劉馨茹 肖菲 孫銘鴻
【摘 要】區(qū)塊鏈技術(shù)在國內(nèi)發(fā)展日漸良好,越來越龐大的區(qū)塊鏈應(yīng)用也隨之產(chǎn)生,同時作為利用塊鏈?zhǔn)綌?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來驗(yàn)證與存儲數(shù)據(jù)、利用分布式節(jié)點(diǎn)共識算法來生成和更新數(shù)據(jù)、利用密碼學(xué)的方式保證數(shù)據(jù)傳輸和訪問的安全、利用由自動化腳本代碼組成的智能合約來編程和操作數(shù)據(jù)的一種全新的分布式基礎(chǔ)架構(gòu)與計(jì)算方式,區(qū)塊鏈在一定程度上,為數(shù)字化生活帶來了許多便利,同時應(yīng)用醫(yī)療系統(tǒng)方面的技術(shù)也會日漸完善。本文主要以區(qū)塊鏈技術(shù)在中國醫(yī)療信息化與隱私化管理方面進(jìn)行研究探討。
【關(guān)鍵詞】區(qū)塊鏈,健康,中國醫(yī)療,隱私化
一、項(xiàng)目背景
(一)區(qū)塊鏈技術(shù)的概念及技術(shù)特征
區(qū)塊鏈技術(shù)起源于化名為“中本聰”的學(xué)者(或?qū)W者們)在2008年發(fā)表的論文《比特幣:一種點(diǎn)對點(diǎn)電子現(xiàn)金系統(tǒng)》,業(yè)界目前尚未形成公認(rèn)的區(qū)塊鏈定義。 區(qū)塊鏈的實(shí)質(zhì)是在信息不對稱的情況下,無需相互擔(dān)保信任或第三方,而是通過數(shù)字加密技術(shù)/分布式共識算法、時間戳等技術(shù)手段,實(shí)現(xiàn)了在無需信任單個節(jié)點(diǎn)的情況下構(gòu)建一個去中心化的可信任系統(tǒng)。
區(qū)塊鏈技術(shù)具有四個主要的技術(shù)特征。分別是分布式,開放式,去信任化以及安全可信。去信任化是指區(qū)塊鏈采用非對稱密碼學(xué)技術(shù)對數(shù)據(jù)進(jìn)行加密,同時借助分布式系統(tǒng)各節(jié)點(diǎn)的工作量證明等共識算法形成的強(qiáng)大算力來抵御外部攻擊,保證區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)不可篡改和不可偽造.因此具有較高的安全性。
(二)區(qū)塊鏈對于醫(yī)療健康領(lǐng)域背景以及走向
隨著健康中國戰(zhàn)略的深度推進(jìn),運(yùn)用新時代信息技術(shù)賦能醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域,推進(jìn)衛(wèi)生健康領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新,增強(qiáng)衛(wèi)生健康治理體系整體效能,對于實(shí)現(xiàn)“十四五”期間醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域戰(zhàn)略目標(biāo)意義重大。區(qū)塊鏈?zhǔn)腔诙喾N技術(shù)整合的新型應(yīng)用模式,其本質(zhì)上是一種由全網(wǎng)節(jié)點(diǎn)共同維護(hù)的分布式全局賬本數(shù)據(jù)庫,其去中心化、防篡改、可追溯、隱私保護(hù)的分散管理特性,為解決健康領(lǐng)域中數(shù)據(jù)存儲和共享的安全性問題提供了路徑。
當(dāng)前區(qū)塊鏈技術(shù)正以驚人的速度、顛覆性的方式向前發(fā)展。無論是國外的GEM、Philips公司還是國內(nèi)的阿里健康都推出了基于區(qū)塊鏈的健康管理項(xiàng)目,各國政府也紛紛重視區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用,2019年習(xí)近平總書記在中央政治局第十八次集體學(xué)習(xí)時提出要探索“區(qū)塊鏈+”在民生領(lǐng)域的運(yùn)用,積極推動區(qū)塊鏈在醫(yī)療健康領(lǐng)域的運(yùn)用,如何推動“區(qū)塊鏈+”在醫(yī)療健康領(lǐng)域的應(yīng)用,不僅是拓展區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用的重要方向,更是實(shí)施數(shù)字化健康管理手段的迫切需要。
醫(yī)療機(jī)構(gòu)正通過區(qū)塊鏈技術(shù),實(shí)現(xiàn)對患者隱私信息的保密。區(qū)塊鏈技術(shù)的出現(xiàn),顯得健康信息交易所(HIE)和全員人口數(shù)據(jù)庫(APCD)已經(jīng)跟不上時代。新的醫(yī)療記錄共享模式正在誕生。區(qū)塊鏈技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用主要有以下幾個方面:
(1)電子健康病例
醫(yī)療方面,區(qū)塊鏈最主要的應(yīng)用是對個人醫(yī)療記錄的保存,可以理解為區(qū)塊鏈上的電子病歷。用區(qū)塊鏈技術(shù)來進(jìn)行保存,就可以擁有個人醫(yī)療的歷史數(shù)據(jù),看病也好,對自己的健康做規(guī)劃也好,就有歷史數(shù)據(jù)可供使用,而這個數(shù)據(jù)真正的掌握者是患者自己,而不是某個醫(yī)院或第三方機(jī)構(gòu)。
(2)DNA錢包
基因和醫(yī)療數(shù)據(jù)能夠運(yùn)用區(qū)塊鏈技術(shù)進(jìn)行安全存儲并且通過使用私人秘鑰來獲得,這將形成一個DNA錢包。這使得醫(yī)療健康服務(wù)商能夠安全地分享和統(tǒng)計(jì)病人數(shù)據(jù),幫助藥企更有效率地研發(fā)藥物。而這種模式也正在逐步建立起來。
(3)藥品防偽
與編碼防偽技術(shù)類似的是,對于運(yùn)用區(qū)塊鏈技術(shù)防偽的藥品而言,在藥品包裝盒表面有一個可以被刮去的面,底下是一個特別的驗(yàn)證標(biāo)簽,這與區(qū)塊鏈相互對照來確保藥品的合法性。
隨著醫(yī)療技術(shù)的發(fā)展,在病人身份背景、往期病史、以及醫(yī)療支付情況的記錄等方面,醫(yī)療數(shù)據(jù)正在起著越來越重要的作用。醫(yī)療數(shù)據(jù)可能是一個人最隱私的數(shù)據(jù),但由于網(wǎng)絡(luò)操作錯誤或者黑客攻擊等問題,在過去這些個人隱私數(shù)據(jù)卻存在著大規(guī)模泄露的情況,比如Anthem曾經(jīng)泄露8000萬病人和雇員記錄,UCLA Health曾經(jīng)泄露450萬病人數(shù)據(jù)?!秴^(qū)塊鏈:定義未來金融與經(jīng)濟(jì)新格局》一書中指出:使用區(qū)塊鏈技術(shù),醫(yī)院、醫(yī)生、患者、以及醫(yī)藥醫(yī)療器械公司等等相關(guān)各方都可以成為整個鏈條的一部分,從而降低人們之間的信任成本,減少醫(yī)患糾紛和欺詐行為。將數(shù)據(jù)記錄在區(qū)塊鏈上,并使用相關(guān)的數(shù)字簽名技術(shù),只有當(dāng)獲得相關(guān)各方的許可的情況下,每個人的健康信息和醫(yī)療數(shù)據(jù)才能夠被讀取。這樣,可以更好地規(guī)范患者健康數(shù)據(jù)的管理。
所以在區(qū)塊鏈技術(shù)中,密碼學(xué)算法能在中心化的環(huán)境中更好地保護(hù)病人的隱私,大幅度改善醫(yī)療治療和醫(yī)療管理模式,降低醫(yī)療成本和風(fēng)險(xiǎn)。實(shí)現(xiàn)對信息價(jià)值的最大化使用。
二、有關(guān)區(qū)塊鏈研究創(chuàng)新可預(yù)見的關(guān)鍵問題
2.1本身性能安全問題
性能安全問題仍是制約區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要瓶頸。區(qū)塊鏈的性能問題源于自身的體系架構(gòu),其中聯(lián)盟鏈性能要明顯優(yōu)于公鏈性能,這與聯(lián)盟鏈中節(jié)點(diǎn)數(shù)量和共識機(jī)制有關(guān)。由于分布式系統(tǒng)的共識機(jī)制、區(qū)塊鏈底層協(xié)議以、網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議以及區(qū)塊鏈安全等因素,區(qū)塊鏈性能還無法與傳統(tǒng)中心化系統(tǒng)相媲美。
此外,區(qū)塊鏈技術(shù)產(chǎn)生時間尚短,仍面臨較多的安全隱患。一是區(qū)塊鏈技術(shù)本身仍存在安全問題。二是區(qū)塊鏈技術(shù)實(shí)現(xiàn)上仍存在大量安全漏洞。三是密鑰管理存在隱患私鑰是用戶生成并保管的,沒有第三方參與,一旦丟失便無法對賬戶的資產(chǎn)做任何操作。
2.2 醫(yī)療領(lǐng)域?qū)嵺`經(jīng)驗(yàn)少,推廣運(yùn)行存在阻力
國內(nèi)外目前尚無使用區(qū)塊鏈技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn),在醫(yī)學(xué)的推廣和運(yùn)營中存在許多問題。去中心化的特點(diǎn)對傳統(tǒng)醫(yī)療管理機(jī)構(gòu)有著很大的沖擊,所以很多醫(yī)療機(jī)構(gòu)會在應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)時持謹(jǐn)慎的態(tài)度,阻礙了區(qū)塊鏈技術(shù)的大規(guī)模推廣與應(yīng)用。由于醫(yī)療行業(yè)中區(qū)塊鏈技術(shù)的案例很少,專家和學(xué)者缺乏動力來促進(jìn)和實(shí)施,因此應(yīng)該加快速度培養(yǎng)區(qū)塊鏈醫(yī)療的相關(guān)人才,形成不斷學(xué)習(xí)新技術(shù)的良好氛圍,強(qiáng)化區(qū)塊鏈醫(yī)療技術(shù)的學(xué)習(xí)機(jī)制,使學(xué)習(xí)、掌握、深化區(qū)塊鏈醫(yī)療技術(shù)成為常態(tài)。
2.3 數(shù)據(jù)存儲空間問題
區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)庫記錄了每筆交易從當(dāng)前到開始時的所有數(shù)據(jù)信息,因此需要下載、存儲和更新從原始區(qū)塊到當(dāng)前區(qū)塊的每個部分。越來越多的數(shù)據(jù)將以區(qū)塊鏈的形式傳遞,從而增加了對區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)庫存儲空間的需求。當(dāng)每個節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)完全同步時,開發(fā)區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)的存儲容量要求成為一個主要問題,直接影響醫(yī)療部門更新數(shù)據(jù),并且要求醫(yī)生和患者實(shí)時收集數(shù)據(jù)。除了增加數(shù)據(jù)存儲的可伸縮性和可承受性,還有另一種可能,區(qū)塊鏈除了提供一個去中心化的存儲系統(tǒng)以外,通過區(qū)塊鏈也能構(gòu)建一個去中心化的商業(yè)模式,這樣一個規(guī)模龐大的去中心化系統(tǒng)并不是由單的中心化機(jī)構(gòu)構(gòu)建的,而是由全球的存儲礦工貢獻(xiàn)自己的硬盤空間,大家一起去構(gòu)建。
2.4 區(qū)塊鏈概念認(rèn)知程度有待深入
社會各界對區(qū)塊鏈的看法不一,多數(shù)人對區(qū)塊鏈的認(rèn)識不足。一是大量民眾對區(qū)塊鏈的應(yīng)用價(jià)值往往是一知半解將真正的區(qū)塊鏈技術(shù)與比特幣混淆,認(rèn)為國家禁止了ICO、關(guān)閉了加密數(shù)字貨幣交易平臺就是否定了區(qū)塊鏈技術(shù),短時期內(nèi)難以深刻理解和接受。二是國內(nèi)的IT巨頭企業(yè)、金融機(jī)構(gòu)雖然紛紛布局區(qū)塊鏈,但投入資源有限且主要應(yīng)用于非核心業(yè)務(wù)領(lǐng)域,對區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用仍處于初級階段。三是部分地區(qū)政府對區(qū)塊鏈的認(rèn)知仍存在偏見,對區(qū)塊鏈技術(shù)的安全問題、監(jiān)管問題、含規(guī)問題仍沒有清楚的認(rèn)識,經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)地區(qū)對區(qū)塊鏈發(fā)展仍處于觀望態(tài)度,相關(guān)扶持政策和發(fā)展力度較為保守。
三、區(qū)塊鏈研究相關(guān)創(chuàng)新內(nèi)容
隨著健康中國戰(zhàn)略的深度推進(jìn),運(yùn)用新一代信息技術(shù)在醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域,推進(jìn)健康醫(yī)療領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新,增強(qiáng)健康醫(yī)療治理體系整體效能,對于實(shí)現(xiàn)健康醫(yī)療領(lǐng)域戰(zhàn)略目標(biāo)意義重大。區(qū)塊鏈?zhǔn)蔷佑诙嗉夹g(shù)整合的一種新型應(yīng)用模式,本質(zhì)是一種全局賬本數(shù)據(jù)庫,他為解決健康領(lǐng)域中數(shù)據(jù)存儲和共享的安全性問題提供了路徑,本文主要研究的是基于區(qū)塊鏈技術(shù)的中國健康醫(yī)療信息化與隱私化管理的研究。
3.1 信息化
區(qū)塊鏈?zhǔn)且环N分布式數(shù)據(jù)庫,識別傳播和記載信息的智能化網(wǎng)絡(luò),其最早運(yùn)用于比特幣,其核心技術(shù)是分布式技術(shù),密碼學(xué)共識機(jī)制和時間出,并且將這四個技術(shù)有機(jī)的結(jié)合在一起,他區(qū)塊鏈技術(shù)能夠依托大數(shù)據(jù),云計(jì)算的新型的科技技術(shù),對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行更加精準(zhǔn)的處理,從而能夠助推醫(yī)療信息的升級與效率質(zhì)量的提升問題,在醫(yī)療領(lǐng)域,病人信息是一個相對來說十分龐大的數(shù)據(jù),與傳統(tǒng)模式相比,將區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)療信息方面,使得健康醫(yī)療的數(shù)據(jù)等方面更加信息化,通過區(qū)塊鏈技術(shù),可以讓數(shù)據(jù)信息化。
3.2 隱私化
區(qū)塊鏈技術(shù)具有去中心化和去性化等特點(diǎn),能夠不依賴第三方可信機(jī)構(gòu)在陌生接點(diǎn)之間建立點(diǎn)對點(diǎn)的可信價(jià)值傳遞,并且隨著區(qū)塊鏈技術(shù)不斷發(fā)展和廣泛應(yīng)用,其面臨的隱私泄露問題很突出,相對于傳統(tǒng)的中心化架構(gòu),區(qū)塊鏈機(jī)制不依賴特定中心節(jié)點(diǎn)處理和存儲數(shù)據(jù),因此,能夠避免集中式服務(wù)器單點(diǎn)崩潰和數(shù)據(jù)泄露的風(fēng)險(xiǎn)。區(qū)塊鏈技術(shù)基本特點(diǎn)是鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu),保證數(shù)據(jù)不可更改。而現(xiàn)代醫(yī)學(xué)一直立足于醫(yī)療證據(jù),以數(shù)據(jù)信任和安全為基礎(chǔ),區(qū)塊鏈技術(shù)解決了可信的存證和不可更改存證,區(qū)塊鏈在醫(yī)療領(lǐng)域中,數(shù)據(jù)信息的授權(quán)分發(fā)與安全傳輸?shù)闹攸c(diǎn)在于數(shù)據(jù)的權(quán)屬認(rèn)定以及由分發(fā)過程形成的數(shù)據(jù)所有者和使用者之間的信任,2018年曾有人提出了Med-PP模型,它由一個無許可區(qū)塊鏈和一個許可的區(qū)塊鏈組成,服務(wù)于管理用戶的個人健康信息,形成了醫(yī)療數(shù)據(jù)鏈?zhǔn)奖Wo(hù)機(jī)制,建立了一個安全高效的數(shù)據(jù)流通渠道,從而保證了隱私數(shù)據(jù)安全。
四、有關(guān)行業(yè)及市場前景
我國的醫(yī)療信息建設(shè)落后于發(fā)達(dá)國家,但由于我國大力推動醫(yī)療信息建設(shè),因此發(fā)展速度非???,與發(fā)達(dá)國家的差距正在縮小。2010年,我國建立了國家和地方衛(wèi)生信息平臺,完善了5個應(yīng)用系統(tǒng),并創(chuàng)建了2個基本的公民電子健康記錄和電子健康記錄數(shù)據(jù)庫。從目前發(fā)展來看,醫(yī)療信息化建設(shè)比較突出的問題是缺乏一個公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn),醫(yī)療機(jī)構(gòu)都是結(jié)合自身的實(shí)際需求,開展與軟件開發(fā)企業(yè)之間的合作,建立相應(yīng)的醫(yī)療信息系統(tǒng),這就導(dǎo)致各醫(yī)療機(jī)構(gòu)之間沒有統(tǒng)一的信息交互接口,很難實(shí)現(xiàn)信息共享,從而形成信息孤島,使得醫(yī)院之間的轉(zhuǎn)診沒有得到有效落實(shí),造成醫(yī)療資源的嚴(yán)重浪費(fèi),就醫(yī)費(fèi)用逐年上升,同時也限制了區(qū)域醫(yī)療信息化的進(jìn)一步發(fā)展。
醫(yī)院信息系統(tǒng)的開發(fā)對于管理醫(yī)療數(shù)據(jù)非常重要。醫(yī)院信息系統(tǒng)是一個使用數(shù)據(jù)庫技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)對醫(yī)院進(jìn)行數(shù)字化和現(xiàn)代化處理的綜合系統(tǒng),為每級別的管理 人員和部門提供可靠的參考數(shù)據(jù)和決策支持。醫(yī)院信息系統(tǒng)可以在醫(yī)院管理臨床醫(yī)學(xué)、護(hù)理和健康保險(xiǎn)等多層次和多部門的工作中發(fā)揮重要作用,并可以推動醫(yī)院管理模式的重大變革。
五、總結(jié)
基于上述問題,我們對區(qū)塊鏈在中國健康醫(yī)療信息化與隱私化管理研究方向進(jìn)行
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