ブロックチェーンと医療データ:仕組み

今日、Exonum TMブロックチェーンが医療データの処理を高速化し、このデータを盗難から保護する方法を説明します。







守秘義務



今日の医療のデジタル化により、患者から製薬会社まで、ヘルスケアシステムのすべての参加者が電子的にデータを交換できます。



たとえば、電子医療記録(EMR)により、医師や患者が医療記録に簡単にアクセスできるようになりました。 台湾エストニアでも同様のソリューションが使用されています。 EMRは医療の新しい視点を開きますが、個人データのセキュリティに対する新しいアプローチも必要です。



人間の健康データは、サイバー犯罪者にとって非常に魅力的です。 Ponemon Instituteによる2016年の調査によると、インタビューを受けた医療機関の長の89%が、過去数年で少なくとも1つの漏れに遭遇したことを認めました。 米国保健福祉省HHS )のような政府機関や1996年の健康保険の移動と説明責任に関する法律( HIPAA )のような法律は、健康情報を保護する方法に関する推奨事項を提供していますが、依然として頻繁に漏れが発生します



ブロックチェーンは、医療における個人データのセキュリティの問題の解決を支援できます。 分散レジストリは、医療記録を共有するプロセスを形式化するだけでなく、患者に健康上の結果をより詳細に制御できるようにします。 Bitfuryのチームは、バイオテクノロジー企業Insilico Medicineおよびオックスフォード大学の同僚とともに、Exonumブロックチェーンの医療エコシステムの概念を開発しました 。 どのように配置されるかを説明します。



Exonumブロックチェーン医療エコシステム



私たちの医療エコシステムは、ブロックチェーンとクラウドストレージで構成されています。 ブロックチェーンは小さなファイルと医療データを保存し、大きなファイルはクラウドに保存されます。 ブロックチェーンは、クラウドにアップロードされたデータに関する情報、読み取り権限、およびキーパーに関する情報を記録します。



どの企業もクラウドストレージプロバイダーとして機能できます(主なことは、サービスがHIPAA要件を満たしていることです)。 膨大な医療データ(たとえば、数十メガバイトを要するCTまたはMRI画像)を保存する予定です。 クラウドにアップロードされるすべてのデータは暗号化されます。



医療エコシステムには4つのユーザーグループがあります。





データ交換には、特別なLifePoundユーティリティトークンが使用されます。 それらの数は、ブロックチェーン上の医療データの価値に依存します。 個々のレコードは、タイプ、時間、品質という3つの要素(トライアド)のシステムと見なされます。



データタイプは、動的(血液検査やエピゲンなど)または静的(ゲノム、指紋)のいずれかです。 時間要素は、このデータが受信された日付です。 品質に関しては、情報または分析の「有効期限」が考慮されます-高いほど、情報の価値が高くなります。 たとえば、コレステロールの検査結果は6か月間有効であり、遺伝子検査は一生有効です。



一般に、一人の医療記録の価値を計算するモデルは次のようになります。







ここで、kは医療記録の数、fkはこれらの記録の組み合わせのコスト関数、Rはトライアドです。



他の公式は、人々のグループまたは家族全員のデータのコストを計算するために提供されています。 それらは、当社のWebサイト(11ページ)に掲載されているレポートで確認できます。



データの処理方法



作業は、ユーザーがクラウドストレージにデータをアップロードすることから始まります。クラウドストレージでは、チェックと匿名化が行われ(患者IDが削除され)、 対称暗号化を使用して暗号化されます。 次に、 Shamirアルゴリズムを使用して直接認証された通信チャネルを介してキーがカストディアン(これは完全なブロックチェーンノードのタイプの1つ)に送信されるため、必要に応じてユーザーデータを解読できます。



同時に、クラウドへのデータアップロードについてエコシステムの他の参加者に通知するサービストランザクションが生成されます。 このトランザクションには、クラウドストレージ内の公開キー、データタイプ情報、およびリンクが含まれます。 電子署名後、ブロックチェーンに情報を記録できます。



トランザクションをブロックチェーンに追加するかどうかを決定するために、ネットワーク参加者はコンセンサスアルゴリズムを使用します 。 検証ノードは情報を検証し、データハッシュと検証結果を含むサービストランザクションを生成します。 データが検証に合格すると、データはブロックチェーンに書き込まれ、所有者はLifePoundトークンを受け取ります。LifePoundトークンの量はスマートコントラクトによって決定されます。 その後、患者情報は他の参加者が利用できるようになります。



次に、医師が研究または診断のためにこれらのデータを必要とする場合、医師はリクエストを作成し、検証者に送信します。 リクエストをブロックチェーンに追加し、クラウドからデータを復号化するために医師に暗号化キーを送信する必要があることを管理者に通知します。 同様に、このプロセスは製薬会社、研究機関、公立医療機関、規制当局のように見えます。







見込み



Exonumブロックチェーンは、医療情報の統合された(ただし分散化された)データベースになります。 将来的には、電子カードデータを入力する医師の力だけでなく、医療IoTガジェットの助けを借りて、それを埋めることが可能になります。 また、ブロックチェーンでは、診断センターからのグループ試験の結果と薬物の臨床試験に関する情報を記録できます。



患者データへの許可されたアクセスは、国内のどの病院でも取得されます。 これにより、医師は臨床試験の結果を迅速に共有できるようになり、重篤な疾患の治療薬の開発が促進されます。







エコシステムの一部のコンポーネントは、すでに実際にテストされています。 Longenesis and Medical Diagnostics Webのパートナーとともに、エキソナムに基づい最初のプライベートブロックチェーンを作成し、放射線学の分野で医療データを交換しました。 このソリューションは、放射線技師の作業を簡素化します-画像の分析時間を短縮し、研究のために単一のデータベースにアクセスできます。



将来、私たちの医療エコシステムの助けを借りて、クリニックの患者が医師への訪問、医療サービスを監視し、健康状態のダイナミクスを監視し、医師が処方した薬の効果を評価することを願っています。 将来的には、単一のブロックチェーンベースのエコシステムが病気の診断をスピードアップし、診断エラーの数を減らし、治療プロセスをより透明にするのに役立ちます。



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