19.03.2020

Blockchain: Chancen für Apotheken

von Harald Krekeler

Wie die Technologie hinter der Krypotwährung Bitcoin dem Gesundheitswesen in Zukunft nützen kann, erklärt der Softwareexperte Harald Krekeler.

Digitale Archivierung

© Siarhei / stock.adobe.com

Was wäre, wenn ein Rezept in einer dezentralen Datenbank durch Arztpraxen, Apotheken und Aufsichtsbehörden gemeinsam digital verwaltet werden würde, um Missbrauch von Betäubungsmitteln vorzubeugen? Oder, wenn die gesamte Produktionskette eines Medikaments – von der Herstellung über den Transport bis zur Auslieferung an die Apotheken – aus Gründen der Qualitätskontrolle überwacht würde und dabei sämtliche Daten, inklusive Temperaturdaten, dezentral und manipulationssicher in einer Datenbank gespeichert sind, mit dem Ziel, die Einhaltung von Kühlketten zu überwachen.

Bitcoin ist eine Anwendung der dezentralen Blockchain

Eine Technologie, die dies ermöglicht, gibt es bereits: Die dezentrale Blockchain. Wenn dieser Begriff fällt, denken viele Menschen automatisch an Bitcoin. Bei der Kryptowährung handelt es sich lediglich um eine Anwendungsmöglichkeit der Blockchain. Tatsächlich kann diese Technologie noch viel mehr, denn die Blockchain kann den Datentransfer manipulationssicher gestalten.

Die Idee für die Technologie entstand im Jahr 2008. Verschiedene Branchen und Märkte werden wohl künftig damit immer stärker in Berührung kommen und mit der Blockchain-Technologie arbeiten. Das resultiert aus ihren Vorteilen, denn sie gewährleistet die Integrität von Daten, Zuverlässigkeit – Angriffe von außen auf die Blockchain sind fast unmöglich –, Transparenz und die Speicherung von Daten in Echtzeit. Damit ist sie auch im Gesundheitswesen von Nutzen, denn in der digitalen Krankenakte, in der Kontrolle von Medikamenten und in der Forschung liegen die größten Potenziale der Blockchain für die Branche.

Blöcke bilden Ketten: Das Grundprinzip der Blockchain

Bei der verteilten Blockchain handelt es sich um ein dezentral organisiertes Netzwerk, an dem jeder teilnehmen kann und in dem Daten in verschlüsselter Form hinterlegt sind. Aber der Reihe nach: In der Blockchain bilden mehrere Datensätze einen Block, welcher mit den anderen Datenblöcken in einer Kette (im englischen „Chain“) aneinandergereiht ist. Jeder Block kennt den Hashwert, also den Fingerabdruck des vorherigen Blocks.

Manipulationssicher dank unveränderbarer Informationen

Dieser Punkt ist das Kernstück der Technologie: Informationen können nachträglich nicht mehr verändert werden. Denn, ändert sich eine Information, ändert sich auch der Hash. Dieser muss dann ebenfalls im nachfolgenden Block angepasst werden, was wiederum dessen Hashwert ändert und so weiter. Mit jeder Manipulation würde die gesamte Kette auseinanderbrechen, sie müsste vollständig neu geschrieben werden. Und genau das ist nicht möglich und kann nicht manipuliert werden.

Die Blockchain beinhaltet Zeitstempel und wird über ein dezentrales Netzwerk verwaltet. Jeder Teilnehmer dieses Netzwerkes hat eine vollständige Kopie der Blockchain auf seinem Computer. Dieser prüft, ob die Datenkette noch intakt ist. Ein neuer Block wird erst hinzugefügt, wenn ihn das Netzwerk verifiziert hat. Diese Dezentralität macht eine Blockchain sicher: Jeder kontrolliert jeden. Wichtig ist dafür nicht der Mensch vor dem Computer oder eine dritte Instanz. Kontrolle und Vertrauen werden vielmehr technisch hergestellt. Oder anders ausgedrückt: Niemand innerhalb des Netzwerks kann eine bestehende Information manipulieren oder einen regelwidrigen Block anhängen.

Für das Hinzufügen neuer Daten kann die Blockchain Regeln vorgeben. In der Praxis kann das am Beispiel der Medikation für einen Patienten bedeuten: Soll ein neuer Block mit neuen Verordnungen angehängt werden, ist diese Verordnung nur gültig, wenn zuvor in den bereits bestehenden Blöcken keine Gegenanzeige dazu definiert wurde. Andernfalls kann diese Verordnung nicht in die Blockchain aufgenommen werden. Es müsste eine andere, eine gültige Verordnung erstellt werden.

Zugang zur Blockchain hat nur, wer die dafür notwendige Zugangsberechtigung in Form eines Schlüsselpaares hat. Dabei handelt es sich um jeweils einen öffentlichen Schlüssel, der für jeden Teilnehmer der Blockchain ausgegeben wird, und einen privaten Schlüssel. Dieser private Zugang funktioniert vereinfacht dargestellt, wie eine digitale Unterschrift und nur mit ihm können Aktionen innerhalb der Blockchain ausgeführt werden.

Potenziale und Anwendungsszenarien der Blockchain

Indem jeder neue Datensatz, jeder einzelne Schritt in der Blockchain festgehalten wird, jeder Teilnehmer zudem davon eine Kopie erhält und jeden einzelnen Schritt auch jederzeit einsehen kann, sind Manipulation und Betrug nicht möglich. Hinzu kommt die große Menge an Daten, die verarbeitet werden kann: Jede Information oder jeder Datensatz wird durch die beschriebene Bildung einer Kette chronologisch festgehalten. Das ist nützlich für die Krankengeschichte eines Patienten, bei der künftig weder Untersuchungen doppelt erfolgen müssen, noch Medikamentenallergien verloren gehen.

Hilfe bei der Medikationsplanung

Auf der Blockchain lassen sich auch Informationen über Wirkung und Nebenwirkung, Einnahmeempfehlungen und Zusammensetzung von Medikamenten hinterlegen – und das sogar in mehreren Sprachen. Diese Informationen lassen sich durch Scannen eines QR-Codes abrufen.

Über den Autor

Dipl.-Wi.-Ingenieur Harald Krekeler entwickelt mit seinem eigenen Softwarebüro digitale Lösungen für die Verwaltung der gesamten Geschäftskommunikation sowie die revisionssichere, elektronische Archivierung von Dateien und E-Mails.


Artikel teilen

Kommentare (0)

Kommentar schreiben

Die Meinung und Diskussion unserer Nutzer ist ausdrücklich erwünscht. Bitte achten Sie im Sinne einer angenehmen Kommunikation auf unsere Netiquette und Nutzungsbedingungen. Vielen Dank!

* Pflichtfeld

Das PTA Magazin

DAS PTA MAGAZIN wendet sich an das Fachpersonal in der öffentlichen Apotheke, wobei die Zeitschrift insbesondere auf das berufliche Informationsbedürfnis der Pharmazeutisch-Technischen Assistentin eingeht.

www.das-pta-magazin.de

Springer Medizin

Springermedizin.de ist das Fortbildungs- und Informationsportal für Ärzte und Gesundheitsberufe, das für Qualität, Aktualität und gesichertes Wissen steht. Das umfangreiche CME-Angebot und die gezielte Berichterstattung für alle Fachgebiete unterstützen den Arbeitsalltag.

www.springermedizin.de

Newsletter

Mit unserem Newsletter erhalten Sie Fachinformationen direkt in Ihr Postfach – wöchentlich und kostenlos.