Systeme Distribue d'Information de Sante — Multi-Services

Objectif pedagogique : Comprendre l'interoperabilite en sante a travers un systeme distribue realiste de 11 conteneurs Docker communiquant via des API REST et le standard FHIR R5, avec gestion des terminologies medicales (ICD-11 & LOINC) et alias locaux par structure.

1. Vue d'ensemble

Ce projet simule un echange d'informations de sante (Health Information Exchange — HIE) entre :

2 hopitaux ayant chacun leur propre systeme d'information (SIH) et leur base de donnees
4 registres nationaux (identite, etablissements, professionnels de sante, index central)
1 serveur de terminologies (ICD-11 & LOINC) servant de reference pour les codes medicaux
1 portail patient permettant a un citoyen de consulter son dossier medical unifie

Chaque composant tourne dans son propre conteneur Docker avec sa propre adresse IP, exactement comme dans un systeme de sante reel ou les hopitaux, registres et portails sont des systemes independants qui communiquent par le reseau.

Pourquoi ce projet ?

Dans la realite, quand un patient consulte dans plusieurs hopitaux :

Chaque hopital a sa propre base de donnees (pas de base partagee)
Pour reunir le dossier complet, il faut interroger chaque hopital via des API standardisees
Les registres nationaux servent de "pages jaunes" pour localiser les donnees du patient
Le standard FHIR garantit que tous les systemes parlent le meme langage
Les terminologies (ICD-11, LOINC) permettent de coder les diagnostics et analyses avec un langage universel, meme si chaque hopital utilise ses propres abbreviations (alias locaux)

Ce projet reproduit exactement ce fonctionnement.

2. Architecture du systeme

Schema d'architecture

                           ┌─────────────────────────┐
                           │    Portail Patient       │ :3003
                           │   (React + FastAPI)      │
                           └────────────┬─────────────┘
                                        │
          ┌─────────────────────────────┼────────────────────────────┐
          │                             │                            │
  ┌───────▼────────┐         ┌──────────▼──────────┐      ┌─────────▼────────┐
  │ Registre NNI   │         │  Registre Central    │      │Registre Etab.    │
  │    :8001       │         │     :8004            │◄────►│    :8002         │
  │  (Identite)    │         │  (Index patients)    │      │    (MFL)         │
  └────────────────┘         └──────────┬───────────┘      └─────────┬────────┘
                                        │                            │
                          ┌─────────────┼──────────────┐    ┌────────▼────────┐
                          │                            │    │  Registre RHS   │
                  ┌───────▼───────┐            ┌───────▼───────┐   :8003     │
                  │  SIH Struct.A │            │  SIH Struct.B │  (HWR)      │
                  │  :3001/:8010  │            │  :3002/:8020  │             │
                  │  (Webapp)     │            │  (Webapp)     │─────────────┘
                  └───────┬───────┘            └───────┬───────┘
                          │                            │
                          └──────────┬─────────────────┘
                           ┌─────────▼──────────┐
                           │  Terminology Server │ :8005
                           │  ICD-11 & LOINC     │
                           │  (~10 000 codes)    │
                           └─────────────────────┘

Carte des 11 conteneurs

Conteneur	Role	Port hote	IP interne	Type
`nni-registry`	Registre National d'Identite (NNI)	8001	172.28.0.10	Backend API
`facility-registry`	Master Facility List (MFL)	8002	172.28.0.11	Backend API
`hwr-registry`	Registre des Ressources Humaines en Sante	8003	172.28.0.12	Backend API
`central-registry`	Index Central des Patients	8004	172.28.0.13	Backend API
`terminology-server`	Serveur de terminologies ICD-11 & LOINC	8005	172.28.0.14	Backend API
`sih-a-backend`	SIH Hopital National de Nouakchott	8010	172.28.0.20	Backend API
`sih-a-frontend`	Interface web Hopital National	3001	172.28.0.21	Frontend React
`sih-b-backend`	SIH Hopital Cheikh Zayed	8020	172.28.0.30	Backend API
`sih-b-frontend`	Interface web Hopital Cheikh Zayed	3002	172.28.0.31	Frontend React
`portal-backend`	Aggregateur du Portail Patient	8040	172.28.0.40	Backend API
`portal-frontend`	Interface web Portail Patient	3003	172.28.0.41	Frontend React

3. Guide Enseignant — Mise en route

Pre-requis

Docker et Docker Compose installes (docker.com)
8 Go de RAM minimum disponibles pour Docker
Ports 3001-3003 et 8001-8005, 8010, 8020, 8040 libres sur la machine

Lancement (une seule commande)

cd multi_services
docker compose up --build -d

Le premier build prend 5 a 10 minutes (telechargement des images Python et Node, installation des dependances, compilation React). Les lancements suivants sont quasi-instantanes grace au cache.

Verification que tout fonctionne

# Voir l'etat des 11 conteneurs (tous doivent etre "healthy" ou "Up")
docker compose ps

Resultat attendu : 11 conteneurs, tous en etat Up ou Up (healthy).

Verification rapide par les API

# 1. Registre NNI — verifier une identite
curl -s -X POST http://localhost:8001/api/verify \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"nni":"1234567890"}' | python3 -m json.tool

# 2. Registre des etablissements — lister les hopitaux
curl -s http://localhost:8002/api/facilities | python3 -m json.tool

# 3. Registre central — localiser un patient
curl -s http://localhost:8004/api/locate/1234567890 | python3 -m json.tool

# 4. SIH Structure A — recuperer le dossier FHIR
curl -s "http://localhost:8010/api/fhir/patient-record?patient_nni=1234567890" | python3 -m json.tool

# 5. Portail Patient — dossier unifie complet
curl -s http://localhost:8040/api/dossier/1234567890 | python3 -m json.tool

# 6. Terminology Server — rechercher un code ICD-11
curl -s "http://localhost:8005/api/terminology/icd11/search?q=diabete&limit=5" | python3 -m json.tool

# 7. Terminology Server — rechercher un code LOINC
curl -s "http://localhost:8005/api/terminology/loinc/search?q=glucose&limit=5" | python3 -m json.tool

# 8. SIH Structure A — lister les alias locaux
curl -s http://localhost:8010/api/aliases | python3 -m json.tool

Arret et nettoyage

# Arreter tous les conteneurs
docker compose down

# Arreter ET supprimer les volumes (remet les bases de donnees a zero)
docker compose down -v

Documentation Swagger interactive

Chaque backend expose une documentation interactive a /docs :

Service	URL Swagger
Registre NNI	http://localhost:8001/docs
Registre Etablissements	http://localhost:8002/docs
Registre RHS	http://localhost:8003/docs
Registre Central	http://localhost:8004/docs
Terminology Server	http://localhost:8005/docs
SIH Structure A	http://localhost:8010/docs
SIH Structure B	http://localhost:8020/docs
Portail Patient	http://localhost:8040/docs

Conseils pedagogiques

Montrer le schema d'architecture (section 2) avant de lancer le systeme
Commencer par le portail patient (port 3003) — c'est le plus visuel et le plus impressionnant
Ouvrir deux onglets SIH cote a cote (3001 et 3002) pour montrer que les donnees sont differentes
Utiliser l'onglet Journal Inter-Services dans les SIH pour voir les appels en temps reel
Montrer les terminologies : ouvrir l'onglet "Terminologies" dans un SIH, puis ouvrir le meme onglet dans l'autre SIH et comparer les alias pour le meme code (ex: BA00 = "HTA" vs "Maladie hypertensive")
Utiliser la Loupe de Terminologie : dans le detail d'un sejour, basculer entre les modes alias / standard / code pour montrer la difference entre affichage local et code FHIR
Faire les exercices de la section 4 en TD

4. Guide Etudiant — Explorer et comprendre

Etape 1 — Lancer le systeme

cd multi_services
docker compose up --build -d

Attendez que tous les conteneurs soient demarres (environ 2 minutes apres le build) :

docker compose ps

Etape 2 — Decouvrir le Portail Patient

Ouvrez http://localhost:3003 dans votre navigateur
Cliquez sur Fatima Mint Ahmed (bouton de demonstration)
Observez ce qui se passe :

Etape 1 : Le portail envoie le NNI "1234567890" au Registre NNI
          → Le registre confirme l'identite de Fatima

Etape 2 : Le portail demande au Registre Central "ou Fatima a-t-elle des dossiers ?"
          → Reponse : Hopital National (MFL-NKC-001) + Hopital Cheikh Zayed (MFL-NKC-002)

Etape 3 : Le portail interroge CHAQUE hopital pour recuperer son dossier FHIR
          → Hopital A repond : Bundle FHIR (admission urgence, appendicite, analyses)
          → Hopital B repond : Bundle FHIR (transfert, appendicectomie, suivi post-op)

Etape 4 : Le portail fusionne les deux Bundle en un Dossier Patient Unifie

Point cle : Aucun hopital n'a acces a la base de donnees de l'autre. Les donnees sont echangees uniquement par des appels HTTP au format FHIR.

Etape 3 — Comparer les deux hopitaux

Ouvrez deux onglets :

http://localhost:3001 — Hopital National de Nouakchott (Structure A)
http://localhost:3002 — Hopital Cheikh Zayed (Structure B)

Remarquez :

Les deux interfaces sont identiques (meme code) mais affichent des donnees differentes
Chaque hopital ne voit que ses propres patients
La Structure A a 4 patients, la Structure B en a 3

Etape 4 — Observer les echanges inter-services

Dans le SIH de la Structure A (port 3001), allez dans Journal Inter-Services
Puis allez dans Dossier Patient Unifie et recherchez le NNI 1234567890
Revenez dans le Journal Inter-Services : vous verrez les appels HTTP qui viennent d'etre faits

Chaque ligne montre :

Direction : IN (appel recu) ou OUT (appel envoye)
Methode : GET ou POST
Service cible : quel registre ou hopital a ete contacte
Code HTTP : 200 = succes, 404 = non trouve
Duree : temps de reponse en millisecondes

Etape 5 — Tester les API manuellement avec curl

Ouvrez un terminal et reproduisez le parcours du portail pas a pas :

# Etape 1 : Qui est le NNI 1234567890 ?
curl -s -X POST http://localhost:8001/api/verify \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"nni":"1234567890"}' | python3 -m json.tool

Observez la reponse : l'identite ET une ressource FHIR Patient sont retournees.

# Etape 2 : Dans quels hopitaux Fatima a-t-elle des dossiers ?
curl -s http://localhost:8004/api/locate/1234567890 | python3 -m json.tool

Observez : le registre central retourne une liste d'etablissements avec leurs URLs FHIR.

# Etape 3a : Recuperer le dossier FHIR de l'hopital A
curl -s "http://localhost:8010/api/fhir/patient-record?patient_nni=1234567890" \
  | python3 -m json.tool | head -80

# Etape 3b : Recuperer le dossier FHIR de l'hopital B
curl -s "http://localhost:8020/api/fhir/patient-record?patient_nni=1234567890" \
  | python3 -m json.tool | head -80

Comparez les deux reponses : ce sont des FHIR Bundle avec des ressources differentes.

Etape 6 — Explorer la documentation Swagger

Ouvrez http://localhost:8001/docs dans votre navigateur. C'est la documentation interactive du Registre NNI. Vous pouvez :

Cliquer sur un endpoint (ex: POST /api/verify)
Cliquer sur Try it out
Entrer un NNI dans le corps de la requete
Cliquer sur Execute
Voir la reponse en direct

Faites de meme pour chaque registre (ports 8002, 8003, 8004) et chaque SIH (8010, 8020).

Etape 7 — Comprendre les flux de donnees

Flux 1 : Admission d'un patient au SIH

Quand un hopital admet un patient, il effectue cette sequence :

SIH ──POST /api/verify──────────► Registre NNI
     (envoie le NNI)              (verifie l'identite)
                                  ◄── repond : identite + FHIR Patient

SIH ──POST /api/register─────────► Registre Central
     (NNI + UID etablissement)     (enregistre la localisation)
                                   ◄── repond : OK

SIH ──INSERT local DB             (cree le patient + admission localement)

Flux 2 : Dossier Patient Unifie (requete federee)

Quand un hopital ou le portail veut le dossier complet d'un patient :

Demandeur ──GET /api/locate/{nni}──► Registre Central
                                     ◄── repond : liste des hopitaux

   Pour CHAQUE hopital dans la liste :
Demandeur ──GET /api/fhir/patient-record──► SIH cible
                                            ◄── repond : Bundle FHIR

Demandeur ── fusionne tous les Bundle en un dossier unifie

C'est le principe du profil IHE XCA (Cross-Community Access) utilise dans les systemes de sante reels comme le DMP en France ou le eHealth en Belgique.

Flux 3 : Recherche de terminologie et alias

Quand un clinicien recherche un code dans le formulaire de consultation :

Navigateur ──recherche "diabete"──────────► SIH Backend
   SIH Backend ──GET /api/terminology/icd11/search──► Terminology Server
                                                       ◄── repond : liste de codes
   SIH Backend ──SELECT FROM terminology_aliases──► SQLite locale
                                                     ◄── alias locaux pour ces codes
   SIH Backend ──fusionne (codes + alias)──────────► Navigateur

Le clinicien voit les codes standards enrichis de ses alias locaux. Quand il selectionne un code, c'est le code standard (ex: 5A11) qui est enregistre dans la consultation, pas l'alias ("Diabete T2").

Flux 4 : Le Portail Patient

Le portail est un aggregateur sans base de donnees. Il ne stocke rien. A chaque requete, il interroge les registres et hopitaux en temps reel :

Navigateur ──GET /api/dossier/{nni}──► Portail Backend
   Portail ──POST /api/verify────────► Registre NNI
   Portail ──GET /api/locate/{nni}───► Registre Central
   Portail ──GET /fhir/patient-record─► SIH A
   Portail ──GET /fhir/patient-record─► SIH B
   Portail ── fusionne + retourne au navigateur

5. Standards et terminologies utilises

FHIR R5 (Fast Healthcare Interoperability Resources)

FHIR est LE standard international pour l'echange de donnees de sante. Ce projet utilise la version R5 (la plus recente) avec ces ressources :

Ressource FHIR	Description	Exemple dans le projet
Patient	Identite du patient	Fatima Mint Ahmed, NNI 1234567890
Encounter	Sejour / admission	Urgence le 01/04, transfert le 01/04
Condition	Diagnostic / pathologie	Appendicite (SNOMED: 74400008)
Observation	Resultat d'examen	WBC = 15.2 10^9/L (LOINC: 6690-2)
Organization	Etablissement de sante	Hopital National (MFL-NKC-001)
Practitioner	Professionnel de sante	Dr. Ahmed Mohamed (LIC001)
Bundle	Conteneur de ressources	Collection de toutes les ressources d'un patient

Exemple de ressource FHIR Patient

{
  "resourceType": "Patient",
  "id": "abc-123",
  "identifier": [{
    "system": "http://registre-nni.mr/nni",
    "value": "1234567890",
    "type": {
      "coding": [{
        "system": "http://terminology.hl7.org/CodeSystem/v2-0203",
        "code": "NIIP",
        "display": "National Individual Identification"
      }]
    }
  }],
  "name": [{ "use": "official", "family": "Mint Ahmed", "given": ["Fatima"] }],
  "gender": "female",
  "birthDate": "1985-03-15"
}

Exemple de ressource FHIR Condition (diagnostic)

{
  "resourceType": "Condition",
  "subject": { "reference": "Patient?identifier=http://example.com/nni|1234567890" },
  "code": {
    "coding": [
      { "system": "http://snomed.info/sct", "code": "74400008", "display": "Appendicitis" },
      { "system": "http://hl7.org/fhir/sid/icd-11", "code": "DC11", "display": "Appendicite" }
    ]
  },
  "clinicalStatus": {
    "coding": [{ "system": "http://terminology.hl7.org/CodeSystem/condition-clinical", "code": "active" }]
  },
  "onsetDateTime": "2026-04-01T00:00:00"
}

A retenir : Une meme pathologie est codee avec deux systemes (SNOMED CT + ICD-11) dans le champ coding[]. C'est une bonne pratique FHIR qui garantit l'interoperabilite meme si les systemes cibles ne supportent qu'un seul des deux referentiels.

Terminologies medicales

SNOMED CT (Systematized Nomenclature of Medicine)

Le referentiel clinique le plus complet au monde (~350 000 concepts). Utilise pour decrire avec precision les diagnostics, symptomes et actes.

Code	Libelle	Usage dans le projet
74400008	Appendicitis	Diagnostic de Fatima
44054006	Type 2 diabetes mellitus	Diagnostic de Mohamed
61462000	Malaria	Diagnostic d'Aicha
38341003	Essential hypertension	Diagnostic de Mariam
263102004	Fracture	Diagnostic d'Ousmane
309343006	Physician	Profession (Dr. Ahmed)
106292003	Nurse	Profession (Fatima infirmiere)

ICD-11 (Classification Internationale des Maladies, 11e revision)

Le referentiel de l'OMS pour la classification des maladies, utilise mondialement pour les statistiques de sante et la facturation.

Code	Libelle	Equivalent SNOMED
DC11	Appendicite	74400008
5A11	Diabete sucre de type 2	44054006
1F40	Paludisme a P. falciparum	61462000
BA00	Hypertension arterielle essentielle	38341003
NA10	Fracture de l'avant-bras	263102004

LOINC (Logical Observation Identifiers Names and Codes)

Le referentiel international pour les analyses de laboratoire et les observations cliniques.

Code	Libelle	Valeur demo	Normale	Interpretation
6690-2	Leucocytes (WBC)	15.2 x10^9/L	4.0–10.0	ELEVE (infection)
1988-5	Proteine C-reactive (CRP)	85 mg/L	0–5	ELEVE (inflammation)
2345-7	Glucose sanguin	1.85 g/L	0.7–1.1	ELEVE (diabete)

Profils IHE utilises (conceptuellement)

Profil	Description	Simulation dans le projet
PIX/PDQ	Patient Identity Cross-referencing	Registre NNI + Registre Central
XCA	Cross-Community Access	Requete federee du dossier unifie
MHD	Mobile access to Health Documents	Endpoints FHIR des SIH
mCSD	Mobile Care Services Discovery	Registre des etablissements
HPD	Healthcare Provider Directory	Registre RHS

6. Terminologies et alias locaux

Le probleme de la terminologie en sante

Dans un hopital, un medecin dira "HTA" pour designer l'hypertension arterielle essentielle. Dans un autre, on parlera de "Maladie hypertensive". Pourtant, il s'agit du meme diagnostic, identifie par le code BA00 dans la classification internationale ICD-11.

Pour que les systemes d'information se comprennent, il faut un langage commun : les terminologies medicales internationales. Mais pour que les cliniciens soient a l'aise, il faut que l'interface affiche le vocabulaire local de leur etablissement.

Architecture de la terminologie dans ce projet

┌─────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│                    Terminology Server (:8005)                    │
│  Charge ~10 000 codes en memoire depuis des fichiers JSON       │
│  ┌──────────────────┐  ┌──────────────────┐                    │
│  │   ICD-11          │  │   LOINC           │                    │
│  │ ~9 600 codes      │  │ ~5 000 codes      │                    │
│  │ 20 chapitres      │  │ 10 categories     │                    │
│  │ Diagnostics       │  │ Analyses labo     │                    │
│  └──────────────────┘  └──────────────────┘                    │
└───────────────────────────┬─────────────────────────────────────┘
                            │ HTTP (recherche, lookup)
              ┌─────────────┼─────────────────┐
              │                               │
    ┌─────────▼──────────┐          ┌─────────▼──────────┐
    │ SIH Structure A    │          │ SIH Structure B    │
    │                    │          │                    │
    │ Alias locaux :     │          │ Alias locaux :     │
    │  BA00 → "HTA"      │          │  BA00 → "Maladie   │
    │  6690-2 → "GB"     │          │         hypertens." │
    │  1988-5 → "CRP"    │          │  6690-2 → "Numera-  │
    │                    │          │         tion leuco." │
    └────────────────────┘          └────────────────────┘
              │                               │
              └───────── FHIR echange ────────┘
              (toujours le code standard BA00,
               jamais l'alias local)

Serveur de terminologies

Le Terminology Server est un microservice stateless qui charge les catalogues ICD-11 et LOINC en memoire au demarrage depuis des fichiers JSON statiques. Il offre :

Recherche fuzzy : accent-insensitive, par code ou par libelle (francais)
Classement par pertinence : correspondance exacte > debut de code > debut de libelle > contient
Filtrage par chapitre ICD-11 ou categorie LOINC
Lookup direct : obtenir le detail d'un code par son identifiant

Le serveur ne contient aucune donnee patient. C'est un catalogue de reference, equivalent au role d'un "FHIR Terminology Server" dans une architecture de sante reelle.

Alias locaux par structure

Chaque SIH (Structure A et Structure B) possede sa propre table d'alias dans sa base SQLite :

Champ	Description
`system`	`"icd11"` ou `"loinc"`
`code`	Code standard (ex: `BA00`, `6690-2`)
`standard_display`	Libelle officiel du catalogue
`alias`	Nom local choisi par la structure

Exemples pre-charges :

Code	Standard	Structure A (jargon)	Structure B (formel)
BA00	Hypertension arterielle essentielle	HTA	Maladie hypertensive
5A11	Diabete sucre de type 2	Diabete T2	Diabete non insulinodependant
6690-2	Leucocytes (GB)	GB	Numeration leucocytaire
2160-0	Creatinine serique	Creat	Dosage de la creatinine serique
8310-5	Temperature corporelle	T°	Temperature

Point cle : Les alias ne voyagent jamais dans les echanges FHIR. Seul le code standard (BA00, 6690-2) est transmis entre structures. L'alias est purement un confort d'affichage local.

Mode strict de selection

L'application SIH impose un mode strict pour la selection des codes de terminologie :

Pas de saisie libre : le clinicien doit rechercher et selectionner un code dans le catalogue officiel
Un composant TerminologyPicker offre une recherche avec autocompletion
Le code standard est enregistre dans la donnee clinique (consultation, condition, observation)
L'alias local (s'il existe) est affiche dans l'interface

Loupe de terminologie (Terminology Lens)

Dans les vues de detail des sejours et du dossier unifie, un selecteur de mode d'affichage permet de basculer entre trois vues :

Mode	Affichage	Interet pedagogique
Alias	Nom local de la structure	Ce que voit le clinicien au quotidien
Standard	Libelle officiel du catalogue	Le nom normalise international
Code	Code technique (BA00, 6690-2)	Ce qui voyage reellement dans le FHIR

C'est un outil pedagogique puissant : il permet de montrer visuellement que derriere l'abbreviation "HTA" se cache le code BA00 qui est le meme pour toutes les structures.

7. Structure des fichiers

multi_services/
├── README.md                              ← ce fichier
├── docker-compose.yml                     ← orchestration des 11 conteneurs
│
├── shared/
│   └── fhir_utils.py                     ← constructeurs de ressources FHIR (partage)
│
├── terminology_server/                    ← Serveur de Terminologies
│   ├── main.py                           ← API : recherche, lookup, chapitres/categories
│   ├── generate_data.py                  ← Generateur des catalogues ICD-11 & LOINC (JSON)
│   ├── data/
│   │   ├── icd11.json                   ← ~9 600 codes ICD-11 (20 chapitres)
│   │   └── loinc.json                   ← ~5 000 codes LOINC (10 categories)
│   ├── requirements.txt
│   └── Dockerfile
│
├── nni_registry/                          ← Registre National d'Identite
│   ├── main.py                           ← API : POST /api/verify, GET /api/fhir/Patient
│   ├── database.py                       ← Modele : Identity(nni, nom, prenom, ddn, sexe)
│   ├── seed_data.py                      ← 6 identites de demonstration
│   ├── requirements.txt
│   └── Dockerfile
│
├── facility_registry/                     ← Registre des Etablissements (MFL)
│   ├── main.py                           ← API : GET/POST /api/facilities, FHIR Organization
│   ├── database.py                       ← Modele : Facility(uid, nom, type, fhir_endpoint)
│   ├── seed_data.py                      ← 2 structures hospitalieres
│   ├── requirements.txt
│   └── Dockerfile
│
├── hwr_registry/                          ← Registre des Ressources Humaines en Sante
│   ├── main.py                           ← API : GET/POST /api/workers, FHIR Practitioner
│   ├── database.py                       ← Modele : Worker(licence, nom, profession, facility)
│   ├── seed_data.py                      ← 6 professionnels (3 par structure)
│   ├── requirements.txt
│   └── Dockerfile
│
├── central_registry/                      ← Index Central des Patients
│   ├── main.py                           ← API : POST /api/register, GET /api/locate/{nni}
│   ├── database.py                       ← Modele : PatientLocation(nni, facility_uid)
│   ├── seed_data.py                      ← 7 associations patient-etablissement
│   ├── requirements.txt
│   └── Dockerfile
│
├── sih_app/                               ← Application SIH (partagee par les 2 structures)
│   ├── backend/
│   │   ├── main.py                       ← API : admissions, FHIR, dossier unifie, terminologie, alias
│   │   ├── database.py                   ← Patient, Admission, Consultation, Condition, Observation, TerminologyAlias
│   │   ├── interop_client.py             ← Client HTTP inter-services (httpx + logging)
│   │   ├── seed_data.py                  ← Donnees + alias conditionnels selon STRUCTURE_UID
│   │   ├── requirements.txt
│   │   └── Dockerfile
│   └── frontend/
│       ├── src/
│       │   ├── App.jsx                   ← Application principale avec navigation
│       │   ├── api.js                    ← Wrapper fetch avec interception reseau
│       │   ├── NetworkContext.jsx         ← Contexte React pour les logs reseau
│       │   └── components/
│       │       ├── PatientAdmit.jsx      ← Formulaire d'admission (appels inter-services)
│       │       ├── AdmissionsManager.jsx ← Sejours, consultations + Loupe de terminologie
│       │       ├── TerminologyManager.jsx← Navigateur ICD-11/LOINC + gestion des alias
│       │       ├── TerminologyPicker.jsx ← Selecteur strict de codes (autocompletion)
│       │       ├── DossierUnifie.jsx     ← Vue federee multi-structures + Loupe terminologie
│       │       ├── InteropPanel.jsx      ← Journal des appels inter-services
│       │       └── NetworkPanel.jsx      ← Inspecteur reseau (dev tools)
│       ├── nginx.conf.template           ← Proxy nginx (BACKEND_HOST dynamique)
│       ├── package.json
│       └── Dockerfile
│
└── patient_portal/                        ← Portail Patient
    ├── backend/
    │   ├── main.py                       ← Aggregateur : NNI → Central → SIH → fusion
    │   ├── requirements.txt
    │   └── Dockerfile
    └── frontend/
        ├── src/
        │   ├── App.jsx                   ← Application portail
        │   ├── api.js                    ← Client API
        │   └── components/
        │       ├── NNISearch.jsx          ← Recherche par NNI
        │       ├── ArchitectureDiagram.jsx← Schema anime de l'architecture
        │       ├── UnifiedDossier.jsx     ← Dossier unifie avec timeline
        │       └── CallTrace.jsx          ← Cascade des appels inter-services
        ├── nginx.conf
        ├── package.json
        └── Dockerfile

8. Reference API

Terminology Server (port 8005)

Methode	Endpoint	Description
GET	`/api/terminology/icd11/search?q={terme}&chapter={num}&limit={n}`	Recherche ICD-11 par code ou libelle
GET	`/api/terminology/loinc/search?q={terme}&category={cat}&limit={n}`	Recherche LOINC par code ou libelle
GET	`/api/terminology/icd11/{code}`	Detail d'un code ICD-11
GET	`/api/terminology/loinc/{code}`	Detail d'un code LOINC
GET	`/api/terminology/icd11/chapters`	Liste des chapitres ICD-11 avec nombre de codes
GET	`/api/terminology/loinc/categories`	Liste des categories LOINC avec nombre de codes
GET	`/api/terminology/stats`	Statistiques des deux systemes de terminologie
GET	`/api/logs`	Journal des requetes recues

Registre NNI (port 8001)

Methode	Endpoint	Description	Corps requete
POST	`/api/verify`	Verifier une identite nationale	`{"nni": "1234567890"}`
GET	`/api/fhir/Patient?identifier={nni}`	Recherche FHIR Patient	—
GET	`/api/identities`	Lister toutes les identites	—
GET	`/api/logs`	Journal des requetes	—

Registre des Etablissements (port 8002)

Methode	Endpoint	Description	Corps requete
GET	`/api/facilities`	Lister les etablissements	—
GET	`/api/facilities/{uid}`	Detail + FHIR Organization	—
POST	`/api/facilities/register`	Enregistrer un etablissement	`{"uid", "name", ...}`
GET	`/api/fhir/Organization`	Bundle FHIR Organization	—

Registre RHS (port 8003)

Methode	Endpoint	Description	Corps requete
GET	`/api/workers`	Lister (filtre: `?facility_uid=`)	—
GET	`/api/workers/{license}`	Detail + FHIR Practitioner	—
POST	`/api/workers`	Enregistrer un professionnel	`{"license_number", ...}`
GET	`/api/fhir/Practitioner`	Bundle FHIR Practitioner	—

Registre Central (port 8004)

Methode	Endpoint	Description	Corps requete
POST	`/api/register`	Enregistrer patient ↔ etablissement	`{"patient_nni", "facility_uid"}`
GET	`/api/locate/{nni}`	Localiser un patient	—
GET	`/api/entries`	Lister toutes les associations	—

SIH Backend (ports 8010 / 8020)

Methode	Endpoint	Description
POST	`/api/patients/admit`	Admettre un patient (workflow inter-services)
GET	`/api/patients`	Lister les patients locaux
GET	`/api/admissions`	Lister les admissions
GET	`/api/admissions/{id}`	Detail d'une admission (consultations, observations)
POST	`/api/consultations`	Creer une consultation (avec codes ICD-11 en mode strict)
POST	`/api/conditions`	Enregistrer un diagnostic (SNOMED + ICD-11)
POST	`/api/observations`	Enregistrer une observation (code LOINC en mode strict)
GET	`/api/dossier-unifie/{nni}`	Dossier Patient Unifie (requete federee)
GET	`/api/fhir/patient-record?patient_nni={nni}`	Bundle FHIR du patient local
GET	`/api/fhir/Patient?identifier={nni}`	Recherche FHIR Patient
GET	`/api/terminology/{system}/search?q=...`	Recherche terminologie (proxy + alias locaux)
GET	`/api/terminology/{system}/chapters`	Chapitres/categories (proxy terminology server)
GET	`/api/aliases?system={icd11\|loinc}`	Lister les alias locaux de cette structure
POST	`/api/aliases`	Creer/modifier un alias local
PUT	`/api/aliases/{id}`	Modifier un alias existant
DELETE	`/api/aliases/{id}`	Supprimer un alias (revient au nom standard)
GET	`/api/aliases/resolve?system=...&codes=...`	Resolution par lot (codes → alias locaux)
GET	`/api/interop-logs`	Journal des appels inter-services
GET	`/api/structure-info`	Informations sur la structure
GET	`/api/workers`	Professionnels de sante (via registre RHS)

Portail Patient (port 8040)

Methode	Endpoint	Description
GET	`/api/dossier/{nni}`	Dossier unifie complet + trace des appels
GET	`/api/architecture`	Graphe JSON de l'architecture pour le diagramme

9. Scenarios cliniques de demonstration

Patients pre-charges

NNI	Nom	Structures	Scenario
`1234567890`	Fatima Mint Ahmed	A + B	Appendicite → transfert → chirurgie
`MR444555666`	Mariam Diallo	A + B	Hypertension (A) + cardiologie (B)
`MR123456789`	Mohamed Ould Sidi	A	Diabete type 2
`MR987654321`	Aicha Mint Cheikh	A	Paludisme
`MR111222333`	Ousmane Ba	B	Fracture du poignet
`MR777888999`	Ibrahim Ould Moulaye	aucune	Identite seule (pas encore admis)

Scenario principal : Le parcours de Fatima

Ce scenario illustre un transfert inter-hospitalier realiste :

Jour 1 — Hopital National (Structure A)

Fatima arrive aux urgences avec une douleur abdominale aigue
Dr. Ahmed Mohamed (medecin generaliste) l'examine
Analyses de laboratoire :
- WBC = 15.2 x10^9/L (leucocytes eleves → infection)
- CRP = 85 mg/L (inflammation severe)
Diagnostic : suspicion d'appendicite aigue
Decision : transfert vers l'Hopital Cheikh Zayed pour chirurgie

Jour 1 — Hopital Cheikh Zayed (Structure B) 6. Fatima est recue en chirurgie comme transfert 7. Dr. Moussa Diallo (chirurgien) confirme l'appendicite par imagerie 8. Appendicectomie laparoscopique realisee avec succes

Jour 2 — Suivi post-operatoire 9. Dr. Moussa note une evolution favorable 10. Condition mise a jour : appendicite → resolue

Consultation du portail 11. Fatima se connecte au portail patient (port 3003) avec son NNI 12. Le portail interroge les deux hopitaux et affiche : - 2 admissions (urgence + transfert) - 3 consultations (initiale + specialiste + suivi) - 2 analyses de laboratoire - 1 diagnostic (appendicite, resolue)

Exercices pratiques pour les etudiants

Exercice 1 — Tracer le parcours de Fatima

Ouvrez le portail (port 3003) et recherchez Fatima (NNI 1234567890)
Identifiez combien de Bundle FHIR ont ete retournes et par quels hopitaux
Comptez les ressources FHIR par type (Patient, Encounter, Condition, Observation)
Retrouvez les codes SNOMED et ICD-11 du diagnostic

Exercice 2 — Comparer les dossiers locaux

Ouvrez le SIH Structure A (port 3001), onglet "Dossier Patient Unifie"
Recherchez Fatima — observez la trace des appels inter-services
Faites la meme chose depuis le SIH Structure B (port 3002)
Question : les traces sont-elles identiques ? Pourquoi ?

Exercice 3 — Admettre un nouveau patient

Ouvrez le SIH Structure A (port 3001), onglet "Patients & Admissions"
Admettez Ibrahim (NNI MR777888999) — c'est son premier sejour
Observez la trace : quels registres ont ete contactes ?

Verifiez dans le Registre Central (port 8004) que l'association a ete creee :

curl -s http://localhost:8004/api/locate/MR777888999 | python3 -m json.tool

Exercice 4 — Explorer les API directement

Ouvrez le Swagger du registre NNI (http://localhost:8001/docs)
Utilisez POST /api/verify pour verifier l'identite de Mariam (NNI MR444555666)
Notez le resourceType dans la reponse — c'est une ressource FHIR de quel type ?
Utilisez GET /api/fhir/Patient?identifier=MR444555666 — quelle est la difference ?

Exercice 5 — Comprendre l'absence de base partagee

Listez les patients de la Structure A : curl -s http://localhost:8010/api/patients
Listez les patients de la Structure B : curl -s http://localhost:8020/api/patients
Mohamed (MR123456789) n'apparait que dans une structure — laquelle ?

Que retourne le portail pour Mohamed ? Combien de structures ?

curl -s http://localhost:8040/api/dossier/MR123456789 | python3 -c \
  "import sys,json; d=json.load(sys.stdin); print(f'Structures: {d[\"total_structures\"]}, Ressources: {d[\"total_resources\"]}')"

Exercice 6 — Explorer les terminologies medicales

Ouvrez le SIH Structure A (port 3001), onglet Terminologies > ICD-11 & LOINC
Recherchez "diabete" dans ICD-11 — combien de codes correspondent ?
Recherchez "glucose" dans LOINC — observez les variantes (serique, urinaire, etc.)
Notez le code ICD-11 du diabete type 2 et le code LOINC du glucose sanguin

Verifiez directement via l'API :

# Recherche ICD-11
curl -s "http://localhost:8005/api/terminology/icd11/search?q=diabete+type+2&limit=3" \
  | python3 -m json.tool

# Recherche LOINC
curl -s "http://localhost:8005/api/terminology/loinc/search?q=glucose&limit=5" \
  | python3 -m json.tool

Question : pourquoi un meme concept ("diabete") peut-il avoir plusieurs codes ICD-11 ? (Indice : regardez les suffixes — 5A11, 5A11.0Z, 5A11.1Z...)

Exercice 7 — Comparer les alias entre structures

Ouvrez deux onglets : Structure A (port 3001) et Structure B (port 3002)
Dans chacun, allez dans Terminologies et cherchez le code BA00
Observez l'alias local :
- Structure A : HTA (jargon medical abrege)
- Structure B : Maladie hypertensive (appellation formelle)
Comparez les alias LOINC : cherchez 6690-2 (leucocytes)
- Structure A : GB (globules blancs — abrege)
- Structure B : Numeration leucocytaire (nom complet de l'analyse)

Verifiez par l'API :

# Alias de Structure A
curl -s http://localhost:8010/api/aliases?system=icd11 | python3 -c \
  "import sys,json; [print(f\"{a['code']:8} → {a['alias']}\") for a in json.load(sys.stdin)[:5]]"

# Alias de Structure B
curl -s http://localhost:8020/api/aliases?system=icd11 | python3 -c \
  "import sys,json; [print(f\"{a['code']:8} → {a['alias']}\") for a in json.load(sys.stdin)[:5]]"

Question : quand Structure A envoie un diagnostic a Structure B via FHIR, est-ce "HTA" ou "BA00" qui est transmis ? Pourquoi ?

Exercice 8 — Creer une consultation avec terminologie stricte

Dans le SIH Structure A, ouvrez un sejour existant
Ajoutez une nouvelle consultation en utilisant le selecteur ICD-11 :
- Recherchez "paludisme" et selectionnez un code (pas de saisie libre !)
- Observez que le code standard est enregistre, pas l'alias
Ajoutez une observation en utilisant le selecteur LOINC :
- Recherchez "hemoglobine" et selectionnez le code LOINC
- Entrez une valeur et une unite
Basculez la Loupe de terminologie entre les modes Alias / Standard / Code
Question : quel est l'interet du mode strict par rapport a la saisie libre ? (Indice : pensez a l'interoperabilite et aux statistiques de sante)

Exercice 9 — Creer un alias personnalise

Dans le SIH Structure A, allez dans Terminologies
Recherchez un code qui n'a pas encore d'alias (ex: recherchez "fracture")
Ajoutez un alias de votre choix (ex: "Fx" pour le code NA10)
Retournez dans un sejour qui contient ce code et activez la Loupe de terminologie
Verifiez que votre alias apparait en mode "Alias"
Ouvrez le SIH Structure B — votre alias y est-il visible ? Pourquoi ?

10. Aller plus loin

Concepts cles a retenir

Concept	Explication	Concretisation dans le projet
Interoperabilite	Capacite de systemes differents a echanger des donnees	Les 11 conteneurs communiquent via HTTP + FHIR
Requete federee	Interroger plusieurs sources et fusionner les resultats	`GET /api/dossier-unifie/{nni}`
Registre national	Service centralise de reference (identite, etablissements)	NNI, MFL, RHS, Index Central
Serveur de terminologie	Catalogue centralise des codes medicaux	Terminology Server (ICD-11 + LOINC)
Alias local	Vocabulaire specifique a un etablissement	HTA (Struct.A) vs Maladie hypertensive (Struct.B) pour BA00
Mode strict	Selection contrainte dans un referentiel officiel	TerminologyPicker — pas de saisie libre
FHIR Bundle	Conteneur de ressources FHIR	Reponse de `/api/fhir/patient-record`
CodeableConcept	Concept code avec coding[] multi-systeme	SNOMED + ICD-11 dans une meme Condition
Double codage	Coder un diagnostic dans 2 referentiels	SNOMED CT + ICD-11 pour chaque Condition
Idempotence	Une operation repetee a le meme effet	`POST /api/register` ne cree pas de doublon
Stateless aggregator	Service sans base de donnees propre	Le portail patient et le terminology server ne stockent rien
Service mesh	Reseau de microservices communicant entre eux	Docker network `health-net` (172.28.0.0/16)

Technologies utilisees

Composant	Technologie	Role
Backends API	FastAPI (Python 3.11)	Framework web asynchrone
ORM	SQLAlchemy + SQLite	Acces base de donnees
FHIR	fhir.resources (v7.1)	Construction de ressources FHIR R5
HTTP inter-services	httpx	Client HTTP asynchrone
Frontends	React 18 + Tailwind CSS	Interfaces web
Proxy	nginx (envsubst)	Reverse proxy dynamique
Orchestration	Docker Compose	Gestion des 10 conteneurs
Reseau	Docker bridge network	Isolation et routage

Liens utiles

Specification FHIR R5 — Documentation officielle
SNOMED CT Browser — Explorer les codes SNOMED
ICD-11 Browser — Explorer les codes ICD-11
LOINC Search — Explorer les codes d'analyses
Profils IHE — Profils d'interoperabilite en sante
FastAPI Documentation — Framework Python utilise
Docker Compose Documentation — Orchestration conteneurs

Name		Name	Last commit message	Last commit date
Latest commit History 2 Commits
central_registry		central_registry
facility_registry		facility_registry
hwr_registry		hwr_registry
nni_registry		nni_registry
patient_portal		patient_portal
shared		shared
sih_app		sih_app
terminology_server		terminology_server
README.md		README.md
docker-compose.yml		docker-compose.yml

Folders and files

Latest commit

History

Repository files navigation

Systeme Distribue d'Information de Sante — Multi-Services

Table des matieres

1. Vue d'ensemble

Pourquoi ce projet ?

2. Architecture du systeme

Schema d'architecture

Carte des 11 conteneurs

3. Guide Enseignant — Mise en route

Pre-requis

Lancement (une seule commande)

Verification que tout fonctionne

Verification rapide par les API

Arret et nettoyage

Documentation Swagger interactive

Conseils pedagogiques

4. Guide Etudiant — Explorer et comprendre

Etape 1 — Lancer le systeme

Etape 2 — Decouvrir le Portail Patient

Etape 3 — Comparer les deux hopitaux

Etape 4 — Observer les echanges inter-services

Etape 5 — Tester les API manuellement avec curl

Etape 6 — Explorer la documentation Swagger

Etape 7 — Comprendre les flux de donnees

Flux 1 : Admission d'un patient au SIH

Flux 2 : Dossier Patient Unifie (requete federee)

Flux 3 : Recherche de terminologie et alias

Flux 4 : Le Portail Patient

5. Standards et terminologies utilises

FHIR R5 (Fast Healthcare Interoperability Resources)

Exemple de ressource FHIR Patient

Exemple de ressource FHIR Condition (diagnostic)

Terminologies medicales

SNOMED CT (Systematized Nomenclature of Medicine)

ICD-11 (Classification Internationale des Maladies, 11e revision)

LOINC (Logical Observation Identifiers Names and Codes)

Profils IHE utilises (conceptuellement)

6. Terminologies et alias locaux

Le probleme de la terminologie en sante

Architecture de la terminologie dans ce projet

Serveur de terminologies

Alias locaux par structure

Mode strict de selection

Loupe de terminologie (Terminology Lens)

7. Structure des fichiers

8. Reference API

Terminology Server (port 8005)

Registre NNI (port 8001)

Registre des Etablissements (port 8002)

Registre RHS (port 8003)

Registre Central (port 8004)

SIH Backend (ports 8010 / 8020)

Portail Patient (port 8040)

9. Scenarios cliniques de demonstration

Patients pre-charges

Scenario principal : Le parcours de Fatima

Exercices pratiques pour les etudiants

10. Aller plus loin

Concepts cles a retenir

Technologies utilisees

Liens utiles

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