臨床研究生參與臨床數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)和使用的基本經(jīng)驗(yàn)及其意義

梁 瀛，常 春，汪 恒，沈 寧，孫永昌，朱 紅，賀 蓓

(北京大學(xué)第三醫(yī)院，北京 100191)

臨床科研能力培訓(xùn)是臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)位碩士研究生(以下簡(jiǎn)稱“臨床型研究生”)培養(yǎng)的重要內(nèi)容。臨床型研究生科研能力的培養(yǎng)方式多種多樣，但無(wú)論哪一種培養(yǎng)方式都離不開(kāi)選擇研究課題與確定研究方法兩個(gè)環(huán)節(jié)。對(duì)臨床研究而言，充分掌握研究對(duì)象的正確信息并善于進(jìn)行信息挖掘是讓研究課題具有較高可行性和先進(jìn)性的重要途徑?！按髷?shù)據(jù)科學(xué)(Big Data)[1]”可能為臨床型研究生利用數(shù)據(jù)信息確定科研選題提供重要指導(dǎo)。

“大數(shù)據(jù)”概念最初是由美國(guó)國(guó)家航空航天局科學(xué)家在1997年所提出的。2008年《Nature》雜志發(fā)表的新聞?lì)愇恼隆癇ig data:the next Google”引起了全世界學(xué)者的重視[1]。如今，大數(shù)據(jù)庫(kù)逐漸應(yīng)用于臨床醫(yī)療活動(dòng)中，影響著醫(yī)學(xué)模式的轉(zhuǎn)變。建立醫(yī)學(xué)大數(shù)據(jù)庫(kù)，將臨床資料進(jìn)行合理、科學(xué)的數(shù)據(jù)分析，對(duì)疾病的病因、診斷、治療和預(yù)后等方面的認(rèn)識(shí)將產(chǎn)生重大意義[2]。許多發(fā)達(dá)國(guó)家已建立了較為完善的慢性病監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括多種慢性疾病的發(fā)病率、病死率和建立在循證醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)上的評(píng)估體系等，這不僅有助于揭示疾病的發(fā)生、發(fā)展規(guī)律，還節(jié)約醫(yī)療成本支出，醫(yī)學(xué)經(jīng)濟(jì)學(xué)意義重大[3-6]。本研究把臨床大數(shù)據(jù)庫(kù)引入研究生科研能力培養(yǎng)的體系中，對(duì)比引入臨床大數(shù)據(jù)庫(kù)前后培養(yǎng)研究生的數(shù)量和發(fā)表研究論文的數(shù)量。

一、對(duì)象與方法

(一)研究對(duì)象。

采用觀察性研究的方法，收集1995年至2015年在北京大學(xué)第三醫(yī)院呼吸內(nèi)科畢業(yè)的臨床型研究生的信息。本科室于2006年開(kāi)始建立慢性阻塞性肺疾病和支氣管哮喘的患者數(shù)據(jù)庫(kù)，因此以2006年作為分界，1995年至2005年畢業(yè)的臨床型研究生作為對(duì)照組，2006年至2015年畢業(yè)的臨床型研究生作為研究組。

(二)臨床大數(shù)據(jù)庫(kù)的引入與培訓(xùn)。

(1)由指導(dǎo)教師講解慢性呼吸道疾病病因?qū)W、發(fā)病機(jī)制、病理、流行病學(xué)、臨床表現(xiàn)、輔助檢查、診斷及鑒別診斷、治療及患者管理、預(yù)后等知識(shí)；(2)由指導(dǎo)教師介紹數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)基本內(nèi)容，具體包括研究變量的分類和記錄，臨床試驗(yàn)觀察表填寫(xiě)要求，變量錄入數(shù)據(jù)庫(kù)要求，數(shù)據(jù)庫(kù)質(zhì)量控制，出院患者隨訪管理要求，主要測(cè)量指標(biāo)和結(jié)局指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)學(xué)分析等；(3)由指導(dǎo)教師帶領(lǐng)參與慢性呼吸道疾病患者數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)，主要包括臨床型研究生對(duì)其所收治的住院患者的臨床信息進(jìn)行采集及數(shù)據(jù)錄入，出院后電話隨訪的記錄。培訓(xùn)合格后，研究生亦可獨(dú)立完成新患者登記、臨床信息采集、錄入及出院患者的電話隨訪，由指導(dǎo)教師進(jìn)行質(zhì)量控制并參與慢性呼吸道疾病臨床數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)和分析。

(三)利用臨床大數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)研究課題及撰寫(xiě)論文。

在數(shù)據(jù)分析階段，由導(dǎo)師指導(dǎo)臨床型研究生對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，包括對(duì)數(shù)據(jù)的鑒別、精選、分類，建立結(jié)構(gòu)模型，利用模型演示發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出研究課題，解決問(wèn)題的方案，完成論文選題和設(shè)計(jì)。最后由導(dǎo)師指導(dǎo)研究生完成論文撰寫(xiě)。

(四)效果評(píng)估。

通過(guò)Pubmed、萬(wàn)方、CNKI數(shù)據(jù)庫(kù)檢索并記錄兩組臨床研究生以第一作者身份發(fā)表的研究論著(不含綜述、學(xué)位論文、會(huì)議論文)。比較研究組與對(duì)照組畢業(yè)研究生的數(shù)量、發(fā)表論文的數(shù)量，并進(jìn)一步比較兩組間在發(fā)表SCI論文及國(guó)內(nèi)核心期刊論文數(shù)量的差異。

二、結(jié) 果

北京大學(xué)第三醫(yī)院呼吸內(nèi)科自2006年開(kāi)始分別建立并完善慢性阻塞性肺疾病和支氣管哮喘的患者數(shù)據(jù)庫(kù)，錄入的資料包括患者的人口學(xué)信息、疾病信息、血生化檢驗(yàn)、肺功能、住院情況、隨訪情況等。目前已納入慢性阻塞性肺疾病患者385例，支氣管哮喘患者275例，且仍在不斷隨訪及納入新患者。2006年至今，通過(guò)該臨床數(shù)據(jù)庫(kù)，已順利培養(yǎng)了臨床型研究生15名，發(fā)表臨床科研論文40篇，其中SCI收錄的論文16篇，國(guó)內(nèi)核心期刊收錄的論文24篇。與既往10年相比，培養(yǎng)的臨床型研究生數(shù)量、發(fā)表文章的數(shù)量和質(zhì)量均有大幅度提高(見(jiàn)附表)。

附表 兩組間研究生畢業(yè)及發(fā)表文章的數(shù)量

三、討 論

中國(guó)工程院院士鄔賀銓認(rèn)為，醫(yī)療大數(shù)據(jù)具體可應(yīng)用在臨床診斷、遠(yuǎn)程監(jiān)控、藥品研發(fā)和防止醫(yī)療詐騙等方面[7]；而且，我國(guó)人口數(shù)量巨大，具有潛在的世界上規(guī)模最大的臨床數(shù)據(jù)資源，如果能加以科學(xué)合理的使用，必將做出大量世界領(lǐng)先的臨床科學(xué)研究。利用臨床大數(shù)據(jù)庫(kù)引導(dǎo)臨床型研究生進(jìn)行臨床科研培訓(xùn)為研究生培養(yǎng)中的創(chuàng)新與嘗試，經(jīng)過(guò)近十年的不懈努力，現(xiàn)階段已初見(jiàn)成效。不僅順利地培養(yǎng)出多名科研能力合格的研究生，發(fā)表臨床研究論文的數(shù)量和質(zhì)量也在穩(wěn)步提高，特別是SCI收錄的文章數(shù)量較前有明顯地提升，為今后臨床型研究生培養(yǎng)積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。

引導(dǎo)臨床型研究生運(yùn)用大數(shù)據(jù)分析法進(jìn)行臨床科學(xué)創(chuàng)新研究，需要使其具備六方面能力：(1)數(shù)據(jù)采集能力：指導(dǎo)教師應(yīng)指導(dǎo)臨床型研究生首先學(xué)會(huì)采集臨床數(shù)據(jù)，包括從患者入院、診斷、治療、出院后隨訪直至結(jié)局全過(guò)程的數(shù)據(jù)。這是必須具備的一項(xiàng)基本能力。(2)數(shù)據(jù)分析處理能力：通過(guò)對(duì)患者口問(wèn)手寫(xiě)的方法獲得的數(shù)據(jù)一般都是凌亂的，無(wú)法直接應(yīng)用，必須對(duì)其進(jìn)行鑒別、精化、取舍、歸類等處理，這是大數(shù)據(jù)分析法的必經(jīng)階段。(3)數(shù)據(jù)綜合處理能力：這主要指找出各種數(shù)據(jù)之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)和外在關(guān)聯(lián)，以形成對(duì)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)性和規(guī)律性認(rèn)識(shí)。(4)數(shù)據(jù)建模能力：即根據(jù)各種數(shù)據(jù)的內(nèi)在結(jié)構(gòu)關(guān)系建立動(dòng)態(tài)模型(包括數(shù)學(xué)模型和物理模型等形式)，有利于揭示對(duì)象的變化規(guī)律，便于研究者直觀和整體性思考。(5)數(shù)據(jù)挖掘能力：主要包括：利用數(shù)據(jù)模型演示發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的能力；利用數(shù)據(jù)分析結(jié)果提出解決問(wèn)題方案的能力。(6)完成論文選題和設(shè)計(jì)的能力。國(guó)內(nèi)外已有少量關(guān)于指導(dǎo)研究生利用數(shù)據(jù)庫(kù)分析進(jìn)行科研能力培養(yǎng)的報(bào)道[8-11]，但都局限于僅讓其參加數(shù)據(jù)庫(kù)信息的錄入采集的初級(jí)階段，尚未有通過(guò)訓(xùn)練研究生自主對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)信息進(jìn)行深入挖掘而培養(yǎng)其科研創(chuàng)新能力的成功典型。

局限性分析：我國(guó)醫(yī)療信息化整體起步較晚，與發(fā)達(dá)國(guó)家之間尚存在較大差距。主要表現(xiàn)在：由于缺乏重視，很多醫(yī)療機(jī)構(gòu)的臨床數(shù)據(jù)庫(kù)尚未建立起來(lái)，或初步建立起來(lái)也極不完善，質(zhì)量不高，從而使得臨床研究只能建立在個(gè)人所掌握的病案信息之上；各醫(yī)療機(jī)構(gòu)的臨床數(shù)據(jù)庫(kù)之間缺少網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系，臨床研究只能立足于本機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)的信息基礎(chǔ)之上，因而使研究結(jié)論缺少普適性。雖然如此，這并不影響該臨床研究模式的科學(xué)性。國(guó)外實(shí)踐證明，依據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)從事臨床研究不僅是醫(yī)學(xué)科研的重要手段，而且是培養(yǎng)臨床型研究生的科研能力的重要途徑。隨著大數(shù)據(jù)在科學(xué)研究中的重要性不斷被人們所認(rèn)識(shí)，我國(guó)醫(yī)療數(shù)據(jù)信息化事業(yè)必將不斷發(fā)展，推動(dòng)我國(guó)的臨床研究更上一層樓。

總之，通過(guò)帶領(lǐng)研究生進(jìn)行醫(yī)學(xué)大數(shù)據(jù)分析來(lái)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題是培養(yǎng)其科研創(chuàng)新能力的重要輔助手段，我們應(yīng)充分利用這一手段，更好地實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)研究生科研創(chuàng)新能力的目標(biāo)。