认知衰弱研究热点与发展趋势分析
2022-11-24朱明月李峥
朱明月 李峥
(中国医学科学院北京协和医学院护理学院,北京 100144)
随着人口老龄化进程加快,越来越多的老年人面临着严峻复杂的健康挑战。认知衰弱作为老年人健康状况的有效评价指标[1],是指排除阿尔茨海默病及其他类型的痴呆后,同时存在身体衰弱和认知功能障碍的一种临床综合征[2- 3]。作为一种可逆性的神经退行性改变,认知衰弱能够显著预测痴呆、残疾、失能和死亡等一系列不良健康结局[4-5],逐渐成为研究关注点,并涌现出大量研究成果。本研究旨在利用CiteSpace软件对认知衰弱研究领域的相关文献进行宏观的可视化整理与分析,以了解认知衰弱领域的研究规律、研究热点及发展趋势,为今后开展相关研究提供一定的参考。
1 资料与方法
1.1数据来源 2022年2月8日,在Web of Science核心合集中,选择“Science Citation Index Expanded”引文索引,以“cognitive frailty”为检索主题,限制文献发表时间为2012年1月1日-2021年12月31日,文献语种不限,共获得2 883篇文献,排除会议征稿、社论材料、病例报告等文章,最终纳入有效文献2 711篇。
1.2研究方法 利用Web of Science数据库的文献分析功能,分别对认知衰弱的年度发文量、国家/地域分布、研究机构分布、作者发文量等进行统计整理与分析;在Web of Science中将纳入文献以“纯文本”格式中“全记录与引用的参考文献”的形式导出,导入CiteSpace软件5.8.R3版本并进行数据格式转化,将时间跨度设置为2012年1月-2021年12月,分别以作者、机构、关键词为节点类型进行知识图谱的绘制与可视化分析,以探究认知衰弱领域的研究现状、研究热点及发展趋势。
2 结果
2.1年度发文量统计与分析 对所获得文献分析发现,认知衰弱研究领域的发文量总体呈现上升趋势,各年份的具体发文量见图1(微信扫下方二维码获取)。其中,2017年发文量为267篇,是发文量开始明显上升的标志性年份。2019年和2020年认知衰弱领域的年度发文量均较前一年增加了80篇,是发文量增长速度最快的两个关键年份。2020年以后,认知衰弱领域的发文量增长速度减缓,但总体仍呈上升趋势。
图1~6及表1~2二维码
2.2研究国家与机构分布 2012年1月1日-2021年12月31日,认知衰弱领域发文总量前5位的国家分别为美国(689篇,25.41%)、意大利(330篇,12.17%)、英国(275篇,10.14%)、日本(235篇,8.67%)和西班牙(227篇,8.37%);中国发文量位于第7位,共发表192篇。发文量最多的研究机构为法国国家健康与医学研究院,发文量排名前10位的研究机构见表1(扫二维码获取)。通过CiteSpace软件对研究机构之间的合作关系进行可视化分析,将参数设置为“Node Types = Institution,Top = 50,Time Slices = 1”,得到748个节点和2 480条连线,网络密度为0.008 9,见图2(扫二维码获取)。在认知衰弱领域研究机构中,以日本国家老年病学与老年学中心、美国约翰霍普金斯大学和加拿大达尔豪斯大学的影响力较大,分别与78所、51所和39所研究机构存在合作关系。
2.3发文作者分析 该研究领域内发文最多的作者为Shimada(54篇),发文量排名前10的作者见表2(扫二维码获取)。通过CiteSpace软件对发文作者之间的合作关系进行可视化分析,参数设置为“Node Types=Author,k=25,Time Slices=1”,得到483个节点和1 066条连线,网络密度为0.0092,具体见图3(扫二维码获取)。发文量较多的作者为Shimada、Vellas和Doi,并在一定范围内分别形成了以Shimada、Chen和Vellas等为中心的部分研究团队,但由图中节点大小及连线密度可知,认知衰弱领域作者及团队间的合作仍然较为分散。
2.4关键词分析
2.4.1高频关键词分析 关键词为文章内容的高度提炼,可反映某领域内的研究热点,关键词出现频次越高,说明该研究点越受关注[6]。在CiteSpace中将参数设置为“Node Types = Keyword,Top = 50,Time Slices = 1”,可得到认知衰弱领域排名前20的高频关键词及其中介中心性,见表3,其中的关键节点(中介中心性≥0.1)有frailty、prevalence、health、cognitive impairment、disability、impairment、decline、performance。
表3 认知衰弱领域高频关键词及其中心性统计
2.4.2关键词聚类分析 利用CiteSpace软件对认知衰弱领域的文献进行关键词聚类分析以发现该领域的研究热点与前沿,参数设置为“Node Types = Keyword,Top = 50,Time Slices = 1”,根据对数似然率(Log-Likelihood Ratio,LLR)算法得到的知识图谱包含111个节点和476条连线,密度为0.078,共获得6个聚类(图4,扫二维码获取),分别为#0 cognitive impairment(认知障碍)、#1 dementia(痴呆)、#2 cognitive frailty(认知衰弱)、#3 validity(效度)、#4 quality of life(生活质量)和#5 alzheimers disease(阿尔茨海默病)。该知识图谱的聚类模块指数Q值为0.307 6,可认为该聚类模块结构显著,S值为0.669 2,说明该聚类网络同质性较高,聚类合理。
2.4.3关键词突现性分析 关键词的突现表示关键词在短时期内的出现频次显著增加,可通过突现关键词了解研究者们在某领域短时间内关注的热点,以探究该领域的研究前沿与发展态势[7]。运用CiteSpace对认知衰弱领域的关键词进行突现性分析,结果见图5(扫二维码获取)。根据时间顺序,可将认知衰弱领域的研究发展归纳为三个阶段,分别为:(1)2012-2014年,该时期重点关注女性共病患者的衰弱表型、躯体功能状态及残疾和死亡的发生情况。(2)2015-2016年,该时期主要以队列研究的方法关注心血管疾病对衰弱老年人的躯体移动功能的影响。(3)2017-2021年,该时期的研究热点集中在社区老年人认知衰弱的运动干预和管理。
2.4.4时间线分布 利用CiteSpace获得Timeline聚类时间线图(图6,扫二维码获取)对认知衰弱领域研究热点的演化路径进行分析,可将认知衰弱的研究发展归纳为3个时期,分别为:(1)2012-2014年,此阶段为认知衰弱诊断研究初期,研究关注相关问卷、量表或指数等评估工具在认知衰弱诊断中的作用,但此阶段对衰弱与认知功能的关系讨论相对分离。(2)2015-2018年,此阶段为对认知衰弱发生机制探讨时期,通过队列研究或随访等方式,探索认知衰弱与心力衰竭、血管性痴呆、肌肉减少症等疾病的关联及其对人群健康的长期影响。(3)2019-2021年,此阶段为认知衰弱防治研究时期,研究热点逐渐转为认知衰弱的流行病学现状、功能评估及预防管理。
3 讨论
3.1认知衰弱领域研究现状 认知衰弱领域的发文量逐年增加,研究热度不断攀升,并涌现出部分具有代表性的作者及机构。根据表2可知,来自日本的Shimada为认知衰弱领域发文量最多的学者,其通过对8 864名日本社区老年人的前瞻性队列研究数据的分析,发现认知衰弱患者具有更高的工具性日常生活活动能力受限的风险[8],该篇文章在认知衰弱领域产生了较大影响力。2018年,Shimada开发了更适用于社区初筛的认知衰弱的新操作性定义,以行走速度减慢及肌无力的躯体表现评估身体衰弱,以记忆力、注意力、执行功能和处理速度受损评估认知功能[9],发现该定义下的认知衰弱能够显著预测社区老年人的痴呆风险[5],为社区老年人认知衰弱的初筛应用提供了新的思路。对作者、机构合作的知识图谱进行综合分析可知,Shimada与Doi、Tsutsumimoto、Makizako等组成的来自日本老年病学与老年学中心的合作团队在认知衰弱领域的影响力较大,该合作团队的研究主要集中在对社区老年人衰弱综合维度的关联及其不良健康结局的探讨。例如,该团队针对日本社区老年人的研究分别发现社会衰弱与躯体功能缺陷、认知功能障碍独立相关[10],社会衰弱患者在4年内患身体衰弱相关事件的可能是非社会衰弱者的4倍[11],这些研究均为身体衰弱、认知衰弱及社会衰弱三者间的关系探讨提供了一定研究基础。通过对知识图谱的进一步分析可知,认知衰弱领域的研究作者及机构主要集中在高校及科研院所,虽然在一定范围内形成了部分合作团队或机构,但整体合作网络密度偏低,研究作者之间、研究机构之间的合作相对分散,提示研究者及机构之间需加强合作关系、扩大合作范围,以进一步拓展认知衰弱领域研究的广度和深度。
3.2认知衰弱研究热点 根据高频关键词聚类及共现分析,可将认知衰弱领域的研究热点归纳为以下三方面。
3.2.1认知衰弱的不良健康结局 聚类#1、#4、#5及mortality、dementia、disability、Alzheimers disease、quality of life等高频关键词均提示认知衰弱的不良健康结局是研究者们关注的热点。现有研究从不同视角探究了认知衰弱与残疾、痴呆、身体活动能力下降、生活质量降低等一系列不良健康结局的关联。横断面研究显示,认知衰弱患者躯体活动功能受限的风险更高[8],且会表现出更高的残疾水平[12]。纵向研究也表明,认知衰弱与躯体功能下降、功能性残疾及全因死亡率显著相关[13],认知衰弱个体功能性残疾的发生率较正常个体增加了12倍[4]。另有系统评价显示认知衰弱是老年痴呆的有效预测因子[14],认知衰弱者发生痴呆的概率显著高于正常人群,对老年人的身心健康造成了严重威胁。认知衰弱引起相关不良结局的原因可能与慢性炎症、线粒体功能障碍和氧化应激等机制有关[15-17];例如,认知衰弱患者炎性标志物升高,可能加速肌肉质量的损伤并影响肌肉的再生,从而引起功能性残疾[13,18],并对老年个体的生活质量产生不可逆转的影响。
3.2.2认知衰弱与其它疾病的关联 结合表3与图5,comorbidity、cardiovascular disease、heart failure和association等高频关键词及突现关键词均提示认知衰弱与其他疾病的关联是该领域的研究热点。认知衰弱的神经生物学机制尚未完全阐明,但目前已有研究提出部分病理生理学途径阐述认知衰弱与某些特定疾病之间的关联。例如,部分研究发现心力衰竭、心肌梗死等心血管疾病与认知衰弱存在密切的双向关联[19-20]。一方面,心血管疾病作为风险因素会加速衰弱进程,同时,衰弱抬高了心血管疾病患者不良健康结局的发生风险[19];另一方面,衰弱和心血管疾病作为共同的危险因素加速老年个体的认知功能损害[20],使个体发生残疾、死亡等不良健康结局的风险进一步提升。认知衰弱与某些特定疾病的关联可能为认知衰弱潜在的发生机制探索提供有利基础,因而逐渐成为研究者们关注的热点。
3.2.3认知衰弱的风险因素 risk、risk factor等高频关键词提示风险因素的探索是认知衰弱领域的研究热点之一。现有研究显示,认知衰弱包含多方面风险因素,可将其归纳为人口学因素、社会心理因素和行为因素[21-23]。人口学因素如女性、高龄、低文化水平等是认知衰弱的风险因素。原因可能是随着年龄增长,个体多器官系统生理储备减少,抵抗力与耐受性降低,患多种疾病的概率增加[24],同时激素水平发生改变,稳态失衡,肌肉平衡与神经活性受到影响,导致机体活动能力和认知功能的下降[13,25];较低的文化水平则可能通过大脑老化、神经元数量的衰减影响认知衰弱的发生[26]。抑郁、缺乏社会支持是影响认知衰弱的社会心理因素,原因可能是持续的抑郁情绪会影响老年人体力活动的意愿,并降低老年人社会参与的意愿和能力[27],同时难以通过必要的社交系统实现负性情绪的调节,进一步加速了老年人认知衰弱的进程。在行为因素方面,缺乏运动、睡眠障碍和营养不良被证明是认知衰弱的风险因素,这提示可将有效的生活方式指导作为老年认知衰弱管理的切入点。例如,可指导老年个体进行科学的体力锻炼,进而调节体内炎性因子和激素水平,促进肌肉质量的提高[28],并通过复杂神经反射通路的调节延缓部分脑区的萎缩减缓认知损害的速度[29]。
3.3认知衰弱研究前沿与趋势分析 根据对关键词突现及时间线知识图谱的综合分析,可将认知衰弱的发展前沿及趋势总结为以下两方面:
3.3.1认知衰弱的筛查与预防 早期预防认知衰弱的关键是开展大规模的人群筛查。聚类#3 validity的对应关键词及reliability等突现关键词均提示,对于认知衰弱筛查评估指标或工具的选择及信效度检验是该领域的研究前沿及发展趋势。目前研究多采用身体衰弱结合认知功能量表的方式进行人群的筛查[30],但对于筛查评估工具的选择仍具有一定异质性,且准确筛查及评估认知衰弱的最佳组合措施尚未明确[31]。因此,适用于不同筛查环境的评估工具的选择及应用是未来值得探讨的内容。此外,养老机构内老年人的年龄偏高、共病群体占比多、管理环境相对封闭等因素更可能对躯体功能和认知水平造成一定影响[32],但目前大部分认知衰弱研究关注的人群为社区或医院居住的老年人,养老机构人群所受关注依然有限[33]。因此,未来研究需将筛查范围拓展到养老机构人群,并进一步扩大筛查规模,为高覆盖率的人群分类干预奠定基础。总之,未来对认知衰弱筛查及预防的研究可综合考虑筛查工具、筛查人群、筛查场所和筛查规模等方面,为认知衰弱的早期有效管理提供依据。
3.3.2认知衰弱的干预与管理 图5关键词突现结果中consensus、management及exercise均提示认知衰弱的干预及管理是该领域的发展趋势。认知衰弱可导致众多不良健康结局,但目前暂无针对性治疗药物。因此,有效管理认知衰弱的关键是尽早识别可干预的风险因素并给予针对性指导,以延缓认知衰弱的进程。老年人认知衰弱多维度的风险因素已在上文进行初步归纳,未来研究可在现有部分研究的基础上,进一步对风险因素进行最佳证据的总结。同时,医护人员在认知衰弱评估过程中,需重点关注存在风险因素的高危人群,以对其存在的临床可干预的风险因素进行早期识别与管理。值得关注的是,现有针对认知衰弱干预措施的研究多集中在运动干预和营养干预,以及联合认知训练的多模式干预[34],但由于干预频次、干预周期及干预环境等因素均会影响干预效果,对不同场景下干预措施的适用性、有效性及剂量讨论是该领域未来值得探索的方向。
综上所述,本研究利用CiteSpace软件对认知衰弱领域的研究热点、演化路径、研究趋势等内容进行知识图谱的绘制与分析,可发现认知衰弱领域的研究热度逐年攀升,但研究机构或作者之间的合作较为分散,认知衰弱的不良健康结局、与其他疾病的关联和风险因素是该领域的研究热点,对认知衰弱的筛查与预防、干预与管理是该研究领域未来的发展趋势。但本研究仅检索了Web of Science核心合集,文献纳入的代表性可能有所限制,后续研究可在进一步拓展数据库的基础上对认知衰弱领域的研究发展进行更加全面系统的分析与讨论。