龐海玉,徐錫霞,吳志宏*,張抒揚
(中國醫(yī)學科學院 北京協(xié)和醫(yī)學院 北京協(xié)和醫(yī)院 1.中心實驗室;2.心內科, 北京 100730)
隨著循證醫(yī)學的發(fā)展,臨床研究方法應用的合理性和證據(jù)的可靠性越來越受重視,研究者對于醫(yī)學統(tǒng)計學的需求也更加多樣化。從方案設計、項目實施到數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析和文章撰寫,醫(yī)學統(tǒng)計學已經(jīng)成為醫(yī)學研究的重要組成部分,深入到臨床研究的各個環(huán)節(jié),并且隨著時間的推移,統(tǒng)計方法更加多樣和復雜[1]。醫(yī)學統(tǒng)計學有著鮮明的交叉學科特色,一方面以嚴謹?shù)臄?shù)學和統(tǒng)計學方法體系作為理論基礎,另一方面與待解決問題的學科領域背景知識相結合,同時借助計算機軟件為各領域應用提供實現(xiàn)平臺。近年來,在生物醫(yī)學和大數(shù)據(jù)相關學科的推動下,醫(yī)學統(tǒng)計學及相關數(shù)據(jù)挖掘等技術正在經(jīng)歷時代性的跨越式發(fā)展。
中國科研力量正在不斷加強,國際科技論文總數(shù)連續(xù)多年居世界第二,總被引用目前位居世界第4位[2]。雖然醫(yī)學科研人員從事科研的熱情很高,但是也不乏大量低質量的科研成果,由于研究方案設計不合理或統(tǒng)計方法應用錯誤,使其結論的可信度大打折扣[3]。隨著近年高維海量數(shù)據(jù)的產(chǎn)生,對研究者數(shù)據(jù)分析能力的要求進一步提高,統(tǒng)計方法應用不當會阻礙對數(shù)據(jù)規(guī)律的提取和信息的挖掘,進而影響文章的發(fā)表[4-5]。
2003年美國國立衛(wèi)生研究院(NIH)正式提出轉化醫(yī)學概念后,轉化醫(yī)學日益受到各國醫(yī)學界的廣泛關注。北京協(xié)和醫(yī)院(以下簡稱“協(xié)和醫(yī)院”)作為全國疑難重癥診療指導中心,于2010年建立協(xié)和轉化醫(yī)學中心,利用寶貴的臨床資源開展臨床和轉化醫(yī)學研究。從臨床(發(fā)現(xiàn)問題)到基礎(采用先進的分子生物學技術和動物模型等進行深入研究),再到臨床(臨床試驗),共同解決臨床中亟待解決的問題[6]。轉化醫(yī)學的基本特征是多學科交叉合作,不僅涉及分子生物學、細胞生物學、病理生理等領域,還涉及到統(tǒng)計學、信息、計算機、模型、納米等學科[7]。協(xié)和醫(yī)院中心實驗室作為醫(yī)院科技攻關、人才培養(yǎng)、學術交流的重要院級科研平臺,在提高醫(yī)學科技創(chuàng)新能力和水平方面發(fā)揮著十分重要的作用[8]。統(tǒng)計與生信平臺是中心實驗室科研支撐的重要組成部分,肩負著全院科研人員的統(tǒng)計咨詢、數(shù)據(jù)處理,研究生/本科生教學及文章審稿等多重任務。如何以有限的資源產(chǎn)生最大效應,充分發(fā)揮醫(yī)學統(tǒng)計學對基礎和臨床科研的支撐作用,是目前大型綜合性醫(yī)院亟需解決的問題。
本文旨在系統(tǒng)總結統(tǒng)計咨詢服務工作實踐中服務對象的特點及方法學需求,對如何提高服務水平進行分析和探討,期望得出一些有益的結論,為醫(yī)療機構開展醫(yī)學統(tǒng)計科研相關咨詢服務工作提供參考。
本研究以協(xié)和醫(yī)院臨床醫(yī)生及醫(yī)學生為研究對象,連續(xù)收集2014年9月至2018年5月,協(xié)和醫(yī)院中心實驗室統(tǒng)計與生信平臺常規(guī)統(tǒng)計咨詢服務的本院臨床醫(yī)生和醫(yī)學生的基本信息及主要咨詢問題。
數(shù)據(jù)來源于咨詢者填寫的咨詢登記表(同一人若重復咨詢同一種方法則僅記錄一次),主要包括:咨詢者一般信息(姓名、科室、職稱、職務類型等)、咨詢的主要問題(研究設計、統(tǒng)計分析、軟件操作、文章修改和審核等)、及咨詢目的和咨詢方式等,數(shù)據(jù)客觀準確。
采用頻數(shù)(百分比)對數(shù)據(jù)進行分類描述,采用IBM SPSS Statistics 22.0建立數(shù)據(jù)庫并進行統(tǒng)計學分析。
本研究共352人次咨詢登記信息納入分析。咨詢者以臨床醫(yī)生(52.0%)和醫(yī)學生(34.9%)為主。臨床醫(yī)生中,中級職稱者和高級職稱者對醫(yī)學統(tǒng)計方法咨詢需求最大(表1)。
根據(jù)咨詢目的分類并按照各類別構成比大小排序,依次為撰寫并發(fā)表科研論文、課題實施、撰寫項目書申請基金、撰寫畢業(yè)論文和其他(表2)。在以撰寫并發(fā)表科研論文為目的的咨詢者中,醫(yī)生比例最高(50.6%),醫(yī)學生次之(35.8%)。
對所有咨詢問題進行分類,其中267人次(75.9%)與統(tǒng)計學方法相關、100人次(28.4%)與課題設計相關、60人次(17.0%)與統(tǒng)計結果解讀相關、70人次(19.9%)與文章修改和審核相關。排名前兩位的咨詢問題總結如下:
表1 咨詢者一般信息描述Table 1 General information of requesters
表2 醫(yī)學統(tǒng)計咨詢目的描述Table 2 Description of statistical consulting purpose
*包括:文獻學習、課程學習、論文評審等.
1)研究設計問題
研究設計問題咨詢常見于科研基金申請或研究初始階段,主要問題集中在:采用什么樣的研究設計才能實現(xiàn)該研究目的、需要多少樣本含量才能滿足課題需要、針對研究目的和課題設計應該采用何種統(tǒng)計分析方法以及如何控制各類偏倚等。
2)統(tǒng)計方法問題
統(tǒng)計方法咨詢主要涉及基本原理、實際應用、軟件操作、結果解讀幾方面。將研究者所咨詢的統(tǒng)計方法進行分類(表3),結果顯示:基礎統(tǒng)計方法(主要包括:t檢驗、方差分析、wilcoxon檢驗、kruskal-wallis檢驗、多重比較、卡方分析、Fisher精確檢驗、pearson相關、spearman相關、一致性檢驗、正態(tài)性檢驗、統(tǒng)計效能計算、診斷試驗分析、優(yōu)效/等效/非劣效檢驗等)被咨詢次數(shù)最多;多元統(tǒng)計方法(主要包括: 一元/多元線性回歸、 一元/多元logistic回歸、poisson回歸、廣義估計方程、混合效應模型等)次之。統(tǒng)計軟件操作咨詢51人次,占比14.5%。
表3 咨詢涉及的統(tǒng)計學方法
a包括:t檢驗、方差分析、Wilcoxon檢驗、K-W檢驗、多重比較、卡方分析、Fisher精確檢驗、Pearson相關、spearman相關、一致性檢驗、正態(tài)性檢驗、統(tǒng)計效能計算、診斷試驗分析、優(yōu)效/等效/非劣效檢驗等;b包括:線性回歸、Logistic回歸、Poisson回歸、廣義估計方程、混合效應模型等;c包括:Kaplan-Meier曲線、Log-Rank檢驗、cox比例風險回歸模型等;d包括:傾向性評分、Meta分析、因子分析、聚類分析、判別分析、量表信效度分析、敏感性分析、缺失數(shù)據(jù)處理等.
各類統(tǒng)計方法咨詢量隨時間變化情況見圖1(每15個月為一時間段)。基礎統(tǒng)計方法的主體地位基本保持不變,生存分析方法所占比例緩慢增加。其他統(tǒng)計方法(包括:傾向性評分、Meta分析、因子分析、聚類分析、判別分析、量表信效度分析、敏感性分析、缺失數(shù)據(jù)處理等)所占比例逐漸上升。此外,統(tǒng)計軟件操作的咨詢比例呈逐漸下降趨勢,在3個時間段所占的比例分別為23.4%,9.8%和7.3%。
本文對2014年9月至2018年5月,協(xié)和醫(yī)院科研平臺的醫(yī)學統(tǒng)計學咨詢答疑工作進行歸納,總結咨詢對象一般特征、咨詢目的和常見咨詢問題。研究結果對醫(yī)療機構開展統(tǒng)計科研咨詢相關工作具有一定參考價值。
在臨床研究過程中,統(tǒng)計方法運用的正確與否直接關系到方案設計的合理性和分析結果的科學性。為了有效促進科研發(fā)展,協(xié)和醫(yī)院科研平臺于2014年開始開展統(tǒng)計學咨詢服務工作,隨后在院內完成的一項科研需求調研結果顯示,87%的被調查者認為生物統(tǒng)計學分析重要或非常重要[9],需要充分發(fā)揮其在臨床科研中的支撐作用。
統(tǒng)計咨詢需求的主體是臨床醫(yī)生和醫(yī)學生,通過專業(yè)人員的解答,幫助咨詢者設計出符合統(tǒng)計學要求的研究方案、實現(xiàn)項目實施過程中的關鍵統(tǒng)計技術、解決分析中的統(tǒng)計問題,了解分析結果的統(tǒng)計學意義,甚至是文章返修時針對專家評審意見從專業(yè)角度予以回復/修改。開展醫(yī)學統(tǒng)計學咨詢和指導對加速科研成果產(chǎn)出和轉化起到了助力作用。
醫(yī)學統(tǒng)計咨詢多以實際問題為導向,在與咨詢者充分溝通需求的前提下,結合研究設計、研究目的和資料數(shù)據(jù)類型給出恰當?shù)慕y(tǒng)計建議。臨床研究統(tǒng)計咨詢崗位具有專業(yè)化程度要求高,同時伴隨多學科交叉融合的特點。實踐中,很多問題解決辦法并不唯一,從業(yè)者需要能夠根據(jù)研究目的和實施條件,選擇最佳的設計和分析方法,這也是對從業(yè)者經(jīng)驗和能力的雙重考驗。從業(yè)者不僅需要具備良好的溝通、交流的能力,還需要具備扎實的方法學理論基礎,豐富的臨床研究經(jīng)驗,熟悉常用統(tǒng)計軟件操作,了解生物醫(yī)學、數(shù)量經(jīng)濟學相關知識,和對統(tǒng)計新方法的學習能力。在提供咨詢指導的同時,針對感興趣的科學問題開展方法學研究或臨床研究。
綜上,醫(yī)療機構開展科研相關的醫(yī)學統(tǒng)計學咨詢對加速科研成果的產(chǎn)出和轉化具有助力作用。醫(yī)學統(tǒng)計學作為臨床科研重要的方法學支撐學科,已成為臨床醫(yī)學科研工作者獲得科研項目資助、通過成果鑒定和發(fā)表高質量學術論文的有力助手,并將繼續(xù)在生物醫(yī)學科研發(fā)展中發(fā)揮重要作用。