Managing variation in hospital patient flows

• Performing healthcare services is a complex practice. With the continuous developments in the medical field, healthcare organisations and professionals have become increasingly specialised, and healthcare services increasingly fragmented. When focusing on how to treat and cure diseases, the organisational and managerial aspects of care delivery can be overlooked. This increases the risk of sub-optimisation, when focusing on single activities, patient flows or healthcare units without considering the impact on the organisation as a whole. With every individual patient also having different combinations of diseases, severity levels and responses to medical interventions, much variation is introduced into patient flows. To address these challenges, the purpose of this thesis is: To explore the impact and management of variation in patient flows within hospitals. This thesis reports the results from three different studies, performed at three different hospitals. The first study analyses the impact of changes in patient inflow, available resources, treatment times and duration of activities on bed occupancy and length of stay. It does so by developing a simulation model of an emergency department (ED) and inpatient ward. The results show that the impact of variation in acute patient flows is smaller for the ED than the inpatient ward, which indicates that EDs might be more adaptable than inpatient wards in handling variation in acute patient flows. Bed occupancy on inpatient wards also seems to be strongly influenced by variation in patient flows. The second study is based on a single case study of the management of variation in acute patient flows at a university hospital. In accordance with the results of the first study, this second study shows that many actions are used to handle high bed occupancy, while few are used to handle ED overcrowding. More actions are also used to improve the situation in clinical departments than in the hospital as a whole, increasing the risk of sub-optimisation. The study highlights the need for top management to support department chiefs in managing variation in patient flows, e.g. by establishing a hospital-wide strategy for handling variation in acute patient flows. In the third study, the combined results from a case study and a quantitative before/after study are used to analyse whether the implementation of standardised cancer care pathways leads to crowding out effects, in terms of longer waiting times for other elective patient groups. The study shows that care pathway implementation is likely to lead to crowding out effects, if these effects are not addressed in the implementation process. Hence, a strategy to handle variation in one patient flow influences the options for handling variation in other patient flows and at the healthcare units as a whole. Crowding out effects were evaluated as most likely for patients from the patient group that is overtaken by the care pathway patients, and least likely for patients from the patient group with the lowest priority, due to a redistribution of waiting times between different patient groups.  All in all, the research reported in this thesis demonstrates the need to take a systems perspective when managing variation in patient flows in order to avoid sub-optimisation, which otherwise often follows when focusing on just one part of a system.

• Hälso- och sjukvårdstjänster är komplexa, vilket medför att de behöver utföras och kvalitetssäkras av medicinskt utbildad personal. På grund av den ständiga utvecklingen inom hälso- och sjukvården har personal och organisationer inom hälso- och sjukvården blivit alltmer specialiserade och sjukvårdstjänster alltmer fragmenterade. Genom att fokusera på hur man behandlar och botar sjukdomar och skador har frågor kring organisering, ledning och styrning av hälso- och sjukvård delvis kommit i skymundan. När man istället fokuserar på enskilda aktiviteter, patientflöden och sjukvårdsenheter, utan att beakta påverkan på andra delar inom en organisation ökar risken för suboptimeringar. När varje patient också har varierande kombinationer av sjukdomar med olika allvarlighetsgrader samt svarar olika på behandlingar och åtgärder skapas mycket variation i patientflödena. Utifrån dessa utmaningar är syftet med avhandlingen:Att utforska påverkan, hantering och styrning av variabla patientflöden på sjukhus.Avhandlingen redogör för resultaten från tre olika studier, vilka genomförts på tre olika sjukhus. Den första studien utvecklar en simuleringsmodell för att analysera vilken påverkan förändringar i patientinflöde, resurser samt tiden för behandling och aktiviteter i flödet på en akutmottagning och vårdavdelning har på beläggningsgraden och vistelsetiden. Baserat på resultaten från simuleringsmodellen så tycks påverkan av variationen i akutpatientflödena vara mindre för akutmottagningar än vårdavdelningar. Detta pekar på att akutmottagningar generellt sätt är mer anpassningsbara än vårdavdelningar när det kommer till att hantera varierande patientflöden. Beläggningsgraden på vårdavdelningar verkar också utifrån studiens resultat vara starkt påverkbar av variationen i patientflödena.Den andra studien utgår från en fallstudie gällande hantering och styrning av varierande akutpatientflöden på ett universitetssjukhus. I samklang med resultaten från den första studien visar den andra studien på att många åtgärder används för att hantera hög beläggningsgrad på vårdavdelningar, medan få åtgärder används för att hantera en överfull akutmottagning. Fler åtgärder används också för att förbättra situationen på kliniker, än åtgärder för att förbättra situationen på sjukhuset som helhet, vilket ökar risken för suboptimeringar. Studien visar också på klinikchefernas behov av stöd från sjukhusledningen för att hantera varierande akutpatientflöden.  I den tredje studien kombineras en fallstudie med en kvantitativ före-efter-studie för att analysera huruvida implementering av standardiserade vårdförlopp medför undanträngningseffekter genom längre väntetider för andra elektiva patientgrupper. Analyserna visar att implementering av standardiserade vårdförlopp troligtvis medför undanträngningseffekter, om dessa aspekter inte inkluderas i implementeringsprocessen. En åtgärd för att hantera variation inom ett patientflöde påverkar alltså möjligheterna att hantera variation inom ett annat patientflöde, samt för sjukvårdsenheten som helhet. Undanträngningseffekter framträder som mest troliga för den patientgrupp som blivit ”förbipasserad” av patienterna inom ett standardiserat vårdförlopp, och mindre troliga ju lägre prioriterad en patientgrupp är. Dessa effekter uppstår när införandet av standardiserade vårdförlopp införs genom en omprioritering mellan olika patientgrupper.Sammantaget visar avhandlingen på betydelsen av att ha ett systemperspektiv när det kommer till hur man hanterar varierande patientflöden. Detta för att motverka suboptimeringar, vilka annars ofta uppkommer när man fokuserar på en del av ett system.

Subject headings

MEDICIN OCH HÄLSOVETENSKAP  -- Hälsovetenskap -- Hälso- och sjukvårdsorganisation, hälsopolitik och hälsoekonomi (hsv//swe)

MEDICAL AND HEALTH SCIENCES  -- Health Sciences -- Health Care Service and Management, Health Policy and Services and Health Economy (hsv//eng)

Publication and Content Type

vet (subject category)

dok (subject category)