導(dǎo)語(yǔ)：區(qū)塊鏈遠(yuǎn)程查房系統(tǒng)研究一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

【摘要】目的：針對(duì)醫(yī)聯(lián)體內(nèi)數(shù)據(jù)共享存在信任和協(xié)同困難等問(wèn)題，提出基于區(qū)塊鏈的醫(yī)聯(lián)體內(nèi)信息共享的解決方案。方法：通過(guò)分析醫(yī)聯(lián)體內(nèi)電子病歷信息共享的業(yè)務(wù)協(xié)同流程和信任服務(wù)體系，以上海西部?jī)嚎漆t(yī)療聯(lián)合體遠(yuǎn)程專家查房業(yè)務(wù)中多機(jī)構(gòu)電子病歷共享為研究對(duì)象，基于區(qū)塊鏈技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)過(guò)程的安全共享和互聯(lián)互通。結(jié)果：基于區(qū)塊鏈的遠(yuǎn)程查房系統(tǒng)上線后，實(shí)現(xiàn)了電子病歷共享服務(wù)，支撐醫(yī)院之間的非中心化數(shù)據(jù)共享的實(shí)際應(yīng)用需求，保證患者病歷信息的安全性和完整性。結(jié)論：該模型有效解決醫(yī)療信息資源共享應(yīng)用中信任孤島、數(shù)據(jù)所有權(quán)問(wèn)題，使醫(yī)療信息資源共享在醫(yī)療聯(lián)合體多元主體參與的背景下具有較強(qiáng)適應(yīng)性，為未來(lái)醫(yī)聯(lián)體信息共享提供了參考依據(jù)。

【關(guān)鍵詞】區(qū)塊鏈；電子病歷共享；信息安全；遠(yuǎn)程查房

1引言

醫(yī)療信息系統(tǒng)的共享一直是醫(yī)療健康領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，國(guó)家全民健康保障信息化工程的建設(shè)、區(qū)域衛(wèi)生、區(qū)域醫(yī)療信息化的建設(shè)，其核心問(wèn)題都是為了實(shí)現(xiàn)醫(yī)療信息的共享。新一輪醫(yī)藥衛(wèi)生體制改革實(shí)施以來(lái)，為推行“基層首診、雙向轉(zhuǎn)診、急慢分治、上下聯(lián)動(dòng)”的分級(jí)診療模式，醫(yī)聯(lián)體迅速發(fā)展。醫(yī)聯(lián)體內(nèi)跨機(jī)構(gòu)、跨區(qū)域的醫(yī)療信息共享和協(xié)作的業(yè)務(wù)需求不斷增長(zhǎng)，如遠(yuǎn)程教學(xué)查房、遠(yuǎn)程專家門診、遠(yuǎn)程疑難病例討論，都需要醫(yī)療臨床信息的數(shù)據(jù)共享。以國(guó)家和政府主導(dǎo)的醫(yī)療信息共享主要是以中心化、分層模式進(jìn)行建設(shè)，建設(shè)規(guī)模十分龐大，如電子健康檔案[1-2]、上海醫(yī)聯(lián)工程[3]等，并不適用于多點(diǎn)深度協(xié)作的醫(yī)聯(lián)體架構(gòu)和業(yè)務(wù)。醫(yī)療臨床信息數(shù)據(jù)屬于信息資產(chǎn)，數(shù)據(jù)共享涉及到信息資產(chǎn)的所屬權(quán)問(wèn)題，如何解決在醫(yī)療臨床數(shù)據(jù)不在異地保存的情況下，又能實(shí)現(xiàn)跨機(jī)構(gòu)的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)共享、協(xié)調(diào)與協(xié)作問(wèn)題，是醫(yī)聯(lián)體發(fā)展中的研究熱點(diǎn)。本研究以上海西部?jī)嚎漆t(yī)療聯(lián)合體（由上海市兒童醫(yī)院牽頭，包括上海市西部地區(qū)4家三級(jí)醫(yī)院、15家二級(jí)醫(yī)院、48家社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)中心）遠(yuǎn)程專家查房業(yè)務(wù)中多機(jī)構(gòu)電子病歷共享為研究對(duì)象，基于區(qū)塊鏈等技術(shù)的去中心化共享和互信機(jī)制，實(shí)現(xiàn)醫(yī)聯(lián)體間的患者臨床信息調(diào)閱。

2基于區(qū)塊鏈的醫(yī)療信息共享相關(guān)研究

2.1基于區(qū)塊鏈的醫(yī)療領(lǐng)域應(yīng)用現(xiàn)狀

區(qū)塊鏈技術(shù)作為信息科學(xué)的一種先進(jìn)技術(shù)，首先在金融、物流等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。隨著區(qū)塊鏈信息技術(shù)的發(fā)展，開(kāi)始進(jìn)行醫(yī)療場(chǎng)景的應(yīng)用研究：①區(qū)塊鏈在電子病歷系統(tǒng)共享過(guò)程中可以實(shí)現(xiàn)更智能化的信息互通[4]；②區(qū)塊鏈可以使遠(yuǎn)程醫(yī)療的信息傳輸中提高隱私保護(hù)能力[5]；③區(qū)塊鏈技術(shù)可以加快醫(yī)療商業(yè)保險(xiǎn)的快速理賠[6]；④區(qū)塊鏈搭建的醫(yī)療信息共享平臺(tái)可以優(yōu)化非人為因素的流程管理[7]；⑤區(qū)塊鏈可以建立安全唯一的個(gè)人電子醫(yī)療信息ID[8]；⑥區(qū)塊鏈在電子處方共享與藥品配送的信息追溯[9]；⑦區(qū)塊鏈在醫(yī)廢回收處理的追溯[10]。

2.2基于區(qū)塊鏈技術(shù)的醫(yī)療電子病歷共享研究

區(qū)塊鏈技術(shù)在醫(yī)療健康領(lǐng)域的電子病歷共享應(yīng)用，許多研究進(jìn)行了有益的嘗試。如DubovitskayaA等應(yīng)用區(qū)塊鏈進(jìn)行安全可靠的電子醫(yī)療記錄共享[11]，ParmarM等應(yīng)用區(qū)塊鏈?zhǔn)贯t(yī)療數(shù)據(jù)更加安全[12]，VoraJ使用區(qū)塊鏈技術(shù)建立共享和管理電子健康記錄的分布式安全框架[13]；張圣垚[14]、胡逸陽(yáng)[15]等分別在電子病歷信息系統(tǒng)構(gòu)建、電子病歷數(shù)據(jù)共享應(yīng)用等方面探討區(qū)塊鏈應(yīng)用技術(shù)。通過(guò)醫(yī)療鏈（Medicalchain）的建設(shè)，患者擁有真實(shí)的醫(yī)療記錄，可以實(shí)時(shí)更新，供患者自身、衛(wèi)生保健提供者、社保商險(xiǎn)、藥房和醫(yī)療機(jī)構(gòu)訪問(wèn)；Hsiu-AnLee、Hsin-HuaKung等提出了一種基于區(qū)塊鏈的存儲(chǔ)、共享和保護(hù)敏感個(gè)人信息的體系結(jié)構(gòu)，區(qū)塊鏈管理患者、醫(yī)療保健提供者和其他用戶之間經(jīng)授權(quán)交換數(shù)據(jù)[16]。但聯(lián)盟式醫(yī)療區(qū)塊鏈系統(tǒng)在共識(shí)形成和區(qū)塊生成方向仍存在效率不高等問(wèn)題，區(qū)塊鏈在醫(yī)療電子病歷共享還未形成較成熟的技術(shù)方案。

3基于區(qū)塊鏈的電子病歷共享流程和機(jī)制

3.1基于區(qū)塊鏈的電子病歷共享業(yè)務(wù)協(xié)同流程

上海市兒童醫(yī)院與南翔醫(yī)院基于區(qū)塊鏈技術(shù)進(jìn)行兩院患者臨床信息調(diào)閱，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程查房業(yè)務(wù)協(xié)同，其中交互的查房電子病歷醫(yī)療數(shù)據(jù)包括：病史資料、查體情況、檢驗(yàn)檢查報(bào)告、住院醫(yī)囑等，還包括對(duì)醫(yī)療機(jī)構(gòu)、醫(yī)生、患者的身份識(shí)別認(rèn)證注冊(cè)信息。基于區(qū)塊鏈的遠(yuǎn)程查房系統(tǒng)通過(guò)構(gòu)建電子病歷共享的服務(wù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程查房業(yè)務(wù)協(xié)同，其中數(shù)據(jù)交互流程見(jiàn)圖1。兒科醫(yī)療聯(lián)合體的各個(gè)醫(yī)療機(jī)構(gòu)通過(guò)智能合約達(dá)成約定，進(jìn)行相互之間的病歷調(diào)閱授權(quán)，分布式存儲(chǔ)的電子病歷數(shù)據(jù)并不進(jìn)行物理上的匯集，而是通過(guò)按合約規(guī)范形成的數(shù)據(jù)集及其字段結(jié)構(gòu)分布式存儲(chǔ)?；趨^(qū)塊鏈的分布式電子病歷交互與共享服務(wù)，提供基礎(chǔ)的基于區(qū)塊鏈安全機(jī)制，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)的加解密、認(rèn)證、授權(quán)、訪問(wèn)及審計(jì)，實(shí)現(xiàn)基于區(qū)塊鏈的分布式電子病歷數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)共享與交互。

3.2電子病歷共享的共識(shí)機(jī)制和信任服務(wù)體系

基于區(qū)塊鏈的電子病歷共享服務(wù)總體架構(gòu)分為物理層、協(xié)議層、區(qū)塊鏈服務(wù)提供層,接口層以及應(yīng)用層。物理層可基于不同的通訊網(wǎng)絡(luò)或云平臺(tái)，如Alicyun、TencentCloud、Azure等；協(xié)議層提供區(qū)塊鏈相關(guān)的共識(shí)算法、交易執(zhí)行、賬本存儲(chǔ)、以及P2P網(wǎng)絡(luò)服務(wù)等；區(qū)塊鏈服務(wù)提供層主要提供多級(jí)加密機(jī)制、隱私保護(hù)、數(shù)據(jù)管理、智能合約、消息訂閱/以及區(qū)塊鏈治理服務(wù)；在接口層提供了適用于醫(yī)療健康的可信醫(yī)療健康區(qū)塊鏈接口服務(wù)，包括醫(yī)療健康信息的存證、分布式電子病歷共享、節(jié)點(diǎn)服務(wù)等；應(yīng)用層提供包括分布式電子病歷夾在內(nèi)的基于區(qū)塊鏈的醫(yī)療健康應(yīng)用，遠(yuǎn)程查房系統(tǒng)建構(gòu)在基于區(qū)塊鏈的分布式電子病歷夾中，整體架構(gòu)如圖2所示。其中，基于聯(lián)盟鏈的共識(shí)算法采用PBFT（PracticalByzantineFaultTolerance），通過(guò)多級(jí)加密機(jī)制及隱私保護(hù)能使醫(yī)療數(shù)據(jù)的存證與數(shù)據(jù)安全。在可信醫(yī)療區(qū)塊鏈平臺(tái)的架構(gòu)基礎(chǔ)上，基于區(qū)塊鏈技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)過(guò)程的安全共享和互聯(lián)互通，相關(guān)的信息數(shù)據(jù)通過(guò)加密、索引等方式處理后，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)上鏈，可以對(duì)過(guò)程數(shù)據(jù)進(jìn)行追溯和存證授權(quán)。

4應(yīng)用結(jié)果與思考

上海市兒童醫(yī)院與上海市嘉定區(qū)南翔醫(yī)院作為醫(yī)聯(lián)體的聯(lián)盟單位，基于區(qū)塊鏈的遠(yuǎn)程查房系統(tǒng)上線后，實(shí)現(xiàn)了基于區(qū)塊鏈的電子病歷共享服務(wù)，數(shù)據(jù)調(diào)閱的授權(quán)體系以及數(shù)據(jù)使用過(guò)程的追溯體系，在保證數(shù)據(jù)共享應(yīng)用安全的基礎(chǔ)上，通過(guò)定義統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)接口服務(wù)，最大程度保證操作的便利性和簡(jiǎn)易性。基于聯(lián)盟體內(nèi)的遠(yuǎn)程查房業(yè)務(wù)所涉及的患者信息共享調(diào)閱的性能效率如表1所示?；趨^(qū)塊鏈的遠(yuǎn)程查房系統(tǒng)通過(guò)區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用，從技術(shù)上解決電子病歷信息共享困難、信息篡改、隱私泄露等問(wèn)題。利用區(qū)塊鏈基于密碼學(xué)技術(shù)的數(shù)字化合同的智能合約，以信息化方式傳播、驗(yàn)證或執(zhí)行合同的計(jì)算機(jī)協(xié)議，實(shí)現(xiàn)了算法式信任，從而在一定程度上解決電子病歷數(shù)據(jù)授權(quán)和數(shù)據(jù)信任問(wèn)題；利用區(qū)塊鏈安全、透明、信息不可篡改等特性，有助于多方機(jī)構(gòu)不同部門公開(kāi)、透明、可信任開(kāi)展工作，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享過(guò)程中的數(shù)據(jù)追溯。結(jié)果表明，該方案能夠很好地同時(shí)滿足不同機(jī)構(gòu)通過(guò)智能合約獲取授權(quán)訪問(wèn)患者的電子病歷，并通過(guò)區(qū)塊鏈存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)Hash校驗(yàn)數(shù)據(jù)的真實(shí)性，最大程度保證了數(shù)據(jù)的安全、可信、共享，但還缺少對(duì)于影像數(shù)據(jù)、視頻數(shù)據(jù)等非文本數(shù)據(jù)的協(xié)同共享的研究，在未來(lái)的工作中，可以對(duì)此進(jìn)行更全面、深入的探索。

作者：陳敏 魏明月 許德俊 王淑