五田保肝液長毒實驗的數據管理與分析

摘 要： 五田保肝液治療酒精性肝病有顯著療效；對該藥劑進行毒理學研究，在長毒實驗中應用數據管理與統計分析方法。使用SQL Server 2008數據管系統，針對本實驗動物的各項指標及各分組采集的數據，設計了數據表字段，創建了各分組不同指標的數據表，生成了相應的視圖，完成了不同角色用戶的創建；并使用SPSS19.0對數據進行了統計分析，得到了滿意的結果。實現了長毒實驗數據管理系統的搭建與數據分析，提高了基礎研究的效率，增強了數據管理的安全性和可靠性。

關鍵詞： 五田保肝液； 長毒； 數據管理； 數據庫； 統計分析

中圖分類號：TP392 文獻標志碼：A 文章編號：1006-8228（2015）10-11-03

Abstract： Wutian Hepatoprotective Liquid is effective in the treatment of alcoholic liver disease. This study is aimed at the drug toxicology and applying data management and statistic analysis in the chronic toxication test. To realize the data management for the data with different indicators in different groups， a database is established by using SQL Server 2008. The fields， data tables and views are designed and generated. Database accounts with different permissions are built for different users. Statistic analysis is conducted by SPSS19.0 and comes to satisfactory conclusion. The efficiency， security and reliability are improved by the application of the data management system.

Key words： Wutian Hepatoprotective Liquid； chronic toxicity； data management； database； statistic analysis

0 引言

信息技術的發展為醫學提供了支持，應用計算機科學可以很好的幫助醫學實驗順利進行。數據作為醫學實驗中的重要資料，應當得到妥善的存儲、分析和整理。一直以來，Excel都被用于管理醫學數據，其操作簡單，具有一定的統計功能，然而其存儲數據量小，不方便管理，功能比較落后[1]。相比之下，使用專業的數據庫軟件，對數據進行存儲、維護和管理，可以有效的幫助醫學領域科研工作的進行[2]。本實驗使用數據庫軟件建立數據庫，對數據進行科學有效的管理，并對數據使用統計軟件進行分析，所得結果為進一步研究提供了實驗基礎與理論依據。

1 實驗簡介

長期大量飲酒超出了肝臟代謝能力，可導致酒精性肝病（ALD），目前，西藥對ALD療效不肯定，毒副作用大，而中醫藥治療ALD具有辨證論治，整體調節的特色，因此具有廣闊的應用前景。濱海新區漢沽中醫醫院畢業東的經驗制劑[3]“五田保肝液”于2006年6月獲得國家藥物發明專利，在前期實驗中發現，其可以通過抑制ALD肝細胞的凋亡、肝組織的纖維化起到保肝護肝的作用[4-7]，但是其毒副作用尚不明確。本研究進一步對“五田保肝液”進行毒理學研究。

1.1 研究材料與方法

長毒實驗以大鼠作為實驗動物，設立空白對照組（50只）和五田保肝液低、中、高劑量組（各60只），雌雄各半，給藥周期為6個月。觀察“五田保肝液”對大鼠一般情況（包括食量、體重、外觀、行為活動等）的影響；對大鼠血液學和血液生化指標的影響；對大鼠進行系統尸體解剖，檢查對大鼠各器官病理組織學的影響。

1.2 數據來源

本研究所用數據為實驗過程中對各組動物采集的各項指標。

1.2.1 血液學常規指標

采用乙醚麻醉，股靜脈采血法，觀察紅細胞計數、血紅蛋白、白細胞計數及其分類、血小板、網織紅細胞計數、凝血酶原時間等水平。

1.2.2 血清生化指標

采用乙醚麻醉，股靜脈采血法，檢測天門冬氨酸轉氨酶、丙氨酸轉氨酶、堿性磷酸酶、尿素氮、肌酐、總蛋白、白蛋白、血糖、總膽紅素、總膽固醇、甘油三酯、肌酸磷酸激酶等水平。

1.2.3 組織病理學檢查指標

以下臟器稱重并計算臟器指數：腦、心臟、肺、脾、肝、腎、腎上腺、胸腺、睪丸、附睪、子宮、卵巢。

1.3 數據初步管理

研究者根據實驗大鼠的原始觀察記錄，將及時、完整、正確、清晰地填寫實驗表。數據員檢查實驗是否遵循實驗指標方案；確認所有實驗表填寫正確完整，并與原始資料一致。如有錯誤和遺漏，及時要求研究者更正，并確保其正確、安全和保密。

2 數據庫

常用的數據庫軟件包括Access、SQL Server、VB、Oracle、Visual FoxPro等，本研究應用關系型數據庫管理系統（Relational Database Management System， RDBMS） SQL Server 2008[8]，具有較高的可靠性和安全性，提供高效的數據管理，滿足各種數據需求。針對五田保肝液長毒實驗設計數據庫，數據包括實驗體大鼠的體重和臟器的指數、血液生化指標、血液學指標等，數據庫的設計、管理、規劃和維護由數據管理員負責。

2.1 搭建數據庫的前期準備

2.1.1 配置開發環境

基于Window7操作系統，安裝SQL Server 2008及所需軟件如.NET Framework 3.5等，按需設置安裝規則，安裝成功后使用SQL Server Configuration Manager啟動相關服務。

2.1.2 創建服務器組

啟動SQL Server Management Studio工具，在“視圖-已注冊的服務器”面板中選擇“新建服務器組”，輸入“組名”——WTBG與“組說明”——五田保肝液項目，完成服務器組創建。

2.1.3 服務器的注冊

選擇“新建服務器注冊”，設置“服務器名稱”與說明，選擇身份驗證方式——Window用戶驗證，并設置連接屬性為默認值，完成服務器的注冊。

2.1.4 登錄用戶的管理

根據需要選擇登錄用戶的驗證方式，為數據管理人員及不同用戶創建賬戶，其中數據管理員賬戶為wtbg_manager，為不同用戶設置相應的服務器管理權限。

2.1.5 數據庫用戶的創建

在“服務器名-數據庫-數據庫名稱-安全性-用戶”路徑下，選擇“新建用戶”，選擇登錄服務器“登錄名”——wtbg_manager，輸入操作數據庫的“用戶名”——wt_manager，設定密碼，并非配架構及角色。

2.2 數據庫的創建與管理

數據庫包含表、字段、索引、視圖、存儲過程等對象，所有對象及數據均存儲在文件中，包括主要數據文件（后綴名為.mdf）存儲初始化信息與數據，次要數據文件（后綴名為.ndf）存儲其他數據，以及日志文件（后綴名為.ldf）存儲日志信息等。

2.2.1 創建數據庫文件

啟動SQL Server Management Studio，登錄并連接數據庫，在“對象資源管理器-數據庫”下選擇“新建數據庫”，設定“數據庫名稱”——WTBG_ChangDuTest，完成初始大小、增幅和最大存儲空間等設置。

2.2.2 設計數據表字段

設計五田保肝液長毒實驗各項指標登記表，將數據的各種屬性以數據表字段的形式體現，如血液學指標——“白細胞計數及分類”表中，有WBC、白細胞數目（103/ml）、Lymph 淋巴細胞數目（%）、Mid 中間細胞數目（%）、Gran 中粒細胞數目（%）五個屬性，在相應數據表中映射為對應的同名字段。設計字段時，使用英文命名，按照“表名_屬性”的方式命名，如“TZZQ-MC_ID”表示“體重臟器指標-雄性對照組_編號”，字段的中文說明可在數據表中鍵入。

2.2.3 為數據庫創建數據表

數據表是數據庫最重要的部分，是SQL Server數據庫管理系統中信息的基本存儲結構，所有數據均存放在數據庫的表中，數據庫的管理主要體現為對表的管理。

根據本實驗記錄的指標登記表，共需要創建包括“體重、臟器指數表”、“尿素氮表”、“血紅蛋白表”等19種數據表，每一種需要針對實驗的分組如“雄性對照組（MC）”，“雌性對照組（FC）”，以及雄、雌性低、中、高劑量（ML、MM、MH；FL、FM、FH）組等8個分組分別建立數據表，數據表的命名按照“指標-組別”的方式命名，如“TZZQ-MC”表示“體重臟器指標-雄性對照組”。

數據表的字段類型按照需要可設置為int、float、char等，一般編號設置為int型，各指標屬性為float型。字段可設置為允許空（NULL）或不允許空（NOT NULL），本實驗數據表的字段均設為不允許空。如圖1所示。

數據表創建的具體步驟為：啟動SQL Server并連接數據庫；在“對象資源管理器-數據庫-表”下選擇“新建表”；在設計器界面中，將該表所需字段輸入到“列名”下；為各字段選擇數據類型；設置是否允許空值；設置主鍵；保存文件，并輸入新建的數據表的名稱，完成數據表的創建。

2.2.4 修改刪除數據表

數據表建立后，可以方便地修改表中的列、數據類型，增加或者刪除列等，并可以對數據表重命名和刪除表等。

2.2.5 視圖的創建和管理

視圖是數據庫的一種對象，通過對表進行查詢，可將輸出結果以可視表的形式呈現，方便用戶對數據的瀏覽。如圖2。

創建視圖過程：登錄連接數據庫；在“試圖”選型下“新建視圖”；添加需要查詢的表；在設計界面選擇需要顯示的列；保存并輸入“視圖名稱“，完成視圖創建。

視圖信息的查看可以通過“視圖屬性”實現，視圖的可以通過“設計”進行重新設置。視圖中還可以實現數據記錄的修改、插入和刪除等操作。

2.3 數據庫數據的錄入

2.3.1 通過視圖插入數據

數據的錄入可以通過在視圖中插入數據來完成。選擇對應視圖的“設計”選項，按行對每一列的字段數據進行輸入，當完成所有記錄的添加時，點擊“執行SQL”即可。

2.3.2 導入數據表

SQL Server提供數據的導入導出功能，可以對Excel、txt和數據庫文件進行轉換。本研究所用數據均記錄在登記表中，若記錄在Excel電子表格中，在建立數據庫時，使用導入功能從Excel中提取各表單數據信息到相應的新建數據表中，操作方便，效率較高。

數據導入的具體操作步驟如下：選擇實驗所用數據庫WTBG_ChangDuTest，選擇“任務-導入數據”命令，選擇數據源為Microsoft Excel，并選擇文件路徑，指定表復制或查詢，選擇源表和源視圖，保存后運行，完成數據錄入。

以血液學指標MC組——白細胞計數及分類表為例，圖3為Excel表格的數據，圖4為導入數據表后的內容。

2.4 數據庫管理系統的功能

數據庫框架創建完成，具有登錄驗證、數據導入和導出、數據查詢和視圖顯示、數據表的修改和刪除、數據庫的備份和恢復等功能。

3 統計學分析

在長毒實驗中，針對血液學常規指標、血清生化指標、組織病理學檢查指標的數據使用SPSS 19.0軟件對數據進行方差分析，計量資料以平均數±標準差（±s）表示，采用單因素方差分析（one-way，ANOVA），P>0.05表示組建差異無統計學意義。安全性分析：采用X2檢驗比較四組不良事件發生率，并列表描述本次實驗所發生的不良事件；比較檢驗結果在實驗前后正常/異常的變化情況以及發生異常改變時與飼養、操作或實驗藥物的關系。

3.1 實驗分析結果

以雄性組血液學常規檢測結果為例，應用SPSS19.0軟件進行單因素方差分析表明，雄性低劑量組（ML）、雄性中劑量組（MM）、雄性高劑量組（MH）分別與雄性對照組（MC）比較，P>0.01，無統計學差異（如表1、表2）。

3.2 研究結論

對長毒實驗數據進行統計學分析顯示，同性別毒性實驗中，高、中、低劑量組與對照組比較，動物一般狀況、血液學常規指標、血清生化指標、體重、臟器等無統計學差異，長毒實驗表明，中藥復方“五田保肝液”毒性低，適用于臨床長期用藥。

4 結束語

隨著信息技術的不斷發展，數據管理軟件在醫學基礎研究領域應用越來越廣泛。本研究針對五田保肝液的長毒實驗數據，進行了專題數據管理與分析。為了對各項指標的記錄數據進行科學的管理，使用了專業的數據庫軟件SQL Server 2008，實現了數據庫的建立、字段設計、數據表與視圖的創建等，搭建了完整的數據管理系統，并使用SPSS19.0對數據進行統計學分析，所得實驗結果較滿意。本數據庫具有功能全面、界面清晰、操作便捷、安全高效等優點，適合于醫學科研數據的存儲、管理與分析，為實驗研究提供了強大的數據管理支持。目前醫用數據管理仍存在方法落后、功能簡單、不利于共享和維護等問題，有待在今后的研究中解決。專業化的數據庫與先進的數據管理方法在醫學基礎研究領域將會有更廣闊的應用前景。

參考文獻：

[1] 何瑋，雷春炳.醫學專題事實型數據庫的探討[J].中華醫學圖書情報雜志，2002.2：3-6

[2] 陳修利.潰瘍性結腸炎Access數據庫的初步建立[D].大連醫科大學，2014.

[3] 畢業東.五田保肝液治療脂肪肝128例[J].陜西中醫，2007.28（9）：1125-1127

[4] 畢業東，蘇金玲，安先鳳等.Bcl-2、Bax和Caspase-3在酒精性肝病大鼠肝組織中的表達和五田保肝液的干預作用[J].時珍國醫國藥，2010.10：2723-2724

[5] 蘇金玲，畢業東，于建江等.五田保肝液對酒精性肝纖維化大鼠肝臟過氧化物酶體增殖物激活受體γ表達的影響[J].中國實驗方劑學雜志，2010.16（11）：139-142

[6] 宋星星，蘇金玲，畢業東等.五田保肝液對酒精性肝病大鼠肝組織SOD、MDA、GSH-PX影響的實驗研究[J].吉林中醫藥，2011.31（5）：477-479

[7] 蘇金玲，姜希娟，宋星星等.ILK、TNFα在酒精性肝纖維化大鼠肝組織中的表達及五田保肝液的干預作用[J].天津中醫藥大學學報，2012.31（1）：20-22

[8] 明日科技.SQL Server從入門到精通[M].清華大學出版社，2012.