Les problématiques d’amélioration et de sécurisation du circuit du médicament, restent à ce jour deux thématiques majeures auxquelles les hôpitaux tentent d’apporter les meilleures réponses possibles. DJIN (Dispensation Journalière Individuelle Nominative), informatisation, robotisation ou dose unitaire font parties des nombreuses solutions existantes permettant de fournir aux patients des soins de meilleures qualités, mais aussi et surtout plus sûrs. Les hôpitaux ont par conséquent le besoin et la nécessité de se réorganiser. Malheureusement, la mise en application de cette réorganisation n’est pas toujours évidente et couronnée de succès, du fait du manque de méthodes et d’outils pouvant accompagner les décisionnaires. Ainsi, dans le but de faciliter cette réorganisation, nous proposons par le biais de cette étude de fournir une nouvelle démarche et des outils permettant à ces établissements et notamment aux pharmaciens de réaliser des tests de scénarios eux-mêmes. Focalisé sur le circuit du médicament, nous utilisons la méthodologie ASCI afin de construire cette nouvelle démarche, générique et adaptée aux pharmaciens. Complétée par l’utilisation des langages BPMN et UML, l’utilisation d’ASCI mène à l’obtention d’un modèle de simulation générique, ayant nécessité la création d’un guide des bonnes pratiques afin d’encadrer le passage du modèle théorique sous BPMN vers ce modèle de simulation sous SIMIO. Aboutissant à une démarche structurée et adaptée à un corps professionnel non coutumier de ces concepts, nous appliquons dans un dernier temps celle-ci au CHU de Clermont-Ferrand, et simulons divers scénarios d’évolutions, dans le but de proposer une aide à la décision à cet établissement. / To secure and improve medication-use process are nowadays two important challenges for hospitals. Nominative dispensing, computerization, robots, and unit doses are some possible solutions enabling to give better and more secured treatment to patients. Consequently, hospitals need to reorganize and redesign their working. Unfortunately, such actions are not easy and successful due to lack of methods and tools to help decision-makers. So, in order to fill this gap, we develop in this work a new approach and three generic tools enabling health structures, and particularly pharmacists, to test some scenarios and realize themselves this reorganization. Focused on medication-use process, we use ASDI methodology to build a new generic approach, dedicated to pharmacists. Completed with the use of BPMN and UML languages, ASDI leads to a generic simulation model, which needed the conception of a “good practice guide” to structure the translation of the BPMN theoretical model to this simulation model, developed with SIMIO®. Leading to a structured approach adapted to a profession not used to work with these concepts, we apply our work on the University Hospital of Clermont-Ferrand, and simulate various scenarios of evolution in order to help this hospital to improve its working.

Le circuit du médicament est un élément primordial dans l’organisation des établissements de santé. Sa sécurisation et sa modernisation permettent de baisser sensiblement le nombre de personnes victimes d’erreurs médicamenteuses et de réduire les coûts (augmentation du rendement, libération de poste préparateur et gain de temps infirmière. . .). L’utilisation de la DJIN (Dispensation Journalière Individuelle Nominative), de systèmes de préparation et de transport sécurisés (robots, circuit pneumatique, chariots de dispensation. . .), de systèmes de contrôle de l’administration au lit du patient sont les solutions permettant d’éviter les erreurs humaines. Nous proposons dans cette étude d’utiliser des concepts du milieu industriel pour améliorer la sécurité et la traçabilité du circuit du médicament. Nous utilisons le paradigme de Système Contrôlé par le Produit (SCP) qui propose de mettre le produit au coeur du système en utilisant des nouvelles technologies tel que la RFID. Nous comparons le circuit du médicament avec un système d’assemblage : l’opération d’assemblage est vue comme un ajout de médicaments et le produit comme la préparation de la prescription pour un patient. Le but de cette thèse est de proposer une méthodologie de réingénierie, basée surl e MDA et ASCI, pour le contrôle par le produit en synchronisant les flux physiques et informationnels, puis de l’appliquer au circuit du médicament. Enfin, nous l’instancions au CHU de Clermont-Ferrand en testant différents scénarios à travers un logiciel de simulation afin de proposer une aide à la décision pour les pharmaciens et les responsables du CHU. / The reengineering of the medication-use process is an important challenge in order to reduce medication errors and costs for the pharmacy (increase of the efficience ; reduce the amount of work time spent by nurses in the medication administration process. . .). The use of the nominative dispensing, automatic systems (robots, pneumatic circuit, cart dispensing. . .),control system of administration to the patient are solutions which can avoid the human errors. We propose in this study to use the concept used in industrial systems in order to improve the safety and the traceability on the medication-use process. We use the paradigm of Product Driven System which proposes to place the product in the centre of the system using identification technology as RFID. We made an analogy between the medication-use process and an assembly system : the product is considered as a preparation of the prescription for a patient and an operation of assembly is considered as an addition of medication. The goal of this thesis is to propose a reengineering methodology based on MDA (Model Driven Architecture) and ASDI (Analysis-Specification-Design-Implementation) in order to implement a system based on product driven synchronizing the physical and informational flow. In particular,this methodology is applied to the medicament-use process. Finally, we present an example of application of this modelling to the hospital of Clermont-Ferrand through simulation software which allows testing different scenarios to help the pharmacists and managers of the hospital to make up their decisions.

La prescription électronique, définie comme la saisie et la transmission électronique de diverses données de prescriptions (médicaments, requêtes de laboratoires, imagerie), est une technologie qui promet d’augmenter la productivité de l’exécution d’une prescription, de diminuer les erreurs reliées à l’illisibilité des prescriptions manuscrites et d’améliorer l’usage approprié des médicaments. Toutefois, la réalisation des bénéfices associés à cette technologie dépend grandement du contexte local de l’implantation et la configuration du système, qui doivent être adaptés aux besoins de l’établissement de santé et aux pratiques locales des professionnels. Bien que la prescription électronique soit implantée depuis plus d’une décennie dans plusieurs établissements de santé à travers le monde, il s’agit d’une technologie émergente au Québec et au Canada. Le Centre hospitalier universitaire (CHU) Sainte-Justine est l’un des premiers établissements de santé au Québec qui a implanté un système informatisé d’entrée d’ordonnances (SIEO) en 2019. L’outil, développé par un fournisseur local, a été adapté spécifiquement aux besoins de cet hôpital pédiatrique. Ainsi, l’objectif principal de ce mémoire est d’évaluer les effets de ce SIEO sur la sécurité de l’usage des médicaments. Plus spécifiquement, ce mémoire vise à 1) mesurer et décrire les problèmes liés à l’usage des médicaments avant et après l’implantation du SIEO, 2) identifier les caractéristiques du SIEO qui influencent la sécurité de l’usage des médicaments et 3) formuler des recommandations pour optimiser les bénéfices de l’outil de prescription électronique pour les patients et les utilisateurs. Afin de répondre à ces objectifs, ce travail présente deux études distinctes : 1. Une première analyse heuristique de l’utilisabilité portant spécifiquement sur la vulnérabilité du système a été effectuée en préimplantation du SIEO. Des scénarios visant à identifier les vulnérabilités du système ont été élaborés, puis un score permettant de noter la capacité du système à pallier ces vulnérabilités a été attribué par trois experts indépendants, afin de formuler des recommandations sur le design des fonctionnalités clés de cet outil. 2. Une étude observationnelle pré-post a été menée dans la période précédant l'implantation du système, et suivant l'implantation du système, dans l'unité pilote de pédiatrie générale. L’étude observationnelle est composée de deux volets, soit : a) une analyse des erreurs liées aux prescriptions de médicaments pour un échantillon d’ordonnances rédigées pendant une semaine par une analyse des interventions des pharmaciens et un audit de conformité des prescriptions et b) une analyse pré-post des erreurs liées au circuit du médicament, à partir des rapports d’incidents et accidents déclarés en lien avec le médicament. Les types d'erreurs ont été analysés afin de bien comprendre leur nature, ainsi que le rôle potentiel de la technologie sur la sécurité de l’usage des médicaments. Ces analyses ont été contextualisées par une description des fonctionnalités du SIEO (par l’utilisation d’outils validés pour l’évaluation des SIEO), des flux cliniques (par l’observation directe), et du projet d’implantation (par l’analyse de documents et des discussions avec les parties prenantes) afin de formuler des recommandations visant à optimiser les bénéfices du SIEO. Le premier article rapporte l'analyse de l'utilisabilité (étude 1) et des problèmes liés à la prescription de médicaments (étude 2a). Les résultats suggèrent que le système d’aide à la décision intégré au SIEO ne disposait pas de fonctionnalités recommandées pour limiter les vulnérabilités liées à l’usage de ce type d’outil. Néanmoins, les erreurs de conformité, qui représentaient la majorité des problèmes de prescription avant l’implantation ont été complètement éliminées par le nouveau SIEO. Toutefois, il n’y a pas eu de différence sur les erreurs de dosage et les autres interventions des pharmaciens. Ainsi, les résultats obtenus confirment qu’il est nécessaire de configurer un système d’aide à la décision avancé et adapté aux soins hospitaliers pédiatriques afin de réduire davantage les erreurs cliniques liées aux ordonnances de médicaments. Le deuxième article présente l’analyse des rapports d’incidents et accidents (étude 2b), et vise à estimer les effets du SIEO sur la sécurité de l'usage des médicaments, ainsi que mieux comprendre les erreurs de médicaments dans l’ensemble du processus des soins. L’article met en évidence le rôle important de la prescription électronique dans la simplification des étapes de la relève, de la transmission et de la transcription de la prescription. De plus, l'amélioration de l’utilisabilité de la feuille d’administration des médicaments électronique (FADMe) pourrait contribuer à réduire davantage le nombre d'erreurs liées au médicament. Ces deux articles permettent d’explorer les liens entre les caractéristiques du SIEO et les effets sur la sécurité de l’usage des médicaments, durant l’étape de prescription spécifiquement ainsi qu’à travers l’entièreté du circuit du médicament. Des recommandations sur l’utilisabilité du système et des stratégies de prévention sont présentées afin de réduire les erreurs liées au médicament. / Computerized provider order entry (CPOE), defined as a system used for entering and transmitting orders (e.g., for drugs, imaging, or lab requests) electronically, is a technology that can increase the productivity of order dispensing, reduce errors related to the illegibility of handwritten prescriptions and increase the appropriate use of medication. However, achieving the benefits associated with this technology depends on the local context of the implementation and configuration of the system, which must be adapted to the needs of the healthcare institution and the local practices of the healthcare professionals. Although CPOEs have been implemented for more than a decade in many healthcare institutions worldwide, it is an emerging technology in Quebec and Canada. The Centre hospitalier universitaire (CHU) Sainte-Justine is one of the first healthcare institutions in Quebec to implement a CPOE system in 2019. The CPOE, which was developed by a local vendor, was tailored specifically to meet the needs of the CHU Sainte-Justine's pediatric inpatient population. Thus, this study aims to evaluate the effects of the CPOE on medication safety. More specifically, this study seeks to 1) measure and describe problems related to medication use before and after the implementation of the CPOE, 2) identify the characteristics of the CPOE that influence medication safety, and 3) provide recommendations to optimize the benefits of the CPOE for patients and users. To address these objectives, two studies were conducted: 1. An expert-based heuristic vulnerability analysis of the system was performed to analyze the usability of the CPOE in the pre-implementation phase. Scenarios to identify system vulnerabilities were developed, and a score to rate the CPOE's ability to address these vulnerabilities was assigned by three independent experts to make recommendations on the design of the CPOE's key features. 2. A pre-post observational study was conducted prior to and following the CPOE implementation in the general pediatrics unit. The observational study included two components: a) An analysis of medication orders problems for a sample of prescriptions ordered for one week through the documentation of pharmacists’ interventions and a prescription conformity audit; b) An analysis of medication-related incident and accident reports throughout the year in pre and post implementation. The types of errors were described to understand their nature, as well as the potential role of technology on the safety of medication use. The analyses were contextualized with descriptions of the CPOE features (through the use of validated tools for CPOE evaluation), clinical workflows (through direct observation) and implementation project (through secondary document analysis and discussions with stakeholders) in order to make recommendations to improve medication safety. The first article covers the vulnerability analysis (study 1) and the medication orders problems at the prescribing step (study 2a). The results show that the clinical decision support system (CDSS) integrated into the CPOE lacked the recommended features to identify pediatric order errors. Conformity errors, which accounted for most prescribing errors, were completely eliminated by the prescriber implementation. However, there was no difference in dosing errors and other pharmacist interventions. Thus, the results obtained from these two components suggest the need to configure an advanced CDSS tailored to pediatric hospital care to further reduce clinical errors. The second article, focused on the analysis of incident and accident reports (study 2b), aims to estimate the impacts of the electronic prescriber on medication safety, as well as to better understand medication errors in the overall care process. The article highlights the importance of simplifying the acknowledgment, transmission, and transcription steps by implementing a CPOE. Improving the usability of the electronic medication administration record (eMAR) could further reduce medication errors. These two articles explore the relationship between the characteristics of the CPOE and their impact on medication safety, specifically at the prescribing step and throughout the entire medication management process. Recommendations on system usability and other prevention strategies are presented to improve medication safety.