时代观察 | 区块链应用医疗领域存在的挑战和机遇

文 /Tim K. Mackey

编译 /杨磊

在卫生领域，各种利益相关者正在围绕着优化业务流程、降低成本、改善病人恢复结果、增强合规性，以及更好地利用与医疗保健相关的数据等方面，积极探索区块链应用。

无论你是一名临床医生、研究员、企业家、管理者还是高管，你都可能熟悉"区块链"这个术语。区块链的核心是一种新型的数字体系结构，它由一个共享的、不可篡改的账本组成，能够更好地保证健康数据的弹性、来源、可追溯性和管理。

除了这些核心功能，区块链还有可能实现其他的技术应用，如运行在网络中多台计算机上的分布式应用程序、能够执行合同条款的智能合约、加密货币的使用。区块链还可以担当数字骨干作用，让其他技术能够和区块链系统进行交互，比如云计算、人工智能、电子医疗、移动医疗的设备和应用，以及更广泛的医疗物联网 (IoMT)。因此，区块链环境是可扩展的、模块化的，并且具有灵活性，可用于医疗保健等领域的各种用例。

区块链技术体系结构总结

虽然它被誉为一项革命性的技术，但它能否满足这一潜力仍有待检验。在卫生领域，各种利益相关者正在围绕着优化业务流程、降低成本、改善病人恢复结果、增强合规性，以及更好地利用与医疗保健相关的数据等方面，积极探索区块链应用。

PubMed 是一个提供生物医学相关论文免费搜所的数据库。在医疗保健和生命科学领域，PubMed 索引的文章中标题或摘要中包含关键字"区块链" 的数量大幅增加，从 2016 年的 5 篇增加到 2018 年的 64 篇。已发表的论文证明了医疗区块链正在研究的各种各样的用例，包括医疗数据的管理和互操作性 ( 如患者医疗保健、消费者健康和医院数据 ) ，提高已发表研究的完整性，临床试验管理，使用和集成 IoMT 应用 ( 包括移动医疗和远程病人监控 ) ，推进基因组学和精准医学、生物医学应用、医学教育和研究的应用、药品供应链管理和安全、区块链对全球医疗的影响、以及在医学、工程和生命科学中区块链的各种机会的普通文章 。

然而，必须指出的是，已发表的文献只是全球区块链活动的一个大致情况，因为许多与医疗相关的区块链项目都发表在白皮书、新闻文章、新闻稿中，呈现在会议上，或者在为商业化开发而未公开。IBM、 Intel 和微软等几家大型科技公司在区块链技术开发方面投入了大量资金，世界经济论坛 (World Economic Forum) 估计，到 2025 年，全球 10% 的 GDP 将存储在区块链技术上。

在评估区块链是否能够实现广为宣传的"革命性" 和"颠覆性"技术特征时，一方面要从消费者、患者、提供者和监管机构等不同角度考虑实际医疗需求。

另一方面，要考虑区块链技术的成熟阶段。区块链作为一种具有创新和颠覆性潜力的新兴技术，但它目前仍然不成熟，尤其是在医疗领域。据 Gartner 称， 区块链技术正处于一个"炒作周期"，其特征是起于创新诱因，随后达到期望膨胀期的顶峰，在经历过泡沫幻灭、醒悟的阶段后，并以"生产力稳定水平"结束， 而医疗和生命科学领域目前正处于曲线的第一和第二阶段中间。

这反映了这样的一个事实，医疗区块链还处于早期阶段，现实世界中很少有已经投入生产的区块链系统的案例。尽管如此，在医疗保健领域区块链还是有很强的商业动力和用户应用。不过相比之下，其他经济领域的应用速度要快得多，包括金融技术服务、供应链和物流。

尽管去中心化、安全、可溯源、透明、信任和更好的数据管理等区块链核心特点，在满足紧急医疗需求具有显著优势，但仍需要一种方法来确保区块链技术"适合于特定和多样化的医疗挑战"。最重要的是， 在评估一个区块链系统应用于医疗保健领域的可行性时，还需要考虑它的核心区块链特点和设计原则，以及它如何处理现实世界中医疗保健领域的法律、监管、隐私、事务、提供者，以及以病人为中心的考虑。

为了应对这些挑战，本文提出了一个"符合目的" 的医疗区块链设计框架，其中包括基本问题的区块链设计原则，如数据共享和管理、有关治理的决策，以及探索可以用来增强区块链功能的技术和定义区块链解决方案的最终目标。如果这些问题能够得到适当的解决，那么区块链方法将更有可能"适用于"已确定的任何医疗挑战。框架问题以下列几项原则为基础 :

1.区块链设计类型

决定你的区块链设计是一个通常开放给任何人参与，无需许可公有链 ，还是一个涉及有限的参与和许可结构的私有链，还是一个既有公共设计部分，也有私有设计部分的混合区块链系统。

2.数据共享和访问

在医疗保健领域，共享和访问与医疗相关的数据受到各种隐私、法律和监管要求的制约，如美国健康保险便携性和责任法案 (HIPAA) 和欧洲通用数据保护条例(GDPR)。 需要决定与参与者共享什么类型的数据( 如果有的话 )，数据是存储在链上、链下还是侧链上， 以及使用权限结构的类型。

3.关于区块链治理的决策

治理是设计区块链系统的一个关键组成部分。需要定义区块链的节点、用户、对等点或验证器，以及它是否只由可信的合作伙伴、参与者联盟或公共实体或监管机构的参与组成，并包括患者、消费者、公众。最后，这些参与者将如何治理区块链 ( 包括关于共识机制、权限和数据治理的选择 ) 也需要定义。

4.增加技术以提高区块链功能

正如前面讨论的，区块链架构还可以实现其他技术的应用，包括开发区块链的应用层接口；在遇到某些商定的条件时，使用智能合约使程序自动运行；以及使用加密货币或通证来激励参与者，理想情况下为所有参与者提供共有利益。

5.区块链的终极医疗保健目标

虽然这是显而易见的，但必须解决的一个关键问题是区块链改善医疗的终极目标的内涵。除了分布式、不可篡改、透明和高信任度系统等的核心优势之外， 与其他现有技术相比，区块链系统为医疗保健过程提供的独特优势也必须进行评估。并不是所有的区块链都有相同的目标。例如，一些区块链可能设计用来简单降低医疗保健交易相关的成本。通过智能合约的使用改进、自动化流程，进而去除中介、减少管理成本。

其他公司可能专注于建立机制来推动产生收入。有些人会优先考虑通过提供奖励（如通证）来更好地收集、使用、共享来自患者、消费者和提供者的数据。此外，其他公司可能会把重点放在间接的收益上，比如增强合规或反欺诈。最终，一些区块链可能被设计用于实现多个目标，但可能首先从最实用的用途开始。最后，在一些医疗业务场景中区块链是否必不可缺，是否可以通过另一种形式的技术更好地解决实际问题。或者尽管上述"符合目的"的区块链框架考虑的并不是详尽无遗的，但它们为我们提供了一个思考的基础，即如何设计区块链改善医疗保健水平，并最终促进患者康复。

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编译者/作者：时代观察

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