沈世勇 張莎 胡思洋
隨著健康中國戰(zhàn)略的深度推進,運用新一代信息技術(shù)賦能醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域,推進衛(wèi)生健康領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新,增強衛(wèi)生健康治理體系整體效能(孫春蘭,2020),對于實現(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。近年來,云計算逐漸成為電子醫(yī)療病歷共享的新手段,但基于云的電子醫(yī)療病歷共享方案存在數(shù)據(jù)存儲中心化的問題,一旦云服務(wù)器遭受惡意攻擊,患者隱私將面臨泄露風(fēng)險(張建楠等,2020)。衛(wèi)生保健是一個數(shù)據(jù)密集型領(lǐng)域,健康活動過程中會生成大量數(shù)據(jù),要求做到隨時訪問和定期處理發(fā)布,醫(yī)療健康數(shù)據(jù)的敏感性和限制因素,導(dǎo)致其存儲與共享管理等過程都至關(guān)重要且極具挑戰(zhàn)性(Siyal A 等, 2019)。
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)點共同維護的分布式全局賬本數(shù)據(jù)庫(長鋏、韓鋒,2016),其去中心、防篡改、可追溯、隱私保護的分散管理特性,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。區(qū)塊鏈技術(shù)滲入健康管理過程,支持全員參與,每個參與者都擁有整個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫,都有機會參與數(shù)據(jù)庫的寫入和更新(王珍珍、陳婷,2018),進一步促進健康資源融合。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)域的運用,積極推動區(qū)塊鏈技術(shù)在醫(yī)療健康等領(lǐng)域的應(yīng)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,更是實施數(shù)字化健康管理手段的迫切需要。
關(guān)于區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)療健康領(lǐng)域的路徑問題,可以從理論介紹和技術(shù)應(yīng)用兩個角度來分析。從理論介紹來看,推進區(qū)塊鏈技術(shù)在數(shù)字貨幣、可編程金融、底層平臺和生態(tài)體系的開發(fā)等技術(shù)創(chuàng)新,能夠有利于推動區(qū)塊鏈技術(shù)的進步。從技術(shù)應(yīng)用來看,學(xué)界出現(xiàn)了許多關(guān)于區(qū)塊鏈技術(shù)在醫(yī)療健康行業(yè)中潛在用途的探討(Agbo 等,2019),有利于健康信息安全管理,打破信息孤島,實現(xiàn)對信息價值的最大化使用。本文將從技術(shù)層面,梳理和概括國內(nèi)外學(xué)者對于區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域的各種研究文獻。近年來區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用研究文獻愈加豐富,根據(jù)筆者對相關(guān)文獻的整理發(fā)現(xiàn),數(shù)據(jù)安全、數(shù)據(jù)維護以及管理系統(tǒng)應(yīng)用是最重要的三個方面。因此,本文主要概括評述了健康數(shù)據(jù)安全、診斷數(shù)據(jù)維護、健康管理系統(tǒng)三個方面的最新研究成果。
區(qū)塊鏈技術(shù)產(chǎn)生至今十年有余,而2008年中本聰發(fā)表在比特幣論壇上的“Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System”(Satoshi N, 2017)一文被看成是區(qū)塊鏈技術(shù)的奠基性論文,中本聰也被看成是區(qū)塊鏈技術(shù)最早的提出者。區(qū)塊鏈技術(shù)按照時間先后順序組建數(shù)據(jù)模塊,形成鏈?zhǔn)綌?shù)據(jù)結(jié)構(gòu),利用密碼學(xué)方法保證數(shù)據(jù)賬本的不可更改。從區(qū)塊鏈的技術(shù)發(fā)展過程來看,經(jīng)過了比特幣為代表的可編程數(shù)字貨幣——區(qū)塊鏈1.0;以太坊為代表的可編程金融——區(qū)塊鏈2.0;EOS 商業(yè)分布式應(yīng)用區(qū)塊鏈操作系統(tǒng)和底層平臺——區(qū)塊鏈3.0;為各類DApp(分散式應(yīng)用程序)開發(fā)提供底層開發(fā)平臺的生態(tài)體系(公鏈)——區(qū)塊鏈4.0 等階段。
近年來,各國政府紛紛重視區(qū)塊鏈技術(shù),積極推動區(qū)塊鏈技術(shù)在各項事務(wù)中的應(yīng)用。2016年1月,英國政府發(fā)布了Mark Walport 的報告Distributed Leger Technology:Beyond Block Chain (Walport,2016),積極推行區(qū)塊鏈在金融和政府事務(wù)中的應(yīng)用。盡管在美國政府中區(qū)塊鏈技術(shù)推廣最終能否獲得成功還不得而知,但是,區(qū)塊鏈應(yīng)用于政府項目和運營卻受到了歡迎。據(jù)IDC 預(yù)測,美國政府預(yù)計到2022年州和地方政府區(qū)塊鏈支出預(yù)計將從2017年440萬美元增長到2022年的4820 萬美元,增長近1000%。在中國,2016年12月頒布的《“十三五”國家信息化規(guī)劃》,和2018年8月頒布的《關(guān)于進一步推薦以電子病歷為核心的醫(yī)療機構(gòu)信息化建設(shè)工作的通知》中,均從國家政策層面指出區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)得到有效利用(向菲、張柏林等,2018)。習(xí)近平(2019)總書記在中央政治局第十八次學(xué)習(xí)上的指示,更被看成是區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)療健康等領(lǐng)域的催化劑,為區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)療健康領(lǐng)域指明了方向。從區(qū)塊鏈技術(shù)企業(yè)應(yīng)用來看,2017年GEM 公司與Philips 區(qū)塊鏈實驗室聯(lián)合優(yōu)化GEM Health系統(tǒng),專注于優(yōu)化藥品供應(yīng)鏈和醫(yī)療數(shù)據(jù)的安全管理;2018年8月阿里健康宣布與常州醫(yī)聯(lián)體合作,實現(xiàn)醫(yī)療機構(gòu)數(shù)據(jù)可控互聯(lián),解決信息孤島問題。
區(qū)塊鏈技術(shù)發(fā)展,無論是廣度、深度,還是在應(yīng)用場景上的寬度,均取得了較大的突破,尤其是在醫(yī)療健康領(lǐng)域,大量的企業(yè)級區(qū)塊鏈應(yīng)用,正在催熟區(qū)塊鏈技術(shù)(華為區(qū)塊鏈技術(shù)開發(fā)團隊,2019)。
如何對患者健康數(shù)據(jù)進行隱私保護,是目前我國個體健康信息融入“大數(shù)據(jù)”應(yīng)用所難以解決又亟待解決的關(guān)鍵問題。而區(qū)塊鏈的技術(shù)特性為健康數(shù)據(jù)的安全存儲保駕護航。
區(qū)塊鏈技術(shù)基本特點是鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)保證數(shù)據(jù)不可更改。而現(xiàn)代醫(yī)學(xué)作為一種循證醫(yī)學(xué),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)則解決了可信的存證和不可更改存證。肖麗、林林(2019)等人提出了基于區(qū)塊鏈技術(shù)的中醫(yī)電子病歷系統(tǒng)架構(gòu),旨在通過簽名認證和時間戳特性,有效保障醫(yī)院及患者的利益。在醫(yī)療領(lǐng)域手術(shù)安全中,Lee S & Lee W(2012)運用“JCI+AI+區(qū)塊鏈”綜合解決方案保障手術(shù)患者安全。Sinjae L 等(2019)認為,在醫(yī)療領(lǐng)域,數(shù)據(jù)信息的授權(quán)分發(fā)與安全傳輸?shù)闹攸c在于數(shù)據(jù)的權(quán)屬認定,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鏈。Tong Z 等(2019)提出了一個Med-PP 模型,它由一個無許可的區(qū)塊鏈和一個許可的區(qū)塊鏈組成,名為Med-DLattice,服務(wù)于管理用戶的個人健康信息,形成醫(yī)療數(shù)據(jù)的鏈?zhǔn)奖Wo機制,建立了一個安全高效的數(shù)據(jù)流通渠道,能夠防范Sybil攻擊、DDoS 攻擊等,從而保證了數(shù)據(jù)隱私安全。
通過區(qū)塊鏈賬本分散的方式,存儲到每個人的電腦,實現(xiàn)人人可驗證的賬本信息,降低了黑客更改賬本的可能。Hannah S Chen 等(2019)認為通過分散原則,區(qū)塊鏈可以提高患者信息的可訪問性和安全性,因此可以顛覆醫(yī)療體系,建立一個新的體系,讓病人自己管理自己的醫(yī)療。于戈等(2019)指出區(qū)塊鏈的本質(zhì)是一種多方參與共同維護的分布式數(shù)據(jù)庫,應(yīng)采用去中心化的數(shù)據(jù)存儲和管理模式,讓所有節(jié)點都可以獲得完整的數(shù)據(jù)副本,參與到數(shù)據(jù)的存儲與維護中。
為了解決存儲中共享數(shù)據(jù)的加密,Sultan等(2016)提出了在不可靠的環(huán)境下對數(shù)據(jù)安全共享重新加密的方法。Craig G (2009)提出“全同態(tài)加密”方法,可在未解密的條件下對加密數(shù)據(jù)進行任何運算。 Mohsin 等(2019)學(xué)者結(jié)合AES 加密技術(shù)、區(qū)塊鏈和PSO 隱寫技術(shù),提出了一種基于CIA 標(biāo)準(zhǔn)的遠程醫(yī)療認證安全框架。佘維(2019)等學(xué)者從保護數(shù)據(jù)隱私角度出發(fā),提出一種醫(yī)療區(qū)塊鏈及全同態(tài)加密方案。
智能合約的概念最早于1995年由學(xué)者Szabo 提出。Cruz 等(2019)提出了一個智能合約實現(xiàn)基于角色的訪問控制,Griggs 等(2018)則創(chuàng)建了一個智能合約系統(tǒng),向患者和醫(yī)療專業(yè)人員發(fā)送通知。李燕(2019)對區(qū)塊鏈共識機制進行了說明,并構(gòu)建了區(qū)塊鏈共識過程的基礎(chǔ)模型。拜亞萌等(2019)設(shè)計了基于隨機數(shù)選舉的共識機制,提高了區(qū)塊入鏈的時間效率。余維等(2019)提出將全同態(tài)加密算法寫在區(qū)塊鏈的智能合約中,自動實現(xiàn)區(qū)塊鏈與合約應(yīng)用程序的交互。
當(dāng)前學(xué)術(shù)界主要就診療數(shù)據(jù),在電子病歷系統(tǒng)中的儲存、維護、共享、安全和保護隱私等方面進行了研究。
Linn 和Koo 等(2018)把區(qū)塊鏈集成為一個訪問控制層, 將醫(yī)療記錄存儲醫(yī)院的數(shù)據(jù)庫中,指向電子健康記錄Hash 值的索引。Lijing Zhou 等(2018)提出了MI Store,一個基于區(qū)塊鏈的醫(yī)療保險存儲系統(tǒng)。所有相關(guān)數(shù)據(jù)都存儲在區(qū)塊鏈中,因此保險公司、服務(wù)器和醫(yī)院只需要較小的內(nèi)存和CPU 即可運行。Claude Pirtle 等(2018)的目標(biāo)是建立大規(guī)模的醫(yī)療檔案保管庫,區(qū)塊鏈中的鏈接作為一個應(yīng)用程序界面的輔助,允許您查看核磁共振成像結(jié)果、X 射線、病理結(jié)果,以及關(guān)于特定患者或程序的無數(shù)其他信息。
Rahmadika 等(2018)提出了分層分布式電子健康記錄模型(EHR)model4,可以在保持患者數(shù)據(jù)隱私安全的同時將數(shù)據(jù)信息復(fù)制到其他醫(yī)院,使參與區(qū)塊鏈的各方可以在一個視圖中有效地收集和管理PHI 數(shù)據(jù)。Harleen 等(2018)提出了云計算環(huán)境下基于區(qū)塊鏈架構(gòu)的醫(yī)療數(shù)據(jù)模型,用于存儲和管理電子醫(yī)療記錄。Gayathri 等(2018)提出設(shè)計一個云系統(tǒng)來幫助確保身份驗證,區(qū)塊鏈技術(shù)來幫助管理并確保健康記錄的完整性。
Emmanuel 等(2017)提出了一個基于區(qū)塊鏈的電子病歷系統(tǒng)數(shù)據(jù)共享追蹤方案。Alevtina等(2017)認為電子病歷是醫(yī)療保健領(lǐng)域中重要的、高度敏感的私人信息,需要經(jīng)常在同行之間共享,提出了管理和共享癌癥病人護理電子病歷數(shù)據(jù)的方案。薛騰飛等(2017)提出了一個基于區(qū)塊鏈的醫(yī)療數(shù)據(jù)共享模型,數(shù)據(jù)塊由多個Item 塊構(gòu)成,每個Item 塊都只存儲Item的哈希值以及一個頭部信息,這樣既有利于各塊間點對點網(wǎng)絡(luò)的傳播,又減少了數(shù)據(jù)校驗成本。羅文俊等(2019)將DKG 技術(shù)與IBPRE技術(shù)相結(jié)合,搭建了一個基于區(qū)塊鏈的電子醫(yī)療病歷(EHR)共享方案,其安全性高于POW算法。該方案能抵抗身份偽裝和重放攻擊,耗費算力較小,中心化程度更高,采用區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)和分布式數(shù)據(jù)庫共同存儲加密EHR 及相關(guān)訪問控制策略。
在實際業(yè)務(wù)中,國內(nèi)外學(xué)者設(shè)計出了各種可供選擇的共享與維護方案。Liu 等(2019)提出了一種基于醫(yī)院私有區(qū)塊鏈的醫(yī)療數(shù)據(jù)共享與保護方案,以完善醫(yī)院的電子健康系統(tǒng)。Shuai 等(2018)提出了一種基于人工系統(tǒng)+計算實驗+并行執(zhí)行(ACP)方法的并行醫(yī)療系統(tǒng)框架,將區(qū)塊鏈技術(shù)與PHS 相結(jié)合,在人工醫(yī)療保健領(lǐng)域提供決策支持和實時優(yōu)化流程。王輝(2019)則認為需要一個基于區(qū)塊鏈技術(shù)的信息存儲方案,實現(xiàn)醫(yī)療信息的存儲和共享,能夠極大地提高醫(yī)療服務(wù)效率。梅穎(2017)提出了醫(yī)療記錄安全存儲方案,該方案利用區(qū)塊鏈技術(shù)和鏈下云存儲技術(shù)實現(xiàn)醫(yī)療記錄的安全存儲和共享,稱之為健康鏈。張超等(2019)設(shè)計了一個基于實用拜占庭容錯算法的聯(lián)盟式醫(yī)療區(qū)塊鏈系統(tǒng),能夠防止醫(yī)療數(shù)據(jù)被篡改、泄露。張利華等(2019)設(shè)計了一個雙區(qū)塊鏈結(jié)構(gòu)的醫(yī)療系統(tǒng)模型,將醫(yī)療記錄的共享與存儲分開,實現(xiàn)在不可信環(huán)境中的訪問控制,保護病人的隱私數(shù)據(jù)在存儲與共享過程中的安全性。
當(dāng)前國內(nèi)外區(qū)塊鏈技術(shù)在醫(yī)療健康領(lǐng)域的應(yīng)用研究主要包括:信用與評價管理、藥品溯源與追蹤管理、疾病與健康監(jiān)測管理等方面。
Jen-Hung T 等(2018)建議借助Gcoin 區(qū)塊鏈系統(tǒng),開放藥品交易信息,并通過藥品供應(yīng)鏈自動進行檢查,每筆交易都會廣播給每個參與者,若智能合約發(fā)現(xiàn)異常則終止交易。施明毅等(2018)則將區(qū)塊鏈技術(shù)與云計算、大數(shù)據(jù)及物聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)相結(jié)合,并通過追溯體系的流通大數(shù)據(jù)(包括實際交易量、交易價格、交易次數(shù)、交易互評等),疊加企業(yè)誠信應(yīng)用系統(tǒng),形成了現(xiàn)代中藥的全產(chǎn)業(yè)企業(yè)誠信評價模型。常偉(2019)建議將區(qū)塊鏈引入互聯(lián)網(wǎng)交易的信用評價體系,在保護評價者隱私的前提下確保評價信息的真實性,為其他消費者提供及時的參考和依據(jù),且基于區(qū)塊鏈建立的互聯(lián)網(wǎng)交易體系,在防偽和消費者權(quán)益保護方面比傳統(tǒng)交易體系更加積極有效。
在疾病的監(jiān)測和管理中,國內(nèi)外學(xué)者們紛紛從專項疾病監(jiān)測、公共衛(wèi)生監(jiān)測體系、結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)、患者監(jiān)測與醫(yī)療干預(yù)、遠程監(jiān)測信息預(yù)警機制等方面展開研究。Polina 等(2018)概述了下一代人工智能和區(qū)塊鏈技術(shù),并提出了可用于加速生物醫(yī)學(xué)研究,使患者能夠使用新工具控制其個人數(shù)據(jù)并從中獲利,鼓勵患者進行持續(xù)的健康監(jiān)測的創(chuàng)新解決方案。Fernández 等(2019)認為可以利用能夠執(zhí)行智能合約的區(qū)塊鏈構(gòu)建一個連續(xù)血糖檢測儀的系統(tǒng),實現(xiàn)患者數(shù)據(jù)眾包,并開發(fā)用于診斷、監(jiān)測的新型移動健康應(yīng)用程序,研究和采取公共衛(wèi)生行動,有助于推進疾病控制,提高全球?qū)μ悄虿“l(fā)病率不斷上升的認識。Sudip 等(2019)認為區(qū)塊鏈技術(shù)有潛力在疾病爆發(fā)導(dǎo)致當(dāng)?shù)睾腿蛐l(wèi)生緊急情況時,加強疾病監(jiān)測系統(tǒng);區(qū)塊鏈可以用來識別健康安全問題,分析預(yù)防措施,有可能減輕全球疾病、死亡率、發(fā)病率和經(jīng)濟成本的負擔(dān)。Byung 等(2018)提出了一種將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與基于區(qū)塊鏈的地下結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)智能合約相結(jié)合的分布式網(wǎng)絡(luò),該系統(tǒng)使得分散的區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)可以有效地部署在結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測中。而Griggs K N 等(2018)則創(chuàng)建了一個系包含傳感器與一個智能設(shè)備通信的系統(tǒng),進行實時患者監(jiān)測和醫(yī)療干預(yù)。Kristen N 等(2018)建議利用基于區(qū)塊鏈的智能契約來促進醫(yī)療傳感器的安全分析和管理?;谝蕴粎f(xié)議的私有區(qū)塊鏈,創(chuàng)建了一個系統(tǒng),向病人和醫(yī)療服務(wù)提供者發(fā)出警報,解決與遠程患者監(jiān)控相關(guān)的許多安全漏洞。黎祖睿(2019)設(shè)計了一個基于實用拜占庭容錯算法的聯(lián)盟式傳染病數(shù)據(jù)區(qū)塊鏈系統(tǒng),使用智能合約實現(xiàn)傳染病預(yù)警機制。
Matthew(2017)提出了一種使用區(qū)塊鏈打擊藥品造假的系統(tǒng)模式,該系統(tǒng)具有在整個生產(chǎn)和分銷過程中跟蹤藥品、開發(fā)假冒檢測設(shè)備以及允許參與者在制造商和供應(yīng)鏈之間共享數(shù)據(jù)的潛力??衫脜^(qū)塊鏈技術(shù)對醫(yī)藥供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析,提供溯源數(shù)據(jù)交易流程和定價策略,藥品防偽等方面進行合理應(yīng)用。有學(xué)者基于區(qū)塊鏈技術(shù)的藥品溯源方案,提出了由制造商作為核心企業(yè)主導(dǎo)藥品溯源,制造商、分銷商、零售商各環(huán)節(jié)將藥品生產(chǎn)、轉(zhuǎn)運、銷售數(shù)據(jù)實時上鏈。何波等(2018)學(xué)者也認為通過區(qū)塊鏈把藥品的追溯認證納入到市場監(jiān)管中,消費者通過個人數(shù)據(jù)的分享,實現(xiàn)購買藥品過程透明化,確保藥品的合法性,滿足監(jiān)管需求。將藥品溯源的劃分為:生產(chǎn)環(huán)節(jié)記錄上鏈、藥品包裝環(huán)節(jié)、成品檢驗及防偽賦碼、出入庫信息記錄、消費者驗證五個環(huán)節(jié)。而韋安琪等(2019)則認為區(qū)塊鏈技術(shù)能夠收集和整合來自整條醫(yī)療價值鏈的參與者組成的分布式網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù),藥品的每一次流通都帶有不可更改交易記錄的時間戳,全名參與“記賬”的方式可以使藥品每個環(huán)節(jié)得到實時監(jiān)管。
首先,從技術(shù)開發(fā)向管理實踐方向延伸。無論是時間戳、電子簽名、藥品防偽,近年來學(xué)者們強調(diào)了區(qū)塊鏈技術(shù)對傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)安全的突破,專注于構(gòu)建區(qū)塊鏈共識過程基礎(chǔ)模型、分布式數(shù)據(jù)等技術(shù)的介紹,并致力于將這種加密的安全技術(shù)應(yīng)用于電子病歷、醫(yī)療數(shù)據(jù)乃至自我醫(yī)療管理等醫(yī)療領(lǐng)域中,進而產(chǎn)生了醫(yī)療區(qū)塊鏈等方面的概念技術(shù)。而未來的研究勢必會將這種技術(shù)層面的介紹走向?qū)^(qū)塊鏈應(yīng)用的系統(tǒng)設(shè)計,并將這種區(qū)塊鏈底層技術(shù)應(yīng)用于整個管理部門。
其次,從安全管理向生產(chǎn)管理方向延伸。區(qū)塊鏈技術(shù)起因于其數(shù)據(jù)的安全性,但在未來生產(chǎn)管理過程中,每一個具體的影響健康生產(chǎn)結(jié)果的變量,都可以形成有價值的信息進行歸類整合和存儲。每一個環(huán)節(jié)需要對以往數(shù)據(jù)進行驗證,在藥品的生產(chǎn)過程中,全過程的數(shù)據(jù)介入,有助于建立藥品性能功效等生產(chǎn)數(shù)據(jù),進而影響到藥品藥用價值。在農(nóng)產(chǎn)品、肉類、禽類等生產(chǎn)的過程中,借助于區(qū)塊鏈技術(shù),形成系統(tǒng)性營養(yǎng)信息庫,有助于了解其對于使用這些產(chǎn)品的居民健康形成和變化情況。
再次,從溯源管理向信用管理方向延伸。區(qū)塊鏈技術(shù)的時間戳功能正在逐步被藥品生產(chǎn)應(yīng)用,成為藥品生產(chǎn)、市場監(jiān)管、防偽等重要的技術(shù)手段,未來的研究將這種溯源管理功能放大,廣泛使用于藥品生產(chǎn)領(lǐng)域的誠信,并對醫(yī)療衛(wèi)生市場、食品市場、健康教育市場、醫(yī)療保險市場等交易市場誠信評價發(fā)揮作用。在這些市場中,利用已有記錄的時間戳信息,完整的記錄藥品供應(yīng)、診療服務(wù)、保險契約等簽訂的數(shù)據(jù)信息,并通過共識機制形成運算模型,在交易發(fā)生后,即時對比先驗信息,利用主體數(shù)據(jù)進行信用判別,進而起著重要的信用平臺作用。
最后,從醫(yī)療監(jiān)測向健康監(jiān)控方向延伸。區(qū)塊鏈技術(shù)的研究將會從個體病案的單因素如血糖監(jiān)測、血壓監(jiān)測、心跳監(jiān)測逐步向更為系統(tǒng)的健康監(jiān)控方向延伸。其關(guān)鍵點在于綜合利用單因素疾病數(shù)據(jù),疊加各種病例、病案可能產(chǎn)生的影響,結(jié)合營養(yǎng)數(shù)據(jù)、診療數(shù)據(jù),健康習(xí)慣、運動數(shù)據(jù)等多渠道整合數(shù)據(jù),監(jiān)測居民的健康狀況,并向社會、居民、行業(yè)、政府提供可供選擇的健康促進方案。
當(dāng)前的研究無論是國外學(xué)者提出的基于病人護理的電子病歷數(shù)據(jù)、共享電子病歷追蹤方案,還是國內(nèi)學(xué)者提出的醫(yī)療數(shù)據(jù)共享模型,以及醫(yī)療信息系統(tǒng)的儲存、共享、維護,都沒有擺脫單類別、單部門、單層次數(shù)據(jù)的特點,在不同數(shù)據(jù)之間的互通和聯(lián)通方面的研究還存在拓展空間。
第一,不同數(shù)據(jù)格式共享。當(dāng)前區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用主要從行業(yè)層面推動角度,分別按照各自需要對數(shù)據(jù)進行分類的運算和解碼。一方面分享了大量的數(shù)據(jù),為數(shù)據(jù)的挖掘提供了基礎(chǔ)性信息資源。但另一方面,針對不同類型的信息如圖片信息、映像信息、文字信息,尤其是不同信息之間格式的轉(zhuǎn)換,還需要提供更加公允的標(biāo)準(zhǔn),并將這些信息存儲、共享、維護,以便能夠真正實現(xiàn)數(shù)據(jù)類型之間的互通。
第二,分部門信息的共享。當(dāng)前在藥品溯源、防偽、監(jiān)測方面的信息主要是基于分部門信息實施的。Rahmadika 等(2018)提出了一個來自多個醫(yī)療服務(wù)提供商的個人健康信息數(shù)據(jù)管理的概念模型。未來的研究需要將這些分部門的信息如藥品信息、診療信息、營養(yǎng)信息、保險信息,進行整合和互通,讓數(shù)據(jù)發(fā)揮乘法效應(yīng),達成一加一大于二的結(jié)果。部門數(shù)據(jù)的共享除了解決技術(shù)上的難題,也需要考慮部門利益沖突和體制機制上的矛盾。
第三,分等級信息的共享。當(dāng)前健康信息共享還存在著不同等級信息分割,如產(chǎn)業(yè)信息、微觀信息、宏觀信息等未能做到有效整合和共享。這不僅加大了宏觀政策部門的決策難度,也增加了產(chǎn)業(yè)部門信息搜尋、使用方面的生產(chǎn)成本,更增加了居民個體在選擇信息決策健康行為的難度。未來的研究將立足于不同維度的主體,基于區(qū)塊鏈技術(shù)研究可共享的信息體系,為各等級主體的決策提供依據(jù)。
第四,分終端傳輸?shù)墓蚕?。未來信息收集重點會是碎片化信息在各個終端系統(tǒng)的收集和整合,如醫(yī)院診療的信息記錄、藥品使用的出廠記錄、藥師開藥的藥品記錄、個體終端的運動、營養(yǎng)信息、衛(wèi)生部門的健康促進信息等終端的信息共享。通過整合不同終端信息加入到區(qū)塊鏈系統(tǒng),形成互通的信息網(wǎng)絡(luò),借助于霧計算的理念進行分布式存儲和運算,將能夠確保信息安全的同時,增加更為充分的數(shù)據(jù),提高數(shù)據(jù)使用的效果。
區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用大大加快了技術(shù)手段在藥品溯源、藥品防偽、疾病監(jiān)測、健康監(jiān)測領(lǐng)域的應(yīng)用,而監(jiān)測和防偽需要和健康管理的終端結(jié)合起來,形成決策方案供醫(yī)療管理決策部門選擇,生成可視化菜單由患者直接選擇。所以,未來研究可以考慮如何將這些監(jiān)測結(jié)果數(shù)據(jù),借助綜合評價體系,運用于居民健康信息管理決策系統(tǒng)。
首先,區(qū)塊鏈技術(shù)中嵌入機器學(xué)習(xí)功能。對于區(qū)塊鏈技術(shù)中共享信息的提取和運算,經(jīng)由機器學(xué)習(xí)系統(tǒng),形成可推演的健康狀態(tài)預(yù)測模擬。這種健康信息系統(tǒng)不僅能夠幫助居民有效管理自身的健康狀況,還能成為在藥品交易、醫(yī)療問診中進行有效政府監(jiān)督的手段。政府機構(gòu)可以通過數(shù)據(jù)挖掘發(fā)現(xiàn)的交易模式設(shè)置閾值或風(fēng)險水平,對藥品交易和醫(yī)療服務(wù)過程進行監(jiān)督。
其次,將健康預(yù)測模擬結(jié)果生成可視化菜單。先驗數(shù)據(jù)計算與整合產(chǎn)生的預(yù)測結(jié)果等綜合性健康信息,分解到健康預(yù)防、營養(yǎng)攝入、健康教育、體育鍛煉等領(lǐng)域,生成可選擇的健康管理菜單。Angraal 等(2017)認為區(qū)塊鏈具有應(yīng)用于醫(yī)療保健行業(yè)的潛力,而藥品溯源、疾病監(jiān)測的終極目標(biāo)是提供可選擇的健康管理方案。
再次,居民根據(jù)自我需求選擇健康管理菜單。居民經(jīng)由可視化的健康管理菜單,進行選擇,并根據(jù)界面提示,調(diào)整日常生活習(xí)慣、營養(yǎng)攝入、體育鍛煉等健康行為,并將新的數(shù)據(jù)加蓋時間戳,反饋到健康管理云端平臺或者霧端。Matthew 等將存儲在iOS 設(shè)備上的數(shù)據(jù)進行共享,形成需要保護數(shù)據(jù)隱私的生物醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)流,并使之在同一智能協(xié)議中組合使用。Alessia 等(2019)提出了電子病歷支持的預(yù)防性健康賬戶(PHASE)。結(jié)合慢性病風(fēng)險評分的預(yù)測計算和區(qū)塊鏈技術(shù)上替代貨幣的使用,幫助個人投資于更健康的生活方式,提升居民維護健康的積極性。
最后,健康管理系統(tǒng)的完善、反饋與制度設(shè)計。健康管理師、計算機技術(shù)人員,根據(jù)預(yù)測值和實際行為結(jié)果,修正機器學(xué)習(xí)體系中的相關(guān)參數(shù),調(diào)整預(yù)測模型,建立新的可選擇健康活動界面。同時要研究完善法律法規(guī),加強對區(qū)塊鏈技術(shù)的專門性立法,打破非技術(shù)因素對區(qū)塊鏈技術(shù)發(fā)展的障礙,同時,也要加強區(qū)塊鏈技術(shù)的監(jiān)管,充分利用技術(shù)優(yōu)勢提升治理體系和治理能力。
總之,區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)療健康領(lǐng)域是大勢所趨,它所帶來的將會是一個彼此信任、公開透明以及自動執(zhí)行的健康管理模式變革(邱宇等,2020)。區(qū)塊鏈技術(shù)從數(shù)據(jù)處理技術(shù)提升、健康業(yè)務(wù)流程優(yōu)化以及健康管理應(yīng)用拓展三方面深入醫(yī)療健康領(lǐng)域,并引入了遠程醫(yī)療,安全拓展了數(shù)據(jù)交流能力,降低了監(jiān)控成本(Zhang et.等,2018),推動健康協(xié)作,但如何把區(qū)塊鏈+應(yīng)用到整個健康領(lǐng)域的生產(chǎn)環(huán)節(jié),利用好區(qū)塊鏈底層技術(shù)平臺,是醫(yī)療健康領(lǐng)域的重大工程。其合理、有序的發(fā)展能夠開發(fā)醫(yī)療健康數(shù)據(jù)資源,保證健康信息的安全性,打通健康信息數(shù)據(jù)孤島,增加有效的醫(yī)療數(shù)據(jù)資源供給,提升居民健康和健康管理水平。未來的研究將更加注重對區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用,從數(shù)據(jù)安全性存儲向整個數(shù)據(jù)開發(fā)和決策支持系統(tǒng)延伸、將時間戳技術(shù)從溯源管理向信用管理方向延伸、將醫(yī)療監(jiān)測向健康監(jiān)控方向延伸;同時,也將共享不同數(shù)據(jù)格式,基于區(qū)塊鏈的各類技術(shù)平臺之間制定統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),研究如何實現(xiàn)分部門、分等級、分終端信息進行數(shù)據(jù)共享;并將嵌入機器學(xué)習(xí)功能,進行監(jiān)控預(yù)測、預(yù)警模擬,提供給居民可供選擇的健康管理菜單。