I. Tổng Quan Hệ Thống Quản Lý Sức Khỏe Ứng Dụng Blockchain
Đại dịch Covid-19 thúc đẩy sự thay đổi trong mô hình chăm sóc sức khỏe, từ trực tiếp sang trực tuyến. Điều này kéo theo nhiều nguy cơ về bảo mật dữ liệu và minh bạch trong chuỗi cung ứng y tế. Blockchain trong y tế nổi lên như một giải pháp tiềm năng để giải quyết những vấn đề này. Nghiên cứu này tập trung vào việc xây dựng một hệ thống quản lý, tư vấn và chăm sóc sức khỏe tích hợp công nghệ blockchain (Hyperledger Fabric Blockchain). Mục tiêu là tăng cường bảo mật và kiểm soát truy cập dữ liệu giữa các đối tượng liên quan, bao gồm bệnh nhân, bác sĩ, dược sĩ, bệnh viện và nhà thuốc. Hệ thống được thiết kế theo kiến trúc Microservices kết hợp với Elastic Search, Azure Service Bus và Redis Cache để cải thiện hiệu năng và độ tin cậy.
1.1. Ứng Dụng Hệ Thống Quản Lý Sức Khỏe Tích Hợp Blockchain
Hệ thống hướng đến việc xây dựng một nền tảng cộng đồng, nơi người dân có thể nhận tư vấn khám chữa bệnh. Nó cũng nhằm mục đích liên kết với các tổ chức và cá nhân trong lĩnh vực y tế để mở rộng nguồn nhân lực khám chữa bệnh. Các tính năng đặc trưng bao gồm tư vấn chăm sóc sức khỏe, quản lý nguồn lực (bác sĩ, dược sĩ, bệnh viện, nhà thuốc), quản lý thuốc và giao dịch mua thuốc. Điểm nổi bật là tích hợp công nghệ blockchain để đảm bảo tính toàn vẹn và bảo mật thông tin. Hệ thống tập trung vào việc xây dựng một nền tảng dành cho cộng đồng, nơi người dân có thể sử dụng để được tư vấn khám chữa bệnh.
1.2. Thách Thức Triển Khai Blockchain Trong Quản Lý Y Tế
Việc tích hợp blockchain trong y tế vẫn còn nhiều thách thức. Đầu tiên là vấn đề nghiệp vụ và liên kết đối tác. Việc xây dựng một hệ sinh thái đòi hỏi sự hợp tác chặt chẽ với nhiều bên liên quan và chứng minh tính khả thi của nền tảng. Thứ hai, blockchain vẫn còn mới mẻ ở Việt Nam, cần đánh giá cụ thể dữ liệu nào nên lưu trữ trên blockchain để tối ưu hiệu năng, chi phí và bảo mật. Cuối cùng, vấn đề pháp lý và niềm tin đối với blockchain ở Việt Nam vẫn còn hạn chế.
II. Giải Pháp Kiến Trúc Microservices Hyperledger Fabric Blockchain
Đề tài này đề xuất một hệ thống quản lý sức khỏe xây dựng trên kiến trúc Microservices và sử dụng Hyperledger Fabric Blockchain. Kiến trúc Microservices cho phép hệ thống mở rộng linh hoạt, dễ dàng bảo trì và phát triển. Việc tích hợp Redis Cache và Elastic Search giúp cải thiện hiệu năng và khả năng theo dõi, liên kết giữa dịch vụ blockchain và hệ thống ứng dụng. Hyperledger Fabric Blockchain cung cấp một nền tảng bảo mật, cho phép kiểm soát truy cập dữ liệu và đảm bảo tính toàn vẹn của thông tin. Hệ thống hướng tới các đối tượng: bệnh nhân, bác sĩ, dược sĩ, nhà thuốc, bệnh viện.
2.1. Thiết Kế Kiến Trúc Hệ Thống Quản Lý Dữ Liệu Sức Khỏe
Kiến trúc Microservices được lựa chọn để đáp ứng khả năng mở rộng linh hoạt và dễ dàng bảo trì. Hệ thống tích hợp Redis Cache và Elastic Search để lưu trữ dữ liệu trung gian và theo dõi hoạt động của blockchain. Hệ thống cung cấp các tính năng quản lý dữ liệu bệnh nhân, đơn thuốc, thanh toán, quản lý thuốc, và tư vấn y tế. Hướng thiết kế xây dựng kiến trúc hệ thống một cách tinh gọn khả năng mở rộng và tích hợp cao khi kết nối công nghệ Blockchain.
2.2. Tích Hợp Hyperledger Fabric Blockchain Để Tăng Cường Bảo Mật
Hyperledger Fabric Blockchain được sử dụng để bảo mật hệ thống và quản lý truy cập dữ liệu. Blockchain đảm bảo tính toàn vẹn của dữ liệu và cung cấp một lịch sử giao dịch không thể sửa đổi. Hệ thống theo dõi và phân tích trên mạng lưới Blockchain giúp đảm bảo tính minh bạch và an toàn. Chọn Privite Blockchain ứng dụng trong hệ thống để kiểm tra khả năng tích hợp và vận hành.
III. Ứng Dụng Quản Lý Bệnh Án Điện Tử Bằng Blockchain An Toàn
Một trong những ứng dụng quan trọng nhất của blockchain trong y tế là quản lý bệnh án điện tử. Với blockchain, bệnh án của bệnh nhân được mã hóa và lưu trữ một cách an toàn, chỉ những người được ủy quyền mới có thể truy cập. Điều này giúp bảo vệ quyền riêng tư dữ liệu sức khỏe của bệnh nhân và ngăn chặn các hành vi truy cập trái phép. Đồng thời, blockchain cũng giúp cải thiện khả năng tương tác blockchain y tế giữa các cơ sở y tế khác nhau, cho phép bác sĩ có được cái nhìn toàn diện về lịch sử bệnh của bệnh nhân.
3.1. Bảo Vệ Dữ Liệu Bệnh Nhân với Quản Lý Danh Tính Blockchain
Quản lý danh tính bệnh nhân là một thách thức lớn trong hệ thống y tế. Blockchain có thể giúp giải quyết vấn đề này bằng cách cung cấp một hệ thống quản lý danh tính phi tập trung, an toàn và bảo mật. Mỗi bệnh nhân sẽ có một định danh duy nhất trên blockchain, cho phép họ kiểm soát dữ liệu của mình và chia sẻ nó với những người được ủy quyền. Mạng lưới blockchain có cơ chế cho người sử dụng trên mạng lưới có thể trao quyền truy cập.
3.2. Khả Năng Tương Tác Cao Chia Sẻ Dữ Liệu Y Tế An Toàn
Interoperability (khả năng tương tác) blockchain y tế là một yếu tố quan trọng để xây dựng một hệ thống chăm sóc sức khỏe hiệu quả. Blockchain có thể giúp tạo ra một nền tảng chung cho việc chia sẻ dữ liệu giữa các cơ sở y tế, phòng khám, và các nhà cung cấp dịch vụ khác. Điều này giúp bác sĩ có được thông tin đầy đủ và chính xác để đưa ra quyết định điều trị tốt nhất cho bệnh nhân.
IV. Nghiên Cứu Liên Quan Gem Health Network và Heathcare Data Gateway
Nhiều dự án đã và đang được triển khai để khám phá tiềm năng của blockchain trong y tế. Gem Health Network sử dụng blockchain Ethereum để xây dựng một mạng lưới cho phép các chuyên gia chăm sóc sức khỏe truy cập vào cùng một thông tin chăm sóc sức khỏe, loại bỏ những hạn chế của việc lưu trữ tập trung. Heathcare Data Gateway ([9] Yue, X., 2016) tạo điều kiện thuận lợi trong việc kiểm soát hồ sơ y tế của bệnh nhân. Các nghiên cứu này cho thấy rằng blockchain đang là một công nghệ đầy hứa hẹn cho ngành y tế.
4.1. Gem Health Network Chia Sẻ Thông Tin Chăm Sóc Sức Khỏe
Gem Health Network ({05] T. McGhin) cho phép tất cả các chuyên gia chăm sóc sức khỏe truy cập vào cùng một thông tin chăm sóc sức khỏe, loại bỏ những hạn chế của việc lưu trữ tập trung. Người dùng được ủy quyền có quyền truy cập theo thời gian thực vào thông tin điều trị mới nhất. Điều này có thể giúp giảm thiểu nguy cơ sơ suất y tế do thông tin lỗi thời và ngăn ngừa các vấn đề sức khỏe có thể phát sinh từ thông tin sai lệch đó và chia sẻ thông tin hồ sơ bệnh nhân giữa bệnh nhân, bác sĩ và các tổ chức y tế.
4.2. Heathcare Data Gateway Kiểm Soát Hồ Sơ Y Tế An Toàn
Heathcare Data Gateway ([9] Yue, X., 2016) là đề tài nghiên cứu bởi Yue, Wang, Jin, Li va Jiang. Mục tiêu hướng tới là tạo điều kiện thuận lợi trong việc kiểm soát hồ sơ y tế của bệnh nhân, nói cách khác họa có thể dễ dàng sở hữu, kiểm soát và chia sẻ dữ liệu một cách an toàn hơn. Hệ thống gồm 3 lớp lưu trữ: lớp lưu trữ cung cấp dịch vụ lưu trữ độc lập, an toàn có thể mở rộng, khả dụng cao và độc lập cho dữ liệu sức khỏe, lớp quản lý dữ liệu bao gồm một tập hợp các HDG ([9] Yue, X., 2016) của cá nhân và được kết nối với nhau, và một lớp sử dụng dữ liệu cho phép của các các thực thể sử dụng dữ liệu chăm sóc sức khỏe truy cập vào hệ thống hồ sơ y tế.
V. Kết Luận Tiềm Năng và Hướng Phát Triển Blockchain Y Tế
Việc ứng dụng blockchain vào hệ thống quản lý sức khỏe mang lại nhiều tiềm năng, đặc biệt trong việc bảo mật dữ liệu và tăng cường tính minh bạch. Tuy nhiên, vẫn còn nhiều thách thức cần vượt qua, bao gồm vấn đề pháp lý, niềm tin của người dùng và khả năng mở rộng của hệ thống. Trong tương lai, cần tập trung vào việc xây dựng các tiêu chuẩn blockchain trong y tế, phát triển các ứng dụng phi tập trung (DApps) và thúc đẩy sự hợp tác giữa các bên liên quan để hiện thực hóa tiềm năng của blockchain trong y tế.
5.1. Hướng Nghiên Cứu Phát Triển Ứng Dụng Blockchain Y Tế
Các hướng nghiên cứu trong tương lai nên tập trung vào việc phát triển các ứng dụng phi tập trung (DApps) cho phép bệnh nhân kiểm soát dữ liệu của mình và chia sẻ nó với những người được ủy quyền. Cũng cần nghiên cứu các giải pháp để cải thiện khả năng mở rộng của hệ thống blockchain và tích hợp nó với các hệ thống y tế hiện có.
5.2. Tiêu Chuẩn và Quy Định Cho Blockchain Trong Ngành Y Tế
Để blockchain được áp dụng rộng rãi trong ngành y tế, cần có các tiêu chuẩn và quy định rõ ràng để đảm bảo tính an toàn, bảo mật và tuân thủ. Các tiêu chuẩn này nên bao gồm các khía cạnh như quản lý danh tính, bảo mật dữ liệu, và interoperability (khả năng tương tác) blockchain y tế.
