脊髓損傷研究領域的數據共享共識：美國NIH權威發布

最新 06-20

本文轉載自：中國神經再生研究英文版雜誌

當今，數據共享的快速發展為生物醫學研究提供了新的機遇。全球正在努力制定實現數據共享和開放數據資源的可行性指南，包括最新的「FAIR數據原則」，即如果數據具有廣泛的科學價值，那麼數據的信息應該可被查詢（Findable）、被獲取（Accessible）、共同使用（Interoperable）和重複使用（Reusable）。脊髓損傷研究領域過去在共享臨床前研究模型和結果測量方面就有所共識。此外，脊髓損傷研究團隊還在開發新的工具和資源，以增加數據共享和數據獲取的機會。基於以上目的，美國國立衛生研究院國家神經系統疾病與卒中研究所（NINDS）聯合脊髓開放數據共享協會（ODC-SCI）於2016年10月5-6日在美國貝塞斯達舉行了一場題為「臨床前脊髓損傷數據：創建FAIR共享社區」的研討會。研討會邀請了眾多學術界和企業界的臨床前和基礎研究領域的脊髓損傷研究人員、數據科學和生物信息學專家、其他神經疾病領域專家、脊髓損傷領域專家以及代表公共與個人基金贊助機構的負責人。研討會旨在分享脊髓損傷研究數據共享的現狀和對未來發展的建議，相關內容發表在《實驗神經病學》雜誌2017年295卷9月135–143頁，希望供更多脊髓損傷的研究工作者們討論和提出建議。以下是研討會的重點內容：

1. 脊髓損傷研究中數據共享的現狀

一般來說，神經科學家包括脊髓損傷的研究者是通過文章發表的形式共享數據。2000-2006年期間，SCI資料庫中就收錄了超過46000篇文章，研究者們在文章中通過對個人研究成果的實驗設計過程和結果的闡述介紹了詳細的實驗方法、結果和補充數據。但發表文章中的數據往往是經過認真篩選的，且僅代表脊髓損傷研究者們臨床前的小部分數據。與文章整體發現不符的那部分數據則無人發表，還有很多臨床前數據僅供合作者之間共享。這些「暗數據」（即未經分析的原始數據）大概佔全部的85%，並未在任何資料庫或文章中出現。對於公開的15%數據中因研究設計和統計分析方法不一致，也會導致解釋偏倚等問題。

以會議和討壇的形式，也為非正式出版的數據提供了初步共享的機會。僅在2016年，美國神經科學年會上關於脊髓損傷的報告就有2256個，但其中僅有很小一部分最終會以文章形式發表。另有一些實驗室之間的交流，包括設計思路、技術方法和數據也很常見和重要。但由於目前科學界更重視在同行評議期刊上發表數據，從而輕視了對更多數據的開放共享。

有效地分享出版前的實驗數據，既可促進科學的嚴謹性、透明性和可重複性，又可降低研究的重複和浪費。脊髓損傷研究領域在過去30年間已有多個組織，如國際脊髓損傷學會（ISCoS）、美國脊髓損傷協會（ASIA）和國家神經系統疾病與卒中研究所（NINDS）等對於臨床研究數據的採集和撰寫方面制定了相關標準和共識。

從2003年至2013年，NINDS制定了脊髓損傷卓越研究（FORE-SCI）合作協議，提出了小鼠和老鼠實驗研究的觀察指標，為新進研究人員建立了研究培訓課程，並完成了18項對照複製性研究，以確定翻譯研究的潛在成果。FORE-SCI的投入豐富了該領域內的高素質研究隊伍，強調了重複研究嘗試中的挑戰，並為NIH提供了強大助力，以提高所有臨床前研究的透明度、嚴格性和數據質量。

自2013年以來，四個項目為脊髓損傷臨床前研究團體添加了數據資源和工具：（1）由多個研究實驗室提供源數據的VISION-SCI數據存儲庫，（2）關於臨床前脊髓損傷研究（MIASCI）最低標準預期的共識指南，（3）與域範圍術語標準（RegenBase）兼容的脊髓損傷研究數據整合的知識庫和本體論，以及（4）脊髓損傷研究快速發展的開放數據公共空間。

2. 數據共享的挑戰和動機

儘管大多數的學術研究都是由納稅人資助的，「FAIR數據共享」的參與者們應該無限制地公開他們的數據。但事實卻並非如此：如圖1

圖1

研討會調查問卷有關「您與何人共享實驗室生成的實驗數據？」問題。所有受訪者都會與共同作者和實驗室成員共享數據；不到二分之一的人會與他人分享數據；19位受訪者中只有2位願意在線公開分享任何數據

主要的限制因素有：見表1

表1 FAIR分享研討會得出的數據共享挑戰總結

數據收集和組織方案因實驗室而異 - 數據採集和存儲的「一刀切」方法可能對每個實驗室都無效。

培訓實驗室成員達到最佳實踐數據收集和存儲能力對實驗室負責人和首席研究員來說需要額外的時間和實驗室經驗。

用於數據存儲和上傳到存儲庫的基本設施十分昂貴，使得並非所有實驗室都可使用。

數據存儲庫的安全性對於保護研究人員和研究對象至關重要。

存儲庫必須具有極優的數據質量，以確保共享的數據準確和充分描述 - 數據質量檢查的多樣性將存在於實驗室和研究類型之間。

共享數據必須可鏈回和可引用。

3.現有脊髓損傷的共享資料庫和下一步的研究方向

現有脊髓損傷的共享資料庫：

4.脊髓損傷研究數據共享的未來

與其它神經系統疾病相比，脊髓損傷的隨機對照臨床試驗研究相對較少，且臨床前發現向臨床研究轉化的成功率也很低。數據共享將有助於臨床前研究干預樣本量的預測，並增加多中心的研究，以減少研究的偏倚。

在脊髓損傷開放數據共享協會（ODC-SCI）的倡議下，脊髓損傷研究團隊將進一步開發標準、為研究者們提供FAIR共享實踐的培訓、完善數據收集工具、制定數據元引用機制和數據質量評估。NINDS、其它NIH研究機構和美國國防部也將針對臨床和臨床前研究的電子數據採集系統（CDE）的硬體設備進行大量的資源投入。大學圖書館員等可為數據集提供存儲和註冊服務。現在，脊髓損傷研究者們應該鼓勵更多人參與共享和保存數據，並對相關工具和資源進一步測試和提升，使脊髓損傷數據更易檢索和分享。