Blockchain w służbie zdrowia

Coraz więcej pieniędzy przeznaczanych na ochronę zdrowia pochłaniają procesy administracyjno-kontrolne. Wykorzystanie technologii blockchain może obniżyć te koszty i w efekcie uwolnić dodatkowe środki na leczenie.

Obszarem bezpośrednio dotyczącym każdego z nas jest zdrowie. Dopóki nie sprawia nam problemów, rzadko umieszczane jest na szczycie listy priorytetów, ale kiedy zaczyna dokuczać, staje się sprawą najważniejszą.

1000 lat zdrowia

Może więc warto zastanowić się szerzej nad zmianami, jakie technologie cyfrowe wniosły do ochrony zdrowia, i czy na pewno panujemy nad tymi zmianami. Na początek powiew optymizmu. Średni czas życia ludzi bardzo szybko rośnie. W 2011 r. magazyn „Wired” ogłosił, że urodził się już człowiek, który przeżyje 1000 lat! W DNA kryją się informacje o zagrożeniach dla naszego zdrowia, które rozpoznawaliśmy wyłącznie po objawach, kiedy było już za późno na skuteczną terapię. Wierzymy, że świadomie zmieniając struktury DNA, uczynimy nasz organizm odpornym na większość zagrożeń i damy mu warunki do samoregeneracji.

Zobacz również:

Koszt tzw. sekwencjonowania genomu w ciągu kilku lat spadł 10 tys. razy, czyniąc badanie dostępnym dla coraz szerszych grup społeczeństwa. I chociaż wydłużenie życia do 1000 lat może wydawać się niedorzeczne, długość życia w istotnym stopniu rośnie.

Zdrowie i nowe technologie

Gwałtownie przybywa pomysłów na wykorzystanie internetu rzeczy (IoT) w obszarze dbania o naszą kondycję oraz w postaci systemów alarmujących o nieprawidłowej pracy organizmu. To pozwala na skrócenie czasu niezbędnego do udzielenia pomocy przez lekarzy. Ci z kolei zyskali urządzenia diagnostyczne, o jakich 10 lat temu co najwyżej mówiło się w czasie naukowych konferencji. Nowe narzędzia umożliwiają prowadzenie zabiegów w sposób minimalnie inwazyjny. Coraz częściej czytamy o drukarkach 3D w zastosowaniach medycznych. Za chwilę przy każdym stole operacyjnym pojawi się mała fabryczka części zamiennych, które lekarz będzie mógł zastosować, kiedy nasze oryginalne „podzespoły” zawiodą.

Jest jednak także druga strona medalu. Jak zapewnić finansowanie dla rozwiniętej ochrony zdrowia? Dzisiejsze wydatki na ten cel w Polsce wynoszą ok. 7% PKB, a w niektórych krajach Unii Europejskiej sięgają 12%. Czy czas naszego życia będzie wyznaczany ekonomicznie? Stać nas na 80–100 lat życia, więc tyle będziemy żyli. Smutna to konstatacja i zatrważająca różnica pomiędzy szansami, jakie otwiera przed nami technologia, a realiami finansowania w skali społecznej.

Czy tych środków jest tak mało, czy nie umiemy ich tylko dobrze wydawać? Podejmowanie decyzji wymaga posiadania aktualnych informacji.

System zjada pieniądze

Na razie zmagamy się z problemami organizacyjnymi. W 2009 r. opracowano koncepcję „Elektronicznej Platformy Gromadzenia, Analiz i Udostępniania Danych Cyfrowych o Zdarzeniach Medycznych”, czyli tzw. Projektu P1. W 2011 r. przyjęto ustawę o systemie informacji w ochronie zdrowia. W 2015 r. platforma ta miała umożliwić „organom administracji publicznej i obywatelom gromadzenie, analizę i udostępnianie zasobów cyfrowych o zdarzeniach medycznych”. Zgodnie z ostatnią aktualizacją harmonogramu, przyjdzie nam zaczekać na pełną funkcjonalność do roku 2020. Wydaje się jednak, że projekt ten przerósł możliwości państwa i obawiam się, że nie jest to ostatnie przesunięcie daty odbioru.

Zarządzanie złożonym systemem ochrony zdrowia realizowane jest w Polsce przy niedostatecznym wsparciu technologii informatycznych. Chociaż wiele państw lepiej poradziło sobie z wdrożeniami rejestrów centralnych, to w tym sektorze nawet czołówka krajów rozwiniętych boryka się z podobnymi problemami. Praktycznie na całym świecie koszty administracyjne związane z rozliczaniem opieki medycznej i ubezpieczeń, kontrolą dofinansowywania leków i badań diagnostycznych pochłaniają monstrualną część nakładów, które przeznaczamy teoretycznie na ochronę zdrowia.

Jaka jest tego przyczyna? Najprawdopodobniej system jest zbyt kompleksowy, obejmuje zbyt wielu interesariuszy, a na dodatek dotyczy przetwarzania danych powszechnie uważanych za wyjątkowo wrażliwe. Może więc czas podejść do zagadnienia z zupełnie innej strony.

Pojawiają się rejestry rozproszone

W 2009 r. (cóż za zaskakująca zbieżność z datą opracowania projektu P1) tajemnicza osoba lub osoby o pseudonimie Satoshi Nakamoto opracowały koncepcję, która stała się podstawą technologii blockchain. Efektem dalszych prac w tym zakresie była pierwsza na świecie krypto waluta – Bitcoin.

W największym uproszczeniu blockchain, czyli łańcuch bloków, to rozproszony rejestr transakcji, których nie da się przy obecnym stanie techniki podrobić i zafałszować lub zmodyfikować danych historycznych. W koncepcję wmontowano także system zachęt dla uczestników. W zamian za udostępnianie swojej mocy obliczeniowej otrzymywali nagrodę w postaci bitcoinów. Szybko pojawiły się serwisy umożliwiające kupno i sprzedaż tej cyfrowej waluty, która z czasem coraz powszechniej została akceptowana jako normalny środek płatniczy.

Obecnie kapitalizacja bitcoina wynosi ok. 11 mld USD. Całą stworzoną infrastrukturę sfinansował rynek prywatny.

Obecnie kapitalizacja bitcoina wynosi ok. 11 mld USD, a całą stworzoną infrastrukturę sfinansował rynek prywatny. A jest ona imponująca. Przyjmuje się, że technologia wspierająca rejestr transakcji blockchain i funkcjonującą na nim walutę bitcoin dysponuje mocą obliczeniową kilkaset razy większą niż infrastruktura Google i 10 tys. razy większą od największego na świecie banku.

Blockchain obniży koszty

Bitcoin zostały stworzony dla zapewnienia bezpiecznej wymiany wartościowej informacji pomiędzy nieznającymi się, nieufającymi sobie i potencjalnie mającymi różne interesy stronami. Dlatego jego podstawą jest jednoznaczna identyfikacja stron i autoryzacja przeprowadzanej przez nie transakcji.

Przyjmuje się, że technologia wspierająca rejestr transakcji blockchain i funkcjonującą na nim walutę bitcoin dysponuje mocą obliczeniową kilkaset razy większą niż infrastruktura Google i 10 tys. razy większą od największego na świecie banku.

Należy pamiętać, że identyfikacja nie oznacza powiązania z danymi osobowymi. Identyfikowany może być człowiek, grupa ludzi bądź organizacja, urządzenie czy aplikacja. Każdy czynnik musi mieć swój jednolity w ramach systemu identyfikator, aby mógł przeprowadzić transakcję.

W ochronie zdrowia jest podobnie. Tutaj punktem centralnym jest identyfikator pacjenta, który powinien móc decydować, jakie wrażliwe dane dotyczące jego osoby, komu i na jakich zasadach mogą zostać udostępnione. W systemie uczestniczą jednak także różne inne podmioty: firmy odprowadzające składki, ubezpieczyciele państwowi i prywatni, placówki medyczne, lekarze, aptekarze, producenci leków, operatorzy urządzeń medycznych i wielu innych. Jednoznaczną identyfikację tych podmiotów i autoryzację zawieranych przez nie transakcji może zapewnić blockchain.

W obecnym scentralizowanym podejściu brakuje takiego uniwersalnego identyfikatora, dlatego strony transakcji tworzą skomplikowane mechanizmy kontrolne mające na celu wzajemne uwiarygodnienie. Te mechanizmy powodują, że cały system jest kosztowny i niewydolny.

Składka zdrowotna w MedCoinach

Spróbujmy wyobrazić sobie, że zarządzania tym systemem nie powierzamy licznym podmiotom, a zaufamy istniejącej technologii i normalnym mechanizmom weryfikacji transakcji. Podejściem zbyt rewolucyjnym jest przeniesienie wszystkich rozliczeń w ramach opieki zdrowotnej na kryptowalutę, jednak co szkodzi, żeby równolegle do normalnych przepływów pieniężnych, rejestrować je w bazujących na technologii blockchain MedCoinach?

Blockchain od swojego powstania działa na zasadzie jawności kodu, co zapewnia, że kod jest transparentny i może być rozwijany przez inne podmioty. Nawet największe firmy IT zdecydowały się na upublicznienie efektów swoich prac dla społeczności deweloperów.

Zaczynając analizę procesu od jego początku: każdy pracodawca odprowadzający składkę na opiekę medyczną rejestrowałby płatność w publicznie dostępnym rejestrze, wpłacając na indywidualne konto pracownika stosowną liczbę MedCoinów. Dzięki temu każdy ubezpieczony miałby możliwość sprawdzenia, czy płatność została dokonana w terminie i w odpowiedniej wysokości.

W Blockchain każda zarejestrowana transakcja jest niepowtarzalna i nieodwracalna. Pozostaje w nim na zawsze bez możliwości późniejszej zmiany lub modyfikacji. Dodatkowo nieusuwalny stempel czasowy określa, kiedy została wykonana.

Łańcuch bloków poprawi bezpieczeństwo

W systemach scentralizowanych w większości przypadków administrator może modyfikować zapisy. Co gorsza, taka modyfikacja może być wprowadzona także przez złośliwe oprogramowanie, które znajdzie się w systemie. Ograniczenie tego zagrożenia w systemach scentralizowanych wymaga prowadzenia czaso- i kosztochłonnych procedur administracyjno-audytowych.

Wirtualny portfel MedCoinów pozwoliłoby na uspójnienie rozliczeń w ramach publicznej i prywatnej służby zdrowia, zapewniając przejrzystość systemu. System eWUŚ nie byłby potrzebny, a jego rolę mogłaby przejąć infrastruktura rozproszonych rejestrów. Rozwiązanie takie byłoby tańsze i bezpieczniejsze.

Każdą nieścisłość rozliczeń w łańcuchu bloków można by szybko zauważyć i wyjaśnić, gdyż byłaby widoczna w publicznie dostępnym rejestrze, którego nie da się zafałszować. Transakcje blockchain są publicznie jawne, a szczegóły transakcji mogą być skutecznie szyfrowane i dostępne w postaci jawnej jedynie dla uprawnionych użytkowników (por.Materiał MIT MIT – „Enigma: Decentralized Computation Platform with Guaranteed Privacy”).

W scentralizowanych rejestrach państwowych informacja jest w większości wypadków przechowywana w postaci jawnej i tylko na zaufaniu do administratorów i jakości zabezpieczeń zewnętrznych możemy zakładać, że nie zostaną w sposób nielegalny upublicznione.

eWUŚ nie wytrzyma konkurencji

Indywidualny portfel MedCoinów w automatyczny sposób zastąpiłby eWUŚ (elektroniczny system weryfikacji uprawnień świadczeniobiorcy), ponieważ placówka medyczna mogłaby zweryfikować w publicznie dostępnym rejestrze, kiedy dokonano ostatniej wpłaty. eWUŚ obsługuje sytuację zero-jedynkową: albo ubezpieczenie mamy, albo nie. Jednak część pracodawców opłaca dodatkową opiekę zdrowotną swoich pracowników poprzez dwustronne umowy z prywatnymi firmami medycznymi lub dodatkowe ubezpieczenie medyczne. Również część pracowników indywidualnie opłaca składkę zdrowotną. Wirtualny portfel MedCoinów pozwoliłoby na uspójnienie rozliczeń w ramach publicznej i prywatnej służby zdrowia, zapewniając przejrzystość systemu. System eWUŚ nie byłby potrzebny, a jego rolę mogłaby przejąć infrastruktura rozproszonych rejestrów. Rozwiązanie takie byłoby tańsze i bezpieczniejsze.

W ramach dalszych relacji z opieką zdrowotną pacjent mógłby „opłacać” MedCoinami wizyty lekarskie oraz przeprowadzane badania. Ten sam MedCoin mógłby służyć do kontroli obrotu lekami. Lekarze przepisywaliby odpowiednią liczbę MedCoinów na poszczególne leki zależnie od typu choroby.

Zniknie problem dostępu do danych medycznych

A teraz ostatnie zastosowanie portfela MedCoinów i technologii blockchain. Oprócz funkcji gromadzenia środków służących do rozliczania świadczeń medycznych i obrotu lekami mogłyby one przechowywać klucze do zgromadzonych w różnych miejscach danych medycznych, zarówno przechowywanych w formie tekstowej, jak i obrazowej. Dzięki temu upoważniony przez pacjenta lekarz mógłby mieć dostęp do indywidualnych wyników badań medycznych pacjenta wykonanych w innej placówce.

Trudno nawet oszacować, o ile zmniejszyłoby to konieczność powtórnego wykonywania tych samych kosztownych badań medycznych i – dzięki publicznie dostępnym rejestrom – poprawiło możliwość kontroli wykorzystania aparatury diagnostycznej w poszczególnych placówkach.

Pierwsze wdrożenia

Wykorzystanie łańcucha bloków w medycynie nie jest tylko futurystyczną wizją. W kilku krajach realizowane są inicjatywy implementujące blockchain w ochronie zdrowia.

Estonia, która najwcześniej zaczęła prace nad systemem identyfikacji opartym na blockchainie (jest to rozwiązanie odmienne od wspierającego bitcoin, ale koncepcyjnie zbliżone), może się pochwalić elektronicznym systemem recept oraz jednolitym rekordem medycznym pacjenta, chronionymi przez blockchain. Z perspektywy lekarza dane pacjenta udostępniane są tak, jakby były przechowywane w jednym miejscu. Jednak tak nie jest. System oparty na łańcuchu bloków umożliwia jedynie indeksację tych danych i ochronę przed niepowołanym dostępem oraz modyfikacją. Same dane przechowywane są w miejscach, gdzie zostały przeprowadzone badania, i udostępniane na żądanie pacjenta lub w sytuacji krytycznej występującego w jego imieniu lekarza.

Analogiczny system testuje Dubai. Turcja planuje wykorzystać blockchain do kontroli obrotu lekami. Philips i Gem w ramach Philips Blockchain Lab opracowują własne rozwiązania.

Oczywiście nie należy traktować blockchain jako panaceum na problemy w dokumentowaniu zdarzeń medycznych. Blockchain np. słabo nadaje się do przechowywania i przeszukiwania znacznych wolumenów danych, dlatego nigdy nie zastąpi specjalistycznych systemów hurtowniano-analitycznych. Jednak jest to prawdopodobnie jedyne dostępne powszechnie rozwiązanie pozwalające na zapewnienie interoperacyjności i synchronizacji na poziomie transakcyjnym pomiędzy już istniejącymi, a także nowo tworzonymi rozwiązaniami IT, bez konieczności niepotrzebnej konwersji danych do zunifikowanego formatu.

Blockchain od swojego powstania działa na zasadzie jawności kodu (open source), co zapewnia, że kod jest transparentny i może być rozwijany przez inne podmioty. Nawet największe firmy informatyczne zdecydowały się na upublicznienie efektów swoich prac dla szerokiej społeczności deweloperów. Dzięki temu nowe rozwiązania bazujące na tej technologii mogą powstawać inkrementalnie, tworzone przez różne firmy, a nawet indywidualnych programistów, przy jednoczesnym zachowaniu spójności całego rozwiązania.

Tomasz Kibil, dyrektor w Dziale Doradztwa Technologicznego EY, lider kompetencyjny ds. blockchain;

dr Krzysztof Piech, wykładowca SGH, współzarządzający Polskim Stowarzyszeniem Bitcoin


TOP 200