背景

2016年, 国务院印发《十三五国家信息化规划》, 区块链首次被列入国家信息化发展规划。

2018年5月28日，习近平总书记在中国科学院第十九次院士大会、中国工程院第十四次院士大会上发表的重要讲话中，将区块链与人工智能、量子信息、移动通信、物联网一道列为新一代信息技术代表。在民生领域的运用，积极推动区块链技术在教育、就业、养老、精准脱贫、医疗健康、商品防伪、食品安全、公益、社会救助等领域的应用。

而医疗卫生区块链作为国家区块链技术应用的重要领域, 正在成为全民健康信息化建设关注的热点。

区块链基本介绍

区块链技术起源于化名为“中本聪”（Satoshi Nakamoto）的学者在2008年发表的奠基性论文《比特币: 一种点对点电子现金系统》。

狭义来讲, 区块链是一种按照时间顺序将数据区块以顺序相连的方式组合成的一种链式数据结构, 并以密码学方式保证的不可篡改和不可伪造的分布式账本。

区块链网络和传统数据库存储数据的主要区别在于：匿名性、去中心化、不可篡改、分布式存储、多备份、数据加密等。

匿名性是指在区块链网络中任何一个用户在交易的过程中，发送的交易数据中都不包含任何和个人信息有关的数据，用户和用户之间通过地址进行交易，而且地址理论上可以无限生成。

去中心化是指通过多节点共同决策达成共识的方法，将原本的单一管理决策方案转换成多方共同商量决策，并且区块链网络中的所有节点拥有平等的数据控制权利和义务，任何节点都可以访问区块链网络中存储的数据，访问的过程可以同步并发执行。

不可篡改是指区块链除创世区块以外，之后的每一个区块中都包含有上一个区块中数据的唯一哈希值，然后通过唯一的哈希值将各个区块进行串联。一旦其中某一个节点的区块数据被更改，此区块生成的哈希值也会改变。

在区块连接的过程中，后面的区块无法找到其前区块哈希值所对应的区块，区块链也就被迫断开，该节点所保存的数据就不再被其他节点承认，变得没有价值。

分布式存储和多备份的概念和现在数据库的分布式存储不同。区块链的分布式存储不仅是将数据存储在不同的地理位置和物理设备上，每个设备中都有完整的账本数据，而不是数据碎片，通过使用 Merkle 树技术在一定程度上解决数据冗余的问题。

数据加密主要是指通过非对称加密的方式对数据使用公钥进行加密私钥进行解密或者私钥加密公钥解密。这种加密方式在数据传输的过程中，数据中不必包含数据解密的密钥，而是通过接收方手中的密钥完成解密操作，排除数据传输过程中被截取所带来的信息安全隐患。

区块链在医疗行业中的应用分析

在本节中我们从三个方面分析了区块链在医疗行业中的应用前景，分别是：药品防伪，医疗保险索赔，和电子病例记录。

1. 药品防伪

假冒药品是一个公认的问题，它影响到人们的生活以及制药行业的声誉和投资回报。据估计，每年在新兴市场出售的药品中，多达30％是伪造的，每年由于伪造药品而造成的生命损失约为100万（世界卫生组织 2018）。

全球假药业务每年约在75至2000亿美元之间（GrantThornton 2018）。美国的《药品供应链安全法案》（DSCSA）和国际上的《全球医疗保健可追溯性标准》（GTSH）都是为了保护消费者免受假药侵害而制定的。

DSCSA要求：（1）药品分销商应能够在2019年转售之前核实退回产品的真实性；（2）制药公司应能够在2023年之前追踪所有处方药（Enterprise Times 2018）。

但是，到目前为止，在药品供应链中全面实施全球可追溯性标准仍然遥遥无期。

而近年来国内药品安全事件频发, 如2016年山东疫苗造假事件以及2018年轰动全国的“长生生物”疫苗造假事件, 在药品监督管理制度实施了几十年后，却依然有如此严重的安全问题出现，这充分暴露了我国医药行业中存在的两大问题：

第一个是药品安全性难以保证，假药危害公众安全的事件频发，不易监管。

第二个是在国外大型制药企业都采用信息化管理时，我国大多数制药企业仍在众多环节中采用人工的形式运作，这就导致了制药企业的效率低、成本高，而且制药企业的管理层无法掌握关键信息，无法将原料、生产、仓储、物流、销售等各种信息整合，严重影响企业的竞争力。

基于区块链不可篡改的特性，以区块链为基础的药品溯源系统, 每一个按时间标记的交易都将被自动复制到区块链上且不能修改, 供应链上所有的合作伙伴都知道这一事实, 这使协作各方都能轻松的核实信息来源。

区块链不可篡改的特点, 既保证了数据的真实性,又确保了数据传输的安全性, 同时也可达到降低成本的效果。

药品制造商、批发商、终端销售通过使用药品溯源系统在审计和跟踪库存上实现信息公开透明,确保药品安全,这使得假药进入医疗市场变得难如登天。

而在系统用户的需求方面,供应链可见性是各方共同的需求,该技术能很好监控药品从生产到运输再到销售的全过程。

区块链的公开和不可篡改的属性,让药品溯源看到了更好的出路。因此借助区块链技术可帮助解决医疗数据存储集中、安全共享难、数据可信度过度依赖组织机构等问题,实现了去中心化、安全、不可篡改的医疗数据分享 。

 2.医疗保险

自1998年中国政府第一次颁布了《关于建立城镇职工基本医疗保险制度的决定》，并逐步在全国建立城镇职工基本医疗保险制度和城乡居民基本医疗保险制度以来，我国的基本医疗保险已经在全国范围内推行和实践了20多年。

在这20的多年中，各级医保基金统筹单位己经建立起较为系统的基金管理和基金使用的制度，并很好地服务于全国人民的日常生产生活与学习工作。为绝大部分人民群众解决了大部分的医疗费用。

根据统计，2015年城镇职工、城镇居民、新农合的住院费用报销比例达到75％，个人医疗卫生支出占到全社会卫生总支出的比例低于30％，人民群众的医疗福利水平呈现稳步提升态势。但同时，基金管理部门也很担忧医保支出逐年增速过快的问题。

我国基本医疗保险基金支出逐年增速可观。其缘由既有医保覆盖的人口逐年增长也有基金被滥用或被非法套取的原因。但后者是应该极力避免的现象。

传统的医保控费手段主要是医保结算时的人工审核与总额预付制的管理模式。但是人工审核模式存在效率低、覆盖窄、易出错、成功经验不宜推广复制和无法在数据量快速增长的大环境下持续发展等问题；而总额预付制非但不能从根本上解决医保基金违规使用的问题，反而容易损伤医疗机构的积极性。

经过对现行医保运行模式的研宄，过于中心化的管理模式和医保机构之间各自为战的局面，可能才是造成当下医保审核困境的根本原因。

而对时下热门的区块链和智能合约技术进行了研究，区块链技术的去中心化治理机制、信息公开共享等特性和智能合约的可编程化自动执行的机制会成为化解医保审核困境的重要手段。

用区块链技术来实现医保，最终解决医保审核困境具有很明显的几点好处：

１．区块链网络上分布的智能合约可以代替人工完成繁重的医保审核工作，解放管理者的双手，可以有效降低人工成本和差错率。

２．智能合约的监控可以发生在就医过程中的任何环节，只要将医院的各类信息系统接入医保链网络，智能合约中预先设定的检查规则就可以自动启动检查医生和病患的每一个行为，并可以对异常行为发出提醒。

这里其实不单单是医保规则，像合理用药这类医学界的规则也可以被定义到智能合约中，帮助业界综合评定一个医护人员的行为。

在医生开药时、病患缴费时，智能合约都可以发挥作用，真正实现事前提醒、事中监控、事后审核的全过程覆盖。并大大缓解事后集中审核的压力。

３．区块链网络本身是一个安全的信息共享的网络，在实现了数据热备的同时也很难遭受外部的攻击而导致数据丢失或被篡改。

用区块链网络连接起来的医保参与者，相互之间实现信息共享，可以彻底解决信息孤岛问题，能够令医保业务效率提高，为社会节约成本。

４．由于区块网络去中心化的弹性和易扩展性，在实施中具有很好的渐进性。代理节点不必一次性全国铺设，可以逐步建设。而且新节点接入也不会像传统的集中式网络系统那样，给中心化的服务器带来压力。

同样，当个别节点故障时，也不会影响整体网络的运行，曾经接入这个节点的所有业务节点会被整个网络自动分配到其它节点，继续完成工作，而这一过程在网络畅通的情况下几乎是感觉不到的。

 3.电子病历记录

近年来，医疗卫生领域的改革一直收效甚微，城镇居民依然面临许多的看病难问题。

面对困局，国务院在政府工作报告中多次提出，要逐步建设和发展各级医联体，使基层群众能够在各级医疗机构内享受到无差别且便利的医疗服务。

其中，建设以健康电子病历为基础的区域卫生信息平台，促进各级医疗卫生机构之间数据共享是首要任务。得益于“大数据”和“云计算”对医疗产业的快速推动，为医疗组织收集和处理海量的医疗数据提供了技术上的支撑。

但现阶段，这些医疗数据更多的只是在医院内部流转和共享。一直以来，因为各级医院间的信息不畅通，同时缺乏正确的数据共享机制作为指导，使得诊治医生因为不能看到病人完整的就诊记录，增加了精准施治的难度。

同时病历存储在医院系统内，病人无法查看和使用自己的病历记录，中心化的存储方式使得病人的隐私很容易被不法分子窃取。

不管是从安全性和系统性上来说，目前还没有一个既能保证病历数据存储安全，同时也能促进电子病历在各个医院间共享传递的模型和应用。

对于中心式孤岛化的医疗系统来说，如果做了高等级的信息安全保护，就很难做到数据的组织间共享。同时，医生对于所开具的病历到底享有怎样的权力一直是业内讨论的热点，能否正确保证这些记录不被恶意篡改，这是我们在技术上需要思考的地方。

可见，如果将病历实现多医疗组织间的有效共享和流转，就能更大程度地帮助和改善我国居民的医疗就诊状况。

传统的技术很难做到这两点要求，但区块链技术的出现很好地解决了医疗信息的安全和共享的难题。

一方面，区块链数据的不可篡改性，保证了存储在区块链中的数据都是安全可靠的。

另一方面，区块链数据的可追溯性，也保证每一个写入区块链的数据都是有迹可循的，任何伪造很难实现。此外，因为区块链中的数据是分布式存储的，不会被某一机构独占，这为组织间的数据共享提供了条件。在基于区块链的系统开发中，进一步可以将智能合约部署到区块链中，使得病人可以直接对自己病历做有效的管理。

另外，医生如果可以从就诊病人处查看到病人的完整就诊信息，这对于医生的精准诊断也提供了科学的依据。

在基于区块链技术的电子病历系统中，各个医院的患者病历信息都存储在区块链病历系统中。患者通过自身的私钥对其病历数据进行加密，在患者进行授权的情况下，医院才有权对患者的病历信息进行修改、增加等操作，保证了患者数据信息的私密性。

医院对数据信息的访问通过统一的客户端进行，实现了数据共享。由于区块链中采用了工作量机制，其内部数据极难被篡改，有效地保证了患者病历信息的安全。患者还可以对其自身持有的私钥进行交易，这就将传统的电子病历信息转化为新型数字资产。

但是我国现在在区块链领域缺乏技术人才储备、管理模式认知有待提高和区块链技术自身的一些不足这三个方面。我们认为当这三个方面同时具备条件时，本文所提出的应用前景还是具有很大发展空间。

宁波格密链网络科技有限公司一直致力于区块链应用场景的案例研究。