張維益,李艷飛,戴巖瑞,馮越,李福翰,王任淳,吳振坤,張楠,陶功財,尚志忠,張延英,馬彬,楊克虎1,,6
為規(guī)范動物實驗的研究設計降低偏倚風險,2014年荷蘭SYRCLE中心(SYstematic Review Center for Laboratory animal Experimentation)發(fā)布了由Hooijmans等學者,基于Cochrane偏倚風險評估工具起草和制定的SYRCLE動物實驗偏倚風險評估工具[1]。SYRCLE協(xié)作組致力于該評估工具在動物實驗系統(tǒng)評價中的應用和推廣,旨在提高動物實驗結果的內在真實性,促進提高其結果向臨床實踐轉化的效率[2]。自SYRCLE動物實驗偏倚風險評估工具發(fā)布以來,已經過去了5年時間,動物實驗的發(fā)表數量依然呈現(xiàn)不斷增漲的趨勢,雖有學者基于SYRCLE工具對動物實驗質量進行評價[3-6],但至今仍不清楚是否隨著SYRCLE動物實驗偏倚風險評估工具的發(fā)布,動物實驗的方法質量得到改善和提高。
因此,本研究全面收集國內外已發(fā)表的動物實驗,全面評估動物實驗方法質量是否隨著該評估工作發(fā)布得以改善和提高,并探索其現(xiàn)狀和存在的問題,為后續(xù)研究的開展提供參考,最終促進動物實驗結果的轉化和利用。
1.1 納入與排除標準
1.1.1 納入標準干預類動物實驗,不限制動物種屬和干預類型。
1.1.2 排除標準重復發(fā)表的研究;自身對照研究;體內分子機制研究;非醫(yī)學類動物實驗;基于動物細胞、組織或器官等的體外實驗;同時納入動物和人體的實驗。
1.2 文獻檢索策略本文擬比較國內外高影響力期刊收錄的相關動物實驗是否隨著SYRCLE動物實驗偏倚風險評估工具的發(fā)布(2014年),其質量得到改善和提高。因此,選擇CSCD和Web of Science數據庫實施全面檢索,以2014年為分界點,收集前后4年的數據(2011-2018)。中文檢索詞包括:動物實驗、兔、鼠、狗、猴、羊、豬、猿、猩猩、蛙、蟾蜍;英文檢索詞包括:animal experiments, in vivo, rats, pigs, swines, guinea pigs, rabbits, dogs, canines, sheep, goats, monkeys,apes, paniscus, bonobos, chimpanzees, gorillas, pongo,frogs, toads。CSCD的檢索策略見框1。
1.3 文獻篩選與資料提取由4名培訓合格的研究者(張楠、戴巖瑞、馮越、李福翰)嚴格按照納入排除標準,獨立篩選文獻,兩兩交叉核對,如遇分歧則由第三方(馬彬)裁決。按照事先制定的資料提取表提取數據,資料提取的內容主要包括:①納入研究的基本特征:第一作者、發(fā)表時間、動物種類、樣本量、干預措施等;②偏倚風險評估的關鍵要素。
1.4 文獻質量評價采用SYRCLE偏倚風險評估工具對納入研究的偏倚風險進行評估,該評價工具包括10個條目(22個信號問題)。對4名研究者(張維益、馮越、吳振坤、王任淳)進行培訓,使其全面掌握SYRCLE偏倚風險評估工具的條目內容,以確保評估結果的準確性和一致性。
本研究主要計算10個條目的“低風險”符合率(每個條目被評價為“低風險”的文獻數目占相應納入文獻總數的百分比),并以SYRCLE偏倚風險評估工具發(fā)布時間(2014年)為節(jié)點,對2014年前后發(fā)表的動物實驗進行組間比較。
1.5 統(tǒng)計分析采用SPSS 23.0軟件進行統(tǒng)計分析。計數資料采用例數和百分比(%),計量資料采用中位數和四分位數間距進行統(tǒng)計描述,組間比較采用卡方檢驗,檢驗水準α=0.05。
2.1 文獻篩選流程及結果初檢共獲得相關文獻48 309篇,排除重復、不符合納入標準的文獻后,最終納入5987篇文獻。文獻篩選流程及結果見圖1。
綜上所述,采用低中頻綜合治療儀結合醫(yī)用冷敷貼治療急慢性頸肩腰腿痛,操作簡單,無明顯不良反應,臨床療效好。但也應注意嚴格掌握適應證,有部分患者治療后疼痛復發(fā),難以維持持久療效,若效果欠佳,及時調整治療方案,以提高患者滿意度,減輕疼痛程度,改善患者生活質量。
2.2 納入研究的基本特征納入研究樣本量的中位數和四分位間距分別為45.5(30,60)只。實驗動物的選擇方面,排前3位的分別為:鼠(90.75%,5433/5987)、兔(6.03%,361/5987)和豬(1.42%,85/5987)。干預措施的分類方面,排前3位的分別為:藥物干預(74.71%,4473/5987)、手術干預(5.70%,341/5987)和行為-飲食干預(2.05%,123/5987)(圖2~3)。
圖1 文獻篩選流程圖
圖2 納入研究的動物種屬
圖3 納入研究的干預措施
2.3 偏倚風險評估結果10個條目“低風險”符合率介于0.15%~99%間,其中僅20%(2/10)的條目的“低風險”符合率高于50%,大部分條目(60%,6/10)的“低風險”符合率低于30%,其中66.67%(4/6)的條目的“低風險”符合率不足10%(表1)。
表1 納入研究的偏倚風險評價結果
2.3.1 選擇偏倚(條目1-3)2014年之后發(fā)表的研究在“分配序列(條目1)”、“基線特征(條目2)”和“隱蔽分組(條目3)”的“低風險”符合率均高于2014年之前發(fā)表的研究,其中條目1和條目2在該方面的差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.001)。
2.3.2 實施偏倚(條目4-5)2014年后發(fā)表的研究在“動物安置隨機化(條目4)”的“低風險”符合率高于2014年前發(fā)表的研究,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.001);但在“對動物飼養(yǎng)者和研究者施盲(條目5)”方面正好相反,差異亦有統(tǒng)計學意義(P=0.01)。
2.3.3 測量偏倚(條目6-7)2014年之后發(fā)表的研究在“隨機性結果評估(條目6)”和“對結果評價者施盲(條目7)”的“低風險”符合率均低于2014年前發(fā)表的研究,且差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.001)。
2.3.4 失訪偏倚(條目8)2014年后發(fā)表的研究在“不完整數據報告(條目8)”的“低風險”符合率高于2014年前發(fā)表的研究,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.001)。
2.3.5 報告偏倚(條目9)2014年后發(fā)表的研究在“選擇性結果報告(條目9)”的“低風險”符合率高于2014年前發(fā)表的研究,但差異無統(tǒng)計學意義(P=0.566)。
總體而言,隨著SYRCLE工具的正式發(fā)布,已發(fā)表的動物實驗在選擇偏倚、實施偏倚、失訪偏倚和其他偏倚等條目上的“低風險”符合率均得到一定程度的提高,但在方法學質量上仍存在一定不足。
選擇偏倚主要涉及“分配序列、基線特征以及隱蔽分組”3個條目。雖然,隨著SYRCLE工具的發(fā)布,已發(fā)表的動物實驗在這3個條目上的“低風險”符合率均得到一定改善和提高,但其實際比例均低于50%,其中分配序列方面僅為15.14%,隱蔽分組方面更是低于1%。與臨床試驗相比,大多數動物實驗的樣本量較小,并且“隨機分配”并非動物實驗研究中的標準實踐模式,因此,組間動物在一些重要的基線特征方面的差異更易影響實驗結果的推斷[1]。而且,Schulz等的研究指出,實施了隨機化而未進行隱蔽分組依然夸大治療效果30%~41%[7]。因此,今后的實驗應重視基線特征對實驗結果的影響,特別是對于未實施隨機分組、或樣本量又比較小的研究。此外,應重視和加大隨機方法和隱蔽分組方法在動物實驗研究中的實施和開展,以降低選擇性偏倚。
實施偏倚主要涉及“動物安置隨機化、對動物飼養(yǎng)者和研究者實施盲法”2個條目。雖然2014年后發(fā)表的研究在“動物安置隨機化”方面的“低風險”符合率得到顯著提高,但其實際比例不足30%。而在“對動物飼養(yǎng)者和研究者施盲”方面甚至低于之前發(fā)表的研究,并未得到明顯的改善和提高。這可能與相關科研人員對實施偏倚的重視程度不夠有關,馬彬等調查研究亦顯示[8]:僅30.8%和41.4%的國內研究人員認為動物安置隨機化和對動物飼養(yǎng)者和研究者實施盲法是必要的。然而,實驗動物飼養(yǎng)環(huán)境包括溫度、濕度、光照和水等對研究結果有著重要的影響,隨機安置籠子或動物,保持組間動物飼養(yǎng)條件可比能有效減少實施偏倚[9-11]。同時,動物實驗中實施盲法可以有效地減少或避免干預實施及結果測量中的偏倚,特別是對于某些主觀性指標來說,盲法的實施必不可少[1,12]。
測量偏倚主要涉及“隨機性結果評估、對結果評價者實施盲法”2個條目。自SYRCLE工具發(fā)布以來,2014年后發(fā)表的動物實驗在這2個條目上的“低風險”符合率甚至低于2014年前發(fā)表的研究,且其實際比例均低于5%。不同于臨床研究,一般而言,在動物實驗中一名研究人員通常既負責干預的分配和管理,也負責結果評估和數據分析,因此容易導致主觀偏倚的產生[1,12]。此外,多數動物存在晝夜節(jié)律現(xiàn)象,類脂物代謝作用、神經遞質水平、藥代動力學等均會對動物的周期/晝夜節(jié)律產生影響,未隨機選擇動物進行結果評估可能會影響干預效果的方向和程度[13-15]。因此,今后的動物實驗研究有必要采取盲法測量或保持實驗組與對照組的結果評價方法一致,以及注意結果評估的隨機化以減小測量偏倚。
失訪偏倚主要涉及對不完整數據的處理和報告。雖然2014年后發(fā)表的研究在失訪偏倚方面的“低風險”符合率明顯高于之前發(fā)表的研究,但在對缺失數據的處理及缺失原因的報告方面仍存在不足,忽略缺失數據或處理不當不僅導致樣本量減少,甚至會影響結果的真實性和可靠性[16]。今后的研究應更加重視對缺失數據是否影響結果真實性的原因的詳實報告以及對失訪數據的處理,例如參考臨床研究中使用的意向性分析法(ITT)等處理失訪數據[17]。
報告偏倚主要涉及對結果的選擇性報告。雖然2014年后發(fā)表的研究較之前發(fā)表的研究在報告偏倚方面略有提高,但差異無統(tǒng)計學意義。這可能與目前在動物實驗領域對計劃書的注冊尚無任何要求有關[1]。計劃書的注冊和發(fā)表能夠增強研究的嚴謹性和透明度,從而減少偏倚,因此已有學者呼吁在動物實驗研究開始前就在相關平臺上注冊計劃書[18,19]。
其他偏倚主要涉及明顯會產生高偏倚風險的其他問題,如藥品污染、資助者的不恰當影響、分析單位錯誤等。雖然2014年后發(fā)表的研究在上述方面得到明顯改善和提高,但其總體比例僅45.06%,其中在與實驗設計相關的偏倚風險以及對原始種群中退出的樣本的處理方面的比例較低,今后的動物實驗研究在以上兩方面還需進一步提高。
本研究亦存在一定的局限性:①納入的動物實驗僅來自CSCD和Web of Science數據庫,結果可能不能代表發(fā)表在其他數據庫收錄的期刊上的動物實驗的方法學質量。②由于語言的限制,我們只納入了中英文研究。③納入研究的偏倚風險評估是基于文獻的報告內容,我們沒有聯(lián)系作者來驗證他們實驗研究的具體實施細節(jié)。
綜上所述,自SYRCLE偏倚風險評估工具發(fā)表以來,動物實驗研究在選擇偏倚、實施偏倚、失訪偏倚和其他偏倚等條目上得到一定程度的提高,但方法學質量仍存在一些問題,其中在隨機性結果評估和盲法方面的問題尤為突出。建議采取針對性措施進一步推廣與使用SYRCLE動物實驗偏倚風險評價工具,以有效指導動物實驗的研究設計與實施,提高動物實驗的質量并促進結果的轉化和利用。