Cas d’application

Des modèles d’optimisation à grande échelle dans le secteur de la santé
Artelys Knitro et AMPL sont utilisés par Masoud Zarepisheh, professeur assistant, au Memorial Sloan Kettering Cancer Center pour planifier la radiothérapie des patients atteints de cancer ! L’approche consiste à hiérarchiser l’objectif clinique afin de maximiser la couverture de la tumeur par les radiations tout en minimisant l’impact sur les tissus sains.

Enjeux

  • Contraintes liées au volume des doses
  • Contraintes non-convexes

Résultats

  • Intégration efficace des contraintes de dosage
  • Détermination d’une planification de traitement appropriée dans un court délai 

Le projet ECHO (Expedited Constrained Hierarchical Optimization) est un processus de planification automatisé développé au MSKCC, basé sur une technique d’optimisation hiérarchique des contraintes pour prioriser les objectifs des cliniques. L’automatisation repose sur des modèles d’optimisation complexes à grande échelle résolus avec Artelys Knitro. Une caractéristique clé qui accélère la résolution de ces modèles complexes est l’exploitation de la structure du problème pour appliquer automatiquement les spécialisations convexes.

L’automatisation du traitement du cancer par radiothérapie permet d’accélérer l’administration du traitement, d’irradier les tumeurs avec plus de précision et d’épargner les tissus sains. La méthode est mise en œuvre par l’hôpital depuis avril 2017 et a déjà été utilisée avec succès dans le processus de traitement de plus de 800 patients !

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