2 Gambar I.1: Zat-zat yang terkandung di dalam rokok. Gambar I.1 di atas memberikan penjelasan tentang bagian-bagian rokok yang sangat berbahaya. Racun utama pada rokok adalah tar, nikotin dan karbon monoksida. Tar adalah substansi hidrokarbon yang bersifat lengket dan menempel pada paru-paru. Nikotin adalah zat adiktif yang mempengaruhi syaraf dan peredaran darah. Zat ini bersifat karsinogen, dan mampu memicu kanker paru-paru yang mematikan. Karbon monoksida adalah zat yang mengikat hemoglobin dalam darah, membuat darah tidak mampu mengikat oksigen. Efek racun pada rokok ini membuat pengisap asap rokok mengalami resiko menderita kanker paru-paru, mulut, dan tenggorokan, menderita kanker esophagus, kanker kandung kemih dan serangan jantung,dan mengakibatkan resiko kefatalan bagi penderita pneumonia dan gagal jantung, serta tekanan darah tinggi. Anak-anak yang lahir tahun 1985, diperkirakan sepertiganya akan pernah menderita kanker, dan seperempatnya akan meninggal karena kanker. Tabel berikut berisi data penderita kanker akibat rokok. Tabel I.1. Data jumlah pengidap kanker akibat rokok di US tahun 1993. Penyakit Jumlah Penderita Jumlah Kematian Persen Kematian Paru-paru 170 000 149 000 28 % Usus Besar 152 000 57 000 11 % Payudara 183 000 46 300 9% Leukimia 93 000 50 000 9% Prostad 165 000 35 000 7% Dari Tabel I.1 di atas dapat dilihat bahwa kanker pembunuh terbesar, yaitu kanker paru-paru, membunuh hampir 90% penderitanya, atau hampir 30% 3 dari seluruh kematian akibat kanker. Padahal justru kanker paru-parulah yang paling mudah dicegah. (a) (b) Gambar I.2: Paru-paru (a) dan alveoli (b) yang dirusak oleh kanker. Gambar VI.1 di atas menunjukkan paru-paru dan alveoli yang dirusak oleh kanker. Survei dalam beberapa dekade menunjukkan bahwa satu-satunya penyebab mayoritas kanker paru-paru adalah asap rokok [10]. I.1.2 Rokok Dan Tuberkulosis TB dan kebiasaan merokok merupakan dua masalah besar dunia dan menjadi agenda penting WHO. Yang menarik karena ternyata ada hubungan antara kebiasaan merokok dengan penyakit infeksi, dalam hal ini tuberkulosis paru. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kebiasaan merokok akan merusak mekanisme pertahanan paru yang disebut muccociliary clearance. Bulu-bulu getar di paru tidak mudah ”membuang” infeksi yang masuk karena bulu getar dan alat lain di paru rusak akibat asap rokok. Selain itu, asap rokok meningkatkan tahanan jalan napas (airway resistance) dan menyebabkan ”mudah bocornya” pembuluh darah di paru, juga akan merusak makrofag yang merupakan sel yang dapat ”memakan” bakteri pengganggu. Asap rokok juga dapat menurunkan respon terhadap antigen sehingga jika ada benda asing masuk ke paru tidak lekas dikenali dan dilawan. Secara biokimia asap rokok juga meningkatkan sintesa elastase dan menurunkan produksi antiprotease sehingga merugikan tubuh kita. Penelitian lain menemukan bahwa anak yang menjadi perokok pasif ternyata juga lebih sering mendapat TB dan TB pada perokok lebih menular daripada penderita TB yang tidak merokok. Secara umum, pe- 4 rokok ternyata lebih sering mendapat TB dan angka kematian akibat TB lebih tinggi pada perokok dibandingkan dengan bukan perokok [10]. Berdasarkan uraian di atas tentang bahaya yang ditimbulkan akibat kebiasaan merokok, maka dalam tesis ini kita akan mencoba mengkaji lebih jauh tentang faktor-faktor apa saja yang dapat kita kontrol untuk mengurangi jumlah perokok dan membentuknya dalam sebuah model matematika. I.2 Rumusan Masalah Isi dari tesis ini akan lebih menekankan pada pemodelan kebiasaan merokok dan dampak yang ditimbulkan. Sehubungan dengan hal tersebut maka kita dapat merumuskan beberapa hal pokok pembahasan kita : 1. Mengkonstruksi model matematika mengenai masalah kebiasaan merokok. 2. Menentukan parameter-parameter yang dapat dikontrol agar jumlah orang yang merokok dapat dikurangi. 3. Menentukan persentase laju pertambahan jumlah perokok dan melihat perbandingan dari besar pertambahan tersebut antara wanita perokok dengan pria perokok. I.3 Tujuan Penulisan Penulisan ini dimaksudkan untuk membentuk suatu model matematika yang dapat memberikan gambaran seberapa cepat pertambahan jumlah perokok. Hal ini didasarkan pada data WHO yang menyebutkan bahwa jika pertambahan jumlah perokok tidak terkontrol maka pada tahun 2030 akan terjadi sekitar 25% kematian akibat rokok. I.4 Sistematika Pembahasan Secara garis besar, pembahasan tesis ini dibagi dalam 6 bab. 5 Bab I merupakan bagian awal tesis yang berisi gambaran umum tentang seluruh isi tesis. Bab ini dibagi dalam beberapa subbab yang terdiri atas latar belakang, rumusan masalah, tujuan penulisan dan sistematika pembahasan. Pada Bab II, akan dibahas tentang teori dasar yang digunakan dalam tesis ini untuk menyelesaikan model matematika yang dibentuk. Dalam Bab III kita akan mulai mengumpulkan parameter-parameter yang berhubungan dengan kebiasaan merokok yang kemudian dibentuk dalam sebuah model matematika. Pembentukan model tersebut menggunakan model dasar dalam epidemiologi yaitu model SIR. Dalam bab ini akan diberikan hasil analisis model berupa titik endemik, titik tak endemik dan basic reproductive number model serta hasil numerik berupa grafik solusi model. Pada Bab IV, kita akan membahas pengembangan model dalam bab sebelumnya dengan menambahkan asumsi lain dan melihat perubahan yang terjadi dengan adanya penambahan asumsi tersebut serta bagaimana kelakukan dari solusi model. Selanjutnya pada Bab V akan dilakukan pengembangan model dengan menambahkan asumsi yang bertujuan untuk mencari cara agar pertambahan jumlah perokok dapat ditekan sehingga endemik tidak terjadi. Bab VI, merupakan penutup dari tesis. Bab Penutup ini akan memberikan kesimpulan dari kajian model matematika yang dilakukan pada bab-bab sebelumnya. Kesimpulan yang diberikan merupakan kesimpulan secara kualitatif. Bab ini juga berisi saran berupa masukan untuk kajian model selanjutnya khususnya untuk masalah kebiasaan merokok.