Front Cell Neurosci︱利用文献计量学分析星形胶质细胞与脑卒中的研究趋势

Original 江楠，丁智斌逻辑神经科学 2023-03-10

收录于合集

撰文︱江楠，丁智斌

责编︱王思珍，方以一

编辑︱夏叶

脑卒中（Cerebral stroke）患病率逐年增加，是全球第二大致死性疾病[1]，其可分为缺血性脑卒中（Cerebral ischemic stroke）与出血性脑卒中（Cerebral hemorrhagic stroke）。星形胶质细胞（Astrocyte）是神经血管单元的组成部分之一，在脑卒中的疾病发展中发挥着损伤与保护的双重作用。人们对脑卒中的研究和治疗日益重视，星形胶质细胞也因其潜在的保护作用成为调控脑卒中损伤的突破点之一[2]，拥有巨大的研究潜力。然而，星形胶质细胞与脑卒中的关联仍有待更全面的阐述。

近日，山西医科大学第三医院（山西白求恩医院山西医学科学院同济山西医院）神经内科丁智斌和苏闫兵博士联合山西中医药大学神经生物学研究中心马存根教授团队在Frontier in Cellular Neuroscience上发表了题为“Mapping the research trends of astrocytes in stroke: A bibliometric analysis”的文章，通过文献计量学的方式，深度挖掘了脑卒中与星形胶质细胞2001-2021年的研究趋势，并利用Vosviewer、Gephi、CitNetExplorer计量学绘图分析软件，将星形胶质细胞与脑卒中的全球研究趋势可视化。丁智斌和江楠为论文第一作者，苏闫兵博士和马存根教授为论文通讯作者。作者展现了在脑卒中与星形胶质细胞研究领域最有影响力的国家、科研机构、期刊，并通过关键词共现分析，总结出星形胶质细胞在脑卒中研究中的七大研究方向和前沿热点。

文献计量学是多维度定量描述已发表文献的有效工具，已被认可为评估多个领域热点的替代方法[3, 4]。研究者以Web of sceience核心合集中Science Citation Index-expanded (SCI-E)、Social Sciences Citation Index (SSCI)为文献数据来源，设计检索式检索脑卒中与星形胶质细胞相关文献并导出文献数据进行多层面分析。

通过统计发文量、被引次数等相关指标，作者发现脑卒中和星形胶质细胞的相关研究在过去20年中的关注度显著增加（图1 A），从国家层面看，中国在过去7年中贡献了50%的增长（图1 B），而其他国家出版物的增加相对缓慢。发文国家的角度来说，美国和中国是最富有成效和最有影响力的国家，它们的总引用次数最多，出版物数量最多（表1）。

图1 脑卒中与星形胶质细胞领域。（A）总发文量趋势；（B）发文量排名前五国家趋势

（图源：Ding ZB, et al., Front Cell Neurosci, 2022）

表1 脑卒中与星形胶质细胞领域发文量最高的前20个国家

（表源：Ding ZB, et al., Front Cell Neurosci, 2022）

从研究机构层面看，研究者将发文量前200的机构以国家为颜色单位，展示了各国机构之间的合作关系，其中韩国的合作主要集中于国内各机构之间，而美国马萨诸塞州总医院是合作网络的中心，与其他33个研究所特别是美国哈佛大学有合作关系（图2）。研究者同时也对发表期刊进行了统计与分析，Brain Research，Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism，Glia为前三名最有影响力的期刊，前20种期刊中有13种的影响因子大于5（表2）。

图2 脑卒中与星形胶质细胞领域发文机构合作网络

（图源：Ding ZB, et al., Front Cell Neurosci, 2022）

表2 脑卒中与星形胶质细胞领域发文期刊统计

（表源：Ding ZB, et al., Front Cell Neurosci, 2022）

从关键词的层面，研究者从数据集中共提取6704个关键词，筛选出现频率20及以上的201个关键词进行网络共现，将脑卒中与星形胶质细胞的研究总结归纳为以下七个集群（图3）：集群1（红色）包含最多的关键词（45），重点是星形胶质细胞在中风治疗中的作用，包括神经细胞发育，增殖，分化，再生，人类，动物和细胞水平的临床和基础研究。集群2（绿色）是指星形胶质细胞的代谢变化，包括能量代谢、谷氨酸代谢、乳酸代谢等。集群3（蓝色）涉及氧化应激损伤后星形胶质细胞凋亡的保护作用，包括神经营养因子分泌、氧化应激、自噬、细胞死亡、细胞凋亡和信号通路相关的蛋白激酶。集群4（黄色）侧重于神经血管单位，包括脑血管，脑血流，血脑屏障（BBB），内皮细胞，紧密连接和内环境稳态等。集群 5（紫色）、集群 6（浅蓝色）和集群 7（橙色）分别代表脑梗死、神经炎症和反应性星形胶质细胞生物标志物的评估。

图3 基于作者关键词使用频率的共现图（频度>20）

（图源：Ding ZB, et al., Front Cell Neurosci, 2022）

此外，研究者通过关键词聚类并结合平均出现时间，从而提示了7大集群中新兴的研究热点，例如：干细胞移植、缝隙连接蛋白、MicroRNA、BBB与神经血管单元、胶质瘢痕形成、神经炎症与Toll样受体、生物标记物等（图4）。结合图5与图6，作者对每一集群的研究现状和关键突破进行了简述，着重对星形胶质细胞与胶质瘢痕进行了讨论。胶质瘢痕与脑卒中恢复有密切的关系，一方面胶质瘢痕限制了脑卒中炎症期的组织损伤[5, 6]，另一方面在脑卒中恢复期阻碍轴突生长[7]，星形胶质细胞作为胶质瘢痕的成分之一，对于其加重损伤或促进恢复的作用仍有待进一步研究。除胶质瘢痕外，纤维化瘢痕在未来脑卒中研究中或可成为新的研究思路[5]。同时，小胶质细胞与星形胶质细胞作为脑内两种重要的胶质细胞，在协调中枢系统免疫网络的同时，也存在彼此串扰和相互作用[8]，探究小胶质细胞与星形胶质细胞的调节，也是脑卒中研究可以延伸的部分。

图4 基于平均出版日期的作者关键词共现图时间概述

（图源：Ding ZB, et al., Front Cell Neurosci, 2022）

文章结论与讨论，启发与展望综上所述，该研究从文献计量的角度，利用数据库文献信息，使用Vosviewer、Gephi、CitNetExplorer分析绘图软件，从国家、研究机构、文章关键词等多层面展示了更为直观的脑卒中与星形胶质细胞的全球研究概况，揭示了星形胶质细胞在脑卒中中的研究动态和热点问题，提示了具有研究前景的研究方向。这项研究的主要局限性在于只纳入了WOS数据库的研究性文章和综述，而没有考虑其他的数据库和文献类型，在未来的研究中可增加研究对象以验证研究的稳健性。
原文链接：https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fncel.2022.949521/full

山西医科大学第三医院（山西白求恩医院山西医学科学院同济山西医院）神经内科 丁智斌博士和江楠硕士研究生为本文的共同第一作者，山西中医药大学神经生物学研究中心马存根教授和山西医科大学第三医院（山西白求恩医院山西医学科学院同济山西医院）苏闫兵博士为本文的共同通讯作者。本研究受国家自然科学基金面上项目（81473577，82004028），中国博士后科学基金面上资助项目（2020M680912），山西省应用基础研究项目（20210302123408），山西省卫健委医学科技领军团队（2020TD05），山西省136项振兴医学项目建设基金（2021YZ09），山西医科大学第三医院人才引进科研启动基金项目（2021RC026，2021RC033）支持。

第一作者：丁智斌（左一）、江楠（左二）；通讯作者：马存根（右二）、苏闫兵（右一）。

（照片提供自：山西医科大学第三医院（山西白求恩医院山西医学科学院同济山西医院）；山西中医药大学神经生物学研究中心）

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