医疗保健中的区块链：机遇、挑战和应用

【译文如下】

重塑现有的技术性医疗保健基础设施

图像来源

不断发展的企业需要随着时间和技术的进步，在业务的各个方面带来革命性的变化。当谈到医疗保健领域时，增长的紧迫性升级到更高的水平。今天需要以最新技术为后盾的优质医疗保健服务。此外，医疗系统领域正朝着更加以患者为中心的方向转变，这种转变方法主要关注两个主要因素，即负担得起的治疗和适当的医疗保健设施。

现有的医疗保健体系

专注于优质的医疗保健服务意味着始终确保患者的健康管理水平更高。但是，联邦的规则和法规使得流程更加繁琐冗长。因此，在许多情况下，保持这些过程完整并仍然提供有效的患者护理是不可行的。提供优质医疗服务的主要问题是提供者和付款人之间的鸿沟。在供应链中，对中间人的依赖使其更加糟糕。

在医疗保健领域，关键的患者数据和信息仍然去中心在不同的部门和系统中。因此，在需要时无法访问和轻松获取关键数据。现有的医疗保健生态系统不能被认为是完整的，因为系统中的多个参与者没有适当的系统来实现流畅的流程管理。

此外，它也被称为不适合处理信息交换，需要进行某些重大改变。

显示当前医疗保健系统复杂性的示例——图像来源

滥用现有数据阻碍医疗机构提供适当的患者护理和优质服务，以改善健康状况。尽管在经济方面相当高效，但这些组织无法满足患者的需求。以下是一些强调这一事实的资源统计数据：

— 美国近一半的临床试验没有报告

— 高达40％的医疗服务提供者数据记录充满了错误或误导性信息

— 目前，组织中的医疗数据泄露估计每个记录的成本约为380美元。预计这一数额会随着时间的推移而增加。

如今，许多医疗机构仍然依赖于过时的系统来保存患者记录。这些系统具有保持患者数据的本地记录的功能。这可能使医生难以诊断，这对医生来说既费时又对患者来说也很乏味。因此，维持以患者为导向的业务的成本显着增加。

目前医疗保健行业普遍存在的问题不仅限于此。随着时间的推移，它们继续保持高强度的增长。对技术先进系统的需求是不可否认的。

考虑到药品假冒问题导致损失约2亿美元。如果在供应链中建立具有精确跟踪功能的系统，损失可能会大大减少。

健康信息交换是健康信息交换的另一个耗时且繁琐的过程，导致医疗保健行业的高成本。由于患者对其数据无法控制，因此身份盗窃、财务数据犯罪和垃圾邮件的可能性每天都在增加。

尽管如今在每家医疗机构都配备了电脑和手机等小工具，但我们仍无法无缝地收集、分析、保护和交换数据。

因此，今天的医疗保健系统不仅需要先进的系统，而且还需要一个顺畅、透明、经济高效且易于操作的系统。

区块链解决方案

根据Gartner炒作周期，区块链技术已经超越了“创新触发器”，并处于“满足预期的高峰期”。它有可能瓦解金融、银行、供应链以及医疗保健等不同行业。但在深入研究区块链如何影响医疗保健的细节之前，让我们先了解它是什么。

图像来源

区块链是最具颠覆性的技术之一，如今风靡全球。区块链只不过是一个分布式账本，可以跟踪整个网络中发生的交易和活动。区块链最独特的因素是，一旦将一条信息添加到分布式账本，没有人可以改变它。存储在区块链中的信息完全绝对安全。为了让任何人在一个块中进行更改，必须对其后的所有后续区块进行更改。

区块链的运作依赖于长期存在的三个主要原则。这些原则的编译工作允许区块链提供安全和安全的数字关系。

• 私钥加密——在私钥加密中，秘密密钥用作变量以及加密和解密代码的算法。即使算法没有，密钥也会保密。 在区块链中，创建了安全数字身份的引用，但是，事务在开放网络上。

• 分布式账本——分布式账本（也称为共享账本）称为共享记录的共识。在DLT中，账本实时更新，并且没有中央机构负责维护账本。相反，网络参与者会更新账本。在账本中进行的任何更改都会在几秒钟内反映出来。

• 身份验证——身份验证是一个证明真实性的过程。在区块链中，所有事务在添加到链之前都经过身份验证。 此过程通过验证和验证所有事务的算法进行。一旦信息被加密并进行数字签名和存储，就会密封真实性。

医疗保健企业、技术创新者和整个医疗保健行业的成员正在寻找方法来找出当前时代的可能性，以及区块链可以做些什么来使医疗保健在未来更好、更实惠。

针对医疗保健问题的区块链万能药

区块链有能力在医疗保健生态系统中实现巨大突破，因为它可以轻松地为患者的医疗保健管理带来特定的变化。借助这项技术，力量将回归到人们手中。这意味着个人将负责处理自己的记录，从而获得对自己数据的整体控制。

该技术能够成功地提高患者护理质量，同时以合理的速度维持资金。通过区块链可以消除多级认证中出现的所有挑战和障碍。随着采用率的提高，区块链已经进入医疗保健行业。即使在其开始阶段，该技术也正在被医疗保健生态系统中的人们所接受。

根据IBM进行的一项研究，大约16％的医疗保健管理人员决定今年在他们的工作中实施区块链解决方案的计划，而大约56％的人预计到2020年将采用区块链。

区块链在未来一段时间内扰乱医疗保健行业的全面愿景将是解决当前系统的问题。想象一下医疗保健系统、医生、患者和药剂师可以在任何特定时间轻松获取所有信息。区块链允许创建和共享单个公共健康信息数据库。

无论使用哪种电子医疗系统，所有参与该过程的实体都可以访问该系统。这提供了更高的安全性和透明度，同时允许医生花更多的时间用于患者护理和治疗。此外，它还可以更好地共享研究统计数据，从而促进任何罕见疾病的临床试验和治疗方法。

在医疗保健系统中，医疗保健解决方案提供商之间的顺畅的数据共享可以提高诊断、有效治疗和经济高效的生态系统的准确性。患者数据的日常增长需要适当利用资源，以便最有效地利用通过它发现的见解。

许可的区块链和无须许可的区块链之间的比较——图像来源

用于医疗保健的区块链允许医疗保健生态系统的多个实体保持同步并在共同分布的账本上共享数据。有了这样的系统，参与者就可以共享并跟踪他们的数据和系统中发生的其他活动，而无需寻找完整性和安全性的其他选项。根据网络参与者的要求和访问权限，可以使用两种类型的区块链：

受许可的区块链

顾名思义，这些类型的区块链允许仅在许可的基础上在网络参与者之间共享实时数据。受许可的区块链是一个封闭的网络，系统中涉及的所有参与者都可以访问网络。它在组织和企业内部构建和使用，以便安全地交换信息和进行交易。一旦交易通过共识处理，它将被视为永久记录，并作为新区块块添加到现有区块链中。

无须许可的区块链

无须许可的区块链提供对任何人的访问，以创建他们自己的地址并开始与网络交互。无须许可的系统最受欢迎的例子之一是互联网，它允许任何人创建自己的网站。类似地，在无权限的区块链中，网络上的任何人都可以通过在网络上创建他们的地址来与同一网络上的其他参与者进行交互。

在这两者中，私人或许可的区块链可以有效地用于医疗保健，以便在医疗保健生态系统内做出正确的决策。 区块链技术在医疗保健中的应用具有很大的潜力，因为它正在进一步探索。区块链的分布式技术具有不变性、无须信任和去中心等属性，为医疗保健行业提供了检测欺诈、降低运营成本、使流程顺畅、消除重复工作以及在医疗保健生态系统中应用透明度的机会。

Frost＆Sullivan对2017-2025全球医疗保健区块链技术的研究表明——“区块链技术可能不是解决医疗保健行业挑战的灵丹妙药，但它有可能通过优化当前的工作流程和一些高成本的中介来节省数十亿美元看门人“。

用于医疗保健的区块链应用

在探讨了区块链技术在医疗保健领域的重要性及其可能带来的变化之后，这里有一些使用该技术潜力的用例，可以使医疗保健行业更加便捷、安全和可靠。

人口健康数据

图像来源

人口健康数据是指特定人口统计的医疗信息。例如，对于患有25-40岁组的甲状腺的女性而言，它可能是健康风险信息。为了了解不同人群的风险，数据通常以匿名形式提供，在这些情况下不会显示任何名称。

在人口健康管理方面，迄今为止面临的最大挑战是数据安全性、可共享性和互操作性。如果患者信息被隔离并存储在不允许顺利交换信息的多个系统上，则各种患者组中的人群健康数据集将变得稀缺。区块链为这一特定挑战提供了可靠的解决方案。正确应用后，区块链将提高安全性、数据共享、互操作性、数据完整性以及实时更新和访问。

使用区块链技术可以让人们参与人口健康研究，并以代币的形式从他们的数据中获利。此外，更好的数据和人口健康数据的共享可以改善不同人群的医疗服务。随着更多的数据集，AI和ML等新技术的使用将成为可能，这将导致发现人口健康的广泛风险。

安全的医疗保健设置

目前的医疗保健系统和组织通过一个中央数据库运行。该数据库由组织中的一个实体管理。通过这种方法，失败点也可以归结为一个点。在这种情况下，如果黑客或反社会元素攻击系统，他/她可以访问整个数据库，并将使患者和组织处于危险之中。

可以使用区块链来防止组织的内部基础结构。具有多个独立参与者的大型组织在区块链账本上具有不同级别的访问权限，并且嵌套在块中，这将使组织免受外部威胁和攻击。如果区块链网络在医疗保健组织中正确实施，则可以防止此类赎金攻击以及数据损坏或硬件故障等其他问题。

病患通过加密货币进行支付费用

区块链在医疗保健领域的另一个吸引人的好处是使用加密货币作为支付来代替现金或法币。现金医疗实践普遍存在，但医疗保健费用并未如此定义。即使在今天，仍有5-10％的案件来自于金钱和计费未执行服务方面的欺诈行为。仅在美国，2016年就发现了3000万美元的欺诈行为。

通过区块链系统和应用程序，提供正确解决方案和消除欺诈的可能性已经增加。账单处理自动化将从链中删除第三方并降低总体管理成本。此外，当大型机构通过加密货币采用支付处理时，将发生重大转变。支付给医疗保险的每一分钱都将被跟踪，并确保在此过程中不会发生任何欺诈行为。

药品可追溯性

解释药品追踪的例子——图像来源

假冒药品与供应链中的假药一起造成每年数十亿美元的重大损失。根据卫生研究资助组织（HRFO）的报告，发展中国家近10％至30％的药物不是原创药物。由于这些问题，仅美国医疗保健行业每年就损失约2000亿美元。正如这些统计数据显示的那样，假冒药物导致数百名服用错误药物的人死亡。

假药的传播是制药领域的一个严重问题。

可用于药物可追溯性的区块链技术的主要特征是其安全性。添加到块中的每个新事务都将是不可变的以及带时间戳的。这样可以轻松跟踪产品并确保无法更改块内的信息。为了确保医疗药物的可追溯性和真实性，在区块链上注册任何特定药物的制药公司需要值得信赖。因此，在这种情况下，使用控制权在中央权力机构手中的私有区块链是有意义的。当这些公司获得特定药物区块链时，他们就会有证据证明他们生产的药物是真实的。

在这种私人药物区块链中，制药公司有权选择供应链的参与者，他们将作为矿工、制造商、分销商或零售商。根据供应链中的位置授权，每个人都可以拥有不同的权利或可访问性选项。例如，虽然实验室可以注册药物，但批发商有权验证交易。此外，包含药物信息的每个块都将附加一个哈希值，该哈希值将链接到另一个区块。当药物在不同实体之间沿着供应链移动时，可以容易地跟踪它。

此外，区块链系统中数据透明的特征有助于找到完整的起源路径，从而有助于根除假药的流通。

临床试验和数据安全

进行临床试验是为了确保和分析为治疗特定疾病而开发和提出的任何特定药物的有效性。基于一个假设，可以测试所提出的药物，并且基于试验的成功，它们可以在更大规模上实施。因此，为了进行临床试验，需要大量的数据集。研究人员专注于这些数据集，并在不同情况下进行定期测试，以生成报告，统计数据和有效性比率。根据这些报告，分析数据并做出进一步的决定。

然而，在许多情况下，今天大多数制药公司都表示有兴趣记录可以确保其公司获得某些利益的结果。在这种情况下，研究人员经常隐藏或修改他们收集的数据和信息，以便改变结果。

为了使临床试验更加公平和透明，研究人员可以利用区块链技术来帮助记录安全、无偏见和透明的临床试验。

另一方面，对于那些相信进行真正临床试验的公司而言，一切都需要安全和透明。为实现这一目标，需要在知情同意、研究计划、法规和研究协议等过程中创建和使用的文件加盖时间戳。这意味着文档应该有一个证明和创建时间的详细信息。对于预先计划的端点，特别重要的是保持此信息的时间戳，以创建证明甚至在试验开始之前协议存在的证据。

区块链技术将增加临床试验和结果的可信度。这些文档可以作为智能合约存储在区块链上，作为数字指纹。 该文件目录将减少审计成本、文件审查、丢失文件问题和欺诈。区块链还将保留药品的供应链管理以及药品跟踪的责任。

病患数据管理

图像来源

HIPPA，健康保险流通与责任法案对患者数据的隐私权有严格的规定。它要求PHI（患者健康信息）不受瓦解和修改的影响。尽管有安全规定，但患者数据不能受到限制。医疗保健是一个具有多个实体的复杂系统，需要患者在整个生态系统中共享他们的数据和医疗记录。

例如，患者在进行治疗或仅仅购买药物时必须与医生和提供者分享他们的健康相关信息。此外，患者数量的增加导致医疗保健提供者进行越来越多的数据管理。这种不断增长的数据导致在医院和诊所内管理患者信息的困难。

向这个以数据为中心的系统引入区块链解决了许多问题。用于患者数据管理的区块链系统将为个体患者健康信息块创建散列，并且集体系统将在理论基础上构成患者ID。区块链系统甚至允许患者向第三方透露其必要的数据，同时保持其身份秘密。与第三方共享数据的时间限制和访问权限也可由患者控制。

结论

区块链对医疗保健的潜力很大程度上取决于医疗保健生态系统中新技术的接受程度，以便创建技术基础设施。虽然对于区块链与当前医疗保健系统及其文化采用的整合存在某些担忧和猜测，但该技术仍然在医疗行业中很受欢迎。

在过去的一年里，医疗行业风靡全球，许多解决方案正在开发中采用它。由于有这么多潜在的使用案例和可能性，区块链肯定会彻底瓦解医疗保健领域。

【完】