Le PMSI (Programme de Médicalisation des Systèmes d'information) fournit des indicateurs standardisés indispensables aux négociations pour la réorganisation des structures de soins et la répartition régionale des moyens dans le cadre de la nouvelle réforme hospitalière. Toutefois, il constitue un outil incomplet dans la mesure où il défavorise les établissements qui concentrent les cas lourds. Nous proposons ici de modéliser la distribution des durées d'hospitalisation et des coûts intra-GHM (Groupe Homogène de Malades), par un mélange de distributions pour individualiser les sous-groupes de patients de longue durée ou de coût élevé. L'application du modèle sur les 133 données du CHRU de Dijon classées en 1993 dans le GHM 590 - Lymphomes ou leucémies - met en évidence le rôle significatif des critères suivants sur la formation d'un sous-groupe de longue durée ou de coût élevé : leucémie aiguë, septicémie, neutropénie, chimiothérapie aplasiante, cathéter central, nutrition parentérale, isolement en chambre stérile et antibiothérapie intraveineuse, transfusion (p < 0,0001). Pour le GHM 128 - Broncho-pneumopathies chroniques (n = 220) les critères retenus sont la ventilation assistée (p < 0,005), l'antibiothérapie (p < 0,0001) et la prise en charge à la sortie dans une structure médicalisée (p < 0,0001). La caractérisation de sous-groupes intra-GHM permet de compléter l'approche du PMSI en repérant les insuffisances de la description par GHM de l'activité médicale, qui peuvent se situer à plusieurs niveaux: codage des informations, retraitements nécessaires à la comptabilité analytique par séjour découpage administratif des séjours, algorithme de la classification en GHM, insuffisance de la description par séjour pour l'organisation de la filière de soins d'une pathologie.