阻塞性呼吸睡眠暂停综合征与心血管疾病关系的可视化知识图谱分析

计 龙 孙 宏 张 丽 李玉荣

(沈阳市第四人民医院干 (中国医科大学附属第一医院检 (沈阳市第四人民医院干诊科 沈阳 110031) 验科 沈阳 110001) 诊科 沈阳 110031)

1 引言

阻塞性睡眠呼吸暂停综合征(Obstructive Sleep Apnea Syndrome，OSAS)是睡眠时气道解剖结构改变等原因引起的，以低通气和呼吸暂停为主要临床特征，主要临床表现有打鼾、反复低氧血症、睡眠结构紊乱和白天嗜睡等。早期流行病学调查显示约2%～4%成年人罹患明显症状OSAS[1]。最新瑞士大规模队列调查显示成年男性重度睡眠呼吸紊乱的发病率达49.7%，女性达23.4%[2]。2016年中国《睡眠与职业安全白皮书》指出20.4%的成人患有阻塞性睡眠暂停，OSAS已成为全球性公共健康负担。近年来关于OSAS的临床和基础研究显著发展。人们意识到OSAS是慢性异质性疾病，与多种疾病发生发展有密切关系，包括心血管、内分泌及代谢等[3]。OSAS对心血管疾病有重要影响，如高血压、冠心病、心律不齐、中风等[4-5]。深入分析OSAS与心血管疾病的关系有助于采取有效干预策略，改善生存质量。CiteSpace是一款可视化分析软件，通过绘制知识图谱，探寻研究领域知识结构的关键点，在多学科广泛应用[6]。本文从文献计量学角度，基于Web of Science数据库和CiteSpace软件对OSAS和心血管疾病的关系绘制可视化知识图谱，探讨热点和前沿。

2 材料与方法

2.1 数据来源及检索策略

以obstructive sleep apnea syndrome和cardio* OR heart disease为主题词，在Web of Science核心合集中检索2000年1月1日-2018年2月13日发表的OSAS和心血管系统疾病关系的文章。文献类型设置为Article和Review。获得文献数量、作者、研究国家和机构、期刊及主题词等数据信息。

2.2 分析

利用CiteSpace可视化软件(版本5.1.R8.SE)分析文献基本信息，对这些数据绘制知识图谱，进行引文聚类、主题词共现和突现分析等。

3 结果

3.1 发表年代

本研究共检索关于OSAS和心血管疾病关系的相关文献2 475篇。经CiteSpace软件去重后共2 467篇。发文量自2000年起逐年递增，2016年达最高，见图1。

图1 关于OSAS和心血管疾病关系的文献发表数量变化趋势

3.2 国家/机构分布和作者分析

发文量排名前10位的国家和研究机构间合作关系,见图2。发文量居首位的国家为美国(695篇，占28.2%)。发文量前6位的研究机构均来自于美国,芝加哥大学居首位。作者合作网络及共引作者合作网络，见图3。发文量最高的作者是Pepin JL(45篇，占1.8%)。共引频次最高的作者是Young T(977次)。

3.3 期刊分布

刊载该主题文献的期刊共683种。其中《睡眠和呼吸》(SLEEPANDBREATHING)是发文数量最高的期刊，达118篇，影响因子(Impact factor，IF)为2.288。共引频次排名第1的期刊为《美国呼吸与重症护理医学》(AMJRESPCRITCAREMED)(1 870次，IF=13.204)。

3.4 文献共引和聚类分析

分析文献的共引情况，Young T(1993年)具有最高的共引频次(601次)。共引文献网络及聚类，见图4。聚类分析显示共引文献可分为上呼吸道抵抗综合征(Upper Airway Resistance Syndrome，UARS#0)等18个簇。

3.5 关键词共现及突现分析

分析原始关键词共现和聚类情况，发现阻塞性睡眠暂停为首位，出现频次为1 337次，其次为正压通气(808次)和心血管疾病(643次)。关键词共现及聚类分析，见图5。对关键词进行聚类分析发现关键词可分为肥胖(#0)和持续性正压通气(#1)等13个簇。进一步进行关键词突现分析，包括心梗、男性等31个关键词具有很强的突现结果。新出现的突现关键词包括管理、meta分析、青少年和随机对照试验等，见图6。

图2 国家(A)及研究机构(B)合作网络

图3 作者(A)及共引作者(B)合作网络

图4 共引文献网络(A)及聚类(B)

图5 关键词共现(A)及聚类分析(B)

图6 关键词突现分析

4 讨论

4.1 概述

研究显示OSAS与心血管疾病密切相关。明确OSAS与心血管疾病的关系及其机制，探索干预策略对于改善OSAS患者生存质量具有重要作用。本文从文献计量学角度深入分析OSAS和心血管疾病的关系，绘制可视化知识图谱，探讨领域热点和前沿。该领域发文量呈逐年增加趋势，表明国际对其关注度增加。美国发文数量最高，发文量前10位的机构中有7个美国研究机构，文章共引频次最高的作者来自美国，表明美国在该领域影响力较高。文献的共引分析是文献计量学中最重要的指标之一。1993年Young T报道睡眠呼吸暂停综合征(女性2%；男性4%)在中年人(30～60岁)中的发生率[1]；2000年Peppard PE对威斯康星睡眠队列进行前瞻性研究，发现睡眠呼吸紊乱是一般人群中高血压疾病的危险因素[4]。这两篇共引频次居首的流行病学调查文献为后续研究提供有力支持。

4.2 研究热点

4.2.1 干预方法 气道正压尤其是持续性气道正压治疗(Centinues Positive Airuay Pressure，CPAP)是目前治疗OSAS的主要手段。CPAP主要通过持续性气流压力阻止呼吸道塌陷，增加呼气末肺容积，改善呼吸暂停和低通气的症状。目前关于CPAP治疗OSAS的研究较为广泛，大部分认为其对改善心血管疾病有积极作用。Marin JM等发现CPAP可以降低严重OSAS男性患者致死性(心梗、中风)和非致死性心血管事件(非致死性心梗和中风、冠状动脉搭桥术等)相关风险[7]。良好的CPAP依从性可以预防突发高血压，可能减少中重度OSAS患者心血管不良事件的发生，是OSAS有效治疗的重要因素之一[3]。

4.2.2 心血管事件 研究显示OSAS可能是高血压、中风和心肌缺血的独立危险因素[5, 8]。另外OSAS与心律失常、急性心梗和心衰均有一定的相关性[9-10]。近期研究发现OSAS与急性冠脉综合征患者有相关性，与血浆肌钙蛋白水平升高所达峰值和病变血管数相关[11]。

4.2.3 病理机制 OSAS影响心血管疾病的病理机制涉及多方面。内分泌和代谢原因是重要机制。间歇性缺氧、胸腔压力变化和觉醒等临床因素是影响心脏、主动脉和血管内皮功能的重要病理生理特征。间歇性缺氧导致氧化应激增加、交感神经活性增强以及炎症信号通路活化(C反应蛋白、肿瘤坏死因子-α和循坏黏附分子等)[3]。

4.3 前沿

4.3.1 临床试验 虽然大量研究表明OSAS是心血管疾病的潜在危险因素，研究结果仍存在争议。Meta分析显示与未治疗患者相比，CPAP并不能降低成年OSAS患者的心血管患病或死亡风险[12]。目前多为小规模和观察性研究，亟需大样本、严格设计的前瞻性随机试验进行验证。需要考虑不同性别、年龄、罹患并发症以及存在其他潜在影响因素的患者[13]。

4.3.2 OSAS亚型 按照临床症状、危险因素、并发症、治疗反应性和病理机制等OSAS可分为不同亚型。对不同亚型进行病因学、病理生理学等方面的研究，针对性地进行个体化治疗，可以减少与OSAS相关的心血管疾病风险[14-16]，可能是Meta分析中结果为阴性的重要原因。值得注意的是青少年OSAS越发受到关注，研究发现OSAS对儿童心血管系统有重要影响，肥胖(体重指数)是血压与心率的独立影响因素[17]。

5 结语

对OSAS和心血管疾病的关系进行可视化知识图谱分析，有助于了解OSAS对心血管系统造成的影响及其相关机制。未来的研究关注于对疾病亚型的认识，深入探讨致病机制，评估更加有效的干预措施，为降低OSAS相关心血管风险提供重要依据。