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医療に変革もたらすブロックチェーン 5つの理由

仮想通貨を支える技術として近年、注目を集めるブロックチェーン(分散型台帳)。データをネット上に分散させて記録、管理することで改ざんが極めて難しく、セキュリティー上のメリットも大きい。ソニーが映像の管理に使うなど利用の幅が広がっているが、医療も有望分野のひとつとみられている。膨大なデータと向き合う医療研究や、患者のデータをどう活用できるのか。米国ではスタートアップが新サービスを競い始めている。

医療業界は効率の悪さやミス、官僚主義、高い管理コストに悩まされている。ブロックチェーン技術を活用すれば、こうした問題の一部を解決できるのだろうか。

この技術は過剰に期待されている面もあるが、医療に価値をもたらしてくれるのは確かだ。コンプライアンス(法令順守)や相互運用性、データのセキュリティーといった喫緊の課題を解決するだけでなく、患者ファーストの新たなビジネスモデルを可能にしてくれる。

ただし、医療でのブロックチェーンの導入は緩やかに進むだろう。早急な変化は見込めない。本稿では医療でブロックチェーンが導入される可能性が高い分野を信頼できる関係者、スケーラビリティー(拡張性)、導入するために必要な対策に基づいて分析する。

医療データのアクセスや所有の方法の大転換を伴うものもあるが実現するのは、はるか先の話だ。近いうちに実用化が期待できるのは、事務処理の簡素化やサプライチェーンにおけるトレーサビリティーの強化だ。既に進行中のプロジェクトや、将来どんな形で導入されるのかについてみていこう。

ブロックチェーンの医療業界での活用ロードマップ

ブロックチェーンの医療業界での活用ロードマップ

ブロックチェーンや暗号通貨を手掛けるスタートアップ企業は「トラストレス(信用不要な)」ネットワークを構築し、市場での取引を根本的に変える可能性がある。

■なぜブロックチェーンを医療に活用するのか

ブロックチェーン技術を活用すれば透明性の高い安全なデータを不特定多数の端末から追跡でき、だれでも参加可能な時系列のデータベースを構築できる。

これがなぜ医療で有用なのか。以下に列挙する。

(1)整合性がある:ブロックチェーンでは基になる記録は一つであるため、データベースによってデータが違うということがない。これによりデータの重複や改ざんが減り、データが個別の医療機関の記録システムに囲い込まれるのではなく、大幅にアクセスしやすくなる。

(2)消去される心配がない:データベースにはトランザクションを追加することしかできないため、全てのデータを追跡・検証できる。

(3)所有できる:データを「所有」し、誰がアクセスできるかを選べる。企業が個人のデータを第三者に売るのではなく、個人が自分のデータを管理できる。

(4)ルールが明確:あるデータベースが使われると、それについてのルールが周知される。現状、医療分野にはデータの規格やマスター記録がないため、データの書式がバラバラで業界全体に不満がくすぶっているのだ。

(5)分散型:データベースのコピーが複数の場所に保管されるため、外部の管理者は不要になる。このため、諸経費や仲介者の必要性を減らせる。集権化システムが遮断され、アクセスできなくなる事態も防げる。

こうした特性は医療データを扱う医療機関や患者にとって重要だ。ブロックチェーンを使えばデータの改ざんは困難になり、当事者間で共有しやすくなるからだ。データにアクセスした人物を確認できるなど、セキュリティーの面でも多くのメリットがある。

■なぜ今なのか?

2017年にブロックチェーン分野に資金が流入し始めた主な理由は、企業がトークン(デジタル権利証)を発行して資金を調達する「イニシャル・コイン・オファリング(ICO)」が盛んになったからだった。何社かの医療関連会社もICOを実施した。

その後、仮想通貨の価格は急落し、ICOブームは失速した。もっとも、ブロックチェーン技術を手掛ける企業への出資は急増している。

ICOブームは失速(ICOによる資金調達額=公表ベース、17年1月~18年5月)

ICOブームは失速(ICOによる資金調達額=公表ベース、17年1月~18年5月)

主要企業が決算発表で「ブロックチェーン」に言及する回数は急増しているが、医療に関連して触れることはめったにない。医療分野の企業がブロックチェーンについて発言したケースの大半は、実験プロジェクトの可能性に関する話題だった。

「ブロックチェーン」や「分散型台帳」の医療への応用に関する特許も増加傾向にある。米IBMや米ウォルマート、米バンク・オブ・アメリカなどは救急救命やコンプライアンス、データ共有の合意など様々な用途を検討している。

企業がブロックチェーンの応用について触れる回数は増えているが、医療分野では伸びは緩やか

企業がブロックチェーンの応用について触れる回数は増えているが、医療分野では伸びは緩やか

医療分野に参入する企業や流入する資金は増えているが、ブロックチェーンの医療分野での活用はまだ初期の段階にとどまる。

では、近い将来の実用化が期待される事例には、どのようなものがあるだろうか。

医療分野での当初のブロックチェーンの活用は、特定の利用者だけが参加できる「クローズド型」のコンソーシアムや、特許データを伴わない事務処理が中心となる。

企業は最初のステップとして、分散型台帳システムを使った小規模のクローズド型コンソーシアムに参加しつつある。

こうしたプロジェクトの目的は、分散型台帳システムを使ってデータを共有し、作業の重複をなくすことにある。特許に関するデータは極めてデリケートなため、これに焦点を当てたプロジェクトは1件もない。

米UnitedHealthcare(ユナイテッドヘルスケア)、米Optum(オプタム)、米Quest Diagnostics(クエスト・ダイアグノスティックス)、米Humana(ヒューマーナ)、米Multiplan(マルチプラン)は共同で医療従事者名簿を常に最新の状態に保つプロジェクトを立ち上げている。米メディケア・アンド・メディケイド・サービスセンター(CMS)は、医療従事者の情報が更新されていなければ、保険会社に罰金を科す。

この情報共有により、各社は作業を減らせる。データはアクセス可能な共有データベースに保管され、更新されるからだ。

米Hashed Health(ハッシュドヘルス)はさらに小規模なプロジェクトをいくつか手掛けている。例えば、医師がある地域で診療免許を持っていることを証明する資格証明システムの開発に取り組んでいる。

現時点では、医師は働く予定がある診療機関や州から個別に資格の認定を受けなくてはならない。認定にはそれぞれ30~90日かかる。

全ての関係者がアクセスできる医師の資格の共有記録があれば、このプロセスは迅速でシンプルになり、コストも抑えられる。ブロックチェーンを使えばこれは可能になる。医師は資格提示を求める全ての医療機関に秘密鍵を渡し、アクセス権を与える。

■医薬品のサプライチェーン

ハッシュドヘルスなどは医薬品のサプライチェーンの問題にも取り組んでいる。特に米国外での偽薬や薬のリコール(回収)に関しては、サプライチェーンのトレーサビリティーが極めて重要になる。

医薬品に個別の番号を付けてサプライチェーンを管理するよう求めた法律(DSCSA)により、関係各社は数年後に発足するサプライチェーンの薬を追跡できる相互運用的な電子システムに参加しなければならない。

ブロックチェーンを使った解決策はこの問題に対処する一つの手段になる。

米Chronicled(クロニクルド)は大手製薬会社や医薬品サプライチェーン各社と共同で、実験プロジェクト「メディレッジャー」を立ち上げた。クローズド型のブロックチェーンシステムを使い、いつだれがどの薬に触れたかを追跡する。

製造者だけが製造番号を付与できるようにし、製品に独自のIDを付けることで、偽薬がチェーンに紛れ込むのを困難にする。このシステムでは暗号技術「ゼロ知識証明」によりデータを共有せずに済むため、コンプライアンスを確保できる。

ゼロ知識証明とは、実際のデータを開示しなくても情報が事実だと証明できるデータ共有方法だ。

中期的な実用化が期待されるプロジェクトはデータの保存・共有手段にも目を向けている。

■請求処理、支払い、事前認証

請求や保険に関するコストは米医療費全体の18%を占めているとされる。米国医師会(AMA)の調査では、患者の保険会社から事前承認を受けるために、3営業日以上待たなくてはならないと答えた診療所は4分の1以上に上った。データの書式にのっとったブロックチェーンを使えば、こうしたプロセスの一部を迅速化し、コストを抑えられる可能性がある。

請求処理はこれが可能だろう。手続きが複雑で頻繁に変更されるため、仲介業者数社がデータの標準化に取り組んでいる。

この業務では様々な組織が複雑なデータにアクセスする必要がある。

現在の医療費の請求と請求処理の流れ

現在の医療費の請求と請求処理の流れ

支払業者は患者が受けたケアや患者の保険プランを理解しておかなくてはならない。医師は患者への請求額を知っておく必要がある。さらに、請求処理がどこまで進んでいるのかをあらゆる関係者が知りたがっている。

米Change Healthcare(チェンジ・ヘルスケア)は請求の流れを追跡するシステムを開発。上の図で示した全てを追跡する。同社はさらに、パブリック型ブロックチェーンを使う多くのプロジェクトの課題だった処理速度と拡張性も改善した。同社は支払業者2100社、診療機関5500カ所、薬局3万3000店の年140億件近くに上るトランザクションを支えているという。

クローズド型ブロックチェーンの新規参加者を事前審査すれば、システムの規模を拡大しやすくなる。

これを実現する一つの方法は、事前に定めた条件を満たせば自動的に実行される「スマートコントラクト」の活用だ。米PokitDok(ポキットドック)はブロックチェーンシステム「ドックチェーン」を使い、請求の承認の迅速化に取り組んでいる。

このシステムではスマートコントラクトを使って医療従事者を認証し、診療費を支払う。

この仕組みは理論的には医薬品の事前承認にも使える。

現状では、保険会社が高価な医薬品を承認する前に、あらゆる選択肢が調べられたかを確かめるために事前認証を実施している。

このプロセスは主にルールやチェックリストに基づいて実施され、承認までに1~15日かかる。

スマートコントラクトを使えば、保険会社の医薬品に関する規定を体系化し、あらゆる代替策が調べられたことを確認し、過去の医薬品や臨床試験で副作用を起こしていないことを確かめられるようになる。このためプロセスを迅速化できるのだ。ただし、患者のカルテに簡単にアクセスできることが前提であり、この点がネックになる。

医療の事務処理では一連の治療を通して患者を追跡し、必要なときに必要な情報にアクセスできれば理想的だ。そのためにはシステム全体で患者を追跡し、患者が関わったトランザクションを記録する固有のIDが必要になる。

患者の所在や、これまでに受けた治療や検査の履歴を追跡できるブロックチェーンシステムを使えば、治療や検査の重複を避け、どの診療機関でも患者の治療履歴を把握できる。

米PatientPing(ペーショントピン)などは既に、患者の介護者と医療従事者全員に入院と退院をリアルタイムで通知するビジネスを手掛けている。ブロックチェーンで信頼できる機関に患者の所在や治療情報を追跡する権限を与えられるようになれば、管理の必要性は大幅に減る。もっとも、これを実現するには一定レベルの協力と患者データへのアクセスが必要になる。これをすぐに実施するのは難しい。

患者のデータを中心に据えたシステムにより、請求や事前承認プロセスを簡素化できる

患者のデータを中心に据えたシステムにより、請求や事前承認プロセスを簡素化できる

■健康情報の交換、研究データ

アルゴリズムの訓練やより優れた治療法の発見、臨床試験をどこで実施すべきかの理解など、データの価値はますます高まっている。つまり、既存の医療関連企業は自社のデータセットを収益化するチャンスがある。

現時点では、データの匿名化は第三者の介在が必要なプロセスだ。だがこれがもっと受け入れられるようになれば、ブロックチェーンを使ってデータの交換を促進できるようになる。さらに、欧州連合(EU)の「一般データ保護規則(GDPR)」や米カリフォルニア州の「消費者プライバシー法」など第三者による消費者のデータ利用方法を定めた新たな規制により、企業はデータの移転を検証し、同意を得なくてはならなくなる。

この分野に取り組む企業の一つが米HealthVerity(ヘルスベリティ)だ。同社はブロックチェーンを活用し、健康データの利用承諾やアクセス権を管理している。

データの交換を飛び越え、患者に自分のデータを直接研究に寄付してもらうことに取り組んでいるプロジェクトもある。これはがんや不治の病、難病の患者や健康管理に積極的な参加者が多い分野で実現する可能性が高い。(日経経済新聞)

研究者や医薬品会社にとって、患者データは極めて貴重だ。患者が自分のデータを記録しやすくし、研究者がアクセスしやすくなることで、そのデータはもっと広く活用され、研究機関同士の協力も推進できるからだ。

いち早く実用化する可能性が高いのは遺伝子の分野だ。遺伝子変異は貴重で、第三者が自分のデータにアクセスしたり、データを使って利益を得たりするのではないかという懸念が特に強いからだ。

患者がデータアクセス権を握るようになれば、データの需要に応じて収益を上げられる報酬システムを構築できる。

現金を提供するモデルも可能だが、代替策に取り組んでいる企業もある。米Luna DNA(ルナDNA)は自社の株式を提供する実験を進めており、米Doc.ai(ドックAI)は患者データと引き換えにトークンの提供を検討している。トークンはその場でのアドバイスなど同社のサービスの支払いに使える。

ブロックチェーンにより患者がデータアクセス権を管理できるようになり、研究者との協力が進む

ブロックチェーンにより患者がデータアクセス権を管理できるようになり、研究者との協力が進む

将来的には、こうしたデータ仲介サイトにより第三者の介在は完全に不要になるかもしれない。

■実用化まで長い時間がかかる分野

ブロックチェーンを使った台帳の真のメリットは、患者の健康記録の分散型プラットフォームを構築できることにある。患者が自分の健康記録に簡単にアクセスし、医療従事者に広範なアクセス権限を提供できるようになれば、医療の形は一変するだろう。

これを実現するために克服しなくてはならない課題は山ほどある。明確な規制の制定、既存のEHR(電子健康記録)以外のデータの生成や記録、大量のデータを保存するより安全な手段は、対処すべき問題のほんの一部だ。

医療システムでの相互運用性の欠如は大きな問題であり、作業が重複したり患者にいやな思いをさせたりするだけでなく、最悪の場合には医療ミスを引き起こす。

ポネモン研究所の調査によると、医療ミスの86%は患者の取り違えが原因だという。

一方、ブラックブックの調査では、記録の重複により同じ治療を繰り返すことで、患者1人当たり平均で最大1950ドル、緊急救命では800ドルのコストが生じているとされる。

患者の取り違えによるミスの発生割合

患者の取り違えによるミスの発生割合

医療データ漏洩に伴うコストの高さを考慮すると、サイバーセキュリティーも重要な問題だ。

ベライゾン・エンタープライズのリポートによると、医療データ漏洩の大半は情報の送信先を間違えたり、アクセス権限のない人物が記録にアクセスしたりすることで起こるという。

ブロックチェーンを使えば、だれが記録にアクセスしたかを追跡する検証システムを構築し、説明責任を強化できる。

医療ではほかの多くの部門のように使い勝手のよい外部プラットフォームが開発されていない。だがウエアラブル端末などを使った患者生成データの増加に伴い、患者が所有する個人の健康記録にデータが記載されるようになる可能性がある。

分散型の患者健康記録システムを使えば、データを記録し、患者がデータのアクセス権を管理しやすくなる。患者は認証を与えたい相手に対し、自分のデータの鍵を渡す。

これによりデータ独占に依存しているビジネスモデルは危機にさらされるだろう。各社はデータを収集・匿名化する第三者からデータを買う場合とは逆に、患者のデータと引き換えに患者に直接どんな価値をもたらせるかを明示しなくてはならなくなる。

例えば、医薬品企業はこうしたデータを活用することにより、販促活動や臨床試験の対象分野をより明確にできる。

■進行中のプロジェクト

患者データに関するプロジェクトは既にいくつか発表されているが、まだ実用化に至ったものはない。

アラブ首長国連邦(UAE)の通信会社Du(ドゥ)は17年1月、ブロックチェーンを使った電子健康記録を実用化するため、UAEのNMC Healthcare(NMCヘルスケア)との提携を発表した。エストニアのブロックチェーン関連スタートアップ企業GuardTime(ガードタイム)も参加する。このプロジェクトは18年1~3月期にスタートする予定だったが、まだ実現していない。

分散型の健康記録は個人ID制度がある国の方が実施しやすい。米国にはまだ個人ID制度はない。

エストニアとインドにはこうしたID制度があるが、これは国民のプライバシーに悪影響を及ぼし、IDが漏洩すればデリケートな情報も流出しかねないという懸念もある。

分散型の患者記録が普及すれば、データへのアクセスしやすさは格段に高まるため、分散型アプリケーション(DAPP)を使った様々なサービスが実現する可能性も高まる。こうしたエコステム(生態系)にはトランザクションを認証する「採掘者」や、認証作業と引き換えに通貨やデータを含むトークンを供給するインセンティブが必要になる。

■医療でのブロックチェーン活用の課題

ブロックチェーンの医療への活用は緩やかに進展するだろう。

患者のプライバシーを巡る規制により、関係者が関連はあるが個人を特定できる情報にアクセスしたり、第三者にアクセスさせたりするのは難しくなっている。EUのGDPRはブロックチェーンを使ったプロジェクトにはマイナスに作用する可能性もある。

データについての規格がないため、ブロックチェーンを使ったプロジェクト同士も連携していない。

既存の医療関連企業はブロックチェーンが対処しようとする問題の多くを解決したいとは考えていない。医療IT(情報技術)について定めた米HITECH法によるインセンティブ制度には300億ドル以上のコストがかかり、病院が電子カルテに切り替えるのにも何年もかかる。

データの規格に関しては、次世代医療通信規格「FHIR」の設立と導入が、外部企業が手掛けるエコシステムが繁栄する土台になる。スマートコントラクトなど多くのブロックチェーン技術が機能するには、データ共有に関する規格も必要だ。

ゼロ知識証明や「準同型暗号」「秘密計算技術」といった新しい暗号技術により、暗号化されたデータを計算できるようになる。そうすればデリケートな情報でも、中身を公開せずに活用できるようになる。

より優れたデータアクセスモデルは、患者や病院などに自らのデジタル資産を収益化するインセンティブをもたらす。

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