Advancing Health Technology Assessment with multicriteria decision analysis: assessing the multidimensional value of medical devices with diverse stakeholders

Liliana Andreia Fernandes de Freitas

Key information

Authors:

Liliana Andreia Fernandes de Freitas (Liliana Andreia Fernandes de Freitas)

Supervisors:

Ana Catarina Lopes Vieira Godinho de Matos (Ana Vieira); Mónica Duarte Correia de Oliveira (Mónica Duarte Correia de Oliveira)

Published in

October 22, 2025

Abstract

A literatura de Avaliação de Tecnologias em Saúde (ATS) de dispositivos médicos (DMs) tem aumentado nas últimas décadas. Esta tem reconhecido que os métodos de avaliação precisam de ir além das análises tradicionais de custo-efetividade para incorporar aspetos de valor adicionais, tais como aspetos relacionados com a interação dispositivo-operador. Além disso, o envolvimento de diversos atores-chave de saúde nos processos de avaliação tem sido enfatizado como essencial para compreender contextos específicos, colmatar lacunas de evidências e promover a adoção dos modelos desenvolvidos. Na área de Investigação Operacional (IO), a análise multicritério de decisão (MCDA) já foi sugerida para ser aplicada na ATS para enfrentar estes desafios. No entanto, os estudos típicos de MCDA são desenvolvidos com pequenos grupos que podem não representar suficientemente a diversidade de atores com conhecimento relevante em ATS de DMs. Abordagens, como o Collaborative Value Modeling framework, foram sugeridas para resolver as questões de representatividade que surgem ao aplicar MCDA. No entanto, para utilizar estas abordagens em ATS de DMs, é crucial definir quem são os atores-chave a envolver, como envolvê-los e quais os aspetos de valor que devem ser considerados. Neste enquadramento, este trabalho visa desenvolver a ATS utilizando MCDA para envolver diversos atores-chave na avaliação do valor multidimensional dos DMs. Para atingir este objetivo, será explorado como deve ser guiada a identificação dos atores-chave e como deve ser desenhado um processo colaborativo para avaliar o valor de diferentes DMs e explorar aspetos comportamentais de IO. Este trabalho contribui para a IO ao fornecer conhecimentos empíricos sobre como desenhar processos de modelação, determinando os elementos que sustentam o sucesso da MCDA em contextos do mundo real, e para a ATS, mostrando quais os atores-chave a envolver, como incorporar os seus pontos de vista e como incluir explicitamente vários aspetos de valor na avaliação de DMs. Health Technology Assessment (HTA) of medical devices literature has been increasing in recent decades. It has been recognising that the evaluation methods need to go beyond traditional costeffectiveness analysis to incorporate additional value aspects, such as device-operator interaction aspects. Furthermore, engaging diverse health stakeholders in the assessment processes has been emphasized as essential for understanding specific contexts, addressing evidence gaps and fostering model adoption. Within Operational Research (OR), Multicriteria decision analysis (MCDA) has been proposed to be applied in HTA to address such challenges. However, typical MCDA studies are developed with small groups which may not sufficiently represent the diversity of stakeholders that have relevant knowledge for HTA of medical devices. Approaches, such as the Collaborative Value Modelling framework, have been suggested to tackle representativeness issues that arise when applying MCDA. Yet, to use these approaches in HTA of medical devices, it is crucial to define, for instance, which stakeholders should be involved, how to involve them, and which additional value aspects should be accounted for to evaluate the devices. Following this motivation, this PhD project aims to advance HTA by using MCDA to involve diverse stakeholders in the assessment of the multidimensional value of medical devices. To accomplish this aim, it will be explored how to guide the identification of stakeholders in the medical devices’ evaluation context and, while relying on those stakeholders, how to design collaborative processes to assess the value of different medical devices and explore behavioural OR issues. This work contributes to OR by providing empirical insights into how to design and implement collaborative modelling processes, determining the elements that underpin the success of MCDA in real-world contexts, and to HTA by showing which stakeholders to involve, how to incorporate their views and how to include multiple value aspects explicitly in medical devices evaluation.