Blockchain in sanità: il caso d’uso definitivo?

La tecnologia blockchain è una delle tecnologie più importanti e dirompenti al mondo. Diverse industrie stanno adottando la tecnologia blockchain per innovare il modo in cui funzionano. Uno dei settori che stanno cercando di adottare la blockchain è il settore sanitario.

In questa guida, familiarizzeremo con la blockchain, in particolare con le funzionalità che aiuteranno a interrompere questo spazio. Inoltre, esamineremo come sarà il futuro del settore sanitario.

Blockchain nell’industria sanitaria e nell’innovazione

Qualunque cosa diciamo, sarà impossibile per noi sopravvalutare l’importanza del settore sanitario. Detto questo, questa è facilmente una delle industrie a crescita più lenta nell’intero spazio. Ci rendiamo conto che questa è una cosa molto controversa da dire, tuttavia, la prova è nel budino.

Rispetto a due decenni fa, gli ospedali, nel complesso, funzionano ancora più o meno allo stesso modo. Il motivo, come Dice Richie Etwaru, afferma è la sua mancanza di innovazione. Questo è in realtà piuttosto sorprendente se si considera il fatto che questo spazio, in particolare, ha alcune delle persone più intelligenti e istruite del mondo intero.

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Tuttavia, dire che non sono state apportate innovazioni in campo medico è una cosa davvero sbagliata da dire. Basta guardare quanto è aumentata l’aspettativa di vita media grazie ai farmaci. Quindi, dovremo scavare un po ‘più a fondo per capire cosa intendeva Etwaru dicendo “mancanza di innovazione”.

Se guardi un po ‘più a fondo, noterai che questo spazio è pieno di innovazione verticale, tuttavia, è sempre in ritardo quando si tratta di innovazione orizzontale. Allora cosa si intende per innovazione verticale e orizzontale?

Innovazione verticale vs innovazione orizzontale

L’innovazione verticale è l’innovazione che viene fatta specificamente in un campo particolare, mentre l’innovazione orizzontale è qualcosa che può essere adottato da tutti.

Facciamo un esempio per renderlo più chiaro:

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Penicillina, vaccino antipolio e metodi operativi sofisticati sono tutti esempi di innovazioni verticali poiché sono specifici solo per un particolare campo.

Elettricità, Internet e Cloud Computing, d’altra parte, sono innovazioni orizzontali che sono state adottate da molteplici settori e industrie per rendere più efficiente la loro funzionalità.

Il fatto che la maggior parte degli ospedali utilizzi ancora documenti e archivi per i propri record dimostra che sono molto indietro quando si tratta di farlo

innovazione orizzontale.

Blockchain: la prossima innovazione orizzontale

Abbiamo parlato delle basi di Blockchain molte volte su questo sito prima. Quindi, per darti una descrizione estremamente breve. Una blockchain è, in termini più semplici, una serie di record immutabili di dati con data e ora gestita da un cluster di computer non di proprietà di una singola entità. Ciascuno di questi blocchi di dati (cioè blocco) è protetto e vincolato l’uno all’altro utilizzando principi crittografici (cioè catena).

Il motivo per cui la blockchain ha guadagnato così tanta ammirazione è che:

  • Non è di proprietà di una singola entità, quindi è decentralizzato
  • I dati sono archiviati crittograficamente all’interno
  • La blockchain è immutabile, quindi nessuno può manomettere i dati che si trovano all’interno della blockchain
  • La blockchain è trasparente, quindi è possibile tenere traccia dei dati se lo si desidera

Blockchain e decentralizzazione

Per capire perché il concetto di decentralizzazione e gestione di un sistema senza fiducia è importante, è necessario comprendere il rapporto che noi umani abbiamo avuto con la fiducia dall’inizio dei tempi.

I primi uomini delle caverne impararono l’importanza di fidarsi l’uno dell’altro. Era letteralmente una questione di vita o di morte. Un uomo delle caverne da solo aveva 0 possibilità di sopravvivere. Pensa a tutti gli elementi della natura che potrebbero averli uccisi, dalle bestie feroci ai cambiamenti del tempo. Un uomo ha dovuto imparare a vivere in comunità con persone di cui potersi fidare, solo per sopravvivere.

Col passare del tempo, potresti vedere questa fiducia evolversi in molti modi interessanti.

In primo luogo, avevamo il sistema del baratto, in cui le persone si fidavano l’una dell’altra per dare loro un prodotto di valore da scambiare con il loro per effettuare transazioni. Tuttavia, col passare del tempo, il nostro sistema di transazioni è diventato infinitamente più complesso.

La nostra popolazione è esplosa in gran parte grazie al miglioramento delle cure mediche e le nostre attività sono diventate molto più complesse. Di conseguenza, siamo passati dalla fiducia a un individuo alla fiducia in un istituto centralizzato, come una banca. Tuttavia, con il passare del tempo, queste banche sono diventate sempre più potenti.

Con il numero di responsabilità che queste banche avevano a che fare con un punto in cui avrebbero fallito così gravemente, le persone avrebbero dovuto cercare un sistema finanziario alternativo.

Questo punto è arrivato nel crollo finanziario del 2008. Molte banche, e Lehman Brothers, in particolare, si sono rese colpevoli di un’eccessiva assunzione di rischi che ha fatto precipitare l’intero pianeta nella peggiore recessione dalla grande depressione degli anni ’30.

Disilluso dal sistema bancario centralizzato, una persona anonima di nome Satoshi Nakamoto ha avuto l’idea di Bitcoin. Bitcoin è stata la prima criptovaluta decentralizzata al mondo alimentata dalla tecnologia blockchain.

Allora, come viene decentralizzata la blockchain?

È davvero un concetto piuttosto semplice. Tutti i record archiviati nella blockchain non vengono salvati all’interno di un’unità di archiviazione centralizzata. Ci sono più computer in esecuzione all’interno della rete che possiedono una copia di tutti i dati nella blockchain. Questo è il motivo per cui, ogni volta che viene aggiornato qualcosa nella blockchain, tutti i nodi della rete ne vengono informati contemporaneamente.

Questo è ciò che intendiamo per decentralizzazione. Non esiste più un’unica fonte che sia responsabile di tutti i dati.

Ok, tutto ciò suona piuttosto interessante, tuttavia, in che modo aiuterà nel settore sanitario?

Assistenza sanitaria e interoperabilità

L’interoperabilità è un enorme problema nel settore sanitario. In effetti, una migliore interoperabilità sanitaria è da tempo una priorità assoluta per fornitori, responsabili politici e pazienti.

Quindi quali sono le due aree principali quando si parla di interoperabilità inefficace?

  • Il problema di identificare i pazienti
  • Blocco delle informazioni

Il problema di identificare i pazienti

Una delle cose più sorprendenti che abbiamo imparato durante la ricerca per questa guida. Apparentemente, non esiste ancora un identificatore del paziente universalmente riconosciuto. Questo nonostante il fatto che organizzazioni come CHIME e HIMSS abbiano spinto per il suo sviluppo da quasi due decenni.

Ciò è davvero scioccante se si considera il fatto che un identificatore univoco del paziente sarà in grado di risolvere facilmente il problema delle cartelle cliniche elettroniche (cartelle cliniche elettroniche) del paziente non corrispondenti che in passato ha portato a diversi errori nella cura del paziente e aumentato la probabilità di danni al paziente.

Questo problema è stato ben espresso dal Direttore del Center for Biomedical Informatics (CBMI), Shaun Grannis.

Far corrispondere l’individuo corretto ai suoi dati sanitari è fondamentale per la loro assistenza medica “, lui dice. “Le statistiche mostrano che fino a uno su cinque cartelle cliniche non vengono accuratamente abbinate anche all’interno dello stesso sistema sanitario. Fino alla metà dei record dei pazienti non corrispondono quando i dati vengono trasferiti tra i sistemi sanitari “.

Quindi, come può potenzialmente la blockchain risolvere questo problema? Bene, esaminiamolo un po ‘. Prima di farlo, diamo un’occhiata al secondo problema che abbiamo qui.

Blocco delle informazioni

Nonostante sia considerata una pratica illegale, il blocco delle informazioni è stato un problema nel settore sanitario. Cosa si intende per blocco delle informazioni?

Nel settore sanitario, il blocco delle informazioni è descritto come il risultato di “un vincolo irragionevole imposto allo scambio di dati dei pazienti o di informazioni sanitarie elettroniche”. Secondo l’Ufficio statunitense del coordinatore nazionale per la tecnologia dell’informazione sanitaria, ci sono tre criteri per identificare il blocco delle informazioni:

  • Ci sono state interferenze
  • C’è stata conoscenza
  • Non c’è motivo per cui i dati non siano accessibili.

Inutile dire che le pratiche di blocco delle informazioni che comportano interferenze e consapevolezza irragionevoli sono un enorme danno per una pratica sanitaria efficiente. Il blocco può avvenire a causa di politiche che impediscono la condivisione di informazioni nonché di pratiche che rendono la condivisione estremamente impraticabile.

La ragione di ciò è piuttosto semplice. Gli ospedali non vogliono perdere i pazienti e vogliono che sia il più difficile possibile passare a un altro ospedale.

In questa era digitale, questa avrebbe dovuto essere una pratica draconiana, ma vari sondaggi e studi dicono il contrario.

  • Dopo aver esaminato 60 leader HIE, si è scoperto che il blocco delle informazioni è estremamente diffuso e le varie azioni intraprese per frenarlo sono ancora estremamente inefficaci.
  • Secondo quanto riferito, il 50% degli intervistati che sono stati studiati da Adler-Milstein si è impegnato con le aziende di informatica sanitaria partecipando al blocco delle informazioni. Un quarto di questi intervistati ha anche affermato che gli ospedali e i sistemi sanitari sono colpevoli di questa pratica.

Secondo i ricercatori, il blocco delle informazioni può essere frenato con uno dei seguenti metodi:

  • Aumentando la trasparenza in modo che ogni azione intrapresa dai partecipanti possa essere considerata.
  • Ci dovrebbe essere un forte incentivo finanziario in modo che i partecipanti vogliano condividere le informazioni tra loro.
  • Una relazione di collaborazione tra aziende di informatica sanitaria, ospedali e HIE potrebbe limitare ulteriormente il blocco delle informazioni.

Bene, quindi ora ci siamo resi conto dei problemi di interoperabilità che stanno divorando il settore sanitario dall’interno. Ora vediamo come la blockchain aiuterà a risolvere questo problema.

Blockchain pubbliche e private

Esistono due tipi specifici di blockchain:

  • Blockchain pubbliche
  • Blockchain private

Poiché entrambi sono blockchain, forniscono una rete peer-to-peer che offre un ecosistema decentralizzato e immutabile sincronizzato tramite protocolli di consenso.

Tuttavia, è qui che finiscono tutte le somiglianze.

Catene pubbliche

Le blockchain pubbliche sono quelle con cui abbiamo più familiarità. Bitcoin, Ethereum, ecc.Sono tutti blockchain pubblici e il motivo per cui sono chiamati così è abbastanza autoesplicativo.

Sono ecosistemi completamente aperti in cui chiunque può prendere parte all’ecosistema. La rete ha anche un meccanismo di incentivazione integrato che premia i partecipanti per aver preso parte in modo più completo al sistema.

Quindi, è davvero fantastico, tuttavia, il settore sanitario trarrà vantaggio dall’avere una blockchain pubblica? Beh … non così tanto.

In primo luogo, come è stato estremamente ben documentato, i blocchi in bitcoin ed ethereum hanno un problema di archiviazione. Bitcoin ha poco più di 1 MB di spazio per blocco che semplicemente non è sufficiente per eseguire il tipo di transazioni e memorizzare il tipo di dati richiesti dagli istituti sanitari.

Poi abbiamo i problemi di throughput che sono stati anche abbastanza ben documentati. Bitcoin riesce a malapena a gestire 7-8 transazioni al secondo. Il tempo di conferma del blocco è di 10 minuti che si aggiunge alla latenza. I grandi istituti sanitari devono gestire enormi blocchi di transazioni al giorno con una latenza prossima allo 0. In effetti, qualsiasi tipo di latenza può potenzialmente essere pericoloso per la vita

Le blockchain pubbliche, in particolare quelle che seguono il protocollo proof-of-work come Bitcoin richiedono un’immensa quantità di potenza di calcolo per risolvere enigmi difficili. In quanto tale, è davvero poco pratico per questi istituti spendere così tanti soldi in meccanismi di consenso.

Infine, le blockchain pubbliche sono catene aperte, il che di per sé è un altro svantaggio. Pensaci, perché gli istituti sanitari dovrebbero cercare di interagire tra loro in una rete in cui chiunque può entrare e diventarne parte. Gli istituti medici si occupano di dati altamente riservati e sensibili, perché vorranno che chiunque al di fuori delle loro cerchie interagisca con essi?

Quindi, le catene pubbliche non sono pratiche per questi scopi. Tuttavia, esiste un altro tipo di blockchain che è pratico per gli istituti sanitari e sono chiamati blockchain privati.

Catene private

Le catene private sono … beh … private.

A differenza delle blockchain pubbliche, queste non sono aperte a tutti. Di conseguenza, le persone che desiderano partecipare alla catena privata devono ottenere il permesso di far parte di questa rete. Questo è il motivo per cui le catene private sono anche chiamate “blockchain autorizzati”.

Per questo motivo, ci sono restrizioni al tipo di persone che possono effettivamente prendere parte al consenso. L’accesso per i nuovi partecipanti potrebbe essere fornito da:

  • I partecipanti esistenti che prendono parte all’ecosistema.
  • Un’autorità regolamentata.
  • Un consorzio.

Una volta che un’entità si è unita all’ecosistema, può svolgere un ruolo nella manutenzione della rete. Hyperledger Fabric della Linux Foundation è un esempio di implementazione di un framework blockchain autorizzato e uno dei progetti Hyperledger ospitati da The Linux Foundation. È stato progettato da zero per soddisfare queste esigenze aziendali.

Queste catene private sono state progettate specificamente per le esigenze aziendali e offrono molte funzionalità come:

  • Transazioni veloci
  • Privacy
  • Alta sicurezza

Ok, quindi abbiamo un lato dell’equazione, che è la catena privata. Tuttavia, c’è un altro pezzo del puzzle che dobbiamo capire prima di capire come lavorerà l’industria medica sulla blockchain.

Funzioni hash crittografiche

Hashing significa prendere una stringa di input di qualsiasi lunghezza e fornire un output di lunghezza fissa. Nel contesto delle criptovalute come Bitcoin, le transazioni vengono prese come input ed eseguite attraverso un algoritmo di hashing (Bitcoin utilizza SHA-256) che fornisce un output di lunghezza fissa.

Vediamo come funziona il processo di hashing. Stiamo per inserire determinati input. Per questo esercizio, utilizzeremo SHA-256 (Secure Hashing Algorithm 256).

Casi d'uso della blockchain: assistenza sanitaria

Ci sono molte proprietà che rendono le funzioni hash davvero utili. Li abbiamo trattati in precedenza, tuttavia, concentriamoci su alcuni di essi per ora.

Proprietà 1: deterministico

Ciò significa che non importa quante volte analizzi un particolare input attraverso una funzione hash, otterrai sempre lo stesso risultato. Questo è fondamentale perché se ottieni hash diversi ogni singola volta sarà impossibile tenere traccia dell’input.

Proprietà 2: resistenza pre-immagine

Quali stati di resistenza pre-immagine sono che dato H (A) non è possibile determinare A, dove A è l’input e H (A) è l’hash di output. Facciamo un esempio.

Ecco un hash:

559AEAD08264D5795D3909718CDD05ABD49572E84FE55590EEF31A88A08FDFFD

Puoi determinare qual è stato l’input che ha generato questo hash esatto? Avrai difficoltà a determinarlo. Non sarà impossibile, sarà solo estremamente irritante e richiederà tempo.

Proprietà 3: Effetto palla di neve

Questa proprietà afferma che anche se apporti una piccola modifica al tuo input, le modifiche che si rifletteranno nell’hash saranno enormi. Proviamolo usando SHA-256:

Casi d'uso della blockchain: assistenza sanitaria

Lo vedi? Anche se hai appena cambiato il caso del primo alfabeto dell’input, guarda quanto ha influenzato l’hash dell’output.

Ora mettiamo insieme tutto e vediamo come una blockchain autorizzata può aiutare a porre fine al problema dell’interoperabilità nel settore sanitario.

Blockchain per l’assistenza sanitaria autorizzata

Immagina una rete di istituti sanitari in cui non possiedono i dati personali di un paziente. I dati appartengono tutti alla blockchain. I pazienti vengono identificati tramite il loro ID hash che sarà il loro identificatore univoco. L’hashing consente all’ID di essere univoco e protegge la privacy dell’utente (vedere Proprietà n. 2 sopra).

La blockchain può anche aiutare nella creazione di un mercato di condivisione delle informazioni sui pazienti. In questo modo sarà possibile incentivare concretamente la condivisione delle informazioni tra i diversi istituti per prevenire ogni tipo di blocco delle informazioni.

Tuttavia, cosa succede se abbiamo ancora alcuni attori malintenzionati che tentano di bloccare o manomettere le informazioni?

In tal caso, due delle funzionalità più significative della blockchain aumenteranno e gestiranno questa situazione:

In primo luogo, la blockchain è un mezzo trasparente. Chiunque, che fa parte della rete, può esaminare la blockchain e osservare come avviene ogni transazione e se tutte le informazioni rilevanti vengono passate o meno.

In secondo luogo, abbiamo anti-manomissione.

Se qualcuno cerca di bloccare i dati tramite l’effetto palla di neve, cambierà l’hash drasticamente. Ora, ricorda che i blocchi nella blockchain sono collegati tra loro tramite un puntatore hash. Ogni blocco nella blockchain memorizza l’hash dei dati archiviati nel blocco precedente. Se i dati all’interno di uno qualsiasi dei blocchi cambiano, si instaura una reazione a catena che potrebbe congelare l’intera blockchain. Poiché si tratta di un’impossibilità teorica, è impossibile manomettere i dati che si trovano all’interno della blockchain.

Altri vantaggi della blockchain medica sanitaria

Quindi, ora che sappiamo come risolvere l’interoperabilità, quali altri incredibili vantaggi può portare la blockchain all’istituto medico sanitario?

  • Poiché la blockchain è immutabile e tracciabile, i pazienti possono facilmente inviare record a chiunque senza il timore di corruzione o manomissione dei dati.
  • Allo stesso modo, una cartella clinica che è stata generata e aggiunta alla blockchain sarà completamente sicura.
  • Il paziente può avere un certo controllo su come i suoi dati medici vengono utilizzati e condivisi dagli istituti. Qualsiasi parte che stia cercando di ottenere i dati medici di un paziente potrebbe verificare con la blockchain per ottenere l’autorizzazione necessaria.
  • Il paziente può anche essere incentivato a comportarsi bene tramite un meccanismo di ricompensa. Per esempio. possono ottenere gettoni per seguire un piano di cura o per rimanere in buona salute. Inoltre, possono essere ricompensati con gettoni per aver fornito i loro dati per studi clinici e ricerche
  • Le aziende farmaceutiche devono disporre di una catena di fornitura estremamente sicura a causa del tipo di prodotto che trasportano. I farmaci vengono costantemente rubati dalla catena di approvvigionamento per essere venduti illegalmente a vari consumatori. Inoltre, i soli farmaci contraffatti costano a queste aziende, quasi 200 miliardi di dollari all’anno. Una blockchain trasparente aiuterà queste aziende a consentire il monitoraggio ravvicinato dei farmaci fino al loro punto di origine e quindi a eliminare i farmaci falsificati.

    Blockchain nel settore sanitario

    Credito immagine: PwC 

  • Vari istituti medici in tutto il mondo conducono le proprie ricerche e sperimentazioni cliniche su vari nuovi farmaci e farmaci. Una blockchain aiuterà a creare un unico database globale per raccogliere tutti questi dati e metterli in un unico posto.
  • La frode assicurativa è un grave problema che colpisce il settore sanitario. Ciò accade quando fornitori e pazienti disonesti inviano false dichiarazioni / informazioni per ricevere benefici pagabili. Per capire quanto sia serio questo problema, prova a capire questo: secondo Boyd Assicurazione, La frode Medicare nei soli Stati Uniti costa circa 68 miliardi di dollari all’anno.

    Blockchain nel settore sanitario

In effetti, secondo i grafici, i due principali tipi di frode sanitaria sono legati all’assistenza sanitaria.

Jack Liu, CEO di ALLIVE, un ecosistema sanitario intelligente basato sulla tecnologia blockchain, ritiene che la blockchain aiuterà a risolvere questo problema. Secondo lui,

Un ambiente blockchain può eliminare gran parte di questa frode quando fornitori e pazienti devono inserire le loro informazioni e dati per essere verificati, registrati e archiviati e le compagnie di assicurazione sanitaria devono avere accesso a quei dati “.

Poiché tutti i dati non saranno archiviati in un’infrastruttura centralizzata, sarà impossibile hackerare il sistema e mettere le mani su tutti i dati. Ciò mantiene il sistema privo di perdite e aiuta anche a proteggere la privacy dei pazienti.

I detrattori

Ovviamente, non tutti sono d’accordo con l’idea di basare il settore sanitario sulla e intorno alla tecnologia blockchain. Uno di quei detrattori sembra essere John Halamka, il Chief Information Officer del Beth Israel Deaconess Medical Center di Boston, un ospedale universitario di Harvard. Ha già lavorato su diverse applicazioni blockchain di produzione, quindi ha familiarità con il suo funzionamento e i suoi potenziali casi d’uso.

Secondo lui,

Blockchain non è pensata per l’archiviazione di grandi set di dati. Blockchain non è una piattaforma di analisi. Blockchain ha prestazioni transazionali molto lente. Tuttavia, come registro pubblico a prova di manomissione, la blockchain è l’ideale per la prova del lavoro. Blockchain è altamente resiliente“.

Blockchain nel settore sanitario: conclusione

Così il gioco è fatto. Abbiamo elencato i vari vantaggi che la blockchain può potenzialmente conferire al settore sanitario. Ovviamente, fino a quando non vedremo una corretta attuazione di questa partnership, questo è tutto per sentito dire. Quello che possiamo affermare con certezza è che vari altri istituti e spazi hanno già iniziato a sperimentare e lavorare con la tecnologia blockchain.

Questo spazio non manca di denaro. Considera infatti le seguenti statistiche:

  • Il finanziamento delle startup nel campo della salute digitale ha raggiunto il massimo storico nel primo trimestre del 2018
  • La spesa sanitaria globale annuale ha superato i 7 trilioni di dollari nel 2015
  • Entro il 2020, la spesa sanitaria annuale globale dovrebbe essere aumentata a oltre $ 8,734 trilioni.

In quanto tali, non dovrebbero essere soggetti a vincoli finanziari per la ricerca di tecnologie nuove ed entusiasmanti. Tutti i segnali indicano un futuro medico decentralizzato. Vediamo perché.

Secondo a relazione della ricerca BIS, entro il 2025, il settore sanitario può risparmiare fino a 100 miliardi di dollari all’anno entro il 2025 in costi relativi alla violazione dei dati, costi IT, costi operativi, funzioni di supporto e costi del personale, frodi legate alla contraffazione e frodi assicurative se incorporano la tecnologia blockchain.

La relazione afferma inoltre che l’uso di

una blockchain globale nel mercato sanitario dovrebbe crescere a un CAGR del 63,85% dal 2018 al 2025, per raggiungere un valore di $ 5,61 miliardi entro il 2025. L’uso della blockchain per lo scambio di dati sanitari contribuirà alla quota di mercato maggiore per tutto il periodo di previsione, raggiungere un valore di $ 1,89 miliardi entro il 2025, grazie all’utilizzo della blockchain per risolvere il problema più diffuso nei sistemi informativi sanitari legati all’interoperabilità e alla non standardizzazione che ha creato silos di dati nel settore.

Secondo il rapporto e il modo in cui la blockchain viene adottata da vari settori, sembra decisamente che il futuro del settore sanitario sia davvero decentralizzato. Speriamo che la tecnologia blockchain fornisca a questo settore la spinta innovativa orizzontale di cui ha un disperato bisogno.

Mike Owergreen Administrator
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