区块链如何帮助打击假药

制药公司多年来一直在努力在整个供应链中跟踪他们的产品，这使得造假者有可能将假药引入市场。

为了解决这个问题，需要一个新的系统来追踪和跟踪药物。研究人员认为，区块链可以为此类系统提供技术基础，因为它可以成功跟踪毒品并有助于防止假药流通。

在深入研究区块链如何成为解决方案之前，我们必须检查问题的根源。

假药

世界卫生组织（WHO）将假冒药品定义为“以欺诈手段制造、贴错标签、质量低劣、隐藏来源细节或身份且不符合规定标准的药品”。

虽然这些药物可能含有一些真正的成分，但它们在生产层面也可能含有有毒成分。如果食用，这些药物会导致严重的健康问题。

有时，假药制造商使用信誉良好的公司的标志来允许他们的产品进入市场。尽管这是一个世界性问题，但发展中国家受到这个问题的影响不成比例。

假药分布在一个非常复杂的网络中，因此很难检测和清除。为了防止假药被分发，需要一个可以在每个阶段追踪和跟踪药物递送的系统。区块链是最新的创新，可以处理复杂的供应链并在每个阶段跟踪产品。

区块链应用

区块链旨在存储比特币的交易日志。它提供了一个丰富的账本软件来存储数据记录，这些数据记录是排列在几个区块中的交易日志。区块链系统收集与每笔交易涉及的时间、日期、价格和参与者相关的数据。

当一个信息块发生变化时，所有的部分都会相应地更新，从而为每一笔交易提供最新的信息。

当应用于医药供应链时，区块链提供了一个电子账本，网络中的每个人都可以在其中查看和验证交易信息。

为了创建一个安全的药品供应链管理系统，建议使用具有 Hyperledger 结构的区块链。该分类账软件能够监控和跟踪药物输送过程的所有部分。 Hyperledger Fabric 可以配置多个世界状态数据库来维护当前值的集合，并且当应用于制药世界时，它可以使药物无论在世界何处都能准确追踪。

DSCMR 系统

研究人员提出了一种基于区块链和机器学习的药物供应链管理和推荐系统（DSCMR）来打击假药。首先，我们必须区分该系统的两个互补组件——药品供应管理系统和推荐系统。

在药品管理系统中，用户可以在每一步跟踪药品、下单、更新订单等。

推荐系统通过使用基于机器学习的 Ngram 和 LightGBM 模块向制药公司客户推荐最好的药物。

药品管理系统

通过药品供应链管理系统，用户可以进行药品信息查询、订单跟踪追溯、记录更新等各种交易。

该系统的用户可以包括患者、医生、制造商、分销商、药房和医院等。与各种用户相关的数据存储在区块链系统中。

每个用户都有一个 Web 应用程序，他们可以在其中执行交易并与区块链网络通信，每个用户都可以跟踪药品交付状态。此外，所有用户都必须获得检查药物完整详细信息的许可。他们将使用客户端应用程序登录并执行各自的事务。这有助于提高整个制药供应链的安全级别。

要提交交易提案，用户必须使用其凭据提交请求。如果请求有效，则将请求发送到系统中的对等节点以进行审查和批准。这些对等节点致力于检查提案，并在提案有效并满足智能合约标准时给予批准。他们还致力于验证交易结果并将其记录在分类账中。完成此操作后，分类帐会更新所有数据以供所有人查看。

建议的程序可以在这里看到。

药物推荐系统

该药物推荐系统采用自然语言处理和机器学习技术创建，旨在通过使用基于 Ngram 和 LightGBM 机器学习的模块向制药公司客户推荐最好的药物。

使用基于吸毒者评论的公共药物评论数据集来训练该系统的模型并预测制药行业中最好和最有效的药物。审查数据包括在前面提到的客户端应用程序中收到的有关任何副作用、好处和客户评论的信息。

推荐系统还能够通过 N-gram 模型通过识别新评论并相应地更新推荐结果来训练自己。如下图所示。

还实施了智能合约的使用以限制参与特定交易的个人数量。智能合约旨在为相关各方提供一种无需第三方代理或经纪人即可交换信息、财产甚至金钱的方式。它通常是在不使用中间人的情况下执行协议的计算机代码行。在提议的网络中，Java 和 Node.JS 被用来编写智能合约。这些智能合约存储在区块链网络的分布式账本中，防止篡改或可能被删除。

实验结果

通过测试提议的基于机器学习的药物推荐和管理 (DSCMR) 系统得出了几个结论。

在药品管理系统中，前面提到的客户端应用程序可以与区块链系统进行有效的通信。一旦对等节点验证了每个用户的身份，他们就可以开始交易。如图所示，制造商可以在区块链网络中添加、更新或删除药品详细信息。其他参与者（如医生、医院和药房）可以查看这些记录，并根据需要对药物信息进行更改和更新，如下所示。

REST 服务器 Composer 有助于客户端应用程序和区块链网络之间的通信。任何验证交易的请求都通过服务器发送，然后存储在区块链网络中。 （此处演示了此过程。）

至于药物推荐系统，测试了四个条件：痤疮、高血压、焦虑和酒精依赖。该系统使用客户端应用程序，以安全透明的方式向客户准确推荐最佳药物。患者还可以跟踪药物来源以确定它是真的还是假的。

总体而言，该系统在打击假冒药品方面具有四大优势。首先，DSCMR系统可以成功地向系统的客户推荐评价最高和最好的药物。其次，它允许患者通过客户端应用程序直接访问系统，医生等医药客户可以使用他们的凭据访问系统。第三，DSCMR系统可以为客户提供安全透明的体验。

最后，通过 DSCMR 系统，患者可以通过扫描条形码来检查他们的药物来源，系统将向其提供整个药物来源。

无论是医生、药剂师、医院还是制造商，参与链条的每个人都可以沿着供应链追踪相关药物。这有助于防止任何人将假药带入链条，有望减少假药问题。

Daniel Browning 是 Do Supply Inc. 的业务发展协调员。