陳 蕾,李子瀅,秦莉花

缺血性腦卒中是由于血液供應(yīng)不足導(dǎo)致腦組織功能短暫性或永久性喪失,并引發(fā)一連串事件,如電功能喪失、鈣內(nèi)流導(dǎo)致膜功能紊亂、致使鈣依賴性興奮性毒性、活性氧物質(zhì)的產(chǎn)生,最終導(dǎo)致細(xì)胞膜破壞和細(xì)胞裂解[1]。缺血性腦卒中約占我國腦卒中的69.6%,病人死亡、殘疾率高達(dá)33.3%[2]。缺血性腦卒中是國家實施“健康中國”行動中防控的四大重大慢性病之一,國務(wù)院實施健康中國行動意見中指出,要防控重大疾病,降低心腦血管疾病死亡率。缺血性腦卒中后損傷涉及多種機制,如炎癥反應(yīng)、氧化應(yīng)激、線粒體損傷、蛋白質(zhì)錯誤折疊等,這些機制依賴損傷和修復(fù)途徑之間的平衡,若損傷大于修復(fù),引發(fā)程序性細(xì)胞死亡機制[3]。程序性細(xì)胞死亡(programmed cell death,PCD)又稱調(diào)節(jié)性細(xì)胞死亡(RCD),包括結(jié)構(gòu)緊密的信號級聯(lián)和分子效應(yīng)機制,是細(xì)胞自殺的保守進(jìn)化過程[4],包括細(xì)胞凋亡、鐵死亡、細(xì)胞自噬、壞死性凋亡、細(xì)胞焦亡等11種類型[5]。程序性細(xì)胞死亡與缺血性腦卒中的發(fā)病機制及腦卒中后缺血再灌注損傷的發(fā)生密切相關(guān)[6],但目前關(guān)于缺血性腦卒中程序性細(xì)胞死亡的作用機制尚未完全明確。為探究程序性細(xì)胞死亡與缺血性腦卒中相關(guān)研究熱點和發(fā)展趨勢,本研究運用CiteSpace軟件對該領(lǐng)域的文獻(xiàn)進(jìn)行可視化和文獻(xiàn)計量學(xué)分析,以期為科研人員提供新思路。

1 資料與方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

以中國知網(wǎng)、萬方、維普、中國生物醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫為數(shù)據(jù)來源,檢索時限為2012年1月—2022年8月10日。檢索方式為主題詞檢索,檢索主題詞為“缺血性腦卒中”“程序性細(xì)胞死亡”,語種為中文,文獻(xiàn)來源為北京大學(xué)中文核心期刊、中文社會科學(xué)引文索引(CSSCI)、中國科學(xué)引文數(shù)據(jù)庫(CSCD)來源期刊和中國科技論文統(tǒng)計源期刊。

1.2 納入與排除標(biāo)準(zhǔn)

納入文獻(xiàn)類型為article。排除重復(fù)文獻(xiàn)、報紙、征稿通知、新聞稿、會議摘要等。

1.3 統(tǒng)一分析方法

從各個數(shù)據(jù)庫中導(dǎo)出文獻(xiàn)為RefWorks格式,將數(shù)據(jù)導(dǎo)入CiteSpace 6.1.R3轉(zhuǎn)化數(shù)據(jù)格式。設(shè)置時間跨度為2012年1月—2022年8月10日;時間切片為1年;關(guān)鍵詞和機構(gòu)分析閾值選擇為“Top N Per Slice”(n=50),作者分析閾值選擇為“g-index k=25”;網(wǎng)絡(luò)簡化路徑選擇“Pathfinder”;網(wǎng)格修剪方式為“Pruning the merged network”;分析節(jié)點選擇“author”“institution”“keywords”。

2 結(jié) 果

2.1 年度發(fā)文量分析

共檢索到相關(guān)文獻(xiàn)6 938篇,根據(jù)納入與排除標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行篩選,最終納入文獻(xiàn)1 604篇,其中西醫(yī)類文獻(xiàn)977篇,中醫(yī)類文獻(xiàn)627篇。對納入的1 604篇文獻(xiàn)進(jìn)行年度發(fā)文量分析,詳見圖1。發(fā)文量呈曲折上升趨勢,2021年達(dá)到最高峰(219篇)。

圖1 2012—2022年缺血性腦卒中程序性細(xì)胞死亡年度發(fā)文量趨勢

根據(jù)不同的程序性細(xì)胞死亡類型進(jìn)行分析,2021年研究細(xì)胞凋亡核心期刊發(fā)文量達(dá)到最高峰為68篇,其次,2015年發(fā)文量為66篇,2015—2020年呈下降趨勢;研究自噬的發(fā)文量呈逐年上升趨勢。自2015年起逐漸出現(xiàn)壞死性凋亡、細(xì)胞焦亡及鐵死亡,詳見圖2。

圖2 2012—2022年缺血性腦卒中不同程序性細(xì)胞死亡途徑相關(guān)文獻(xiàn)發(fā)文量

2.2 作者合作網(wǎng)絡(luò)分析

圖3 作者合作網(wǎng)絡(luò)共現(xiàn)圖譜

對研究該領(lǐng)域的文獻(xiàn)作者進(jìn)行共現(xiàn)分析,結(jié)果顯示有465名作者,作者之間的合作共512次,合作多為分散。其中祝美珍、于海波、張少蕓、劉永鋒、緱燕華、陳鵬典、彭君華等點度中心性排名最高(9),說明團(tuán)隊合作緊密。其他研究者之間合作較少,研究相對獨立。

2.3 機構(gòu)合作網(wǎng)絡(luò)分析

從研究機構(gòu)發(fā)文量分析,發(fā)文量排名居前10位的機構(gòu)分別為湖南中醫(yī)藥大學(xué)(37篇)、北京中醫(yī)藥大學(xué)(26篇)、天津中醫(yī)藥大學(xué)(19篇)、北京中醫(yī)藥大學(xué)東直門醫(yī)院(15篇)、浙江中醫(yī)藥大學(xué)(13篇)、哈爾濱醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院(12篇)、黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)(11篇)、吉林大學(xué)第一醫(yī)院(11篇)、中國中醫(yī)科學(xué)院(10篇)、安徽中醫(yī)藥大學(xué)(10篇)。研究機構(gòu)平均發(fā)文量為2.8篇。

合并二級機構(gòu)后進(jìn)行機構(gòu)共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)分析,結(jié)果顯示:研究機構(gòu)數(shù)量共253個,機構(gòu)之間的合作共49次,合作網(wǎng)絡(luò)松散,詳見圖4。其中,北京中醫(yī)藥大學(xué)東直門醫(yī)院、北京中醫(yī)藥大學(xué)、中國中醫(yī)科學(xué)院的點度中心性>5,說明與其他機構(gòu)合作相對密切。北京中醫(yī)藥大學(xué)東直門醫(yī)院點度中心性最高(9),位于合作網(wǎng)絡(luò)的中心,說明其在科研合作中有較高的影響力。

圖4 機構(gòu)合作網(wǎng)絡(luò)共現(xiàn)圖譜

2.4 關(guān)鍵詞分析

頻次最高的5個關(guān)鍵詞分別為“細(xì)胞凋亡”“腦缺血”“腦梗死”“大鼠”“腦卒中”,中介中心性最高的關(guān)鍵詞為“腦缺血”?！把装Y反應(yīng)”的西格瑪值最高,說明創(chuàng)新性最強。頻次排名居前10位的關(guān)鍵詞見表1。

表1 程序性細(xì)胞死亡與缺血性腦卒中相關(guān)研究領(lǐng)域頻次排名居前10位的關(guān)鍵詞

對關(guān)鍵詞進(jìn)行聚類圖譜(clusters)分析,聚類模塊值(Q值)為0.610 7,聚類平均輪廓值(S值)為0.843 3,詳見圖5。結(jié)果表明共798個關(guān)鍵詞,累計出現(xiàn)頻次3 574次。關(guān)鍵詞時間線聚類(timeline)分析中,X軸為年份,Y軸為聚類類別,時間線聚類圖譜可清晰顯示該研究領(lǐng)域的發(fā)展趨勢。詳見圖6。

圖5 關(guān)鍵詞聚類圖譜

圖6 時間線關(guān)鍵詞聚類圖譜

關(guān)鍵詞突現(xiàn)(burstness)是指關(guān)鍵詞在一段時間內(nèi)頻次激增,可代表該領(lǐng)域的研究前沿。持續(xù)到2022年,突現(xiàn)強度排名居前3位的關(guān)鍵詞為炎癥反應(yīng)、鐵死亡、氧化應(yīng)激。關(guān)鍵詞突現(xiàn)排名居前15位的關(guān)鍵詞見圖7。

圖7 關(guān)鍵詞突現(xiàn)圖譜

3 討 論

3.1 研究概況

從年發(fā)文量分析,發(fā)文量呈緩慢上升趨勢,且中醫(yī)類文獻(xiàn)逐漸增多,研究人員在中醫(yī)方面的研究熱度逐漸增加。分析與國家大力推行中醫(yī)藥的發(fā)展有關(guān),國家政策的支持調(diào)動了科研積極性,推動了缺血性腦卒中程序性細(xì)胞死亡在中醫(yī)領(lǐng)域的科研發(fā)展。程序性細(xì)胞死亡在缺血性腦卒中的研究進(jìn)程主要分為兩個階段,2015年之前主要集中在細(xì)胞凋亡,2015—2022年研究方向逐漸發(fā)展到壞死性凋亡、自噬、焦亡、鐵死亡及多種程序性細(xì)胞死亡途徑的聯(lián)合研究。

從發(fā)文作者分析,徐恩、高維娟、周曉紅、祝美珍、王靜、靳曉飛等在核心期刊發(fā)文較多,徐恩是缺血性腦卒中與程序性細(xì)胞死亡相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)核心期刊發(fā)文量最多的核心作者,可顯示其致力于腦梗死的相關(guān)研究。

從研究機構(gòu)分析,分布于科研合作網(wǎng)絡(luò)中心的機構(gòu)及多數(shù)科研合作主要集中在北京及省會城市,其他機構(gòu)間合作較少,主要分布在同省域的高校及其附屬機構(gòu)之間,可能是由于地理位置較遠(yuǎn),知識傳遞有阻礙導(dǎo)致的[7]。發(fā)文量較多的機構(gòu)主要分布在一線城市或省會城市。一線城市及省會城市的科研資源較多,其高校及附屬機構(gòu)的科研產(chǎn)出能力較強,與學(xué)術(shù)方面的馬太效應(yīng)一致[8]。科研人員可加強跨團(tuán)隊和跨省域的學(xué)科交流,科研機構(gòu)通過提高學(xué)科專業(yè)性,加強與其他機構(gòu)間的合作,進(jìn)一步提升科研機構(gòu)的科研產(chǎn)出能力。

3.2 研究熱點分析

缺血性腦卒中與程序性細(xì)胞死亡相關(guān)的研究熱點作用機制集中在以下兩方面:1)與程序性細(xì)胞死亡有關(guān)的缺血再灌注損傷機制,包括炎癥反應(yīng)、氧化應(yīng)激;2)缺血性腦卒中的程序性細(xì)胞死亡途徑,包括細(xì)胞凋亡、細(xì)胞焦亡、細(xì)胞自噬、鐵死亡等。炎癥反應(yīng)的研究熱點為腦梗死發(fā)生后不同階段炎癥反應(yīng)損傷機制、炎癥小體NOD樣受體熱蛋白結(jié)構(gòu)域相關(guān)蛋白3(NLRP3)及小膠質(zhì)細(xì)胞、T淋巴細(xì)胞[9-11]。氧化應(yīng)激伴隨炎癥反應(yīng)發(fā)生,氧化應(yīng)激的研究熱點為氧化應(yīng)激與炎癥反應(yīng)、血腦屏障、細(xì)胞凋亡、自噬之間的相互作用[12-14]。焦亡機制與炎癥反應(yīng)密切相關(guān),焦亡分為經(jīng)典途徑和非經(jīng)典途徑[15-17],研究熱點主要包括gasdermin和Caspase(-1/-4/-5/-11)蛋白家族及炎癥小體NLRP3[18],但目前非經(jīng)典途徑與缺血性腦卒中的關(guān)系尚未明確。自噬對腦缺血的作用機制存在爭議,主要由哺乳動物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)和單磷酸腺苷激活的蛋白激酶(AMPK)途徑驅(qū)動[19],早期細(xì)胞自噬發(fā)揮著保護(hù)腦組織和神經(jīng)的作用[20-22],但過度的自噬反應(yīng)可引起細(xì)胞死亡[23-25]。有研究表明,鐵死亡是由于缺血性腦卒中后鐵代謝失衡,導(dǎo)致鐵在細(xì)胞內(nèi)大量堆積,促使大量的活性氧自由基產(chǎn)生,引起脂質(zhì)過氧化和細(xì)胞死亡[26];同時細(xì)胞內(nèi)鐵離子增多加劇細(xì)胞自噬,不利于腦損傷恢復(fù)[27]。較少研究證實鐵死亡與缺血性腦卒中直接相關(guān)。目前細(xì)胞焦亡、自噬及鐵死亡的研究主要集中在細(xì)胞和動物實驗方面,關(guān)于臨床的研究證據(jù)仍有待補充。

缺血性腦卒中程序性細(xì)胞死亡的研究熱點干預(yù)措施多為中醫(yī)治療,包括中藥治療、電針等。中醫(yī)學(xué)將腦缺血歸屬于“中風(fēng)”范疇,認(rèn)為“氣虛血瘀”為中風(fēng)的關(guān)鍵致病原因,因此益氣活血是治療中風(fēng)的重要原則。益氣活血方藥及其有效成分主要包括黃芪甲苷、人參皂苷、川芎嗪、腦泰方、補陽還五湯等[28],通過調(diào)節(jié)Notch、磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(AKT)、Janus激酶-信號傳導(dǎo)子和轉(zhuǎn)錄激活子(JAK-STAT)、絲裂原活化蛋白激酶(MAPK)、Fas/FasL、Caspase信號通路抑制細(xì)胞凋亡[29]。黃芪甲苷通過下調(diào)核轉(zhuǎn)錄因子(NF)-κB蛋白表達(dá)抑制細(xì)胞凋亡,從而抑制氧化應(yīng)激和炎癥反應(yīng)[30],并激活自噬機制減輕腦缺血再灌注損傷[31]。人參皂苷Rg1能通過抑制NADPH氧化酶異構(gòu)體2-NOD樣受體熱蛋白結(jié)構(gòu)域相關(guān)蛋白1(NOX2-NLRP1)通路、激活缺氧誘導(dǎo)因子-1α(HIF-1α)/血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)通路、調(diào)節(jié)跨膜受體卷曲蛋白1(FZD1)、piwi樣RNA介導(dǎo)的基因沉默1(PIWIL1)、叉頭盒蛋白M1(FOXM1)相關(guān)基因及蛋白的表達(dá)促進(jìn)腦損傷恢復(fù),改善神經(jīng)功能[32-34]。川芎嗪通過抑制氧化應(yīng)激和炎癥反應(yīng)改善細(xì)胞凋亡[35]。腦泰方通過調(diào)節(jié)SIRT1信號通路減少細(xì)胞凋亡[36],通過調(diào)控沉默休克因子1/熱休克因子結(jié)合蛋白1(HSF1/HSPB1)通路抑制鐵死亡,保護(hù)腦組織[37]。補陽還五湯通過AMPK/mTOR/UNC-51樣激酶1(ULK1)信號通路抑制自噬,降低神經(jīng)細(xì)胞凋亡率,保護(hù)大鼠神經(jīng)功能[19]。電針“百會”穴可調(diào)節(jié)腦組織細(xì)胞焦亡底物蛋白消皮素D(GSDMD)表達(dá),改善大鼠腦缺血神經(jīng)損傷,通過JAK2/STAT3、MAPK信號通路下調(diào)靶蛋白減少細(xì)胞凋亡,從而減小腦梗死體積[38-40]。

綜上所述,國內(nèi)關(guān)于缺血性腦卒中與程序性細(xì)胞死亡領(lǐng)域的研究于2015年之前主要集中在細(xì)胞凋亡,因此關(guān)于壞死性凋亡、自噬、細(xì)胞焦亡、鐵死亡等其他程序性細(xì)胞死亡途徑對缺血性腦卒中的作用機制仍需深入探討和完善;多數(shù)程序性細(xì)胞死亡研究僅停留在細(xì)胞和動物實驗層面,臨床研究存在不足。本研究僅納入了中文文獻(xiàn),未納入國外文獻(xiàn),缺失國外期刊發(fā)表的文獻(xiàn)數(shù)據(jù),因此,研究分析的準(zhǔn)確性存在一定的偏倚。