Актуальные направления блокчейн-проектов в сфере здравоохранения



Растущая популярность технологии блокчейн обусловлена новизной подходов и широким спектром применения их — будь то финансовая сфера, защита информации, политика, образование. Ключевыми особенностями информационных систем на базе технологии блокчейн являются распределенность, отказоустойчивость и безопасность. Данные особенности являются чрезвычайно важными в такой сфере как здравоохранение, в которой потеря информации может стоить здоровья и даже жизни. В данной работе проведен анализ и обзор актуальных проектов в сфере здравоохранения, реализованных с применением таких технологий как блокчейн и смарт-контракты.

Ключевые слова: блокчейн, смарт-контракт, здравоохранение.

История развития информационных технологий и защиты информации может быть представлена в виде нескольких этапов или эпох, каждая из которых отличается способом хранения информации, ее защиты и шифрования.

Первый этап отличался относительной примитивностью хранения и использования данных в информационных системах. Вычислительные машины были доступны лишь узкому кругу исследователей и научных заведений и использовались разве что для различных вычислений и управления. На таком этапе развития вычислительных систем даже не было необходимости задаваться вопросом о защищенности информации.

Затем, с появлением первых персональных компьютеров, появились и первые способы взлома программного обеспечения. Разработка первого прототипа сети Интернет поставила вопрос того, как компьютеры могут обмениваться данными и как обеспечить сохранность их. Были разработаны простейшие алгоритмы проверки данных на целостность, например, контрольные суммы.

Затем, с развитием сети Интернет и появлением множества веб-сервисов, появилась потребность в защите программного кода от взлома, а данных — от подмены. С обретением широкого распространения электронных устройств и сети Интернет появились сотни способов взлома, инструментов и программных средств для защиты данных и физических устройств.

На текущий момент, появление технологии блокчейн перевело вопрос защиты информации и вычислительных систем в новую плоскость. Блокчейн позволил взглянуть на вопрос отказоустойчивости, распределенных вычислений и хранения информации, шифрования и анализа данных с новой стороны.

Изначально, технология блокчейн неразрывно связана с таким явлением как “биткоин”. Виртуальная валюта, разработанная неизвестным автором, скрывающимся под псевдонимом Сатоши Накамото, обрела свою популярность среди гиков, а затем — среди огромного множества людей, интересующихся технологиями и финансами.

Рост популярности биткоина привел к появлению множества альтернативных решений и программных средств, так или иначе основанных на технологии блокчейн. На текущий момент таких решений более двух тысяч. Многие из них решают задачи, связанные со сферой финансов, однако есть и такие решения, которые призваны улучшить или изменить такие сферы жизни как политику, образование и здравоохранение.

Применение технологий блокчейн и смарт-контрактов позволяет решить такие проблемы и задачи сферы здравоохранения как:

– Целостность данных. История болезни пациента, движение фармацевтической продукции, распределение бюджетных средств между учреждениями здравоохранения требуют того, чтобы информация была полной и целостной, иначе больницы могут недополучить средства, а пациенты получат ненадлежащее или неполное лечение;

– Защита данных. Подмена информации в истории болезни пациента может привести к тому, что пациент может получить недостаточное лечение, которое может стоить ему здоровья или жизни;

– Контроль легальности. При полном переносе документации в блокчейн исключается возможность получения взяток врачами, продажа фальшивых или некачественных лекарств;

– Прогнозирование. Смарт-контракты, работающие в сети блокчейн, способны решать задачи анализа и прогнозирования. Так, врачи получат возможность загрузки в сеть таких данных, как например, рентген-снимки, в то время как сеть по таким снимкам сможет выдавать заключение, точность которого может быть сравнима с человеком;

– Контроль. Смарт-контракты также могут применяться для контроля пациентов — какие лекарства, в каком количестве и когда были приняты.

Для поиска современных проектов в сфере блокчейн был применен следующий поисковый запрос, который использовался при поиске в поисковых системах Google, Yandex, Bing и Yahoo:

(blockchain OR “block chain”) AND

(healthcare OR health OR medic* OR medical OR medicine OR *health*)

Современные блокчейн-проекты в сфере здравоохранения можно разделить на следующие категории:

1. Управление данными;
2. Управление фармацевтическим сектором;
3. Управление счетами и финансами;
4. Аналитика.

Категория управления данными представляет собой проекты, которые направлены на решение вопроса о способе хранения информации, ее защите и полноте. В данной категории проекты можно разделить на три группы — EHR-проекты (Electronic Health Records), проекты анализа и хранения ДНК-геномов, проекты анализа и хранения визуальной информации. Наиболее известные проекты представлены в таблице 1.

Таблица 1

Блокчейн-проекты всфере управления данными

Группа	Проекты
EHR-проекты	Medrec [1], Patientory [2], HealthSuite Insights Philips Healthcare [3], Gem Health [4], Medshare [5], Iryo, FHIR Chain, OMNI PHR, Medicalchain [6], Doc.ai [7], Hearthy
Проекты анализа и хранения ДНК-геномов	Encrypgen, Nebula Genomics, lunaDNA [8], Zenome [9], Genomes.io, Shivom [10]
Проекты анализа и хранения визуальной информации	ETDB-Caltech, Patel et. al 2018 [11], Akiri switch

EHR-проекты подобны обычным медкартам — в них содержится список посещенных врачей, их заключения, анализы, проведенные исследования. Проекты анализа и хранения ДНК-геномов содержат качественно другую информацию. В данном случае пользователь самостоятельно или посредством каких-то реальных сервисов загружает информацию о своем геноме, получая в ответ полную расшифровку предоставленной информации, например, предрасположенность к каким-то заболеваниям. Проекты анализа и хранения визуальной информации позволяют загружать и хранить разнообразные визуальные данные, анализируя их на предмет заболеваний, например, дерматологических.

Проекты управления фармацевтическим сектором позволяют контролировать весь процесс от производства до реализации медпрепаратов. Наиболее известные проекты представлены в таблице 2.

Таблица 2

Блокчейн-проекты всфере управления фармацевтическим сектором

Проект	Описание
MediLedgerProject [12]	Решение, позволяющее контролировать логистику медпрепаратов
Ambrosus [13]	IoT-решение, направленное на управление производства
Modsense T1 [14]	Решение для контроля условий хранения медпрепаратов
Authentag [15]	Решение для контроля подлинности произведенной продукции

Проекты по управлению счетами и финансами облегчают работу бухгалтерии медучреждений и страховых компаний. Проекты в данной сфере обеспечивают управление движением финансов, уплатой налогов и распределением бюджета между учреждениями. Наиболее известные проекты представлены в таблице 3.

Таблица 3

Блокчейн-проекты всфере управления счетами ифинансами

Проект	Описание
Gem [4]	Контроль распределения финансов
Change Healthcare [16]	Решение на основе Hyperledger для контроля и управления уплатой налогов
Pokitdok [17]	Управление счетами и генерация отчетов
Solve.care [18]	Решение по управлению счетами и защитой от коррупционных процессов

Аналитические проекты схожи по своей реализации и подходу к проектам из категории управления данных, однако если в первом случае упор сделан именно на хранении данных (способ хранения, защита, методы), то в данном случае технология блокчейн применяется непосредственно для аналитики. Наиболее известные проекты представлены в таблице 4.

Таблица 4

Блокчейн-проекты всфере аналитики

Группа	Проекты
Аналитика дерматологии	Medicalchain [6], Dermatolgoy OPU Labs, MedX Protocol [19], Dermonet [20]

Таким образом, можно отметить, что несмотря на свою молодость, технология блокчейн уже привела к появлению отдельных направлений, активно интегрирующихся в разнообразные сферы жизни человека, в частности, в сфере здравоохранения, пытаясь решить актуальные на текущий момент вопросы.

Литература:

1. MedRec // MedRec: Medical Data Management on the Blockchain. URL: https://viral.media.mit.edu/pub/medrec (дата обращения: 01.05.2019).
2. Chrissa Mcfarlane, Michael Beer, Jesse Brown, and Nelson Prendergast. Patientory // Whitepaper. — 2017. — № 1. — С. 1–19.
3. Philips will challenge tech giants to bring blockchain to healthcare // The Next Web. URL: https://thenextweb.com/blockchain/2018/10/17/philips-solve-healthcare-data-breaches-with-blockchain/ (дата обращения: 01.05.2019).
4. About GemHealth // Gem Health. URL: https://enterprise.gem.co/health/ (дата обращения: 12.05.2019).
5. Qi Xia, Emmanuel Boateng Sifah, Kwame Omono Asamoah, Jianbin Gao, Xiaojiang Du, and Mohsen Guizani MeDShare: Trust-Less Medical Data Sharing among Cloud Service Providers via Blockchain.: дис.... канд. техн. наук. IEEE, USA, 2017.
6. Medichain About // Medichain. URL: https://medicalchain.com/ (дата обращения: 10.05.2019).
7. Decentralizing precision medicine and transforming healthcare on the blockchain // doc.ai. URL: https://doc.ai/ (дата обращения: 17.05.2019).
8. Health and DNA discovery platform // lunaDNA. URL: https://www.lunadna.com (дата обращения: 14.05.2019).
9. Nikolay Kulemin, Sergey Popov, and Alexey Gorbachev. The Zenome Project: Whitepaper blockchain-based genomic ecosystem // Whitepaper. — 2018. — № 1. — С. 1–25.
10. Genomics data discovery and analysis solutions at your fingertips // Shivom. URL: https://www.shivom.io (дата обращения: 15.05.2019).
11. Vishal Patel. A framework for secure and decentralized sharing of medical imaging data via blockchain consensus // Health Informatics Journal. — 2018. — № 1. — С. 155–183.
12. An Open and Decentralized Network for the Pharmaceutical Supply Chain // MediLedger. URL: https://www.mediledger.com (дата обращения: 15.05.2019).
13. Richard Craib, Geo Bradway, and Xander Dunn. Ambrosus // White paper. — 2018. — № 1. — С. 1–35.
14. MODsense // MODsense. URL: https://modum.io/solutions/modsense (дата обращения: 14.05.2019).
15. Distributed Ledger // Authentag. URL: https://www.authentag.com (дата обращения: 11.05.2019).
16. Improve lives // ChangeHealthCare. URL: https://www.changehealthcare.com (дата обращения: 17.05.2019).
17. Healthcare API Platform // pokitdok. URL: https://pokitdok.com (дата обращения: 10.05.2019).
18. Coordination, administration, and payments made simple for all // solve.care. URL: https://solve.care (дата обращения: 11.05.2019).
19. MedX is a global healthcare market controlled by the people who use it // MedX Protocol. URL: https://medxprotocol.com (дата обращения: 12.05.2019).
20. Katiuscia Mannaro, Gavina Baralla, Andrea Pinna ID and Simona Ibba. A blockchain approach applied to a tele-dermatology // Platform in the Sardinian Region — Italy. — 2018. — № 1. — С. 47–62.