Dans leur environnement actuel, les hôpitaux se voient contraints de développer des outils d'évaluation de la performance, et ce principalement dans les secteurs à forte consommation de ressources et à forte valeur ajoutée comme, par exemple, les blocs opératoires. Notre apport est une méthodologie innovante destinée à réduire les lacunes existantes en termes d'évaluation de la performance hospitalière. Cette méthodologie combine une approche pratique avec un outil d'aide à la conception qui vise à générer un système global d'évaluation de la performance utilisable dans les blocs opératoires. Notre méthodologie comporte quatre grandes étapes : détermination de la stratégie et des objectifs, description des processus et identification des inducteurs de performance, définition des plans d'action, établissement des indicateurs de performance et conception des tableaux de bord. Grâce à une approche générique pratique, au respect des étapes de conception et aux outils de développement présentés, cette méthode donne aux gestionnaires de blocs opératoires la capacité de concevoir et de générer un système d'évaluation de la performance (indicateurs, tableaux de bord) qui convient à chaque contexte et répond aux exigences de chaque type d'organisation dans le domaine des soins de santé. Les différentes étapes de cette approche ont été appliquées à un cas réel dans un bloc opératoire de 8 salles. En rendant notre modèle compréhensible et facile à utiliser par les professionnels de la santé, notre collaboration avec les équipes du bloc opératoire et de la direction médicale ont conduit à une réelle appropriation des résultats par l'hôpital.

Cette thèse porte sur la modélisation, l'analyse et la réduction de modèles biologiques, notamment de réseaux de régulation génique chez la bactérie E. coli. Différentes approches mathématiques sont utilisées. Dans la 1ère partie de la thèse, on modélise, analyse et réduit avec des outils classiques un modèle de transcription-traduction de grande dimension de l'ARN polymérase (RNAP) chez E. coli. Dans la 2de partie, l'introduction d'une nouvelle méthode appelée Analyse de Processus Principaux (PPA) nous permet d'analyser des modèles de haute dimension, en les décomposant en processus biologiques dont l'activité est évaluée pendant l'évolution du système. L'exclusion des processus inactifs réduit la dynamique du modèle à ses principaux mécanismes. La méthode est appliquée à des modèles d'horloge circadienne, de toxicologie endocrine et de voie de signalisation ; on teste également sa robustesse aux variations des conditions initiales et des paramètres. Dans la 3ème partie, on présente un modèle ODE de la machinerie d'expression génique de cellules d'E. coli dont la croissance est contrôlée par un inducteur de la synthèse de RNAP. On décrit notre contribution au développement du modèle et analyse par PPA les mécanismes essentiels du réseau de régulation. Dans une dernière partie, on modélise spécifiquement la réponse de RNAP à l'ajout d'inducteur et estime les paramètres du modèle à partir de données de cellules individuelles. On discute l'importance de considérer la variabilité entre cellules pour modéliser ce processus : ainsi, la moyenne des calibrations sur chaque cellule apparaît mieux représenter les données moyennes observées que la calibration de la cellule moyenne. / This thesis deals with modeling, analysis and reduction of various biological models, with a focus on gene regulatory networks in the bacterium E. coli. Different mathematical approaches are used. In the first part of the thesis, we model, analyze and reduce, using classical tools, a high-dimensional transcription-translation model of RNA polymerase in E. coli. In the second part, we introduce a novel method called Principal Process Analysis (PPA) that allows the analysis of high-dimensional models, by decomposing them into biologically meaningful processes, whose activity or inactivity is evaluated during the time evolution of the system. Exclusion of processes that are always inactive, and inactive in one or several time windows, allows to reduce the complex dynamics of the model to its core mechanisms. The method is applied to models of circadian clock, endocrine toxicology and signaling pathway; its robustness with respect to variations of the initial conditions and parameter values is also tested. In the third part, we present an ODE model of the gene expression machinery of E. coli cells, whose growth is controlled by an external inducer acting on the synthesis of RNA polymerase. We describe our contribution to the design of the model and analyze with PPA the core mechanisms of the regulatory network. In the last part, we specifically model the response of RNA polymerase to the addition of external inducer and estimate model parameters from single-cell data. We discuss the importance of considering cell-to-cell variability for modeling this process: we show that the mean of single-cell fits represents the observed average data better than an average-cell fit.

L’anémie falciforme est une maladie monogénique causée par une mutation dans le locus de la β-globine. Malgré le fait que l’anémie falciforme soit une maladie monogénique, cette maladie présente une grande hétérogénéité clinique. On présume que des facteurs environnementaux et génétiques contribuent à cette hétérogénéité. Il a été observé qu’un haut taux d’hémoglobine fœtale (HbF) diminuait la sévérité et la mortalité des patients atteints de l’anémie falciforme. Le but de mon projet était d’identifier des variations génétiques modifiant la sévérité clinique de l’anémie falciforme. Dans un premier temps, nous avons effectué la cartographie-fine de trois régions précédemment associées avec le taux d’hémoglobine fœtale. Nous avons ensuite effectué des études d’association pan-génomiques avec deux complications cliniques de l’anémie falciforme ainsi qu’avec le taux d’hémoglobine fœtale. Hormis les régions déjà identifiées comme étant associées au taux d’hémoglobine fœtale, aucun locus n’a atteint le niveau significatif de la puce de génotypage. Pour identifier des groupes de gènes modérément associés au taux d’hémoglobine fœtale qui seraient impliqués dans de mêmes voies biologiques, nous avons effectué une étude des processus biologiques. Finalement, nous avons effectué l’analyse de 19 exomes de patients Jamaïcains ayant des complications cliniques mineures de l’anémie falciforme. Compte tenu de la taille des cohortes de réplication disponibles, nous n’avons pas les moyens de valider statistiquement les variations identifiées par notre étude. Cependant, nos résultats fournissent de bons gènes candidats pour des études fonctionnelles et pour les réplications futures. Nos résultats suggèrent aussi que le β-hydroxybutyrate en concentration endogène pourraient influencer le taux d’hémoglobine fœtale. De plus, nous montrons que la cartographie-fine des régions associées par des études pan-génomiques peut identifier des signaux d’association additionnels et augmenter la variation héritable expliquée par cette région. / Sickle cell disease is a monogenic disease caused by a mutation in the β-globin locus. Although it is a monogenic disease, it shows a high clinical heterogeneity. Environmental and genetic factors are thought to play a role in this heterogeneity. It has been observed that a high fetal hemoglobin (HbF) levels correlates with a diminution of the severity and mortality of patients with sickle cell disease. The goal of my project was to identify genetic modifiers of the clinical severity of sickle cell disease. First, I performed the fine-mapping of three regions previously associated with HbF levels. Second, I performed genome-wide association studies with two clinical complications of sickle cell disease as well as with HbF levels. Since no new loci reached array-wide significance for HbF levels, I performed a pathway analysis to identify additional HbF loci of smaller effect size that might implicate shared biological processes. Finally, I performed the analysis of 19 whole exomes from Jamaican sickle cell disease patients with very mild complications. In conclusion, given the sample size of the replication cohorts available, we do not currently have the means to statistically validate the association signals. However, these results provide good candidate genes for functional studies and for future replication. Our results also suggest that β-hydroxybutyrate in endogenous levels could influence HbF levels. Furthermore, we show that fine-mapping the loci associated in genome-wide association studies can identify additional signals and increase the explained heritable variation.

Partout dans le monde, l’identification des personnes ou ménages bénéficiaires d’interventions sociales demeure un défi. Dans les pays où la majorité de la population travaille dans le secteur informel, vit d’une agriculture de subsistance et/ou vit sous le seuil de la pauvreté, le ciblage des personnes devant bénéficier d’une intervention fait appel à des méthodes différentes dont la vérification du revenu et la classification de la pauvreté sur base monétaire. En 2014, un projet-pilote intitulé Cadre commun des filets sociaux au Nord Mali (CCFS) a été mis en place au Mali. L’objectif de ce projet est d’identifier les populations en insécurité alimentaire et nutritionnelle et leur fournir une assistance (transferts monétaires, assistance alimentaire et prévention de la malnutrition pour les femmes enceintes et les enfants), particulièrement en périodes de soudure pastorale et agricole. La méthode de ciblage Household Economy Approach (HEA) est une des méthodes utilisées pour sélectionner les ménages bénéficiaires des transferts monétaires au Nord Mali. L’objectif de cette recherche est d’identifier les facteurs et le contexte qui influencent la mise en œuvre de la méthode HEA. Deux villages dans une commune agricole et deux sites de fraction dans une commune pastorale ont été choisis comme sites. Des entretiens (48 entretiens (12 effectués par l’étudiante et 36 par l’ONG de recherche)) et une collecte de 15 documents ont été réalisés. À l’aide des 23 facteurs du cadre d’analyse de la mise en œuvre de Durlak et Dupré (2008), une analyse thématique a été effectuée à l’aide du logiciel © QDA Miner. Les résultats démontrent que l’identification des ménages bénéficiaires des transferts monétaires au Nord Mali repose essentiellement sur le ciblage géographique et communautaire. Les facteurs qui influencent le processus de ciblage sont liés à la faible connaissance de la méthode HEA, à la lassitude et la faible motivation des personnes impliquées, à la gestion top down et au manque de transparence dans les processus décisionnels au niveau des structures organisationnelles, aux logiques de domination et relations de pouvoir au sein des communautés ainsi qu’aux enjeux liés au financement et aux rapports hégémoniques existants dans le monde de l’aide humanitaire et de l’aide publique au développement. La difficile coordination multisectorielle des acteurs de la protection sociale vient appuyer le besoin en recherches nouvelles sur la mise en place du régime social unifié (RSU) au Mali. / Around the world, the identification of people or households benefiting from social interventions remains a challenge. In countries where the majority of the population works in the informal sector, lives on subsistence agriculture and/or lives below the poverty line, targeting people who have to benefit from an intervention requires methods that are different from income verification and from the classification of poverty on a monetary basis. In 2014, an experimental project entitled Cadre commun des filets sociaux au Nord Mali (CCFS) was implemented in Mali. The objective of this project is to identify the populations who suffer from food and nutritional insecurity and provide them with assistance (cash transfers, food assistance and prevention of malnutrition for pregnant women and children), particularly during pastoral and agricultural lean periods. The Household Economy Approach (HEA) targeting method is one of the methods used to select beneficiary households for cash transfers in Northern Mali. The purpose of this research is to identify the factors and the context that influence the implementation of the HEA method. Two villages in an agricultural commune and two fractional sites in a pastoral commune were chosen as sites. Interviews (48 interviews (12 carried out by the student and 36 by research NGOs)) and a collection of 15 documents were conducted. Using the 23 factors in the Durlak and Dupré Implementation Analysis Framework (2008), a thematic analysis was conducted using the software © QDA Miner. The results show that the identification of households receiving cash transfers in Northern Mali is mainly based on geographical and community targeting. The factors that influence the targeting process are related to the low knowledge of the HEA method, to the weariness and low motivation of the people involved, to top down management and lack of transparency in the decision-making processes at the level of organizational structures, to the logic of domination and power relations within communities, and finally to the issues of funding and hegemonic relationships in the world of humanitarian aid and development cooperation. The difficult multisectoral coordination of social protection actors comes to support the need for new research on the establishment of a household registration system in Mali.

L’amélioration de la qualité de l’utilisation des médicaments dans les soins primaires est devenue un enjeu crucial. Les pharmaciens communautaires se présentent comme des acteurs centraux dans l’atteinte de cet objectif, en réclamant une extension de leur rôle. L’objectif principal de cette thèse est de mieux comprendre comment les technologies de prescription informatisée (eRx) influencent la transformation du rôle des pharmaciens communautaires. Le premier article présente les résultats d’une étude de cas qui aborde la transformation du rôle des pharmaciens communautaires à partir du concept de professionnalisation. Elle propose un modèle logique des influences d’une technologie de eRx sur cette professionnalisation, élaboré à partir de la typologie de Davenport. Ce modèle logique a été validé en interviewant douze pharmaciens communautaires participant à un projet pilote typique de technologie de eRx. A partir des perceptions des pharmaciens communautaires, nous avons établi que la technologie était susceptible de soutenir la professionnalisation des pharmaciens en passant par cinq mécanismes : la capacité analytique, l’élimination des intermédiaires, l’intégration, l’automatisation et la diffusion des connaissances. Le deuxième article analyse les perturbations induites par les différentes fonctions des technologies de eRx sur la stabilité de la juridiction des pharmaciens communautaires, en se basant sur un cadre de référence adapté d’Abbott. À partir de trente-trois entrevues, avec des praticiens (médecins et pharmaciens) et des élites, cette étude de cas a permis de décrire en détail les influences des différentes fonctions sur les modalités d’action des professionnels, ainsi que les enjeux soulevés par ces possibilités. La perturbation principale est liée aux changements dans la distribution des informations, ce qui influence les activités de diagnostic et d’inférence des professionnels. La technologie peut redistribuer les informations relatives à la gestion des médicaments autant au bénéfice des médecins qu’au bénéfice des pharmaciens, ce qui suscite des tensions entre les médecins et les pharmaciens, mais aussi parmi les pharmaciens. Le troisième article présente une revue systématique visant à faire une synthèse des études ayant évalué les effets des technologies de eRx de deuxième génération sur la gestion des médicaments dans les soins primaires. Cette revue regroupe dix-neuf études menées avec des méthodes observationnelles. Les résultats rapportés révèlent que les technologies sont très hétérogènes, le plus souvent immatures, et que les effets ont été peu étudiés au-delà des perceptions des utilisateurs, qui sont mitigées. Le seul effet positif démontré est une amélioration de la qualité du profil pharmacologique accessible aux professionnels, alors que des effets négatifs ont été démontrés au niveau de l’exécution des prescriptions, tels que l’augmentation du nombre d’appels de clarification du pharmacien au prescripteur. Il semble donc que l’on en connaisse peu sur les effets des technologies de eRx de deuxième génération. Ces trois études permettent de constater que les nouvelles technologies de eRx peuvent effectivement influencer la transformation du rôle du pharmacien communautaire en perturbant les caractéristiques des prescriptions, et surtout, l’information et sa distribution. Ces perturbations génèrent des possibilités pour une extension du rôle des pharmaciens communautaires, tout en soulignant les défis intra et interprofessionnels associés à l’actualisation de ces possibilités. Dans l’ensemble, nos résultats soulignent que les perturbations associées aux technologies de eRx dépassent les éléments techniques du travail des utilisateurs, pour englober de multiples perturbations quant à la nature même du travail et du rôle des professionnels. Les décideurs et acteurs impliqués dans le déploiement des technologies de eRx auraient avantage à prendre en compte l’ensemble de ces considérations pour rapprocher les effets observés des bénéfices promis de ces technologies. / The quality of medication use in primary care needs to improve: this has become a crucial issue. Community pharmacists want to play a key role in meeting this objective and are calling for an expanded role. The main objective of this thesis is to better understand how electronic prescription (eRx) technologies are influencing the transformation of the role played by community pharmacists. The first article presents results from a case study on the transformation of the community pharmacists’ role, based on the concept of professionalization. It proposes a logical model of how an eRx technology influences this professionalization, developed from the Davenport typology. The logical model was validated by interviewing twelve community pharmacists participating in a typical pilot project involving an eRx technology. Based on the perceptions of community pharmacists, we have determined that there are five mechanisms by which the technology is likely to support the professionalization of pharmacists: analytic capacity, the elimination of intermediaries, integration, automation and the dissemination of knowledge. The second article analyzes the disturbances produced by the various functions of eRx technologies on the jurisdiction of community pharmacists, based on an adaptation of Abbott’s model. Using data from 33 interviews with practitioners, physicians and pharmacists, as well as elite members of these two professions, this case study provides a detailed description of how different functions influence professionals’ modalities of action, as well as the issues raised by these possibilities. The primary disturbance is associated with changes in the distribution of information, which can influence the diagnostic and inference activities of professionals. The technology may redistribute information on the management of medication to the benefit of both physicians and pharmacists, and this creates tensions, not only between physicians and pharmacists but also among pharmacists. The third article presents a systematic review that synthesized studies assessing the impacts of second-generation eRx technologies on the management of medication in primary care. It examined 19 studies that applied observational methods. The findings reveal that the technologies are very heterogeneous and often far from mature, and that their effects received little attention beyond the perceptions of users, which were mixed. The only positive impact shown is an improvement to the quality of the pharmacological profile available to professionals. Negative impacts touched on the execution of prescriptions, such as a greater number of calls from pharmacists to prescribers to clarify information. It would therefore appear that little is known about the impacts of second-generation eRx technologies. These three studies allow us to conclude that new eRx technologies may well influence how the role of the community pharmacist is being transformed, specifically by disturbing the characteristics of prescriptions and, above all, information and its distribution. These disturbances generate opportunities for extending the role of community pharmacists, while underscoring the intra and interprofessional challenges associated with their realization. Overall, our results suggest that the disturbances associated with eRx technologies go beyond technical aspects of users’ work, to include multiple disturbances of the very nature of the professionals’ work and role. The decision makers and actors involved in deploying eRx technologies would be well advised to take all these considerations into account to bring the observed effects of these technologies more in line with their promised benefits.

L’amélioration de la qualité de l’utilisation des médicaments dans les soins primaires est devenue un enjeu crucial. Les pharmaciens communautaires se présentent comme des acteurs centraux dans l’atteinte de cet objectif, en réclamant une extension de leur rôle. L’objectif principal de cette thèse est de mieux comprendre comment les technologies de prescription informatisée (eRx) influencent la transformation du rôle des pharmaciens communautaires. Le premier article présente les résultats d’une étude de cas qui aborde la transformation du rôle des pharmaciens communautaires à partir du concept de professionnalisation. Elle propose un modèle logique des influences d’une technologie de eRx sur cette professionnalisation, élaboré à partir de la typologie de Davenport. Ce modèle logique a été validé en interviewant douze pharmaciens communautaires participant à un projet pilote typique de technologie de eRx. A partir des perceptions des pharmaciens communautaires, nous avons établi que la technologie était susceptible de soutenir la professionnalisation des pharmaciens en passant par cinq mécanismes : la capacité analytique, l’élimination des intermédiaires, l’intégration, l’automatisation et la diffusion des connaissances. Le deuxième article analyse les perturbations induites par les différentes fonctions des technologies de eRx sur la stabilité de la juridiction des pharmaciens communautaires, en se basant sur un cadre de référence adapté d’Abbott. À partir de trente-trois entrevues, avec des praticiens (médecins et pharmaciens) et des élites, cette étude de cas a permis de décrire en détail les influences des différentes fonctions sur les modalités d’action des professionnels, ainsi que les enjeux soulevés par ces possibilités. La perturbation principale est liée aux changements dans la distribution des informations, ce qui influence les activités de diagnostic et d’inférence des professionnels. La technologie peut redistribuer les informations relatives à la gestion des médicaments autant au bénéfice des médecins qu’au bénéfice des pharmaciens, ce qui suscite des tensions entre les médecins et les pharmaciens, mais aussi parmi les pharmaciens. Le troisième article présente une revue systématique visant à faire une synthèse des études ayant évalué les effets des technologies de eRx de deuxième génération sur la gestion des médicaments dans les soins primaires. Cette revue regroupe dix-neuf études menées avec des méthodes observationnelles. Les résultats rapportés révèlent que les technologies sont très hétérogènes, le plus souvent immatures, et que les effets ont été peu étudiés au-delà des perceptions des utilisateurs, qui sont mitigées. Le seul effet positif démontré est une amélioration de la qualité du profil pharmacologique accessible aux professionnels, alors que des effets négatifs ont été démontrés au niveau de l’exécution des prescriptions, tels que l’augmentation du nombre d’appels de clarification du pharmacien au prescripteur. Il semble donc que l’on en connaisse peu sur les effets des technologies de eRx de deuxième génération. Ces trois études permettent de constater que les nouvelles technologies de eRx peuvent effectivement influencer la transformation du rôle du pharmacien communautaire en perturbant les caractéristiques des prescriptions, et surtout, l’information et sa distribution. Ces perturbations génèrent des possibilités pour une extension du rôle des pharmaciens communautaires, tout en soulignant les défis intra et interprofessionnels associés à l’actualisation de ces possibilités. Dans l’ensemble, nos résultats soulignent que les perturbations associées aux technologies de eRx dépassent les éléments techniques du travail des utilisateurs, pour englober de multiples perturbations quant à la nature même du travail et du rôle des professionnels. Les décideurs et acteurs impliqués dans le déploiement des technologies de eRx auraient avantage à prendre en compte l’ensemble de ces considérations pour rapprocher les effets observés des bénéfices promis de ces technologies. / The quality of medication use in primary care needs to improve: this has become a crucial issue. Community pharmacists want to play a key role in meeting this objective and are calling for an expanded role. The main objective of this thesis is to better understand how electronic prescription (eRx) technologies are influencing the transformation of the role played by community pharmacists. The first article presents results from a case study on the transformation of the community pharmacists’ role, based on the concept of professionalization. It proposes a logical model of how an eRx technology influences this professionalization, developed from the Davenport typology. The logical model was validated by interviewing twelve community pharmacists participating in a typical pilot project involving an eRx technology. Based on the perceptions of community pharmacists, we have determined that there are five mechanisms by which the technology is likely to support the professionalization of pharmacists: analytic capacity, the elimination of intermediaries, integration, automation and the dissemination of knowledge. The second article analyzes the disturbances produced by the various functions of eRx technologies on the jurisdiction of community pharmacists, based on an adaptation of Abbott’s model. Using data from 33 interviews with practitioners, physicians and pharmacists, as well as elite members of these two professions, this case study provides a detailed description of how different functions influence professionals’ modalities of action, as well as the issues raised by these possibilities. The primary disturbance is associated with changes in the distribution of information, which can influence the diagnostic and inference activities of professionals. The technology may redistribute information on the management of medication to the benefit of both physicians and pharmacists, and this creates tensions, not only between physicians and pharmacists but also among pharmacists. The third article presents a systematic review that synthesized studies assessing the impacts of second-generation eRx technologies on the management of medication in primary care. It examined 19 studies that applied observational methods. The findings reveal that the technologies are very heterogeneous and often far from mature, and that their effects received little attention beyond the perceptions of users, which were mixed. The only positive impact shown is an improvement to the quality of the pharmacological profile available to professionals. Negative impacts touched on the execution of prescriptions, such as a greater number of calls from pharmacists to prescribers to clarify information. It would therefore appear that little is known about the impacts of second-generation eRx technologies. These three studies allow us to conclude that new eRx technologies may well influence how the role of the community pharmacist is being transformed, specifically by disturbing the characteristics of prescriptions and, above all, information and its distribution. These disturbances generate opportunities for extending the role of community pharmacists, while underscoring the intra and interprofessional challenges associated with their realization. Overall, our results suggest that the disturbances associated with eRx technologies go beyond technical aspects of users’ work, to include multiple disturbances of the very nature of the professionals’ work and role. The decision makers and actors involved in deploying eRx technologies would be well advised to take all these considerations into account to bring the observed effects of these technologies more in line with their promised benefits.