Medical Informatics

EnglishTürkçe

CHAPTER


DOI :10.26650/B/ET07.2021.003.19   IUP :10.26650/B/ET07.2021.003.19    Full Text (PDF)

Blockchain in Healthcare

Büşra Özdenizci Köse

Blockchain technology, as one of today’s fascinating technological developments, plays an essential role in the digital transformation of the health care industry together with many industries. With the digital health paradigm, the existing traditional and centralized approaches in health care systems fall short of heterogeneous data management, data security, and interoperability issues. In the health care ecosystem, there is an urgent need to provide a technological infrastructure that can securely exchange data between different technology platforms and applications, and can work together within and beyond the organizational boundaries. Blockchain, as a Distributed Ledger Technology, enables the creation of immutable asset records by providing an automated consensus among peer-to-peer connected users, by sharing these records with a securely distributed architecture, and by enabling the traceability of transactions with the principle of transparency, without a central authority. In the connected world of parties that do not trust each other and have a heterogeneous structure, all kinds of assets (money, votes, property, product, idea, energy consumption, medical history, etc.) can be recorded and protected; and these assets can be exchanged electronically. In recent years, a large number of studies have been conducted on the value-added applications of blockchain technology in the health care industry. Blockchain technology is evolving in many areas such as the management of electronic and personal health records, remote patient management, development of smart health profiles integrated with identity management, prescription monitoring, prevention of fraud in drug and medical device supply chain, supervision of insurance reimbursement processes, and the safe use of health data (medical history, diagnosis, treatment, DNA records, lifestyle, physical activity, etc.) for clinical trials. This section aims to explore the potentials of blockchain technology in the health care field and present its emerging application domains with a comprehensive framework. Additionally, this study presents the current needs of digitalizing healthcare, an overview of blockchain technology, the significance of blockchain technology in health care within the scope of a decision tree model, application areas, and real-world examples. This study also emphasizes technological constraints that need to be resolved for a sustainable blockchain-based health care ecosystem.


Keywords: Blockchain, distributed ledger technology, health care, data security, interoperability, application domains
DOI :10.26650/B/ET07.2021.003.19   IUP :10.26650/B/ET07.2021.003.19    Full Text (PDF)

Sağlıkta Blok Zincir

Büşra Özdenizci Köse

Günümüzün çarpıcı teknolojik gelişmelerinden biri olan Blockchain (Blok zincir) teknolojisi, birçok endüstriyle beraber sağlık sektörünün dijital dönüşümünde önemli bir rol oynamaktadır. Dijital sağlık paradigmasıyla sağlık sistemlerindeki mevcut geleneksel ve merkezi yaklaşımlar heterojen verilerin yönetimi, veri güvenliği ve birlikte çalışabilirlik konularında yetersiz kalmaktadır. Sağlık ekosisteminde farklı teknoloji platformları ve uygulamalar arasında güvenli bir şekilde veri alışverişi yapabilen, organizasyon sınırları içinde ve ötesinde birlikte çalışabilir bir teknolojik altyapının sağlanması ihtiyacı giderek artmaktadır. Özünde bir Dağıtık Defter Teknolojisi (Distributed Ledger Technology, DLT) olan Blockchain, merkezi bir otorite olmadan, uçtan uca bağlantılı kullanıcılar arasında otomatikleştirilmiş bir uzlaşma sağlayarak değiştirilemez varlık kayıtların oluşturulmasını, güvenli bir şekilde dağıtık mimari ile bu kayıtların paylaşılmasını ve şeffaflık ilkesiyle işlemlerin izlenebilirliğine olanak sağlamaktadır. Birbirine güvenmeyen ve heterojen yapıdaki tarafların bağlantılı dünyasında, her türlü varlık (para, oy, mülk, ürün, fikir, enerji tüketimi, tıbbi öykü ve benzeri) kaydı gerçekleşebilir, bu kayıtlar korunabilir ve elektronik ortamda bu varlıkların değişimi sağlanabilir. Son yıllarda sağlık sektöründe, Blockchain teknolojisinin katma değerli uygulamaları üzerinde yoğun çalışmalar gerçekleştirilmektedir. Blockchain teknolojisi elektronik ve kişisel sağlık kayıtlarının yönetimi, uzaktan hasta yönetimi, kimlik yönetimi ile entegre akıllı sağlık profillerinin geliştirilmesi, reçetelerin takibi, ilaç ve tıbbi cihaz tedariğinde sahtecilikle mücadele etme, sigorta geri ödeme süreçlerinin denetimi, sağlık verilerinin (tıbbi öykü, tanı, tedavi, DNA kayıtları, yaşam tarzı, fiziksel aktivite gibi) klinik araştırmalarda güvenli kullanımı gibi birçok alanda gelişmektedir. Bu bölüm, sağlık alanında Blockchain teknolojisinin potansiyelini keşfetmeyi ve gelişmekte olan uygulama alanlarını kapsamlı bir çerçeve ile sunmayı amaçlamaktadır. Dijitalleşen sağlık alanında güncel ihtiyaçlar, Blockchain teknolojisine genel bakış, bir karar ağacı modeli kapsamında sağlıkta Blockchain teknolojisinin önemi, uygulama alanları ve örnekler paylaşılmıştır. Bununla beraber, sürdürülebilir bir Blockchain tabanlı sağlık ekosistemi için çözümlenmesi gereken teknoloji kısıtlarından da bahsedilmektedir.


Keywords: Blok zincir, dağıtık defter teknolojisi, sağlık, veri güvenliği, birlikte çalışabilirlik, uygulama alanları

References

  • Agbo, C. C., Mahmoud, Q. H., & Eklund, J. M. (2019, June). Blockchain technology in healthcare: a systematic review. In Healthcare (Vol. 7, No. 2, p. 56). Multidisciplinary Digital Publishing Institute. google scholar
  • Atabaş, H. (2018). Blok Zinciri Teknolojisi. Ceres Yayınları. google scholar
  • User, E. & User A.S. (2019). Blok Zinciri: Yeni bir Ekonomi Modeli. Cinius Yayınları. google scholar
  • Beck, R. (2018). Beyond bitcoin: The rise of blockchain world. Computer, 51(2), 54-58 google scholar
  • Burgess, K., & Colangelo, J. (2015). The promise of bitcoin and the blockchain. Consumers’ Research: Was-hington, DC, USA. google scholar
  • Diffie, W., & Hellman, M. (1976). New directions in cryptography. IEEE Transactions on Information Theory, 22(6), 644-654. doi:10.1109/tit.1976.1055638 google scholar
  • Ernst & Young (2016). Blockchain in Health. https://www.hyperledger.org/wp-content/uploads/2016/10/ey-blo-ckchain-in-health.pdf. google scholar
  • Fernandez-Carames, T. M., & Fraga-Lamas, P. (2018). A Review on the Use of Blockchain for the Internet of Things. IEEE Access, 6, 32979-33001. google scholar
  • Gupta, S. S. (2017). Blockchain. John Wiley & Sons, Inc. google scholar
  • HIMSS (2020). Interoperability in the Healthcare Ecosystem. https://www.himss.org/what-interoperability google scholar
  • Hölbl, M., Kompara, M., Kamisalic, A., & Nemec Zlatolas, L. (2018). A systematic review of the use of block-chain in healthcare. Symmetry, 10(10), 470. google scholar
  • Kuo, T. T., Kim, H. E., & Ohno-Machado, L. (2017). Blockchain distributed ledger technologies for biomedical and health care applications. Journal of the American Medical Informatics Association, 24(6), 1211-1220. google scholar
  • McGhin, T., Choo, K. K. R., Liu, C. Z., & He, D. (2019). Blockchain in healthcare applications: Research chal-lenges and opportunities. Journal of Network and Computer Applications. google scholar
  • Mulligan, C., Scott, J. Z., Warren, S., & Rangaswami, J. P. (2018). Blockchain beyond the hype: A practical framework for business leaders. In World Economic Forum, White Paper. google scholar
  • Nakamoto, S. (2008). Bitcoin: A peer-to-peer electronic cash system. google scholar
  • Nguyen, D. C., Pathirana, P. N., Ding, M., & Seneviratne, A. (2019). Blockchain for secure EHRs sharing of mobile cloud based e-Health systems. IEEE access, 7, 66792-66806. google scholar
  • Panarello, A., Tapas, N., Merlino, G., Longo, F., & Puliafito, A. (2018). Blockchain and IoT integration: A systematic survey. Sensors, 18(8), 2575. google scholar
  • Peck, M. (2017). Do You Need a Blockchain? https://spectrum.ieee.org/computing/networks/do-you-need-a-blo-ckchain google scholar
  • Sağlık Bakanlığı (2014). EHR (Electronic Health Record) - ESK (Elektronik Sağlık Kaydı). https://dijitalhastane. saglik.gov.tr google scholar
  • Sağlık Bakanlığı (2015). Sağlıkta Birlikte Çalışabilirlik ve Standartlar. https://dosyamerkez.saglik.gov.tr/Eklen-ti/2840,saglikta-birlikte-calisabilirlik-ve-standartlarpdf.pdf?0 google scholar
  • Singh, S., & Singh, N. (2016). Blockchain: Future of financial and cyber security. In 2016 2nd International Conference on Contemporary Computing and Informatics (IC3I) (pp. 463-467). IEEE. google scholar
  • Swan, M. (2015). Blockchain: Blueprint for a new economy. “ O’Reilly Media, Inc.” google scholar
  • Tanrıverdi, M., Uysal, M., & Üstündağ, M. T. (2019). Blokzinciri Teknolojisi Nedir? Ne Değildir?: Alanyazın İncelemesi. Bilişim Teknolojileri Dergisi, 12(3), 203-217. google scholar
  • Tübitak Bilgem (2020). Blokzincir. https://blokzincir.bilgem.tubitak.gov.tr google scholar
  • Wang, L., Shen, X., Li, J., Shao, J., & Yang, Y. (2019). Cryptographic primitives in blockchains. Journal of Network and Computer Applications, 127, 43-58. google scholar
  • Zhang, P., Schmidt, D. C., White, J., & Lenz, G. (2018). Blockchain technology use cases in healthcare. Advances in computers (Vol. 111, pp. 1-41). Elsevier. google scholar
  • Zhang, P., Walker, M. A., White, J., Schmidt, D. C., & Lenz, G. (2017, October). Metrics for assessing blo-ckchain-based healthcare decentralized apps. In 2017 IEEE 19th International Conference on e-Health Networking, Applications and Services (Healthcom) (pp. 1-4). IEEE. google scholar
  • Zheng, Z., Xie, S., Dai, H. N., Chen, X., & Wang, H. (2018). Blockchain challenges and opportunities: A survey. International Journal of Web and Grid Services, 14(4), 352-375. google scholar
  • Zheng, Z., Xie, S., Dai, H., Chen, X., & Wang, H. (2017). An overview of blockchain technology: Architecture, consensus, and future trends. In 2017 IEEE International Congress on Big Data (BigData Congress) (pp. 557-564). IEEE. google scholar


SHARE




Istanbul University Press aims to contribute to the dissemination of ever growing scientific knowledge through publication of high quality scientific journals and books in accordance with the international publishing standards and ethics. Istanbul University Press follows an open access, non-commercial, scholarly publishing.