车南颖 张海青
首都医科大学附属北京胸科医院病理科,北京101149
结核病专业研究生科研能力培养的思考
车南颖 张海青
首都医科大学附属北京胸科医院病理科,北京101149
结核病是重大的传染性疾病,中国疫情非常严重。结核病预防、诊断和治疗都面临着非常大的挑战,很多医学问题有待解决。结核病专业研究生的培养目的不应局限于熟练掌握临床技能,更应该把重点放在培养创新性科研能力上,为结核病专业提供复合型高素质医务人才。建议从发现临床科学问题、阅读文献和写作、设计科研课题、掌握基本实验原理和技能以及培养科研诚信等5个方面来加强培养结核病专业研究生的科研能力。
研究生培养;结核病;科学问题;科研课题;科研诚信
结核病是严重威胁人类健康的重大传染性疾病,2013年全球新发结核病患者约为900万,其中150万死于结核病。中国作为结核病高负担国家,2013年新发结核病患者约为98万,耐多药患者数量约为5.4万,数量均居全球第二,疫情非常严重[1]。目前我国结核病患者的诊断和治疗由多种类型的机构承担,包括结核病专科医院、结核病防治所以及综合医院,因而医务人员构成复杂。结核病防治所工作人员中高学历比例比较低,在江苏、湖北及陕西三地区的结核病防治所人员调查中研究生学历人员比例低于5%[2]。综合医院也需要诊治大量结核病患者,尤其是肺外结核病患者,但由于对结核病专业的认识不足,诊治存在很多问题[3]。此外,近年来随着耐药结核病、非结核分枝杆菌病等流行趋势上升,结核病的诊治遇到了更大的挑战,需要通过科研创新找出更多更好的解决办法[4-5]。因此,培养具有创新性科研能力的高素质结核病医务人员具有非常重要的意义。本文将从发现临床科学问题、阅读文献和写作、设计科研课题、掌握基本实验原理和技能以及培养科研诚信五个方面探讨对结核病专业研究生培养的一些思考。
善于发现问题,提出问题是培养研究生科研能力中非常重要的部分。本科阶段的教育主要是采取讲授为主,灌输性的教学模式。这种教学模式注重的是系统知识的掌握。在研究生阶段,首先需要改变思维模式,将书本的知识与实际临床信息进行对接[6-7]。在临床实践过程中运用基础知识解释临床表现,分析疾病原因、病情进展以及采用合理治疗方案,并及时总结诊断结果及治疗疗效。人们对疾病的病因、发展和预后的认识很多都是从诊疗过程中分析总结患者的临床表现而来的。因此,临床工作中遇到的困难和需求是临床科学问题的一个重要来源[8]。导师在诊治患者或进行病例讨论时,应给研究生创造进行提问和表达自己观点的机会,鼓励他们多思考、多提问和多总结,帮助他们形成主动发现问题和思考问题的习惯。此外,一些临床问题还需要进一步凝练成科学问题,将问题具体化、明确化,做到可以提出解释临床问题的科学假说和研究方案。因此,导师应该鼓励研究生在大的研究方向确定的前提下,自主选题并确定研究方案。在此过程中,导师对研究生的立题和研究方案的科学性和可行性进行指导和把关,以保证课题的顺利进行。这样的培养方式可以更好地激发研究生的主动性和创新性,有助于快速提高发现和凝练临床科学问题的能力。
2.1 阅读文献的重要性
本科教育主要以讲授教科书内容为主,主要目的是在本科阶段掌握最基本的医学知识。但研究生阶段的教育相对本科教育更加深入和细化,除了必修课的教科书内容,更多应该通过文献来学习新知识并了解本领域最前沿的研究进展。近年来随着全球对结核病的重视,该领域的研究内容非常多,每年都会出现很多新观点和知识点。如结核病病理学诊断,目前主流教材中依然以形态学以及抗酸染色为主要诊断依据,但这些沿用了一百多年的传统方法有很多不足。随着分子病理学诊断技术的发展,免疫组织化学检测、基因检测等新方法已经被证实具有很好的结核病病理学诊断价值,有些新技术已经应用于临床,在敏感性和特异性方面均优于传统方法[9]。由首都医科大学附属北京胸科医院(以下简称“我院”)唐神结教授主编的《结核病临床诊治进展年度报告(2013)》中指出,2013年国内外在结核病的诊断和治疗方面都有新的发现和进展[10]。这些新内容在现有的教科书中是无法找到的。因此,研究生的学习阶段大家必须认识到文献的重要性。
2.2 搜索文献、总结文献能力的培养
目前文献网络数据库非常庞大,新知识和信息量越来越大,利用好文献信息是凝练科研问题、确定研究方案的必要前提。研究生阶段掌握搜索文献、整理文献、总结文献的能力是最基本的要求[11-13]。在参加课题研究初期,要求研究生先通过检索和阅读大量相关文献来了解研究背景和目前国内外该研究方向的最新进展。导师作为指导人给学生推荐高质量的权威性SCI杂志及国内核心期刊杂志,以提高阅读的文献质量。比如一些综合性的高水平SCI杂志,New England Journal of Medicine、Lancet、Nature系列杂志、Cell系列杂志、Science等;如一些感染性或呼吸系统疾病SCI杂志Lancet Infectious Diseases、American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine等;如一些结核病专业SCI杂志Tuberculosis、International Journal of Tuberculosis and Lung Disease等。国内核心期刊杂志《中华结核和呼吸杂志》以及《中国防痨杂志》在结核病领域具有较好的权威性。在搜索阅读过程中鼓励研究生与老师及同学多沟通交流自己的体会或遇到的问题,也可以在科室组会以PPT形式进行搜索及阅读文献的汇报。在对研究方向形成系统性的认识后,由导师指导完成综述性论文。这样不仅可以快速培养学生的文献检索、阅读能力,还可以培养分析问题、总结问题的能力,为后续课题的开展奠定理论基础。
2.3 写作能力的培养
写作是高素质医务人员必备技能,也是在研究生阶段需要重点培养的能力。写作的过程就是对科研工作的总结和再创新的过程。科研写作包括项目申请书的书写、著作的编写、论文的写作等,其中论文的写作是研究生阶段必须完成的工作。现在各单位对研究生发表论文的要求越来越高,鼓励发表SCI论文。对于没有英文文章写作经历的研究生来说,想要提高英文写作能力首先要多看本专业相关的英文文献,逐步形成用英文表达专业内容的语言习惯[11,14]。同时,可以通过参加英文讲座和购买英文论文写作书籍进一步提高和规范英语书写能力[15]。我院经常请海外专家作英文学术报告,同时也请海外专家指导和修改准备投SCI杂志的论文稿件。通过这些活动,可以有效提高研究生的英语听说能力,也可以针对性地提高英文论文的写作能力。如果有条件导师可以给学生创造参与项目申请书、著作的撰写机会,为研究生学业完成后的科研工作打下写作基础。
3.1 研究方案设计
提出临床科学问题,建立科学假设后,需要通过具体的研究方案进行证实。研究方案的设计是开展研究课题的核心内容。有世界卫生组织领导建立的全球临床实验注册制度及一些代表性的临床实验报告规范文件中的核心原则对于设计合理的临床研究方案非常有帮助[16]。临床研究方案一般根据有无干预因素分为实验性研究和观察性研究。实验性研究再根据是否随机分组分为随机对照研究(randomized controlled trial,RCT)和非随机对照研究。观察性研究根据有无对照组分为分析性研究和描述性研究。分析性研究根据暴露因素与结局测量时间方向分为队列研究(从暴露到结局)、病例对照研究(从结局到暴露)以及横断面研究(暴露与结局同时确定)[17]。根据提出的研究问题确定研究方案类型后,进行样本分组,计算样本量,同时确定需要检测的指标、检测方法及评价方法。统计学在研究方案设计中起着非常重要的作用。在设置对照和分组中应该遵循随机和盲法的原则,尽量避免引入人为偏倚。随机化分组能保证试验组和对照组间的均衡性,如果不采用随机化分组,医师或患者由可能根据病情或其他原因出现意向性选择倾向,造成组间基线差异。盲法分为单盲、双盲以及第三方盲法评价等方式。这些方式主要是为了避免实验结果评价中的主观偏性[18]。此外,样本量的计算在研究方案设计中非常关键。样本量太少可能会导致假阴性结果,而样本量越大研究成本越高,因此应根据研究方案类型,样本分组及检测指标类型进行科学的统计学计算。研究方案设计时还应该对整个实验进行科学性、伦理要求及安全性方面的总体评估。
3.2 科研伦理
临床科研课题往往需要患者作为研究受试者,需要签署知情同意书。很多临床医师认为签署知情同意书是一件非常麻烦的事情,不愿意跟患者进行沟通,怕潜在研究受试者知道后反而不好开展研究工作。但是在开展任何涉及人类和实验动物的研究之前,必须向单位的伦理委员会提出申请并获得批准。批准后需要严格按照相关伦理法规和政策执行研究工作。知情同意书既是对研究受试者的尊重,也是研究课题顺利进行的保障[19]。只有让研究受试者充分理解了研究的目的及意义,研究过程中需要参与的内容,存在的风险以及可能的收获,他们才会更积极主动地配合研究工作。尤其,结核病作为慢性疾病治疗疗程漫长,因此开展结核病新药或新方案的研究中,非常有必要与患者进行良好的沟通,让患者充分知晓和支持研究内容。我院作为全国结核病药理基地,承担了多项国内外临床试验项目。这些项目开展过程中,会给相关研究生提供参与项目的机会。我院设有伦理委员会,并通过了发展伦理委员会审查能力的战略行动(SIDCER)国际认证。通过发放科研伦理书籍、文献以及开展讲座给研究生们普及伦理基本知识,让他们充分学习和了解临床科研课题中伦理的重要性,同时培养与患者良好沟通的技能。
科学研究在确定研究方案后需要用各种实验技术来完成。掌握基本的实验技术是研究生完成课题所必须完成的功课。有些人认为临床专业研究生只要能掌握临床技能就可以,实验室技术毕业后不会再用到,所以没有必要熟练掌握。还有些人认为随着科学技术的发展实验技术种类越来越多,更新速度也越来越快,学的实验技术很可能过几年就过时了,没有必要花很多时间在实验技术上。虽然这些说法也有一定的道理,但是基本的实验原理和实验技术的掌握还是非常有必要的。
首先,只有掌握了基本原理和技术才能保证研究生课题能顺利完成。很多研究生喜欢依葫芦画瓢,就按照试剂盒说明书操作,从来不想这些操作的原理是什么,为什么要这么操作。即使是商业化的试剂盒,如果事先不根据标本和实验室设备的情况对操作步骤进行优化,而只是按照说明书来操作,得不到理想的结果。
第二,多种疾病的临床诊断和治疗方案的确定需要实验室的检测结果。如果不理解实验基本原理和关键技术环节,及无法正确解读检测结果。比如在结核病实验室检测中最常见的检测技术——抗酸染色。如果不理解该实验的基本原理和操作环节,检测报告结果解读只会停留在抗酸杆菌阳性或阴性的字面含义上。但如果掌握了实验的基本原理和关键操作环节,解读就会更加深入和全面。该技术的优点是快速、廉价,对于尽快作出临床判断是有帮助的。但缺点是敏感性低,且无法分辨结核分枝杆菌和非结核分枝杆菌。该方法的阳性率受多种因素的影响,包括标本的质量、染色技术、阅片人员的仔细程度等。所以,面对阳性或阴性结果,应根据临床其他表现和检测结果进行综合判断,有必要时还需要跟实验室检测人员进一步沟通。
第三,虽然实验技术更新换代非常快,但大多数技术最基本的原理是相通的。掌握了最基本的实验原理和技术,有利于快速理解和掌握新技术。比如,PCR技术发展非常迅速,新出现的PCR技术越来越多。但是万变不离其宗,其核心就是通过引物与模板的特异性结合,在聚合酶的作用下对靶序列进行指数扩增的过程。理解基本原理,很容易找出不同PCR技术的区别在哪里,并从繁多的PCR技术中选择出适合课题研究的方法。
我院对临床研究生的培养主要采取由导师确定课题研究方向后到基础研究科室完成具体实验工作的形式。几乎所有的临床研究生大部分时间都需要在基础研究科室独立完成课题研究内容。这样研究生不仅可以受到临床导师的指导,同时也可以接受基础研究人员的指导。这种方式不仅有助于研究生快速了解和掌握相关的基本实验原理和技能,也有助于促进临床和基础科室的相互了解和协作。
科研是探索未知新知识的过程,充满着很多不确定因素。科研课题的开展很多时候不会按照预期来发展,很可能获得的结果会否定起初的假设。这时候需要正视这些结果,不能为了完成预期课题进度或者毕业等问题擅自篡改实验数据和结果。科研允许失败或出错,但是不能有伪造、篡改、剽窃等行为[20]。这需要导师和带教人员在实验、汇报、写作等很多点点滴滴工作中灌输和培养研究生诚信的科研思想和习惯。2014年震惊学术界的小保方晴子的STAP细胞事件就是典型的学术不端行为,其研究成果曾经发表在Nature等高级别学术刊物上,但发现存在明显的学术不端行为,且发表结果无法再重复,因此论文被撤回。学术不端行为不仅葬送了研究者本人的学术前程,还给合作研究者及研究单位带来了巨大的负面影响。研究生期间是一般是学生接触科研课题的初始阶段,此阶段形成的思维或习惯不仅影响研究生阶段的学习工作,还会以各种形式持续在以后的整个职业生涯中产生影响。导师作为研究生的直接指导人应该重视学生科研诚信的培养,需要以身作则,指导学生形成严谨求实的科研态度。我院对于科研实验记录有详细的要求,且定期检查各课题进展及原始实验记录,对不足之处提出改进建议。这种方式对于规范实验记录行为,对修改、伪造实验结果有防范作用,可促进研究生及研究人员养成好的实验记录习惯。
面对中国严重的结核病疫情以及结核病诊治中面临的多种医学难题,结核病领域亟需培养既能完成常规临床工作也能解决医学难题的复合型高素质医务人员。本文从发现临床科学问题、阅读文献和写作、设计科研课题、掌握基本实验原理和技能以及培养科研诚信五个方面探讨了结核病专业研究生科研能力的培养。结核病专业研究生的培养任重而道远,提高创新性科研能力是结核病学教育工作和面临的重要任务,值得深入探索,为结核病学的发展做出贡献。
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Reflect on training scientific research ability for tuberculosis graduated students
CHE NanyingZHANG Haiqing
Department of Pathology,Beijing Chest Hospital Affiliated to Capital Medical University,Beijing101149,China
Tuberculosis is an important infectious disease with high prevalence in China.There are great challenges in prevention,diagnosis,and treatment of tuberculosis,Many medical problems need to be solved.The purpose of the education for the tuberculosis graduated students should not be limited just in learning clinical techniques,it is more important to develop their innovative scientific research ability during this period,more complicated and highly qualified medical talents are needed in tuberculosis field.Scientific research ability for tuberculosis graduated students should be enhanced in five aspects including finding clinical scientific problems,reading and writing papers,designing scientific projects,learning basic experimental principles and techniques,and training scientific integrity.
Training graduated students;Tuberculosis;Scientific problems;Scientific projects;Scientific integrity
R05[
]B[
]1673-7210(2015)04(a)-0051-04
2014-12-12本文编辑:苏畅)
国家自然科学基金(编号81101332);首都卫生发展科研专项(编号:首发2014-4-2161)。
车南颖(1981.5-),女,博士,副研究员;研究方向:结核病诊断新技术。
[作者简介]张海青(1956.11-),男,硕士,主任医师;研究方向:结核病及肺癌的病理学诊断。