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在COVID-19大流行期间,个人健康记录(PHRs)使患者能够在不去医院的情况下监测和管理自己的医疗数据,从而最大限度地降低感染风险。台湾国家健康保险管理局(NHIA)推出了我的健康银行(MHB)服务,这是一个全国性的PHR系统,通过该系统,被保险人可以访问他们的跨医院医疗数据。此外,在2019年,NHIA发布了MHB软件开发工具包(SDK),允许开发移动应用程序,受保人可以使用这些应用程序检索他们的MHB数据。然而,NHIA MHB服务有其局限性,投保个人的参与率很低。
我们的目标是将MHB SDK与我们开发的支持区块链的PHR移动应用程序集成在一起,使患者能够访问、存储和管理他们的跨医院PHR数据。我们还收集并分析了应用程序的日志数据,以检查COVID-19大流行期间患者的MHB使用情况。
我们将现有的支持区块链的移动应用程序与MHB SDK集成在一起,以实现NHIA MHB数据检索。该应用程序利用区块链技术加密下载的NHIA MHB数据。app和区块链节点之间可以同步现有索引和新索引,实现PHR管理的高安全性。最后,我们分析了应用程序的访问日志,以比较患者在COVID-19感染高发期和低发期的活动。
我们成功地将MHB SDK集成到我们的移动应用程序中,从而使患者能够检索他们的跨医院医疗数据,特别是与COVID-19快速和聚合酶链反应检测以及疫苗接种信息和进展有关的数据。我们回顾性地收集了该应用程序2019年7月至2021年6月期间的日志数据。从2020年1月起,初步结果显示,申请创建区块链账户以访问其医疗数据的人数稳步增加,访问门诊部(OPD)和急诊科(ED)的患者中应用程序订阅者的数量也在稳步增加。值得注意的是,在就诊OPD和ED的患者中,使用OPD和ED笔记和实验室检测结果app的高峰比例也逐年增加。2021年6月ED票据占52.40%,2021年5月ED实验室检测报告占88.10%,2021年6月OPD票据占34.61%,2021年6月OPD实验室检测报告占41.87%。这些高峰与台湾2019冠状病毒病疫情同期(2021年5月至6月)。
本研究开发了一个支持区块链的移动应用程序,可以定期从NHIA MHB的跨医院数据和被调查医院的自付医疗数据中检索和集成PHRs。对用户访问日志的分析显示,COVID-19大流行大幅增加了个人对PHRs的使用,并提高了他们对COVID-19预防的健康意识。
电子病历使世界各地的卫生设施得以数字化转型[
2014年,台湾国家健康保险局(NHIA)推出“我的健康银行(MHB) 1.0”服务[
MHB SDK可以吸引更多的医疗保健提供商和创业公司在医疗行业创建创新的移动应用程序,并鼓励他们将资源投入到实现市场机会中。它还可以促使更多用户参与对其健康数据的控制和管理。但是,MHB SDK有几个必须解决的限制。首先,只有最近3年的个人数据存储在MHB中。因此,个人无法检索较旧的医疗资料[
由于台湾全民健康保险制度的看门人作用较弱,患者在感到不适时可自由寻求临床服务,无需转诊[
在我们之前的研究中,我们采用了Go以太坊版本1.7.3-stable来构建iWellChain框架,这是一个具有可信各方的许可联盟区块链网络,通过权威证明来确保共识。因此,该框架可以限制在区块链上交易的参与者,并定义可以通过向链中写入新区块来为网络服务的用户。通过这种方式,iWellChain框架可以帮助合作的医疗保健方高效地建立自己的区块链环境,并根据患者签署的基于以太坊的智能合约进一步获取患者的EMRs和EHRs。因此,该框架可以帮助医疗保健方降低实施成本,减少与医院遗留信息技术系统和数据访问安全特性相关的困难。此外,iWellChain框架提供了更好的安全数据保护,因为没有集中式结构供恶意用户攻击,因为患者的EMRs和EHRs存储在不同的区块链节点上的大量副本中。通过iWellChain框架,我们还开发了一个支持区块链的移动应用程序iWellChain应用程序,作为患者从被调查的医院和合作诊所获取EMRs和EHRs的PHR工具[
在这项研究中,我们的目标是将MHB SDK与我们开发的支持区块链的PHR移动应用程序集成在一起,使患者能够访问、存储和管理他们的跨医院PHR数据。我们还收集并分析了应用程序的日志数据,以检查COVID-19大流行期间患者的MHB使用情况。这项研究涉及在2019年7月推出iWellChain应用程序的更新版本。更新的版本包含了MHB SDK。因此,患者可以定期使用它来检索、存储和跟踪跨医院MHB数据。因此,iWellChain应用程序解决了与MHB数据保留期相关的时间限制。此外,iWellChain应用程序集成了区块链技术。因此,用户可以使用公钥加密下载的MHB数据,并确保其个人健康数据的安全。此外,为了鼓励更多的人使用iWellChain应用程序,被调查的医院公布了患者的自费医疗数据和健康检查报告,这些数据在MHB数据库中是无法获得的。最后,为了增强我们对COVID-19大流行期间患者PHR使用情况的了解,我们分析了iWellChain应用程序用户的访问日志,以检查患者在24个月的研究期间的活动。
这项研究是在台北医科大学附属医院(TMUH)进行的,这是一家拥有近800张病床和良好信息基础设施的教学医院。2018年,该院发布了患者可通过iWellChain应用程序访问的5种EMR和EHR:门诊记录、门诊实验室检查报告、出院记录、病理报告和健康检查报告。iWellChain应用程序的更新版本与MHB SDK集成,并于2019年7月发布。此版本使患者能够访问急诊科(ED)记录和急诊科实验室测试报告。
MHB SDK用于开发一个移动应用程序,使用户能够通过完成身份验证过程访问他们的NHIA MHB数据。
My Health Bank软件开发包与手机应用集成工作流。MHB: My Health Bank, NHIA:国家健康保险局,SDK:软件开发包。
用于访问“我的健康银行”服务的“我的健康银行”软件开发工具包的身份验证过程(左面板);与使用“我的健康银行”数据有关的第三方报表(右面板)。
下载的NHIA MHB数据的内容以标记格式显示,如XML或JASON格式。每个标记包含名称、值和相应的医疗数据。
国家健康保险局“我的健康库”数据的标记代码和值。
的名字 | 价值 |
bdata | 患者信息 |
r1 | 门诊资料 |
r2 | 录取数据 |
r3 | 牙科诊所资料 |
r4 | 过敏的数据 |
r5 | 器官捐献或姑息治疗 |
r6 | 疫苗接种资料 |
r7 | 实验室数据 |
r8 | 影像或病理检查报告 |
r9机型 | 中药资料 |
r10 | 保健和预防保健 |
下载了XML格式的我的健康银行数据。
在我们之前的研究中,我们构建了iWellChain框架——一个经过许可的联盟区块链,它利用可信方通过权威证明来确保达成共识[
通过iWellChain框架与iWellChain应用程序和My Health Bank数据进行交互。
患者在创建自己的区块链账号后,可以使用自己的国民ID、应用密码和私钥密码登录iWellChain应用程序。
接下来,iWellChain应用程序通过iWellChain框架同步他/她的以太坊区块链账本。因此,患者可以快速获取EMR和EHR索引,并使用iWellChain应用程序进一步获取这些索引的物理EMR和EHR文件。
患者成功登录NHIA MHB后,将下载他/她的NHIA MHB数据。一旦NHIA MHB数据完全下载,iWellChain应用程序就会解密这些数据,并将它们存储在移动应用程序沙箱中。
iWellChain应用程序然后分析每个患者的NHIA MHB数据记录,以验证这些记录不是以前获得的或不是来自其他医疗机构。
对于每个已被验证为新记录的记录,iWellChain应用程序将与iWellChain框架同步,以请求患者的公钥,然后使用该公钥加密记录的路径。最后,iWellChain应用程序在iWellChain框架中注册记录的信息及其加密路径。
根据台湾中央疫情指挥中心(CECC)报告,新冠肺炎确诊病例可分为本地获得性病例(LACs)和输入性病例(ICs)。
台湾本地获得性和输入性病例趋势。
由于COVID-19大流行,被调查的医院必须遵守CECC指南,为COVID-19患者的涌入预留普通病房。因此,在本研究中,我们只纳入了参加TMUH门诊和急诊科的患者,并使用了iWellChain应用程序。我们回顾性收集了2019年7月至2021年6月期间24个月(COVID-19大流行之前和期间)患者的iWellChain应用程序访问日志。因此,创建了访问日志数据库,并收集了患者通过iWellChain应用程序执行的操作信息。我们将谷歌Analytics for Firebase集成到iWellChain应用程序中,以捕获患者的点击数据。一旦数据被捕获和存储,访问日志就可以链接到谷歌协作实验室[
当患者登录他/她的区块链账户时,iWellChain应用程序会根据签署的基于以太坊的智能合约显示他/她订阅的PHR服务。
患者在iWellChain应用程序中订阅的个人健康记录服务(左面板)和按就诊日期从最近到最老排序的医疗数据。
病人的门诊记录和相应的处方信息。
我们从被调查医院收集了24个月的数据(2019年7月1日至2021年6月30日)。在这两年的时间里,就诊门诊和急诊科的患者总数分别为1,405,316和92,184。从2019年7月1日至2019年12月30日,访问ED和OPD的患者订阅iWellChain应用程序的比例分别为0.29%至1.67%和3.09%至5.36%。2020年,访问ED和OPD的患者订阅iWellChain应用程序的比例分别为1.41%至2.54%和5.29%至6.25%。最后,从2021年1月1日到2021年6月30日,访问ED和OPD的患者订阅iWellChain应用程序的比例分别为1.95%至8.20%和5.58%至7.49%。因此,在调查期间,访问OPD或ED的患者的iWellChain订阅趋势稳步增长。研究人群的描述性统计数据见
2019年7月至2021年6月期间访问门诊部和急诊部以及订阅移动应用程序的患者比例。
月# |
艾德一个病人,n | ED患者订阅app n (%) | 门诊部当b病人,n | OPD患者订阅应用n (%) | |
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7 | 4199 | 12 (0.29) | 65152年 | 2011 (3.09) |
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8 | 4194 | 22日(0.52) | 62841年 | 2178 (3.47) |
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9 | 4266 | 27日(0.63) | 61108年 | 2354 (3.85) |
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10 | 4250 | 17 (0.4) | 64454年 | 2544 (3.95) |
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11 | 3877 | 32 (0.83) | 64080年 | 2676 (4.18) |
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12 | 4187 | 70 (1.67) | 63709年 | 3413 (5.36) |
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1 | 4980 | 89 (1.79) | 59506年 | 3150 (5.29) |
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2 | 3421 | 71 (2.08) | 53918年 | 2919 (5.41) |
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3. | 3226 | 68 (2.11) | 48970年 | 3052 (6.23) |
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4 | 2842 | 51 (1.79) | 47116年 | 2833 (6.01) |
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5 | 3186 | 45 (1.41) | 54119年 | 3185 (5.89) |
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6 | 3427 | 76 (2.22) | 54100年 | 3308 (6.11) |
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7 | 3549 | 90 (2.54) | 63144年 | 3829 (6.06) |
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8 | 3577 | 81 (2.26) | 61902年 | 3607 (5.83) |
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9 | 3647 | 72 (1.97) | 63712年 | 3680 (5.78) |
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10 | 4040 | 71 (1.76) | 65443年 | 3667 (5.6) |
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11 | 3788 | 74 (1.95) | 61820年 | 3707 (6) |
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12 | 3546 | 74 (2.09) | 63752年 | 3986 (6.25) |
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1 | 3835 | 79 (2.06) | 59872年 | 3530 (5.9) |
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2 | 3602 | 89 (2.47) | 52761年 | 2942 (5.58) |
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3. | 3995 | 78 (1.95) | 65574年 | 4083 (6.23) |
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4 | 3829 | 82 (2.14) | 64043年 | 3812 (5.95) |
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5 | 5025 | 412 (8.2) | 46908年 | 3394 (7.24) |
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6 | 3696 | 208 (5.63) | 37312年 | 2794 (7.49) |
一个急诊室。
bOPD:门诊。
iWellChain应用程序有几个基本功能(即预约服务、查询医生信息和支付服务);但是,患者必须申请并注册基于web的区块链帐户才能获得他们的医疗数据。
区块链账号新申请人数。
通过访问日志数据,我们进一步检查了被调查医院就诊OPD和ED的患者数据集,数据包括OPD记录、OPD实验室检测结果、ED记录和ED实验室检测报告。OPD和ED记录的内容包括OPD或ED就诊日期、主诉、诊断代码和描述以及处方信息。
在
分析患者访问日志数据,通过iWellChain app获取门诊(OPD)记录、OPD实验室检测结果、急诊科(ED)记录、急诊科(ED)实验室检测报告。
在两年的研究期间,检索OPD或ED记录和实验室检测报告的订阅者在2021年5月和6月访问OPD或ED的患者中所占比例最高。OPD票据(2021年6月)、OPD实验室检测结果(2021年6月)、ED票据(2021年6月)和ED实验室检测报告(2021年5月)的峰值比例分别为52.40%、88.10%、70.30%、34.61%、41.87%和59.85%。
从2019年7月到2019年12月,只有少数访问OPD或ED的患者订阅了iWellChain应用程序,并使用它来获取他们的OPD或ED笔记和实验室检测报告(
2019年各类医疗数据中,急诊病历占比最高为8.33%(2019年7月),急诊化验报告占比最高为29.73%(2019年12月),门诊病历占比最高为3.57%(2019年12月),门诊病历占比最高为15.68%(2019年12月)。2020年各类医疗数据峰值占比均高于2019年。此外,2021年1月至6月,各类医疗数据和报告的峰值比例均高于2019年和2020年。
台湾的全民健康保险体系是1995年推出的单一支付者体系;到2010年,它已经为几乎所有台湾人口(99.5%)提供普遍和强制性保险[
在这项研究中,我们成功地将MHB SDK集成到我们支持区块链的移动应用程序中,以供患者使用。iWellChain应用程序的实现有三个优点。首先,iWellChain应用程序可以帮助患者定期获得自己的跨医院emr,并避免与NHIA MHB数据保留期相关的时间限制。其次,为了保护患者的隐私和数据安全,下载的NHIA MHB数据存储在患者的移动设备上,而无需将这些数据移动到或存储在其他存储或基于云的空间中。通过我们的方法,患者在使用iWellChain应用程序进行PHR数据管理时感到更安全。第三,被调查医院还发布了自费患者的EMRs和EHRs(如健康检查报告),以补充NHIA MHB数据的不足。然而,在台湾全民健康保险制度下,人们可以很容易地获得面对面的诊所/医院医疗咨询,费用相对较低。因此,人们宁愿去医院或诊所,而不是使用这样的PHR移动应用程序来获取他们的医疗或健康信息。先前一项研究显示,“国民保险计划”投保的个人参与“国民保险计划MHB”服务的比率较低[
在2021年5月之前,台湾只有少量的lac (
在台湾的全民健康保险制度下,被保险人的医疗数据通过一个拥有完善基础设施的网络定期收集。虽然台湾受到新冠肺炎疫情的影响,但通过实施现有的传染病通报方法,CECC可以有效地与各级卫生保健机构协调,控制和管理疫情信息,以应对疾病的传播(如在热点地区建立快速检测站或追踪接触者)。台湾于2021年7月27日解除3级警报,2021年8月只报告了少量LACs [
在以患者为中心的模式中,EMRs和EHRs属于单个患者。此外,台湾的NHIA MHB数据库为PHR的发展提供了坚实的基础。本研究提供了一个支持区块链的移动应用程序,可以定期从NHIA MHB数据库和被调查医院的自付医疗数据中检索和集成跨医院PHRs,并通过区块链技术提供安全的数据保护。用户访问日志分析表明,COVID-19大流行对应用程序的使用产生了重大影响,增加了个人的PHR使用和对COVID-19预防的健康意识。然而,与被调查医院的门诊和急诊科就诊患者总数相比,app用户数量仍然很低。因此,iWellChain应用程序在PHR获取方面的使用可以进一步改善。
疾病控制中心
中央疫情指挥中心
急诊科
电子健康记录
电子病历
输入性病例
本地获得病例
我的健康银行
国民健康保险
国家健康保险局
门诊部
聚合酶链反应
个人健康记录
软件开发工具包
台北医科大学附属医院
我们在此感谢所有资讯小组成员及中大预防及社区医学系的支持。我们也要感谢和认可Radica Health初创公司的技术贡献。本研究由台湾科技部(授权MOST 107-2823-8-038-001, 109-2221-E-305-006, 110-2221-E-305-002, 110-2218-E-305-001-MBK)和台北大学系统联合研究计划(授权TMU 104-AE1-B31, USTP-NTPU-TMU-109-02)部分支持。
没有宣布。