Des chercheurs de l’Université de Kingston à Londres ont utilisé un modèle mathématique connu sous le nom de théorie des jeux pour explorer comment il est difficile d’obtenir des niveaux suffisants d’équipements de protection individuelle essentiels. (PPE) pour les travailleurs de la santé au plus fort de la pandémie de COVID-19 aurait pu être atténuée.
La nécessité de protéger le personnel de première ligne et les travailleurs clés du coronavirus a créé une demande extraordinaire d’EPI à travers le monde au début de 2020, ce qui a entraîné une hausse des prix alors que les pays se faisaient concurrence pour obtenir d’énormes commandes de masques chirurgicaux, de lunettes, d’écrans faciaux, de blouses et gants.
En novembre, un rapport du National Audit Office a révélé que le gouvernement britannique avait dépensé près de 12,5 milliards de livres sterling pour 32 milliards d’EPI entre février et juillet 2020 – par rapport à l’achat de 1,3 milliard d’articles achetés pour un coût de seulement 28,9 millions de livres sterling dans le même période un an plus tôt.
Dans une nouvelle étude publiée dans la revue scientifique en libre accès PLOS ONE, des chercheurs de l’Université de Kingston et de l’Université Hamad Bin Khalifa au Qatar ont utilisé la théorie des jeux – l’étude mathématique de la manière dont les individus ou les groupes interagissent et prennent des décisions – pour modéliser l’impact de la réduction des coûts de stockage antérieur. et une capacité de stockage accrue aurait pu avoir, ainsi que la façon dont le modèle pourrait être appliqué pour prendre des décisions concernant les préparations futures de pandémie.
L’équipe, dirigée par le Dr Luluwah Al-Fagih de l’Université de Kingston, travaillant avec un collègue de la Faculté des sciences, de l’ingénierie et de l’informatique, le professeur Jean-Christophe Nebel, a utilisé une approche de théorie des jeux « centralisée / décentralisée » initialement développée par l’ancien doctorat de l’Université de Kingston. l’étudiant Dr. Matthias Pilz, co-auteur de l’article.
Leur objectif était de voir s’il pouvait être appliqué pour aider les services de santé à gérer efficacement l’offre d’EPI pendant la période de pointe d’une pandémie, en collaboration avec un doctorat. l’étudiant Khaled Abedrabboh de l’Université Hamad Bin Khalifa.
« La théorie des jeux est utilisée dans un large éventail de domaines – de l’énergie à l’économie et à la cybersécurité, mais ce travail démontre vraiment son potentiel d’utilisation dans la gestion des fournitures médicales », Dr Al-Fagih, actuellement basé au Collège des sciences et de l’ingénierie à l’Université Hamad Bin Khalifa, a déclaré.
«Nous savons qu’il y avait une réelle pénurie d’EPI lors de la première vague de COVID-19 au Royaume-Uni qui a conduit à d’énormes problèmes de chaîne d’approvisionnement et nous voulions voir si cette approche pouvait fournir une solution non seulement pour remédier aux pénuries, mais aussi pour une meilleure gestion des stock d’une manière rentable. «
L’équipe a mis en place un modèle dans lequel un portail central fixait le coût des EPI en fonction du prix du marché et des commandes exécutées soumises par les fiducies du United Kingdom National Health Service (NHS) sur une base régionale, qui étaient motivées pour optimiser leurs calendriers et capacités de stockage. pour minimiser les coûts.
La consommation d’EPI au cours de la première vague de la pandémie a été estimée à l’aide des données publiques du NHS sur les lits d’hôpitaux occupés dans les sept régions du NHS en Angleterre.
Dans l’étude, les chercheurs ont simulé une variété de scénarios basés sur cinq dates de début différentes pour lesquelles le stockage aurait pu commencer entre janvier et mars.
Celles-ci comprenaient le moment où le premier cas britannique de COVID-19 a été confirmé, lorsque l’Union européenne a proposé un programme d’achat en vrac au Royaume-Uni et lorsque le COVID-19 a été déclaré pandémie mondiale, avec diverses augmentations de la capacité de stockage jusqu’à 20 fois plus élevées que le niveau de base estimé.
Les résultats ont montré qu’une combinaison d’un stockage précoce et d’une forte augmentation de la capacité de stockage aurait entraîné des économies significatives, le modèle réalisant une économie de 38% si le stockage avait commencé le 7 février – date à laquelle l’Organisation mondiale de la santé a mis en garde contre les pénuries d’EPI. – et si la capacité de stockage avait été multipliée par dix.
Cependant, si la capacité de stockage des trusts régionaux du NHS n’était pas augmentée, le stockage précoce n’avait qu’un impact négligeable sur les coûts. À chacune des dates simulées pour le début du stockage, l’équipe a constaté qu’il faudrait multiplier par 15 la capacité de stockage des EPI pour réduire considérablement la demande de pointe et minimiser efficacement la pression sur le NHS.
« Nous nous attendions à ce que les données nous montrent à quel point le stockage précoce atténue certaines des pressions, mais une constatation particulièrement intéressante était l’importance du rôle que la capacité de stockage peut jouer pour permettre aux Trusts de gérer leur demande d’une manière qui contribue réellement à réduire le coût national. d’approvisionnement en équipements de protection », a déclaré le Dr Al-Fagih.
« Il se peut qu’investir dans des installations de stockage temporaires lorsque l’espace de stockage est limité sur les sites régionaux du NHS pourrait s’avérer rentable au cours d’un pic de pandémie. »
En plus d’explorer comment des économies de coûts auraient pu être réalisées plus tôt dans la pandémie, l’équipe a également examiné comment le modèle pourrait être utilisé pour planifier le pic des futures vagues de la pandémie afin d’éviter que les mêmes problèmes ne se reproduisent.
Cela comprenait la modélisation de plusieurs scénarios autour d’un deuxième pic de vague, allant d’octobre 2020 à février 2021, qui a montré comment le modèle pourrait être utilisé pour réduire les coûts si la troisième vague mettait à nouveau une pression sur l’offre d’EPI, a déclaré le professeur Nebel.
Notre modèle offre un moyen de fournir un système optimal de commande d’approvisionnement supplémentaire qui pourrait réduire massivement les coûts en gérant la demande grâce à une approche coopérative. Bien que nous n’ayons pas vu de rapports de pénuries d’EPI au Royaume-Uni jusqu’à présent au cours de la deuxième vague, si une troisième vague devait entraîner un épuisement des stocks, nous pensons que cette approche de la théorie des jeux pourrait être appliquée pour gérer les approvisionnements et réduire les coûts. «
Jean-Christophe Nebel, Professeur collègue en informatique, Université de Kingston
« Cela pourrait potentiellement entraîner des économies de coûts comprises entre 25 et 45 pour cent si un troisième pic pouvait être retardé et une capacité de stockage suffisante rendue disponible. »
La source:
Référence du journal:
Abedrabboh, K., et al. (2021) Théorie des jeux pour améliorer la gestion des stocks d’équipements de protection individuelle (EPI) pendant l’épidémie de COVID-19. PLOS ONE. doi.org/10.1371/journal.pone.0246110.
