劉 絲,李文敏,程夢珍,張浩林
(湖北大學公共管理學院,湖北 武漢 430062)
區塊鏈,是由一個共享的、容錯的分布式數據庫和多節點網絡組成,具有去中心化、開放性、獨立性、安全性、匿名性的特點。2016年以來,區塊鏈技術在各行各業都成為了研究熱點,研究者們基于區塊鏈技術的特點將其應用到不同領域,例如物流、金融、智慧醫療等領域。
2016年,在《“十三五”國家信息規劃》中,區塊鏈被確定為我國戰略性前沿技術。隨著區塊鏈研究的進步,越來越多的人關注到區塊鏈技術在醫療衛生領域的應用。2017年阿里與常州市聯合發布的醫聯體加區塊鏈項目,是我國首次在醫療領域實施的區塊鏈應用案例。那么,時至今日,區塊鏈技術在我國醫療領域的應用是否成熟?可以解決哪些醫療衛生領域的實際問題?這些問題尚未明確。鑒于此,本文通過文獻分析法,系統搜索國內外“區塊鏈+醫療”領域的相關文獻,在此基礎上,分析并總結區塊鏈在我國醫療衛生領域的應用的現狀、問題與趨勢,旨在為研究醫療領域區塊鏈技術應用的相關人員提供參考。
區塊鏈技術能夠保護患者的醫療數據不被泄露,通過私鑰,患者可以實時了解自己的醫療信息,醫生也可以通過公鑰掌握患者在其他醫院的就診信息,從而有助于優化后續治療策略,與此同時還有助于醫療數據保護和共享。張利華等人研發了一個醫療數據保護方案(EMRSBC),該方案的雙鏈結構不僅能夠保證存儲和共享醫療數據的安全性,還能夠有效緩解過去單鏈結構低吞吐量的問題。Miyachi.K等人提出了hOCBS框架,其中包括能夠以安全、可擴展、以隱私和病人為中心的方式與鏈外存儲整合的功能。這種架構的主要好處是能夠更多地共享和處理醫療保健數據,減少存儲需求,以促進健康區塊鏈信息系統的擴展,并開發動態隱私保護機制,如保護匿名性和實現動態同意管理。
在國內實際應用案例方面,最早推出醫聯體項目的是上海,該項目涉及了上海40家醫院,目前是全國最大的醫療信息檔案庫。其次是湖北省遠程醫療平臺,這是一個由湖北省14家部級醫院在中央財政部支持下于2010年建立的聯合遠程醫療信息安全系統。最后是可穿戴設備“康諾云”,該設備主要針對孕婦和中老年人群體,可穿戴設備的傳感器可以實時收集病人的健康信息,并且“康諾云”云平臺會對收集到的健康信息與之前記錄的數據進行對此分析,向用戶提供相應解決方案。
在國外實際應用案例方面,2015年10月,飛利浦和Tierion公司合作推出了首個區塊鏈加醫療的項目,在該項目中,Tierion負責搜集信息并將其錄入區塊鏈中。愛沙尼亞電子健康基金會于2016年推出了一個項目,旨在運用區塊鏈技術保護患者的醫療記錄,該項目方案由數據安全公司Gardtime提供,使用區塊鏈技術為患者提供安全有保障的醫療信息服務。
區塊鏈在醫療領域中流行的案例之一是電子病歷(EMR)管理。基于區塊鏈去中心化、開放性、獨立性、安全性和隱私性的特點,一些研究者提出了基于區塊鏈的電子醫療記錄模型。李曉璐基于EMR共享,介紹了區塊鏈技術相關的應用和發展前景,總結了醫療信息化發展中中心化存儲模式的問題和區塊鏈的創新價值。然后分析了可截取簽名(CES)在醫療領域的適用性,提出了電子病歷簽名的CL-CES方法。同時,結合CL-CES方案,設計了基于區塊鏈的EMR隱私保護共享協議,可以實現用戶合法性、匿名性、隱私保護、數據安全存儲、防篡改、防偽造等安全功能。Hang.H等人提出了一個以區塊鏈為基礎的醫療平臺,通過智能合約來確保EMR管理的安全性,這種方法將為患者提供完整的、不可更改的日志,并可以在醫院的不同部門輕松訪問他們的醫療信息。
在國內實際應用案例方面,在北京已經建立了不同機構間數據共享的醫療平臺,用戶可以在線查看各醫療機構之間的數據記錄。上海也建立了一個醫療信息系統,該系統可以動態地收集公民的醫療信息,并及時更新電子醫療記錄的狀態,該系統目前儲存了數千萬市民的電子醫療記錄。國內也有少數城市建立了醫療數據共享平臺,但大多地區的醫療信息化程度不高。
在國外實際應用案例方面,有很多區塊鏈技術與醫療數據或電子病歷相結合的應用項目,如德勤、IBM和埃森哲。Gem公司推出的Gem Health Network項目使用區塊鏈技術制定數據記錄和身份管理的標準。該項目使用區塊鏈技術將每個病人的醫療記錄與獨特的身份聯系起來并進行匹配,有助于電子病歷中醫療信息的保護與共享。
根據世界衛生組織(WHO)的調查報告,在不發達國家,消費者使用的每10種藥物中就有一種是假藥,而且質量很差。藥品問題的存在不僅會對藥品市場造成損害,更嚴重的是會對患者造成嚴重的安全隱患。因此,需要一個能夠在每個階段追蹤和跟蹤藥物輸送的系統來解決造假問題,區塊鏈具有充分的潛力,可以非常有效地處理和跟蹤供應鏈的過程。薛丹等人根據區塊鏈技術,在超級賬本 Fabric平臺上設計并實現了藥品追溯系統,使用藥品數據同步驗證模塊保證區塊鏈上錄入數據的真實準確性,然后將藥品流轉過程中的信息存儲到區塊鏈上,實現藥品追溯信息分布式存儲,并采用多鏈業務架構和建立私有數據交易確保藥品數據安全。Abbas.K等人提出并實現了一個基于區塊鏈和機器學習的藥品供應鏈管理和推薦系統(DSCMR),該系統由兩個主要模塊組成:基于區塊鏈的藥品供應鏈管理和基于機器學習的消費者藥品推薦系統。
在國內實際應用案例方面,哈藥集團設計并建立了藥品追溯平臺,此平臺主要是為藥品零售終端工作人員設計的,購買藥品的普通民眾不能使用該系統來申請藥品追溯信息。
在國外實際應用案例方面,2017年9月,基因泰克與輝瑞等制藥公司合作推出了基于區塊鏈技術的藥物追蹤項目MediLedger,通過該藥物追蹤項目,任何藥物流通的信息都會被記錄到醫藥供應鏈上的所有節點,所有藥物都能夠在區塊鏈上得到驗證,以最大限度確保藥物的可追溯性,不為偷竊藥品或銷售假藥提供場所,從而保證了患者的藥品安全。
經濟的快速增長也導致了越來越多的人關注到科技在保險行業的發展,而醫療保險欺詐一直是醫療保健行業和政府機構關注的重點。根據美國國家醫療保健反欺詐協會(NHCAA)的報告,每年醫療保險公司都會因醫療欺詐行為導致高達數百億美元的損失。區塊鏈是一個點對點的分布式系統,能夠以安全、不可改變和透明的方式實現醫療索賠的驗證,從而有效緩解這一現象。Ismail.L等人提出了醫療保險索賠欺詐的分類方法,并提出了Block-HI這個基于區塊鏈的醫療保險欺詐檢測框架。
在國內實際應用案例方面,2017年,泰康保險運用區塊鏈技術研發了“防蛾”聯盟平臺;上海保險交易所也于2017年發布了使用區塊鏈技術建立的保險業務平臺“保交鏈”,這在國內保險業具有里程碑的意義。對于消費者而言,區塊鏈技術在醫療保險行業的應用能夠在保護用戶隱私的同時,從根源上減少欺詐事件的發生。
在國外實際應用案例方面,2017年,PokitDok與英特爾合作推出了Dokchain,這是一個醫療領域的區塊鏈技術解決方案,該方案的基本功能包括提供身份管理以驗證參與交易的各方,各方得到驗證后,就可以根據約定的智能合約進行處理,這是醫療保險索賠處理模式的一個重大進步。新加坡基金會發布了InsurChain平臺,它是一個面向全球的醫療保險區塊鏈科技平臺,通過運用區塊鏈技術快速驗證投保人的身份和信息,通過智能合約代替人工合同促進公平執行并,并且通過區塊鏈技術還可以有效緩解虛假信息和惡意欺詐行為。
目前我國醫聯體主要包括松散型、半緊密型和緊密型3種類型。在醫聯體建設過程中,醫院之間共享數據時必須保證數據安全。傳統的醫聯體結構很難解決這一問題,但運用區塊鏈技術中的聯盟鏈技術,可以解決醫聯體中醫院之間傳輸數據的安全問題,使醫聯體更適應醫療行業的發展。宋波等人設計了區塊鏈加醫聯體的運作模式,以衛建委為審計節點,三級醫院為驗證節點,二級醫院或其他醫療機構為非驗證節點。該模式可以有效解決醫聯體醫院之間數據互通和節點認證等問題,同時還能夠在醫聯體內不同醫療機構間形成聯系密切且安全的業務網,從而有助于加快建設緊密型醫聯體。
在國內實際應用案例方面,2017年8月,阿里健康與常州市醫聯體協作推出了在中國醫療領域落地實施的第一個區塊鏈試點項目。阿里巴巴集團通過區塊鏈技術與醫療基礎設施的結合,打造了一個醫療信息共享平臺,從而有利于醫聯體內不同醫療機構間實現數據共享;同時利用區塊鏈的防篡改功能,顛覆了傳統的醫療數據存儲模式,這不僅提高了患者醫療信息的透明度和可靠性,還保證了醫療機構間信息共享的安全性。
在國外實際應用案例方面,2017年3月,Google旗下的AI健康科技子公司DeepMind Health,宣稱將運用區塊鏈技術創建一個特殊的數字分類賬本,以驗證加密的方式自動記錄患者數據交換過程,這一技術可以讓醫院、患者隨時掌握自己的醫療數據,有利于保護患者的數據隱私。
目前,區塊鏈技術在我國醫療衛生行業的應用還處于早期階段。為了促進區塊鏈技術在各行業的進步與發展,工業和信息化部于2016年發布了《中國區塊鏈技術發展與應用白皮書(2016)》,但目前尚未形成統一的應用標準。特別是區塊鏈技術在醫療衛生領域的應用研究尚處于理論和初始階段,一旦其中某個環節出現問題,將會對區塊鏈技術在醫療行業的應用推廣造成阻礙。
雖然近年來不同領域對區塊鏈技術的研究不斷增加,但相關的政策法規還相對滯后。到目前為止,我國對區塊鏈的發展缺少明確的行業應用標準、行業資源配置分散、投融資扶持政策有待加強、監管滯后等問題仍缺乏統籌規劃和頂層設計的指導性文件。
我國對區塊鏈技術的研究還處于初始階段,所以在技術層面可能會存在一些安全隱患。比如區塊鏈在藥品溯源及防偽方面的應用,由于供應鏈涉及多方,如供應商、制造商、分銷商和零售商,他們每個人都可能有不同的利益和伙伴關系,盡管將區塊鏈直接應用于供應鏈有很多好處,但也確實存在一些尚未解決缺點。
我國醫療衛生系統是一個相對復雜且龐大的體系,因此,培養具有醫學背景的區塊鏈技術型人才是促進區塊鏈技術在醫療領域可持續性發展過程中至關重要的一環。相較于其他行業而言,醫療行業會承擔更多的社會責任,那么,該領域所需人才對區塊鏈技術能力、醫療行業了解程度、資源整合能力等個方面都要有較高要求,需要培養更為專業的技術人員和管理人員。
加快區塊鏈技術行業標準的制定與修訂。為推動區塊鏈技術在醫療衛生行業的運用落地與發展,相關的職能部門要積極制定科學明確的標準體系,加快完善區塊鏈技術在醫療衛生領域應用的規范管理,制定并完善行業應用的基礎標準,從而使區塊鏈技術在醫療衛生領域取得突破性進展。
政府應積極發揮統籌作用,建立符合區塊鏈在醫療衛生領域應用的法律法規,從現有國情出發,協調各項政策法規、行業和技術標準與區塊鏈之間的矛盾,在促進區塊鏈技術合理發展的同時,保障人們的權益。此外,還應構建相應的監管體系和政策法規管理程序,以確保政策法規的實施符合區塊鏈技術在醫療衛生領域的應用需求。
雖然政府非常重視區塊鏈技術的發展積極出臺政策支持,也有許多企業區塊鏈加醫療衛生這篇藍海,但我國區塊鏈技術的創新性和關鍵性技術研究還比較薄弱,需要重點突破。基于此,我國應從各個層面加大對區塊鏈技術的基礎理論和核心技術研發的支持力度,在促進基礎理論研究提升的基礎上,注重高校和企業等科研機構的協作創新,進一步推動區塊鏈技術的可持續性發展。
區塊鏈技術的特點和衛生體系的復雜性決定了培養專業技術型人才的必然性。因此,可以考慮依托高校、科研機構等形成一批區塊鏈的理論研究和技術創新成果,同時在高校設立區塊鏈技術相關的課程,建立完整的人才培養體系,通過產學研相結合的方式,培養既具有醫療衛生專業知識背景,又具有區塊鏈思維能力和創新能力的專業型技術人才。
總體而言,區塊鏈在醫療衛生領域的實際應用案例有醫療數據保護與共享、電子病歷、藥品溯源及防偽、醫療保險和醫聯體等,目前的研究主要側重于電子病歷和醫療數據保護與共享方面。近年來隨著信息技術的發展,也有越來越多的學者提出將區塊鏈和醫療衛生聯系在一起的運作形式,例如將區塊鏈技術與DNA錢包、蛋白質折疊、遠程會診等醫療領域相結合。盡管目前還存在著缺乏相關的行業技術標準、政策法規、以及專業的技術人員等問題,但隨著信息化、數字化和智能化的發展,特別是在經歷過新型冠狀病毒肺炎疫情后,愈來愈多的醫療專家和服務機構認識到區塊鏈技術和醫療衛生相結合的發展前景,相信未來會有更多新的“區塊鏈+醫療”應用被提出并付諸實踐,使更多人受益。