2007—2022年中醫藥調節線粒體自噬研究文獻可視化分析

陶永彪 ，汪龍德 ，毛蘭芳 ，李正菊 ，靳三省 ，吳毓謙 ，張瑞婷

1.甘肅中醫藥大學，甘肅 蘭州 730020； 2.甘肅中醫藥大學附屬醫院，甘肅 蘭州 730020

線粒體自噬是細胞自噬對線粒體的選擇性降解，可促進線粒體的周轉，維持線粒體質量，防止功能障礙線粒體的積累[1]，通?？煞譃閮纱蠊δ苋?，即PTEN誘導推定激酶1/E3泛素連接酶（PINK1/Parkin）依賴和PINK1/Parkin獨立兩類。線粒體自噬常參與代謝活動、細胞分化、凋亡等生理過程，是治療腫瘤、退行性病變和代謝異常類疾病等的重要靶點。目前中醫藥調控線粒體自噬治療疾病的相關研究日益增多，相關領域發文量逐年增長，為進一步了解中醫藥調控線粒體自噬治療相關疾病的研究現狀、熱點、作者及機構的合作情況，本研究對相關領域文獻進行可視化分析。

1 資料與方法

1.1 數據來源與檢索策略

以“線粒體自噬”為主題詞檢索中國知識資源總庫（CNKI）、中文科技期刊數據庫（VIP）、中國學術期刊數據庫（萬方數據）、中國生物醫學文獻數據庫（CBM）。CNKI檢索式：主題詞=線粒體自噬or mitophagy，語言分類選擇中文，學科分類選擇中藥學、中醫學、中西醫結合；萬方數據檢索式：主題詞=線粒體自噬or mitophagy，文獻類型選擇期刊論文和學位論文，學科分類選擇中國醫學；VIP檢索式：任意字段=線粒體自噬or mitophagy，學科分類選擇中醫學、中醫基礎理論、中醫臨床基礎、中醫診斷學、中醫內科學、中醫外科學、中醫兒科學、中醫婦科學、中醫腫瘤科、中醫骨傷科學、中醫皮科、中醫五官科學、中藥學、方劑學、中西醫結合；CBM檢索式：常用字段=線粒體自噬or mitophagy，學科分類選擇中國醫學、藥學。檢索時間范圍均為2007年1月1日—2022年7月1日。

1.2 文獻篩選標準

納入標準：中醫藥干預線粒體自噬相關研究期刊論文和學位論文，文獻類型為原著。

排除標準：①與中醫藥調節線粒體自噬不相關的文獻；②綜述、系統評價、Meta分析、會議、論著、科技成果、專利等；③內容重復的文獻，僅保留1篇。

1.3 數據轉換與篩選

將初檢得到的文獻題錄按“NoteExpress”格式導出，并用NoteExpress3.6.0軟件對文獻查重處理，逐條閱讀文獻摘要，按納入和排除標準剔除重復和不相關文獻，記錄各數據來源，將數據來源（DS）統一修改為“CNKI”以便后續操作，納入的文獻以“Refworks”格式導出，并以download_*格式命名。對同一詞的中英文進行統一，如“活性氧”“ROS”統一為“活性氧”。

1.4 數據分析

將納入文獻的年度發文量以表格形式導出至Excel2016，利用Excel數據統計繪制發文量分布圖。將文獻題錄以Refwork格式導出，依據普賴斯定律（N=0.749，Mmax為作者最大發文量）確定核心作者，利用VOSviewer1.6.18對納入文獻的作者及關鍵詞進行共現分析。在CiteSpace6.1.R2軟件中新建模塊，將前期導出的文獻進行格式轉化，繪制關鍵詞聚類、突現分析與時間線圖。選擇時間區域為2007—2022年，時間切片（year per slice）為“1”，節點類型（node type）選擇“keyword”，節點閾值選擇“50”。

2 結果

初檢得到文獻CNKI 384篇、萬方數據730篇、VIP 222篇、CBM 492篇。經篩選，最終納入726篇文獻。

2.1 發文時間

20007—2022年，中醫藥調節線粒體自噬相關文獻發文量總體呈上升趨勢，見圖1。2007—2014年為研究初始階段，發文較少，發文量總體處于緩步上升期，年均發文量為10.5篇。2015—2018年發文迎來第2個上升階段，偶見平臺穩定期，年均發文量顯著高于2007—2014年，年均發文52.5篇。2019—2020年發文量持續增長，是該領域發文的高峰期，發文量高達261篇，年均發文130.5篇。2021—2022年間發文稍有回落趨勢，發文171篇，但仍為研究熱點。

圖1 2007—2022年中醫藥調節線粒體自噬研究文獻發文時間分布

2.2 核心作者

納入文獻作者共2013位，其中以單德紅和劉文俊發文最多，均為8篇，依據普賴斯定律可得N=2.118，即發文量≥2篇的作者為該領域的核心作者，共計232位。高產作者有單德紅（8篇）、劉文?。?篇）、張靜（6篇）、許欣竹（5篇）、董佳梓（4篇）、宋囡（4篇）等。利用VOSviewer軟件構建核心作者共現密度視圖（見圖2）。該領域形成以單德紅、劉文俊、董佳梓等為代表的研究團隊，研究團隊所屬機構主要集中在遼寧中醫藥大學。

圖2 2007—2022年中醫藥調節線粒體自噬研究文獻作者共現密度視圖（發文量≥2篇）

2.3 關鍵詞

2.3.1 共現分析

本研究共納入關鍵詞1782個，頻次前30位的高頻關鍵詞見表1。通過VOSviewer繪制共現網絡，見圖3。結果表明，該領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，研究方式主要為實驗藥理，涉及的藥物為白藜蘆醇、姜黃素、黃芪甲苷等，作用機制為抗腫瘤活性、神經保護等，分子機制和信號通路以線粒體自噬、細胞凋亡、氧化應激和Parkin信號通路等為研究熱點。

圖3 2007—2022年中醫藥調節線粒體自噬研究文獻關鍵詞共現網絡

2.3.2 聚類分析

利用CiteSpace對數似然率（LLR）算法對關鍵詞進行聚類分析（見圖4），得出#0細胞凋亡、#1自噬、#2作用機制、#3電針、#4實驗藥理、#5氧化應激、#6動物模型、#7肝癌、#8動物實驗、#9巨噬細胞、#10抑制機理、#11動態結構、#12脾氣虛13個重要聚類模塊，聚類模塊值Q=0.5718，平均輪廓值S=0.8525。Q＞3、S＞0.5表明聚類結果合理，同質性高，圖譜效果可信。

圖4 2007—2022年中醫藥調節線粒體自噬研究文獻關鍵詞聚類

2.3.3 聚類時間線和突現分析

采用CiteSpace軟件在關鍵詞共現分析基礎上進一步進行突現分析（見圖5）和聚類時間線分析（見圖6），突現分析可反映各時期最突出的關鍵詞，聚類時間線分析可反映各聚類關鍵詞演變情況。結合可知近年來中醫藥調節線粒體自噬研究領域主要研究方向的熱點變化和發展趨勢。

圖5 2007—2022年中醫藥調節線粒體自噬研究文獻突現關鍵詞

圖6 2007—2022年中醫藥調節線粒體自噬研究文獻關鍵詞聚類時間線

由圖可知，2007—2014年研究特點：此階段主要反映中藥單體提取物調節線粒體自噬的相關機制，如姜黃素、大蒜素、熊果酸等，處于該領域基礎研究的初級階段。2015—2022年研究特點：此階段中藥提取物的研究種類顯著增加，如黃芪甲苷、丹參酮、丹皮酚等；中藥復方的機制研究逐漸增多，出現保元湯、健肝顆粒等；中醫藥調節線粒體自噬治療的疾病譜系被深入挖掘，如結腸癌、肺癌、衰老、缺血再灌注損傷等，相關機制研究較前明顯細化。

3 討論

線粒體自噬是重要的穩態機制，是保守的細胞內分解代謝過程[2]。線粒體參與物質轉運及能量轉換，促進臟腑生理功能活動[3]，與中醫學“氣血相關”理論具有相似性。本研究發現，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藥物活性成分，與中醫理論相契合。

關鍵詞共現及聚類分析可知，中醫藥調節線粒體自噬的研究涉及疾病類型、藥物選擇、實驗內容、分子機制等方面。中醫藥調節線粒體自噬治療疾病方面的作用機制可歸納為以下幾類：①腫瘤防治。如黃芪多糖通過刺激肝癌SMMC-7721細胞中微管相關蛋白輕鏈3B（LC3B）、Beclin-1和LC3結合蛋白p62相關自噬蛋白的表達，抑制腫瘤細胞活化[4]。②神經退行性疾病。如丁苯酞可抑制腦中微小核糖核酸miR-137表達，增強線粒體自噬，從而發揮神經保護作用[5]；穿心蓮內酯通過增加parkin蛋白表達激活線粒體自噬水平，改善帕金森病行為狀態[6]。③代謝異常類疾病。如孫敏等[7]研究認為，中藥復方益氣解毒方可通過降低Nix蛋白表達，抑制自噬泡產生，改善腎小管上皮細胞線粒體自噬紊亂，從而發揮治療糖尿病腎病作用。④缺血再灌注損傷。如電針百會、神庭可顯著上調BNIP3L和核因子激活信號通路多功能蛋白p62表達，從而激活線粒體自噬，減輕腦缺血再灌注損傷[8]。多項研究認為，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。

實驗研究多集中在動物模型藥理實驗領域，藥物選擇以中藥提取物為主。如吳冰等[12]發現白藜蘆醇可通過介導糖尿病小鼠心肌組織AMPK-P53信號通路，增加parkin蛋白表達，從而恢復線粒體自噬功能，發揮保護心肌功能作用；向菲等[13]發現，白藜蘆醇具有減輕腦缺血/再灌注損傷的潛力，其機制可能與提高線粒體基質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；王翠娟等[14]通過體外實驗發現，姜黃素能升高腫瘤細胞內氧化應激水平，并啟動線粒體自噬，從而抑制卵巢癌細胞SKOV-3和A2780細胞增殖；梁國強等[15]發現，黃芪甲苷通過上調腎組織ATP、線粒體DNA數量，降低LC3、Beclin-1和Nod樣受體蛋白3、Caspase-1蛋白表達，抑制阿霉素誘導的腎病大鼠線粒體過度自噬及炎性反應。

時間線圖和關鍵詞突現分析發現，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，中醫藥的應用相對較少，主要集中在單味藥提取物；2015年以后研究的疾病類型逐漸豐富，神經退行性疾病、缺血再灌注損傷、代謝異常類疾病的研究被發掘，同時，腫瘤仍是研究熱點，中藥復方研究被重視，以小續命湯、保元湯、健肝顆粒等為代表，其調控線粒體自噬機制被逐步闡明。

綜上所述，本研究基于VOSviewer和CiteSpace軟件繪制知識圖譜，分析近年中醫藥調節線粒體自噬治療相關疾病研究概況。該領域發文量呈逐年遞增趨勢，總體發文量較高，核心作者群集中，研究類型豐富，但研究團隊間合作分散，可能是該領域發展較緩的重要原因，今后需加強區域間交流合作。目前，中醫藥調節線粒體自噬治療疾病的研究方向集中于腫瘤、神經退行性疾病、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方的關注度外，還需細化線粒體自噬機制研究，深入研究中醫藥調節線粒體自噬治療各類疾病的調控機制，為中醫藥的發展提供基礎研究證據，同時不斷完善研究類型，結合臨床，發揮中醫藥特色。