Face au vieillissement de la population et à la pression croissante sur les hôpitaux, les soins à domicile représentent une alternative prometteuse pour l’avenir des systèmes de santé. Toutefois, pour que ce modèle soit véritablement efficace et durable, il est essentiel de l’optimiser.

En supportant la prise de décision, les algorithmes d’optimisation et certaines technologies de santé (télémédecine, dispositifs de santé connectés, etc.) permettent d’améliorer l’adéquation de la capacité des services de soins avec les besoins des patients, notamment via la création des plannings et des itinéraires des personnels soignants.

Ce processus d’optimisation est d’autant plus crucial dans les systèmes d’hospitalisation à domicile, qui ont pris une ampleur particulière avec la pandémie de Covid-19.

Soins et hospitalisations se développent au domicile

Tandis que les soins à domicile étaient, dans le passé, traditionnellement tournés vers des soins de routine, l’essor de l’hospitalisation à domicile (HAD) permet à présent à des patients nécessitant des soins aigus d’être pris en charge à leur domicile plutôt qu’à l’hôpital. Cela représente une véritable révolution dans l’organisation des soins de santé, ce qui permet de libérer des lits hospitaliers pour les cas les plus graves et d’offrir aux patients un cadre de soins plus confortable, moins risqué en termes d’infections nosocomiales (ces infections contractées au sein d’un établissement hospitalier, ndlr) et souvent plus adapté à leurs besoins.

En Belgique, ce modèle a été particulièrement développé pour des traitements comme la chimiothérapie ou l’antibiothérapie, et a encore gagné en popularité à la suite de la crise sanitaire liée au Covid-19.

Les soins à domicile, cependant, ne sont pas exempts de défis. La gestion des soins, la coordination des équipes soignantes, ainsi que la réactivité face aux imprévus nécessitent des modèles de planification complexes et flexibles.

L’optimisation de l’allocation des ressources – humaines et matérielles – et des itinéraires du personnel soignant est essentielle pour garantir la qualité des soins tout en optimisant les coûts, permettant ainsi une prise en charge efficace et sûre du plus grand nombre possible de patients.

Une approche innovante pour organiser les tournées des personnels infirmiers

Les soins à domicile posent des défis opérationnels majeurs. L’un des plus importants est la gestion des plannings des soignants, qui déterminent l’affectation du personnel aux différentes pauses de travail. Ces plannings sont généralement établis sur une base mensuelle, en tenant compte des prévisions de la demande, d’hypothèses concernant la disponibilité des soignants, des contraintes légales et des accords contractuels. Ils doivent donc être souvent révisés afin de prendre en compte les données réelles dès que des informations précises concernant les patients et les soignants sont disponibles.

Le problème des tournées des infirmiers et des infirmières est au cœur de plusieurs travaux de recherche. Ce problème consiste à planifier efficacement les itinéraires des soignants tout en respectant les contraintes de temps, de ressources et de préférences des patients.

Dans le cadre de l’hospitalisation à domicile, la qualité des tournées des personnels infirmiers dépend très souvent d’autres décisions, prises en amont, notamment la planification des horaires des soignants. C’est pourquoi nos recherches proposent une approche innovante en considérant simultanément les décisions de modifications d’horaires à court terme et celles de création des tournées.

Concrètement, notre modèle agit comme un outil d’aide à la décision intégrée : il permet de déterminer en même temps quels patients admettre, comment ajuster les plannings des infirmiers, et comment organiser leurs tournées quotidiennes. Cette approche conjointe évite les incohérences qui apparaissent souvent lorsqu’on traite ces questions séparément (par exemple, accepter plus de patients que le personnel ne peut en visiter, ou planifier des horaires irréalistes).

L’objectif principal est de soigner le plus grand nombre de patients possible à domicile, tout en préservant l’efficacité et la charge de travail raisonnable du personnel soignant.

Sur le plan technique, la méthode repose sur un algorithme itératif de type « ruiner et recréer », qui explore différentes configurations, quitte à assouplir temporairement certaines contraintes pendant le processus algorithmique, afin d’aboutir à un plan globalement plus robuste et plus réaliste.

Gérer des chimiothérapies en HAD avec des médicaments à stabilité limitée

Un autre exemple est celui de la chimiothérapie à domicile, qui nécessite l’administration de médicaments qui ne restent parfois stables que quelques heures après leur production à la pharmacie de l’hôpital.

Nous avons développé une méthode d’optimisation qui permet de planifier conjointement la préparation des médicaments et les tournées des infirmiers. En effet, certains traitements injectables ne pouvant pas être produits à l’avance, la production et l’administration doivent être parfaitement synchronisées. Notre méthode s’appuie sur un algorithme intelligent de type « recherche à voisinage large », combiné à un modèle d’optimisation linéaire qui ajuste avec précision les horaires de production et de soins.

Ce système explore de multiples scénarios, corrige les incompatibilités et aboutit à une organisation efficace et réaliste. La durée totale de travail des pharmaciens et infirmiers est minimisée, tout en garantissant la faisabilité opérationnelle et la qualité du service rendu aux patients.

L’approche illustre le rôle croissant des technologies d’aide à la décision dans l’organisation des soins à domicile. À ce stade, elle est validée en simulation sur des données hospitalières synthétiques et constitue une étape de recherche appliquée avant une mise en œuvre concrète en milieu hospitalier.

Les technologies de santé : défis et limites pour les soins à domicile

Les technologies de santé jouent un rôle essentiel dans l’optimisation des soins à domicile. Des outils comme la télémédecine et les plateformes de gestion des soins permettent aux professionnels de la santé de suivre les patients à distance, d’adapter leurs traitements et de maintenir une communication constante.

À titre d’exemple, en Belgique, dans le cadre des plans nationaux d’action e-santé, le gouvernement a instauré la plateforme MaSanté, afin de garantir le suivi et le partage d’informations avec les patients en un seul endroit. Une autre plateforme dédiée aux dispositifs de santé connectés, qui agissent en tant que dispositifs médicaux, a également été créée.

Toutefois, l’accès aux technologies nécessaires pour des soins à domicile efficaces est inégalement réparti, au détriment notamment des habitants des zones rurales et/ou des patients à faibles revenus. Ces inégalités sociales demeurent un obstacle majeur à l’universalisation de ce modèle.

Cet article a été rédigé avec l’aide du Dr Arnaud Stiepen, expert en communication et vulgarisation scientifiques.

Yasemin Arda, Professeur ordinaire de recherche opérationnelle et logistique, Université de Liège et Véronique François, Associate Professor, Université de Liège

Cet article est republié à partir de The Conversation sous licence Creative Commons. Lire l’article original.