基于針刺實驗文獻的數(shù)據(jù)分析與穴位刺激效應關系網(wǎng)絡示范性研究.pdf

1、針灸實驗研究的研究成果是中醫(yī)針灸的寶貴財富，在指導針灸治療疾病的同時，也是今后針灸領域創(chuàng)新研究的珍貴資源。然而，隨著這些資源的不斷增加，研究結果紛繁而多樣，那么如何運用這些資源，即如何最快地獲取對自身研究有用的信息，成為研究者們面臨的問題。實驗信息研究的主要研究對象是展示實驗結果的文獻報道，然而這些文獻皆散落于各大數(shù)據(jù)庫中，到目前為止未見被系統(tǒng)地整理和利用。本研究以針灸實驗研究中單純針刺實驗文獻為研究對象，運用數(shù)據(jù)挖掘和復雜網(wǎng)絡的計算方

2、法，對文獻中隱含的信息做一些嘗試性的探索性研究，期望能為研究者們提供一些新的思路和方法，進而提高針刺實驗文獻信息的利用率。
　　1.研究目的
　　隨著現(xiàn)代科技的不斷進步，針刺動物實驗研究也隨之不斷發(fā)展，從而產(chǎn)生了海量的文獻資源，然而這些資源并沒有被很好的利用起來。那么，本項研究的主要目的就在于尋找有效利用這些資源的方法，為相關領域研究者提供參考。
　　2.研究內容與方法
　　1)文獻檢索
　　搜集散在于《中

3、國知網(wǎng)》(CNKI)、《萬方數(shù)據(jù)資源庫》和《中國生物醫(yī)學文獻數(shù)據(jù)庫》(CBM)三大數(shù)據(jù)庫中的針刺動物實驗文獻，并對文獻逐篇進行篩查審核，確定最終納入文獻5615篇作為研究對象。
　　2)數(shù)據(jù)采集
　　根據(jù)文獻內容設計文獻數(shù)據(jù)采集信息表，基于此表采集原始文獻數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)采集表共9張，分別為文獻表、疾病模型表、針刺治療表、電針治療表、實驗效應表、靶點表、通路表、文獻外部特征評價表、實驗文獻內部特征評價表。
　　3)數(shù)據(jù)規(guī)范化

4、
　　對原始數(shù)據(jù)進行正異名標準化處理，根據(jù)不同的數(shù)據(jù)選用不同的參考標準，主要有MeSH2014中文主題詞表(TCMeSH)、中醫(yī)藥主題詞表2015版、NCBI-Gene and Protein和KEGG數(shù)據(jù)庫。
　　4)文獻總體計量分析
　　運用文獻計量分析法呈現(xiàn)針刺動物實驗文獻整體現(xiàn)狀，包括年代分布、期刊分布、核心機構以及基金資助情況。
　　5)針刺穴位效應關系網(wǎng)絡分析
　　第一，獲取針刺部位和實驗效應中

5、功能評分、微觀機能和組織細胞水平的數(shù)據(jù)，運用共詞分析法簡單呈現(xiàn)針刺實驗文獻選穴情況及與這三層次效應指標之間的關系。
　　第二，獲取實驗效應中的分子水平數(shù)據(jù)，引入復雜網(wǎng)路分析方法及算法，探索隱含其中的針刺療效的可能生物學機制。
　　第三，獲取疾病模型數(shù)據(jù)，運用頻次統(tǒng)計分析呈現(xiàn)針刺實驗文獻研究疾病范疇，并進行腦缺血不同分期針刺效應示范性研究。
　　3.研究結果與結論
　　通過對上述內容的研究，獲得了相應的研究結果和結

6、論，并進行了大膽推測，具體情況如下簡述。
　　1)單純針刺實驗研究文獻在近60年間的增長趨勢表現(xiàn)為，1995年之前論文量增長緩慢，1995年之后發(fā)文量驟然增加，且近十年發(fā)文量占總發(fā)文量66.8％，增長態(tài)勢平穩(wěn)。這些論文主要發(fā)表在針灸?？齐s志、中醫(yī)藥大學學報以及中醫(yī)藥領域學術期刊，少數(shù)發(fā)表在其他現(xiàn)代醫(yī)學研究期刊和非學術期刊上，其核心期刊群為《針刺研究》、《中國針灸》、《上海針灸》、《針灸臨床雜志》、《中國臨床康復》、《遼寧中醫(yī)》、《

7、中華中醫(yī)藥》、《中華中醫(yī)藥學刊》。同時還發(fā)現(xiàn)，支持針刺實驗研究的基金項目主要有國家自然科學基金、國家973計劃資助項目、國家中醫(yī)藥管理局資助項目等，其中國家級資助項目最多，占總資助項目的47％，反映出國家對該領域研究的重視和支持。進行這些研究的作者來自507家研究機構，其核心研究機構除兩家教學醫(yī)院和一家科研機構外，均為高等院校。最后，針刺實驗研究的主要內容是觀察針刺干預對特定疾病模型的作用機制，其針刺方法以電針為主，研究深度已深入到基因

8、表達的層次。
　　2)單純針刺實驗研究高頻選穴主要有足三里、百會、大椎、三陰交、水溝、內關、腎俞、曲池，涉及機體功能、微觀機能、組織細胞三個層次的高頻效應指標有學習、記憶障礙、疼痛、神經(jīng)系統(tǒng)體征、神經(jīng)元放電、血壓、心率、胃電圖、細胞凋亡、細胞計數(shù)、梗死面積、白細胞計數(shù)、體重等，穴位與這些效應指標之間表現(xiàn)為一個穴位可以調節(jié)多個效應指標和一個效應指標可以有多個穴位進行調節(jié)的網(wǎng)絡關系，分析此網(wǎng)絡關系發(fā)現(xiàn)功效范圍廣的穴位其調節(jié)指標亦較多，

9、且具體指標各有側重，體現(xiàn)了針刺實驗研究選穴時既考慮了穴位的特異性又不忽略其廣泛性，同時也證實了本研究分析計算方法的可行性。
　　3)構建針刺部位-分子關系網(wǎng)絡。經(jīng)復雜網(wǎng)絡計算后，獲得符合復雜網(wǎng)絡特征的閉合型密集復雜網(wǎng)絡，對此網(wǎng)絡進行點度中心度、中間中心度、接近中心度計算，獲得調節(jié)分子指標的核心穴位群為足三里、百會、內關、水溝、三陰交、大椎、腎俞;對此網(wǎng)絡進行化模塊聚類分析，發(fā)現(xiàn)相互作用緊密的分子團體及調節(jié)這一團體的穴位，最為突出的

10、是與代謝通路相關的分子團體，落入此團體的穴位為足三里、梁丘、四白、內關、水溝，分子有線粒體ATP合酶(ATP5H)、腺苷酸激酶(adenylate kinase1 AK1)、血小板激活因子乙酰水解酶1b催化亞基2(platelet activating factor acetylhydrolase1b catalytic subunit2 PAFAH1B2)、磷酸甘油酸酯變位酶1(phosphoglycerate mutase1 PGA

11、M1)、泛醌細胞色素c還原酶(ubiquinol-cytochrome c reductase UQCRFS1)、磷酯酶Cβ1抗體(phospholipaseC beta1 PLCB1)、細胞色素c氧化酶亞基5 b(cytochrome c oxidase subunit5BCOX5B)、肌酸激酶B(creatine kinase B CKB)、過氧化物氧化還原酶6(peroxiredoxin6 PRDX6)、NME/NM23核苷二磷酸

12、激酶1(NME/NM23nucleoside diphosphate kinase1 NME1)、甘油醛-3-磷酸脫氫酶（glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase GAPDH）、巖藻糖基轉移酶4（fucosyltransferase4 FUT4）。這五個穴位均可用于治療脾胃腸系疾病及相關癥狀，由此推測針刺這些穴位治療脾胃腸系疾病的生物學機制有可能是通過刺激這12個基因調節(jié)代謝通路，從而達到治療目的

13、;同時推測足陽明胃經(jīng)和代謝通路關系密切，這有待進行進一步研究來證實。
　　4)針刺實驗文獻研究的主要疾病有腦缺血、阿爾茲海默病、脊髓損傷、血管性癡呆、抑郁癥等神經(jīng)系統(tǒng)疾病，以及類風濕關節(jié)炎、肥胖癥、胃粘膜損傷等代謝性疾病，還有以心肌缺血為代表的心血管疾病;選用頻次較高的腧穴有足三里、百會、內關、大椎、水溝、三陰交、腎俞、關元、曲池、合谷等。分析疾病模型與針刺部位關系，發(fā)現(xiàn)同樣表現(xiàn)出一穴多病和一病多穴的復雜性，結果顯示百會、水溝、大

14、椎側重于用來治療腦部疾病，如腦缺血、腦缺血再灌注損傷及阿爾茲海默病等;內關穴則較側重于治療心臟疾患。結合臨床應用，可見現(xiàn)代針刺動物實驗研究是基于中醫(yī)基礎理論來選穴的。
　　5)在針刺實驗研究過程中，腦缺血不同時期的選穴相同中各有側重，表現(xiàn)為在腦缺血急性期、再灌注損傷、相對恢復期、后遺癥期這四個階段都會用到穴位百會、足三里、大椎、水溝、三陰交、內關、合谷等穴，而在痙攣期的選穴主要為陽陵泉、足三里、曲池、外關、三陰交、太溪;相對恢復期

15、的選穴與后遺癥期相比更側重于選用四神聰、神庭、風府來醒神，而后遺癥期比較側重于選用穴位涌泉、顳三針來補虛調神。不同分期在功能評分、微觀機能和組織細胞水平三個從層次的調節(jié)效應基本一致，特異性表現(xiàn)在微觀機能水平，相對恢復期關注腦缺氧狀態(tài)的改變，痙攣期則較為關注肌張力的改變，這兩項指標在其他時期都未被檢測;同時腦缺血痙攣期的分子大多為與中樞性痙攣相關的神經(jīng)遞質及其受體，文獻報道針刺可以有效調節(jié)這些分子的表達，推測針刺治療中樞性痙攣的機制與這些