一种基于区块链技术的血液全流程管理系统及方法与流程

本发明属于医疗卫生管理系统领域，具体涉及一种基于区块链技术的血液全流程管理系统及方法。

背景技术：

近年来，血液监管不到位事件时有发生，例如：血液储存不当、转运时暴露在常温环境时间过长等。此类现象将导致血液的有效成分失去活性，影响临床用血安全，特别危及有输血需求的急、重症患者。此类事件还严重打击了人民群众的献血热情，进而引起血荒现象，有悖于临床用血量逐年上升的状况。

另一方面，血液资源属于有限资源。目前还没有一个业界认可的血液调配系统进行血液的全流程管理。只是单纯的依靠人工进行血液的调配，且血液的调配依据仅为医师的输血请求单，无法根据不同紧急程度，按照优先救助危急重症患者的原则就近自动智能调配血液。同时，现有的血液调配系统无法对医师的输血请求进行信用评价。此类现状导致血液不能更好的优先应用于急危重症患者，影响血液资源的最优化使用。

以上现象与现有血液管理系统不完善有直接关系。目前的血液管理系统多数停留在献血阶段，无法对血液“采集-存储-运输-使用”的整个环节进行追溯及全流程有效监管，血液问题事件亦无法进行有据追责。

为了解决上述问题，满足患者的用血需求，维护人民群众的健康权益，亟需一套更为优化的血液全流程管理系统及方法，以实时追溯并监管血液从采集、存储、运输到使用整个环节的全流程信息，并对血液进行智能调配，对医师的用血行为进行信用评价，以确保血液的全流程质量安全、血液使用的智能优化。

随着深化医药卫生体制改革的持续推进,各地医疗服务信息基础设施及数据读写能力不断增强。全国采供血机构的血液库存部门已普遍使用计算机系统进行血液入库、出库的管理。同时，区块链技术因其信息分布式存储、不可篡改、可追溯、可监管等特点，受到越来越多领域的应用。若将区块链技术与目前血液机构的计算机系统相结合，形成一套基于区块链技术的血液全流程管理系统及方法，将有效解决血液使用全流程的有效监管与追责问题，还能实现智能调配及同行互评，将极大改善目前的血液管理现状。

技术实现要素：

针对现有技术中血液存储、血液运输、血液调配的问题，提供了一种基于区块链技术的血液全流程管理系统及方法。

一种基于区块链技术的血液全流程管理系统，其特征在于，包括rfid电子标签、计算机读写端、血袋和区块链平台；

所述rfid电子标签内置于血袋中；

所述计算机读写端，将传感器感知的温度、湿度、时间、地点信息录入rfid电子标签，并上传至区块链平台；

所述内置rfid电子标签的血袋，对应唯一献血id，可通过计算机读写端提前关联所属血站名称（许可证号、编号）、采血车编号信息；

所述内置rfid电子标签的血袋，可通过计算机读写端即时录入献血者的基本信息（姓名、性别、血型）、献血时间及地点、血袋温度、运血车编号、运输全程的时间及路线、使用机构名称（编号）、主治医师姓名、使用者信息（姓名、性别、住院号、诊断结果、使用时间、使用量）；

所述rfid电子标签记录的每袋血液“捐献-存储-运输-使用”的全流程信息可通过计算机读写端上传至区块链平台；

所述区块链平台，将卫计委纳为监管节点，将血站、医院、妇幼保健站纳为信息存证节点；

所述区块链平台连接三个主要模块，包括血液数据存证模块、血液智能调配模块和用血信用评价模块；

所述血液数据存证模块用于存证每袋血液的采集、存储、运输、使用的全流程信息，并加盖时间戳和地理戳；

所述血液智能调配模块，建立在血液数据的基础之上，用于实现血液智能调配；

所述用血信用评价模块，建立在血液使用数据的基础之上，根据血液使用数据，对医师的用血情况进行评价。

在上述方案的基础上，所述血液数据存证模块用于存证血液的信息包含：血站信息、采血车信息、献血者信息、献血时间地点、血袋编号、运血车编号及运输全程的信息、使用机构信息、主治医师信息、使用者信息。

在上述方案的基础上，所述血液智能调配模块，根据库存量和各个医院的规模，按照比例转存血液到不同的医院，根据不同紧急程度，按照优先救助危急重症患者的原则及就近原则，自动调配血液，并将血液的使用信息上传至血液数据存证模块。

在上述方案的基础上，所述血液智能调配模块对于患者的紧急程度的判断根据其得分来评判，计算公式为：

score=1*a1+5*a2+10*a3+int(t)*2；

其中，紧急程度为一般时，a1=1，a2=0，a3=0；

紧急程度为紧急时，a1=0，a2=1，a3=0；

紧急程度为特别紧急时，a1=0，a2=0，a3=1；

t为等待时间单位为小时。

一种基于区块链技术的血液全流程管理方法，应用上述的基于区块链技术的血液全流程管理系统，具体步骤如下：

步骤1、血液采集

通过采血车或采血站，收集每一份血液的基本信息，包括：血站名称及其许可号、献血人姓名、血型、血液品种、采血日期及时间、有效期及时间、血袋编号、存储条件，此类信息由专门采血员进行数据录入，并实时上传至血液数据存储模块；

步骤2、血液存储

当血液转送到血站时，详细录入其入库时间、转出时间、责任人、失效时间及处理措施，并通过rfid标签记录血液在血站的存储温度；

步骤3、血液运输

当血液由血站运输到医院时，录入其进入医院的时间、责任人、并通过rfid标签记录血液在医院的存储温度；

步骤4、血液使用

病人的主管医师可通过计算机读写端，经身份识别后发送血液使用请求，该请求将记录在区块链平台上，区块链平台通过血液智能调配模块，根据就近供给原则和优先救助危急重症患者原则，按照优先顺序将血液转运给相应患者。并将每一份血液的使用情况记录在区块链平台上，包括：使用时间、患者姓名、住院号、主治医师、主要诊断结果等；

步骤5、信用评价

对医师的用血具体案例情况，进行匿名同行互评，并将数据上传至区块链平台。

本发明的有益效果：

本发明应用rfid标签记录血液在整个运输、存储过程中的环境温度，并上传到去区块链平台，作为血液质量监管的有力证据；

实现了分布式管理，智能调配，有效监管和有据追责，使供血、用血更公平合理，通过一套完善的血液智能调配系统进行血液调配，按照优先救助急危重症患者原则，以及就近原则，为患者及时输送血液；

用血信用评价系统可不断优化医师用血行为，对医师的用血情况，进行匿名同行互评，以此规范医师的行为。

附图说明

图1为基于区块链技术的血液全流程管理系统图；

图2为血液全流程管理系统的功能模块；

图3为新式采血袋设计示意图。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明的技术方案做进一步说明。

一种基于区块链技术的血液全流程管理系统，如图1所示，该系统以信息分布式存储、不可篡改、可追溯的区块链平台为底层构架，将卫计委纳为监管节点，将血站、医院、妇幼保健站等纳为信息存证节点。

如图2所示，该系统的区块链平台连接三个主要功能模块，包括血液数据存储模块、血液智能调配模块和用血信用评价模块。

rfid电子标签内置于血袋中，用于记录血液全流程时间内的温度变化，实时收集温度数据，通过读取设备将数据传输到区块链平台。

该系统将实现血液从“捐献-存储-运输-使用”的全流程监管。通过采血车或采血站，收集每一袋血液的基本信息，包括：血站名称及其许可号、献血人姓名、血型、血液品种、采血日期及时间、有效期及时间、血袋编号、存储条件，并将基本信息由采血员进行数据录入，实时上传至区块链平台进行存储。

如图3所示，采血袋内置rfid智能温度标签全程记录温度数据，并上传至区块链平台进行存储。当血液转送到血站或医院时，详细记录其入库时间、转出时间、责任人、失效时间及处理措施，并通过rfid标签记录血液在不同存储地点的存储温度。病人的主管医师可通过应用端，经身份识别后发送血液使用请求，该请求按照血液智能调配模块预选设定的原则（如就近供给原则、优先救助危急重症患者原则）将血液转运给相应患者，并将每袋血液的使用情况记录在区块链平台上。该系统预计纳入的区块链节点有：血站、医院、卫计委等。

血液数据存证模块，其数据来源主体包括血站、采血车、献血者、使用机构、主治医师、使用者；该模块用于存证每袋血液的“采集-存储-运输-使用”全流程信息，包含：血站名称（许可证号、编号）、采血车编号、献血者基本信息（姓名、性别、血型、唯一献血id等）、献血时间/地点、血袋编号（含有效期，内置rfid传感器）、运血车编号及运输全程的时间/路线/温度、使用机构名称（编号）、主治医师姓名、使用者信息（姓名、性别、住院号、诊断结果、使用时间、使用量等）。采血袋上内置rfid智能温度标签并全程记录温度数据，每袋血液“采集-存储-运输-使用”全流程涉及的详细信息可实时上传至区块链底层平台，加盖时间戳和地理戳后进行存储。这些信息实时上链，并可通过献血人id或血液编号等进行查询操作，保障献血人的知情权。

血液智能调配模块，建立在血液数据的基础之上，用于实现血液智能调配。血液中心根据库存量和各个医院的规模，按照比例转存血液到不同的医院。同时根据不同紧急程度，按照优先救助危急重症患者的原则及就近原则，自动调配血液，并将血液的使用信息上传至血液数据存证模块。

具体实施方式是：当医师提出输血请求时，会通过输血请求单标注需求的紧急程度，程度分三级：一般（a1）、紧急(a2)、特别紧急(a3)。系统会记录需血请求等待的时间(t)。根据这两个主要因素（还可以根据必要性纳入其他因素），给予不同紧急程度不同的权重，如特别紧急为10分；紧急为5分；一般为1分；等待时间每增加1小时，增加2分；根据以上规则，每1小时计算总得分(score)，并将血液按照得分排名先后输送给患者。总得分计算公式如下：

score=1*a1+5*a2+10*a3+int(t)*2；

其中，如果紧急程度为一般，a1=1，a2=0，a3=0；如果紧急程度为紧急，a1=0，a2=1，a3=0；如果紧急程度为特别紧急，a1=0，a2=0，a3=1；等待时间t单位为小时，int(t)表示取整，每增加一小时，得分增加2。以上权重系数将根据专家建议设定初始值，通过分析危急重症患者及时输血的比例进行参数的优化。

血液智能调配还包括就近供给原则，当出现血液请求时，系统优先识别本医院内的血液进行使用，当本医院无符合条件的血液时，将会自动搜索距离患者最近且满足需血要求的血液进行调配。

用血信用评价模块，建立在血液使用数据的基础之上。可根据血液使用数据，对医师的用血情况进行同行匿名互评，评分结果进行全网公开；对于评分较低的医师，由本使用机构施行相应的惩罚措施，对于评分较低的使用机构，由上级主管部门施行相应惩罚措施。上述医师的信用得分将进行全网公开，以此规范医师的行为。

具体实施方式是：系统首先会将输血请求进行加密操作，以保护医师和患者的隐私，然后发送给多名同专业副主任及以上医师进行选择，如：如果您是这位病人的主治医师，您认为此病人的需血紧急程度是：一般、紧急、特别紧急。并将同专业医师的数据进行汇总，如果与大多数医师的选择一致，则为该医师进行信用加分，如不一致，则根据不一致程度进行扣分。为了鼓励医师参与同行互评，每参加一次同行互评，该医师的信用也进行适量加分。

本发明利用区块链技术，可使献血数据公开、透明、可信，可追溯每袋血液“采集-存储-运输-使用”全流程信息，可对血液问题进行有据追责；可根据不同紧急程度，按照优先救助危急重症患者的原则就近自动调配血液；并可根据血液使用数据，对医师的用血情况进行同行匿名互评；本发明提高对无偿献血使用情况的有效监管。

将区块链技术与目前血液机构的计算机系统相结合，形成一套基于区块链技术的血液全流程管理系统，该系统包括血液数据存储模块、血液智能调配模块、用血信用评价模块。

血液全流程管理步骤如下：

步骤1、血液采集

通过采血车或采血站，收集每一份血液的基本信息，包括：血站名称及其许可号、献血人姓名、血型、血液品种、采血日期及时间、有效期及时间、血袋编号、存储条件，此类信息由专门采血员进行数据录入，并实时上传至血液数据存储模块。

步骤2、血液存储

当血液转送到血站时，详细记录其入库时间、转出时间、责任人、失效时间及处理措施，并通过rfid标签记录血液在血站的存储温度。

步骤3、血液运输

当血液由血站运输到医院时，记录其进入医院的时间、责任人、并通过rfid标签记录血液在医院的存储温度。

步骤4、血液使用

病人的主管医师可通过应用端，经身份识别后发送血液使用请求，该请求将记录在区块链平台上。区块链平台通过血液智能调配模块，根据就近供给原则和优先救助危急重症患者原则，按照优先顺序将血液转运给相应患者。并将每一份血液的使用情况记录在区块链平台上，包括：使用时间、患者姓名、住院号、主治医师、主要诊断结果等。

步骤5、信用评价

为了形成献血管理系统的良性循环，保证优先救助危急重症患者原则，该系统还包括一个医师用血信用评价系统，对医师的用血情况，进行匿名同行互评。对于非急症患者，但标注了急症请求的医师，将进行信用得分的惩罚，以此规范医疗用血行为。

本发明数据公开、透明,追溯性强，可以对无偿献血的使用情况进行有效监督，可广泛应用于数据管理行业中。

可理解的是，尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。