大數據背景下區塊鏈技術在醫療檔案數據管理中的應用

摘 要：醫療檔案以就診人員健康情況為核心，對其診治過程中產生的相關資料進行規范化、科學化記錄，主要由醫院就診服務系統、檢驗科等匯總。近年來，隨著醫療條件及人們健康意識增強，健康體檢、就診人數逐年增加，為醫院醫療檔案數據系統管理增加難度。因此，建立合理化、科學化醫療檔案數據管理體系，能從根本上簡化就醫者就診流程，提高現代化醫院管理、科研、教學水平，為醫務人員工作提供便利。大數據、互聯網等先進技術結合得到廣泛關注，為推動醫療大數據信息化進步，創新性管理醫療檔案數據，在臨床服務、實驗科學等方面具有廣泛應用前景。

關鍵詞：醫療檔案；數據管理；大數據背景；區塊鏈技術

“健康醫療”作為近年關注的熱門話題，將醫療檔案與大數據相結合，能從根本上為醫務人員工作和患者就醫提供便利。目前，國內醫院檔案數據系統化管理仍無法大范圍開展，未能實施多業務系統互通，因每個醫療機構都有各自內部認證體系、業務專攻及辦理流程，在不同醫療信息融合發生系統故障時，需尋找不同認證機構調整，影響融合效率及兼容性。

首先，各個醫療認證體系及流程不同，同一名患者在不同機構診治時，檢索系統無法識別，影響醫務人員對病情狀況的掌握；其次，不同醫院檔案信息化管理模式存在差異，信息共享存在困難，在互聯網環境下的信息保密情況、可用程度及完整性等方面缺乏信息共享及傳送穩定。為積極響應2016年國務院印發《關于促進和規范健康醫療大數據應用發展的指導意見》等文件，將區塊鏈技術與醫療健康相結合，能簡化醫療信息共享流程，建立安全、可靠的醫療共享通道，保護醫患個人隱私，促進精準醫療服務工作開展。

一、區塊鏈技術

區塊鏈技術于2008年在中本聰的論文《比特幣：一種點對點電子現金系統》中首次提出，作為按照點對點模式傳輸、非對等加密、共識機制、保密合約等基于現代密碼學數據，能在系統內合理、可靠、保密、可驗證的儲存任何形式的數據，有效解決經濟全球化中信息交換不對稱、交易不對及信息泄漏等難題，是繼大數據、互聯網之后全新的顛覆性技術。區塊鏈技術具備去中心化、密碼體系、可靠數據庫、不可篡改、易追溯等特點，其中去中心化指該技術不涉及第三方管理機構及硬件設備，采用分布式數據處理，維持數據原本真實、可靠性外，還能自我驗證及管理，避免單一數據損壞影響整體運動處理；密碼體系指使用區塊鏈賬戶的用戶信息存在加密算法，信息傳遞之間可在系統規定時間及操作下匿名；可靠數據庫指在該技術系統中各節點之間參與屬于匿名使用，每個節點均具有最新數據庫，即使掌握數據庫部分節點數據，仍無法隨意修改網絡信息及資料，保證數據完整性；不可篡改、易追溯指區塊鏈數據屬于對任何人開放，均可參與該項目維護及開發，每一筆記錄均對所有節點可見，可追溯到其來源及去處，避免信息篡改及丟失。

區塊鏈其網絡構架可分為公有鏈、私有鏈以及聯盟鏈，其中，公有鏈指對任何個體及團隊均可注冊或匿名參與，不經過網絡授權也可發送交易或參與其中，實現真正意義上去中心化，保護參與者隱私及信用度；私有鏈指私有組織或個人在該區塊鏈內設置獨有規則及要求，具有主、次鏈之分，該私有鏈人員未受其權限參與，會引起相對懲處；聯盟鏈指多個組織或團體中建立關聯，該區塊鏈僅限組織或團體成員參與，且其中每個組織及團體之間具有單一節點，新參與人員需經過該單一節點權限方式參與其管理、監控、交易及使用，每個單一組織及團體之間可另選擇不同于聯盟鏈整體構建形式。

二、區塊鏈技術與醫療檔案數據管理相結合

目前，區塊鏈技術與醫療機構相結合已成為一大熱門領域，為醫療機構提供互通信息、數據庫管理及隱私保護等多功能為一體信息化技術，有效解決醫療機構“信息孤立化”問題及安全問題，完善整體化管理服務體系。區塊鏈技術應用于醫療數據管理中聯盟鏈指不同醫療機構之間的基礎鏈，促進醫療領域資源互通、信息交易等，有利于醫院擴展業務、患者信息交流等；公有鏈指醫療機構內區塊鏈，在院內設置不同節點，促進科室間信息傳遞，提高醫院檔案管理效率及整合；私有鏈指科室內部區塊鏈，幫助每位科室成員參與管理，促進科室內部資料管理。

1.區塊鏈技術與醫療檔案數據管理結合措施

第一，完善不同醫療機構間信息化系統建設、去中心化。（1）醫療機構在實際工作中涉及不同醫院間信息交流及資源調配問題，需經過系統化計算、分析及多個管理層簽字同意后方可實施交易工作，影響醫院信息交流及時性、工作效率等。（2）如何完成跨機構數據交流、資源共享成為目前醫院工作者關注的話題之一。通過區塊鏈技術建立連接不同醫療機構間的應用體系，基于大數據下由醫院管理者設定本醫院權限、資源及水平，明確上下級、同級別及同類型醫院間管理及操作權限，合理規劃、分析醫療資源分配情況及可調配情況，避免煩瑣信息造成人工資源及經濟浪費等。（3）該區塊鏈內醫療機構均為獨立結點中心，其執行權利及履行義務均通過多方協商后制定智能合約，通過獨立結點分別履行條約內容，促進醫療機構間信息透明化、去中心化，建立信任的共識機制；（4）區塊鏈技術能促進醫療機構間建立安全、快捷的信息交流通道，避免同一名患者反復辦理就診卡或再次就診時攜帶大量診治資料，方便醫生快速、準確掌握患者既往治療史及健康狀況等，提升患者對醫院服務的滿意度。

第二，優化醫療機構內部信息管理體制，科學分配醫療資源。傳統醫療機構中醫院信息系統、電子病歷、醫學影像系統等常屬于獨立系統，采用不同公司產品，導致醫院信息整合、交流成為難點，無法確保醫院內部數據的安全、準確。將基于大數據背景下構建區塊鏈技術應用于醫療數據管理中，建立患者就診信息為中心的醫療數據管理體系，通過以醫療機構各科室為單個子結點，優化患者就醫流程及信息上傳接口，簡化數據轉換、傳輸流程結構，透明化醫療數據更新記錄，確定信息可追溯性，實現原始數據標準化、去中心化，完成醫療機構各結點數據整合及共享，合理劃分醫療資源。

第三，確保醫療器械、藥品產業鏈透明化。醫療器械和藥品從申請、審查、購買以及醫療器械售后到報廢全過程均采用分點式管理，缺乏專門產品申購流程及審核報廢標準，易導致醫療器械、藥品產業鏈在醫院管理過程中存在潛在風險，影響疾病診斷準確度及救治生命安全等，因此，醫療器械、藥品產業鏈透明化、規范化是確保人們身體健康的基礎條件。采用區塊鏈技術分布式結構管理醫療器械、藥品產業鏈，能完整記錄其來源、供應商、分銷商、在院使用及管理情況。另外，區塊鏈技術不可隨意修改、消除或編輯產業鏈相關信息，確保信息數據完整性、真實性，可有效避免其信息安全造成損害，解決醫療行業中監管難、追溯難等問題，促進醫院醫療設備器械、藥品合理分配等。

第四，構建患者電子就診檔案，保護個人數據。電子就診檔案主要以居民個人就診信息、健康狀態為中心，實現單一身份識別標識，借助區塊鏈技術可幫助其實時閱覽就診記錄，幫助信息安全、高效傳送，確保患者在不同機構、系統、平臺中檢索個人基本信息，更新并管理個人檔案，支持就診信息在多方系統登錄及查閱，促進醫務人員快速掌握患者健康狀況及就診史。在區塊鏈技術下，電子就診檔案主要通過患者身份證號作為索引字段，在區塊鏈所在機構及平臺中屬于唯一主索引，僅在患者授權后方可查看、更改等，就診期間全程保存就診資料及診治信息，拒絕他人隨意篡改信息，確保個人資料安全儲存、真實可信，避免受到非法滲透。另外，在區塊鏈支持下需同時經公鑰和私鑰加密簽字后儲存患者電子就診檔案，其中公鑰指醫療機構、衛生部門等在規定時間內對相關權限內數據實施訪問，確認其診斷結果并簽章加密，具有不可篡改性；私鑰指本人可訪問健康結果、診斷信息，確定就診信息無誤后實施密鑰行信息轉換、解密處理等，避免第三方機構導致數據泄漏、更改或遺漏等。

2.優勢及應用價值

（1）促進醫療數據開放、去中心化，共享、優化系統。臨床醫療機構內部數據及信息均屬于單方面保密狀態，實現多機構間醫療數據共享需多層權限。區塊鏈技術采用分布式賬本儲存，能確保不同醫療機構間交易過程中對應全新數據及節點，最終數據需經過多方驗證后保存，保證數據信息可靠性、開放性及去中心化。另外，在數據生成透明化過程，多方用戶驗證并達成共識后，確定其最終分類情況，避免數據反復更改、驗證等，從根本上協商醫療信息歸屬問題，簡化復雜性對賬過程。區塊鏈技術幫助不同機構間完成其數據量化、交易等過程，確保達成某項共識意識后，完成階段性節點，無須增加單個節點等。

（2）促進醫療檔案管理、數據交換均衡化及利益公平化。首先，醫療機構內部多采用單一中心式管理并使用局域網形式，存在醫療資源收集不完整、資源分配不合理情況。區塊鏈技術通過建立醫療機構內部平臺，幫助部分科室更好參與醫療檔案管理，解決其醫療資源不足問題，促進醫院檔案規范化管理等。其次，建立操作更便利、容納量更大的共享數據庫，促進醫療機構內部數據交換、驗證及管控，幫助提升數據整理效率及實現內部信息透明化管理，有助于資源分配合理化、利益公平化。最后，醫療機構內部采用區塊鏈技術，能幫助醫院內部數據交換固化，不僅能保證每位參與者均可參與及修改，提升醫療數據更新效率及質量，還能促進數據資料規范化、科學化等，盡可能實現醫療檔案信息價值。

（3）提升管理人才技能，加強醫療檔案信息系統管理及維護。大數據下醫療檔案傳統管理工作效率低下，嚴重影響醫療檔案存檔工作及工作質量。在大數據背景下，要求數據管理人員必須提高自身業務能力，確保醫療信息安全性，提升個人數據處理技能。采用區塊鏈技術通過不可隨意修改交易中數據等，簡化數據處理工作流程，確保檔案信息完成性及原始性。在醫療信息管理中，每一部分均具有特定節點，為醫療檔案查詢、審核提供便利，簡化不必要工作流程，有利于醫療系統管理及維護。另外，醫療數據中各結節間具有相對獨立性，單一結節數據損壞、修改及維護時，不會影響整體數據完整性及有序性，確保醫療信息絕對安全。

（4）確保醫療數據安全，增加隱私保護。由于缺乏規范化法律法規管控，個人信息及隱私保障常成為熱門話題。為確保數據安全，不僅需要長期關注物理層面投入，還需定期整理數據信息，更新其敏感程度等，是一項耗時且經濟費用較大的工程。區塊鏈技術雖具有去中心化、開放式特點，但其內部采用電子簽名授權機制，確保單人及機構均可參與設置權限及授權等，滿足個人及機構自身安全管控要求。由于區塊鏈技術開放性、透明化，能有效監控數據出入信息，規范數據管理，可追溯信息來源及去向，確保信息安全且在可控范圍。區塊鏈技術具有智能合約，一經參與或修改后不可肆意停止，避免外界信息干擾，既維持醫療數據管理秩序，確保數據分享安全性，還能防止隨意更改數據等。

三、結束語

在大數據時代背景下，醫療檔案管理已成為醫療機構管理體系中的重要部分，對醫療檔案實施整體性管控、資源整合，能高效、合理分配醫療資源及設備，促進智慧醫療惠民便民。區塊鏈作為順應大數據時代而產生的新技術，將其應用于醫療檔案管理中，能創建獨立、安全、共享資源的管理體系，從根本上實現跨平臺、跨機構、跨科室的醫療數據共享，提升醫療機構運行效率及服務管理水平，保障醫療數據信息安全性、可靠性及準確性，有利于醫務人員或科研人員快速掌握患者健康狀況，為構建健康醫療環境奠定基礎。

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（作者單位：濰坊醫學院附屬醫院）

作者簡介：孫軼群（1981—），女，漢族，山東諸城人，本科，館員，研究方向：檔案管理。