
XK星空 建立医疗信息网络以应对大地震,这在日本是开创性的!

高知县各大医院之间的医疗数据共享,日本首次此类尝试
建立抗灾信息通信网络对于地震灾害风险较高的日本来说是一个紧迫的问题。东日本大地震期间,几家医院被海啸冲毁,大量医疗数据丢失。事实证明,这成为为受害者提供医疗服务的一大障碍。自从那次经历以来,全国各地的医院越来越意识到医疗信息应该进行外部备份。现在,福本教授正在为高知县建立医疗信息网络,为预计在不久的将来发生并造成巨大损失的南海海槽大地震做准备。
教授。福本说:“对高知县医院医疗数据现状的检查显示,备份仅在源医院内可用。如果它们被冲走,我们将面临与东日本大地震相同的情况。”
因此,福本教授利用最先进的高速网络 JGN 进行研发,收集并统一了县内 12 家主要医院的医疗数据,并将其备份到日本东部的服务器上。大约 70% 的高知市民数据都集中在那里。这是全国首次建立县级医院以外的医疗信息共享机制。
医疗数据包含海量的个人信息,安全措施必不可少。之所以能在一个地方收集所有数据并在一个地方进行完整备份,很大程度上是由于使用了具有高安全性和通信能力的可靠的新一代网络。然而,这还不足以实现该系统。
教授。 Fukumoto解释说:“一般来说,与其他医院共享医疗数据并不被视为一种选择,因为医院之间存在竞争。但是,如果每家医院都自己进行外部备份,那么协作起来的话,成本会非常高。为了达成这一问题的共享解决方案,县内各医院负责信息的工作人员聚集在一起进行讨论。他们达成了一个强有力的方法,使该系统成为可能。这是国内第一次这样的努力;没有先例。”
县内医院人员对灾难可能性的强烈认识和危机感为创建医疗数据的批量备份工作提供了支持,并促成了医院之间的协作联系。
由于各个医院的医疗数据软件甚至软件版本不同,备份的数据并不能立即使用。因此,为了能够从任何医院访问数据,福本教授一直在推动表格标准化。这项工作完成后,县内的主要医院将能够共享患者的病历、就诊历史和用药情况。这样,医院将能够避免不必要的检查或不适当的药物,因此该系统不仅适用于灾难情况,也适用于常规医疗保健。
秘密共享:开发一种仅共享必要信息的机制
要让医护人员在灾难发生时能够查看电子病历,还有一些问题需要解决。一旦发生灾害,外地派遣的医疗人员将为伤员和遇险者提供救治。虽然外部工作人员需要查看医疗数据以便为患者采取适当的措施,但由于数据中包含个人信息,未经患者同意,第三方不得查看这些数据。
为了克服这一障碍,Fukumoto 教授一直致力于建立一种机制,通过该机制可以从备份数据中仅提取必要的数据以用于患者检查。这种方法被称为“秘密共享系统”,将个人信息分成多组分布式信息,并在需要时收集其中的一些信息以恢复原始信息。然而,使用通常的秘密共享系统恢复分布式备份数据要么全有,要么全无:该系统不允许仅恢复医疗检查所需的数据,同时对与医疗工作无关的所有信息保密。针对这个问题,福本教授开发了一种新方法,可以在访问秘密共享系统时对分布式数据的某些部分进行保密。
教授。 Fukumoto 解释说:“电子病历包含大量个人信息,但医生为患者决定合适治疗所需的唯一信息是患者的用药史以及患者疾病或病症的名称。我开发了一种系统,可以选择性地仅恢复最少的必要信息。”
借助该系统,医务人员可以通过平板电脑或个人电脑轻松检索适当治疗所需的信息。
“乍一看,这种新方法似乎仅限于医学研究,但它也可以用于日常生活场景。我认为该系统可以应用于公司和教育机构个人信息的安全存储。”
致力于将医疗信息网络扩展到整个四国
发生灾难时医疗数据的使用不仅需要安全可靠的数据库,还需要网络服务的不间断运行。在 JGN 上开发的软件定义网络 (SDN) 可以满足这一要求。 SDN是一种仅通过软件操作即可动态设置和改变网络配置和功能的新技术。由于SDN使路径切换和流量控制成为可能,因此在灾难时、可能发生通信故障的时候,可以不间断地传输重要信息。
“我们的目标是建立一个即使在发生灾难时也能稳定使用的尖端医疗信息系统,一个将算法和新网络技术相结合的系统。我们认为利用 SDN 可以提高性能,并且可以更快地实现系统。通过进行实验性试验,我们将继续增强系统的可靠性和安全性。”Fukumoto 教授说道。
如果高知县能够构建医疗信息网络,并且同样的模式能够应用于四国的其他三个县,那么整个四国的医院将能够共享医疗数据。
“发生灾害时,无论县界如何,危重病人和伤员都会被送往附近的医院,所以我们不能出现一个都道府县的电子病历无法在另一个都道府县访问的情况。数据访问仅限于一个县内是不好的。我们的最终目标是建立一个覆盖广泛区域的医疗网络,让患者在四国的任何一家医院都能得到适当的治疗。”
如果这种方法可以推广到全国各地,则可以在全国的医院查看电子病历。届时,人们只需携带医保卡,即可在全国任何地区的任何一家医院享受顺畅、高效的医疗服务。这种系统很可能在不久的将来出现。
高知县被认为是一个面临老龄化和人口减少挑战的发达县。在信息领域,像高知这样的地方似乎没有明显的优点,但福本教授指出,“有些事情只有我们高知才能做,因为这里没有像IT基础设施到位的大城市那样完善的系统。”此外,他解释说,高知县人口较少,非常适合开展新事物。
“高知县人口约75万,作为一个县级单位,非常适合进行新事物的实验。我认为这里很容易从头开始接受新的挑战。这对信息领域来说是一个幸运的研究环境。”