寫篇動物研究科學報告- ARRIVE準則2.0
戴君如 副理
樂斯科生技(股)限公司
為了科學研究的透明化與準確性,動物研究的結果與再現性對生物醫學研究的進步實為重要,於世界各地實驗室皆可依條件重複研究內容,可讓其他研究者接續相關研究工作。為此目的 ARRIVE (Animal Research: Reporting In Vivo Experiments) 於 2010 年制定撰寫準則,旨在協助作者和期刊確定在描述活體實驗報告文章中應有的基本訊息。2020 年修訂後 ARRIVE 發表 2.0 版本,內容共 21 個項目及敘述解釋,在動物科學報告的呈現符合ARRIVE的最低基本要求 (Essential),再根據建議集 (Recommended Set) 中的項目增加資訊,依循準則撰寫讓研究人員可以此為查核清單,從實驗設計過程開始到文章撰寫發表都可流暢操作,並提高發表文章完整度。
首先 ARRIVE 建議了基本報告要求,將重點放在最關鍵的問題上可以協助作者和審閱者使用此查核清單逐一確認。準則中將查核清單項目都一一描述說明及簡附案例,使新手撰寫者能夠更快了解與使用術語,並引用已發表文獻中的實例進行說明,其他圖例說明和流程範例也可由ARRIVE準則網站上取得 (https://arriveguidelines.org/sites/arrive/files/ARRIVE%20guidelines%202.0%20-%20English.pdf )。以下列出項目為節錄其要點,若需詳細資訊請參考網站或文獻。
基本要求 (排序項目以邏輯順序顯示)
- 研究設計 (Study design): 對於每個實驗需提供簡短且詳實的研究設計說明。
- 樣本量 (Sample size): 確認每組的確切實驗數量及使用的動物總數,並說明如何確定樣本量。
- 納入和排除標準 (Inclusion and exclusion criteria): 描述實驗期間可列入結果數據的標準 (哪些動物可用或排除實驗) 及數據收集點。報告中實驗使用的確切數量,實驗耗損有時是可預期和控制的,而設立其排除標準可依自技術或動物福祉問題。
- 隨機化 (Randomisation): 說明是否使用隨機方法將實驗分為對照組和治療組並提供用於產生隨機序列的方法,確保除了控制變因外,不同組別的動物之間沒有操作或系統上的差異。
- 遮盲 (Blinding): 描述知悉實驗中不同階段(在分配、實驗進行、結果評估和數據分析期間)的工作分配。研究人員通常期望得到特定的結果,可能無意地影響實驗或解釋數據。盲樣試驗是一種用於降低主觀偏見的方法。
- 效果指標 (Outcome measures): 明確定義所有評估的結果指標,描述要測量的內容及方法條件,所有研究結果應以無偏見的方式記錄結果測量值,並描述評估結果與研究目標之間的關係。
- 統計方法 (Statistical methods): 提供分析統計的詳細條件,包括使用的軟體。選擇的統計分析方法可對照出實驗的目標和設計;在收集數據之前應事先決定分析方法。
- 實驗動物 (Experimental animals): 提供所用動物的詳細資訊,包括物種、品系、性別、周齡或發育階段以及體重。動物的種類,品系、亞種、性別、體重和周齡是影響大多數實驗結果的關鍵因素。提供有關動物來源、健康/免疫狀況、基因改造狀況、基因型和前處理的資訊。動物的出處、健康或免疫狀況及前處理等會影響其生理、行為和對治療的反應,進而影響研究結果。例如,相同品系但不同來源的動物,可能在遺傳上會有所不同。動物的免疫或微生物狀態也會影響其動物福祉、實驗變異性和科學研究結果。報告研究中使用的所有動物的健康狀況,如果健康狀況未知或未經測試應明確說明。對於基因轉殖動物,應描述其遺傳修飾狀態、基因型、控制基因、遺傳方法和技術、遺傳修飾及對照組動物等。科學報告中不同物種應使用正確命名。
- 實驗步驟 (Experimental procedures): 描述完成了什麼,如何完成的及在何處使用了什麼,對於每個實驗應詳細描述程序,使其他研究人員可在異地重現結果,文件中描述的基本資料包括開發的模式、測量結果的程序及實驗前和實驗後的程序。清楚地描述實驗程序和測量的頻率和時間,還應敘述福祉評估的時間和頻率。
- 結果 (Results):每個實驗組的結果和描述統計數據,可採用變異數描述(如,均值和SD或中位數等)。使用統計方法可對數據快速簡單的描述,傳達科學結果,幫助讀者評估其收集數據的準確性。
ARRIVE 進一步建議撰寫研究報告時需詳細敘述的資料內容,包括實驗方法細節以及文章中應包括哪些內容的多項建議。建議集 (項目以邏輯順序顯示)
- 摘要 (Abstract): 描述研究目標、動物種類、品系和性別、關鍵方法、主要發現成果和研究結論的大綱摘要,使閱讀者可藉由文章摘要快速了解架構和結論,再決定是否閱讀全文。
- 背景 (Background): 描述科學研究目的並說明基本原理和背景,使用的動物物種和模型,以達成科學目標及延伸至人類生物學的運用。
- 目標 (Objectives): 清楚地描述研究問題、研究目標及待證實的假設。以說明待解決的問題來解釋研究的目的,使讀者可以瞭解此報告是否為其相關研究。
- 道德聲明 (Ethical statement): 提供在此研究中單位內或機構中實驗動物照護及使用委員會 (IACUC, Institutional Animal Care and Use Committee) 的核准字號。
- 飼育條件 (Housing and husbandry): 提供房舍和飼養條件的詳細資訊,包括環境豐富化條件。飼育環境決定著動物的健康和福祉,直接或間接都可能影響動物的行為和生理反應,進而影響研究成果。
動物照護和監測 (Animal care and monitoring): 描述實驗方案中為減輕疼痛、痛苦和緊迫而採取的人道措施,所有不良事件及人道終點、監測的表徵以及監測的頻率。 - 闡明/科學關聯 (Interpretation/scientific implications): 結合研究目標和假設,以當前的理論以及其他相關研究成果來釋義結果。以當前理論的背景下討論發現,最好是參考相關的回顧綜述,應避免選擇性地引用那些證實結果的研究報導。如可描述實驗方法或研究結果對改善福祉標準或減少使用動物數量的科學建議。
- 推論性/解讀 (Generalisability/translation): 評論此研究結果是否以及如何衍伸到其他物種或實驗條件,包括與人類生物學的任何相關性。發表研究結果的重要目的是為將來的研究者提供資訊,設計周詳的試驗可以避免不必要的動物研究浪費,以動物研究的背景下可做進一步的相關研究。
- 計畫流程登錄 (Protocol registration):說明研究前是否已備妥研究計畫細節(包括研究問題、關鍵設計和分析方法),以及該研究計畫是否登記有案。在實驗開始之前的計畫審核註冊,使研究人員能更證明假設、方法和分析是事先計劃好的,不會因出現的數據而受到影響。
- 資料存取 (Data access):共享科學資訊使其他人可以引用複製分析,亦可測試和驗證結果,提供其他研究人員探索新方向或更深入的研究,進一步可能避免不必要的動物犧牲。
- 利益聲明 (Declaration of interests): 列出所有研究資金來源,聲明潛在的利益衝突,包括財務和非財務利益衝突。
另外,2007 年為促進動物實驗“ 3 Rs”(Replacement, Reduction, Refinement)發展而成立的Norecopa (Norway’s National Consensus Platform for the advancement),其構建了計劃動物研究的綜合準則,稱為PREPARE (Planning Research and Experimental Procedures on Animals: Recommendations for Excellence)。PREPARE清單用於提醒學者於研究前和研究期間應考慮的項目
(https://norecopa.no/media/7893/prepare_checklist_english.pdf),當現場施行實驗動物計畫研究時,PREPARE 準則和ARRIVE準則兩者可相輔相成運用,PREPARE準則建議用於計劃動物實驗與照護;而 ARRIVE 準則則針對科學報告資訊補充,兩者都應兼具以確保在從研究構想到發表的整個過程都顧及到。
ARRIVE 2.0 的目的不是取代各個期刊的要求,而是期望促進相關期刊報導能包含到評估研究所需的必要資訊。累積動物研究知識是為將來研究的基礎,嚴謹的報告內容才能提升研究結果的可靠性和利用性。
參考文獻
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