Научные исследования в медицине. Методология исследований

   Среди экспериментальных методов исследования следует выделить лабораторные опыты, психофизиологические исследования на людях, эксперименты на животных, клинические  испытания, натурные испытания опытных  образцов или объектов, математическое моделирование.

   Приступая к любому экспериментальному исследованию, необходимо прежде всего выдвинуть рабочую гипотезу, на основе которой будет строиться эксперимент, четко определить цели и задачи исследования, составить план и разработать необходимую учетную документацию (протокол опыта, дневник и т. д.). Протокол исследования, как правило, ведется в прошнурованной и пронумерованной тетради, в которую вносят номер и дату проведения опыта, подробные сведения об объекте и методах исследования, полученные результаты. Для большей достоверности и иллюстрированности полученных результатов к протоколу опыта прилагаются рентгенограммы, кардиограммы, микрофотографии и т. д. Все они нумеруются в соответствии с номером опыта.

   При экспериментах на животных важную роль играет правильный выбор объекта  исследования, поскольку различные  виды животных имеют различную реактивность на определенные внешние раздражители и по-разному моделируют патологические процессы, протекающие в человеческом организме. Так, например, собака наиболее часто используется при изучении различных патофизиологических  процессов, токсикологические исследования чаще всего проводят на кошках, микробиологические — на белых мышах, крысах, морских  свинках, кроликах. Самые ответственные  исследования проводят на обезьянах, видовая  специфичность которых наиболее близка к человеческому организму. Во всех случаях необходимо, чтобы  подопытные животные были здоровыми, однородными (инбредные линии), однополыми, примерно одинаковой массы и возраста. Исключительно  важное значение для достоверности полученных данных имеют условия содержания подопытных животных и уход за ними.

   Клинические исследования — завершающий этап НИР по разработке новых лекарственных  препаратов, методов диагностики  и профилактики. Поскольку их проводят на больных и добровольцах, а также  учитывая их особую важность, клинические  испытания разрешаются в директивном  порядке специально уполномоченными  государственными органами. При организации  клинических испытаний особое внимание должно уделяться подбору пациентов  и аналогичной по составу и  количеству контрольной группы. При  клинических испытаниях новых методов  лечения в качестве контроля должны использоваться больные, получающие общепринятое лечение, а не только плацебо.

   В соответствии с "Международными этическими требованиями к биомедицинским исследованиям  с участием человека" и Международной  конвенцией по гражданским и политическим правам все медицинские исследования с участием человека должны строиться  на трех этических принципах: уважение к личности, достижение пользы, справедливость. Во всех биомедицинских исследованиях  с участием человека (больных или  здоровых) исследователь должен получить информированное согласие субъектов, которые будут участвовать в  испытании, а если субъект исследования (СИ) не способен дать его — информированное  согласие близкого родственника или  уполномоченного представителя. Информированное  согласие означает согласие компетентного  СИ, получившего всю необходимую  информацию, адекватно ее понимающего и принимающего решение свободно, без избыточного влияния, побуждения или угрозы. СИ должен получить информацию о целях, методах, длительности исследования, ожидаемом риске или дискомфорте, альтернативных процедурах, степени обеспечения конфиденциальности, возможности в любой момент отказаться от исследования. Субъекту, принимающему участие в медицинском исследовании, должно быть оказано бесплатное лечение в случае повреждений, связанных с исследованием, а также выплачена компенсация за нетрудоспособность или инвалидность; в случае смерти в результате исследования компенсацию должны получить его родственники. СИ может получать плату за неудобства и потерянное время, компенсацию за расходы, понесенные в результате участия в исследовании, но эти выплаты не должны быть столь значительными, чтобы согласие участника испытаний целиком зависело от денежного вознаграждения.

   Для оценки эффективности новых методов  диагностики, профилактики и лечения, исключения ошибок и правильной интерпретации  результатов клинических исследований их необходимо проводить в рамках рандомизированных контролируемых исследований, считающихся "золотым стандартом" для клинических сопоставлений.

   Контролируемое  клиническое исследование — это  проспективное исследование, в котором сопоставляемые группы получают различные виды лечения: больные контрольной группы — стандартное (обычно лучшее по современным представлениям), а больные опытной группы — новое лечение. Важнейшее условие, обеспечивающее надежность контролируемого исследования, — однородность группы больных по всем признакам, которые влияют на исход заболевания (пол, возраст, наличие сопутствующих заболеваний, тяжесть и стадия основного заболевания и т. д.). Учитывая наличие множества взаимосвязанных факторов, определяющих прогноз, а также "скрытых" прогностических факторов, достичь сопоставимости групп наблюдения в наиболее полном объеме можно только при использовании метода случайного распределения пациентов на группы, т. е. рандомизации (random — случайный). Истинная рандомизация предполагает обязательное соблюдение непредсказуемого характера распределения больных на группы (исследователь не может предугадать, в какую группу попадает следующий больной, — "слепой отбор"). Для повышения эффективности рандомизации проводится предварительная стратификация — распределение вариантов лечения осуществляется в однородных группах больных, сформированных по ведущим прогностическим признакам (стратификационная рандомизация).

   Однако  следует учитывать, что несопоставимость групп наблюдения может возникнуть и после рандомизации (в результате отказа больных от лечения, серьезных  осложнений и т. д.). Считается, что  если более 80% включенных в исследование больных наблюдались до его окончания, результаты могут быть достаточно надежными. Выбывание из исследования более 20% больных дает основание сомневаться  в полученных результатах.

   Для снижения вероятности случайных  или систематических ошибок опытная  и контрольная группы должны включать достаточное число наблюдений. Достаточность определяется предполагаемыми различиями в эффекте лечения между опытной и контрольной группами (чем больше эффект, тем меньшими могут быть группы), видом статистического показателя эффекта терапии (при использовании средних величин исследования группы могут быть меньше), соотношением между числом больных в опытной и контрольной группах (при условии равенства по численности группы могут быть более малочисленными).

   Определение оптимального числа случаев наблюдения составляет важный этап планирования эксперимента. Так, в случаях, когда  результаты исследования будут выражаться качественно, требуется гораздо  большее число наблюдений, чем  при использовании количественных оценок, выраженных среднеарифметическими  величинами. Кроме этого, следует  помнить, что малое число исследований уменьшает их точность и достоверность, однако при большом числе исследований вместе с достоверностью возрастают и стоимость эксперимента, и сроки  его проведения. Для увеличения точности исследования в 2 раза необходимо увеличить  число наблюдений в 4 раза. При этом число наблюдаемых случаев в контрольной и опытных группах не обязательно должно быть одинаковым. Число случаев, необходимых для проведения эксперимента, определяется при планировании НИР в каждом конкретном случае индивидуально по специальным формулам, описанным в ряде справочников по медицинской статистике.

   В связи с тем что в одном учреждении нередко невозможно осуществить рассчитанное количество наблюдений, проводят кооперированные исследования — систему научных, научно-организационных и практических мероприятий, проводимых по единой программе и методике одновременно в нескольких учреждениях.

   При планировании клинического исследования необходимо четко определить следующие  положения: рационально ли определена "норма" — отсутствие болезни  и обоснована ли "точка разделения" здоровых и больных; оценены ли воспроизводимость, чувствительность и специфичность используемых методов и т. д.

   При клинической оценке новых методов  диагностики необходимо прежде всего сопоставить предлагаемый метод с референсным, т. е. с самым надежным из соответствующих методов. При правильной организации исследования оценка результатов нового метода должна производится "вслепую" — так, чтобы специалист не знал результатов других анализов у этого пациента и прежде всего результатов референсного метода. В противном случае неизбежны систематические ошибки типа "приближения к предполагаемому диагнозу", поскольку специалист, зная предполагаемый диагноз, непреднамеренно склонен к предвзятости при оценке результатов, особенно в случаях, когда возможно двоякое их толкование. Чтобы избежать таких ошибок, можно использовать двухэтапную оценку. На первом этапе специалист рассматривает материалы (ЭКГ, лабораторные препараты и т. д.) под номером исследования и лишь по необходимости проводит оценку с учетом дополнительных данных.

   Методы  исследования должны быть предварительно апробированы в ходе предплановых исследований. При этом следует убедиться в  их чувствительности, специфичности, воспроизводимости, наличии реактивов на весь объем исследования, соответствии метода уровню мировых стандартов. Этим же требованиям должна отвечать и аппаратура. При отсутствии у исследователя дорогостоящей техники не обязательно ее закупать: можно ее арендовать или использовать в ходе кооперированных исследований.

   Каждая  тема НИОКР, прошедшая утверждение  у заказчика и получившая финансирование, должна быть зарегистрирована в государственном  регистре (в России — во Всероссийском  НТИ Центре, в Беларуси — в  Центре Государственной регистрации  РБ).

   При планировании НИР следует учитывать  и заключительный этап научного исследования — анализ и интерпретацию полученных результатов с целью выявления  имеющихся закономерностей. Анализ статистических данных производят путем  соответствующей математической обработки  полученных результатов, приемы и способы  которой подробно описаны в специальных руководствах по медицинской статистике. В последние годы статистическую обработку данных стали проводить на ПЭВМ с использованием специальных пакетов программ (например, Statgraph и др.), позволяющих быстро рассчитать средние величины и относительные коэффициенты, выявить характер и силу связи, степень достоверности, построить аналитические таблицы, диаграммы и графики.

   В целом на процессы предплановых исследований, анализа и обобщения полученных результатов и их публикацию следует  выделять не менее 10% планируемых ресурсов (временных, финансовых, кадровых), а  на внедрение научных результатов  в практику — не менее 25%. В то же время для многих НИР стадия внедрения планируется как самостоятельное  исследование, а оформление научных  результатов в виде публикаций, изобретений  и т. д. осуществляется учеными уже после завершения НИР в процессе выполнения последующих исследований, нередко вытекающих из предыдущих результатов. 

Методология оформления результатов  научных исследований в медицине.

   Результатами  научных исследований в медицине могут быть открытие новых закономерностей  и явлений в патогенезе и течении  заболеваний, открытие и обоснование  новых методов диагностики, лечения  и профилактики, разработка новых  лекарственных препаратов, медицинских  технологий, приборов и устройств, организационных  форм оказания лечебно-профилактической помощи населению и т.д. Результаты НИОКР оформляются в виде научного отчета, изобретения, рацпредложения, ТУ и лабораторного регламента, методических рекомендаций, научной публикации (монография, журнальная статья, тезисы докладов и  т.д.), диссертации, внедрения результатов  научной разработки в практику.

   Оформление  результатов НИР является конечным этапом научных исследований и включает в себя анализ и обобщение данных литературы, подготовку аналитического (реферативного) обзора, анализ и обобщение  собственных фактических данных, интерпретацию полученных результатов, сопоставление их с данными литературы, выявление имеющихся закономерностей, подготовку заключения и отчетного  документа.