区块链技术用于医疗保健工作中的优势

虽然卫生保健正处于试验区块链的早期阶段，落后于金融服务部门等其他行业，但保健系统正在开始探索这种技术，只是由于条例、安全问题和缺乏数据标准化，采用速度较慢。

咨询服务公司埃森哲（Accenture）进行的一项调查显示，在被问及何时会将区块链纳入他们组织的系统时，有32%的供应商和48%的健康计划在一到两年内做出了这样的表示。

此外，根据埃森哲的数字健康技术远景2018报告，接受调查的91%的卫生主管表示，区块链和智能合约对他们的组织在未来三年的发展中至关重要。

尽管对区块链的未来抱有乐观的期望，但在技术可供提供者使用之前，前面还有很多工作要做。然而，研究正在进行中。

纽约的西奈山健康系统（Mount Sinai Health System）推出了生物医学区块链研究中心（Center for Biomedical Blockchain Research），目的是利用比特币等加密货币背后的技术来解决医疗挑战，并提供一种数据结构，可以使用私钥进行时间戳和签名。

特别是，该中心将重点开发应用，评估基于区块链的解决方案，与从事该技术的供应商合作，以及在西奈山建立测试系统。

该公司的高管表示，该合资企业由位于西奈山医学院的伊坎医学院和下一代医疗保健研究所管理，是该学院首次在学术医学中心开展此类项目。

遗传学和基因组学助理教授、健康数据和设计创新中心主任诺亚·齐默尔曼说：“我们还处于“区块链”的宣传周期中，人们对如何拯救医疗保健做出了很多承诺。”“从根本上说，对于我们来说，区块链在关于建立大规模的开放网络和激励人们参与其中。这才是真正让我们兴奋的地方。”

西奈山精密卫生执行副总裁、下一代卫生保健研究所所长乔尔·达德利表示：“我们预计，一些早期使用案例可能会出现在现有系统和方法尚不完善的领域中。”

达德利说：“区域和全球卫生保健系统的分散性妨碍了重要信息的流通，并为服务水平低下的群体提供了进入渠道的障碍。我们看到了区块链和相关技术的潜力，使应用能够支持更统一的医疗生态系统，并为实现国家和全球精确的卫生网络提供更大的目标。”

研究公司IDC预测，到2020年，20%的医疗保健组织将超越试点项目，并将使用区块链进行运营管理和病人身份认证。

区块链被提倡者视为对共享数据的真实性和准确性建立信任的关键。特别是，他们将区块链在健康IT互操作性中的潜力看作是一个新兴的用例。

“互操作性和HIE框架的发展可以解决一系列的挑战，在卫生信息技术，区块链可以提供一个替代的地方，但是这些技术可能会有所欠缺，”IDC供应商IT转换策略研究总监穆塔兹·舍格维说。“能够跨企业级和更大程度的分散、分布、不可改变性使区块链成为一个值得注意的提议，以探索塑造卫生信息技术互操作性未来的新方法。”

为此，范德比尔特大学的工程师们说，他们已经成功地开发并验证了基于区块链架构的可行性，该架构利用HL7的快速医疗互操作性资源（FHIR）标准来安全和机密地共享病人的医疗记录。

被称为FHIR链的这项技术符合国家卫生信息技术协调员办公室的技术要求，即在分布式提供者之间共享临床数据。

世卫组织与放射肿瘤学治疗和软件制造商瓦里安医疗系统公司合作开发了它。

具体地说，FHIRLink结合基于代币的设计使用FHIR数据元素，以分散和可验证的方式交换数据资源，而无需实际移动数据。

范德比尔特和瓦里安的研究人员在一篇论文中说：“在临床数据共享的案例研究中，我们展示了一个使用数字健康身份认证参与者和管理数据访问授权的基于FHIR链的分散应用程序（DApp）。此DApp允许用户共享特定的结构化信息（而不是整个文档），从而提高了数据的可读性和共享的灵活性。

据范德比尔特大学计算机科学博士候选人、论文的主要作者张达纳说，FHIR标准使用了一种流行的数据结构形式——JSON（JavaScript对象表示法）——用于交换临床信息，与其他数据格式化标准相比，这种表示法更紧凑、更易读，并能更有效地传输。

“FHIRChain的设计应用了一个智能合合约，以保持健康用户的可识别性，而不暴露区块链上的个人信息，”该文件指出。“它还使用公钥或私钥进行身份验证，从而取代了对传统用户名或密码身份验证方案的需要。在一般的临床环境中，这些数字健康标识——私钥——对患者来说是很难管理的。然而，FHIRChain只是为临床医生创建了这些身份，以促进数据共享，从而使患者能够进行更有效的协作决策。”

由于区块链有一个数据结构，可以使用一个密钥对其进行签名，以防止篡改，因此该技术被视为适合于管理信息的问责制、认证、保密性和共享。

文章总结道：“我们基于FHIRChain的DApp展示了区块链在保持原始数据源安全性的同时促进有效的医疗数据共享的潜力。”“FHIRChain的设计可以进一步扩展，以解决其他医疗互操作性问题，例如协调整个行业的其他利益攸关方（如保险公司），并为患者提供更容易查阅自己医疗记录的机会。”

然而，张调说，到目前为止，FHIRChain只是作为一个原型在实验室中实现，还没有在临床环境中实现。

范德比尔特工程学院计算机科学副教授朱尔斯·怀特说：“这需要对建筑和设计进行仔细的思考。”“当你进入一个你第一次必须把事情做好的世界时，它会让你谨慎的前进。当然，对于区块链也是如此。但我认为医疗数据尤其重要。”

IDC认为，随着FHIR和开放的应用程序编程接口（API）的出现，区块链可以提供一个“格子”来加速临床数据的分布。然而，该研究公司的结论是，“区块链是否会真正赋予行业以新的互操作性方式，还是仅仅是市场上的热门话题，还有待观察。”

Accenture全球卫生业务负责人Kaveh Safavi博士认为区块链并不是医疗保健的灵丹妙药。“我们认为利用区块链作为运输受保护健康信息的方式是不现实的，在区块链中交付PHI是不可能的。它将在身份方面有一些用途，但作为主要的传输机制较少。”

同样，国会研究处政府和财务司网络安全政策分析员克里斯·贾克兰认为，区块链并不特别适合管理电子健康记录，因为区块链保留在提供商系统中，而且仍然可能受到网络攻击。

“区块链目前正在接受行业测试，但目前看来还不能完全替代现有系统，”Jaikaran在今年早些时候的众议院小组委员会听证会上作证说。“其中一个例子是管理电子健康记录。在本例中，实际的医疗记录保留在提供者系统上，但是该记录的另一个记录会被发布到区块链中。”

据Jaikaran说，在这种情况下，患者可以使用区块链来授权谁可以访问这些记录。“区块链可能发布的是对该记录的权限，而不是病人开车穿过镇子去拿一张该记录的磁盘，然后把它交给另一个提供者，这些提供者可以相互交谈来传输该记录。”

虽然技术上是可行的，但同时，他认为，这种区块链EHR解决方案存在缺陷。“所有的提供者都必须在同一个区块链上，所以用户必须在为自己管理记录方面发挥更积极的作用。”

此外，Jaikaran指出，供应商必须“以符合联邦和州法律的方式”维护电子健康记录，包括HIPAA和HITECH法案。将区块链应用于EHRs将仍然面临联邦和州的隐私法，这可能会阻碍它的采用，”他补充说。

此外，由于EHR将保留在提供者系统上，Jaikaran指出，“记录本身仍然依赖于这些医疗组织的安全措施”。因此，如果提供者没有实现深度防御或其他一些网络安全策略，攻击者（而不是攻击区块链）就会攻击提供者的数据存储，记录仍然是脆弱的。

IDC的Shegewi同意Jaikaran的说法，即区块链技术“并不强制实施任何类型的安全、隐私或默认的遵从措施”，例如HIPAA和GDPR。

此外，他观察到，“早期测试区块链的人已经意识到，现在开始使用公共区块链网络可能不是个好主意——有些人可能希望使用私有的、受限访问的区块链网络来进行测试。”

Shegewi还指出，区块链的另一个限制是，区块链在很大程度上是一个“基于激励的架构，它是它各个用户的总和。”因此，他警告说，“如果鼓励参与者恶意地对区块链采取行动的动机大于不这样做的动机，那么就会产生恶意行为。”