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Blockchain en la Medicina

La tecnología de la cadena de bloques es una de las tecnologías más importantes y disruptivas del mundo. Múltiples industrias están adoptando la tecnología de la cadena de bloques para innovar en la forma en que funcionan. Una de las industrias que están buscando adoptar la cadena de bloqueo es la industria de la salud.

En esta guía, nos vamos a familiarizar con la cadena de bloques, específicamente con las características que van a ayudar a interrumpir este espacio. Además, vamos a investigar cómo será el futuro de la industria de la salud.

Cadena de bloques en la industria de la salud y la innovación

No importa lo que digamos, será imposible para nosotros exagerar la importancia de la industria de la salud. Dicho esto, ésta es fácilmente una de las industrias de más lento crecimiento en todo el espacio. Nos damos cuenta de que esto es algo muy controvertido de decir, sin embargo, la prueba está en el pudín.

En comparación con hace dos décadas, los hospitales, en general, siguen funcionando de la misma manera. La razón, como dice Richie Etwaru, es su falta de innovación. Esto es realmente sorprendente si se tiene en cuenta el hecho de que este espacio, en particular, cuenta con algunas de las personas más inteligentes y bien educadas de todo el mundo.

Sin embargo, decir que no se han hecho innovaciones en el campo de la medicina es algo realmente erróneo. Basta con ver cuánto ha aumentado la esperanza media de vida gracias a los medicamentos. Por lo tanto, tendremos que profundizar un poco más para entender lo que Etwaru quiso decir con “falta de innovación”.

Si miras un poco más a fondo, te darás cuenta de que este espacio está lleno de innovación vertical, sin embargo, siempre se queda atrás cuando se trata de innovación horizontal. Entonces, ¿qué entendemos por innovación vertical y horizontal?

Innovación vertical vs. innovación horizontal

La innovación vertical es la innovación que se realiza específicamente en un campo particular, mientras que la innovación horizontal es algo que puede ser adoptado por todos.

Tomemos un ejemplo para aclarar esto:

La penicilina, la vacuna contra la poliomielitis y los métodos operativos sofisticados son ejemplos de innovaciones verticales, ya que sólo son específicas para un campo en particular.

Electricidad, Internet y Cloud Computing, por otro lado, son innovaciones horizontales que han sido adoptadas por múltiples campos e industrias para hacer más eficiente su funcionalidad.

El hecho de que la mayoría de los hospitales todavía usan papeles y archivos para hacer sus registros demuestra que están muy rezagados cuando se trata de innovación horizontal.

Cadena de bloques: La próxima innovación horizontal

Hemos hablado de lo básico de Blockchain muchas veces en este sitio antes. Así que, para darle una descripción extremadamente corta. Una cadena de bloques es, en los términos más sencillos, una serie de registros de datos inmutables con fecha y hora que son administrados por un grupo de computadoras que no son propiedad de una sola entidad. Cada uno de estos bloques de datos (es decir, bloques) está protegido y unido entre sí mediante principios criptográficos (es decir, cadena).

La razón por la que la cadena de bloques ha ganado tanta admiración es que:

  • No es propiedad de una sola entidad, por lo que está descentralizada.
  • Los datos se almacenan criptográficamente dentro
  • La cadena de bloques es inmutable, por lo que nadie puede manipular los datos que se encuentran dentro de la cadena de bloqueo.
  • La cadena de bloques es transparente, por lo que se puede hacer un seguimiento de los datos si así se desea.

Cadena de bloques y descentralización

Para entender por qué el concepto de descentralización y el funcionamiento de un sistema sin confianza es importante, es necesario comprender la relación que los seres humanos hemos tenido con la confianza desde el principio de los tiempos.

Los primeros cavernícolas aprendieron la importancia de confiar los unos en los otros. Era literalmente un asunto de vida o muerte. Un hombre de las cavernas por sí solo no tenía ninguna posibilidad de sobrevivir. Piense en todos los elementos de la naturaleza que podrían haberlos matado, desde las bestias salvajes hasta los cambios en el clima. Un hombre tuvo que aprender a vivir en comunidades con personas en las que puede confiar, sólo para sobrevivir.

A medida que pasaba el tiempo, se podía ver cómo esta confianza evolucionaba de muchas maneras interesantes.

En primer lugar, teníamos el sistema de trueque, en el que la gente confiaba unos en otros para darles un producto de valor para intercambiar con los suyos con el fin de llevar a cabo las transacciones. Sin embargo, con el paso del tiempo, nuestro sistema de transacciones se hizo infinitamente más complejo.

Nuestra población creció gracias a la mejora de la atención médica en gran parte y nuestros negocios se volvieron mucho más complejos. Como resultado, pasamos de confiar en un individuo, a confiar en un instituto centralizado, como un banco. Sin embargo, con el paso del tiempo, estos bancos se volvieron cada vez más poderosos.

Con el número de responsabilidades con las que estos bancos estaban lidiando, tuvo que llegar un punto en el que iban a fracasar tan gravemente, que la gente tendría que buscar un sistema financiero alternativo.

Este punto se produjo en el colapso financiero de 2008. Muchos bancos, y Lehman Brothers en particular, fueron culpables de la excesiva asunción de riesgos que sumió a todo el planeta en la peor recesión desde la gran depresión de los años treinta.

Desilusionado por el sistema bancario centralizado, una persona anónima llamada Satoshi Nakamoto tuvo la idea de Bitcoin. Bitcoin fue la primera criptomoneda descentralizada del mundo que se alimentaba de la tecnología de la cadena de bloques.

Entonces, ¿cómo se descentraliza la cadena de bloques?

Realmente es un concepto bastante simple. Todos los registros que se almacenan dentro de la cadena de bloques, no se guardan dentro de una unidad de almacenamiento centralizada. Hay varios ordenadores en funcionamiento dentro de la red que poseen una copia de todos los datos en la cadena de bloques. Por eso, siempre que se actualiza algo en la cadena de bloques, todos los nodos de la red son notificados de ello de una vez.

Esto es lo que entendemos por descentralización. Ya no existe una única fuente que se encargue de todos los datos.

Ok, todo eso suena muy bien, sin embargo, ¿cómo va a ayudar eso en la industria de la salud?

Atención sanitaria e interoperabilidad

La interoperabilidad es un problema enorme en la industria de la salud. De hecho, la mejora de la interoperabilidad de la asistencia sanitaria ha sido una prioridad para los proveedores, los responsables políticos y los pacientes desde hace ya bastante tiempo.

Entonces, ¿cuáles son las dos áreas principales cuando se trata de una interoperabilidad ineficaz?

  • El problema de identificar a los pacientes
  • Bloqueo de información
  • El problema de identificar a los pacientes

Una de las cosas más sorprendentes que aprendimos al investigar para esta guía. Aparentemente, todavía no existe un identificador de paciente universalmente reconocido. Esto a pesar del hecho de que organizaciones como CHIME y HIMSS han estado impulsando su desarrollo durante casi dos décadas.

Esto es realmente chocante cuando se considera el hecho de que un identificador único del paciente será capaz de resolver fácilmente el problema de las HCE (historias clínicas electrónicas) del paciente que, en el pasado, ha conducido a varios errores en la atención al paciente y ha aumentado la probabilidad de que se produzcan daños al paciente.

Este problema ha sido bien expresado por el Director del Centro de Informática Biomédica (CBMI), Shaun Grannis.

“Emparejar al individuo correcto con sus datos de salud es crítico para su atención médica”, dice. “Las estadísticas muestran que hasta uno de cada cinco registros de pacientes no son exactamente iguales, incluso dentro del mismo sistema de atención médica. “La mitad de los registros de pacientes no coinciden cuando se transfieren datos entre sistemas de salud.”

Entonces, ¿cómo puede la cadena de bloqueo potencialmente resolver este problema? Bueno, vamos a ver en un momento. Antes de hacerlo, veamos el segundo problema que tenemos aquí.

Bloqueo de información

A pesar de ser considerada una práctica ilegal, el bloqueo de información ha sido un problema en la industria de la salud. ¿Qué entendemos por bloqueo de información?

En la industria de la salud, el bloqueo de información se describe como el resultado de “una restricción irrazonable impuesta al intercambio de datos de pacientes o información sanitaria electrónica”. Según la Oficina del Coordinador Nacional para la Tecnología de la Información en Salud de los Estados Unidos, existen tres criterios para identificar el bloqueo de información:

  • Ha habido interferencias
  • Ha habido conocimiento
  • No hay razón para que los datos no sean accesibles.

Huelga decir que las prácticas de bloqueo de la información que implican una interferencia y concienciación irrazonables son un gran detrimento para una práctica sanitaria eficiente. El bloqueo puede tener lugar debido a políticas que impiden el intercambio de información, así como a prácticas que hacen que el intercambio sea extremadamente poco práctico.

La razón de esto es bastante sencilla. Los hospitales no quieren perder de vista a los pacientes y quieren hacer lo más difícil posible para ellos el querer mudarse a otro hospital.

En esta era digital, esto debería haber sido una práctica draconiana, pero varias encuestas y estudios dicen lo contrario.

Después de encuestar a 60 líderes de HIE, se descubrió que el bloqueo de información está muy extendido y que las diversas medidas que se han tomado para frenarlo siguen siendo extremadamente ineficaces.

El 50% de los encuestados que han sido estudiados por Adler-Milstein supuestamente se relacionaron con compañías de TI de salud al participar en el bloqueo de información. Una cuarta parte de los encuestados también dijo que los hospitales y los sistemas de salud son culpables de esta práctica.

Según los investigadores, el bloqueo de la información puede ser frenado por uno de los siguientes métodos:

Aumentando la transparencia para que todas y cada una de las acciones realizadas por los participantes puedan ser contabilizadas.

Debe haber un fuerte incentivo financiero para que los participantes quieran compartir información entre sí.

Una relación de colaboración entre las empresas de TI de salud, los hospitales y las HIE podría frenar aún más el bloqueo de la información.

De acuerdo, así que ahora nos hemos familiarizado con los problemas de interoperabilidad que están consumiendo la industria de la salud desde dentro. Ahora veamos cómo la cadena de bloques va a ayudar a resolver este problema.

Cadenas de bloques públicas y privadas

Dado que ambos son cadenas de bloques, proporcionan una red punto a punto que ofrece un ecosistema descentralizado e inmutable que se sincroniza a través de protocolos de consenso.

Sin embargo, ahí es donde terminan todas las similitudes.

Cadenas públicas

Las cadenas de bloques públicas son las que más conocemos. Bitcoin, Ethereum etc. son todas cadenas de bloqueo públicas y la razón por la que se llaman así es bastante autoexplicativa.

Son ecosistemas completamente abiertos en los que cualquier persona puede participar en el ecosistema. La red también tiene un mecanismo de incentivos incorporado que recompensa a los participantes por participar más a fondo en el sistema.

Así que, eso es bastante asombroso, sin embargo, ¿se beneficiará la industria del cuidado de la salud de tener una cadena de bloqueo pública? Bueno… no tanto.

En primer lugar, como se ha documentado muy bien, los bloques en bitcoin y ethereum tienen un problema de almacenamiento. Bitcoin tiene un poco más de 1mb de espacio por bloque, lo que simplemente no es suficiente para ejecutar el tipo de transacciones y almacenar el tipo de datos que requieren los institutos sanitarios.

Luego tenemos los problemas de rendimiento, que también han sido bastante bien documentados. Bitcoin apenas puede manejar 7-8 transacciones por segundo. El tiempo de confirmación de bloqueo es de 10 minutos, lo que aumenta la latencia. Los grandes institutos de salud necesitan lidiar con enormes bloques de transacciones por día con una latencia cercana a 0. De hecho, cualquier tipo de latencia puede ser potencialmente mortal.

Las cadenas de bloques públicas, especialmente las que siguen el protocolo de prueba de trabajo como Bitcoin, requieren una inmensa cantidad de potencia computacional para resolver rompecabezas difíciles. Como tal, es realmente poco práctico para estos institutos gastar tanto dinero en mecanismos de consenso.

Finalmente, los blockchains públicos son cadenas abiertas, lo que en sí mismo es otro detrimento. Piénsalo, ¿por qué los institutos de salud deberían tratar de interactuar entre sí en una red en la que cualquiera pueda entrar y formar parte de ella? Los institutos médicos se ocupan de datos altamente clasificados y sensibles, ¿por qué querrán que alguien fuera de sus círculos interactúe con ellos?

Por lo tanto, las cadenas públicas no son prácticas para estos propósitos. Sin embargo, hay otro tipo de cadena de bloqueo que es práctico para los institutos de salud, y se llaman cadenas de bloqueo privadas.

Cadenas Privadas

Las cadenas privadas son… bueno… privadas.

A diferencia de las cadenas de bloqueo públicas, éstas no están abiertas a todo el mundo. Como resultado, las personas que desean participar en la cadena privada deben obtener permiso para formar parte de esta red. Esta es la razón por la que las cadenas privadas también se llaman “cadenas de bloqueo autorizadas”.

Debido a esto, hay restricciones en cuanto al tipo de personas que pueden participar realmente en el consenso. El acceso para los nuevos participantes podría ser dado por los siguientes:

Los participantes existentes que participan en el ecosistema.

Una autoridad regulada.

Un consorcio.

Una vez que una entidad se ha unido al ecosistema, puede desempeñar un papel en el mantenimiento de la red. El tejido Hyperledger de la Fundación Linux es un ejemplo de la implementación de un marco de trabajo de cadena de bloques con permiso y uno de los proyectos Hyperledger alojados por la Fundación Linux. Ha sido diseñado desde cero para satisfacer estos requisitos empresariales.

Estas cadenas privadas han sido diseñadas específicamente para las necesidades de las empresas y ofrecen muchas características como:

  • Transacciones rápidas
  • Privacidad
  • Alta seguridad

Bien, tenemos un lado de la ecuación, que es la cadena privada. Sin embargo, hay una pieza más del rompecabezas que debemos entender antes de que nos demos cuenta de cómo la industria médica trabajará en la cadena de bloques.

Funciones criptográficas Hash

Hashing significa tomar una cadena de entrada de cualquier longitud y dar una salida de una longitud fija. En el contexto de criptocurrencias como Bitcoin, las transacciones se toman como una entrada y se ejecutan a través de un algoritmo de hash (Bitcoin utiliza SHA-256) que da una salida de una longitud fija.

Veamos cómo funciona el proceso de hashing. Vamos a poner ciertos insumos. Para este ejercicio, vamos a utilizar el SHA-256 (Secure Hashing Algorithm 256).

Hay un montón de propiedades que hacen que las funciones hash sean bastante útiles. Sin embargo, ya hemos tratado estos temas anteriormente, vamos a centrarnos en algunos de ellos por ahora.

Propiedad 1: Determinista

Esto significa que no importa cuántas veces analice una entrada en particular a través de una función hash, siempre obtendrá el mismo resultado. Esto es crítico porque si se obtienen diferentes hashes cada vez, será imposible hacer un seguimiento de la entrada.

Propiedad 2: Resistencia preimagen

Lo que la resistencia previa a la imagen indica es que dado H(A) no es factible determinar A, donde A es la entrada y H(A) es el hash de salida. Tomemos un ejemplo.

Aquí hay un hachís:

559AEAD08264D5795D3909718CDD05ABD49572E84FE55590EEF31A88A08FDFFD

¿Puede determinar cuál fue la entrada que generó este hash exacto? Le costará mucho determinarla. No será imposible, sólo será extremadamente irritante y consumirá mucho tiempo.

¿Puede determinar cuál fue la entrada que generó este hash exacto? Le costará mucho determinarla. No será imposible, sólo será extremadamente irritante y consumirá mucho tiempo.

Propiedad 3: Efecto bola de nieve

Esta propiedad indica que incluso si usted hace un pequeño cambio en su entrada, los cambios que se reflejarán en el hash serán enormes. Vamos a probarlo usando SHA-256:

Casos de Uso de la Cadena de Bloqueo: Cuidado de la salud

¿Ves eso? Aunque acaba de cambiar el caso del primer alfabeto de la entrada, mire cuánto ha afectado eso al hash de la salida.

Ahora unámoslo todo y veamos cómo una cadena de bloqueo con permiso puede ayudar a terminar con el problema de interoperabilidad en la industria de la salud.

Cadena de bloques permitida para el cuidado de la salud

Imagínese una red de institutos de salud donde no posean los datos personales de un paciente. Todos los datos pertenecen a la cadena de bloqueo. Los pacientes son identificados a través de su hash ID que será su identificador único. El hashing permite que el ID sea único y asegura la privacidad del usuario (ver Propiedad #2 arriba).

La cadena de bloques también puede ayudar en la creación de un mercado de intercambio de información de pacientes. De esta manera, será posible incentivar el intercambio de información entre los diferentes institutos para evitar cualquier tipo de bloqueo de la información.

Sin embargo, ¿qué pasa si todavía tenemos algunos actores maliciosos que intentan bloquear o manipular la información?

En ese caso, dos de las características más significativas de la cadena de bloques se incrementarán y manejarán esta situación:

En primer lugar, la cadena de bloques es un medio transparente. Cualquiera que forme parte de la red puede mirar en la cadena de bloqueo y ver cómo se realiza cada transacción y si toda la información relevante se está transmitiendo o no.

En segundo lugar, tenemos la lucha contra la manipulación.

Si alguien intenta bloquear los datos a través del efecto bola de nieve, cambiará el hash drásticamente. Ahora, recuerde que los bloques de la cadena de bloques están unidos entre sí mediante un indicador de hash. Cada bloque de la cadena de bloques almacena el hash de los datos que se almacenan en el bloque anterior. Si los datos dentro de cualquiera de los bloques cambian, se crea una reacción en cadena que podría congelar toda la cadena de bloques. Dado que esto es una imposibilidad teórica, es imposible manipular cualquier dato que se encuentre dentro de la cadena de bloques.

Otras Ventajas de la Cadena de Bloqueo de la Asistencia Médica

Así que, ahora que sabemos cómo se puede resolver la interoperabilidad, ¿qué otras ventajas asombrosas puede aportar la cadena de bloqueo al instituto de atención médica?

Dado que la cadena de bloqueo es Inmutable y rastreable, los pacientes pueden enviar fácilmente los registros a cualquier persona sin temor a la corrupción o manipulación de los datos.

Del mismo modo, una historia clínica que ha sido generada y añadida a la cadena de bloqueo será completamente segura.

El paciente puede tener cierto control sobre la forma en que sus datos médicos son utilizados y compartidos por los institutos. Cualquier persona que desee obtener los datos médicos de un paciente puede consultar con la cadena de bloqueo para obtener el permiso necesario.

El paciente también puede ser incentivado para que se comporte bien a través de un mecanismo de recompensa. Por ejemplo, pueden obtener fichas para seguir un plan de cuidados o para mantenerse saludables. Además, pueden ser recompensados con fichas por dar sus datos para ensayos clínicos e investigación.

Las compañías farmacéuticas necesitan tener una cadena de suministro extremadamente segura debido al tipo de producto que transportan. Los medicamentos farmacéuticos son robados constantemente de la cadena de suministro para ser vendidos ilegalmente a varios consumidores.  Además, sólo los medicamentos falsificados cuestan a estas empresas, casi 200.000 millones de dólares anuales. Una cadena de bloqueo transparente ayudará a estas compañías a permitir un seguimiento cercano de los medicamentos hasta su punto de origen y así ayudar a eliminar los medicamentos falsificados. Varios institutos médicos de todo el mundo llevan a cabo sus propias investigaciones y ensayos clínicos sobre varios medicamentos y fármacos nuevos. Una cadena de bloques ayudará a crear una única base de datos global para recopilar todos estos datos y ponerlos en un solo lugar.

El fraude de seguros es un problema importante que está afectando a la industria de la salud. Esto sucede cuando los proveedores deshonestos y los pacientes presentan reclamos/información falsos para recibir los beneficios pagaderos. Para entender la gravedad de este problema, trate de comprenderlo: De acuerdo con Boyd Insurance, el fraude de Medicare en los Estados Unidos cuesta alrededor de $68 billones al año.

Conclusión Cadena de bloques en la atención sanitaria

Así que, ahí lo tienes. Hemos enumerado las diversas ventajas que la cadena de bloqueo puede ofrecer a la industria de la salud. Obviamente, hasta que veamos una aplicación adecuada de esta asociación, todo esto son rumores. Lo que podemos afirmar con certeza es que otros institutos y espacios ya han comenzado a experimentar y trabajar con la tecnología de la cadena de bloques.

Este espacio no carece de dinero. De hecho, considere las siguientes estadísticas:

  • La financiación de las nuevas empresas de salud digital alcanzó un máximo histórico en el primer trimestre de 2018
  • El gasto mundial anual en salud superó los 7 billones de dólares en 2015
  • Para 2020, se espera que el gasto mundial anual en salud haya aumentado a más de 8.734 billones de dólares.

Como tales, no deberían tener limitaciones financieras para investigar tecnologías nuevas e interesantes. Todas las señales apuntan hacia un futuro médico descentralizado. Veamos por qué.

Según un informe de la investigación del BIS, en 2025, la industria de la salud puede ahorrar hasta 100.000 millones de dólares al año en costes relacionados con la violación de datos, costes de TI, costes operativos, funciones de soporte y costes de personal, fraudes relacionados con la falsificación y fraudes de seguros si incorporan la tecnología de la cadena de bloqueo.

En el informe también se afirma que el uso de

“se espera que una cadena de bloqueo global en el mercado de la salud crezca a una CAGR del 63,85% de 2018 a 2025, para alcanzar un valor de 5.610 millones de dólares en 2025. El uso de la cadena de bloques para el intercambio de datos de salud aportará la mayor cuota de mercado a lo largo del período previsto, alcanzando un valor de 1.890 millones de dólares en 2025, debido al uso de la cadena de bloques para resolver el problema más extendido en los sistemas de información de salud relacionado con la interoperabilidad y la no estandarización que ha creado los silos de datos en la industria”.

Según el informe y la forma en que la cadena de bloqueo está siendo adoptada por varios sectores, definitivamente parece que el futuro de la industria de la salud está descentralizado. Esperemos que la tecnología de la cadena de bloques proporcione el impulso de innovación horizontal a esta industria que necesita desesperadamente.

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