中医药干预干细胞治疗脑梗死的文献计量学分析＊

鄢海良，方 兴，张兴棠，王 瑞

（1. 广西中医药大学研究生院 南宁 530001；2. 广西中医药大学附属瑞康医院 南宁 530001）

脑梗死又称缺血性卒中（cerebral infarction，CI），是多种因素作用下致脑部血液供应障碍，致局部脑组织缺血、缺氧性坏死，进而出现相应神经功能缺损的临床综合征。脑梗死后会遗留半身不遂、语言障碍或口眼歪斜等后遗症，其临床表现多样化:①肢体感觉、运动障碍，②认知、知觉功能障碍，③交流、言语障碍，④心理情感障碍，这些不仅严重影响患者的生存质量，还给患者的家庭带来严重的负担；据2015 年我国卒中流行报告显示，我国新发脑血管病患者约年均270 万，约每12 s 就有1 人发生脑卒中；死于脑血管病的患者约130 万，约每21 s 就有1 人死于脑卒中[1]，目前溶栓疗法和介入手术可以使得堵塞血管再通，血流重建，但是溶栓严格时间窗的限制及介入风险的影响，大多数患者中风未能及时及有效的干预，使得脑缺血中心神经元、神经细胞坏死难以避免。因此脑组织缺血后神经组织再修复及功能的重建是当今研究热点，当前对神经功能修复、细胞环路重建的研究主要有内源性和外源性途径，内源性途径就是诱导神经干细胞增殖、分化；外源性途径就是直接植入或者置换受损组织细胞或者基因工程细胞[2]；干细胞是一种具有自我更新、自我复制、多分化潜能的细胞，其中内源性干细胞在神经组织修复过程中通过自身分化实现同一、同质细胞的复制使其具有母代细胞所有的特质，如内源性神经干细胞（neural stem cells，NSCs）是神经系统的始祖细胞，可分化为神经元和神经胶质细胞，为神经再生和修复提供理论依据，但是内源性NSCs 数量极少，远不能满足神经功能修复的需要，如何促进神经干细胞增殖、迁移、分化即是研究重点；外源性干细胞在一定的诱导条件下，自我向跨胚层发育，分化成需要修复的细胞并具有其特质[3]；外源性干细胞研究目前大多集中在骨髓间充质干细胞、脂肪干细胞、造血干细胞、脐带间充质干细胞等成体干细胞的移植上，但是梗死区域微环境的恶劣，使得移植后的干细胞在短时间内凋亡且难以向神经分化从而大大削弱了干细胞移植治疗效果，因此，如何提高移植后干细胞的存活率，发挥最大治疗效果成为目前的研究重点[4]。目前脑卒中的治疗仅局限于对症治疗，尚未有确切药物能使得损伤的神经组织再修复的功能，近年来对干细胞生物学特性的深入研究，干细胞疗法逐渐成为缺血性卒中治疗策略研究的新方向。

图1 中国知网(CNKI)数据库检索式

图2 PubMed数据库检索式

1 资料与方法

1.1 研究资料及检索方法

通过检索中国知网（CNKI）及PubMed数据库中关于中医药干预干细胞治疗脑梗死的文献，并通过阅读标题和摘要后手动去掉和本研究内容不相关的文献，具体检索式如图1、图2；检索时间均从建库至2019 年10月20日。

1.2 资料分析方法

1.2.1 高频词共现矩阵

运用书目共现分析软件（bibliographic item cooccurrence matrix builder，BICOMB）2.0 版提取1.1 中最终检索到符合标准的文献的年代、期刊国家、语种、高频词等文献常规参量，并统计文献中高频词等出现的频次，生成高频词之间的共现矩阵。

1.2.2 高频词聚类及共现分析图

采用IBM.SPSS 21.0 软件对高频词进行聚类分析并绘制聚类图；再用CytoScape3.6.1软件将高频词共现矩阵绘制成共现分析图。

2 结果

2.1 文献检索结果

按照1.1 的检索方法，中国知网（CNKI）数据库的检索结果如下：#1 为308138 篇，#2 为120694 篇，#3 为2304822 篇，#4 为418979 篇，#5 为319 篇。PubMed 数据库检索结果如下：#1为389246篇，#2为410236篇，#3为105493篇，#4为31068篇，#5为65篇。

2.2 文献的年代、发表期刊的国家、语种分布

根据1.2.1方法，中国知网数据库检索出来的文献发表时间从2001 年-2019 年，检索出来的文献全部发表在国内的期刊上，除了2017 年发表的文献有下降外，其他时间发表的文献都依次逐年增加，提示对于该病治疗领域的关注热点可能发生改变，文献语种均为中文；PubMed 数据库检索出来的文献发表时间从2005 年-2019 年，发表的期刊在中国、美国、印度、英国、瑞士、爱尔兰、荷兰、希腊、德国、日本、新加坡、阿拉伯、意大利分布，语种为英文，具体如图3、图4，20年文献量较少，与检索时间短、部分文献未收录网上发布有关。

图3 中国知网（CNKI）与PubMed数据库检索文献的发表年代

图4 中国知网（CNKI）和PubMed数据库检索文献发表的国家

表1 中国知网高频词频分布

2.3 高频词的统计结果

根据1.2.1 方法统计出中国知网数据库319 篇文献，提取的高频词共661个，其中频次最高的高频词为神经干细胞，出现的频次为124，频次≥5 的有60 个关键词（表1）；PubMed 数据库有65 篇文献，提取的高频词共有378个，其中出现频次最高的高频词为Animals，频次为62，其中频次≥5的有52个主题词（表2）。

2.4 高频词的共现及聚类

根据1.2 方法对高频词进行分析，中国知网共有443 对共现关系，其中有165 对共现关系与电针、补阳还五汤、针刺、中医药、任脉、脑脉通、丹参注射液、地黄饮子、头针、天麻多糖、清热化瘀方、中药、人参皂苷、丹龙醒脑方等中医药高频词相关；PubMed 数据库共有929 对共现关系，其中有159 对共现关系与Electroacupuncture、Drugs，Chinese Herbal/pharmacology、Drugs，Chinese Herbal/therapeutic use、Drugs, Chinese Herbal/administration & dosage、Acupuncture Points、Electroacupuncture/methods、Acupuncture Therapy 等中医药高频词相关，最后生成高频词共现图（图5、图6）。

通过运用IBM.SPSS 21 统计分析软件对中国知网频次≥5 的60 个高频词和PubMed 频次≥5 的52 个高频词进行聚类分析，生成聚类树状图（图7、图8）。

3 讨论

关键词/主题词强调概念的某些方面，涉及医学研究的特定范畴，分析文献的关键词/主题词可获得其研究热点和趋势等信息，其出现频率、联系紧密度、时间揭示疾病研究热点及变化情况。通过PubMed 数据库和CNKI 数据库检索到国内外关于中医药干预干细胞治疗脑梗死的相关文献，运用文献计量学方法对检索结果进行分析，解读建库以来国内外该领域的研究现状及发展趋势。

表2 PubMed高频词频分布

图5 中国知网高频词共现图

图6 PubMed高频词共现图

图7 中国知网数据库高频词聚类树状图

3.1 中医药干预干细胞治疗脑梗死的文献特征分析

通过对文献分析来看，中国就研究年限及发文数量均早且多于其他国家，从2001 年开始已有发文，自2005 年中国相关文献迅速增长且多发表在中文核心期刊上，说明文献的研究质量越来越高，相关研究也从最初的研究内源性干细胞扩展到外源性干细胞，说明中国在该领域研究已有一定地位；自2005年开始其他国家也发表相关文献，发文数量总体趋势波动上升，尤以美国发文数量居多，说明中医药干预干细胞治疗脑梗死影响深远。

从文献的高频词统计来看，中国知网的关键词出现频次较多主要集中在电针、补阳还五汤、丹参注射液、中医药、天麻多糖、丹龙醒脑方、脑脉通、任脉、地黄饮子、清热化瘀方等与中医药相关词汇，PubMed 数据库的主题词出现频次较多的主题词主要集中在Electroacupuncture、Drugs，Chinese Herbal/pharmacology、Drugs，Chinese Herbal/therapeutic use、Drugs，Chinese Herbal/administration & dosage、Acupuncture Points、Electroacupuncture/methods、Acupuncture Therapy 等相关词汇，表明在中医方面治疗脑梗死多以组方及针灸的形式实施，中医药多成分多靶点多作用机制即是研究热点。

图8 PubMed数据库高频词聚类树状图

3.2 中医药干预干细胞治疗脑梗死文献高频词共现及聚类特征

针灸疗法作为中医学的重要组成部分，历代医籍早有针刺治疗中风的相关记载[5]，近年来，作为中医外治法中重要组成部分的针灸在治疗中风后遗症表现出独特的优势[6]，电针是传统针灸的改良，在针灸取穴的基础上于针尾施以连续或间断的电流替代手法捻转加强治疗作用；针刺脑卒中患者头针感觉区和患侧肢体，可促进感觉通路的修复,提高损伤区域支配的运动准确性[7]；NSCs起源于神经外胚层，主要存在于脑部侧脑室的室管膜下区（subventricular zone，SVZ）和海马的齿状回颗粒下层（subgranular zone，SGZ）两个区域，研究表明，脑缺血时可激活内源性NSCs 增殖和分化,促进细胞骨架的重构和神经元的再生[8]，两个区域的新生神经元可迁移至嗅球、皮层以及海马颗粒层[9，10]，参与调控认知功能、学习记忆功能；这些主要是通过Wnt、Notch、PI3K/AKT、Rho/ROCK、PKA等信号通路的调节作用，发挥促进神经细胞的修复,减轻神经功能缺损程度的作用；实验表明，电针通过激活Notch1信号转导通路，上调并活化NICD 蛋白，激活Hes1 和Hes5，促进缺血损伤后神经干细胞（NSCs）增殖，进而分化为胶质细胞、神经元，治疗神经功能缺损和改善肢体运动功能[11]；Wnt1 和Wnt3a 是Wnt 信号通路中的两个配体也是激活剂，其表达的上升可促进NSCs 的增殖与迁徙，而电针可上调Wnt1/β-catenin 的表达，抑制GSK3 的表达，从而增强脑缺血皮质NSCs 增殖[12]；Rho-ROCK 信号通路主要参与细胞的收缩、粘附、迁移、增殖、细胞骨架的形成等生物学过程，抑制通路关键因子Rho A、ROCK2 及MLCP，能够动员神经干细胞分化[13]；PI3K/AKT 通路是细胞存活的重要通路，激活PI3K/AKT 可抑制神经细胞凋亡，发挥神经保护作用；研究表明电针能促进p-Ak 的表达，从而抑制神经细胞的凋亡[14]；研究表明，干细胞（MSCs）移植可抑制大鼠脑内神经细胞凋亡并改善其缺血后的神经功能[15，16]，MSCs 联合电针能有效抑制脑内神经细胞的凋亡和改善其神经功能[17]；可能与以下机制相关：电针上调BDF 的表达，改善脑缺血区干细胞的生存环境，促进移植的ADSC 在脑缺血区的存活和迁移[18]。天麻含有多种药物活性成分，天麻多糖是天麻的有效成分之一，在抗脑缺血、保护神经元和提高学习记忆能力等方面有着广泛的药理活性，巢蛋白（Nestin）是一种胚胎期表达蛋白，调节神经系统生长发育，随着神经元的迁移分化在成熟细胞中逐渐停止表达，是神经干细胞的重要标志蛋白，研究表明，天麻多糖也可通过上调脑缺血大鼠齿状回、海马CA3 区等部位的Nestin 和脑源性神经营养因子的表达，从而促进神经再生，同时电针又能促进天麻多糖在体内的吸收,对脑缺血大鼠内源性NSCs的迁移增殖起到协同效应[19]；地黄饮子用于治疗缺血性中风病的疗效已被临床和实验研究所证实[20]，其通过上调MCAO 大鼠大脑皮质巢蛋白mRNA 和干细胞因子（SCF）mRNA 的表达，激活Notch信号通路，促进NSCs 的增殖及血管新生等作用；实验证明地黄饮子可经过Wnt 信号通路诱导骨髓充间质干细胞向神经元样细胞分化[21]；人参皂苷Rg1 是人参的重要成分之一，具有抗炎、抗凋亡、抗肿瘤、改善脑缺血等药理活性；其通过上调脑组织HIF-1a 蛋白与VEGF 蛋白含量发挥缺血保护，通过旁分泌、自分泌等形式诱导神经干细胞的增殖与分化[22]；其联合BMSCs移植可通过增强神经元样细胞的分化及抗细胞凋亡作用能够促进脑缺血再灌注损伤脑组织的修复[23]，主要通过PI3K/Akt和MAPK/ERK1/2 信号通路调控NSCs的神经发生[24]；经临床及动物实验证实对脑梗死有确切治疗作用的中药制剂：清热化瘀方，通过抑制Ca2+的过度内流，上调Bcl-2 的表达；从而减轻脑水肿、减小脑梗死体积、抑制细胞凋亡等，促进NSCs 增殖为神经元并促进其迁移，从而发挥脑保护作用[25-26]；补阳还五汤、丹龙醒脑方是治疗脑卒中的有效方，方中丹参、田七、地龙活血化瘀通络，远志、石菖蒲化痰醒脑开窍，淫羊藿、菟丝子补肾生髓。中医从“脑为髓海”立论，以补肾生髓、去瘀生新法治疗缺血性脑卒中促进脑血管新生和神经元的再生；现代药理学研究显示，丹参酮、三七总皂苷通过PI3K/Akt 信号通路促进缺血大鼠SVZ区NSCs的增殖，促进梗死周围区神经重塑和突触重建，并改善其学习能力。淫羊藿及其提取物通过Notch 信号通路Notch1，NICD 和Hes 的表达起调控干细胞增殖、分化作用[27]；丹酚酸B 作为丹参生物活性含量提取物最高的提取物之一，研究发现，丹酚酸B主要通过PI3K/Akt/GSK-3β、AK2/STAT3 通路的调节维持内源性神经干细胞的自我增殖及分化，通过抗炎抗氧化作用，改善神经干细胞的生存环境，促进神经干细胞向神经元分化，还具有抗脑缺血、促进神经营养因子分泌、抗凋亡等作用[28，29]；石菖蒲主要是其挥发油及α-细辛醚和β-细辛醚通过介导cAMP-PKA 信号通路和Akt-mTOR信号通路诱导星形胶质细胞内活性氧的累积刺激神经生长因子，起到保护细胞的作用[30]。

神经细胞及神经网络损伤不可逆且无增殖能力，无法替代、补充，传统的支持疗法效果甚微；干细胞疗法是通过动员细胞增殖和调节拥有辅助功能的细胞因子的分泌量两个思路对脑中风进行治疗，从细胞水平上对神经细胞增殖、迁移进行干预在动物实验上取得可喜的进步[31]。但近年来发现单纯干细胞疗法存在较多局限性，中西医结合治疗相辅相成、融会贯通，将传统中药、针灸、康复训练等与干细胞疗法有机结合取得较为理想的治疗效果，因此中医药的治疗机制、研究热点值得我们去探讨。

本研究通过文献计量分析，对中医药干预干细胞治疗脑梗死的高频词进行统计，再进行高频词共现分析和聚类分析，重点分析中医药干预干细胞治疗脑梗死文献的发表年代、国家分布、语种分布、期刊分布和热点研究方向等内容。希望在干细胞治疗脑梗死取得跨越性成就同时，中医药能发挥其独特的多靶点多机制作用解决单纯干细胞治疗脑梗死的短板，以达到相辅相成作用，为脑梗死的中医药防治研究提供参考依据。