Interopérabilité sémantique : pourquoi les échanges échouent même avec un standard

Un hôpital envoie un résultat de glycémie à un centre de santé partenaire. Le message est conforme à HL7 FHIR, le validateur ne signale aucune erreur, le résultat s’affiche. Mais l’émetteur exprime la valeur en millimoles par litre, le récepteur l’attend en grammes par litre, et le code d’analyse est un code interne au laboratoire que personne d’autre ne connaît. L’échange a réussi ; la communication a échoué. C’est tout le sujet de l’interopérabilité sémantique.

Cette note de recherche fait le point sur ce que l’on sait des causes de ces échecs, dans la santé en particulier, et sur les approches qui permettent de les réduire. Elle s’adresse aux responsables de systèmes d’information de santé, aux ministères et aux réseaux d’établissements qui investissent dans des plateformes d’échange.

Quatre niveaux, un seul vraiment visible

Le cadre européen d’interopérabilité, publié par la Commission européenne en 2017, distingue quatre niveaux : juridique, organisationnel, sémantique et technique. Les projets se concentrent presque toujours sur le dernier, parce qu’il est le plus visible et le plus facile à contractualiser : formats, protocoles, sécurité des connexions. Les standards d’échange modernes, HL7 FHIR en tête, l’ont considérablement simplifié.

Le niveau sémantique est différent. Il ne s’agit plus de savoir si le message arrive, mais si le système qui le reçoit en tire exactement la même signification que celui qui l’a envoyé. Or un standard d’échange définit une structure, avec des champs et des types de données ; il ne peut pas définir à lui seul ce que chaque établissement met dans ces champs.

Six mécanismes qui font perdre le sens

La littérature sur l’interopérabilité en santé et l’expérience des projets convergent vers un petit nombre de causes récurrentes. Elles se combinent souvent dans un même échange.

Le mécanisme le plus dangereux n’est pas le plus fréquent. Une absence de code se voit : le récepteur ne sait pas quoi faire du message. Une erreur de contexte, en revanche, passe inaperçue. Un antécédent familial transformé en diagnostic personnel, une allergie « réfutée » lue comme une allergie, s’affichent sans alerte dans le dossier du patient.

Ce que proposent la recherche et la pratique

Des terminologies de référence

Le premier levier consiste à relier les codes locaux à des terminologies partagées : LOINC, maintenu par le Regenstrief Institute, pour les analyses de biologie et les observations ; la Classification internationale des maladies de l’OMS, dont la onzième révision est entrée en vigueur en 2022, pour les diagnostics ; SNOMED CT, maintenu par SNOMED International, pour la description clinique fine ; UCUM pour les unités de mesure. Ces terminologies ne sont pas interchangeables : chacune a un domaine, une granularité et un modèle de licence propres.

Leur adoption a un coût souvent sous-estimé. Le transcodage initial des codes locaux est un travail d’experts, ligne à ligne. Surtout, il n’est jamais terminé : les terminologies publient de nouvelles versions, les laboratoires créent de nouvelles analyses, les codes locaux évoluent. Sans équipe ni processus de maintenance, la table de correspondance se dégrade en quelques années.

Des profils et des guides d’implémentation partagés

FHIR a été conçu pour être contraint : un profil précise, pour un usage donné, quels éléments sont obligatoires, quelles terminologies s’appliquent, quelles extensions sont permises. Les guides d’implémentation nationaux ou régionaux, et les profils d’intégration publiés par IHE, transforment ainsi un standard souple en contrat précis. La difficulté est politique autant que technique : il faut que les éditeurs et les établissements acceptent un même guide, et s’y tiennent.

Des modèles cliniques

Des approches comme les archétypes openEHR ou la norme ISO 13606 séparent le modèle de référence, stable, des modèles cliniques, définis par des cliniciens et réutilisables. Elles déplacent la question sémantique là où elle doit être tranchée : chez les professionnels qui savent ce qu’une mesure de pression artérielle doit contenir pour être interprétable. Leur diffusion reste inégale, et leur articulation avec FHIR fait l’objet de travaux continus.

Des services de terminologie

Plutôt que d’embarquer les terminologies dans chaque logiciel, un serveur central les publie, gère les versions et expose les correspondances. Les systèmes l’interrogent au moment de la saisie ou de l’échange. C’est une brique d’infrastructure à part entière, avec son hébergement, sa disponibilité et sa gouvernance.

Le test par les cas réels

Les événements de test collectifs, comme les connectathons organisés autour de FHIR et d’IHE, ont montré l’intérêt de confronter les implémentations entre elles plutôt qu’à un validateur. À l’échelle d’un réseau, la pratique équivalente consiste à faire circuler un jeu de dossiers fictifs mais cliniquement réalistes, et à vérifier, avec des cliniciens, ce que chaque système en restitue.

Ce qui reste difficile

Trois limites résistent aux meilleures méthodes. La première est l’historique : les données déjà accumulées ont été saisies avec des codes locaux, parfois en texte libre, et leur transcodage rétrospectif est coûteux et imparfait. La deuxième est la variabilité des pratiques : deux services d’un même hôpital peuvent documenter la même situation différemment, et aucune terminologie ne corrige une saisie ambiguë. La troisième est la gouvernance : qui décide du code de référence, qui maintient la correspondance, qui arbitre un désaccord entre deux établissements ? Ces questions n’ont pas de réponse technique.

Les grands chantiers européens rendent ces limites plus visibles. Le futur espace européen des données de santé, dont le règlement est en voie d’adoption définitive, suppose précisément que les dossiers puissent être compris d’un pays à l’autre. L’enjeu sémantique y devient un enjeu de politique publique.

Pourquoi le problème persiste

Si les causes sont connues et les outils disponibles, pourquoi tant de projets d’échange butent-ils encore sur le sens ? Les travaux sur la gouvernance des systèmes d’information de santé avancent trois explications, qui tiennent moins à la technique qu’à l’organisation.

Les incitations sont mal placées. L’établissement qui code soigneusement ses données en supporte le coût ; c’est le destinataire qui en tire le bénéfice. Sans règle commune ni financement dédié, chacun minimise son effort de codage, et la qualité sémantique de l’ensemble se dégrade. Les programmes nationaux qui ont progressé ont généralement lié une partie des financements ou des autorisations au respect de profils et de terminologies définis.

Les contrats parlent de format, pas de sens. Les cahiers des charges exigent la « conformité FHIR » ou la « compatibilité HL7 ». Ils exigent rarement le respect d’un guide d’implémentation précis, l’usage de jeux de valeurs nommés, ou la réussite de tests sur des cas cliniques. Un éditeur peut donc livrer une interface conforme au contrat et inutilisable par le réseau. La correction est simple à écrire et exigeante à vérifier : nommer le guide, les terminologies et la version, et prévoir une recette sémantique avant la réception.

La qualité sémantique ne se mesure pas. On suit la disponibilité des interfaces, le nombre de messages échangés, les erreurs de format. On suit rarement la part des codes locaux reliés à une terminologie de référence, la part des résultats transmis avec une unité normalisée, ou le nombre d’écarts relevés lors des revues cliniques. Or ce qui n’est pas mesuré ne se gouverne pas. Quelques indicateurs simples, suivis à chaque version, suffisent à rendre le sujet visible pour une direction.

Ces trois explications ont une conséquence pratique : l’interopérabilité sémantique relève d’un pilotage, avec un responsable, un budget et des indicateurs, et non d’une fonctionnalité qu’un logiciel apporterait d’office.

Recommandations pour un réseau d’établissements

Les enseignements de ces travaux tiennent en quelques principes. Commencer par un cas d’usage clinique restreint, par exemple les résultats de biologie ou la synthèse de sortie d’hospitalisation, plutôt que par l’échange de « tout le dossier ». Fixer ensemble, avant toute intégration, les codes, les unités, les éléments de contexte obligatoires et le profil d’échange. Confier la maintenance des correspondances à une équipe identifiée, avec un budget de fonctionnement. Tester avec des cliniciens, sur des cas réels, à chaque nouvelle version d’un système.

C’est la démarche de Betz, notre branche santé numérique : faire dialoguer les systèmes existants plutôt que les remplacer, ce qui oblige à traiter la question du sens dès le premier parcours de soin raccordé. Notre expertise santé numérique détaille les cas d’usage et les standards que nous mobilisons.

1. Commission européenne, Nouveau cadre d’interopérabilité européen (European Interoperability Framework), COM(2017) 134 final, 2017.
2. HL7 International, spécification FHIR, version R5, 2023.
3. Regenstrief Institute, LOINC (Logical Observation Identifiers Names and Codes).
4. Organisation mondiale de la santé, Classification internationale des maladies, onzième révision (CIM-11), en vigueur depuis le 1er janvier 2022.
5. SNOMED International, SNOMED CT.
6. ISO 13606, Informatique de santé, communication du dossier de santé électronique ; Fondation openEHR, spécifications et archétypes.
7. IHE International, profils d’intégration et connectathons.

Questions fréquentes

Quelle différence entre interopérabilité technique et sémantique ?

L'interopérabilité technique garantit que deux systèmes peuvent échanger des données (formats, protocoles, sécurité). L'interopérabilité sémantique garantit que le système qui reçoit comprend ces données exactement comme le système qui les a envoyées.

FHIR suffit-il à rendre deux systèmes interopérables ?

Non. FHIR fournit des ressources et des règles d'échange communes, mais laisse une grande latitude dans le choix des codes, des extensions et des profils. Sans guide d'implémentation partagé et sans terminologies communes, deux implémentations conformes peuvent rester incompatibles.

Faut-il adopter SNOMED CT ?

Cela dépend du pays, du coût de licence applicable et des usages visés. SNOMED CT apporte une richesse clinique que peu d'autres terminologies offrent, mais son adoption demande une gouvernance, des outils et des compétences. Beaucoup de systèmes combinent plusieurs terminologies selon le domaine : LOINC pour la biologie, la CIM de l'OMS pour les diagnostics, SNOMED CT pour le détail clinique.

Par où commencer dans un réseau d'établissements ?

Par un cas d'usage restreint, par exemple le partage des résultats de biologie, en fixant ensemble les codes, les unités et le profil d'échange, puis en testant sur des données réelles avant d'étendre.