Très peu de travaux ont été publiés sur l’évaluation du fardeau des patients atteints de la maladie de Huntington (MH) et de leur famille. Les objectifs de cette thèse étaient: 1/le développement d’un instrument mesurant les caractéristiques de la MH; 2/la validation de cet instrument; 3/la mise en place d’une étude observationnelle; 4/le développement d’un modèle d’évaluation de la trajectoire des patients. Un instrument auto-administré de qualité de vie liée à la santé (QVLS) et un instrument auto-administré clinique spécifiques aux patients ont été développé. Ils présentaient de bonnes propriétés psychométriques et ont été validés dans plusieurs langues. Les coûts de la MH dans cinq pays (France, Italie, Espagne, Etats Unis, Pologne) ont été évalués. La QVLS des patients et des aidants et ses déterminants ont été décrites. Aussi, un modèle mathématique qui modélise l’évolution des patients a été développé pour pouvoir évaluer l’efficience de nouvelles thérapies dans la prise en charge de la MH. Une comparaison entre un traitement fictif et les soins standards actuels a été faite qui a permis de démontrer qu’une thérapie qui améliore le score total TMS de l’instrument d’autoévaluation H-CSRI de 3,3 points ne sera pas coût efficace. Aussi des travaux sur la QVLS chez des patients atteints de troubles de la consommation d’alcool, et des patients ayant des symptômes associées à l'hyperplasie bénigne de la prostate ont été réalisés ainsi que des travaux sur les trajectoires des patients atteints d’AVC. Ces travaux apportent des informations originales qui répondent à des besoins pour l’évaluation des interventions thérapeutiques dans chacun des domaines considérés. / Few studies have been done on the evaluation of the burden of patients suffering from Huntington’s disease (HD) and their family. The objectives of this thesis were: 1/development of an instrument evaluating HD characteristics; 2/validation of this instrument; 3/implementation of an observational study; 4/development of a model evaluating patients’ pathways. A self-administered instrument of quality of life related to health (HRQoL) and a self-administered clinical instrument specific for patients were developed. Both instruments showed good psychometric properties and were validated in several languages. The costs of HD in five countries (France, Italy, Spain, USA, Poland) were assessed. HRQoL of patients and caregivers and their determinants have been described. Also, a mathematical model that models the evolution of patients was developed to assess the cost-effectiveness of new therapies in HD. A comparison between a mock treatment and current standard care showed that a therapy that improves the total score of the self-assessment TMS (H-CSRI) by 3.3 points would not be cost effective. Also, studies on HRQoL in patients with alcohol use disorders, and in patients with lower urinary tract symptoms were made as well as studies on stroke patients pathways. These studies bring original information that meets needs for evaluation of therapeutic interventions in each of the considered areas.

Cette thèse porte sur la modélisation des comportements individuels de vaccination. Lorsque la vaccination est libre, les individus peuvent décider ou non de se vacciner, et ces décisions influencent la propagation de la maladie. Nous proposons une approche de modélisation flexible qui permet de prendre en compte ces décisions individuelles dans les modèles de simulation épidémiologiques.Dans le Chapitre 1, nous étudions la décision de vaccination face à une maladie inspirée de la rougeole. Nous montrons comment inclure les décisions de vaccination dans un modèle épidémiologique en les calculant comme un point fixe fonctionnel. Nous obtenons des résultats pour un modèle avec taux de mort et de naissance, et perte d'immunité vaccinale. Nos résultats sur longue période de temps mettent en évidence des pics épidémiques récurrents. À titre de comparaison, nous produisons également des résultats pour des individus ayant un comportement adaptatif.Les objectifs du Chapitre~2 sont (i) de montrer que la boucle entre prévalence et comportements individuels ne peut pas être négligée dans les évaluations de politiques de santé publique, et (ii) de présenter un outil pour les inclure dans ces évaluations. Nous développons l'exemple de la vaccination obligatoire contre la rougeole. Notre modèle épidémiologique est le modèle SIR habituellement utilisé pour représenter la rougeole. Nos résultats suggèrent que l'anticipation de la vaccination obligatoire peut conduire à une augmentation transitoire de la prévalence avant l'éradication à long terme de la maladie. Ceci conduirait à d'importants transferts d'utilité entre générations. Ironiquement, dans notre scénario, des individus anti-vaccins sont parmi ceux qui bénéficient le plus de la vaccination obligatoire.Dans le Chapitre~3, nous partons du constat que la comparaison des coûts de vaccination avec le risque d'être infecté par la rougeole peine à expliquer la couverture vaccinale relativement élevée (bien que souvent insuffisante) dans les pays développés. Nous discutons l'hypothèse selon laquelle la vaccination est un comportement coopératif. Nous mettons en œuvre des concepts d'équilibre et de punition habituellement utilisés en théorie des jeux répétés en donnant des arguments pour leur utilisation dans le contexte de la vaccination. Nos résultats indiquent que la menace d'une punition peut expliquer la vaccination lorsqu'elle serait normalement sous-optimale. / We tackle the issue of including individual vaccination decisions in epidemiological models. We draw on the example of Measles vaccination, and we focus on strategic interactions and anticipatory behavior. We contribute to a fuller account of such behaviors by developing a modeling approach intended as a tool for practitioners and theorists.In Chapter 1, we show how the interplay between individual anticipatory vaccination decisions and the otherwise biological dynamics of a disease may lead to the emergence of recurrent patterns. We consider a Measles-like outbreak, rational and far-sighted individuals, vital dynamics, and waning vaccine efficacy. This chapter illustrates the versatility of our approach. For comparison, we provide results for individuals with adaptive behavior.In Chapter 2, we investigate the effect of anticipatory behavior in a scenario where Measles vaccination becomes mandatory. When mandatory vaccination is announced in advance, we show that individuals may alter their vaccination behavior, thus causing an increase in prevalence before Measles is ultimately eradicated. These transition effects lead to non negligible welfare differences between generations. We consider an anti-vaccinationist subpopulation with a higher vaccination cost, and exhibit scenarios where anti-vaccinationists are among those who benefit the most from mandatory vaccination.In Chapter 3, we discuss whether coalitions of vaccinating individuals can account for the relatively high vaccination coverages observed in developed countries. We explain why and how retaliation concepts usually found in repeated games can be used in the context of vaccination, even though individuals vaccinate only once. This allows us to model how vaccinating individuals might retaliate against those who refuse vaccination. We show that retaliation threats can sustain vaccination where it would otherwise be suboptimal for individuals.

L’épizootie de fièvre aphteuse de 2001 telle qu’elle s’est déroulée en Grande-Bretagne a montré les limites de certains des systèmes de surveillance, d’intervention, d’anticipation et d’aide à la décision actuellement en place. Parallèlement, l’assouplissement des modalités d’utilisation de la vaccination a enrichi la palette des outils utilisables par le gestionnaire de risque. Une réévaluation pour la France a semblé ainsi opportune. Pour cela, le projet de recherche s’est proposé tout d’abord d’étudier l’organisation des différentes filières d’animaux de rente en France. L’analyse du réseau d’élevages français par la méthode d’analyse des réseaux sociaux a permis de caractériser les relations entre établissements et d’estimer une vulnérabilité structurale constante face à la diffusion de maladies apportées essentiellement par le réseau d’échanges bovins.Dans une deuxième partie, la diffusion de la maladie dans ce réseau d’élevages a été étudiée en s’appuyant sur des simulations générées par un modèle spécifiquement construit. L’efficacité et les coûts de différentes stratégies de lutte envisageables (combinaisons d’abattage sanitaire, abattage préventif et vaccination) ont été ensuite comparés. Les résultats obtenus ont montré l’absence d’une stratégie unique optimale à la fois sur le plan épidémiologique et économique et la nécessité de s’adapter au contexte local. En effet, la nature de la stratégie optimale varie selon la région concernée et l’acteur considéré. Ces travaux ont permis de créer un outil de réflexion pour aider à la décision, mais également un outil d’entraînement et de formation collective pour se préparer à une telle gestion de crise. / The 2001 Foot-and-mouth disease epizootic in the United Kingdom has illustrated limits in some established surveillance, control, anticipation and decision-making systems. At the same time, the relaxation of vaccination procedures has enhanced the set of usable tools by risk managers. A reassessment in France seemed needed.For this purpose, the research project firstly proposed to study the organization of the different livestock industries in France. The analysis of French holding network by using the method of social network analysis has led to characterize the relationships between holdings and to determine a constant structural vulnerability to diseases spread especially due to bovine trade network.Secondly, the disease spread in the holding network has been studied with simulations generated by a specifically built model. The cost-effectiveness of different control strategies (combining infected herd depopulation, pre-emptive culling and vaccination) were then compared. Results showed that no single epidemiological and economical optimal strategy existed and local context must be taken into account. Indeed, the cost-effective strategy changed according to the concerned area and the considered players.This research work allowed creating a thinking tool for decision-making but also a training tool for crisis management preparation.

La Bretagne, région agricole française est confrontée a un problème de soutenabilité. Du fait d'une croissance forte de l'agriculture à la fin du XXième siècle, de fortes pressions se sont exercée sur le milieu naturel, en particulier sur l'eau. La dégradation de la qualité de l'environnement a engendré de fortes répercussions tant aux niveaux écologique, économique que social. La préservation de la qualité de l'eau est devenue un enjeu majeur pour le développement économique, social et culturel de la Bretagne. La qualité de l'eau y est considérée comme un capital naturel critique au sens où de son maintien dépend le processus de soutenabilité. Notre analyse repose sur une évaluation des modes de production agricole compatibles avec une optique forte de la soutenabilité. Conceptualisée à partir d'une approche en termes de production jointe élargie au domaine écologique et appliquée au cas le la Bretagne à travers le modèle M3ED-AGRI, notre démarche vise en une analyse structurelle des systèmes de production agricole. Le modèle M3ED-AGRI constitue le support à une analyse coût-efficacité permettant de caractériser et de classer diverses alternatives d'évolution de l'agriculture. Insérer dans les contextes local, régional, national et international, les scénarios d'évolution permettent la mise en évidence des implications et les justifications quant au choix des alternatives. Traduite au niveau local, la démarche repose sur l'utilisation d'indicateurs insérés dans un outil informatique interactif afin de favoriser l'insertion des acteurs sociaux dans le processus d'évaluation. De la sorte, il est possible de délimiter les marges de manoeuvre et les motivations de chacun ainsi que de favoriser l'apprentissage social.

Les études observationnelles (non-randomisées) sont principalement constituées de données ayant des particularités qui sont en fait contraignantes dans un cadre statistique classique. En effet, dans ce type d'études, les données sont rarement continues, complètes et indépendantes du bras thérapeutique dans lequel les observations se situent. Cette thèse aborde l'utilisation d'un outil statistique paramétrique fondé sur la dépendance entre les données à travers plusieurs scénarios liés aux études observationnelles. En effet, grâce au théorème de Sklar (1959), les copules paramétriques sont devenues un sujet d'actualité en biostatistique. Pour commencer, nous présentons les concepts de base relatifs aux copules et aux principales mesures d'association basées sur la concordance retrouvées dans la littérature. Ensuite, nous donnons trois exemples d'application des modèles de copules paramétriques pour autant de cas de données particulières retrouvées dans des études observationnelles. Nous proposons d’abord une stratégie de modélisation de l'analyse coût-efficacité basée uniquement sur une réécriture des fonctions de distribution jointes et évitant les modèles de régression linéaire. Nous étudions ensuite, les contraintes relatives aux données discrètes, particulièrement dans un contexte de non-unicité de la fonction copule, nous réécrivons le score de propension grâce à une approche novatrice basée sur l'extension d'une sous-copule. Enfin, nous évoquons un type particulier de données manquantes : les données censurées à droite, dans un contexte de régression, grâce à l'utilisation de copules semi-paramétriques. / Observational studies (non-randomized) consist primarily of data with features that are in fact constraining within a classical statistical framework. Indeed, in this type of study, data are rarely continuous, complete, and independent of the therapeutic arm the observations are belonging to. This thesis deals with the use of a parametric statistical tool based on the dependence between the data, using several scenarios related to observational studies. Indeed, thanks to the theorem of Sklar (1959), parametric copulas have become a topic of interest in biostatistics. To begin with, we present the basic concepts of copulas, as well as the main measures of association based on the concordance founded on an analysis of the literature. Then, we give three examples of application of models of parametric copulas for as many cases of specific data found in observational studies. We first propose a strategy of modeling cost-effectiveness analysis based essentially on rewriting the joint distribution functions, while discarding the use of linear regression models. We then study the constraints relative to discrete data, particularly in a context of non-unicity of the copula function. We rewrite the propensity score, thanks to an innovative approach based on the extension of a sub-copula. Finally, we introduce a particular type of missing data: right censored data, in a regression context, through the use of semi-parametric copulas.

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Les maladies animales émergentes, les maladies zoonotiques et le développement du commerce international ont conduit à une augmentation des besoins en systèmes de surveillance en santé animale performants. Toutefois, le contexte économique actuel conduit à des restrictions budgétaires importantes, induisant une diminution des ressources allouées à la surveillance. Dans ce contexte, l’évaluation régulière des dispositifs de surveillance, sur lesquels sont fondées les décisions sanitaires, est indispensable afin de vérifier leur bon fonctionnement, la qualité des données collectées, et permettre leur amélioration.Notre travail a porté sur l’évaluation d’un dispositif de surveillance complexe, Sylvatub, le dispositif de surveillance de l’infection à Mycobacterium bovis dans la faune sauvage, constitué de plusieurs composantes de surveillance et ciblant plusieurs espèces sauvages. Nous avons appliqué quatre méthodes d’évaluation : (i) une méthode quantitative d’estimation de la sensibilité de la surveillance par arbres de scénarios, (ii) une méthode quantitative d’estimation des coûts de la surveillance, permettant le calcul d’un ratio coût-efficacité, (iii) une méthode semi-quantitative permettant l’étude du fonctionnement général du dispositif et (iv) une méthode qualitative permettant d’investiguer l’acceptabilité de la surveillance. Ces travaux ont permis d’évaluer le dispositif Sylvatub dans son contexte environnemental et économique, en intégrant des facteurs comportementaux et sociaux, et ont permis la formulation de recommandations pour l’évolution du dispositif et son amélioration.Ces travaux ont également permis de souligner les avantages méthodologiques et opérationnels de l’utilisation complémentaire de plusieurs méthodes pour l’évaluation de dispositifs de surveillance complexes et proposent des perspectives méthodologiques pour favoriser l’intégration des méthodes d’évaluation. L’évaluation du dispositif Sylvatub devra être poursuivie et complétée par celle du dispositif de surveillance en élevage bovin afin d’étudier les interconnexions entre les populations domestiques et sauvages dans ce système multi-hôtes particulier. / Emerging animal diseases, zoonotic diseases and the development of international trade have led to an increase in the need for efficient animal health surveillance systems. However, the current economic environment led to significant budget cuts, resulting in a reallocation of resources dedicated to surveillance. In this context, regular evaluation of surveillance systems, on which are based the health decisions, is essential to ensure their operation, the quality of the collected data and to allow their improvement.This study focused on the evaluation of a complex surveillance system, the Sylvatub network for the surveillance of Mycobacterium bovis infection in wildlife, which consists of several surveillance components focusing on several wild species. We have used four evaluation methods: (i) a quantitative method to estimate the surveillance sensitivity by scenario trees modelling, (ii) a quantitative method to estimate the surveillance costs, enabling the estimation of a cost-effectiveness ratio, (iii) a semi-quantitative method to estimate the global operation of the system, and (iv) a qualitative method to investigate the acceptability of the surveillance. This study allowed to assess the Sylvatub network in its environmental and economical context, with the integration of behavioral and social factors; and allowed the development of recommendations for the evolution of the surveillance system and its improvement.This study has highlighted the methodological and operational advantages of the complementary use of several methods for the evaluation of complex surveillance systems. It provides methodological perspectives to support the integration of evaluation methods. The assessment of the Sylvatub system should be deepened and complemented by the evaluation of the surveillance system in cattle to explore interconnections between domestic and wild populations in this particular multi-host system.

Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal. / Sous l'angle de la situation pratique que constitue le contrôle des vomissements induits par la chimiothérapie, notre objectif de recherche consiste à explorer les approches qui faciliteraient la prise de décision face aux interventions de santé. Plus spécifiquement, nous avons évalué de façon prospective, dans un contexte d'utilisation réelle, les impacts économiques et sur la qualité de vie des traitements antiémétiques utilisés pour prévenir les vomissements entraînés par des agents de chimiothérapie modérément émétiques utilisés dans le cancer du sein. D'autre part, afin de répondre aux limites de cette première approche pour la prise de décision, nous avons estimé quelle serait la valeur monétaire accordée à des améliorations de scores de-qualité de vie, dans l'optique de pouvoir comparer le coût des traitements antiémétiques à leurs résultats mesurés en terme de qualité de vie et convertis sur une base monétaire commune. Les nausées et vomissements induits par la chimiothérapie constituent une préoccupation de première importance pour les patients traités pour le cancer. Dans un contexte respectant le plus possible la pratique courante nous avons comparé de façon prospective un traitement antiémétique conventionnel à base de métoclopramide à un traitement à base d'ondansétron, un nouvel agent antiémétique, chez des patientes traitées pour le cancer du sein avec une chimiothérapie modérément émétique. Le contrôle complet des vomissements a été considéré comme mesure d'efficacité. Une évaluation de la qualité de vie a été effectuée à l'aide de l'instrument QLQ-C30 développé par l'EORTC*. Le coût des traitements a été calculé en adoptant la perspective du centre hospitalier. Un meilleur contrôle des vomissements immédiats a été obtenu avec les régimes à base d’ondansétron qu'avec ceux à base de métoclopramide (77% vs 32%). Par ailleurs, le ratio coût-efficacité différentiel a été évalué à 57$ pour chaque contrôle des vomissements immédiats additionnel obtenu avec l'ondansétron. La qualité de vie globale a diminué de façon significativement plus importante chez les patientes qui ont vomi que chez celles qui n'ont pas vomi. Nous avons, d'autre part, étudié par le biais de la propension à payer, la valeur qui serait accordée à des améliorations de scores de qualité de vie. Cette évaluation a été effectuée auprès d'un échantillon de la population active à l'aide d'un questionnaire auto-administré. Ce dernier présentait différents états de santé pour lesquels les répondants devaient fournir une évaluation de la qualité de vie et un montant de propension à payer pour une intervention hypothétique qui permettrait de passer de cet état de santé à un état de parfaite santé. Nous avons identifié des corrélations significatives entre les montants de propension à payer, les scores de qualité de vie et le revenu familial. Nous avons conséquemment développé un modèle de régression permettant de prédire un montant de propension à payer à partir du score de qualité de vie et du revenu familial. À titre exploratoire, nous avons calculé, à l'aide de ce modèle, une valeur monétaire correspondant au bénéfice découlant du contrôle des vomissements similaire à celui observé dans la première étude. De cette façon les coûts supplémentaires induits par l'ondansétron peuvent être comparés à la valeur estimée de son bénéfice. En identifiant les limites de l'analyse coût-efficacité classique pour la prise de décision et en explorant les possibilités de traduire en valeur monétaire des effets relatifs à la qualité de vie, nos travaux apportent une contribution au débat sur l'intégration des résultats des évaluations économiques à la prise de décision.

Ce mémoire porte sur le déploiement optimal de la chaîne d'approvisionnement du gaz naturel renouvelable (GNR) de source agricole au Québec. Il s'agit de déterminer s'il est préférable de construire un réseau centralisé où la biomasse est transformée en GNR dans une grande usine ou de plutôt décentraliser la transformation en GNR dans de petites usines près des sources agricoles. J'étudie le problème au moyen de la programmation linéaire puisqu'il peut être modélisé comme un problème d'emplacement-allocation. Je résous le modèle en employant la technique mathématique la plus répandue : la combinaison d'un algorithme par séparation et évaluation avec la méthode du simplexe. Je trouve que la chaîne d'approvisionnement optimale est centralisée. Le modèle permet également de tracer une courbe des coûts de production et une courbe de coût unitaire.

Dans la littérature économique, il y a peu d’exemples illustrant la rentabilité sociale d’une décision gouvernementale visant à soutenir l’ajout de capacité dans une industrie de première transformation de ressources naturelles. Ces industries sont notamment celles de l’acier, de l’aluminium, du ciment et de la production d’électricité. Un des meilleurs outils pour répondre à ce type de questionnement est l’analyse coût-bénéfice. Ce mémoire a pour objectif de faire l’analyse coût-bénéfice de la cimenterie de Port-Daniel-Gascon. Le projet de la cimenterie de Port-Daniel-Gascon est un exemple pertinent dans ce contexte compte tenu du soutien du gouvernement du Québec. Pour faire un portrait de l’impact de ce projet dans la province de Québec, nous procédons en quatre étapes. Premièrement, nous regardons les caractéristiques de l’industrie du ciment tel que vu par les économistes. Deuxièmement, nous regardons si le marché du ciment québécois est intégré avec celui des provinces canadiennes et des états américains l’entourant. Les résultats de trois différents tests de délimitation de marché montrent que les cimentiers québécois opèrent dans un marché québécois séparé des cimenteries des états avoisinant le Québec. Troisièmement, nous estimons les élasticités de la demande et de l’offre pour être en mesure de déterminer l’impact de cet ajout de capacité dans les différents marchés où le ciment de la nouvelle usine sera vendu. Les principaux résultats des estimations effectuées sont de -0,95 pour l’élasticité-prix de la demande et de 12,5 pour l’élasticité de l’offre. L’analyse coût-bénéfice présentée dans ce mémoire montre que la valeur actualisée nette du projet est négative pour la société québécoise même si l’utilisation de la capacité est de 100% pour les prochaines années et que d’autres hypothèses soient respectées.