun Keterangan

1840 William Farr menulis “smallpox dapat diganggu atau dicegah dengan vaksinasi yang dapat melindungi sebagian populasi...”. Tulisan ini menginspirasi dalam perdebatan tentang herd immunity hingga saat ini.

1906 W.H. Hamer memperkenalkan teori the mass-action principle dalam konteks penyebaran penyakit cacar, sebagai dasar teori herd immunity.

1923 Topley dan Wilson membuat publikasi yang pertama kali menyebut istilah

“herd immunity” dalam paper berjudul “the spead of bacterial infection: the problem of herd immunity”

1957 G. Macdonald dalam konteks epidemiologi malaria, memperkenalkan konsep

basic case reporduction rate, sebagai bagian dari dasar teori herd immunity

1971 W.H. Frost memperkenalkan salah satu teori dasar dalam herd immunity yaitu

the Reed-Frost model

Prinsip Herd

Immunity

• Seperti juga individu, suatu komunitas memiliki status imunitas yang menentukan kerentanan kelompok;

• Ketika sejumlah individu dalam suatu

kelompok/komunitas telah imun terhadap

beberapa penyakit, maka ia bertindak sebagai

“barrier” atau penghalang dari penyakit menular bagi individu yang tidak imun.

• Herd immunity ada yang bawaan (innate) dan didapat (acquired).

Innate herd

immunity

• Proporsi individu dalam populasi yang resisten terhadap infeksi,

dikarenakan ada pajanan sebelumnya atau karena mendapat imunisasi;

• Cth: orang yang memiliki

sickle-cell dalam darahnya,

relatif terdapat sedikit parasit ketika terinfeksi

plasmodium falcifarum,

dan relatif terlindungi penyakit ganas.

Acquired herd

immunity

• Proporsi individu dalam populasi yang resisten

terhadap infeksi, dikarenakan baru saja terpajan atau

mendapat imunisasi; • Melalui acquired herd

immunity inilah, tujuan utama program vaksinasi untuk mencapai tingkat cakupan yang efektif dan menghentikan penyakit sesuai dengan tujuan

Membendung wabah dengan herd immunity

Skenario-1: -HI = 0% -IR = 100% Skenario-2: -HI = 65% -IR = 29% Skenario-3: -HI = 25% -IR = 100% = individu yang telah imun

= individu yang rentan

= individu dengan kasus awal

HI = Herd Immunity = proporsi individu yang imun dalam populasi

Landasan Teori Herd Immunity

The mass-action

principle

Case reproduction

rate

The Reed-Frost

heterogenous

population

simulation

Hubungan antara

Susceptibility, Cases, dan Imunity

The mass-action principle (1)

• Dikembangkan tahun 1906 oleh Hamer pada penelitian penyakit cacar

• Menurut Hammer, kasus penyakit pada periode akan datang dapat diprediksi dengan formula sbb:

• Dimana, C_t adalah kasus penyakit periode saat ini

atau periode t, S_t adalah jumlah individu yang

rentan pada periode t atau saat ini, dan r adalah contact rate atau parameter transmisi penyakit

The mass-action principle (2)

• Prediksi jumlah individu yang rentan pada

periode tertentu atau S

_t+1

adalah

The mass-action principle (3)

The mass-action principle (latihan soal 1)

• Suatu populasi pada tahun 2000 terdapat individu yang rentan terhadap penyakit X

sebanyak 12000 dan jumlah kasus penyakit X pada tahun 2000 adalah 100. Pada tahun 2000 terjadi penambahan individu rentan sebanyak 300. Dengan contact rate penyakit X sebesar 0.0001, maka hitunglah :

– Jumlah individu yang rentan dan jumlah kasus penyakit X pada tahun 2001

– Herd immunity bila jumlah total populasi adalah 100.000

The mass-action principle (jawaban soal)

• Dari permasalahan di atas, t = 2.000 sehingga

diketahui bahwa S

₂₀₀₀

= 12.000, C

₂₀₀₀

= 100,

B

₂₀₀₀

= 300, T = 100.000, dan r = 0.0001.

– Maka: • C_(t+1) = C₂₀₀₁ = C₂₀₀₀ × S₂₀₀₀ × r = 100 × 12.000 × 0.0001 = 1.200 • S_(t+1) = S₂₀₀₁ = S₂₀₀₀ - C₂₀₀₁ + B₂₀₀₀ = 12.000 – 1.200 + 300 = 11.100 – Herd immunity:

The mass-action principle (latihan soal 2)

• Suatu populasi, saat ini berjumlah total 200000, dimana terdapat individu yang rentan terhadap penyakit X sebanyak 10000 dan jumlah kasus

penyakit X pada saat ini adalah 100. Disamping

itu, terjadi penambahan individu rentan sebanyak 300. Dengan contact rate penyakit X sebesar

0.0002, maka hitunglah :

– Prediksi jumlah individu yang rentan dan jumlah kasus penyakit X setahun yang akan datang.

• Pertama kali dikembangkan oleh G. Macdonald tahun 1957 dengan konsep basic case

reporduction rate

• Basic case reproduction rate (R_o) adalah rata-rata

jumlah kasus kedua (secondary cases) yang terinfeksi dari kasus pertama (primary cases), yang terjadi pada total populasi individu rentan.

• Perhitungan R_o dan Herd immunity menggunakan

formula sbb:

R_o = Tr R_n = R_o.S_t/T

H = 1-1/R_o=(R_o-R₁)/R_o

• R

_o

disebut juga

expected number of

contact atau contact

number atau basic

reproduction number

• Ilustrasi bila R

_o

= 4

• R

_n

= R

_o

x S

_t

/T = 1

• H = (4-1)/4 = 0.75 = 75%

• Sesuai soal pada latihan 2, tentukan =

– Basic case reporduction rate (R_o) – Net reproduction (R_n)

– Herd immunity dengan pendekatan R_o

• Model simulasi ini dikembangkan oleh JP Fox dan kawan-kawan pada tahun 1971

• Dinamakan model Reed-Frost yang didedikasikan

kepada pengembang awal model ini yaitu Lowell Reed dan Wade Hampton Frost

• Prediksi kasus penyakit pada periode tertentu tergantung pada probabilitas terjadinya kontak penyakit secara efektif (p), sehingga :

• Sedangkan individu yang rentan pada periode tertentu

(S_t+1) adalah

Critical point of Herd Immunity (1)

• HI dianggap sebagai faktor utama kejadian

wabah dalam masyarakat, serta kelangsungan

penyakit pada suatu komunitas penduduk

tertentu

• Contohnya: penyakit cacar air dan campak

yang mewabah pada periode tertentu

Critical point of Herd Immunity (2)

• Proporsi HI yang dianggap mempunyai daya

tangkal mencegah penyakit, menurut teori adalah 70-80%. Dengan kata lain tidak mesti 100%.

• Namun teori di atas tidak berlaku untuk:

– Masyarakat yang padat penduduk

– Kondis bila nilai HI nya tidak merata dalam masyarakat – Pada penyakit difteri, karena sebagian yang telah

mendapat vaksinasi difteri masih mungkin

mengandung bakteri difteria, dan merupakan sumber penularan

Critical point of Herd Immunity (3)

• Ada kemungkinan terdapat kantong-kantong

kecil dalam masyarakat yang tanpa kekebalan,

meskipun HI nya tinggi

• Mungkin disebabkan :

– Sosio-kultur yang berbeda

Referensi

• Fine, Paul. 1993. Herd Immunity: History,

Theory, Practice. Epidemiologic Reviews Vol.

15 No.2, John Hopskins University, School of

Hygiene and Public Health.

• Gerstman, B. 2003. Epidemiology Kept Simple,

New Jersey: John Willey & Sons.

• Noor, Nur Nasry. 2013. Pengantar

Epidemiologi Penyakit Menular, Jakarta:

THANKS