Modélisation et simulation de la trajectoire des patients en radiothérapie

Modélisation et Simulation de la trajectoire des patients en radiothérapie - De nombreux traitements existent afin de lutter contre le cancer. Parmi les plus répandus, nous notons la chirurgie, la chimiothérapie et la radiothérapie. Cette dernière est considérée comme une référence étant donné que près de la moitié des patients ont passé par une phase de radiothérapie seule ou combinée durant leur régime de traitement. Le processus complet associé à cette technique implique une organisation complexe du point de vue des ressources et des flux des patients. Les réels enjeux d'une optimisation de ces processus sont multiples. En ce qui concerne les patients, l'enjeu majeur concerne la qualité des soins qui leur sont apportés et la minimisation des délais d'attente. En effet, diminuer ou éliminer les temps d'attente avant l'accès aux traitements signifie une meilleure qualité de service rendu au patient, mais également, une augmentation du nombre des patients pris en charge, et par conséquent, un accroissement de l'efficience de fonctionnement du centre de traitement. Depuis quelques dizaines d'années, les méthodes de recherche opérationnelle et les techniques de l'ingénierie industrielle font leur apparition dans le milieu hospitalier afin d'améliorer la performance de ces systèmes opératoires. En particulier, la radiothérapie présente une problématique intéressante liée à la conjonction de la rareté des ressources et à la complexité de la synchronisation de la trajectoire des soins. La résolution de ces problèmes nécessite une adoption de bonnes pratiques assurant d'une part, l'optimisation de la trajectoire des patients et d'autre part l'utilisation efficace des ressources disponibles. Dans ce contexte, les cliniques se sont retournées vers les outils d'aide à la décision. Parmi ces derniers, notons un outil permettant de modéliser toute la trajectoire des patients et comparer plusieurs politiques de gestion tout en étudiant leur impact sur la performance globale du système. Nous abordons cette question en débutant par une revue de la littérature sur la modélisation, la simulation et la planification en radiothérapie. Bien que cette étude se révèle limitée dans le contexte du processus complet, plusieurs approches ont été élaborées afin de traiter des parties du processus. En outre, elles sont appliquées à un cas spécifique lié à un seul centre de traitement. Dans cette optique, vient l'idée de ce projet ayant comme objectif le développement d'un modèle de simulation générique. Dans la première partie de ce travail, confronté aux limites du cadre de modélisation utilisé jusqu'aujourd'hui, nous avons développé une modélisation originale de la trajectoire des patients permettant une représentation plus fidèle de la réalité au niveau des flux physiques des patients, des ressources, des tâches, etc. En particulier, un langage de modélisation de processus normalisé (BMPN) a été utilisé pour élaborer une cartographie permettant de mieux comprendre le parcours d'un patient et sa trajectoire. Dans la deuxième partie, cette cartographie a été reproduite avec le langage de programmation Java et implémenté dans le modèle de simulation afin de pouvoir évaluer plusieurs nouvelles stratégies de gestion. Le simulateur obtenu nous a permis de modéliser et simuler la trajectoire des patients ainsi que leurs interactions avec les ressources tout en conservant la qualité de représentation de la réalité. En outre, il a permis de constater et d'évaluer l'impact de plusieurs scénarios par rapport aux différents indicateurs de performance. Finalement, la simulation du système radio-oncologique nous a abouti à prévoir des recommandations que nous avons jugé fiable, après la phase de validation, assurant l'amélioration de la qualité des soins apportés aux patients par la diminution des délais de prise en charge et le respect des temps d'attentes prescrits par la grille de classification. Mots-Clés : Modélisation, simulation, radiothérapie, trajectoires, stratégies et modèles de planification, ressources