Tecnología blockchain aplicada en la medicina: una revisión sistemática: Blockchain technology applied in medicine: a systematic review

Christian Jairo Tinoco Plasencia

doi:10.25176/RFMH.v24i1.5900

Authors

Christian Jairo Tinoco Plasencia Graduate School, Universidad Ricardo Palma. Lima, Perú. Doctorate in Global Business Administration, URP, MBA, Industrial Engineer, Renacyt Research Professor.

DOI:

https://doi.org/10.25176/RFMH.v24i1.5900

Keywords:

blockchain, artificial intelligence, traceability, medical records

Abstract

Objective: Develop an articles review to evaluate the existing evidence on blockchain technology applied in medicine. Methods: The study was of a documentary type, bibliographic design, framed in a systematic review. The harvest of articles was carried out in the Scopus, Web of Sciences, Pro Quest and ScienceDirect databases from January 1, 2018 to July 31, 2023. The descriptors were blockchain, technology and medicine. The PRISMA diagram was prepared considering the inclusion criteria: original articles, with open access; that address the subject and in any language. The search yielded 70 articles, of which 11 formed the sample. Results: The various applications of blockchain technology in medicine were discussed, including its integration with artificial intelligence (AI) for data-centric analysis; regarding the development of traceability systems, however, its greatest applicability is in the registration of medical records of patients, whose application was successful. Despite this, its incipient use in medicine was verified due to the lack of studies in this regard. Conclusions: The application of blockchain technology in medicine is very scarce, despite the potential it has for the registration and safeguarding of medical data, therefore, its study should be deepened.

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References

Kumar R, Arjunaditya, Singh D, Srinivasan K, Hu YC. AI-Powered Blockchain Technology for Public Health: A Contemporary Review, Open Challenges, and Future Research Directions. Healthcare [Internet]. enero de 2023 [citado 14 de agosto de 2023];11(1):81. Disponible en: https://www.mdpi.com/2227-9032/11/1/81

Khezr S, Moniruzzaman M, Yassine A, Benlamri R. Blockchain Technology in Healthcare: A Comprehensive Review and Directions for Future Research. Appl Sci [Internet]. 26 de abril de 2019 [citado 14 de agosto de 2023];9(9):1736. Disponible en: https://www.mdpi.com/2076-3417/9/9/1736

Rennock M, Cohn A, Butcher J. Blockchain Tecnology and Regulatory Investigations. ET J. 2018;1(7):35-44.

Gaggioli A. Blockchain Technology: Living in a Decentralized Everything. Cyberpsychology Behav Soc Netw [Internet]. enero de 2018 [citado 14 de agosto de 2023];21(1):65-6. Disponible en: https://www.liebertpub.com/doi/10.1089/cyber.2017.29097.csi

Palomo R. «Blockchain»: la descentralización del poder y su aplicación en la defensa. Bie3 Bol IEEE [Internet]. 2018 [citado 14 de agosto de 2023];(10):885-904. Disponible en: https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=6555546

Uchibeke U, Schneider K, Hosseinzadeh S, Deters R. Blockchain Access Control Ecosystem for Big Data Security. En: 2018 IEEE International Conference on Internet of Things (iThings) and IEEE Green Computing and Communications (GreenCom) and IEEE Cyber, Physical and Social Computing (CPSCom) and IEEE Smart Data (SmartData). 2018. p. 1373-8.

Tucker C, Tapscott D, Iansiti M, Lakhani K. Blockchain: The Insights You Need from Harvard Business Review. Harvard Business Press; 2019. 95 p.

Buterin V. A next generation smart contract & decentralized application platform. Ethereum White Pap. 2014;1-36.

Fiore M, Capodici A, Rucci P, Bianconi A, Longo G, Ricci M, et al. Blockchain for the Healthcare Supply Chain: A Systematic Literature Review. Appl Sci [Internet]. 4 de enero de 2023 [citado 14 de agosto de 2023];13(2):686. Disponible en: https://www.mdpi.com/2076-3417/13/2/686

Saeed H, Malik H, Bashir U, Ahmad A, Riaz S, Ilyas M, et al. Blockchain technology in healthcare: A systematic review. PLOS ONE [Internet]. 11 de abril de 2022 [citado 14 de agosto de 2023];17(4):e0266462. Disponible en: https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0266462

Pava R, Pérez J, Niño L. Perspectiva para el uso del modelo P6 de atención en salud bajo un escenario soportado en IoT y blockchain. Tecnura [Internet]. 1 de enero de 2021 [citado 14 de agosto de 2023];25(67):112-30. Disponible en: https://revistas.udistrital.edu.co/index.php/Tecnura/article/view/16159

Farahat I, Aladrousy W, Elhoseny M, Elmougy S, Tolba A. Improving Healthcare Applications Security Using Blockchain. Electronics [Internet]. 17 de noviembre de 2022 [citado 14 de agosto de 2023];11(22):3786. Disponible en: https://www.mdpi.com/2079-9292/11/22/3786

Bit2me Academy. ¿Qué es un hash? [Internet]. 2023 [citado 8 de octubre de 2023]. Disponible en: https://academy.bit2me.com/que-es-hash/

Sonkamble R, Bongale A, Phansalkar S, Sharma A, Rajput S. Secure Data Transmission of Electronic Health Records Using Blockchain Technology. Electronics [Internet]. enero de 2023 [citado 14 de agosto de 2023];12(4):1015. Disponible en: https://www.mdpi.com/2079-9292/12/4/1015

Mendoza A, Avelar L, García J, Cruz O. Beneficiary Contracts on a Lightweight Blockchain Architecture Using Smart Contracts: A Smart Healthcare System for Medical Records. Appl Sci [Internet]. enero de 2023 [citado 14 de agosto de 2023];13(11):6694. Disponible en: https://www.mdpi.com/2076-3417/13/11/6694

Albakri A, Alqahtani Y. Internet of Medical Things with a Blockchain-Assisted Smart Healthcare System Using Metaheuristics with a Deep Learning Model. Appl Sci [Internet]. enero de 2023 [citado 14 de agosto de 2023];13(10):6108. Disponible en: https://www.mdpi.com/2076-3417/13/10/6108

Azaria A, Ekblaw A, Vieira T, Lippman A. MedRec: Using Blockchain for Medical Data Access and Permission Management. En: 2016 2nd International Conference on Open and Big Data (OBD). 2016. p. 25-30.

Ichikawa D, Kashiyama M, Ueno T. Tamper-Resistant Mobile Health Using Blockchain Technology. JMIR MHealth UHealth [Internet]. 26 de julio de 2017 [citado 14 de agosto de 2023];5(7):e7938. Disponible en: https://mhealth.jmir.org/2017/7/e111

McGhin T, Raymond K, Liu C, El D. Blockchain in healthcare applications: Research challenges and opportunities. J Netw Comput Appl [Internet]. 1 de junio de 2019 [citado 14 de agosto de 2023];135:62-75. Disponible en: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1084804519300864

Tumi A, Borda J, Tumi E, Torres E, Torres F, Ticona H, et al. Tecnología blockchain para la preservación de registros de historias clínicas médicas. En: Engenharias - Automação, Robótica, Metrología e Energía: estudos e tendências - Volume 1 [Internet]. 1.a ed. Editora Científica Digital; 2023 [citado 16 de enero de 2024]. p. 66-81. Disponible en: http://www.editoracientifica.com.br/articles/code/230212190

Cobeña B. Usos y aplicaciones del Blockchain en el área médica [Internet] [Master tesis]. [Barcelona]: Universitat Politècnica de Catalunya; 2020 [citado 16 de enero de 2024]. Disponible en: https://upcommons.upc.edu/handle/2117/340246

Machuca C, Espíritu W. Modelo de Referencia para la Gestión de la Seguridad de Datos de Salud Soportado en una Plataforma Blockchain [Internet] [Pregrado]. [Lima]: Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC); 2021 [citado 16 de enero de 2024]. Disponible en: https://renati.sunedu.gob.pe/handle/sunedu/3093441

Hasselgren A, Kralevska K, Gligoroski D, Pedersen SA, Faxvaag A. Blockchain in healthcare and health sciences—A scoping review. Int J Med Inf [Internet]. 1 de febrero de 2020 [citado 16 de enero de 2024];134:104040. Disponible en: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S138650561930526X

Petre A, Haï N. Opportunities and challenges of blockchain technology in the healthcare industry. Med Sci MS. octubre de 2018;34(10):852-6.

OECD. Opportunities and Challenges of Blockchain Technologies in Health Care [Internet]. 2020. Disponible en: https://web-archive.oecd.org/2021-05-05/576120-Opportunities-and-Challenges-of-Blockchain-Technologies-in-Health-Care.pdf

Salah K, Rehman M, Nizamuddin N, Al-Fuqaha A. Blockchain for AI: Review and Open Research Challenges. IEEE Access [Internet]. 2019 [citado 16 de enero de 2024];7:10127-49. Disponible en: https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/8598784

Mellizo D, Minú J. Modelo basado en Blockchain para la implementación de una historia clínica electrónica familiar. Rev Investig En Tecnol Inf RITI [Internet]. 2020 [citado 16 de enero de 2024];8(16):10-22. Disponible en: https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=7513585

Mora M, Ortiz E. Modelo de Gestión de Historias Médicas, Basado en Tecnología Blockchain, Orientado a la Identificación Automática de Anomalías en las Prescripciones Médicas [Internet]. [Colombia]: Universidad Distrital Francisco José de Caldas; 2018 [citado 16 de enero de 2024]. Disponible en: http://repository.udistrital.edu.co/handle/11349/13641

Dunogent A. Tecnología Blockchain: análisis de sus aplicaciones actuales y sus potenciales usos a futuro [Internet] [Tesis]. Universidad Nacional de Luján; 2019 [citado 16 de enero de 2024]. Disponible en: http://ri.unlu.edu.ar/xmlui/handle/rediunlu/831

Lluncor A, Almanza L, Huanca V. Modelo Blockchain para prevenir la alteración de informes de reconocimiento médico legal: Caso Instituto de Medicina Legal y Ciencias Forenses [Internet] [Maestría]. [Surco]: Pontificia Universidad Católica del Perú; 2023 [citado 16 de enero de 2024]. Disponible en: https://tesis.pucp.edu.pe/repositorio//handle/20.500.12404/25223

Observatorio Blockchain. 2023 [citado 16 de enero de 2024]. 8 Innovaciones Blockchain en el sector Salud - Hypernifty Academy. Disponible en: https://observatorioblockchain.com/hypernifty/blockchain-salud-innovaciones/

Arias F. El proyecto de Investigación: Introducción a la Metodología Científica. 6ta ed. Caracas: Episteme; 2012.

Mejía E. Metodología de la Investigación Científica [Post grado]. Universidad Nacional Mayor de San Marcos; 2005.

Higgins J, Green S. Cochrane Handbook for Systematic Reviews of Interventions. John Wiley&Sons, Ltd., Publication. England; 2008.

Moher D, Liberati A, Tetzlaff J, Altman D, for the PRISMA Group. Preferred reporting items for systematic reviews and meta-analyses: the PRISMA statement. BMJ [Internet]. 21 de julio de 2009 [citado 14 de agosto de 2023];339(jul21 1):b2535-b2535. Disponible en: https://www.bmj.com/lookup/doi/10.1136/bmj.b2535

Page M, McKenzie J, Bossuyt P, Boutron I, Hoffmann T, Mulrow C, et al. Declaración PRISMA 2020: una guía actualizada para la publicación de revisiones sistemáticas. Rev Esp Cardiol [Internet]. 1 de septiembre de 2021 [citado 16 de enero de 2024];74(9):790-9. Disponible en: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0300893221002748

Liberati A, Altman D, Tetzlaff J, Mulrow C, Gøtzsche P, Ioannidis J, et al. The PRISMA Statement for Reporting Systematic Reviews and Meta-Analyses of Studies That Evaluate Health Care Interventions: Explanation and Elaboration. PLoS Med [Internet]. 21 de julio de 2009 [citado 16 de enero de 2024];6(7):e1000100. Disponible en: https://dx.plos.org/10.1371/journal.pmed.1000100

Linares E, Hernández V, Domínguez J, Fernández S, Hevia V, Mayor J, et al. Metodología de una revisión sistemática. Actas Urol Esp [Internet]. 1 de octubre de 2018 [citado 16 de enero de 2024];42(8):499-506. Disponible en: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0210480618300615

Ciapponi A. La declaración PRISMA 2020: una guía actualizada para reportar revisiones sistemáticas. Evid Actual En Práctica Ambulatoria [Internet]. 4 de agosto de 2021 [citado 14 de agosto de 2023];24(3):e002139-e002139. Disponible en: https://evidencia.org/index.php/Evidencia/article/view/6960

Li D, Gong Y, Zhang X, Huang M. An Exploratory Study on the Design and Management Model of Traditional Chinese Medicine Quality Safety Traceability System Based on Blockchain Technology. Secur Commun Netw [Internet]. 1 de junio de 2022 [citado 8 de agosto de 2023];2022:e7011145. Disponible en: https://www.hindawi.com/journals/scn/2022/7011145/

Xiao F, Lai T, Guan Y, Hong J, Zhang H, Yang G, et al. Aplicación de la tecnología Blockchain Sharding en el sistema de trazabilidad de la medicina china. Comput Mater Contin [Internet]. 2023 [citado 8 de agosto de 2023];76(1):35-48. Disponible en: https://web.s.ebscohost.com/abstract?direct=true&profile=ehost&scope=site&authtype=crawler&jrnl=15462218&AN=164310659&h=4VgNDsPthqelILU1Li2tD1%2fzBEZDgSri0wZlfXL37g7HWyKFlcrVJJWj%2fjg%2bc%2fOWj3MPgWbHoSnPBllRkCv8%2bw%3d%3d&crl=c&resultNs=AdminWebAuth&resultLocal=ErrCrlNotAuth&crlhashurl=login.aspx%3fdirect%3dtrue%26profile%3dehost%26scope%3dsite%26authtype%3dcrawler%26jrnl%3d15462218%26AN%3d164310659

Liu S, Zhang R, Liu C, Shi D. P-PBFT: An improved blockchain algorithm to support large-scale pharmaceutical traceability. Comput Biol Med [Internet]. 1 de marzo de 2023 [citado 8 de agosto de 2023];154:106590. Disponible en: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0010482523000550

Siyal A, Junejo A, Zawish M, Ahmed K, Khalil A, Soursou G. Applications of Blockchain Technology in Medicine and Healthcare: Challenges and Future Perspectives. Cryptography [Internet]. marzo de 2019 [citado 8 de agosto de 2023];3(1):3. Disponible en: https://www.mdpi.com/2410-387X/3/1/3

Radanović I, Likić R. Opportunities for Use of Blockchain Technology in Medicine. Appl Health Econ Health Policy [Internet]. 1 de octubre de 2018 [citado 8 de agosto de 2023];16(5):583-90. Disponible en: https://doi.org/10.1007/s40258-018-0412-8

Krittanawong C, Rogers A, Aydar M, Choi E, Johnson K, Wang Z, et al. Integrating blockchain technology with artificial intelligence for cardiovascular medicine. Nat Rev Cardiol [Internet]. enero de 2020 [citado 8 de agosto de 2023];17(1):1-3. Disponible en: https://www.nature.com/articles/s41569-019-0294-y

Tan T, Anees A, Chen C, Li S, Xu X, Li Z, et al. Retinal photograph-based deep learning algorithms for myopia and a blockchain platform to facilitate artificial intelligence medical research: a retrospective multicohort study. Lancet Digit Health [Internet]. 1 de mayo de 2021 [citado 8 de agosto de 2023];3(5):e317-29. Disponible en: https://www.thelancet.com/journals/landig/article/PIIS2589-7500(21)00055-8/fulltext

Garrido A, Ramírez López L, Álvarez N. A simulation-based AHP approach to analyze the scalability of EHR systems using blockchain technology in healthcare institutions. Inform Med Unlocked [Internet]. 1 de enero de 2021 [citado 8 de agosto de 2023];24:100576. Disponible en: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2352914821000666

Ait S, Aaroud A, Sabiri K, Rguibi M, Cherradi B. Design and implementation of a New Blockchain-based digital health passport: A Moroccan case study. Inform Med Unlocked [Internet]. 1 de enero de 2022 [citado 8 de agosto de 2023];35:101125. Disponible en: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2352914822002623

Ortiz M, Arias E, Hernández Á, Caminero M, Rojo T, Nam S. Increasing the security and traceability of biological samples in biobanks by blockchain technology. Comput Methods Programs Biomed [Internet]. 1 de abril de 2023 [citado 8 de agosto de 2023];231:107379. Disponible en: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0169260723000469

Rehman A, Abbas S, Khan M, Ghazal T, Adnan K, Mosavi A. A secure healthcare 5.0 system based on blockchain technology entangled with federated learning technique. Comput Biol Med [Internet]. 1 de noviembre de 2022 [citado 8 de agosto de 2023];150:106019. Disponible en: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0010482522007417