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神州醫(yī)療:引領中文健康醫(yī)療數(shù)據(jù)要素化的敏感信息保護技術創(chuàng)新
2025-02-10 分享:

在數(shù)字化浪潮的推動下,數(shù)據(jù)資產化已成為各行業(yè)發(fā)展的關鍵驅動力,健康醫(yī)療領域亦是如此。中文健康醫(yī)療數(shù)據(jù)中蘊含著海量極具價值的信息,但其中敏感信息的保護卻面臨著嚴峻挑戰(zhàn)。

神州醫(yī)療秉持“學以致用,因地制宜”的思想,參照國際上最嚴格的美國HIPAA法案(Health Insurance Portability and Accountability Act)開展個人隱私保護策略及我國適用性研究,解決國際醫(yī)學信息學界存在的暴露風險量化的核心技術挑戰(zhàn)。具體而言,首先開展去識別化策略和在中國電子病歷數(shù)據(jù)中的應用情況研究,并進一步開展我國人群的敏感信息保護研究,從技術上扎根解決風險量化問題,完成了“技術驗證—暴露揭示—策略制定”的全流程敏感信息保護技術構建,相關成果已發(fā)表于多個國際知名期刊。

HIPAA Safe Habor:安全港在中國還安全嗎?

研究成果《Evaluation of Privacy Risks of Patients' Data in China: Case Study》(JMIR Medical Informatics, 2020),通過參照美國HIPAA法案,在中文語境中首次系統(tǒng)評估了HIPAA Safe Habor技術路線的“去識別-再識別”風險平衡思路,提出針對中國患者數(shù)據(jù)的獨特性的技術驗證方案,驗證了去識別De-identification與再識別Re-identification之間的風險平衡,是中文EMR數(shù)據(jù)個人識別信息保護的有效技術路線,可以達到國際上公認的安全水平。

文章:Evaluation of Privacy Risks of Patients' Data in China: Case Study

期刊:JMIR Medical Informatics(IF:3.228)

聯(lián)合單位:同濟大學附屬上海普陀人民醫(yī)院、國家癌癥中心、國家癌癥臨床研究中心、國家癌癥臨床研究中心大數(shù)據(jù)中心、公安部第三研究所、公安部信息網(wǎng)絡安全重點實驗室等

研究平臺:國家惡性腫瘤臨床大數(shù)據(jù)平臺

核心內容:本文對33個省市的83萬名患者醫(yī)療數(shù)據(jù)進行預處理,包括數(shù)據(jù)編碼、分區(qū)、生成有限數(shù)據(jù)集和去識別數(shù)據(jù)集等步驟,再利用g-distinct analysis方法評估風險。結果表明有限數(shù)據(jù)集風險較高,19.58%的個體可被唯一識別,而安全港數(shù)據(jù)集能顯著降低風險,僅0.072%的個體可唯一識別。該研究為中國醫(yī)療機構在數(shù)據(jù)共享時評估患者隱私風險提供了參考,縮短了中美隱私研究差距。

研究亮點:

· 探索新觀察的原創(chuàng)性:首次對大規(guī)模全國性我國患者數(shù)據(jù)在應用HIPAA安全港標準時的重識別風險進行定量研究,盡管中國相關法規(guī)提及該標準,但此前缺乏此類定量觀察。

· 設計新實驗的原創(chuàng)性:針對中國患者數(shù)據(jù)的獨特性(如郵政編碼質量低等),設計了新的數(shù)據(jù)編碼、分區(qū)和掩碼方案,以適應中國患者數(shù)據(jù)特征,滿足風險評估需求。

· 貢獻新知識的原創(chuàng)性:假設HIPAA風險評估方案適用于中國患者數(shù)據(jù)并設計實驗,研究結果與美國類似研究相似,量化了中國患者隱私風險,有助于政策制定者和數(shù)據(jù)中心管理員評估政策及多重識別風險的影響,且安全港數(shù)據(jù)集在隱私保護方面表現(xiàn)更強。

孕產敏感信息:EMR數(shù)據(jù)利用還有多少河里的石頭需要摸清?

隱私與敏感信息保護是EMR數(shù)據(jù)使用的先決條件,但中英文環(huán)境具有巨大的差異,無法簡單“拿來主義”,并且國際上也并無孕產敏感信息保護的先例。對此,神州醫(yī)療發(fā)表了研究成果《Effective Privacy Protection Strategies for Pregnancy and Gestation Information From Electronic Medical Records: Retrospective Study in a National Health Care Data Network in China》(Journal of Medical Internet Research, 2024),這是中國首次全國范圍EMR孕產信息定量分析研究,揭示了中文EMR系統(tǒng)里的敏感信息分布情況,指出電子病歷中孕產信息暴露的主要來源,并且提出了基于風險定量的孕產信息保護策略EPPGI,風險保護有效率(Recall)96.8%,處于國際頂尖水平。

文章:Effective Privacy Protection Strategies for Pregnancy and Gestation Information From Electronic Medical Records: Retrospective Study in a National Health Care Data Network in China

期刊:Journal of Medical Internet Research(IF:5.8)

聯(lián)合單位:廣東醫(yī)科大學、南方醫(yī)科大學南方醫(yī)院

研究平臺:中國腎臟病大數(shù)據(jù)協(xié)作網(wǎng)絡平臺

核心內容:對中文電子病歷數(shù)據(jù)中敏感妊娠信息隱私暴露風險和保護策略的大規(guī)模、多中心、全方位的深度研究。研究團隊基于中國10個省、19家醫(yī)院的電子健康記錄數(shù)據(jù),共1,110,053名患者納入本次研究,通過創(chuàng)新的EPPGI(Extraction Protocol of Pregnancy and Gestation Information)方法,有效識別出電子病歷中的孕產信息。

研究亮點:

· 大規(guī)模數(shù)據(jù)支撐:研究基于大規(guī)模的真實世界數(shù)據(jù),覆蓋全國多中心超100萬人的數(shù)據(jù),確保了研究結果的廣泛適用性和可靠性。

· 突破性研究:這是我國首次基于全國范圍的電子病歷數(shù)據(jù)對敏感孕產信息暴露風險進行評價的研究,也是首次提出基于暴露風險量化的保護策略。

· 有力的技術支持:神州醫(yī)療團隊在中文臨床數(shù)據(jù)處理核心技術上取得突破,為國家和各大教學醫(yī)院的數(shù)據(jù)利用提供了強有力的技術保障。

· 獨特的臨床視角:研究深入探討了如何從電子病歷中準確、全面地識別敏感信息,并統(tǒng)計了不同子數(shù)據(jù)集中的識別頻率,揭示日常診療中孕產信息主要暴露因素并提出相應的保護措施。

性傳播疾?。喝绾沃贫ㄖ形恼Z境下敏感EMR信息保護策略?

敏感信息泄露可能導致患者巨大的社會壓力,尤其在中國社會氛圍中性文化趨于保守,因此對于任何性傳播疾病的信息泄露,都有可能直接對患者臨床治療產生重要影響。針對此,神州醫(yī)療發(fā)表研究成果《Privacy Protection of Sexually Transmitted Infections Information from Chinese Electronic Medical Records》(Scientific Reports, 2025),對19類性傳播疾病(Sexually Transmitted Infections)患者的敏感信息暴露進行風險量化研究,并制定了保護策略EPSTII對與性傳播感染相關的關鍵詞及大量同義詞進行發(fā)現(xiàn)和保護,成功率(Recall)達到99.5%,最大限度地保障了性傳播疾病患者的隱私。

文章:Privacy Protection of Sexually Transmitted Infections Information from Chinese Electronic Medical Records

期刊:Scientific Reports(IF:3.8)

聯(lián)合單位:廣東醫(yī)科大學、南方醫(yī)科大學南方醫(yī)院、復旦大學附屬華山醫(yī)院國家老年疾病臨床醫(yī)學研究中心

研究平臺:中國腎臟病大數(shù)據(jù)協(xié)作網(wǎng)平臺

核心內容:利用2010年至2020年間來自19家醫(yī)院的11,759,139名患者的EMR數(shù)據(jù),開發(fā)了一種基于自然語言處理的規(guī)則協(xié)議(EPSTII),用于從中國的電子病歷中準確提取和保護性傳播感染(STI)患者的隱私信息。通過在大規(guī)模數(shù)據(jù)集上的應用,該協(xié)議實現(xiàn)了超過95%的精確度和召回率,并在隱私保護方面達到了98.25%的成功率,為在數(shù)據(jù)共享過程中有效保護STI患者的隱私提供了一種創(chuàng)新且高效的方法。

研究亮點:

· 開發(fā)了專門針對中國EMR系統(tǒng)的EPSTII協(xié)議,能夠全面掃描數(shù)據(jù)庫,有效防止信息泄露。

· 通過正則表達式快速掃描整個數(shù)據(jù)庫,減少了數(shù)據(jù)使用效率的影響。

· 該方法不僅提高了識別的準確性,還減少了誤報率,避免了不必要的數(shù)據(jù)去標識化,從而保持了數(shù)據(jù)的可用性。

· 研究考慮了文化背景對STI患者隱私保護的影響,強調了在不同文化環(huán)境中保護患者隱私的重要性。

這些研究成果首次在中國開展去識別化后的再識別風險量化研究,驗證HIPAA數(shù)據(jù)安全港在我國的適用性,為政策制定者和數(shù)據(jù)管理人員提供決策參考依據(jù);除此之外,研究進一步對我國大樣本人群開展隱私暴露風險的量化研究,利用先進的自然語言處理及統(tǒng)計技術,揭示了孕產和性傳播疾病敏感信息的分布模式,并針對性地提出了保護策略。從考察HIPAA數(shù)據(jù)安全港在中國的適用性,再到基于中國數(shù)據(jù)體系和大規(guī)模人群的自主創(chuàng)新,神州醫(yī)療基于中文電子病歷數(shù)據(jù)自主技術突破,為國內外敏感信息保護提供了深刻洞察和先進技術賦能!

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