云計算在醫療數據存儲與共享中的應用分析

【關鍵詞】云計算；醫療數據；數據存儲

引言

云計算具有高效，靈活和可擴展等特性，它為醫療數據存儲和共享提供一種全新解決方案。但是醫療數據具有敏感性與特殊性，這就需要在享受云計算所帶來的便捷之時保證數據安全性與隱私性。另外，各醫療機構之間數據格式及標準不一致、高效數據共享及實時數據同步等問題都是云計算在應用時需要攻克的難點。文章將對云計算應用于醫療數據存儲和共享的背景、挑戰進行分析，并且提出一些應用策略，以期助力醫療信息化發展。

一、云計算在醫療數據存儲與共享中的應用背景

在醫療信息化不斷深入的今天，醫療數據出現了爆炸性的增長。傳統醫療數據存儲方式存在存儲空間受限，數據共享難度大，數據安全風險高等諸多問題。云計算這一新興計算模式具有效率高，靈活性強和可擴展等優點，它為醫療數據存儲和共享等問題提供了一種全新解決方案。通過云計算使醫療機構能夠在云端對數據進行存儲，在保證數據安全性與隱私性的前提下，達到資源優化配置與按需利用[1]。另外云計算還支持遠程訪問、數據共享等功能，方便醫療機構間信息互通、提高醫療服務的效率與質量。如圖1所示

二、云計算在醫療數據存儲與共享中的應用難題

（一）數據安全和隱私保護的挑戰

醫療數據通常包含敏感的個人健康信息，如病歷、診斷結果、藥物處方等，因此其保護至關重要。將這些數據存儲在云端意味著數據需要通過網絡傳輸，并在云服務器上存儲和處理，這增加了數據受到未經授權訪問或竊取的風險。醫療機構與云服務提供商在傳輸數據與存儲數據時，需保證數據采用高安全性加密措施來避免數據泄露或者黑客攻擊。醫療數據具有隱私性要求，這就要求只有被授權人員才可以獲取具體數據[2]。云計算環境下，保證數據訪問權限精細控制的問題顯得較為復雜，特別是鑒于醫療數據需共享于不同設備及地點。

（二）不同醫療機構間數據格式和標準的不統一

由于各醫療機構可能使用的電子健康記錄系統存在差異，其數據存儲，格式及命名規范等方面往往不具有統一性。這種多樣性對數據整合造成很大阻礙，這是因為當把零散的數據聚集在云平臺時，首先要解決數據格式轉換問題，格式轉換涉及復雜技術操作，可能還需要人工干預，不但費時且費用高。另外，缺乏數據標準進一步增加了數據互操作性困難。由于沒有統一的標準，各系統之間數據交換顯得極為困難，從而限制了對醫療數據進行更為廣泛的集成和分析。在醫療機構不能無縫共享數據情況下，對醫療決策準確性與效率產生不利影響。無論是醫護人員還是研究人員，在跨機構數據的獲取與分析過程中都會面臨諸多困難，不僅使工作效率下降，而且還會給病人治療結果帶來不利影響。數據質量不統一也是不可忽視的問題。由于沒有統一標準，各源數據的質量會有差別，會影響數據分析的準確性與可靠性。在醫療領域中，數據是否準確直接影響著病人的身體健康與安全，所以數據格式與標準不一致不僅會影響醫療信息化進程，而且會給病人的治療與健康管理帶來潛在的危險。

（三）高效數據共享與實時數據同步的問題

醫療數據是否及時更新對醫療決策及患者護理具有非常重要的意義，所以必須保證不同醫療機構間數據可以實時地同步與共享。云計算環境中的數據可能會被存儲于不同云服務器上，甚至會跨不同地理位置，這種分散性造成了數據同步的復雜性。與此同時，保障數據共享高效性還需兼顧數據安全與隱私保護需求，規避數據泄露與不正當使用風險。因醫療數據中涉及敏感信息，醫療機構需建立適當的授權與審批機制來保證數據共享的合規性與安全性。同時數據共享的過程要求高度透明、可追溯，以實現對數據使用與存取的追蹤[3]。保障數據共享順暢性與高效性，需統籌各部門間工作流程與數據管理實踐，實現云計算環境中的高效數據共享與管理。

（四）云計算環境下的合規性與法律問題

醫療數據包含了患者的個人健康信息，因此必須遵守嚴格的法律法規和隱私保護標準，例如HIPAA（美國健康保險的可移植性和責任法案）等。云計算環境中，數據存儲與處理可能會跨不同轄區、不同國家、涉及不同法律體系與條款，增加了合規性管理的復雜性。與此同時，云服務供應商也可能需要遵循某些特定的數據保護法律，例如歐洲的GDPR（通用數據保護條例），以確保患者數據的合法使用和保護。鑒于云計算需要在第三方提供的云服務器上存儲數據，醫療機構有責任確保云服務供應商滿足嚴格的安全和合規標準。與此同時，醫療機構有必要對云服務提供商在數據處理方面的做法進行監督審計，保證數據不會被擅自獲取或者誤用。面對發展變化的法律法規及數據安全威脅，醫療機構需不斷更新并強化自身合規性與安全性管理措施來保護病人數據安全與隱私。

三、云計算在醫療數據存儲與共享中的應用策略

（一）構建安全的云存儲架構

云計算以其彈性、靈活的解決方案為醫療數據的存儲提供更加安全、可靠的環境。安全云存儲架構應包含數據加密，訪問控制，身份驗證及審計機制等多層次安全措施。通過加密技術保證了數據傳輸與存儲時的安全，避免了未經許可的存取。此外，嚴密的訪問控制及身份驗證能夠限制敏感醫療數據被獲取，保證數據只被授權人員所能看到。審計機制能夠詳細記錄數據的訪問和操作過程，從而有助于追蹤數據的使用狀況，并能及時識別出任何異常情況。安全云存儲架構需兼顧災難恢復，數據備份等。醫療領域中，數據完整性與可用性非常重要，所以對醫療數據進行定期備份和災難恢復機制至關重要。云存儲技術以其高可靠性與彈性伸縮性，為醫療機構提供了快速數據恢復和持續數據訪問的保障。另外，經常性的數據備份、測試恢復等流程都是保障數據安全、有效防止數據丟失與損壞的重要環節。隨著科技的進步，安全威脅也在不斷改變，醫療機構需不斷地更新安全措施與策略來保護醫療數據不受新的威脅。定期進行安全審計與漏洞掃描有助于及時發現潛在安全風險并采取對策[4]。不斷提高安全意識培訓同樣重要，以保證醫療機構工作人員掌握最新安全威脅及防范措施，協同保障醫療數據安全。

（二）實施統一的醫療數據標準和接口規范

為了便于醫療數據存儲及共享，執行醫療數據統一標準及接口規范是關鍵。醫療數據統一標準能夠保證不同醫療機構數據互通，互操作性強。通過使用統一標準對醫療數據進行無縫整合與共享，從而提高醫療信息質量與準確性。比如使用HL7這樣的標準能夠將醫療數據結構化地表示出來，便于各系統之間數據交換與集成。醫療數據接口統一規范能夠簡化數據交換流程，提升數據共享效率。定義明確的接口規范有助于在不同系統間快速傳輸數據并進行共享，降低數據集成復雜性及成本。同時標準的接口設計還可以減少數據傳輸中出現的誤差與不一致，保證數據準確完整。通過接口規范的統一化，醫療機構能夠較好地在內部系統間進行順暢的數據交換，促進醫療服務高效優質開展。另外，執行醫療數據統一標準與接口規范也可助力醫療科研與臨床實踐。對醫療數據進行標準化、規范化，有利于構建大型醫療數據倉庫，從而為醫學研究與臨床實踐提供更加豐富的數據資源。

（三）優化數據共享機制和提升數據同步效率

建立有效的數據共享機制能夠促進醫療信息交流與共享，提升醫療服務質量與效益。通過建立清晰的數據共享政策與程序，醫療機構能夠保障數據共享合法性與安全性并避免數據濫用與泄漏。同時利用先進數據共享平臺與技術，可實現快速數據傳輸與共享，便于醫療信息集成與互通。提高數據同步效率能夠加速醫療數據更新與流通，增強醫療服務響應能力。利用實時數據同步技術與工具可保證醫療數據及時更新與同步，方便醫護人員與病人隨時掌握最新醫療信息。同時優化了數據同步流程與機制，能夠減少數據同步延遲與錯誤率，有利于數據傳輸高效準確。此外，人工智能與大數據分析技術的引進能夠進一步優化數據共享機制，提高數據同步效率。借助人工智能算法與大數據分析平臺可對醫療數據進行智能化處理與分析并找出潛在醫療模式與規律。例如：在美國，有一個名為Cleveland Clinic的知名醫療機構，他們利用云計算技術來優化醫療數據存儲與共享，提升數據同步效率。根據他們的數據，通過引入云計算解決方案，他們成功降低了數據共享的時間成本，并提高了醫療服務的整體效率。在過去，Cleveland Clinic的醫療數據存儲和共享存在著諸多挑戰，數據孤島現象明顯，不同部門之間信息交流困難。然而，通過將醫療數據遷移至云平臺，他們實現了跨部門數據共享的無縫連接。云計算的彈性和可擴展性使得醫療數據能夠快速傳輸和共享，從而提高了醫護人員的工作效率和診療準確性[5]。具體來說，Cleveland Clinic引入了基于云計算的數據存儲與共享平臺，實現了實時數據同步和更新。他們的數據顯示，通過這一舉措，數據查找時間縮短了50%，數據共享的延遲降低了30%，醫療服務的響應速度顯著提升。這項改進不僅提高了醫療信息的整合和互通程度，也為醫療決策和患者治療提供了更為準確和及時的數據支持。如表1：

（四）加強云計算應用的法律合規性建設

醫療機構利用云計算服務時，應當遵守有關法律法規及隱私保護等規定，保障醫療數據安全及隱私免受侵害[6]。醫療數據中涉及病人隱私、敏感信息等，醫療機構應當建立健全數據管理制度、安全控制措施等，以維護醫療數據機密性、完整性。同時醫療機構應當與云服務提供商達成明確服務協議以厘清雙方權利義務，厘清數據歸屬及使用權限以保證數據云端存儲及處理時符合法律規定。增強云計算應用法律合規性，仍需建立完善數據安全管理機制與應急響應機制。醫療機構要定期開展數據安全評估、漏洞掃描等工作，及時發現并化解安全風險，預防數據泄露、攻擊事件。同時建立并完善數據備份與恢復機制以保證醫療數據能在意外事件出現后及時得到恢復以保證醫療服務持續穩定。在數據安全管理中，醫療機構應強化職工安全意識教育與培訓，增強職工數據安全關注與保護意識，協同保障醫療數據安全合規。增強云計算應用法律合規性，仍需與監管部門及第三方機構緊密合作促進醫療數據合規管理及監管[7]。醫療機構要主動配合監管部門開展監督檢查、數據審計等工作，對數據安全事件、違規事件及時上報，并接受監管部門指導、檢查。

結束語

云計算技術的廣泛應用為醫療數據的存儲和共享帶來了翻天覆地的改變，這不僅顯著提升了數據處理的效率，同時也推動了醫療資源得到更為優化的配置。盡管存在數據安全、隱私保護、數據標準化和法律合規性等挑戰，但通過構建安全的云存儲架構、實施統一的數據標準、優化數據共享機制，強化法律合規性建設的策略能有效破解上述難題。