Was ist die Blockchain – und hat sie einen Platz im Gesundheitswesen?
Unser kurzes Handbuch Blockchain im Gesundheitswesen für Eilige beantwortet Ihnen diese beiden Fragen und dient als Wegweiser zu praktischen Anwendungsbeispielen und Pilotprojekten.
Wir hoffen, dass das Handbuch Ihnen – ob Sie nun als Ärztin oder Arzt arbeiten, in Pflege oder Krankenhausverwaltung beschäftigt sind oder sich um IT oder Datenschutz im Gesundheitswesen kümmern – eine klare Vorstellung davon vermittelt, wie die Blockchain funktioniert und in welchen Anwendungsfällen man sie sinnvoll einsetzen kann.
Wir haben die Vor- und Nachteile der Blockchain allgemein — und speziell im Kontext des Gesundheitswesens — für Sie ausgewogen und verständlich aufbereitet.
Natürlich ließ ich es mir nicht nehmen, selbst auch eine Idee einzureichen. Leider sah das interdisziplinäre Expertengremium meine Idee nicht auf dem Siegertreppchen. Jedoch möchte ich meine Idee an dieser Stellte mit euch teilen.
Was ist die Grundidee?
Zukünftig wird es eine der wichtigsten Aufgaben sein, zum einen die adäquate Versorgung chronisch und multimorbider Patienten bereitzustellen und zum anderen Erkrankungen durch primärpräventive Maßnahmen vorzubeugen. Dazu muss sich das deutsche Gesundheitswesen von einem kurativen zu einem präventiv geprägten System entwickeln. Dafür fehlen allerdings bisher die Anreize für Krankenkassen und Versicherte. Die Verknüpfung von Blockchain-Technologie mit einem neuen Gesundheitsparameter, der monetäre Anreize für Präventionsmaßnahmen sowohl für Krankenkassen, Arbeitgeber und Versicherte schafft, ermöglichen völlig neue Anreizsysteme, die die Basis des benötigten Paradigmenwechsel sein könnten.
Was ist die Hintergrundgeschichte?
Im Jahr 2016 erhob Jens Baas, Chef der TK, den Vorwurf, dass viele gesetzliche Krankenkassen (GKV), auch seine eigene, die Patienten auf dem Papier kränker machen, als sie eigentlich sind. Dies habe mit dem morbiditätsorientierten Risikostrukturausgleich (Morbi-RSA) zu tun. Mit Hilfe des Morbi-RSA wird u.a. berechnet, wie das Geld aus dem Gesundheitsfond an die GKV verteilt werden soll. Der Grundgedanke lautet: sind bei einer Kasse viele Kranke, bekommt diese auch mehr Geld. Jedoch ergibt sich dadurch einen Anreiz, den Patienten etwas kränker zu machen, als er in Wirklichkeit ist. Zusätzlich werden Präventionsbemühungen seitens der Krankenkassen nur sehr schwach berücksichtigt. Die Grundproblematik ist, dass zwar Investitionen in Prävention zu einem verbesserten Gesundheitszustand der Versicherten und zu geringeren Ausgaben für die GKV führt, die einzelne Kasse, die die Investition getätigt hat, jedoch wegen des verbesserten Gesundheitszustands der Versicherten nur im Ausgleichsjahr einen positiven Deckungsbeitrag dadurch erzielt, dass die Zuweisungen (auf Grundlage des diagnostizierten schlechteren Gesundheitszustands des Vorjahres) höher sind als die tatsächlichen Kosten. In den Jahren danach erhält die Krankenkasse geringere Zuweisungen und kann die finanziellen Vorteile der Maßnahme nur teilweise für sich selber verbuchen.
Wie kommt da die Blockchain-Technologie ins Spiel?
Damit die Wandlung vom kurativ zum präventiv ausgerichteten Gesundheitswesen gelingen kann, müssen die verschiedenen Akteure im deutschen Gesundheitswesen monetär motiviert werden, im Bereich Prävention aktiv zu werden. Den Ansatzpunkt, um die notwendigen Reformen zu implementieren, siehe ich beim Gesundheitsfond und dessen Zuweisungssystem an die GKV. Mit Hilfe von Blockchain-Technologie und Smart Contracts, können die Aufgaben des Gesundheitsfonds weitestgehend automatisiert und das zugehörige Zuweisungssystem reformiert werden. Technisch umzusetzen wäre das am Besten mit einer Konsortium-Blockchain. Die Konsortium-Blockchain ist eine Blockchain, bei welcher der Konsensprozess (Erklärung kommt gleich) durch einen vorgewählten Satz von Knoten, also die Krankenkassen, durchgeführt wird. Als technisches Grundgerüst könnte ein Blockchain Framework aus dem Hyperledger Projekt dienen. Besonders interessant für den Einsatz im Gesundheitswesen sind die beiden Projekte, Hyperledger Fabric und Hyperledger Sawtooth, da es hier schon Projekte innerhalb der Branche gibt, die diese Frameworks einsetzen (z. B. nutzt PokitDok Hyperledger Sawthooth 1.0).
Was wird innerhalb der Blockchain gespeichert?
Inhalt dieser Blockchain sind die die anonymisierten Versichertendaten, die zur Berechnung der Zuweisungen benötigt werden. Das bedeutet zwar, dass jede Krankenkasse die anonymen Daten aller gesetzlich Versicherten ansehen, allerdings lediglich die Daten ihrer eigenen Versicherten deanonymisieren kann. Zusätzlich werden mit Hilfe einer Schnittstelle innerhalb von Praxis- und Diagnosesoftware die einzelnen Schritte des Diagnose Prozesses transparent in Blockchain gespeichert und Diagnosen, die innerhalb von Selektivverträgen entstanden sind, manipulationssicher gekennzeichnet. Da die Diagnosen derzeit noch weitgehend manuell oder halbautomatisch von Ärzten kodiert werden, was einen großen Spielraum für einen „kreativen“ Umgang mit deren Kodierung zulässt. Das führt laut Jens Baas dazu, dass die häufigsten Einflussnahmen der Krankenkassen auf Ärzte bei jenen Krankheiten erfolge, bei denen es Interpretationsspielräume gibt und wo bestimmte Kodierungen den Kassen mehr Geld vom Gesundheitsfonds bringe.
Wie wird innerhalb der Blockchain Konsens über die abgesicherten Daten hergestellt?
Werden Daten dezentral ausgetauscht und gespeichert, muss geregelt werden, welche Daten legitim sind und welche nicht. Da die Netzwerkteilnehmer von Blockchain-Systemen – bei dieser Idee die Krankenkassen – selbstständig für den Konsens sorgen müssen, muss dem Protokoll ein Belohnungssystem inhärent sein, sodass die Netzwerkteilnehmer aus eigenem ökonomischen Interesse für ein funktionierendes Gesamtsystem sorgen. Da die Zuweisungen an die gesetzlichen Krankenkassen von der Anzahl der Versicherten abhängt, bietet sich hier das Konsensprotokoll Proof-of-Stake (PoS) an. Beim PoS ist der Anteil (Stake) eines Netzwerkknotens, gemessen an der gesamten, umlaufenden Menge an Wert (meistens Kryptowährungen) in der Blockchain, ausschlaggebend für die Wahrscheinlichkeit, das Recht zu bekommen, einen Blockkandidaten in die Blockchain speichern zu dürfen und dafür vom System eine Belohnung zu bekommen. Je höher der Anteil des Stakes, desto wahrscheinlicher ist es, dass ein Netzwerkknoten seinen Blockkandidaten abspeichern darf. Im vorliegenden Konzept würde der Stake anhand der Versichertenstruktur der einzelnen Krankenkasse berechnet werden.
Werden nun neue Blöcke geschürft, erhalten die Krankenkassen, anhand des beschriebenen Systems eine Belohnung. Die Belohnung wird bei Blockchains, die zum Zwecke des Werteaustausches geschaffen wurden, meist in Form von Kryptowährungen oder Tokens an die Netzwerkknoten ausgeschüttet. Auch bei diesem System erhalten die Krankenkassen zur Belohnung zunächst Tokens, die sie beim Gesundheitsfonds dann gegen Euro eintauschen können. Der Wechselkurs ist fix und nicht volatil. Allerdings kann dieser nach bestimmten Zeiträumen vom Gesetzgeber angepasst werden.
Moment, wozu brauch diese Idee Smart Contracts und wie funktionieren die?
Die Regelungen, wie die Höhe der Zuweisungen pro Versichertem zu Stande kommt, werden innerhalb von Smart Contracts festgehalten. Smart Contracts sind automatisch ausführbare Programme, die auf der Blockchain aufbauen und vordefinierte Transaktionsspielregeln im Programmcode abbilden. Eine Transaktion, die über einen Smart Contract läuft, wird automatisch ausgeführt, wenn alle beteiligten Parteien die zuvor definierten Konditionen erfüllen. Da die Smart Contracts die Regeln des Systems definieren, sind sie das Kernstück dieses Konzeptes. Wird festgestellt, dass manche Smart Contracts u.U. falsche Anreize geben, können diese aber auch geändert werden. Über Änderungen können die Krankenkassen, z. B. mit ihrer derzeitigen Mining-Power, also der Höhe des Anteils am Gesamtnetzwerk, abstimmen.
„Die Zuweisungen, die die Krankenkassen erhalten, orientieren sich demnach nicht nur an Risikomerkmalen und Krankheit, sondern steigen auch durch „gesunde“ Versicherte. Mit diesem System werden Krankenkassen, Versicherte und Arbeitgeber gleichermaßen motiviert, sich stärker im Bereich der Prävention zu engagieren.“
Und wo bleibt jetzt der Gesundheitsparameter?
Das eben beschriebene inhärente Belohnungssystem ersetzt bei diesem Konzept das derzeitige Zuweisungssystem des Gesundheitsfonds. Neben den bekannten Parametern (Anzahl der Versicherten, Alter, Risikomerkmale, Erkrankungen usw.), die die Versichertenstruktur bestimmten, wird das Zuweisungssystem, welches innerhalb von Smart Contracts definiert wird, allerdings um einen neuen „Gesundheitsparameter“ ergänzt, der monetäre Anreize für Krankenkassen, Arbeitgeber und Versicherte zum präventivem Handeln gibt. Ausgangspunkt sind die Versichertenbeiträge sowie deren Anhäufung.
Für Krankenkassen funktioniert er so: sammeln sich Beiträge an, können die Versicherten vordefinierte Schwellenwerte erreichen, die die Krankenkassen individuell bestimmen können (Krankenkassen mit niedrigen Schwellenwerten sind dementsprechend attraktiver). Für jeden Versicherten, der einen bestimmten Schwellenwert erreicht hat, würde die jeweilige Krankenkasse dann mehr Geld vom System erhalten, als für Versicherte, die noch keine Schwellenwerte erreicht haben.
Dies könnte zum Beispiel auch gestaffelt sein: Schwellenwert 1 = Zuweisung x, Schwellenwert 2 = Zuweisung y, Schwellenwert 3 = Zuweisung z (Schwellenwert 1 < Schwellenwert 2 < Schwellenwert 3; Zuweisung x < y < z). Zusätzlich wäre es denkbar, dass je nach Risikogruppe, Vorerkrankungen etc. des Versicherten, sich die Zuweisung für die Krankenkasse erhöhen, sobald Schwellenwerte erreicht werden. Die Höhe der Zuweisung für einen 58-jährigen chronisch kranken Patienten, der es schafft, bis auf Schwellenwert 2 Beiträge anzusparen, könnte z. B. höher ausfallen, als bei einem 22-jährigen ohne Vorerkrankung. Somit gäbe es im Gesundheitssystem auch einen Anreiz, die Behandlung für besonders schwerwiegende und somit kostspielige Erkrankungen zu optimieren. Damit Versicherte auch nach Erreichen des letzten Schwellenwerts einen Anreiz haben, weiter verantwortungsvoll mit der Inanspruchnahme von Gesundheitsdienstleistungen umzugehen, müsste der maximal angesparte Betrag gedeckelt werden.
Wird ein Schwellenwert überschritten, erhält der Versicherte, und in den meisten Fällen der Arbeitgeber, am Jahresende einen gewissen Anteil seiner eingezahlten Beiträge wieder zurück. Dieser Anteil steigt, sobald weitere Schwellenwerte durch angesparte Beiträge überschritten werden. Werden Gesundheitsdienstleistungen in Anspruch genommen, wird die Summe, bestehend aus angesparten Beiträgen, u. U. wieder kleiner und kann wieder unter einen Schwellenwert fallen. So lange bis die Rückerstattung am Jahresende 0 ist. Da der Beitrag zur GKV paritätisch von Arbeitnehmer und Arbeitgeber bezahlt wird, profitieren auch die Arbeitgeber unmittelbar davon, wenn ihre Mitarbeiter verantwortungsbewusst Gesundheitsdienstleistungen in Anspruch nehmen.
Neben den generellen positiven Aspekten eines betrieblichen Gesundheitsmanagements, würde dadurch ein weiterer Anreiz für Arbeitgeber entstehen, in die Gesundheit der Mitarbeiter zu investieren. Zusätzlich würde es die Zusammenarbeit zwischen Krankenkassen und Arbeitgebern stärken, wie sie jetzt schon in §20b SBG V durch den Gesetzgeber gefordert wird.
Die Zuweisungen, die die Krankenkassen erhalten, orientieren sich demnach nicht nur an Risikomerkmalen und Krankheit, sondern steigen auch durch „gesunde“ Versicherte. Mit diesem System werden Krankenkassen, Versicherte und Arbeitgeber gleichermaßen motiviert, sich stärker im Bereich der Prävention zu engagieren. Es wäre die Weiterentwicklung des morbiditätsorientierten Risikostrukturausgleich zum gesundheitsorientierten Risikostrukturausgleich!
Wie wird sichergestellt, dass dieses System nicht gehackt wird?
Jede Krankenkasse hat eine feste Identität und kann sich durch vergebene Zertifikate ausweisen. Neben der Authentifizierung kann darüber auch die Autorisierung abgebildet werden, die in der Konsortiums Blockchains die Aspekte von Privatsphäre und Vertraulichkeit sicherstellt, da niemand, der diese Zertifikate nicht hat, die Daten lesen oder verändern kann.
Was haltet ihr von der Idee? Schreibt es mir in die Kommentare!
Blockchain: Eine Lösung auf der Suche nach einem Problem? Oder gar keine Lösung, sondern ein bloß Marketing-Gag?
Von beidem ein bisschen – das vermutet Analyst und Investor Lance Ng in einem seiner neuesten Beiträge – Blockchain Is Broken – auf der Blogging-Plattform Medium.
Die drei zentralen Probleme der Blockchain-Technologie (siehe dazu auch hier im Blog) seien immer noch weitgehend ungelöst:
Benutzbarkeit und Nutzerfreundlichkeit
Effizienz und Skalierbarkeit
Blockchain-Technologie sei in vielen Zusammenhängen ein reines Marketing-Argument. In vielen Industrien werde dieses nun genutzt, um Organisationen, die mit überholten IT-Systemen arbeiteten und einen großen Digitalisierungsrückstand hätten (erkennt in dieser Beschreibung jemand das deutsche Gesundheitswesen wieder?), aktuellere Systeme zu verkaufen. Auch Investoren fänden Blockchain-basierte Systeme zur Zeit „sexier“ als andere Technologien.
Die letzte Feststellung muss allerdings schon wieder relativiert werden – so leicht wie 2017 ist es bei weitem nicht mehr, Geld für neue Projekte in sogenannten ICOs einzusammeln. Diese wenig regulierten Crowdinvesting-Kampagnen waren schon Ende letzten Jahres in Verruf geraten, weil eine Reihe betrügerischer Unternehmer nach Abschluss des Crowdfundings mit dem Geld von der Bildfläche verschwunden waren. Das machte auch seriösen Projekten das Einwerben von Investments schwerer.
Schließlich sahen Fabian und ich die Schwierigkeiten im Blockchain-Geschäft auch aus erster Hand: Medical Ledger, das Healthcare-Startup, für das wir beratend tätig waren, entschloss sich nach technischen Schwierigkeiten dazu, auch seinen privaten Pre-Sale auf unbestimmte Zeit nach hinten zu verlegen.
Heißt das, Blockchain ist schon wieder vorbei?
Um das einzuschätzen, hilft ein Blick auf den Gartner Hype Cycle:
Blockchain befinde sich demnach gerade auf dem Abstieg in das „Tal der Enttäuschung“ – das Produktivitätsplateau ist erst fern am Horizont sichtbar, auch wenn erste Anwendungen sich schon abzeichnen.
Wie genau werden diese aussehen?
Ng sagt dazu:
Blockchain will never be as pervasive to the average person’s life as the internet or even the mobile phone has been. It will mostly work behind the scenes to drive some commonly used legal, fintech, industrial or logistics solutions.
Und trotz allem endet er seinen Beitrag mit den Worten:
I believe blockchain technology is here to stay and will find its place in history, once all the practical issues are ironed out.
Die Gartner-Analysten schätzen, dass Blockchain bis zum Produktivitätsniveau noch 5 bis 10 Jahre vor sich hat. Für Anwendungen im deutschen Gesundheitswesen wird das bestimmt nicht zu spät sein – dort drehen sich die Räder der Digitalisierung ja immer schon gemächlich.
Gestern endete in Düsseldorf die weltgrößte Medizintechnikmesse MEDICA. Fabian und ich waren vor Ort und gingen der Frage nach, welche Rolle die Blockchain heute bereits in der Wahrnehmung der Akteure im deutschen Gesundheitswesen spielt. Hier schon einmal eine kleine Übersicht – ausführlichere Beiträge und Videos folgen in den nächsten Tagen.
Bereits am ersten Tag der MEDICA tauschten Expertinnen und Experten zum Thema sich im Slot „Blockchain in health – After the first hype wave“ über Blockchain-Technologie aus. Gemeinsam mit den Slots zu FHIR und Smart Hospital war Blockchain der Session Disruptive Technologies im MEDICA Health IT Forum zugeordnet. 2018 spielte Blockchain in den Augen der Veranstalter also offenbar eine im Vergleich zu 2017 wichtigere Rolle.
Welche Unternehmen stellten ihre Blockchain-Lösungen vor?
Die Niederländer von Leopard Ledger präsentierten die erste Blockchain-Lösung, die vom National Healthcare Institute Holland zertifiziert ist.
Die Plattform des österreichischen Startups Grapevine zählt ganz klar zu den am weitesten entwickelten Blockchain-Plattformen im Bereich des Austauschs von Gesundheitsdaten und legt besonderen Wert auf IHE-Kompatibilität.
Und schließlich präsentierten Fabian und ich das deutsch-australische Projekt Medical Ledger (mehr dazu hier im Blog).
Wiederkehrende Fragen dabei: Wie geht man praktisch vor, wenn man im eigenen Unternehmen einen Blockchain-Piloten starten möchte? Bringt Blockchain tatsächlich einen Mehrwert – oder handelt es sich nur um ein Marketing-Gimmick?
Die Antworten? Kommt drauf an und kommt drauf an. Mehr dazu bald hier im Blog! 🙂
Das Gesundheitswesen steht jetzt und in der nahen Zukunft vor vielen Herausforderungen – einer alternden Gesellschaft, Fachkräftemangel, einer zunehmenden Anzahl von in- und ausländischen Unternehmen, die auf den Markt drängen, wiederkehrenden Krankheiten, die als besiegt galten, und vielen mehr.
Mit ihren schier zahllosen technischen Möglichkeiten gilt die Digitalisierung des Gesundheitswesens als Hoffnungsträger, um diese Herausforderungen zu bewältigen. Während digitale Anwendungen in der Industrie oder dem Handel schon tiefgreifend in die Prozesse eingebunden sind, nimmt die Implementierung im deutschen Gesundheitswesen aufgrund der hemmenden Rahmenbedingungen erst in den letzten Jahren langsam Fahrt auf. Weltweit stößt dabei die Blockchain-Technologie im Gesundheitswesen in letzter Zeit auf zunehmendes Interesse.
Dr. Vindell Washington, nationaler Koordinator für Health IT, sagte zu der Challenge: „Wir sind begeistert von dem unglaublichen Interesse an diesem Wettbewerb. […] Während viele über die Einsatzmöglichkeiten der Blockchain-Technologie für digitale Währungszwecke Bescheid wissen, zeigen die Wettbewerbsbeiträge ihr spannendes Potenzial für neue, innovative Anwendungen im Gesundheitswesen.“
In der ONC Challenge 2016 wurden Konzepte zu den Bereichen gesucht:
Digitale Signatur und Identitätsmanagement,
Smart Contracts in Gesundheitssystemen
Verwaltung von Internet of Things (IoT)-Geräten,
Verschlüsselte und dezentrale Speicherung von Gesundheitsdaten
Verteiltes Vertrauensmanagement
Das ONC wählte die Gewinner auf der Grundlage mehrerer Faktoren aus, darunter Marktfähigkeit, Kreativität, die Eignung zum transformativen Wandel und das Potenzial zur Unterstützung einer Reihe nationaler Gesundheits- und Gesundheitsinformationsziele, einschließlich der Förderung des Flusses von Gesundheitsdaten dorthin, wo sie am dringendsten benötigt werden.
Mittlerweile hat auch das Bundesministerium für Gesundheit die Relevanz der Blockchain-Technologie erkannt und hat am 29.10.2018 verkündet, einen Ideenwettbewerb zu Blockchain im Gesundheitswesen auszuschreiben. Auch wenn man sich nicht offiziell darauf beruft, scheint der Wettbewerb auch an die schon über zwei Jahre zurückliegende ONC Blockchain Challenge angelehnt. Gesucht sind die besten Anwendungskonzepte für Blockchain-Technologien im deutschen Gesundheitswesen, etwa aus den Bereichen:
Medizinische Register
Organ- und Gewebespenderregister (für die rechtsverbindliche Dokumentation von Willenserklärungen bezüglich postmortaler Spendebereitschaft)
Einverständniserklärung (z. B. für Forschungsprojekte)
Rechte- und Identitätsmanagement.
Diese Aufzählung ist nicht erschöpfend – allerdings schließt das BMG Dokumenten-Managementsysteme (z. B. elektronische Patientenakten) vom Wettbewerb aus. Und das, obwohl der Blockchain Bundesverband in seinem Positionspapier (S. 16), klar den Einsatz im Bereich der elektronischen Patientenakten empfiehlt. Warum – ist das Problem des sicheren und datenschutzfreundlichen Teilens von Patientendaten und der jederzeitigen Verfügbarkeit in Deutschland schon abschließend und zufriedenstellend gelöst? Wohl eher nicht.
Allerdings wurde einerseits viel Aufwand seitens des BMG in die Entwicklung der elektronische Gesundheitskarte (eGK) gesteckt. Seit dem Beschluss, die eGK einzuführen, flossen bisher 2.000.000.000 € der Beitragszahler in das Projekt. Jedoch wird das Projekt eGK von vielen Experten als gescheitert beurteilt. Vor allem die technische Architektur der eGK scheint nicht mehr zeitgemäß zu sein. So meint Martin Litsch, Vorstandsvorsitzender des AOK- Bundesverbandes, im Interview mit der „Rheinischen Post“ „das ganze Vorhaben ist längst überholt“. Die eGK sei „eine Technologie der 90er Jahre“, die „viel koste und wenig nutze“.Zwar äußerte Jens Spahn auch anfänglich Zweifel an der eGK, jedoch sagte der Gesundheitsminister im Interview mit der Süddeutschen Zeitung: „die Milliarde ist nicht umsonst investiert“ und bekräftigt damit sein Engagement das Projekt eGK weiterentwickeln zu wollen.
Zum anderen läuft derzeit ein Prestigeprojekt der gesetzlichen und privaten Krankenkassen zum Thema elektronische Gesundheitsakte. Die Gesundheits-App Vivy ermöglicht seit anderthalb Monaten 13,5 Millionen Versicherten den Zugang zu ihrer elektronischen Gesundheitsakte. Vivy soll laut Jens Spahn zum Best-Practice Beispiel werden, denn bis 2021 sollten alle Versicherten digitalen Zugriff auf ihre Akte bekommen. Jedoch fanden die IT-Sicherheitsforscher Martin Tschirsich und Thorsten Schröder von der Schweizer Firma modzeroschwerwiegende Sicherheitsmängel in der Sicherheitsstruktur von Vivy (Originalbericht). Gerade zu Zeiten der DSVGO ein absolutes No-Go. Zwar seien laut Vivy die Sicherheitslücken geschlossen worden, jedoch ist das Vertrauen der Userinnen und User möglicherweise nicht so leicht zu reparieren.
Lösungen auf Blockchain-Basis sind zwar, anders als einige Verfechter der Technologie gern behaupten, nicht zwingend sicherer oder datenschutzfreundlicher als Nicht-Blockchain-Lösungen. Mit der richtigen Implementation lassen sich aber die Stärken der Blockchain- und Distributed-Ledger-Technologien auch im Gesundheitswesen voll ausspielen: Ein manipulationssicheres Protokoll vergangener Transaktionen gibt einerseits Patientinnen und Patienten die Sicherheit, dass keine unbeobachteten Zugriffe oder Veränderungen von Zugriffsrechten stattgefunden haben. Andererseits können Ärztinnen, Ärzte und andere Leistungsträger im Nachhinein zweifelsfrei nachweisen, zu welchem Zeitpunkt sie Zugriff zu welchen Daten hatten – einer wesentlichen Konfliktpunkte beim Thema informationelle Selbstbestimmung von PatientInnen, denn wenn diese jederzeit das Recht haben, den Zugriff auf bestimmte Teilbereiche ihrer Daten zu verweigern, dann stehen Ärztinnen und Ärzte vor dem Problem, auf möglicherweise unvollständiger Datengrundlage Entscheidungen treffen zu müssen.
Diese und andere Vorteile der elektronischen Patientenakte als Distributed Ledger werden nun leider nicht bei der Blockchain-Challenge des BMG vorgestellt werden. Aber gespannt auf die Konzepte sind wir trotzdem!
So darf als letztes noch einmal Jens Spahn zu Wort kommen:
Wir suchen Ihr Konzept für die #Blockchain im deutschen Gesundheitswesen. Nehmen Sie an unserem Ideenwettbewerb teil und gewinnen Sie ein Preisgeld von bis zu 15.000 Euro für Ihre Idee.
Infos unter: https://t.co/lW1VuXWLzjpic.twitter.com/9W3RUxOSw1
Ernstzunehmende Lösungen für eine digitale Gesundheitsakte müssen einerseits die stete Verfügbarkeit der Daten sicherstellen, andererseits Manipulationen verhindern und Zugriffe revisionssicher nachvollziehbar machen. Eine Plattform, die diese Bedingungen erfüllt, entwickeln wir mit Medical Ledger (www.medicalledger.io) im gleichnamigen Startup, das sich vom 12. bis 15.11.2018 erstmals auf der MEDICA präsentieren wird (Halle 15, Stand A23).
Wofür steht Medical Ledger? Medical Ledger arbeitet daran, eine Software zur Nutzung im Gesundheitswesen zu schaffen – „Medical“ – die in erster Linie dem sicheren und nutzerfreundlichen Datenaustausch zwischen Patientinnen und Patienten sowie Ärztinnen und Ärzten dient. Diese beruht auf dem Konzept eines „Distributed Ledger“. Dies ist ein Begriff aus der Blockchain-Technologie und bezeichnet eine Datenbank, die verteilt ist, also auf mehr als einem Server vorliegt, und die keine Löschung oder Manipulation vorhandener Daten erlaubt, sondern stets nur das Anfügen neuer Datensätze. Auf diese Art und Weise bleiben alle vergangenen Transaktionen und Datensätze auch in Zukunft immer nachvollziehbar – Patienten können zuverlässig nachvollziehen, wer zu welchem Zeitpunkt Zugriff auf ihre Daten hatte, und von wem welche Daten geschrieben wurden. Ärzte wiederum können rechtssicher nachweisen, welche Informationen ihnen zu einem bestimmten Zeitpunkt vorlagen, und welche nicht.
Sichere Speicherung und stete Verfügbarkeit von Gesundheitsdaten sind nicht das einzige Ziel der Medical-Ledger-Plattform. Patientinnen und Patienten sollen die Möglichkeit bekommen, auf einem sicheren Marktplatz ihre anonymisierten Gesundheitsdaten Forscherinnen und Forschern in universitären Einrichtungen und der Industrie zur Verfügung zu stellen und an den daraus erwachsenden Profiten beteiligt zu werden. Medical Ledger beruft sich dabei auf eine bereits 2016 von der Open Knowledge Foundation Deutschland e.V. erstellte Studie mit dem Titel „Der Wert persönlicher Daten: Ist Datenhandel der bessere Datenschutz?“. Dieser zufolge werden Gesundheits- und andere persönliche Daten bereits in vielen legalen und illegalen Kontexten gehandelt. Da Daten der wichtigste Rohstoff der Wissensgesellschaft sind, ist es auch nach Ansicht von Medical Ledger nur folgerichtig und zudem längst überfällig, die Besitzerinnen und Besitzer dieser Daten an den entstehenden Profiten teilhaben und über deren Verwendung entscheiden zu lassen. Auf Medical Ledgers sicherem Marktplatz kann dies unter strenger Wahrung der Privatsphäre des Einzelnen geschehen.
Das Ökosystem von Medical Ledger beruht zum einen auf der Blockchain-Technologie Hyperledger Fabric, die vom Hyperledger-Konsortium geschaffen wurde. Ziel dieses Konsortiums ist es, die Blockchain-Technologie für zahlreiche Industrien produktiv nutzbar zu machen. Federführend sind in dieser Zusammenarbeit IBM und The Linux Foundation; zahlreiche namhafte Unternehmen von accenture bis SAP und von der Deutschen Bank bis Intel sind als Partner an Bord.
Zweiter Baustein des Ökosystems von Medical Ledger ist Ethereum, neben Bitcoin eine der am längsten bewährten Public-Blockchain-Technologien. Ethereum dient der Medical-Ledger-Plattform als technologische Grundlage der In-Plattform-Währung, des MLG-Tokens. Diese wird genutzt, um Teilnehmerinnen und Teilnehmer auf dem sicheren Datenmarktplatz für die Bereitstellung ihrer anonymisierten Daten zu entlohnen. In Zukunft sollen telemedizinische Services angeboten werden, die im Austausch für diese Währung den Nutzerinnen und Nutzern der Plattform zur Verfügung stehen.
Medical Ledger (Twitter: @medicalledger) stellt sich auf der MEDICA vom 12. bis 15.11.2018 erstmals der Öffentlichkeit vor – Halle 15, Stand A23. Das Team um Adam Ibrahim (Chief Executive Officer), Dr. Christina Czeschik (Chief Medical Officer) und Fabian Thomas (Health Manager) steht dort gern für persönliche Gespräche zur Verfügung. Zugang zum Prototypen und weitere Details zu Medical Ledger gibt es auf der Medical-Ledger-Webseite.
Die Etablierung von jederzeit und allerorts verfügbaren elektronischen Gesundheitsakten ist der zentrale nächste Schritt in der Digitalisierung des deutschen Gesundheitswesens.
Schwierigkeiten bei der Etablierung einer elektronischen Gesundheitsakte
In der Vergangenheit hat sich gezeigt, wie gegenläufige Interessen der zahlreichen Akteure im Gesundheitswesen die Entwicklung einer sicheren und insbesondere für PatientInnen praktikablen Lösung immer wieder blockiert haben: Der Streit um Verantwortlichkeit und finanzielle Kompensation beim Austausch von Versichertenstammdaten, Diskussion um den Datenschutz bei einer möglichen zentralen Speicherung von Daten, Wünsche der PatientInnen nach einer tragbaren Lösung, in die auch Daten aus Apps und Wearables eingespeist werden können, sind nur einige der zahlreichen Beispiele. Immer wichtiger wird auch der Wunsch der PatientInnen nach informationeller Selbstbestimmung und Partizipation bei der Entscheidungsfindung in der Medizin.
Diesen Entwicklungen kann eine zentral organisierte Lösung zu Datenspeicherung und -austausch im Gesundheitswesen kaum gerecht werden. Zentrale Speicherung von Daten stellt ein signifikantes Risiko hinsichtlich unberechtigten Zugriffs dar – ein physischer oder virtueller Ort, an dem sämtliche Gesundheitsinformationen von zumindest den gesetzlich Versicherten in Deutschland gespeichert sind, würde Begehrlichkeiten einerseits von Seiten krimineller Datendiebe wecken, andererseits mit der Zeit womöglich auch von legalen Institutionen. Verlierer wären die gesetzlich Versicherten, denen an diesem Punkt die informationelle Selbstbestimmung genommen würde.
Dezentrale Lösung: Wie werden Kommunikation und Konsistenz sichergestellt?
Bei einer alternativ möglichen dezentralen Speicherung von Gesundheitsdaten, etwa lokal in Krankenhäusern und Arztpraxen, mit einer Bereitstellung der Daten an andere Leistungserbringer auf Anfrage, stellt sich die Frage der Zuverlässigkeit der Daten sowie der Abstimmung und Konsistenz zwischen verschiedenen Datenquellen. Illustriert an einem einfachen Beispiel: Das Krankenhaus mag so in der Lage sein, den Medikationsplan eines Patienten aus der Hausarztpraxis abzurufen, aber darf es Änderungen in dieses Dokument schreiben? Muss die Hausärztin ihrerseits einen geänderten Plan aus dem Krankenhaus abrufen? Wie lässt sich dies automatisieren, wenn die Realität zeigt, dass HausärztInnen oft weder über Krankenhausaufenthalte ihrer PatientInnen noch über die dort durchgeführten Maßnahmen unterrichtet werden – und oft nicht einmal über das Ableben eines Patienten während eines Aufenthalts?
Mit Hilfe der Blockchain-Technologie kann eine Lösung implementiert werden, die eine sichere (verschlüsselte), dezentrale Speicherung der Gesundheitsdaten und deren jederzeit verfügbaren Abruf ermöglicht. Teil dieser Technologie ist ein sogenannter Distributed Ledger: eine verteilte Datenbank (die also auf zahlreichen Servern des Netzwerks vorliegt), und die keine Löschung oder Manipulation vorhandener Daten erlaubt, sondern stets nur das Anfügen neuer Datensätze. Auf diese Art und Weise bleiben alle vergangenen Transaktionen und Datensätze auch in Zukunft immer nachvollziehbar – Patienten können zuverlässig nachvollziehen, wer zu welchem Zeitpunkt Zugriff auf ihre Daten hatte, und von wem welche Daten geschrieben wurden. Ärzte wiederum können rechtssicher nachweisen, welche Informationen ihnen zu einem bestimmten Zeitpunkt vorlagen, und welche nicht. In der Blockchain herrscht Konsens: Für jeden Teilnehmer existiert eine gleiche, überall gültige Version der Tatsachen (etwa der Inhalte eines Medikationsplans).
Während Blockchain-Technologie in den Anfangsjahren vor allem als technologische Grundlage der Kryptowährungen wie Bitcoin bekannt wurde, existieren mittlerweile Frameworks, die explizit für Anwendungsfälle außerhalb von Kryptowährungen geschaffen wurden und effizienter und datenschutzfreundlicher sind. Ein Beispiel hierfür ist Hyperledger Fabric, die vom Hyperledger-Konsortium geschaffen wurde. Ziel dieses Konsortiums ist es, die Blockchain-Technologie für zahlreiche Industrien produktiv nutzbar zu machen. Federführend sind in dieser Zusammenarbeit IBM und The Linux Foundation; zahlreiche namhafte Unternehmen von accenture bis SAP und von der Deutschen Bank bis Intel sind als Partner an Bord.
Hyperledger Fabric ist beispielsweise die technologische Grundlage der Gesundheitsakten-Lösung, die das deutsch-australische Startup Medical Ledger (www.medicalledger.io) entwickelt. Ziel ist es, innerhalb von zwei Jahren eine Plattform zur Speicherung und Verarbeitung von Gesundheitsakten sowie eine Möglichkeit zum Austausch anonymisierter Forschungsdaten im medizinischen Bereich zu schaffen.
Die Märkte rund um die Blockchain-Technologie sind auch nach dem Bitcoin-Crash und der ersten ICO-Flaute weiterhin im Wachstum begriffen. Immer mehr Produkte und Dienstleistungen rund um die Technologie werden von etablierten Unternehmen und Startups entwickelt und angeboten. Zwar ist die Vielzahl von Produkte und Dienstleistungen im Gesundheitssektor noch nicht so groß wie in der Fintech-Industrie, jedoch werden auch hier immer neue Startups gegründet (aktuelle Liste).
Wie sehen Wirtschaftsanalysten das Potenzial der Blockchain in Gesundheitssystemen? Einige Marktforschungsinstitute haben dazu schon Berichte verfasst. Hier eine kleine Auswahl, ohne Anspruch auf Vollständigkeit:
Wie schon an anderer Stelle auf dieser Webseite diskutiert, sind die zwei größten Probleme der Blockchain in Industrie-Anwendungen (so auch im Gesundheitswesen) Skalierbarkeit und Vertraulichkeit. Beide Herausforderungen sind deutlich leichter zu handhaben, wenn man darauf verzichtet, seine Blockchain öffentlich und ohne Zugangsbeschränkung, also public und permissionless, zu führen. Zur Erinnerung: Bitcoin und viele andere Kryptowährungen beruhen auf Public-Blockchains – und verschwenden daher viel Energie auf Konsens-Mechanismen (beispielsweise ansonsten sinnlose mathematische Rätsel), die zwar ihren Zweck erfüllen, aber keinen anderen Nutzen haben – und nebenbei eine abschreckende Energiebilanz.
Eine öffentliche und nicht zugangsbeschränkte Blockchain zu einem Zweck einzusetzen, der nicht unbedingt danach verlangt, ist also Overkill. Wie sieht es im Gesundheitswesen aus? Ist dort eine öffentliche Blockchain notwendig?
Das hängt davon ab, wie man sich die Akteure im Gesundheitswesen vorstellt. Eine halbwegs realistische Einschätzung ist wohl, dass die Interessen oft widerstrebend sind und miteinander in Konflikt geraten, aber keine „Dog eat dog“-Welt vorherrscht wie im Bereich der Kryptowährungen, in dem Diebstahl und Betrug an der Tagesordnung sind. Man könnte auch sagen, zwischen den Akteuren des Gesundheitswesens herrscht ein gewisses, wenn auch kein bedingungsloses, Vertrauen.
Solch ein Zustand ist eine gute Ausgangsbasis für den Einsatz einer zugangsbeschränkten (permissioned) Blockchain. Frameworks für genau so eine stellt das Hyperledger-Konsortium zur Verfügung, dessen Ziel es ist, die Blockchain-Technologie für zahlreiche Industrien produktiv nutzbar zu machen. Federführend sind in dieser Zusammenarbeit IBM und The Linux Foundation; zahlreiche namhafte Unternehmen von accenture bis SAP und von der Deutschen Bank bis Intel sind als Partner von Hyperledger mit an Bord.
An einer Blockchain, die mit einem der Hyperledger-Frameworks läuft, können nur Entitäten teilnehmen, die eine Berechtigung dazu haben – im Gegensatz beispielsweise zu Bitcoin, an dem jeder (auch mit vielen einzelnen Servern) teilnehmen kann. So könnte man sich etwa vorstellen, dass eine zentrale Instanz in einem Land den Einrichtungen des Gesundheitswesens (Praxen, Apotheken, Kliniken) die Berechtigung erteilt, an der Gesundheitsblockchain teilzunehmen, aber nicht in die Funktionsweise dieser Blockchain selbst eingreift. Innerhalb der Blockchain findet eine Selbstverwaltung statt, und ein Konsens-Mechanismus, der schlanker und energieeffizienter als beispielsweise der von Bitcoin ist, sorgt dafür, dass niemand gegen die Interessen eines anderen Teilnehmers verstoßen kann.
Diese und andere Szenarien werden in der sehr aktiven Hyperledger Healthcare Working Group entworfen und diskutiert. Die Teilnahme zumindest an der Mailingliste ist frei – ganz permissionless also.
Die Liste der Startups, die Blockchain-basierte Dienste und Produkte für das Gesundheitswesen anbieten, wird immer länger. Dabei sind die meisten noch im Stadium der Entwicklung oder der ersten Pilotprojekte. Blockchain ist also noch kein etabliertes Werkzeug im Arsenal der ITler im Gesundheitswesen – und schon gar kein alter Hut.
Trotzdem gibt es bereits die ersten, die bei der Technologie über den Tellerrand von Blockchain hinausblicken. Intiva Health stellen eine Lösung zur eindeutigen Identifizierung und Akkreditierung von ÄrztInnen und anderen Gesundheitsberuflern vor, die auf einer Weiterentwicklung von Blockchain beruht: Dem Hashgraph.
Hashgraph ist möglicherweise eine Lösung für das Problem der Skalierbarkeit: Blockchain-Implementationen werden langsam und ineffizient, sobald sie viele Transaktionen verarbeiten müssen, denn die Blöcke der Blockchain können immer nur hintereinander gehängt und bestätigt werden. Beim Hashgraph dagegen spaltet sich die Kette in einen Baum auf. Die vielen Äste des Baums stehen untereinander durch sogenannten „Gossip“ (engl.: Klatsch und Tratsch) in Verbindung – jedes Mal, wenn in einem Ast eine Transaktion bestätigt wurde, teilt er dies zwei zufällig ausgewählten anderen Ästen mit.
(Mehr über Skalierbarkeit und andere potenzielle Nachteile der Blockchain lesen Sie hier auf unseren Seiten.)
Intiva Health nutzen diese Technologie für ihr Produkt ReadyDoc – eine Datenbank, die die Identitäten, Approbationen und andere Dokumente und Zertifikate von ÄrztInnen verwaltet und sie papierlos zur Verfügung stellt, und zwar nach Angaben des Unternehmens 50.000 mal schneller, als es eine vergleichbare Implementation auf der Blockchain wäre.
