区块链专家王士泉谈电子病历区块链应用

2023-5-24（编辑/王金山）

近日，东华医为科技有限公司区块链专家王士泉接受了本站记者专访，介绍了电子病历等健康资源共享利用面临的挑战，以及基于区块链电子病历应用探索方面的个人建议。王士泉现任东华医为科技有限公司高级工程师，长期从事健康医疗大数据、区块链、人工智能领域的产品研发与项目实施，拥有基于临床路径的医疗数据分析系统、多源异构医疗大数据融合平台、慢性病电子病历探索系统等多项软件/软著，并在医院得到广泛应用。

1、情况说明

目前，在北京等发达地区的区块链技术应用已经延伸到数字金融、物联网、智能制造、供应链管理、数字资产交易等多个领域，医疗卫生行业作为区块链应用的新领域，受到了高度的关注。虽然区块链在医疗健康领域存在一些应用难点，但其作为一种多方维护、全量备份、信息安全的分布式记账技术，将会为医疗行业应用来新的突破点。并且，区块链具有安全可信、数据难以篡改及交易透明等特征，在促进医疗信息共享、保证医疗数据安全，以及实现远程医疗等方面具有一定优势，有助于为区域居民健康信息平台的应用提供技术支持，进一步解决当前医疗数据“信息孤岛”、医疗电子数据安全性不高、医疗资源分配不合理等问题，提升医疗服务水平。

王士泉进一步如是说：近几年，随着国家相继出台《国家健康医疗大数据标准、安全和服务管理办法》、《数据安全法》、《个人信息保护法》、《关键信息基础设施安全保护条例》、《信息安全技术—健康医疗数据安全指南》等一系列政策和标准，健康医疗信息确权、开放、流通、交易和产权保护的顶层设计逐步完善，为科学管理健康医疗信息、依法合理发掘应用健康医疗信息价值提供了建议和指导。在政策与需求的双重加持下，可以预计，区块链应用将对医疗卫生行业的发展带来深刻的变革。

视频示意：区块链典型应用场景

2、相关问题

目前，电子病历等医疗卫生信息资源共享与应用存在较多现实问题，例如：跨机构数据共享的运行效率低；数据存在被篡改的可能性，导致信息失真；为了保障医疗数据安全，医疗机构或系统往往设置较高的访问壁垒，对数据的实际应用造成影响等。

王士泉认为目前存在的主要问题有以下三点：

（1）病案等医疗卫生资源共享效率不足。我国政府近年已出台多项面向智慧医院服务、医疗、管理、运营的行业政策，并加大投入，在取得巨大成绩的同时，依然面临着很多不适应状况。比如医院内各异构系统非标准化接口导致的集成困难，跨机构信息共享与业务协同导致效率低下，以及数据确权和难以协调引发的争议等。在推动公立医院高质量发展的趋势下，打通这些“烟囱式”系统间的壁垒，更好地整合院内外各类资源，优化医疗机构运行效率势在必行。亟需建立有区域代表性的基于区块链的卫生健康数据共享平台，融合院内临床、诊疗及电子病历等医疗数据，利用区块链提供技术环境，有效支撑卫生健康数据的可靠存储以及在多角色主体间的可信共享，以信息科技助力数据安全可信交换通道形成。

（2）医疗卫生数据安全性缺乏保障。各地医联体机构中存储着居民的健康档案等数据，这些隐私敏感数据泄露会导致严重后果。王士泉提出：可利用区块链技术，各医联体成员在内部系统中完成数据生产后，按照协议要求上传诊疗信息资源，将关键信息上链，采用非对称加密技术，确保只有在数据拥有者授权的情况下才能访问，保证医联体中数据的安全和个人的隐私，可解决健康档案共享协同中的安全问题。此外，医联体中的每个机构都是区块链中的节点，每个节点都按照链式结构存储完整的数据，可避免单一节点被控制而篡改数据的可能性。由于节点足够多，除非所有的节点都被破坏，否则数据不会丢失，保证了医联体内信息共享过程中数据的不可篡改性和安全性。

（3）医疗卫生行业监管缺少可靠工具。医疗卫生服务新产业、新业态、新模式不断涌现，凸显新发展形势下医疗监管难的复杂问题。王士泉建议打造城市级医疗数据溯源与监管平台，实现医疗监管与定责，保证过程可复现、可溯源、不可篡改，及时发现医疗规范化过程中的问题，支撑院内医疗日常管理、绩效评估及医疗事故鉴定中的高可信证据体系，并为深入开展多学科研究、协同诊疗、即时质控、精准评估、事故定责、医疗监管等场景下的应用示范提供保障。

使用基于区块链的数据安全溯源与监管应用技术，在数据创建、分发、流通、使用过程中可以有效、安全地捕获和验证溯源记录，防止溯源信息被恶意更改并通过使用数字签名来保持完整性。构建独立于既有医疗卫生机构业务系统的一站式医疗卫生数据区块链监管平台，以全新设计将分散的业务系统产生的不一致的数据进行整理、变换、集成，整合得到全面、高效、一致的信息，最终消除各业务系统之间的“信任壁垒”，形成汇集入院、医嘱、检查、检验、诊疗、用药等连续而系统的临床路径全生命周期监管体系。

3、提出建议

针对上述的现状，王士泉高工也从个人角度提出如下建议：

（1）从政府层面积极推进跨区域、多场景、全流程的医疗健康区块链应用模式。

基于区块链的医疗健康数据可信共享应用模式最突出的特点是需要满足跨多个区域的多家医疗机构，支持多学科研究、协同诊疗、临床路径监管等多种场景，以及覆盖数据共享全流程等应用需求。现有医疗健康数据共享应用主要采用中央服务器及灾备中心统一存储技术，缺乏基于区块链的可信共享技术支持，难以实现隐私保护下医疗健康数据的有效流通及价值挖掘。

王士泉建议以电子病历库、区域全民健康信息平台等医疗健康数据和信息平台为基础，创新区块链服务集成，应用集成及智能合约服务接口技术，通过插件嵌入、算法封装和安全模块集成方式，简化应用开发和集成的复杂度，有效支持可信共享、知识推理、可信分析等核心组件/工具/算法库的有机集成，建立融区域医疗协同、医院信息集成于一体的区块链电子病历数据共享平台及中台系统。2021年起，王士泉已率领的研发团队已经针对多学科诊疗、事故定则、医疗监管服务等示范应用研发了IT系统，打造跨医疗机构、多场景、全流程的医疗健康区块链应用服务场景，并在示范医院进行电子病历归集、临床科研、临床路径监管等场景、技术及产品的集成验证和推广。

（2）推动建立链上链下结合、主体可归责的卫生健康数据可信共享交互协作机制。

基于区块链的卫生健康数据可信共享最典型的特征是数据需要规范上链、存储需要链上链下结合、共享需要全流程审计和监管。最核心的问题是卫生健康数据的种类复杂多样、缺乏统一上链存储标准，现有共享和查询模式的效率低下且无法审计，卫生健康数据的全流程稽查、追溯和监管困难。最大的技术难点是如何实现卫生健康数据（如居民健康档案信息）的可信存储、可信共享与审计归责。

图 1 挑战-协同数据的可信共享与审计归责

王士泉建议以链上统一标识、索引与存证，智能合约为基础，通过链上链下结合、数字签名等技术，建立多类型卫生健康数据统一上链存储标准，实现数据规范上链；设计多通道、层次化可信存储模型，以及支持多应用场景、多存储系统的链上链下协同交互机制，实现链上链下可协同、可交互；设计基于可信执行环境的可信共享机制、链上链下结合的复杂查询机制，实现高协同卫生健康数据的可共享、可审计；设计基于工作流的智能合约形式化建模和验证方法、基于智能合约、信息抽取等技术，构建卫生健康数据全生命周期监管体系，实现治疗过程可监管、可定责。王士泉进一步建议：可通过实施基于区块链的卫生健康可信共享技术平台并开展示范应用（图2），支撑居民基本健康信息和检查检验结果等医疗机构之间信息实时更新、互认共享机制建设，并推动区域内人口健康信息基础资源的大数据开放共享。

图2 开展基于区块链的卫生健康可信共享技术平台及示范应用

王士泉最后表示：基于区块链的电子病历数据可信共享最突出的特点是数据需要规范上链、存储需要链上链下结合、共享需要全流程审计和监管。目前存在的技术难点是如何实现基于区块链的电子病历等医疗数据的分类分级、安全与隐私保护、以及可信协同分析，他所率领的技术团队在上述领域已有部分成果。在2022年启动的国家重点研发计划“基于区块链的卫生健康数据可信共享技术及示范应用”项目中，由王士泉牵头研发的 “基于临床路径的医疗数据分析系统”、“基于文本挖掘的电子病历数据分析系统”，可有效支撑PB级卫生健康数据在多角色医疗主体间的可信共享，并实现患者在多家不同地区的医院（中国医科大学附属第一医院等）的电子病历、临床诊疗信息分布式存储与利用，对跨院区诊疗全流程预警判断、临床路径合理性监管、医疗事故循证定责、多机构临床科研等业务起到关键支撑作用。

编者小结：建设区域内电子健康数据交易平台是实现区域健康医疗资源可信共享的可行路径。采用链式存储结构，利用区块链分布式账本机制搭建信任网络，实现多方共同维护的病历构建模式；利用数字信封与智能合约技术可实现对居民电子病历的调阅，对涉及患者隐私信息的调阅需要通过患者授权，并将调阅记录及授权记录通过区块链进行存证追踪；基于区块链设计数据共享应用的积分奖励机制保障数据贡献方及应用方的公平利益，可以激发各方的积极性。