作者:郭任超/有勁生物科技

 

   如今,在醫療記錄從傳統紙本邁入電子病歷的數位資訊時代,區塊鏈的去中心化、資料的不可竄改性以及極低成本等特性,讓醫療界各方都能因此安全地分享彼此資料、或加速藥物的研發速度;「區塊鏈化」成了醫療服務單位及時治療患者的最佳候選方案。從另一個角度來看,由於區塊鏈技術可望解決現今諸如醫療糾紛、患者隱私等問題,健康醫療也被認為是該技術應用最廣泛、最有潛力的領域之一。

 

一、區塊鏈簡介

    區塊鏈(Blockchain)最初被用來作為數位加密貨幣的底層技術,是一種應用「去中心化」 (Decentralized applications)的資訊儲存方式;其所採用的分散形式資料庫,分佈在點對點(P2P)網路鏈的各節點上,鏈上各個節點都擁有分散式帳本(Distributed ledger)的儲存副本,這些分散式帳本資料並不受中央單位或任何一方單位所控制,是故,也不需要中央授權。

 

    區塊鏈上的各區塊(Block)是採用階流加密(Cascaded encryption)的方式,為數據資料進行層疊加密;亦即,前一個區塊的加密結果會被疊加於當前的區塊上,所有新進來的交易紀錄都會透過雜湊函數(Hash function)的演算、搭配相對應的時間戳記(Timestamp)被儲存進新區塊中。每個區塊皆包含某一時間點的交易資訊,並與其他區塊按照時間順序被串聯起來。由於區塊之間皆互有關聯,想要驗證完整帳本資訊的正確性,便需要將所有區塊集合起來才行,因此要篡改內容是非常困難的。

 

二、區塊鏈在醫療保健領域上的應用1

  1.醫療數據管理

   和其他國家一樣,臺灣雖然有許多大型醫院已經實施電子病歷(Electronic Medical Record, EMR)制度,但實際上距離全面數位通用化還有一大段路要走。目前患者病歷多半是分散在多個醫療服務提供者或組織單位裡,資料來源不同又缺乏統一的儲存和交換格式;即使各單位是採集中式病歷管理,但一跨越組織單位,像是病史記錄、用藥記錄和檢測結果卻無法共用交流。跨地域、跨單位或跨科別的醫生無法詳盡瞭解患者的病史記錄,對病患就醫治療的時效造成很大的阻礙。

 

   病歷保存與管理若能採用區塊鏈技術,便可以打破地域性限制,醫生及護理人員都可以即時查看患者的健康紀錄等等整體狀況,並有助長期追蹤與分析病人的用藥成效或副作用,相對也減少了醫護單位和人員在資料管理上的負擔。對患者而言可對自身的醫療數據擁有自主權,能自行掌控醫療歷史紀錄,不但有利就醫及健康管理,也有助保護其隱私。區塊鏈技術除了讓資料可被共享,還可結合智慧合約(smart contract)和行動裝置來長期監測生命體徵的數據,若再搭配相關的健康應用和獎勵機制,還可激勵患者追求健康的生活型態。

 

  2.藥物開發

   應用區塊鏈技術還可以分享臨床研究結果或病患醫療紀錄,讓藥物開發 者在進行臨床試驗時,能夠更安全地共享完整的臨床數據和醫學樣本資料。甚至於患者個人也可將自己的基因數據直接出售給製藥公司,助其開發新藥和改良治療方法2

 

   區塊鏈也能用來幫助減少偽藥交易。偽藥問題在全球日益迫切,正亟需解決方案來阻止其假冒產品污染正常的供應鏈,而最佳的解決方案就是追蹤藥品來源。由於區塊鏈技術能提供追溯功能,可以防範篡改交易記錄,利用此技術記錄每個藥品的來源、編號與運送過程,如此一來,主管單位和消費者都能追蹤藥品來源及流向,達到防偽與監督管理的目的。

 

  3.臨床試驗

    欲減少臨床試驗的成本、時耗和改善成功率,首要改進資料的管理與流通性。過往製藥業的資料存儲大多數是獨立的,缺乏操作性和可轉移性;而病患訪問數據的取得若受到限制,便不易找到合乎臨床試驗條件的參與人員3

 

    區塊鏈系統讓希望參與臨床試驗的個人得以統計並提供自己的健康資料給公開招募人員的試驗機構。同時,透過持續在臨床試驗階段每個步驟中的追蹤與記錄,並獨立驗證各臨床試驗協議是否有遵循研究規定,便能防止試驗數據被偽造,確保資訊的完整性。因此,使用區塊鏈技術能大大改善臨床試驗報告對各過程中問題的責任追究,提升整個試驗過程的透明度和可信度,避免結果被竄改、或選擇性只發布某些局部試驗成果的弊病。

 

  4.資訊安全

    區塊鏈不需要任何中央管理單位元存在,只要記錄有變動,每個節點的區塊都會跟著同步紀錄,紀錄一旦寫入就無法再被更改且具有可追蹤性,在管理上提供了前所未有的安全優勢。因此,對健康醫療資安管理與患者隱私保護來說,區塊鏈很有潛力成為其所需的重要技術。

 

三、區塊鏈在醫療保健領域的優勢與挑戰

    區塊鏈應用在醫療保健,最大的優勢是提供了數據的互通性、安全性、隱私性和自動化管理。這個技術可將不同的醫療保健流程連結起來,大大降低醫療服務的成本;醫療服務提供者也可以藉由此技術共用醫療資訊數據資料庫,降低資訊不對稱和低效率的問題,減少患者需重複就醫檢查的醫療浪費。此外,病患也能實現自主監控,管理自己的健康數據。再進一步,其他領域像是電子資訊、金融保險、公共服務等也能加入聯結,創新開發個人化的醫療以及周邊服務。

 

    儘管區塊鏈可望為醫療保健提供許多解決方案,但目前尚未發展成熟,仍有一些技術上的挑戰須面對,例如:敏感資料的訪問權限、可擴展性、處理效能和業務模式轉換上的滯礙等等;這些問題都需要在區塊鏈技術全面導入醫療應用市場之前解決。雖然其有許多應用都還仍在探索階段,但區塊鏈技術所具備的潛力,未來很有可能會為醫療保健行業帶來顛覆性的變化。

 

 

參考文獻

1. Sadiku, M.N.O., Eze, K.G., & Musa, S.M. (2018 May). Block chain Technology in Healthcare. IJASRE, 4(5), 154-159. http://dx.doi.org/10.31695/IJASRE.2018.32723

2. Woolf, N. (2018, February 21). What Could Blockchain Do for Healthcare? Medium. Retrieved from https://medium.com/s/welcome-to-blockchain/what-could-blockchain-do-for-healthcare-59c17245448e

3. Aaron Stanley (2018, January 9). Big Pharma Seeks DLT Solution for Drug Costs. Coindesk. Retrieved from https://www.coindesk.com/blockchain-day-big-pharma-seeks-dlt-solution-drug-costs/

 

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