基于CNKI數(shù)據(jù)庫的國內(nèi)線粒體動(dòng)力學(xué)相關(guān)文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)分析

，，，，

線粒體是一種高度動(dòng)態(tài)變化的細(xì)胞器。1914年Lewis等[1]首次提出線粒體通過頻繁地融合與分裂改變其外形，進(jìn)而維持其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)穩(wěn)態(tài)，并將之稱為線粒體動(dòng)力學(xué)(mitochondrial dynamics)。研究證實(shí)，不同種細(xì)胞線粒體動(dòng)力學(xué)相關(guān)功能參與多種疾病的發(fā)生發(fā)展[2-3]。線粒體經(jīng)常融合、分裂，這對維持細(xì)胞器的高保真度是必要的，特別是細(xì)胞面臨代謝或環(huán)境應(yīng)激時(shí)。目前，國內(nèi)對線粒體動(dòng)力學(xué)的研究逐漸增多，特別是與心、腦等高能量需求的器官相關(guān)的疾病研究中，線粒體動(dòng)力學(xué)顯得尤為重要。因此，掌握線粒體動(dòng)力學(xué)的研究方向及發(fā)展動(dòng)態(tài)十分重要。文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)作為對科研成果有效的評價(jià)工具，在我國現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。本研究運(yùn)用文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)的方法對納入的相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行分析，探索國內(nèi)關(guān)于線粒體動(dòng)力學(xué)的研究特點(diǎn)、方向，為相關(guān)領(lǐng)域科研工作者提供客觀的參考依據(jù)和科研思路。

1 材料與方法

以中國期刊全文數(shù)據(jù)庫(China National Knowledge Internet，CNKI)為資料來源，以“線粒體動(dòng)力學(xué)”為主題詞，檢索時(shí)限為2017年8月20日之前發(fā)表的文獻(xiàn)，共獲得文獻(xiàn)128篇，對全部文獻(xiàn)進(jìn)行計(jì)量學(xué)分析，以文獻(xiàn)發(fā)表年度、資源類型、學(xué)科領(lǐng)域、基金資助、研究人員機(jī)構(gòu)分布、被引頻次及高頻關(guān)鍵詞為對象進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，研究線粒體動(dòng)力學(xué)的相關(guān)文獻(xiàn)的研究特點(diǎn)及規(guī)律。

2 結(jié) 果

2.1 文獻(xiàn)發(fā)表年度趨勢分析 檢索得到最早的文獻(xiàn)發(fā)表于2008年，共檢索到相關(guān)文獻(xiàn)128篇，發(fā)文數(shù)量2008年—2011年增長緩慢，2011年以后增長明顯加快，2014年—2017年，共有文獻(xiàn)89篇，約占文獻(xiàn)總數(shù)的69.53%，其中2016年發(fā)表文獻(xiàn)最多。詳見圖1、表1。

圖1 各年度國內(nèi)發(fā)表線粒體動(dòng)力學(xué)相關(guān)文獻(xiàn)

年度論文篇數(shù)(篇)構(gòu)成比(%)2008年21.56 2009年32.34 2010年53.91 2011年43.13 2012年118.59 2013年1410.94 2014年1713.28 2015年2317.97 2016年2922.66 2017年201.56 合計(jì)128 100.00

2.2 資源類型分布分析 經(jīng)過分析統(tǒng)計(jì)，目前國內(nèi)線粒體動(dòng)力學(xué)相關(guān)文獻(xiàn)主要來源于期刊，共計(jì)56篇，占總文獻(xiàn)數(shù)的43.75%，其次為碩士、博士學(xué)位論文，分別為32篇(25.00%)、23篇(17.97%)，其余為會(huì)議論文。詳見圖2。

圖2 國內(nèi)線粒體動(dòng)力學(xué)相關(guān)文獻(xiàn)資源類型分布

2.3 研究機(jī)構(gòu)分布分析 經(jīng)分析統(tǒng)計(jì)，發(fā)表文獻(xiàn)4篇以上的研究機(jī)構(gòu)共有8所，分別是河北醫(yī)科大學(xué)、吉林大學(xué)、天津體育學(xué)院、北京體育大學(xué)、中南大學(xué)、湖北中醫(yī)藥大學(xué)、哈爾濱體育學(xué)院、天津市南開醫(yī)院。其中河北醫(yī)科大學(xué)發(fā)表文獻(xiàn)數(shù)量最多，為9篇。

2.4 基金資助情況分布分析 通過對納入文獻(xiàn)基金分布情況分析，獲得基金資助的文獻(xiàn)有57篇，其中獲國家自然科學(xué)基金資助的論文篇數(shù)最多，共計(jì)38篇(29.69%)，未有明確基金資助的文獻(xiàn)71篇(55.47%)。詳見表2。

表2 國內(nèi)線粒體動(dòng)力學(xué)相關(guān)文獻(xiàn)基金資助分布

2.5 學(xué)科類型分布情況分析 對納入文獻(xiàn)進(jìn)行學(xué)科類型分布分析，可大致分為20個(gè)類型(有的文獻(xiàn)涉及交叉學(xué)科)。文獻(xiàn)數(shù)量在10篇以上的有9種，依次是神經(jīng)病學(xué)(18篇)、精神病學(xué)(17篇)、腫瘤學(xué)(12篇)、體育(12篇)、生物學(xué)(11篇)、內(nèi)分泌腺及全身性疾病(11篇)、基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)(11篇)、心血管系統(tǒng)疾病(10篇)、中藥學(xué)(10篇)。詳見圖3。

圖3 國內(nèi)線粒體動(dòng)力學(xué)相關(guān)文獻(xiàn)學(xué)科類型分布

2.6 被引頻次分析 對納入文獻(xiàn)被引頻次分析，未被引用的文獻(xiàn)數(shù)量為84篇，占65.63%。被引頻次在1～5次之間的文獻(xiàn)居多。被引次數(shù)最高為17次，是姜寧等發(fā)表在《中國運(yùn)動(dòng)學(xué)雜志》的“早期運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對帕金森小鼠中腦和紋狀體的影響:自噬與線粒體動(dòng)力學(xué)關(guān)系的研究”一文。詳見表3。

2.7 關(guān)鍵詞及共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)關(guān)系分析 對納入文獻(xiàn)的關(guān)鍵詞進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，出現(xiàn)頻次≥3次的關(guān)鍵詞共有27個(gè)，頻次排名前10位的關(guān)鍵詞如下(見圖4)，其中除線粒體動(dòng)力學(xué)本身外，出現(xiàn)頻率較高的關(guān)鍵詞還有“阿爾茨海默病”“線粒體融合”“線粒體分裂”“凋亡”“Drp1”“線粒體自噬”。設(shè)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)頻次≥3次，進(jìn)行共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)分析及聚類分析，結(jié)果見圖5。

表3 國內(nèi)線粒體動(dòng)力學(xué)相關(guān)文獻(xiàn)被引頻次

注：聚類數(shù)為3，不同顏色表示不同的簇；節(jié)點(diǎn)大小表示該詞出現(xiàn)的頻次；連線的粗細(xì)表示兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的共現(xiàn)頻次

圖5 國內(nèi)線粒體動(dòng)力學(xué)相關(guān)文獻(xiàn)關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)關(guān)系

3 討 論

文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)是以文獻(xiàn)量、作者、機(jī)構(gòu)、關(guān)鍵詞等為研究對象，集數(shù)學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)、文獻(xiàn)學(xué)于一體，注重量化的綜合性知識體系，用以評價(jià)和與預(yù)測科學(xué)技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢[4-5]。本研究基于CNKI數(shù)據(jù)庫平臺，對國內(nèi)線粒體動(dòng)力學(xué)的相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行了文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)的分析，為該領(lǐng)域研究人員的進(jìn)一步研究提供了參考。

從國內(nèi)線粒體動(dòng)力學(xué)文獻(xiàn)的年度發(fā)文量來看，從2011年開始，國內(nèi)學(xué)者對線粒體動(dòng)力學(xué)的研究逐漸深入和增強(qiáng)，特別是2014年—2017年的發(fā)文量占文獻(xiàn)總量的69.53%，說明線粒體動(dòng)力學(xué)作為一個(gè)新興的研究熱點(diǎn)，近3年發(fā)展迅速。從文獻(xiàn)來源、作者機(jī)構(gòu)及資助情況來看，國內(nèi)有關(guān)線粒體動(dòng)力學(xué)的研究主要集中在高等院校，地理位置以北方為主，碩士、博士畢業(yè)論文占文獻(xiàn)總量的42.97%，排名靠前的8所院校有3所為體育院校，基金資助以國家自然科學(xué)基金為主，占文獻(xiàn)總量的29.69%，但仍有大量文獻(xiàn)未受基金資助，占總文獻(xiàn)量的55.47%。由此可知，線粒體動(dòng)力學(xué)領(lǐng)域的研究者，在國內(nèi)可多關(guān)注北方一些高等院校的研究，體育院校由于專業(yè)與能量代謝密切相關(guān)，其研究應(yīng)給予特別關(guān)注。另外，資金資助的力度和覆蓋面有待提升。

從納入文獻(xiàn)所涉及學(xué)科來看，國內(nèi)線粒體動(dòng)力學(xué)的研究涉及學(xué)科廣泛，共有20個(gè)學(xué)科。排名前兩位的是神經(jīng)病學(xué)和精神病學(xué)。其中，神經(jīng)病學(xué)文獻(xiàn)主要是各種對于神經(jīng)肌肉傳導(dǎo)病變的研究，而精神病學(xué)主要是對阿爾茨海默病及血管性癡呆的研究。這說明線粒體動(dòng)力學(xué)對于以上兩個(gè)學(xué)科的發(fā)展，有至關(guān)重要的影響。此外，腫瘤、心血管疾病的文獻(xiàn)數(shù)量也較多。值得一提的是，中藥學(xué)和中醫(yī)學(xué)的發(fā)文數(shù)量也較為可觀，說明中醫(yī)藥多成分多靶點(diǎn)的特點(diǎn)在某些方面可以和線粒體動(dòng)力學(xué)有機(jī)結(jié)合起來，有助于中醫(yī)藥療效的機(jī)制研究。從納入文獻(xiàn)被引頻次來看，大部分文獻(xiàn)為零引用，占65.63%，高影響力的文獻(xiàn)較少，這說明文獻(xiàn)質(zhì)量尚待提高，但也與國內(nèi)該領(lǐng)域的研究尚處于初級階段，影響力不足有關(guān)。

從納入文獻(xiàn)的高頻關(guān)鍵詞分析來看，除線粒體動(dòng)力學(xué)本身含義(包括融合、分裂)外，阿爾茨海默病、Drp1排名靠前，相關(guān)研究較多。Drp1是一種與線粒體分裂有關(guān)的蛋白。有研究表明，線粒體動(dòng)力學(xué)異常發(fā)生于阿爾茨海默病早期，線粒體分裂增強(qiáng)，表現(xiàn)為高度的片段化[6]。β淀粉樣蛋白能作用于Drp1，導(dǎo)致線粒體功能障礙及神經(jīng)突觸的退化，最終導(dǎo)致阿爾茨海默病[7]。此外，從高頻關(guān)鍵詞還可看出線粒體動(dòng)力學(xué)與細(xì)胞凋亡和線粒體自噬關(guān)系密切。有研究證實(shí)，線粒體過度分裂可加速內(nèi)源性凋亡的發(fā)生[8]和線粒體自噬[9-10]，導(dǎo)致線粒體膜電位的丟失和細(xì)胞色素C的釋放。

從納入文獻(xiàn)關(guān)鍵詞的共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)圖證實(shí)線粒體動(dòng)力學(xué)與線粒體自噬、細(xì)胞凋亡密切相關(guān)。研究較多的線粒體動(dòng)力學(xué)相關(guān)蛋白主要有Drp1和線粒體融合相關(guān)蛋白Mfn2、OPA1。此外，網(wǎng)絡(luò)圖中還顯示，國內(nèi)線粒體動(dòng)力學(xué)的研究較多的集中于骨骼肌、心肌、運(yùn)動(dòng)方面。趙永才[11]在“運(yùn)動(dòng)干預(yù)骨骼肌、心肌線粒體動(dòng)力學(xué)研究現(xiàn)狀——心肌線粒體動(dòng)力學(xué)研究展望”一文中，詳細(xì)分析了其中的內(nèi)在聯(lián)系。

綜上所述，線粒體動(dòng)力學(xué)在我國的研究尚處于起步階段，涉及學(xué)科較廣，但研究尚未深入。從現(xiàn)有研究文獻(xiàn)預(yù)測，闡釋阿爾茨海默病的發(fā)病機(jī)制、與線粒體自噬和細(xì)胞凋亡的交互作用可能成為線粒體動(dòng)力學(xué)的研究熱點(diǎn)和發(fā)展趨勢。神經(jīng)病學(xué)、精神病學(xué)、腫瘤、心血管疾病以及中醫(yī)藥學(xué)領(lǐng)域的研究人員應(yīng)對此給予關(guān)注。此外，應(yīng)加強(qiáng)研究機(jī)構(gòu)間的交流與合作，積極申請基金資助，滿足所需科技支持，提高論文影響力。