劉歡慶，王林峰

（1.長沙縣人民醫(yī)院/湖南省人民醫(yī)院星沙院區(qū)電生理科，湖南 長沙 410004；2.湖南中醫(yī)藥大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院，湖南 長沙 410208）

肌肉萎縮側(cè)索硬化（amyotrophic lateral sclerosis，ALS）是一種進(jìn)行性神經(jīng)系統(tǒng)變性疾病，主要累及患者大腦皮層、腦干和脊髓運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元[1，2]。該病以進(jìn)行性加重的骨骼肌無力、萎縮、肌束顫動(dòng)、延髓麻痹和錐體束征為主要臨床表現(xiàn)，一般好發(fā)于中老年人群[3]。目前該病尚無有效的治療方法，生存期通常為3～5年，然而隨著研究人員的不斷努力，該疾病癥狀前期的病理生理特點(diǎn)及發(fā)病機(jī)制逐漸熟知，這為制定更有效的治療方案提供了啟示。為了更好地了解該疾病的研究熱點(diǎn)與前沿動(dòng)態(tài)，本研究采用陳超美教授開發(fā)的文獻(xiàn)知識(shí)圖譜分析軟件CiteSpace V 對國內(nèi)近20年肌萎縮側(cè)索硬化相關(guān)研究進(jìn)行可視化分析，旨在為該疾病的研究提供更多支撐信息。

1 資料與方法

1.1 數(shù)據(jù)來源 本研究的數(shù)據(jù)均來源于中國知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫，在專業(yè)檢索模式下進(jìn)行文獻(xiàn)檢索，檢索表達(dá)式為：ti=肌肉萎縮側(cè)索硬化+肌萎縮側(cè)索硬化+漸凍癥-進(jìn)展-現(xiàn)狀-概況-概述-Meta 分析。檢索時(shí)段為2000年1月1 日-2020年12月31 日。

1.2 納入與排除標(biāo)準(zhǔn) 納入標(biāo)準(zhǔn)：研究主題為肌肉萎縮側(cè)索硬化的案例報(bào)導(dǎo)、臨床試驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)研究、名醫(yī)經(jīng)驗(yàn)等。由3 名研究人員分別逐一閱讀文獻(xiàn)摘要進(jìn)行文獻(xiàn)納入與排除，意見不一致時(shí)討論解決，若未達(dá)成共識(shí)則投票決定。排除標(biāo)準(zhǔn)：①與肌肉萎縮側(cè)索硬化主題無關(guān)的文獻(xiàn)；②診療指南；③會(huì)議、報(bào)紙、心得體會(huì)及未標(biāo)明作者的文獻(xiàn)；④綜述、Meta 分析等其他類型文獻(xiàn)；⑤重復(fù)文獻(xiàn)。

1.3 方法 將篩選后的文獻(xiàn)以Refworks 格式導(dǎo)出，導(dǎo)出的文獻(xiàn)信息包括標(biāo)題、摘要、關(guān)鍵詞、作者及研究機(jī)構(gòu)等，導(dǎo)出的txt 文件以download_格式命名后導(dǎo)入至CiteSpace 5.7.R2 中進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，基于轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)文件，設(shè)置運(yùn)行參數(shù)：年份為2000-2020年，Years Per Slice 為1，Top N 為50，剪裁參數(shù)：無。

2 結(jié)果

2.1 檢索結(jié)果 基于以上檢索表達(dá)式，共檢索到文獻(xiàn)1304 篇，根據(jù)排除標(biāo)準(zhǔn)共排除278 篇文獻(xiàn)，最終納入1026 篇文獻(xiàn)。

表1 發(fā)文量排名前10的作者

圖1 作者合作網(wǎng)絡(luò)

2.3 機(jī)構(gòu)分析 運(yùn)行CiteSpace 軟件，節(jié)點(diǎn)類型選擇institution，得到N=83，E=48的單位合作網(wǎng)絡(luò)圖譜見圖2，表明肌肉萎縮側(cè)索硬化的研究機(jī)構(gòu)共83個(gè)，其中發(fā)文量排在前10 位的機(jī)構(gòu)見表2。機(jī)構(gòu)之間以北京大學(xué)第三醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科、中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科為中心組成了較小的合作網(wǎng)絡(luò)。節(jié)點(diǎn)形狀越大表示發(fā)文量越多，由此說明北京大學(xué)第三醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科在該領(lǐng)域處于核心地位，學(xué)術(shù)科研力量強(qiáng)。圖中節(jié)點(diǎn)之間的連線數(shù)較少，且Denisty 參數(shù)為0.0123＜0.02，說明各機(jī)構(gòu)之間的合作關(guān)系不強(qiáng)。

表2 發(fā)文量排名前10的機(jī)構(gòu)

圖2 機(jī)構(gòu)合作圖譜

2.4 關(guān)鍵詞分析

2.4.1 關(guān)鍵詞共現(xiàn) 運(yùn)行CiteSpace 軟件，節(jié)點(diǎn)類型選擇keyword，得到N=108，E=80的關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜見圖3。通過對同義關(guān)鍵詞進(jìn)行合并后，頻次排名前10的關(guān)鍵詞為：肌電圖（47），護(hù)理（20），基因突變（16），診斷（15），預(yù)后（12），錐體束（11），自噬（11），谷氨酸（11），頸椎?。?0），神經(jīng)傳導(dǎo)（9）。

圖3 關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜

2.4.2 關(guān)鍵詞聚類 在關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上，采用軟件推薦使用的LLR 算法對關(guān)鍵詞進(jìn)行聚類分析，得到模塊化Q 值（Modularity Q）=0.6556，平均輪廓值（Weighted Mean Silhouette S）=0.8792的關(guān)鍵詞聚類圖譜見圖4。該圖譜劃分了10 個(gè)聚類，分別為：#0 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激、#1 小鼠、#2 肌電圖、#3 磁共振成像、#4 包涵體、#5 診斷、#6 丙二醛、#7 基因多態(tài)性。采用Clusters 菜單下的Summary Table 功能得到聚類主題匯總表見表3，該表只列出每個(gè)聚類的前5 個(gè)主題。

表3 聚類主題匯總表

圖4 關(guān)鍵詞聚類圖譜

2.4.3 關(guān)鍵詞突現(xiàn) 在關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析基礎(chǔ)上，通過運(yùn)行CiteSpace 軟件的Burstness 功能，共得到21 個(gè)關(guān)鍵詞，見圖5。

圖5 關(guān)鍵詞突現(xiàn)

3 討論

通過關(guān)鍵詞共現(xiàn)、聚類、突現(xiàn)可視化分析可總結(jié)出國內(nèi)對于ALS的研究熱點(diǎn)和趨勢可大致分為兩個(gè)階段。第一個(gè)階段為2000-2010年，研究主題主要集中在臨床表現(xiàn)與診斷方面。第二個(gè)階段為2011-2020年，研究主題主要集中在生物學(xué)層面，在該階段的早期（2011-2015年），研究主題主要集中在細(xì)胞層面，如內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激、線粒體功能障礙；2015年后研究主題主要在分子層面，如血紅素氧合酶1（haem oxygenases-1，HO-1）、tdp-43 結(jié)合蛋白、C9orf72 基因等。

3.1 2000-2010年階段在早期階段，ALS的確診主要依靠臨床表現(xiàn)[5]，但其臨床癥狀與其他一些神經(jīng)系統(tǒng)疾病相同或類似，容易誤診[6，7]。在肌電圖異常納入ALS的ElEscorical 診斷標(biāo)準(zhǔn)中后，探討ALS的臨床表現(xiàn)和肌電圖特征成為該階段的研究熱點(diǎn)[8]。四肢遠(yuǎn)近端肌肉在靜息狀態(tài)下出現(xiàn)自發(fā)電位（如纖顫電位、正銳波、束顫電位）及在輕收縮時(shí)出現(xiàn)寬時(shí)限、高波幅的運(yùn)動(dòng)單位電位，特別是針極肌電圖MUP 出現(xiàn)，提示脊髓前角細(xì)胞受損的巨大電位有助于ALS疑似患者確診，但這些不是ALS 特有的電生理表現(xiàn)。舌肌、面肌、胸鎖乳突肌、椎旁肌等肌肉的針極肌電圖與ALS的臨床特征高度相關(guān)，其中以顱神經(jīng)支配的舌肌異常針極為ALS的確診提供了重要證據(jù)。在臨床診治過程中，肌電圖檢查不僅能輔助確診ALS，還有助于評估疾病的累及范圍、進(jìn)展速度、嚴(yán)重程度及臨床治療的效果。

3.2 2011-2020年階段隨著分子生物技術(shù)的不斷發(fā)展，越來越多的致病機(jī)理被發(fā)現(xiàn)，如線粒體功能障礙、蛋白質(zhì)異常聚集、自噬-溶酶體功能紊亂等[9，10]。近10年來國內(nèi)對該疾病的研究主題也主要集中在致病機(jī)理的研究方面。由圖5 可知，自2011年開始，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激、自噬、HO-1、氧化應(yīng)激、C9ORF72 等因素陸續(xù)被發(fā)現(xiàn)，然而這些關(guān)鍵詞的突現(xiàn)年限（開始年份至截止年份）并不長，這間接說明ALS的致病因素較多且復(fù)雜。由表3 中聚類#7 出現(xiàn)“基因多態(tài)性”“散發(fā)性肌肉萎縮側(cè)索硬化”等標(biāo)簽詞可知，基因多態(tài)性或許是造成ALS 發(fā)病機(jī)制較復(fù)雜的重要原因。有研究表明在我國的ALS 人群中，SOD1 基因突變達(dá)20 多種[11]。除了tdp-43、C9ORF72 等基因外，還有更多突變基因是散發(fā)性ALS 患者的候選致病基因，國外的相關(guān)研究也證實(shí)了這點(diǎn)[12-14]。

針對基因突變導(dǎo)致的ALS，基因治療可能會(huì)是一種有效的治療方法。例如腺相關(guān)病毒的載體可以有效地靶向基因，借助病毒載體可以將反義寡核苷酸導(dǎo)入中樞神經(jīng)系統(tǒng)，以穩(wěn)定地轉(zhuǎn)導(dǎo)中樞神經(jīng)系統(tǒng)中的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元[15]。這種治療方法在德國ALS 患者SOD1 和C9ORF72 基因突變的臨床試驗(yàn)中獲得了良好的結(jié)果[16]。雖然有較多的致病基因被揭曉，但該疾病的致病基因可能存在一定的種族差異性。國外有研究顯示[17，18]，ALS 潛在候選致病基因如TUBA4A、TBK1 等，不一定是國內(nèi)ALS 患者的主要致病基因。因此，更多國內(nèi)ALS 患者的候選致病基因仍有待進(jìn)一步深入研究。

4 總結(jié)

目前國內(nèi)ALS 領(lǐng)域以樊東升、崔麗英為代表的團(tuán)隊(duì)處于主導(dǎo)地位，在該領(lǐng)域作出了重要貢獻(xiàn)。近幾年也誕生了少數(shù)新的研究團(tuán)隊(duì)，但能否持續(xù)性研究值得關(guān)注。機(jī)構(gòu)分析表明，作者間的合作關(guān)系大部分限于機(jī)構(gòu)內(nèi)部作者之間的合作，機(jī)構(gòu)之間的合作關(guān)系非常薄弱。研究主題方面，從早期的臨床表現(xiàn)與肌電圖特征向分子生物層面致病機(jī)制研究深入，未來基因治療可能會(huì)成為ALS 安全有效的治療方式。雖然本研究未納入Web of Science 平臺(tái)中的英文文獻(xiàn)，但是本研究旨在通過對國內(nèi)學(xué)者圍繞ALS 相關(guān)研究進(jìn)行分析，為該領(lǐng)域的研究提供有價(jià)值的參考信息。