Bireye özgü tedavi seçiminde çok kriterli karar verme yöntemleri
The multi-criteria decision methods in precision medicine-individual treatment
Yazar: ASLI BOZ
Danışman: PROF. DR. GÜLŞAH SEYDAOĞLU
Çukurova Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Biyoistatistik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Biyoistatistik = Biostatistics
Dizin: Biyoistatistik = Bioistatistics ; Kanser hastaları = Cancer patients ; Karar verme = Decision making ; Neoplazmlar = Neoplasms ; Tedavi = Treatment ; Çok kriterli karar verme = Multi criteria decision making ; İstatistik = Statistics ; İstatistiksel yöntemler = Statistical methods

Özet:
Kanser hastalarının kanserden ölüm oranı günümüzde düşmekte, kanserin görülme sıklığı ise ne yazık ki artmaktadır. Dünya Sağlık Örgütü verilerine göre, 2030 yılında 21 milyon yeni kanser vakası görüleceği ve 13 milyon insanın kanserden öleceği tahmin edilmektedir. Bu bağlamda kanser araştırmaları büyük önem taşımaktadır. Kanser hastalığının tedavisinde onkoloji alanında daha efektif ve hedefe yönelik olan, "bireye özgü tedavi" yaklaşımı giderek yaygınlaşmaktadır. Bu sayede hastalarda daha etkin tedaviler ile başarı şansı artmakta, istenmeyen yan etkilerden uzaklaşılmaktadır. Hastadan alınan tümör örnekleri gerekli taramalardan geçirilerek, hastanın tümör özellikleri ortaya çıkarılmakta, en etkili ilaçlar tespit edilerek bireye özgü kanser tedavileri tasarlanmaktadır. Kanser tedavilerinde artık çok fazla sayıda ilaç-tedavi rejimi bulunmaktadır. Bireye özgü tedavilerin önemli bir ayağı hangi kemoterapi ilacının hangi hastaya uygun olacağına karar vermektir. Hangi molekülün hangi hastaya yararlı olacağını belirlediğimiz gibi hangi kemoterapi ilacının hangi hastada ne sürede ve hangi sıralamada verileceğinin saptanması da gerekmektedir. Böylece tedavi sürecinde daha doğru, yan etkileri daha az ve daha etkin bir karar ile ilerleme sağlanabilir. Çok sayıda tedavi rejimi bulunmasının yanı sıra hastaların prognozunu ve tedaviye yanıtlarını etkileyen çok sayıda farklı kriter de bulunmaktadır. Bu süreçte klinisyenlerin bireye en uygun tedavinin seçiminde kullanabileceği Çok Kriterli Karar Verme (ÇKKV) Yötemleri'nin kullanılması yarar sağlayacaktır. ÇKKV; amaçların belirlenmesi, kriterlerin oluşturulması, alternatifin belirlenmesi, alternatifin kriterlere göre değerlendirilmesi, genel değerlendirme ve karar, kararın incelenmesi ve geri dönüm şeklindedir. Çok kriterli problemlerinin çözümünde çok fazla sayıda teknikle birlikte, gelişen teknoloji sayesinde bu tekniklerin uygulanmasına elverişli bilgisayar programları aracılığı ile problemi çözmeye çalışan araştırmalara, klinisyenlere, yöneticilere ve karar vericilere oldukça büyük kolaylıklar getirmektedir. Bu çalışmada; günümüzde giderek yaygınlaşan "bireye özgü tedavi" seçeneklerinin seçim, sınıflama ve sıralamasını belirleyebilmek için ÇKKV Yöntemleri olan Analitik Hiyerarşi Prosesi(AHP), VIKOR, ELECTRE, TOPSIS ve PROMETHEE yöntemlerinin kullanılması ve elde edilen sonuçlarla yöntemlerin birbirleriyle ve hastanın gerçek prognozu ile karşılaştırılması amaçlanmaktadır.
	Onkoloji bölümünden elde edilen veri setinde hastanın risk faktörleri, hematolojik parametreleri, tedaviye yanıt, sağkalım süresi, nüks, prognoz gibi değişkenleri kullanılarak ÇKKV Yöntemleri uygulanmıştır. Bu kapsamda, örnek veri kümelerindeki kriterlerin ağırlıklarının Eşit Ağırlık, Entropi, CRITIC, Standart Sapma, İstatistiksel Varyans Prosedürü yöntemleri kullanılarak saptanması ve bireysel tedavi seçenekleri seçim ve sıralamalarının belirlenmesi için ise AHP (Analitik Hiyerarşik Süreç), VIKOR, ELECTRE, TOPSIS ve PROMETHEE yöntemleri kullanılmıştır. Kriterlerin ağırlıkları Eşit ağırlık, Entropi, CRITIC, Standart Sapma, İstatistiksel Varyans Prosedürü yöntemleri ile belirlenmiştir. Sonraki aşamada bireysel tedavi seçeneklerinde seçim ve sıralamalarının belirlenmesinde ÇKKV Yöntemleri karşılaştırılmalı olarak değerlendirilmiştir. Analizler sırasında Microsoft Excel, Visual PROMETHEE ve konuyla ilgili paket programlardan yararlanılmış ve kodlama yolu ile özgün bir analiz programı geliştirilmiştir. 
Akciğer kanseri veri setinde tedavi seçiminde Ağırlıklandırma Yöntemleri ile ağırlıkları belirlenen karar kriterleri 5 farklı ÇKKV Yöntemi ile analiz edilmiş ve en uygun tedavi seçimi belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlar, yöntemler arasında fark olmadığını göstermiş, seçilen tedavinin doğru seçim olduğu hastanın sağkalımı ve uzman görüşü tarafından onaylanmıştır. 
	Günümüzde giderek yaygınlaşan bireye özgü tedavi seçeneklerinin seçim, sınıflama ve sıralamasını belirleyebilmek için ÇKKV Yöntemleri'nin uygulanabileceği ve klinisyenlere, bireye özgü en etkin tedaviyi seçme ve prognozu tahmin etme süreçlerinde istatistiksel araçları kullanma olanağı sağlanabileceği görülmüştür.

Abstract:
Today the mortality rate from cancer is decreasing in cancer patients but unfortunately, the incidence of cancer is increasing. According to the World Health Organization, it is estimated that in 2030, 21 million new cancer cases will occur and 13 million people will die from cancer. In the present day, which is thought to be a deadly disease, cancer which is considered as a complex, multifactorial disease has become a treatable disease with a large increase in treatment options. Increasing knowledge in tumor biology, a more effective and targeted "individual treatment" approach in the field of oncology in the treatment of disease is becoming gradually widespread. In this process, it will be useful to use Multi-Criteria Decision Making (MCDM) techniques that clinicians can use to select the most appropriate treatment for the individual. MCDM; determination of objectives, creation of criteria, selection of alternatives, evaluation of alternatives according to criteria, general evaluation and decision, the examination of decision and is in the form of turning back. Along with a large number of techniques found in the solution of multi-criteria problems, thanks to the developing technology, researchers, clinicians, administrators and decision-makers who are trying to solve the problem through computer programs suitable for the application of these techniques bring great convenience. In this study; it is aimed to utilize the MCDM methods such as (AHP), VIKOR, ELECTRE, TOPSIS, and PROMETHEE that are becoming increasingly widespread nowadays to determine the selection, classification, and ordering of the "individual treatment" options and compare the methods with each other and with real prognosis of the patients.
	Multi-criteria decision-making methods applied to the data sets obtained from the Oncology department and risk factors, response to treatment, recurrence, survival rate, prognosis and hematological parameters of the patients were used. In this context, the weights of the criteria in the sample datasets were determined using Entropy, CRITIC, Standard Deviation, Statistical Variance Procedure Methods and individual treatment options, risk etc. AHP (Analytic Hierarchical Process), VIKOR, ELECTRE, TOPSIS and PROMETHEE methods are used for the selection and ranking of the selection. 
	The weights of the criteria were determined by Entropy, CRITIC, Standard Deviation, Statistical Variance Procedure Methods. In the next stage, MCDM methods were applied comparatively in the selection and ranking of individual treatment options. During the analyzes, EXCEL, Visual PROMETHEE, and various package programs are used and a special unique analysis program has been developed by coding.
	In the lung cancer data set, the most appropriate treatment was selected with 5 different MCDM methods with their weighting methods and weighting decision criteria. The results showed that there was no difference between the methods, the results confirmed that the treatment decisions were chosen correctly. 
	It seems that to apply multi-criteria decision-making methods can be able to determine the selection, classification, and ranking of individual treatment options which becoming more common nowadays.