醫(yī)學(xué)中的數(shù)字孿生技術(shù)及合規(guī)審查

隨著近期新冠病毒大流行過程的發(fā)展,人類健康和保健服務(wù)的重要性日益提高。除此之外,確保遠(yuǎn)距離和數(shù)字化的工作生活已成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。在新冠病毒大流行過程中,醫(yī)療衛(wèi)生部門一直是最需要數(shù)字化應(yīng)用和要求最高的部門。

數(shù)字孿生技術(shù)已經(jīng)開始應(yīng)用于城市管理、智能制造、基礎(chǔ)設(shè)施管理、智能研發(fā)、醫(yī)療健康、智慧零售、數(shù)字營(yíng)銷等業(yè)務(wù)場(chǎng)景。數(shù)字孿生應(yīng)用伴隨著海量的數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、使用及共享,在當(dāng)前數(shù)據(jù)立法與執(zhí)法的大環(huán)境下,相應(yīng)的數(shù)據(jù)合規(guī)問題必須重視,對(duì)于醫(yī)療健康行業(yè)采用數(shù)字孿生技術(shù)的合規(guī)審查應(yīng)當(dāng)從主體、行為、系統(tǒng)出發(fā),應(yīng)當(dāng)從綜合考量《網(wǎng)絡(luò)安全法》《個(gè)人信息保護(hù)法(草案)》以及《民法典》等法律對(duì)此進(jìn)行合規(guī)審查。

隨著近期新冠病毒大流行過程的發(fā)展,人類健康和保健服務(wù)的重要性日益提高。除此之外,確保遠(yuǎn)距離和數(shù)字化的工作生活已成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。在新冠病毒大流行過程中,醫(yī)療衛(wèi)生部門一直是最需要數(shù)字化應(yīng)用和要求最高的部門。

但在醫(yī)院的實(shí)際治療活動(dòng)中,仍然存在著如下問題:

(1)醫(yī)療設(shè)備方面

對(duì)于診斷類設(shè)備而言,在獲取患者生理參數(shù)的過程中存在滯后性、局部性問題;對(duì)于治療設(shè)備而言,在使用的安全性、可靠性和適用性上還存在問題;同時(shí),醫(yī)療設(shè)備在應(yīng)用時(shí),需要精準(zhǔn)的執(zhí)行和舒適的人機(jī)交互。這些問題影響著治療方案可靠、準(zhǔn)確和安全的實(shí)施。

(2)治療方案層面

由于醫(yī)護(hù)人員對(duì)于患者的信息掌握不完備或信息分析不全面,以及治療經(jīng)驗(yàn)問題,導(dǎo)致隱性信息呈現(xiàn)不足,給及時(shí)發(fā)現(xiàn)病情和精準(zhǔn)治療帶來了挑戰(zhàn)。同時(shí),在執(zhí)行治療方案過程中受限于操作者經(jīng)驗(yàn)和熟練程度,也將影響治療方案的精準(zhǔn)執(zhí)行。

(3)患者層面

不同患者的體質(zhì)、病情、病程存在廣泛的差異性,影響了特異性指標(biāo)對(duì)檢查結(jié)論的正確判斷和治療方案的正確制定。

而以上問題的實(shí)質(zhì)為診療系統(tǒng)物理世界與信息世界的融合與交互問題,可通過將現(xiàn)階段物理融合技術(shù)與醫(yī)療診斷技術(shù)結(jié)合加以解決,如數(shù)字孿生技術(shù)。

數(shù)字孿生(Digital Twin),也被稱為數(shù)字映射、數(shù)字鏡像。是充分利用物理模型、傳感器更新、運(yùn)行歷史等數(shù)據(jù),集成多學(xué)科、多物理量、多尺度、多概率的仿真過程,在虛擬空間中完成映射,從而反映相對(duì)應(yīng)的實(shí)體裝備的全生命周期過程。

簡(jiǎn)單來講,數(shù)字孿生就是在一個(gè)設(shè)備或系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,創(chuàng)造一個(gè)數(shù)字版的“克隆體”。相較于CAD的設(shè)計(jì)圖紙,數(shù)字孿生的最大特點(diǎn)在于,它是對(duì)實(shí)體對(duì)象的動(dòng)態(tài)仿真,其下列特征也被廣泛認(rèn)可:

(1)數(shù)字孿生系統(tǒng)是對(duì)現(xiàn)實(shí)物理系統(tǒng)(例如整個(gè)城市、社區(qū)、建筑、車間、門店等)的全數(shù)字化的真實(shí)復(fù)制、表達(dá);

(2)兩個(gè)系統(tǒng)之間具有時(shí)間、空間、關(guān)系等維度的極高仿真性,從而真正達(dá)到“孿生”、“平行”、“映射”的目的;

(3)數(shù)字孿生系統(tǒng)與現(xiàn)實(shí)物理系統(tǒng)具有互操作性,從而實(shí)現(xiàn)雙向映射、動(dòng)態(tài)交互和實(shí)時(shí)連接。例如,改變數(shù)字孿生系統(tǒng)里某個(gè)紅綠燈設(shè)置,現(xiàn)實(shí)世界對(duì)應(yīng)街區(qū)的紅綠燈會(huì)同步/延時(shí))改變;現(xiàn)實(shí)世界某次交通事故,會(huì)同步映射到數(shù)字孿生系統(tǒng)里面。

也正是基于上述特征顯示出的數(shù)字化、可視化、全局高效、平行模擬等特征,隨著相關(guān)測(cè)繪、傳感、建模、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的快速發(fā)展,數(shù)字孿生開始應(yīng)用于城市管理、智能制造、基礎(chǔ)設(shè)施管理、智能研發(fā)、醫(yī)療健康、智慧零售、數(shù)字營(yíng)銷等業(yè)務(wù)場(chǎng)景。

醫(yī)療中的數(shù)字孿生技術(shù)主要體現(xiàn)在基于真實(shí)多維度多樣化數(shù)據(jù),創(chuàng)建物理實(shí)體或工作過程的虛擬版本,比如患者的數(shù)字虛擬狀態(tài)、解剖結(jié)構(gòu)或根據(jù)真實(shí)醫(yī)院創(chuàng)建的虛擬環(huán)境。簡(jiǎn)單來說,就是在虛擬世界中創(chuàng)建一個(gè)基于真實(shí)數(shù)據(jù)構(gòu)建的模型,然后觀察并分析該模型對(duì)條件的刺激變化,如新藥物或新治療方案介入后產(chǎn)生的反饋??梢詷?gòu)建一個(gè)更完備的狀態(tài)感知系統(tǒng)、能夠建立多領(lǐng)域、多尺度的人-機(jī)融合的機(jī)理模型以及精準(zhǔn)的智能醫(yī)療系統(tǒng)決策算法。

但是由于由于數(shù)字孿生應(yīng)用伴隨著海量的數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、使用及共享(以下合稱“數(shù)據(jù)處理”,在當(dāng)前數(shù)據(jù)立法與執(zhí)法的大環(huán)境下,相應(yīng)的數(shù)據(jù)合規(guī)問題必須重視,對(duì)于醫(yī)療健康行業(yè)采用數(shù)字孿生技術(shù)的合規(guī)審查有哪些呢?

1.數(shù)據(jù)處理主體的資質(zhì)合規(guī)

數(shù)據(jù)孿生應(yīng)用全過程,必然涉及不同主體(供應(yīng)商)分別負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、使用及共享等環(huán)節(jié),由于不同應(yīng)用場(chǎng)景的數(shù)據(jù)類型不同,數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)不同,相關(guān)主體的資質(zhì)合規(guī)要求也不同。

①提供第三方數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)的數(shù)據(jù)中心或云服務(wù)供應(yīng)商,應(yīng)當(dāng)具有根據(jù)《電信條例》及其分類目錄規(guī)定的相匹配的電信業(yè)務(wù)牌照;

②從事數(shù)據(jù)建模、分析及處理的平臺(tái)性企業(yè),參照《數(shù)據(jù)安全法(草案)》、《電信條例》及其分類目錄等規(guī)定,應(yīng)當(dāng)依法取得在線數(shù)據(jù)處理相關(guān)的許可或備案。

③由于數(shù)字孿生應(yīng)用往往涉及多生態(tài)并合集成,不同業(yè)務(wù)/系統(tǒng)的邊界相對(duì)模糊,極容易導(dǎo)致部分供應(yīng)商觸發(fā)無(wú)證或超范圍經(jīng)營(yíng)的合規(guī)風(fēng)險(xiǎn)。

2.數(shù)據(jù)處理行為的合規(guī)

數(shù)字孿生應(yīng)用涉及負(fù)責(zé)的數(shù)據(jù)處理行為,數(shù)據(jù)處理生命周期的鏈條很長(zhǎng),所涉數(shù)據(jù)量大,數(shù)據(jù)敏感度(重要度)極高,因此相應(yīng)的合規(guī)風(fēng)險(xiǎn)也較大。

因此,在醫(yī)療健康行業(yè)采用數(shù)字孿生技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集時(shí),考慮到孿生系統(tǒng)的真實(shí)性、平行性要求,往往要求全面、準(zhǔn)確采集現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。但是,《網(wǎng)絡(luò)安全法》、《個(gè)人信息保護(hù)法(草案)》、《民法典》對(duì)數(shù)據(jù)收集設(shè)置了廣泛的合規(guī)義務(wù)。因此,必須做好數(shù)據(jù)采集中的人臉等個(gè)人信息及隱私的保護(hù)。

3.數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的合規(guī)

數(shù)字孿生應(yīng)用涉及基礎(chǔ)設(shè)施、測(cè)繪、GIS、建模、仿真、BIM、大數(shù)據(jù)及人工智能等多個(gè)支持系統(tǒng)及應(yīng)用系統(tǒng)的集成,不同系統(tǒng)之間涉及大量的數(shù)據(jù)交互,且數(shù)據(jù)敏感度極高,系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險(xiǎn)極大,因此必須依法開展該等系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全合規(guī)建設(shè),具體合規(guī)要求包括但不限于:

①應(yīng)當(dāng)按照《網(wǎng)絡(luò)安全法》、《網(wǎng)絡(luò)安全審查辦法》等開展網(wǎng)絡(luò)安全審查,重點(diǎn)審查系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)和業(yè)務(wù)連續(xù)性等風(fēng)險(xiǎn)。

②應(yīng)當(dāng)按照《密碼法》、《網(wǎng)絡(luò)安全法》等開展系統(tǒng)密碼應(yīng)用合規(guī)審查,依法開展密碼安全評(píng)估。

③應(yīng)當(dāng)參照《網(wǎng)絡(luò)安全法》、《網(wǎng)絡(luò)安全等級(jí)保護(hù)條例(征求意見稿)》、公安部1960號(hào)文等要求,依法開展網(wǎng)絡(luò)安全等級(jí)保護(hù)定級(jí)、備案及測(cè)評(píng)等工作。

④應(yīng)當(dāng)參照《網(wǎng)絡(luò)安全法》、《關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施安全保護(hù)條例(征求意見稿)》、公安部1960號(hào)文等要求,依法開展關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施識(shí)別、邊界防護(hù)、安全保護(hù)、跨境限制、安全產(chǎn)品準(zhǔn)入等合規(guī)要求。

⑤應(yīng)當(dāng)按照《網(wǎng)絡(luò)安全法》、《出口管制法》等開展進(jìn)出口管制合規(guī)審查;使用境外第三方開源代碼的,還應(yīng)當(dāng)審查授權(quán)合法性等。

參考法律法規(guī):

《中華人民共和國(guó)民法典》第一千零三十八條

《個(gè)人信息保護(hù)法(草案)》第二十七條

《網(wǎng)絡(luò)安全法》網(wǎng)絡(luò)信息安全部分第四十條至第五十條

參考文獻(xiàn):

1.數(shù)字孿生應(yīng)用中的主要數(shù)據(jù)合規(guī)問題黃春林/李天航2021年1月

2.數(shù)字孿生診療系統(tǒng)的研究胡天亮,連憲輝,馬德東,馬嵩華,孔勝利2021年3月《生物醫(yī)學(xué)工程研究》

3.數(shù)字孿生-智慧醫(yī)院可視化決策系統(tǒng)《數(shù)字冰雹》2021年1月

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