Guest Lecture : Disease Modeling for Evidence-Based Decision-Making

Master of Data Science, Satya Wacana Christian University · 70th Dies Natalis · Nov 12, 2026 Thai Researcher Shows How Disease Models Turn Data Into Public Health Decisions SALATIGA — Mathematical models can tell health ministries whether a malaria programme will work before a single dollar is spent, a Thai researcher told an audience at Satya Wacana Christian University on Thursday evening. Nawaphan "Nani" Metchanun delivered the guest lecture "Experiences from Disease Modeling Projects: Supporting Evidence-Based Decision-Making" to around 30 participants on an online platform. The session was hosted by the Master of Data Science programme as part of the university's 70th Dies Natalis, which carries the theme "Reflecting the Past, Creating the Future." Metchanun is Co-Chair of AMMnet Asia Pacific, the Applied Malaria Modeling Network, and works with the network's Thailand chapter and Hackathon Taskforce. Her background spans pharmacy, clinical research, healthcare management and public health. Four steps from question to evidence She opened by describing how modeling supports decisions in four stages: defining the policy question, building a model of local transmission, simulating competing strategies, and producing impact and cost estimates that decision-makers can weigh. "Models let decision-makers test options before committing resources," read the closing line of her framework slide. The role of data scientists in that chain, she said, is threefold: calibrating model parameters against surveillance and study data while quantifying uncertainty, running many scenarios at varying coverage and timing, and translating the results into evidence that planners and funders can act on. Congo: conventional tools fall short The lecture's longest case study examined whether gene drive mosquitoes could help the Democratic Republic of the Congo eliminate malaria by 2030. Malaria caused an estimated 282 million cases and 610,000 deaths worldwide in 2024, according to WHO figures presented at the lecture. Africa accounted for 95 percent of those deaths. The WHO South-East Asia region, which includes both Thailand and Indonesia, recorded 2.74 million cases and 3,869 deaths. Metchanun's team added gene drive mechanisms to EMOD, an agent-based malaria model, and tested interventions across eight Congolese provinces spanning low to very high transmission. The results without gene drives were stark. Across 63 scenarios combining insecticide-treated nets and artemisinin-based combination therapy at coverage levels of 50, 80 and 95 percent, only five achieved elimination — and all five required both tools together at the highest coverage levels. Three provinces, including the capital Kinshasa, failed under every conventional scenario. Adding a driving-Y gene drive changed the picture. Every province reached elimination, and the modelling suggested a single release of a highly efficient construct could achieve it within five years. The quantity released mattered less than expected. Releases of 100, 300 and 3,000 mosquitoes produced similar outcomes, differing mainly in speed. What mattered was the efficiency of the genetic construct itself. On cost, she reported deployment at under 7.17 international dollars per person per year — less than the 7.91 international dollars a single 20-minute health centre visit costs in the DRC. Thailand: drugs, relapse and diagnostics Three further projects came from Thailand and the wider Mekong region. For Plasmodium vivax malaria, the team modelled mass drug administration with chloroquine across border districts. Cases dropped sharply after each round, then returned to previous levels. The model attributed this to relapse: the parasite can lie dormant in the liver and reactivate months later, beyond the reach of chloroquine. A COVID-19 model projected epidemic trends and health system needs in Thailand, producing forecasts intended to help developing countries plan hospital capacity before a wave arrives. A tuberculosis project assessed whether a novel diagnostic could support active case finding among Thai and non-Thai populations in border provinces. The finding was measured rather than dramatic: the tool could serve as a secondary screening test with effectiveness comparable to existing diagnostics. A shared lesson Across all four projects, one pattern recurred: no single tool proved sufficient on its own. Gene drives worked best alongside nets and drugs, not instead of them, and higher conventional coverage lowered the technical demands on the genetic construct. Gene drive mosquitoes remain confined to laboratories. No release has taken place anywhere in the world, and developers are working toward field trials later this decade pending regulatory approval, environmental assessment and community consultation. A collaboration begins The lecture also marked the start of a research partnership. The moderator and the speaker are both DAAD alumni, a connection that led to the invitation and to plans for joint work between Satya Wacana Christian University and Metchanun's regional network. The university will issue attendance certificates to participants. Peneliti Thailand Tunjukkan Cara Model Penyakit Mengubah Data Menjadi Keputusan Kesehatan SALATIGA — Model matematika dapat memberi tahu kementerian kesehatan apakah sebuah program malaria akan berhasil, bahkan sebelum satu rupiah pun dibelanjakan. Hal itu disampaikan seorang peneliti asal Thailand dalam kuliah tamu di Universitas Kristen Satya Wacana, Kamis malam. Nawaphan "Nani" Metchanun membawakan kuliah tamu bertajuk "Experiences from Disease Modeling Projects: Supporting Evidence-Based Decision-Making" di hadapan sekitar 30 peserta melalui platform daring. Kegiatan ini diselenggarakan Program Magister Sains Data sebagai bagian dari rangkaian Dies Natalis ke-70 UKSW yang mengusung tema "Reflecting the Past, Creating the Future". Metchanun menjabat sebagai Co-Chair AMMnet Asia Pasifik, jaringan pemodelan malaria terapan, serta aktif di cabang AMMnet Thailand dan Tim Hackathon AMMnet. Latar belakang keilmuannya mencakup farmasi, riset klinis, manajemen layanan kesehatan, dan kesehatan masyarakat. Empat langkah dari pertanyaan menuju bukti Ia membuka paparan dengan menjelaskan empat tahap pemodelan dalam mendukung keputusan: merumuskan pertanyaan kebijakan, membangun model penularan setempat, menyimulasikan berbagai strategi, serta menghasilkan perkiraan dampak dan biaya yang dapat ditimbang pengambil keputusan. "Model memungkinkan pengambil keputusan menguji berbagai pilihan sebelum mengeluarkan sumber daya," demikian kalimat penutup pada salah satu slidenya. Menurutnya, peran data scientist dalam rantai itu ada tiga: mengkalibrasi parameter model terhadap data surveilans dan data penelitian sekaligus mengukur ketidakpastiannya, menjalankan banyak skenario dengan variasi cakupan dan waktu, serta menerjemahkan hasilnya menjadi bukti yang siap dipakai perencana program dan pemberi dana. Kongo: cara konvensional tidak mencukupi Studi kasus terpanjang dalam kuliah ini menyoroti apakah nyamuk gene drive dapat membantu Republik Demokratik Kongo mengeliminasi malaria pada 2030. Berdasarkan data WHO yang ditampilkan, malaria menyebabkan sekitar 282 juta kasus dan 610.000 kematian di seluruh dunia pada 2024. Sebanyak 95 persen kematian terjadi di Afrika. Wilayah WHO Asia Tenggara, yang mencakup Thailand dan Indonesia, mencatat 2,74 juta kasus dan 3.869 kematian. Tim Metchanun menambahkan mekanisme gene drive ke dalam EMOD, sebuah model malaria berbasis agen, lalu menguji berbagai intervensi di delapan provinsi Kongo dengan tingkat penularan rendah hingga sangat tinggi. Hasil tanpa gene drive cukup mengejutkan. Dari 63 skenario yang mengombinasikan kelambu berinsektisida dan terapi kombinasi berbasis artemisinin pada cakupan 50, 80, dan 95 persen, hanya lima skenario yang mencapai eliminasi. Kelimanya menuntut penggunaan kedua alat sekaligus pada tingkat cakupan tertinggi. Tiga provinsi, termasuk ibu kota Kinshasa, gagal dalam seluruh skenario konvensional. Penambahan gene drive jenis driving-Y mengubah gambaran itu. Seluruh provinsi mencapai eliminasi, dan model memperkirakan satu kali pelepasan konstruksi genetik yang sangat efisien dapat mewujudkannya dalam lima tahun. Jumlah nyamuk yang dilepas ternyata kurang menentukan. Pelepasan 100, 300, maupun 3.000 ekor memberi hasil serupa dan hanya berbeda dalam kecepatan. Yang menentukan justru efisiensi konstruksi genetiknya sendiri. Dari sisi biaya, ia melaporkan angka di bawah 7,17 dolar internasional per orang per tahun. Angka itu lebih rendah daripada biaya satu kali kunjungan 20 menit ke pusat layanan kesehatan di Kongo yang mencapai 7,91 dolar internasional. Thailand: obat, kekambuhan, dan alat diagnosis Tiga proyek lain berasal dari Thailand dan kawasan Mekong. Untuk malaria Plasmodium vivax, tim memodelkan pemberian obat massal klorokuin di distrik-distrik perbatasan. Kasus turun tajam setiap selesai satu putaran, lalu kembali ke tingkat semula. Model menjelaskan hal itu terjadi karena kekambuhan: parasit dapat tertidur di hati dan aktif kembali berbulan-bulan kemudian, di luar jangkauan klorokuin. Model COVID-19 memproyeksikan tren epidemi dan kebutuhan sistem kesehatan di Thailand. Hasilnya dirancang untuk membantu negara berkembang menyiapkan kapasitas rumah sakit sebelum gelombang kasus datang. Adapun proyek tuberkulosis menilai apakah sebuah alat diagnosis baru dapat mendukung pencarian kasus aktif pada penduduk Thailand maupun non-Thailand di provinsi perbatasan. Temuannya terukur dan tidak berlebihan: alat itu dapat berfungsi sebagai tes skrining tahap kedua dengan efektivitas setara alat yang sudah ada. Satu pelajaran bersama Dari keempat proyek tersebut muncul satu pola yang berulang: tidak ada satu alat pun yang memadai jika berdiri sendiri. Gene drive bekerja paling baik berdampingan dengan kelambu dan obat, bukan menggantikannya. Semakin tinggi cakupan intervensi konvensional, semakin ringan pula tuntutan teknis terhadap konstruksi genetiknya. Nyamuk gene drive sendiri masih berada di laboratorium. Belum ada pelepasan di mana pun di dunia, dan para pengembang tengah menyiapkan uji lapangan pada akhir dekade ini, menunggu persetujuan regulasi, kajian lingkungan, serta konsultasi dengan masyarakat. Awal sebuah kolaborasi Kuliah tamu ini sekaligus menandai dimulainya kemitraan riset. Moderator dan pembicara sama-sama alumni DAAD. Hubungan itulah yang melahirkan undangan kuliah tamu serta rencana kerja sama antara Universitas Kristen Satya Wacana dan jaringan riset Metchanun di kawasan Asia Pasifik.