2007—2022年中醫(yī)藥調(diào)節(jié)線粒體自噬研究文獻(xiàn)可視化分析

陶永彪 ，汪龍德 ，毛蘭芳 ，李正菊 ，靳三省 ，吳毓謙 ，張瑞婷

1.甘肅中醫(yī)藥大學(xué)，甘肅 蘭州 730020； 2.甘肅中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院，甘肅 蘭州 730020

線粒體自噬是細(xì)胞自噬對(duì)線粒體的選擇性降解，可促進(jìn)線粒體的周轉(zhuǎn)，維持線粒體質(zhì)量，防止功能障礙線粒體的積累[1]，通?？煞譃閮纱蠊δ苋海碢TEN誘導(dǎo)推定激酶1/E3泛素連接酶（PINK1/Parkin）依賴(lài)和PINK1/Parkin獨(dú)立兩類(lèi)。線粒體自噬常參與代謝活動(dòng)、細(xì)胞分化、凋亡等生理過(guò)程，是治療腫瘤、退行性病變和代謝異常類(lèi)疾病等的重要靶點(diǎn)。目前中醫(yī)藥調(diào)控線粒體自噬治療疾病的相關(guān)研究日益增多，相關(guān)領(lǐng)域發(fā)文量逐年增長(zhǎng)，為進(jìn)一步了解中醫(yī)藥調(diào)控線粒體自噬治療相關(guān)疾病的研究現(xiàn)狀、熱點(diǎn)、作者及機(jī)構(gòu)的合作情況，本研究對(duì)相關(guān)領(lǐng)域文獻(xiàn)進(jìn)行可視化分析。

1 資料與方法

1.1 數(shù)據(jù)來(lái)源與檢索策略

以“線粒體自噬”為主題詞檢索中國(guó)知識(shí)資源總庫(kù)（CNKI）、中文科技期刊數(shù)據(jù)庫(kù)（VIP）、中國(guó)學(xué)術(shù)期刊數(shù)據(jù)庫(kù)（萬(wàn)方數(shù)據(jù)）、中國(guó)生物醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)（CBM）。CNKI檢索式：主題詞=線粒體自噬or mitophagy，語(yǔ)言分類(lèi)選擇中文，學(xué)科分類(lèi)選擇中藥學(xué)、中醫(yī)學(xué)、中西醫(yī)結(jié)合；萬(wàn)方數(shù)據(jù)檢索式：主題詞=線粒體自噬or mitophagy，文獻(xiàn)類(lèi)型選擇期刊論文和學(xué)位論文，學(xué)科分類(lèi)選擇中國(guó)醫(yī)學(xué)；VIP檢索式：任意字段=線粒體自噬or mitophagy，學(xué)科分類(lèi)選擇中醫(yī)學(xué)、中醫(yī)基礎(chǔ)理論、中醫(yī)臨床基礎(chǔ)、中醫(yī)診斷學(xué)、中醫(yī)內(nèi)科學(xué)、中醫(yī)外科學(xué)、中醫(yī)兒科學(xué)、中醫(yī)婦科學(xué)、中醫(yī)腫瘤科、中醫(yī)骨傷科學(xué)、中醫(yī)皮科、中醫(yī)五官科學(xué)、中藥學(xué)、方劑學(xué)、中西醫(yī)結(jié)合；CBM檢索式：常用字段=線粒體自噬or mitophagy，學(xué)科分類(lèi)選擇中國(guó)醫(yī)學(xué)、藥學(xué)。檢索時(shí)間范圍均為2007年1月1日—2022年7月1日。

1.2 文獻(xiàn)篩選標(biāo)準(zhǔn)

納入標(biāo)準(zhǔn)：中醫(yī)藥干預(yù)線粒體自噬相關(guān)研究期刊論文和學(xué)位論文，文獻(xiàn)類(lèi)型為原著。

排除標(biāo)準(zhǔn)：①與中醫(yī)藥調(diào)節(jié)線粒體自噬不相關(guān)的文獻(xiàn)；②綜述、系統(tǒng)評(píng)價(jià)、Meta分析、會(huì)議、論著、科技成果、專(zhuān)利等；③內(nèi)容重復(fù)的文獻(xiàn)，僅保留1篇。

1.3 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換與篩選

將初檢得到的文獻(xiàn)題錄按“NoteExpress”格式導(dǎo)出，并用NoteExpress3.6.0軟件對(duì)文獻(xiàn)查重處理，逐條閱讀文獻(xiàn)摘要，按納入和排除標(biāo)準(zhǔn)剔除重復(fù)和不相關(guān)文獻(xiàn)，記錄各數(shù)據(jù)來(lái)源，將數(shù)據(jù)來(lái)源（DS）統(tǒng)一修改為“CNKI”以便后續(xù)操作，納入的文獻(xiàn)以“Refworks”格式導(dǎo)出，并以download_*格式命名。對(duì)同一詞的中英文進(jìn)行統(tǒng)一，如“活性氧”“ROS”統(tǒng)一為“活性氧”。

1.4 數(shù)據(jù)分析

將納入文獻(xiàn)的年度發(fā)文量以表格形式導(dǎo)出至Excel2016，利用Excel數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)繪制發(fā)文量分布圖。將文獻(xiàn)題錄以Refwork格式導(dǎo)出，依據(jù)普賴(lài)斯定律（N=0.749，Mmax為作者最大發(fā)文量）確定核心作者，利用VOSviewer1.6.18對(duì)納入文獻(xiàn)的作者及關(guān)鍵詞進(jìn)行共現(xiàn)分析。在CiteSpace6.1.R2軟件中新建模塊，將前期導(dǎo)出的文獻(xiàn)進(jìn)行格式轉(zhuǎn)化，繪制關(guān)鍵詞聚類(lèi)、突現(xiàn)分析與時(shí)間線圖。選擇時(shí)間區(qū)域?yàn)?007—2022年，時(shí)間切片（year per slice）為“1”，節(jié)點(diǎn)類(lèi)型（node type）選擇“keyword”，節(jié)點(diǎn)閾值選擇“50”。

2 結(jié)果

初檢得到文獻(xiàn)CNKI 384篇、萬(wàn)方數(shù)據(jù)730篇、VIP 222篇、CBM 492篇。經(jīng)篩選，最終納入726篇文獻(xiàn)。

2.1 發(fā)文時(shí)間

20007—2022年，中醫(yī)藥調(diào)節(jié)線粒體自噬相關(guān)文獻(xiàn)發(fā)文量總體呈上升趨勢(shì)，見(jiàn)圖1。2007—2014年為研究初始階段，發(fā)文較少，發(fā)文量總體處于緩步上升期，年均發(fā)文量為10.5篇。2015—2018年發(fā)文迎來(lái)第2個(gè)上升階段，偶見(jiàn)平臺(tái)穩(wěn)定期，年均發(fā)文量顯著高于2007—2014年，年均發(fā)文52.5篇。2019—2020年發(fā)文量持續(xù)增長(zhǎng)，是該領(lǐng)域發(fā)文的高峰期，發(fā)文量高達(dá)261篇，年均發(fā)文130.5篇。2021—2022年間發(fā)文稍有回落趨勢(shì)，發(fā)文171篇，但仍為研究熱點(diǎn)。

圖1 2007—2022年中醫(yī)藥調(diào)節(jié)線粒體自噬研究文獻(xiàn)發(fā)文時(shí)間分布

2.2 核心作者

納入文獻(xiàn)作者共2013位，其中以單德紅和劉文俊發(fā)文最多，均為8篇，依據(jù)普賴(lài)斯定律可得N=2.118，即發(fā)文量≥2篇的作者為該領(lǐng)域的核心作者，共計(jì)232位。高產(chǎn)作者有單德紅（8篇）、劉文俊（8篇）、張靜（6篇）、許欣竹（5篇）、董佳梓（4篇）、宋囡（4篇）等。利用VOSviewer軟件構(gòu)建核心作者共現(xiàn)密度視圖（見(jiàn)圖2）。該領(lǐng)域形成以單德紅、劉文俊、董佳梓等為代表的研究團(tuán)隊(duì)，研究團(tuán)隊(duì)所屬機(jī)構(gòu)主要集中在遼寧中醫(yī)藥大學(xué)。

圖2 2007—2022年中醫(yī)藥調(diào)節(jié)線粒體自噬研究文獻(xiàn)作者共現(xiàn)密度視圖（發(fā)文量≥2篇）

2.3 關(guān)鍵詞

2.3.1 共現(xiàn)分析

本研究共納入關(guān)鍵詞1782個(gè)，頻次前30位的高頻關(guān)鍵詞見(jiàn)表1。通過(guò)VOSviewer繪制共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)，見(jiàn)圖3。結(jié)果表明，該領(lǐng)域的疾病譜集中在帕金森病、阿爾茨海默病、糖尿病腎病、肝癌、心肌缺血再灌注損傷、腦缺血再灌注損傷等，研究方式主要為實(shí)驗(yàn)藥理，涉及的藥物為白藜蘆醇、姜黃素、黃芪甲苷等，作用機(jī)制為抗腫瘤活性、神經(jīng)保護(hù)等，分子機(jī)制和信號(hào)通路以線粒體自噬、細(xì)胞凋亡、氧化應(yīng)激和Parkin信號(hào)通路等為研究熱點(diǎn)。

圖3 2007—2022年中醫(yī)藥調(diào)節(jié)線粒體自噬研究文獻(xiàn)關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)

2.3.2 聚類(lèi)分析

利用CiteSpace對(duì)數(shù)似然率（LLR）算法對(duì)關(guān)鍵詞進(jìn)行聚類(lèi)分析（見(jiàn)圖4），得出#0細(xì)胞凋亡、#1自噬、#2作用機(jī)制、#3電針、#4實(shí)驗(yàn)藥理、#5氧化應(yīng)激、#6動(dòng)物模型、#7肝癌、#8動(dòng)物實(shí)驗(yàn)、#9巨噬細(xì)胞、#10抑制機(jī)理、#11動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)、#12脾氣虛13個(gè)重要聚類(lèi)模塊，聚類(lèi)模塊值Q=0.5718，平均輪廓值S=0.8525。Q＞3、S＞0.5表明聚類(lèi)結(jié)果合理，同質(zhì)性高，圖譜效果可信。

圖4 2007—2022年中醫(yī)藥調(diào)節(jié)線粒體自噬研究文獻(xiàn)關(guān)鍵詞聚類(lèi)

2.3.3 聚類(lèi)時(shí)間線和突現(xiàn)分析

采用CiteSpace軟件在關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析基礎(chǔ)上進(jìn)一步進(jìn)行突現(xiàn)分析（見(jiàn)圖5）和聚類(lèi)時(shí)間線分析（見(jiàn)圖6），突現(xiàn)分析可反映各時(shí)期最突出的關(guān)鍵詞，聚類(lèi)時(shí)間線分析可反映各聚類(lèi)關(guān)鍵詞演變情況。結(jié)合可知近年來(lái)中醫(yī)藥調(diào)節(jié)線粒體自噬研究領(lǐng)域主要研究方向的熱點(diǎn)變化和發(fā)展趨勢(shì)。

圖5 2007—2022年中醫(yī)藥調(diào)節(jié)線粒體自噬研究文獻(xiàn)突現(xiàn)關(guān)鍵詞

圖6 2007—2022年中醫(yī)藥調(diào)節(jié)線粒體自噬研究文獻(xiàn)關(guān)鍵詞聚類(lèi)時(shí)間線

由圖可知，2007—2014年研究特點(diǎn)：此階段主要反映中藥單體提取物調(diào)節(jié)線粒體自噬的相關(guān)機(jī)制，如姜黃素、大蒜素、熊果酸等，處于該領(lǐng)域基礎(chǔ)研究的初級(jí)階段。2015—2022年研究特點(diǎn)：此階段中藥提取物的研究種類(lèi)顯著增加，如黃芪甲苷、丹參酮、丹皮酚等；中藥復(fù)方的機(jī)制研究逐漸增多，出現(xiàn)保元湯、健肝顆粒等；中醫(yī)藥調(diào)節(jié)線粒體自噬治療的疾病譜系被深入挖掘，如結(jié)腸癌、肺癌、衰老、缺血再灌注損傷等，相關(guān)機(jī)制研究較前明顯細(xì)化。

3 討論

線粒體自噬是重要的穩(wěn)態(tài)機(jī)制，是保守的細(xì)胞內(nèi)分解代謝過(guò)程[2]。線粒體參與物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)及能量轉(zhuǎn)換，促進(jìn)臟腑生理功能活動(dòng)[3]，與中醫(yī)學(xué)“氣血相關(guān)”理論具有相似性。本研究發(fā)現(xiàn)，線粒體自噬研究的疾病譜主要為帕金森病、阿爾茨海默病、糖尿病腎病、肝癌、心肌缺血再灌注損傷、腦缺血再灌注損傷等，涉及白藜蘆醇、姜黃素、黃芪甲苷等益氣活血類(lèi)藥物活性成分，與中醫(yī)理論相契合。

關(guān)鍵詞共現(xiàn)及聚類(lèi)分析可知，中醫(yī)藥調(diào)節(jié)線粒體自噬的研究涉及疾病類(lèi)型、藥物選擇、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、分子機(jī)制等方面。中醫(yī)藥調(diào)節(jié)線粒體自噬治療疾病方面的作用機(jī)制可歸納為以下幾類(lèi)：①腫瘤防治。如黃芪多糖通過(guò)刺激肝癌SMMC-7721細(xì)胞中微管相關(guān)蛋白輕鏈3B（LC3B）、Beclin-1和LC3結(jié)合蛋白p62相關(guān)自噬蛋白的表達(dá)，抑制腫瘤細(xì)胞活化[4]。②神經(jīng)退行性疾病。如丁苯酞可抑制腦中微小核糖核酸miR-137表達(dá)，增強(qiáng)線粒體自噬，從而發(fā)揮神經(jīng)保護(hù)作用[5]；穿心蓮內(nèi)酯通過(guò)增加parkin蛋白表達(dá)激活線粒體自噬水平，改善帕金森病行為狀態(tài)[6]。③代謝異常類(lèi)疾病。如孫敏等[7]研究認(rèn)為，中藥復(fù)方益氣解毒方可通過(guò)降低Nix蛋白表達(dá)，抑制自噬泡產(chǎn)生，改善腎小管上皮細(xì)胞線粒體自噬紊亂，從而發(fā)揮治療糖尿病腎病作用。④缺血再灌注損傷。如電針百會(huì)、神庭可顯著上調(diào)BNIP3L和核因子激活信號(hào)通路多功能蛋白p62表達(dá)，從而激活線粒體自噬，減輕腦缺血再灌注損傷[8]。多項(xiàng)研究認(rèn)為，線粒體自噬是改善肝臟[9]、腎臟[10]、心肌[11]缺血再灌注損傷的靶點(diǎn)。

實(shí)驗(yàn)研究多集中在動(dòng)物模型藥理實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域，藥物選擇以中藥提取物為主。如吳冰等[12]發(fā)現(xiàn)白藜蘆醇可通過(guò)介導(dǎo)糖尿病小鼠心肌組織AMPK-P53信號(hào)通路，增加parkin蛋白表達(dá)，從而恢復(fù)線粒體自噬功能，發(fā)揮保護(hù)心肌功能作用；向菲等[13]發(fā)現(xiàn)，白藜蘆醇具有減輕腦缺血/再灌注損傷的潛力，其機(jī)制可能與提高線粒體基質(zhì)金屬蛋白酶和三磷酸腺苷（ATP）水平，改善線粒體自噬水平，清除再灌注造成的線粒體堆積有關(guān)；王翠娟等[14]通過(guò)體外實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，姜黃素能升高腫瘤細(xì)胞內(nèi)氧化應(yīng)激水平，并啟動(dòng)線粒體自噬，從而抑制卵巢癌細(xì)胞SKOV-3和A2780細(xì)胞增殖；梁國(guó)強(qiáng)等[15]發(fā)現(xiàn)，黃芪甲苷通過(guò)上調(diào)腎組織ATP、線粒體DNA數(shù)量，降低LC3、Beclin-1和Nod樣受體蛋白3、Caspase-1蛋白表達(dá)，抑制阿霉素誘導(dǎo)的腎病大鼠線粒體過(guò)度自噬及炎性反應(yīng)。

時(shí)間線圖和關(guān)鍵詞突現(xiàn)分析發(fā)現(xiàn)，2015年以前的研究形式單一，研究的疾病以腫瘤為主，如肝癌、卵巢癌等，以臨床研究為重點(diǎn)，中醫(yī)藥的應(yīng)用相對(duì)較少，主要集中在單味藥提取物；2015年以后研究的疾病類(lèi)型逐漸豐富，神經(jīng)退行性疾病、缺血再灌注損傷、代謝異常類(lèi)疾病的研究被發(fā)掘，同時(shí)，腫瘤仍是研究熱點(diǎn)，中藥復(fù)方研究被重視，以小續(xù)命湯、保元湯、健肝顆粒等為代表，其調(diào)控線粒體自噬機(jī)制被逐步闡明。

綜上所述，本研究基于VOSviewer和CiteSpace軟件繪制知識(shí)圖譜，分析近年中醫(yī)藥調(diào)節(jié)線粒體自噬治療相關(guān)疾病研究概況。該領(lǐng)域發(fā)文量呈逐年遞增趨勢(shì)，總體發(fā)文量較高，核心作者群集中，研究類(lèi)型豐富，但研究團(tuán)隊(duì)間合作分散，可能是該領(lǐng)域發(fā)展較緩的重要原因，今后需加強(qiáng)區(qū)域間交流合作。目前，中醫(yī)藥調(diào)節(jié)線粒體自噬治療疾病的研究方向集中于腫瘤、神經(jīng)退行性疾病、代謝異常性病變、缺血再灌注損傷等，涉及的中藥及有效成分包括白藜蘆醇、姜黃素、黃芪甲苷等。今后研究除提高中藥復(fù)方的關(guān)注度外，還需細(xì)化線粒體自噬機(jī)制研究，深入研究中醫(yī)藥調(diào)節(jié)線粒體自噬治療各類(lèi)疾病的調(diào)控機(jī)制，為中醫(yī)藥的發(fā)展提供基礎(chǔ)研究證據(jù)，同時(shí)不斷完善研究類(lèi)型，結(jié)合臨床，發(fā)揮中醫(yī)藥特色。