張蕓楠 張 翼 王依繁 韓嘉倫 林佰弟 閆佳琳 石秀錦 林 陽▲
1.首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京安貞醫(yī)院藥事部,北京 100029;2.首都醫(yī)科大學(xué)藥學(xué)院,北京 100069
動脈粥樣硬化是一種累及動脈壁的慢性炎癥性疾病,是多種心腦血管病的主要病理基礎(chǔ),嚴(yán)重危害人類健康[1]。動脈粥樣硬化形成的影響因素眾多、發(fā)病機制復(fù)雜、發(fā)病率高,是當(dāng)前心腦血管領(lǐng)域研究的重點。目前,關(guān)于動脈粥樣硬化發(fā)病機制的研究主要圍繞脂質(zhì)沉積、慢性炎癥、氧化應(yīng)激等[2-3]。研究者通過運用分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)等研究技術(shù),逐步揭示動脈粥樣硬化發(fā)生發(fā)展機制,探究新的診斷技術(shù)及治療靶點。國家自然科學(xué)基金(National Natural Science Foundation of China,NSFC)是由國家科學(xué)技術(shù)部管理,以資助自然科學(xué)基礎(chǔ)研究與部分應(yīng)用研究。NSFC的設(shè)立旨在發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)人才,鼓勵科研人員聚焦研究前沿,推進科技創(chuàng)新,是國家基礎(chǔ)科研的重要支撐,也是科研工作者開展研究的重要途徑。因此,分析NSFC對于動脈粥樣硬化領(lǐng)域相關(guān)課題的資助情況有助于科研工作者了解該領(lǐng)域目前的研究熱點及未來的研究趨勢,為后續(xù)動脈粥樣硬化相關(guān)領(lǐng)域研究的開展提供一定的參考。
基于國家自然科學(xué)基金委網(wǎng)站(http://www.nsfc.gov.cn)中的科學(xué)基金網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)(Internet-based science information system,ISIS)與科學(xué)網(wǎng)(http://fund.sciencenet.cn)中的基金查詢,檢索2015—2019 年獲得NSFC 的項目。提取項目名稱或關(guān)鍵詞中包含動脈粥樣硬化的立項項目的學(xué)科分類、名稱、負(fù)責(zé)人、單位、類型、批準(zhǔn)號、批準(zhǔn)年度、金額及關(guān)鍵詞。對于無法獲取關(guān)鍵詞的項目,采用人工賦詞的方式,根據(jù)項目名稱提取關(guān)鍵詞,并由動脈粥樣硬化領(lǐng)域的專家對提取的關(guān)鍵詞進行核查和規(guī)范化。
應(yīng)用Excel 軟件進行提取資料的管理及學(xué)科分類、依托單位、項目類型、批準(zhǔn)年度和資助經(jīng)費的圖形分析,以獲取動脈粥樣硬化領(lǐng)域獲得NSFC 資助的整體趨勢。應(yīng)用CiteSpace 對關(guān)鍵詞進行可視化分析。
結(jié)合NSFC 網(wǎng)站及科學(xué)網(wǎng)的查詢結(jié)果,2015—2019 年獲NSFC 資助的項目中,項目名稱或關(guān)鍵詞包含動脈粥樣硬化的項目共662 項,資助金額31 133.87 萬元。具體年度資助項目數(shù)量及金額見表1。
NSFC 資助的動脈粥樣硬化相關(guān)的662 項項目中,面上項目占比最高,為307 項。其他類型項目立項情況見圖1。面上項目及青年科學(xué)基金項目2015—2019 年各年度動脈粥樣硬化相關(guān)立項數(shù)目見圖2。每年立項數(shù)目小幅度波動,整體較為穩(wěn)定。
圖1 2015—2019 年國家自然科學(xué)基金資助的動脈粥樣硬化相關(guān)項目類型
圖2 2015—2019 年動脈粥樣硬化相關(guān)面上項目及青年科學(xué)基金項目立項數(shù)
662 項資助項目中,醫(yī)學(xué)科學(xué)部立項項目數(shù)量和金額占比最高,共612 項(92.4%),其次為生命科學(xué)部29 項(4.4%),其他各學(xué)科獲資助項目的數(shù)量及金額見表2。動脈粥樣硬化影響因素眾多,其發(fā)生機制、診斷、治療均是研究者關(guān)注的重點。除醫(yī)學(xué)科學(xué)部和生命科學(xué)部外,化學(xué)科學(xué)部、信息科學(xué)部及數(shù)理科學(xué)部均有動脈粥樣硬化相關(guān)項目立項。
表2 2015—2019 年NSFC 資助的動脈粥樣硬化相關(guān)項目各學(xué)科分布情況
2015—2019 年共有30 個省、自治區(qū)、直轄市獲得動脈粥樣硬化相關(guān)項目立項。北京市獲得動脈粥樣硬化相關(guān)立項數(shù)及資助經(jīng)費最多,達(dá)97 項,共獲得資助金額6371.67 萬元,其他省立項數(shù)見圖3。
圖3 2015—2019 年國家自然科學(xué)基金資助的動脈粥樣硬化相關(guān)項目立項數(shù)量及經(jīng)費地區(qū)分布
共有152 所依托單位在2015—2019 年獲得動脈粥樣硬化相關(guān)項目立項。立項數(shù)量最多的依托單位為山東大學(xué),獲得34 項立項。17 所依托單位獲得10 項及以上立項。見表3。
表3 2015—2019 年NSFC 資助的動脈粥樣硬化相關(guān)項目數(shù)量排名前10 位的依托單位
375 項研究可獲取關(guān)鍵詞,其他287 項研究進行人工賦詞。關(guān)鍵詞及人工賦詞結(jié)果經(jīng)復(fù)核后,將結(jié)果生成文件,導(dǎo)入CiteSpace 軟件。關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜見圖4。頻率超過10 次的關(guān)鍵詞及其中心度見表4。
表4 2015—2019 年NSFC 資助的動脈粥樣硬化相關(guān)項目關(guān)鍵詞頻率及中心度
圖4 2015—2019 年國家自然科學(xué)基金資助的動脈粥樣硬化相關(guān)項目關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜
應(yīng)用“Cluster”功能進行關(guān)鍵詞聚類分析(圖5),圖譜中展示排名前11 位的聚類。內(nèi)皮細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、微RNA 相關(guān)研究為包含關(guān)鍵詞最多的研究類團。
圖5 2015—2019 年國家自然科學(xué)基金資助的動脈粥樣硬化相關(guān)項目關(guān)鍵詞聚類圖譜
2015—2019 年,NSFC 每年對動脈粥樣硬化相關(guān)項目的資助項數(shù)為113~147 項,資助經(jīng)費總計4735.6~7994.2 萬元。以2015 年為例,所屬醫(yī)學(xué)部的面上項目約占同年醫(yī)學(xué)部全部面上項目的1.5%,青年項目約占同年醫(yī)學(xué)部全部青年項目的1.1%。同期其他領(lǐng)域的研究,如包含白內(nèi)障、青光眼、角膜疾病等在內(nèi)的眼科學(xué)大類,在2015 年共獲得NSFC 資助面上項目占比2.0%,青年基金占比2.0%[4]。由于醫(yī)學(xué)部共設(shè)有10 處,包含呼吸系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、藥理學(xué)等39 個大類的數(shù)百種疾病,動脈粥樣硬化獲得了較高的資助率。
NSFC 資助的動脈粥樣硬化相關(guān)項目呈多學(xué)科分布特點。醫(yī)學(xué)部除循環(huán)系統(tǒng)外,神經(jīng)系統(tǒng)精神疾病、泌尿系統(tǒng)、耳鼻咽喉頭頸科學(xué)等領(lǐng)域也均獲得資助,多學(xué)科協(xié)同共同促進動脈粥樣硬化發(fā)病機制的研究進展。例如研究顯示阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征患者因氧化應(yīng)激激活、交感活性增加等危險因素,面臨心血管事件的風(fēng)險[5-6]。因此有研究如上海交通大學(xué)易紅良2019 年獲得資助的面上項目,探究睡眠呼吸暫停與動脈粥樣硬化之間的關(guān)聯(lián)機制。除醫(yī)學(xué)部以外,化學(xué)科學(xué)部、數(shù)理科學(xué)部、信息科學(xué)部均有動脈粥硬化相關(guān)項目立項。多學(xué)科技術(shù)聯(lián)用進一步優(yōu)化動脈粥樣硬化診療手段。各種成像技術(shù),如血管內(nèi)光學(xué)相干成像,超聲成像的應(yīng)用可以有效識別動脈粥樣硬化斑塊的類型,對于預(yù)防急性冠脈綜合征的發(fā)病有重要的意義[7-8]。數(shù)學(xué)、物理等模型的應(yīng)用對血管力學(xué)特征,斑塊特征具有定量意義,有助于預(yù)測動脈粥樣硬化的進展[9]。
NSFC 資助的動脈粥樣硬化各地區(qū)、高校及科研機構(gòu)分布不平衡。這可能是由于國內(nèi)一流高校,醫(yī)科院校及科研機構(gòu)的分布不均衡所致。NSFC 的整體資助地區(qū)分布與我國的經(jīng)濟發(fā)展分布高度一致,且集中于一流院校。本研究結(jié)果顯示,好的科研平臺可以吸引高層次人才和獲得更多的經(jīng)費支持。
目前主流的觀點認(rèn)為動脈粥樣硬化是一種慢性炎癥,其發(fā)生機制包括脂質(zhì)浸潤、內(nèi)皮損傷、炎癥反應(yīng)、氧化應(yīng)激等。關(guān)鍵詞聚類的結(jié)果顯示,NSFC 近5 年對動脈粥樣硬化領(lǐng)域的資助圍繞以上幾種病理機制,在分子層面、細(xì)胞層面及動物模型層面運用最新的分子生物學(xué)技術(shù)闡明動脈粥樣發(fā)生機制,探尋治療靶點。
巨噬細(xì)胞是除動脈粥樣硬化以外出現(xiàn)頻率最高的關(guān)鍵詞。作為一種炎癥細(xì)胞,巨噬細(xì)胞通過參與斑塊形成、促炎/抗炎表型的轉(zhuǎn)化,對動脈粥樣硬化的發(fā)生發(fā)展有著雙向調(diào)節(jié)作用[10-12]。在NSFC 資助的項目中,有研究還探討了巨噬細(xì)胞參與動脈粥樣硬化調(diào)節(jié)的新靶點SIRT-1 信號通路(動脈粥樣硬化治療新靶點:NAD+-SIRT1 信號通路調(diào)控巨噬細(xì)胞衰老)。SIRT1 沉默信息調(diào)節(jié)因子2 相關(guān)酶1(sirtuin type 1,SIRT1)是一種被認(rèn)為與調(diào)節(jié)衰老相關(guān)的去乙?;竅13-15]。SIRT1可以通過去乙?;饔谜{(diào)控多種因子的表達(dá),繼而參與炎癥反應(yīng)、氧化應(yīng)激、細(xì)胞凋亡等過程[16]。近年來,大量研究證實SIRT1 與衰老相關(guān)疾病,如阿爾茨海默病、動脈粥樣硬化相關(guān)[17]。SIRT1 調(diào)控巨噬細(xì)胞衰老可能會成為非常有潛力的治療靶點。
關(guān)鍵詞聚類結(jié)果顯示,內(nèi)皮細(xì)胞相關(guān)的研究為最大的研究類團。血管內(nèi)皮細(xì)胞是血管壁與血流之間一道重要的屏障,其功能正常對于維持血管內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)至關(guān)重要[18-20]。動脈粥樣硬化形成過程中的一個典型改變就是內(nèi)皮損傷。因此,內(nèi)皮細(xì)胞相關(guān)研究一直是動脈粥樣硬化領(lǐng)域的研究重點。
此外,非編碼RNA、外泌體等各種組學(xué)技術(shù)的應(yīng)用,使動脈粥樣硬化領(lǐng)域的相關(guān)研究有了更高層次的探索。隨著生物信息學(xué),高通量測序技術(shù)的發(fā)展,多種非編碼RNA 已被發(fā)現(xiàn)參與動脈粥樣硬化發(fā)生發(fā)展過程中的分子調(diào)控與信號轉(zhuǎn)導(dǎo)[21-23]。外泌體作為一種天然納米載體和細(xì)胞之間的信使,可以將攜帶的內(nèi)容物,包括一些非編碼RNA 傳遞給靶細(xì)胞,進而調(diào)控分子表達(dá)[23-25]。這些新的生物技術(shù)動脈粥樣硬化診療提供了新的思路,逐漸成為研究者關(guān)注的焦點。
NFSC 是國家對于基礎(chǔ)研究的重要支撐,分析NSFC 資助的動脈粥樣硬化相關(guān)項目有助于研究者把握當(dāng)前相關(guān)領(lǐng)域的研究熱點,聚焦研究前沿。研究者也應(yīng)積極創(chuàng)新,合理應(yīng)用新技術(shù)、新方法,推動動脈粥樣硬化領(lǐng)域研究的更深層次探索。