استخدام تكنولوجيا البلوكشاين في إدارة البيانات المتعلقة بمرض السكري الآمن والمتدرج

مقدمة: التحدي المتنامي لإدارة البيانات المتعلقة بداء السكري

ويُعد مرض السكر أحد أكثر الأزمات الصحية العالمية إلحاحا، إذ يتأثر بما يقدر بـ 537 مليون شخص بالغ في جميع أنحاء العالم وفقا لـ الاتحاد الدولي لداء السكري ، وتتطلب إدارة الحالة رصدا مستمرا لمستويات غلوك الدم، والتقيد بالأدوية، والتتبع الغذائي، وتعديلات في أنماط الحياة، ويولد كل من هذه الأنشطة كميات كبيرة من البيانات الصحية الحساسة التي يجب تخزينها بكفاءة، والحفاظ عليها.

وقد كشفت الهجمات الإلكترونية العالية جداً التي حدثت مؤخراً في نظم الرعاية الصحية عن ضعف المستودعات المركزية: ففي عام 2023 وحده، تعرض أكثر من 88 مليون سجل للرعاية الصحية للخطر في الولايات المتحدة، وبالنسبة للأفراد المصابين بمرض السكري، يمكن أن يكشف خرق البيانات ليس فقط المعلومات التي يمكن تحديدها شخصياً، بل أيضاً عن تاريخيات طبية مفصلة، وأنماط نمط الحياة، وبيانات تأمينية يمكن استخدامها في التمييز، أو عدم وجود نتائج للسرقة، أو حتى للابتزاز.

وتوفر تكنولوجيا البلوكشاين، التي تعرف باسم العمود الفقري للتكفير، هيكلا مختلفا اختلافا جذريا لإدارة الأصول الرقمية - بما في ذلك البيانات الصحية، وتوفر بطبيعتها دفتر دفتر دفتر دفتر دفتر لا مركزي وغير قابل للتداول، ويمكن برمجته لإنفاذ التصاريح المتاحة للحصول على الأدوية، مما يجعلها أداة واعدة بوجه خاص للتصدي للتحديات الأساسية لإدارة بيانات مرض السكر: الأمن، والنزاهة، والعقبات المتعلقة بالسماء، والتحول بين الجنسين.

Understanding Blockchain Technology

وفي أبسطها، فإن دفتر بيانات رقمي موزع يسجل المعاملات في سلسلة من القطع المشابهة، ويحتوي كل حجر على مجموعة من البيانات المتعلقة بالتطبيقات الصحية، ويمكن أن يكون هذا قراءة بلوكوزي، أو جرعة من الإنسولين، أو تقرير طبي - إلى جانب تسلسل زمني وثبطة تجمد فريدة تربطه بالمبنى السابق.

وتشمل الخصائص الرئيسية للاختناق ذات الصلة بالرعاية الصحية ما يلي:

Decentralization:] No single entity controls the entire bookger. Data is replicated across multiple nodes, eliminating a single point of failure and reducing the risk of data loss or unauthorized deletion.
Immutability:] Once data is written to the blockchain, it cannot be modified or removed without consensus from the network. This creates an indelible audit track of all data events.
Cryptographic Security:] Data stored on-chain is encrypted, and access is controlled through private-public key couples. Only the holder of the private key (or authorized parties) can decrypt or link specific data.
Smart Contracts:] Self-executing programs that run on the blockchain can automate permissions, data sharing agreements, and conditional actions. For example, a intelligence contract could allow a patient to grant temporary, revocable access to their glucose data for a specific clinical trial.

وفي سياق مرض السكري، تعالج هذه الممتلكات مباشرة نقاط الألم في النظم الحالية لإدارة البيانات، ولا يقتصر سجل غلوكوز المريض المخزن على سلسلة من السلاسل على الاختلاس فحسب، بل يتيحه أيضا أي مقدم لموافقة المريض، بغض النظر عن نظام السجل الصحي الإلكتروني الذي يستخدمه، وهذا الفهم الأساسي للبنود الأساسية هو أمر أساسي قبل استكشاف الفوائد المستهدفة للرعاية المتعلقة بالسكري.

استحقاقات Blockchain في إدارة البيانات المتعلقة بمرض السكري

ويتجاوز تطبيق نظام " كتلة " على إدارة بيانات السكري التشفير البسيط أو التخزين السحابي، ويعيد تصور دورة حياة البيانات بأكملها من جيل إلى أجهزة طبية ومدخلات للمرضى، إلى التخزين، ومراقبة الدخول، والتقاسم، وتورد الفروع التالية تفاصيل المزايا الرئيسية.

تعزيز الأمن وحماية الخصوصيات

وتظهر بيانات الارتداد الحساس للغاية: فالقراءات المستمرة لرصد الغلوكوز لا تكشف عن قيمة واحدة فحسب بل عن أنماط السلوك، وتوقيت الوجبات، والتمارين، ومستويات الإجهاد، وقواعد البيانات المركزية أهداف جذابة لهجمات الفدية والتهديدات الداخلية، كما أن سد الفجوة يمكن أن يخفض سطح هذا الهجوم بتوزيع البيانات عبر الشواهد، مما يجعل تشغيل جهاز خدمة واحد غير قابل للكشف عن مجموعة البيانات الكاملة،

سلامة البيانات والثقة

(أ) يمكن أن تؤدي [البيانات الدقيقة] إلى وجود حالة من حالات سوء السلوك، أو إلى وجود نظام تجريبي للكشف عن وجود خلل في الأجهزة أو خطأ بشري أو تغيير في صحة الخبيثة، إلى اتخاذ قرارات خطيرة بشأن الاختزال، حيث يمكن أن تكفل عدم قابلية الاختفاء في جميع الحالات التي تسجل فيها نقطة بيانات بمراحل مثبتة، عدم إمكانية تغييرها في أي عملية تصحيح أو تحديث جديدة.

تمكين المرضى وسيادة البيانات

ومن أكثر الفوائد تحولاً في مجال الاختناق التحول من مركز المؤسسات إلى مراقبة البيانات التي تخص المرضى، واليوم، يتم تفريق سجلات المرضى الداء السكري عبر عيادات متعددة ومختبرات وصيدليات، لا يمكن للمريض أن يوحدها أو يباشرها، ويمكِّن هذا الباحث من مركز الحماية من إنشاء محفظة بيانات صحية موحدة ومملوكة للمرضى.

تحسين قابلية التشغيل المتبادل عبر النظم

ويظل التشغيل المتبادل عقبة هائلة في مجال الرعاية الصحية، حيث يستخدم مختلف موردي الموارد البشرية أشكالاً غير متجانسة من البيانات، ومصطلحات، وأجهزة قياسية، مما يرغم الأطباء على استيراد بيانات السكري يدوياً أو إعادة استخدامها من خلال أجهزة التصوير المقطعي، وأجهزة الاستنشاق هذه المعايير، ويمكن أن تعمل شركة Blockin (e.g., FHIR) كطبقة عالمية من الثقة:

البحث السريري المخطّط والأدلة الحقيقية في العالم

وتتوقف التجارب السريرية والدراسات المتعلقة بمراقبة علاجات السكري على بيانات دقيقة وكاملة ويمكن التحقق منها، وكثيرا ما يكافح الباحثون مع توظيف المرضى، ونوعية البيانات، والامتثال التنظيمي، ويمكن أن تبسط إدارة الموافقة من خلال عقود ذكية تتتبع موافقة المرضى على دراسات محددة وتلغي تحديد هوية البيانات آليا، فضلا عن أن الاختراع يوفر مسارا غير قابل للاختبار، يمكن للهيئات التنظيمية مثل هيئة تنمية الأعمال الحرة أن تتحقق من الافتراض المستمر لبيانات المزيفية.

وتتجلى في تقاسم البيانات أكثر الفوائد العملية التي تعود على المرضى والمقدمين للمرضى والمقدمين، وتوضح السيناريوهات التالية كيف يمكن للاختلال أن يبسط ويضمن تدفقات عمل السكري المشترك.

تبادل بيانات رصد الغلوكوز المستمر مع أفرقة الرعاية

وتتلقى عيادة السكري العادية عمليات تنزيل أسبوعية من بيانات CGM من عشرات المرضى، وغالبا ما يتم ذلك عن طريق البريد الإلكتروني أو بوابات المرضى أو عن طريق محركات USB، وكل طريقة لها عيوب أمنية وقابلية للاستخدام، وتتناول هذه البيانات التي يستخدمها المريض في الاختبارات الطبية التي تستخدمها، وتتناول بطاقات المعاينة التي يُشفى بها عن الفترة التي يحدد فيها نظام الاختبارات.

تعقب الاتِّباع

ويُعدّ سوء الانضمام إلى العلاج بالإنسولين سبباً رئيسياً للسكري الذي يُخضع لرقابة سيئة، ويمكن للمنصات القائمة على البلوكشاين أن تسجل عندما يدير المريض جرعة عن طريق ربطه بقلم أو مضخات من الإنسولين الذكية، ويُسجل كل حدث إداري كمعاملة، ويُنشئ سجلاً غير قابل للتداول الفعلي، ويمكن للمريض أن يختار تقاسم بيانات الانضمام هذه مع أخصائيي الغدد الصماء الذي يمكنه أن يقدم بعد ذلك بيانات عن طريق تقديم معلومات محددة الأهداف.

المشاورات عن بعد

ويظل التطبيب عن بعد المتسارع، ولكن تقاسم بيانات السكري أثناء الزيارات الافتراضية مرهقا، وقد يحتاج المريض إلى فحص جهاز غلوكوز أو قراءة أرقام بصوت عال، مع حافظة بيانات قائمة على سلسلة من السلاسل، فإن المريض يمكنه أن يمنح الطبيب المؤقت عن بعد حقوقه في آخر أسبوع من البيانات، ويرى نفس التشخيص المتحقق منه، وهو سجل كامل، يحافظ على الخصوصية، ويلغي تلقائياً الصلاحية،

تبادل البيانات الآلي مع عقود الذكاء

فالعقود الذكية هي محرك تبادل البيانات القابلة للبرمجة، فعلى سبيل المثال، قد تتطلب دراسة بحثية عن مرض السكري بيانات يومية عن التشويش على الأشعة السينية لمدة ستة أشهر، وبدلاً من أن يقوم المريض بتحميل البيانات كل يوم، يمكن نشر عقد ذكي يكفل، بمجرد موافقة المريض، أن يأمر متجر بيانات الأشعة السينية بدفع قراءات المشفرة تلقائياً إلى الخادم الآمن للدراسة في جدول يومي.

التحديات والتوقعات المستقبلية

ورغم وعدها، فإن اعتماد السلاسل في إدارة البيانات المتعلقة بمرض السكري يواجه حواجز كبيرة يجب معالجتها قبل انتشار الانتشار السريري.

القابلية للتسويق والأداء

فبينما لا تتردد بيانات السكري مقارنة بالمتاجرة المالية، فإن نظاماً صحياً يغطي آلاف المرضى الذين يتقاسمون بيانات مستمرة عن تشويه الأعضاء التناسلية للإناث يمكن أن يولد الملايين من المعاملات في اليوم، فالحلول مثل بروتوكولات الطبقات الثانية (مثلاً، السلاسل الجانبية، التدفقات) أو السلاسل المانعة للاختراق (مثلاً، الاختلالات الفاسدة) يمكن أن تؤدي إلى تحسين عمليات التصاً.

الامتثال التنظيمي والتعسف القانوني

وتخضع البيانات الصحية إلى تنظيم مكثف في معظم البلدان، وفي إطار مبادرة " هيب " في الولايات المتحدة، يجب على الكيانات المشمولة أن تنفذ الضمانات التقنية المتعلقة بالمعلومات الصحية المحمية إلكترونياً، حيث يمكن أن تُدخل نظم الترخيص الإلكترونية في سلسلة عامة مخالفة لمعايير " الحد الأدنى اللازم " ، لأن سلسلة الرعاية الصحية لا تزال واضحة لجميع المعابر، ولذلك فإن معظم عمليات التنفيذ لا تخزن سوى بيانات مشفرة قد تكون محتفظة أو سجلات غير مستوفية للضواحيصية.

التكامل مع السجلات الصحية الإلكترونية القائمة

وقد استثمرت المستشفيات والعيادات بشدة في نظم الموارد البشرية من بائعين مثل إيبيك، وسيرنر، وميديتيتش، وهذه النظم هي نظم أحادية الصدر، وغالبا ما تكون مجهزة، وتحتاج في إطارها المتكامل لسلسلة من السلاسل إلى تغييرات في سير العمل السريري، والوصلات البينية لتبادل البيانات (مثل HL7 FHIR)، وتوثيق المستعملين.

خبرة المستعملين ومحو الأمية التكنولوجية

(ب) إدارة المفاتيح الخاصة، وفهم المفاهيم البكترية، ومحافظات سلسلة الملاحية يمكن أن تكون مضرة بالمرضى وحتى المرضى، وقد يؤدي سوء الأشعة فوق البنفسجية إلى فقدان المفاتيح (ومن ثم فقدان إمكانية الوصول إلى البيانات) أو التعرض غير المقصود للبيانات، ويجب أن يعطي تصميم التطبيقات الصحية ذات السلسلة الأساسية الأولوية للاستعمال: التوثيق البيولوجي، والتعافي من العوامل المتعددة، والتفاعلات المألوفة التي تستبعد التعقيد الذي يكتنفه في كثير من ذلك.

الاتجاهات المستقبلية

ورغم هذه التحديات، فإن المسار واعد، حيث أن برامج الاختزال (Ethereum 2.0, Polkadot, Avalanche) يمكن أن تتحسّن، وتخفض التكاليف والتساهل، وتقارب الاختبارات المتعلقة بالاختبارات مع شبكة الإنترنت (IoT) والاستخبارات الاصطناعية (AI) هو أمر مثير للغاية بالنسبة للرعاية المتعلقة بمرض السكر: أجهزة الاستشعار التي تستخدم في استخدام تقنية المعلومات (GMs,elli exchanges, activity trackers)

خاتمة

وتملك تكنولوجيا البلوكشاين إمكانات كبيرة لتثبيت إدارة البيانات المتعلقة بمرض السكري بتوفير بنية أساسية آمنة وشفافة ومركزة للمرضى، حيث يمكن أن تؤدي خصائصها المتأصلة - اللامركزية، وعدم التحلل، والأمن البكتري، والقابلية للبرمجة - إلى معالجة القضايا القديمة العهد المتعلقة بانتهاكات البيانات، والتشتت، والتحكم المحدود في المرضى التي تصيب النظم التقليدية، ومن خلال تمكين المرضى من الحصول على موافقة محدودة، وتقاسم البيانات آلياً من خلال عقود سرية.

بيد أن تحقيق هذه الرؤية يتطلب التغلب على العقبات التي تعترض العالم الحقيقي حول مدى القدرة على التصعيد، والوضوح التنظيمي، وتعقيد التكامل، واعتماد المستعملين، والجهود التعاونية بين مقدمي الرعاية الصحية، ومطوري التكنولوجيا، ومنظمي التنظيم، والمرضى، ضرورية لوضع أطر موحدة ونشرات تجريبية قابلة للاستمرار، وبما أن هذه التحديات تعالج بصورة منهجية، فإن سد الثغرات يمكن أن يصبح عنصرا أساسيا في الإدارة الحديثة للسكري، مما يغير كيفية تأمين البيانات وتقاسمها واستخدامها في نهاية المطاف لتحسين نتائج الملايين من مرض السكري.