对医学期刊中常见的错误进行统计学分析

1、对医学期刊中常见的错误进行统计学分析摘要 ：目的:帮助医学研究工作者提高对常见统计应用错误的识别能力,提高对统计学的正确利用率。方法:明确阐述各种常见医学实验中应用统计学的异同点和应用场合,揭示常见统计应用错误的实质和危害性。结果:给出某期刊中出现的统计学错误的充足理由和正确运用统计学的基本要领。结论:要提高实际工作者的统计学应用水平,需要经常对其进行统计培训,积极引导他们与统计学工作者开展科研协作。关键词：医学；统计学；试验设计；统计分析；错误分析和释疑第一部分：论文简介： 论文题目：石菖蒲对血脑屏障超微结构及通透性的影响 作者：胡园，袁默，刘屏，穆丽华，王虹 杂志名称：中国中药杂志 发表时

2、间及卷期：2009年第34卷第3期 基金名称：国家中医药管理局基金课题 研究目的：血脑屏障( blood brain barrier，BBB)作为中枢神经系统和血液的分界面，发挥着非常重要的生理功能，生理状态下，BBB 能保持脑内环境的相对稳定；而病理情况下，血脑屏障却是阻止药物通透入脑的重大障碍，影响许多治疗性药物进入脑组织，如颅内神经系统药物的治疗、肿瘤的化学药物治疗、抗癫痫药物治疗等，这些药物因为不能达到有效的药物治疗浓度而影响疗效。石菖蒲系天南星科植物石菖蒲（Acorus tatarinowii Schott）的干燥根茎，味辛，性微温，入心、肝、脾经，具有化湿和胃、开窍豁痰、醒神益智之

3、功效。临床上被广泛应用于癫痫、痰厥、热病神昏、健忘、中风失语、耳鸣、老年性痴呆等病症，提示石菖蒲既有定志宁神之功，又有通关复苏益智健脑之效，是为数不多的治疗脑病的良药。已有报道表明榄香素、-细辛醚、-细辛醚等能透过大鼠血脑屏障发挥直接作用，揭示了石菖蒲对中枢神经作用的物质基础。但是菖蒲可逆性开启BBB，作为“佐使药”协助其他药物(如顺铂、苯妥英钠等)透过BBB 的影响国内外未见报道。研究内容：本实验观察大鼠血脑屏障给药前后超微结构的变化，及石菖蒲协同其他药物入脑（如伊文思蓝、苯妥英钠）实验证明其开启血脑屏障的作用。 研究类型：实验研究实验设计：三要素： 受试对象方面：受试对象种类：SD 大鼠和

4、昆明小鼠。受试对象质量要求：SD 大鼠均要求雄性，体重(200±50) g，购自军事医学科学院动物中心， 合格证号SCXK(军)2002-001。昆明小鼠，体重( 20±5) g，购自军事医学科学院实验动物中心，合格证号SCXK(军) 2002-001。数量要求：SD 大鼠16 只，昆明小鼠64 只。影响因素方面：试验因素：SD 大鼠和昆明小鼠各自的种类的体重之间相差不大，在试验之前实验前禁食12 h。试验前12h均禁食。找准找全重要的非试验因素：SD 大鼠和昆明小鼠在试验之前的身体状况如何，是否得病，身体是否有残疾；SD 大鼠和昆明小鼠平时的生活状况是否相同，舒适程度如何

5、，进食状况如何，精神状况如何等等都要进行记录，以免在试验时，因为这些非试验因素导致实验结果受到影响。试验效应方面：选择合适的指标：本试验选择的是伊文思蓝和苯妥英钠在脑内的药物浓度来确定石菖蒲对血脑屏障超微结构及通透性的影响。指标观测时间：以上几个指标的观测时间或者说是给药后药物在体内的持续时间要一致。即要在给药后相同的时间间隔进行测量，并记录观测时的具体时间，以备实验数据分析时所用。以上两个指标并无主次之分。四原则：随机化原则：该实验的分组情况是16只SD大鼠随机分为空白组，挥发油组，水煎液组，石菖蒲总药组（石菖蒲挥发油和水煎液按提取比例混合），每组4只。64只昆明小鼠先随机分成伊文思蓝和苯妥

6、英钠两个大组，每组各32只小鼠，然后每个大组再分为4组，每组8只。对照原则：SD大鼠组和昆明小鼠组各自分成了4组，其中一组均为空白对照组，各自的4个组互相对照。重复原则：SD大鼠组每组4只，昆明小鼠组每组8只，进行重复试验。均衡原则：保证四个组之间的其他重要的非试验因素有可比性，一致性，如体重，进食情况等等。设计类型：本试验为具有重复试验的多因素试验设计。主要实验结果： 1.大鼠脑组织超微结构改变电镜下观察大鼠脑组织超微结构，发现正常组大鼠血脑屏障的超微结构：毛细血管管腔规则、内皮细胞厚度适中，内皮细胞间有紧密连接；毛细血管基膜薄而均匀；基膜外有星形胶质细胞足板围绕，其胞质染色均匀，含少量线粒

7、体和粗面内质网。给服石菖蒲各部分后BBB 发生改变，毛细血管内皮细胞厚薄不等，细胞间紧密连接疏松，胞质内吞饮小泡明显增多，毛细血管管腔不规则，基膜尚完整。 1. 正常组；2. 石菖蒲挥发油组；3. 石菖蒲水煎液组；4. 石菖蒲总药组。2.小鼠血脑屏障通透性改变 根据尾静脉注射EB 后的吸光值计算出脑内EB 含量，统计分析得石菖蒲水煎液、挥发油和总药与空白组相比较都能显著增加脑内伊文思蓝的含量，其中挥发油提取物的效果优于水提物。4 h 石菖蒲各部分均显著增加苯妥英钠在脑组织中的含量（P<0.01），其中以总药的效果最好，证明了石菖蒲总药有较强的开启血脑屏障的效用。表1 给服石菖蒲总药及各部

8、分对伊文思蓝和苯妥英钠的影响（ x± s，n=?）g·kg-1原文采用的统计分析方法：采用方差分析的统计方法，比较石菖蒲各部分对小鼠大脑组织内EB和苯妥英纳含量的影响是否具有统计学意义。主要结论：正常大鼠的大脑皮层电镜切片显示血脑屏障是由脑毛细血管内皮细胞及包绕在内皮细胞外的基板、周细胞和星形胶质细胞突起的脚板构成，给服石菖蒲后血脑屏障超微结构发生改变，内皮细胞壁变薄，局部有缺损，基膜外星形胶质细胞及其足板出现水肿，结构模糊。可见，石菖蒲对血脑屏障的结构有一定影响，内皮细胞之间的紧密连接松弛，导致BBB 通透性的增加。BBB 通透性增高在许多中枢神经系统疾病发生中起着相当大

9、的作用，但石菖蒲作用后细胞结构基本完整，提示本条件下所促BBB 开放作用不会引起脑的病理性损害，其深入作用及机制尚需进一步研究。中药石菖蒲与冰片、薄荷脑等都属于传统的芳香开窍本实验石菖蒲中能显著增加血脑屏障的通透性，提高脑组织中的抗癫痫药苯妥英钠含量，以挥发油和水提取物按比例混合后的总药效果为佳。这些都与中药学中所说开窍药具有“独行则势弱，佐使则有功”和“芳香走窜，引药上行”之功不谋而合。石菖蒲作为“佐使药”促进某些药物透过BBB“引药入脑”的具体作用机制和靶点尚不清楚。研究中发现，石菖蒲可升高大鼠下丘脑5-羟色胺(5-hydroxyt ryptamine，5-HT) 的含量，推断其可能通过升

10、高动物下丘脑5-HT 含量介导BBB 开放，这对于解释石菖蒲等传统芳香开窍中药的中枢作用机制具有重要意义，为研究石菖蒲与其他药物配伍开发新药提供技术平台和动物实验数据。第二部分：论文作者对原文的试验设计：作者对试验的设计分为了3个部分，包括：电镜标本的制备、伊文思蓝含量测定、苯妥英钠含量测定。其中，电镜标本的制备主要是为了观察大脑的结构，看是什么结果组织药物向大脑中扩散，在此我们不做过多介绍。伊文思蓝组：伊文思蓝用生理盐水稀释成2%溶液，使用前测定其标准曲线以备应用。32 只昆明小鼠分为4 组，每组8 只，分别灌服蒸馏水、石菖蒲水煎液、挥发油、总药4 d，给药剂量为11.7 g·kg

11、-1，于末次给药4 h 后尾静脉注射2EB，4 h 后断头取大脑，剥离软脑膜，立即称湿重（M）后加4 mL 匀浆液匀浆，放置24 h，3 000 r·min-1 离心10 min，取上清夜约3 mL 用紫外分光光度计在619 nm 处检测其A。在这里，作者在给小鼠总药时，所说的给药剂量并没有明确指出这个剂量代表的意思，给药剂量为11.7 g·kg-1，这个11.7克到底是该物质所配置成的溶液的质量还是该物质本身的质量，这个地方容易是读者产生歧义。苯妥英钠组：分别灌服挥发油、去油水煎液、总药，给药剂量为11.7 g·kg-1，空白组灌服同体积水，末次给药30 min

12、 后腹腔注射苯妥英钠140 mg·kg-1，于4 h 后处死取脑组织，称湿重。将取出的脑组织用生理盐水洗去血迹,滤纸吸干,剥离脑膜血管后取两侧大脑皮层处组织，按脑组织-生理盐水11.5 匀浆，2000 r·min-1 离心10 min，取上清液按上清夜-乙腈11 涡漩1 min 混匀沉蛋白，5000 r·min-1 离心1 min，上清液用0.45 m 微孔滤膜过滤进样。这里的错误和上面的伊文思蓝组所犯的错误一样，就不重复叙述了。作者在对小鼠的处理过程并无不妥之处。资料表达与描述： 本文的试验结果是通过紫外分光光度法测其吸光度，从而得到脑内药物的浓度。原文中表格内

13、部的数据单位是g·kg-1，而采用紫外分光光度计测得的吸光度单位是1，即没有单位。原文中没有介绍浓度和吸光度之间的换算方法，容易让读者产生吸光度的单位是g·kg-1的感觉。数据统计用x±s表示。其中，x表示样本均数，s表示标准差，:计量资料常用±描述研究结果的数据特征，但必须注意前提是要求资料近似服从正态分布。统计分析中存在错误的辨析和释疑： 本试验作者给出的表格就是前面的主要试验结果中列的表格。 根据此表格进行分析，可以看出，作者犯了很多错误，详细的分析如下：1.本试验在我看来应该是一个多因素的试验设计，但是作者将多因素合并为单因素4水平试验，4水平即

14、空白组，挥发油组，水煎液组和石菖蒲总药组。2.在列表时，作者将伊文思蓝组合苯妥英钠组同时列入了一个表格中，将这两个试验因素当成了两个指标。3.作者每个试验点都做了4个重复试验，但是在列表时，作者将他四次平行试验进行了合并，取平均值填入了表中。4.因为原作者将该试验当成是单因素4水平试验，选择的是方差分析这一方法进行数据分析。5.作者使用方差分析，说明作者判断实验结果为定量资料。6.样本量的选择：作者在选择样本量的大小时，并没有介绍他选择的过程和方式。正确的试验设计： 1.本试验应该是2x2x2的3因素析因设计，因此，在设计表格时，应尽可能清楚明白的将三个因素排列整齐，是表格设计的合理和美观。2.合并重复试验的数据取平均值填入表格做法，使得人们单看表格无法知道他的试验的重复次数，原本的误差自由度减小，试验数据的可靠性降低。3.本试验资料为定量资料，这一点作者判断正确。4.本试验是析因设计，故选择方差分析。5.选择样本量时，应根据实验的需要，通过严谨而合理的计算得到，不应该任由实验人员主观臆断、估计。实验对象（吸光度）药物名称是否加水是否加油1234伊文思蓝加加不加不加加不加苯妥英钠加加不加不加加不加通过以上的试验分析方法，可以得到：石菖蒲可以影响大鼠血脑屏障的超微结构，使内皮细胞之间的紧密连接松弛；同时，增加伊文思蓝透过血脑屏障的含量，促进中枢神经系统药苯妥英钠在脑内的蓄积，