1、臨床科研設(shè)計(jì)及資源利用沈洪兵 公共衛(wèi)生學(xué)院流行病與衛(wèi)生統(tǒng)計(jì)學(xué)系Hongbing Shen, M.D., Ph.D.Department of Epidemiology & BiostatisticsNanjing Medical University School of Public HealthTel: Email: 加強(qiáng)臨床科研的戰(zhàn)略意義 提高 醫(yī)療質(zhì)量 的核心之一 提高 教學(xué)質(zhì)量 的關(guān)鍵之一 出 人才成果 的重要途徑 學(xué)科梯隊(duì) 建設(shè)的重要手段 提高 學(xué)術(shù)地位 重要內(nèi)容 流行病學(xué)的地位和作用 疾病預(yù)防控制的應(yīng)用學(xué)科 現(xiàn)代病因研究的方法學(xué)科 臨床診療手段的循證學(xué)科

2、 衛(wèi)生決策產(chǎn)生的思維學(xué)科目前的臨床實(shí)踐指南、規(guī)范 都是由國外的專家制定，幾乎沒有來自中國的聲音國內(nèi)每年診治的病人數(shù)、完成的操作數(shù)幾乎肯定是世界第一為什么我們沒有符合自己國情的臨床實(shí)踐指南和規(guī)范？為什么我們無法參與這些重要的臨床實(shí)踐指南、規(guī)范的制訂？因?yàn)槲覀儧]有經(jīng)過嚴(yán)密設(shè)計(jì)和執(zhí)行而得到的研究證據(jù)！缺乏證據(jù)就沒有了話語權(quán)，很難在好的雜志上發(fā)表文章！ 臨床流行病學(xué)的發(fā)展趨勢 臨床與基礎(chǔ)相結(jié)合，宏觀和微觀相結(jié)合研究方法和技術(shù)越來越成熟研究范圍越來越廣、內(nèi)容越來越豐富（分布、病因、危險度評估、早期篩查和診斷、個體化治療、預(yù)后） 更加注重循證醫(yī)學(xué)和轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究（bench-side to bed-side

3、）（1）從臨床實(shí)際工作中發(fā)現(xiàn)（2）從學(xué)術(shù)爭論中選擇課題（學(xué)術(shù)會議、文獻(xiàn)）（3）從項(xiàng)目指南中選擇課題(網(wǎng)上查詢！)（4）從文獻(xiàn)的空白點(diǎn)選題（5）從已有的課題延伸中選題（研究的層次、深度）（6）從改變研究要素中選題（被試因素、受試對象、效應(yīng)指標(biāo)三大要素）（7）從學(xué)科交叉的邊緣區(qū)和空白區(qū)選題（臨床-基礎(chǔ)）（8）學(xué)會借鑒移植，建立自己的課題 臨床科研的準(zhǔn)備工作（選題）臨床科研的選題原則1、選擇疾病負(fù)擔(dān)大的病種進(jìn)行研究2、要有創(chuàng)新性、先進(jìn)性和科學(xué)性 掌握該領(lǐng)域的基礎(chǔ)理論和深入的信息資料 創(chuàng)新將幻想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)！對權(quán)威的否定，對傳統(tǒng)的發(fā)展！3、要有臨床意義和臨床價值 目的要明確，實(shí)踐是源泉4、具有可行性（結(jié)合

4、實(shí)際工作） 符合醫(yī)德規(guī)定，客觀條件允許（需要性、創(chuàng)新性、科學(xué)性、可行性、效益性）（1）提出問題：勤閱讀、勤思考；（2）文獻(xiàn)檢索：勤整理、勤翻查（文獻(xiàn)綜述）；（3）建立假說：辯析資料、提出觀點(diǎn)；（4）確定研究方案：確定研究課題名稱的三大要素：處理因素受試對象預(yù)期效應(yīng)，要簡明、具體、新穎、醒目：如：宮頸癌 與HPV亞型感染 的分子流行病學(xué)研究選題的程序決定科研方向的要素 了解歷史與發(fā)展 掌握主流和最新動態(tài) 超前和預(yù)見 過去的工作基礎(chǔ) 周圍條件的配合人類基因組計(jì)劃- 上世紀(jì)三大科學(xué)工程- 40年代原子彈計(jì)劃- 60年代阿波羅登月計(jì)劃- 90年代人類基因組計(jì)劃（HGP1990-2005）- 1953年

5、發(fā)現(xiàn)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)，30+諾獎直間接相關(guān)- 取決于4種堿基（A，G，C，T）的不同連接- 人類基因約2-3萬 DNA堿基對約 30億- 決定人的生，老，病，死- 人類基因組計(jì)劃的任務(wù)（30億美元）- 基因組: 全部染色體的遺傳物質(zhì)的總和- 四張圖：遺傳圖，物理圖，序列圖，轉(zhuǎn)錄圖掌握主流與新動向Human Genome Project BiologyResponseDiseasePreventionCollins et al., Nature, 2003SNPsSNPS=Single Nucleotide Polymorphisms人類基因組計(jì)劃Medical Practice etiolog

6、y diagnosis treatment prevention人類基因組流行病學(xué) ？Gene discovery &CharacterizationSNPsHaplotypesHuman Genome ProjectHapMap Project 基因檢測-危險度評價人類基因組流行病學(xué)與醫(yī)學(xué)實(shí)踐 高危人群篩選：深入理解基因-環(huán)境交互作用（環(huán)境基因組學(xué)），確定高危險人群，從宏觀和微觀兩方面確定預(yù)防措施(危險度評價) 疾病早期預(yù)測和診斷：發(fā)展新的篩檢試驗(yàn)，通過對人群基因型和/或家族史的分層來早期預(yù)測和診斷疾病(疾病基因組學(xué)) 臨床治療：藥物基因組學(xué)，個性化治療，增加藥物的療效和減少副作用（療效評估

7、） 環(huán)境暴露疾病臨床結(jié)局藥物基因組學(xué)個性化治療Chemosensitivity疾病基因組學(xué)環(huán)境基因組學(xué)Gene-environment基因？基因？人類基因組流行病學(xué)研究示意圖我國肺癌的GWAS結(jié)果GWAS樣本量： 2331病例 / 3077對照驗(yàn)證樣本量： 6313病例，6409對照6個易感基因或位點(diǎn)： TP63、TERT-CLPTM1L (2 SNP)、MIPEP-TNFRSF19、 MTMR3-HORMAD2-LIF (2 SNP) Nature Genetics 2011，July 3miR-196a2 rs11614913 genotypes and NSCLC survival by

8、 stage (CC vs CT/TT)Hu Z Shen H. Journal of Clinical Investigation, July, 2008(A) MMP9 Arg279Gln and NSCLC survival (P = 0.03); (B) MMP9 Arg668Gln genotypes and NSCLC survival (P = 0.01); (C) Combined effect of MMP9 Arg279Gln and Arg668Gln on NSCLC survival (P = 0.007)Arg279GlnArg668GlnABC MMP9 SNPs

9、 and Lung Cancer Survival Log-Rank test 0.1147 Log-Rank test 0.0778端粒酶基因多態(tài)與肺癌預(yù)后比較hTERT SNP and NSCLC survival (n=601)VariableSubsetNSCLC cases with follow up information (n=601)HR (95% CI)PUnivariate analysishTERT271/302 vs. others1.50 (0.84-2.68)0.167hTERT271 carriers vs. 243 carriers2.05 (1.04-4.0

10、2)0.038Multivariate analysisAgeAge60/ age=600.92 (0.74-1.14)0.419SexMale/female1.16 (0.84-1.60)0.362SmokingSmokers/nonsmokers1.26 (0.95-1.67)0.102HistologyAdeno-/non adeno0.85 (0.68-1.06)0.146StageIV/non IV1.30 (0.93-1.80)0.123Surgical operationNo/Yes1.10 (0.84-1.44)0.503hTERT271/302 vs. others1.55

11、(0.86-2.78)0.142hTERT271 carriers vs. 243 carriers2.20 (1.03-4.71)0.043ERCC1基因表達(dá)與肺癌的藥物敏感性(隨機(jī)化對照試驗(yàn))隨機(jī)化對照試驗(yàn)結(jié)果常用的臨床科研設(shè)計(jì)類型（1）臨床醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)研究 設(shè)計(jì)：分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù) 內(nèi)容：基因表達(dá)與調(diào)控等 例如：分娩相關(guān)新基因Prp1（Tasctd2）的功能研究 MicroRNAs在子宮內(nèi)膜癌中的特異性表達(dá)及基因調(diào)控機(jī)制 （2）危險因素研究、易感性研究設(shè)計(jì)：Case-only; Case-control Study，回顧性隊(duì)列內(nèi)容：環(huán)境、遺傳因素，生物標(biāo)志物等例如：胰島素與子宮內(nèi)

12、膜癌發(fā)生的相關(guān)研究 宮頸癌發(fā)病相關(guān)病毒HPV亞型篩查及下調(diào)機(jī)制的研究 常用的臨床科研設(shè)計(jì)類型（3）診斷性研究（基因、分子診斷） 設(shè)計(jì)：金標(biāo)準(zhǔn)比較研究， Case-control Study 內(nèi)容：新的診斷指標(biāo)或新的診斷設(shè)備 例如：子宮內(nèi)膜癌分子分類和預(yù)測模型的建立 上皮性卵巢癌的異常甲基化模式及其在分子分型和診斷中應(yīng)用的研究 （4）治療性研究（新藥，新治療方案） 設(shè)計(jì)：隨機(jī)化臨床試驗(yàn)（RCT）；Case-case 內(nèi)容：治療效果，個性化治療 例如：低強(qiáng)度超聲逆轉(zhuǎn)人卵巢癌細(xì)胞順鉑耐藥性的分子機(jī)制探討 線粒體蛋白質(zhì)組及功能與卵巢癌化療耐藥相關(guān)性的研究（5）預(yù)后研究，生存分析等 設(shè)計(jì)：隊(duì)列隨訪研究

13、內(nèi)容：生存時間，生存質(zhì)量等的比較分析1、病例報(bào)告和病例分析2、病例對照研究3、隊(duì)列研究（回顧性隊(duì)列）4、實(shí)驗(yàn)性研究(如RCT)常用的臨床科研設(shè)計(jì)方案病例報(bào)告和病例分析實(shí)例：AIDS的發(fā)現(xiàn)1981年在Los Angeles首發(fā)的AIDS病例的特征年齡： 30歲左右（人群特征）性別： 男性（人群特征）以往健康狀況： 好性行為特征： 同性戀者發(fā)生地區(qū)： Los Angeles發(fā)生時間： 1980.10.191981.6.19病例對照研究實(shí)例： 己烯雌酚與少女陰道腺癌關(guān)系的病例對照研究時間：1966-1969年地點(diǎn)：Vincent紀(jì)念醫(yī)院醫(yī)生：Herbst （婦產(chǎn)科醫(yī)生）病例：8例陰道腺癌病例，年齡1

14、5-22歲對照：1:4設(shè)計(jì)，同一醫(yī)院，出生日期相近調(diào)查內(nèi)容：母親孕期暴露史收集一定數(shù)量的患者作為病例組 收集一定數(shù)量的正常人作為對照組 流行病學(xué)調(diào)查：調(diào)查員用標(biāo)準(zhǔn)調(diào)查表對病例、對照進(jìn)行調(diào)查，包括吸煙、飲酒、飲食習(xí)慣、家族史等生物標(biāo)本收集：對所有調(diào)查對象收集血標(biāo)本1份，病例組另收集組織標(biāo)本實(shí)驗(yàn)室檢測： 相關(guān)基因的多態(tài)性（SNPs）檢測，組織標(biāo)本的基因表達(dá)水平檢測等等統(tǒng)計(jì)分析研究步驟 （1）探索病因與檢驗(yàn)病因假設(shè)； （2）研究藥物毒副作用； （3）研究影響疾病預(yù)后的因素。 病例對照研究的主要用途過去現(xiàn)在將來Prospective cohort studyHistorical cohort stud

15、yAmbispective cohort studypastpresentfutureDisDisDis 隊(duì)列研究示例（categories of cohort study）隊(duì)列研究實(shí)例實(shí)例：HPV感染與宮頸癌HP感染與胃癌EB病毒感染與鼻咽癌乙型肝炎病毒感染與原發(fā)性肝癌臨床上常采用回顧性隊(duì)列研究優(yōu)點(diǎn)：易于實(shí)施，出結(jié)果快！前提：完整的病案記錄臨床科研設(shè)計(jì)的原則與策略1、精確性（減少隨機(jī)誤差） 增加樣本含量、提高調(diào)查質(zhì)量、提高統(tǒng)計(jì)效率2、有效性（減少偏倚） 樣本的代表性、組間的可比性、測量的準(zhǔn)確性、統(tǒng)計(jì)分析方法的合理性3、可行性 人力、物力、倫理等（精確性、有效性、可行性）臨床科研設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容

16、（1）立題依據(jù)(目的意義)、研究假設(shè)目的意義，研究問題的提出，假設(shè)的確立（2）研究目標(biāo)、研究內(nèi)容與擬解決的關(guān)鍵問題 具體的研究內(nèi)容和目標(biāo)以及需解決的問題（3）研究方案（法）與可行性分析 研究對象、樣本大小、調(diào)查內(nèi)容、標(biāo)本收集、技術(shù)路 線以及具體的實(shí)驗(yàn)方案和可行性分析等； （4）特色與創(chuàng)新之處 本研究的特點(diǎn)，與其它研究的不同；是否有創(chuàng)新之處；（5）年度計(jì)劃與預(yù)期成果（6）工作基礎(chǔ)與條件 （1）選擇合適的研究對象 對象的診斷：納入和排除標(biāo)準(zhǔn) 獲得對象的方法與保證 （2）樣本含量問題 不同的研究設(shè)計(jì)方法不同，如療效，需假設(shè) 兩組療效的差異水平 （3）對照的問題 比較的觀點(diǎn)；隨機(jī)對照問題 （4）統(tǒng)計(jì)學(xué)

17、方法的正確應(yīng)用問題 貫穿于設(shè)計(jì)、實(shí)施及資料分析等整個過程 （5）科研道德問題及倫理學(xué)問題 臨床科研設(shè)計(jì)常見的問題 （1）研究假設(shè)不具體明確 立題依據(jù)不夠充分！ 文獻(xiàn)掌握不夠甚至不引文獻(xiàn)！ 要明確提出所要研究的科學(xué)問題！ （2）研究目標(biāo)、研究內(nèi)容、擬解決的關(guān)鍵問題以及研究方法無明確區(qū)分 常見前后重復(fù)！ 目標(biāo)（宏觀）；內(nèi)容（具體）；方法（詳細(xì)） 內(nèi)容前后一致和銜接！ （3）樣本量的問題，要有依據(jù)！ （4）研究工作基礎(chǔ)、技術(shù)力量和可行性的問題 方法的預(yù)試驗(yàn)、課題組人員組成、實(shí)驗(yàn)條件等臨床科研標(biāo)書中常見的問題 （1）缺乏系統(tǒng)性和完整性 數(shù)據(jù)、資料、標(biāo)本等 （2）缺乏前瞻性 科研短期的多，長期的少 （3

18、）缺乏正確的科研導(dǎo)向 急功近利，橫向合作不夠 （4）科研意識薄弱，簡單重復(fù)較多 對科研設(shè)計(jì)、實(shí)施和質(zhì)量控制等缺乏必要的知識； 簡單機(jī)械的重復(fù)-應(yīng)注意重復(fù)中的變異！在重復(fù)中創(chuàng)新！臨床科研中常見的問題國家自然科學(xué)基金醫(yī)學(xué)科學(xué)部臨床科研標(biāo)書存在的問題：（1）研究項(xiàng)目中有創(chuàng)新性學(xué)術(shù)思想的不多，而具有一定新穎性的占大多數(shù)，無創(chuàng)新性和創(chuàng)新性不足是項(xiàng)目未獲資助的主要原因；（2）立項(xiàng)依據(jù)不足，對國內(nèi)外研究現(xiàn)狀缺乏全面系統(tǒng)的了解，研究力量薄弱，缺乏基礎(chǔ)；（3）研究題目過大，研究內(nèi)容不突出，關(guān)鍵問題不準(zhǔn)確以及研究方案不合理，過于籠統(tǒng)或難度較大；臨床科研資源利用：考慮： 臨床科研的特殊性 臨床科研的復(fù)雜性 臨床科研的長期性 因此，正確合理地利用臨床資源對于提高臨床科研水平和科研效率具有重要的和戰(zhàn)略性的意義 臨床科研資源有哪些？ 病人資源 分類信息（主要是哪些疾?。浚?信息資源 門診、住院病歷，包括診斷（可靠）和治療過程的全部信息；建成各種數(shù)據(jù)庫； 生物標(biāo)本資源 血標(biāo)本、組織標(biāo)本、其它體液標(biāo)本等：Blood bank, Tissue bank等； 診斷、治療和研究設(shè)備資源 （