近10年国内外慢性呼吸系统疾病康复的可视化分析

黄秋玉，刘华，荣湘江，贾明月

首都体育学院，北京市 100191

0 引言

脑卒中、心血管疾病、肺癌、慢性阻塞性肺疾病、肝癌等是中国人过早死亡或致残的主要原因[1]，其中呼吸系统疾病占大多数。这些慢性疾病的死亡人数占全年总死亡人数的88%，占经济和家庭总负担的70%以上[2]。无论是单独的运动锻炼，还是将其作为康复训练计划的一部分，均可以改善与呼吸系统疾病相关的运动耐力下降、肌肉无力、生活质量下降等问题[3]。尽管证据显示，如果呼吸系统疾病的患者进行运动训练，各种功能障碍就会大幅度改善，但是目前仅有少部分患者愿意接受肺康复治疗。

CiteSpace是用Java编程语言开发的信息可视化软件，主要基于共引分析理论和寻径网络算法等，用于计量特定领域的文献(集合)，探索该学科领域发展的关键路径和知识拐点，并通过一系列可视化图谱的绘制，来分析学科发展现状和探知学科发展的前沿[4]。本文利用CiteSpace 软件对国内外慢性呼吸系统疾病康复的现状进行比较分析，探寻研究热点，分析演化趋势。

1 资料与方法

1.1 一般资料

检索2011 年1 月1 日至2021 年12 月31 日PubMed和CNKI 有关慢性呼吸系统疾病与呼吸康复或肺康复相关的文献。

英文检索式：chronic AND (respiratory system OR pulmonary)AND rehabilitation。

中文检索式：慢性AND (呼吸系统OR 肺)AND康复。

1.2 文献筛选

熟练掌握检索策略的两名人员分别审读检索获得文献的题目、摘要和全文，纳入与主题相关的文献，手工筛选排除会议论文、硕博论文、重复发表的文章和没有获得权限的文章，测量指标不明确的文章以及综述、Meta 分析、质性研究、个案研究等非干预研究等。

1.3 文献质量评分

采用物理治疗证据数据库(Physiotherapy Evidence Database,PEDro)量表对纳入文献进行方法学质量评分，该量表包括11 个项目，即符合标准、随机分配、分配隐藏、基线相似、被试施盲、治疗师施盲、评估者施盲、被试流失率≤15%、意向性分析、组间统计比较和变异性测量[5]。其中，第2～11 项为记分项目，如果项目符合标准计1 分，如果不符合标准或者模糊不清则计0分，将项目评分相加得到总分，＜4分为质量差，4～5 分为质量中等，6～8 分为质量较好，9～10分为质量高。每个研究的质量评分由2 位评估人员完成，如有分歧，请第3位评估人员进行协商确定。

1.4 文献计量和可视化分析方法

利用CiteSpace 5.8.R3 软件分析从CNKI 和PubMed 两个数据库检索筛选出的文献，进行文献计量及可视化分析。①CNKI 数据库，将检索筛选后的文献数据生成Refworks格式的文件，然后转换成WoS数据格式，并按照CiteSpace 要求保存为download_XXX.txt 格式；②PubMed 数据库，将检索筛选后的文献数据以PMID格式保存，然后转换成XML格式，并按照CiteSpace 要求保存为download_XXX.txt格式；③将保存为download_XXX.txt格式的中、英文文献导入到CiteSpace 中进行发文量和关键词的可视化分析；④设置信息挖掘的约束条件，即时间跨度2011年1月至2021年12月，时间分割区1年，演算时阈值(Top N% per slice)选择50，剪切方式(Pruning)采用Pathfinder 法，节点类型分别选取关键词做共现及聚类分析，绘制可视化图谱以可视化形式呈现相应科学知识图谱，并分析与慢性呼吸系统疾病康复相关的研究热点等。

2 结果

2.1 相关文献基本特征

2.1.1 发文量

在2011 年至2021 年期间，PubMed 中共检索并筛选得到2 477 篇，CNKI 共得到3 308 篇。近10 年国内外的发文量差距不大，总体呈现波动上升趋势。2011年至2015年，国内对于慢性呼吸系统疾病康复的关注度低于国外，2016 年之后明显提高，其中2019 年年度发文达到500多篇。见图1。

图1 2011年至2021年国内外相关文献年度发文量

2.1.2 文献质量

英文文献63篇[6-68]PEDro量表评分为4～9分，平均5.44 分，其中，4～5 分38 篇，6～8 分23 篇，9 分2 篇，大多数研究质量在中等和较好。所有研究均达到“资格标准”“随机分配”和“基线相似”，23项研究达到“分配隐藏”，但是多数研究难以做到对被试、治疗师和评估者施盲。文献质量评分见表1。

表1 国外文献PEDro量表评分

续表

国内文献78 篇[69-146]PEDro 量表评分为5～8 分，平均5.21 分。其中，5 分67 篇，6～8 分11 篇，大多数研究质量中等。所有研究均达到“资格标准”“随机分配”和“基线相似”，4 项研究达到“分配隐藏”，但是多数研究难以做到对被试、治疗师和评估者施盲。文献质量评分见表2。

表2 国内文献PEDro量表评分

续表

2.2 国内

2.2.1 关键词共现分析

图2 中，每一个圆圈代表一个关键词，圆圈越大被引用频率越高，受关注程度越多，圆圈之间连线次数和距离的远近反映节点间的共被引频率和研究关系的亲疏，被引频率和中心性比较高的圆圈则是2011年以来慢性呼吸系统疾病康复研究领域的研究热点[148]。

图2 2011年至2021年国内相关研究中关键词共现图谱

取频次＞77 的关键词作为高频关键词，除运动耐力(0.06)和临床疗效(0.08)的中心度＜0.1 以外，其余均≥0.1，这些关键词都与慢性呼吸系统疾病的康复研究具有高相关性，国内学者在近10年来主要的研究集中在与COPD 有关的康复以及康复对肺疾病患者的生活质量、肺功能等方面的影响；涉及的康复人群主要侧重于老年人。见表3。

表3 2011年至2021年国内慢性呼吸系统疾病康复研究高频关键词表

2.2.2 关键词聚类分析

生成共现图谱后，基于关键词之间的共现关系及强度，再基于聚类算法计算出聚类结果，最后按关键词提取聚类标签，共生成10 个聚类标签(图3)。使用对数似然率算法对聚类关键词进行提取(表4)。关键词聚类分析可以理解为对所有关键词进行一定的主题归类，能够更进一步了解关键词的内在逻辑关系。块状区域面积表示各聚类关键词的共现占比，面积越大，表示该聚类相关研究越多。一般认为，聚类效率＞0.5则聚类合理，＞0.7则聚类高效[148]。表4显示，各聚类均＞0.7。总体来说，10个类团内部的一致性较好。

国内呼吸系统疾病康复的研究主要集中在COPD康复，研究内容涉及多个方面，包括COPD 患者肺功能、自我管理能力、康复训练计划等的研究；在肺康复训练中，可以看出更加重视呼吸功能、运动功能等的训练。呼吸功能直接影响患者的生活质量，呼吸功能较差的患者行动能力受限，工作能力下降，表现出抑郁和焦虑等[149]。见图3和表4。

表4 2011年至2021年国内慢性呼吸系统疾病康复研究中关键词聚类分析表

图3 2011年至2021年国内慢性呼吸系统疾病康复研究中关键词聚类图谱

2.2.3 关键词突现分析

图4 显示前23 位关键词按突现起始年份排列的突现关键词信息，可以清晰看出研究热点的时间变化趋势，从最初的慢性呼吸系统疾病患者的健康教育、护理和康复训练，到探索更为具体的康复评估方法和锻炼方法，如呼吸肌训练、运动疗法和太极拳锻炼等，再到近几年重点关注患者自身的自我效能和临床效果。并且在近10 年间，健康教育、护理、社区康复、康复锻炼都曾作为研究热点出现。

图4 2011年至2021年国内慢性呼吸系统疾病康复研究中前23位关键词突现图

“自我效能”的突现起始时间晚，且到2021 年尚未结束，这代表慢性呼吸系统疾病在未来一段时间的研究前沿和发展趋势的重点在患者自身。这可能与慢性呼吸系统疾病转归有关，目前及未来一段时间的研究方向主要集中在如何控制炎性反应的发展及探索其病理生理发展过程等方面，而康复策略也应该围绕在改善COPD 患者功能的同时，探索康复治疗和身体锻炼对该疾病炎症反应和病理过程的影响。

2.3 国外

2.3.1 关键词共现分析

对2011 年至2021 年国外关于慢性呼吸系统疾病康复研究的关键词进行共现分析，最终结果中，“chronic obstructive pulmonary disease”与“COPD”“chronic obstructive”是同一类疾病的不同名称，且同为2011年国外研究者们研究的关键词，所以将其进行合并处理，得出图5。通过多诺霍J.C提出的高频词和低频词分界公式和中心度指标数分析，选取频率≥50次的高频关键词。见表5。

从图5 和表5 可知，2011 年至2021 年国外关于慢性呼吸系统疾病康复研究的论文关键词中，出现频率最高且中心度≥0.1 的包括chronic obstructive pulmonary disease、quality of life 和pulmonary rehabilitation。国外关于慢性呼吸系统疾病康复的研究主要集中在COPD 上，并且深入研究这类疾病患者的运动能力和身体活动能力，加强患者自我管理和运动疗法的干预，改善患者生活质量等。

表5 2011年至2021年国外慢性呼吸系统康复研究高频关键词表

图5 2011年至2021年国外慢性呼吸系统疾病康复研究中关键词共现图谱

2.3.2 关键词聚类分析

通过聚类分析共生成9 个类团，每个类团的聚类效率均＞0.7。包含节点数量最多、关键词最多的是exercise training，即有关运动训练、运动能力、慢性等为慢性呼吸系统疾病康复的研究热点。国外关于慢性呼吸系统疾病的康复研究不仅关注慢性呼吸系统疾病，还关注并发如脊髓损伤、主动脉瓣狭窄等其他疾病的交叉研究。见图6和表6。

表6 2011年至2021年国外慢性呼吸系统疾病康复研究中关键词聚类分析表

图6 2011年至2021年国外慢性呼吸系统疾病康复研究中关键词聚类图谱

2.3.3 关键词突现分析

lung transplantation、lung function、interstitial lung disease、spinal cord injury、chronic lung disease、rehabilitation medicine 和chronic airways disease 这些突现关键词从2011 年到2021 年间一直存在爆发期，代表在过去10年以及未来的一段时间内，这几个方面一直是国外研究领域的研究前沿和趋势。见图7。

图7 2011年至2021年国外慢性呼吸系统疾病康复研究中前7位关键词突现图

3 讨论

3.1 国内外比较

3.1.1 纳入文献

尽管近10年来中国对慢性呼吸系统疾病的相关康复研究起步较晚，但在发文量方面国内外并无明显差距，相关文献呈快速增长趋势，可能有以下几个原因。首先，“十三五”规划中关于医学学科呼吸领域发展战略报告深入调研并客观评价了国内外呼吸领域的现状和发展前沿，为中国呼吸病学的临床和基础研究带来了创新和突破。其次，可能与中国人口基数较大有关。根据2018 年中国成人肺健康研究的调查结果，我国20 岁及以上人群的COPD 患病率达到8.6%，40 岁及以上人群的患病率更是高达13.7%，大约有1亿COPD患者[150]。

虽然近些年国内相关文献数量迅速增长，但大多数都是观察性研究，随机对照类研究较少，并且随机对照研究的质量整体在中等。有研究显示，2013年前中国发表的109 篇关于呼吸系统疾病预防和治疗指南整体质量并不高，特别是在“参与者信息”“制订的严谨性”“适用性”和“编辑的独立性”4个方面评分较低[151]，与国际水平有一定的差距[152]，并且在2017年国内发布的呼吸疾病临床实践指南方法学总体质量也不高[153]，大多数是专家共识。高质量的循证研究能够让肺康复计划更具有针对性，未来要进一步加强循证医学观念的传播与普及，加强指南制定方法学的培训，提高指南内容的有效性，更好地指导临床实践。

3.1.2 关键词共现、聚类、突现

国外对慢性呼吸系统疾病的康复研究规模广，范围大，程度深。研究的种类包括各类慢性呼吸系统疾病，如COPD、肺动脉高压、间质性肺病、肺部纤维化、肺移植、肺癌等；相关康复方式包括以医院为中心的肺康复训练、以家庭为中心的肺康复训练以及远程医疗康复训练，并且重点关注这些患者的运动训练、运动功能和身体活动等，主要体现在以下几个方面。

肺康复计划在慢性呼吸系统疾病中的价值得到广泛认识，其积极作用已经得到充分肯定。2002 年，McCarthy 等[3]的研究就已证实无论是单独的运动锻炼，还是将运动锻炼作为肺康复训练计划的一部分均可以改善与慢性呼吸系统疾病相关的呼吸困难、运动耐力下降、生活质量差等问题。2017年更新的澳大利亚和新西兰慢性阻塞性肺病X 指南(COPD-X Australian and New Zealand guidelines)[154]中建议，应向所有COPD 患者提供肺部康复和定期锻炼；另外，还建议多学科成员制定护理计划，强化患者的自我管理。2017年，肺康复计划更是作为支气管扩张症的重要治疗手段之一被写入欧洲支气管扩张症指南[155]。

目前关于肺康复计划适用对象的研究不仅适用于慢性呼吸系统疾病患者，也适用于肺癌患者。短期(每周2次，持续5周)面对面术前肺康复干预可以改善肺癌患者术后支气管再扩张，缩短住院时间，减少住院费用，降低术后肺部并发症的发生率，是一项较实用的术前干预策略[32]。同时，对肺癌并发COPD 的患者进行围手术期的肺康复干预，同样有助于改善肺功能，提高肺叶切除术后早期的肺功能恢复率，减少术后并发症[42]。

目前，肺康复计划的研究手段主要以应用个性化、家庭化和基于科技手段的肺康复方案为主，但其有效性存在争议。Dias 等[16]随机对COPD 患者采取家庭有氧和肌肉力量等运动训练或仅接受呼吸和伸展运动指导2 个月，结果显示，前者呼吸耐力改善更为显著。Voncken-Brewster 等[66]利用科技化手段为患者提供远程肺康复指导，Cameron-Tucker 等[55]基于家庭进行肺康复训练，训练效果均不明显。未来，肺康复计划在社区和家庭的开展效果可能需要更多循证的干预研究。

肺康复训练可以改善慢性呼吸系统疾病患者的呼吸道症状，还能缓解患者焦虑和抑郁情绪[156]。Panagioti 等[157]发现，与其他非药物治疗方法相比，有或无心理支持的多成分肺康复计划与COPD 抑郁和焦虑症状的最大改善有关。肺康复的内容各不相同，但通常周期至少为6 周，内容包括规定的有监督的运动训练和自我管理建议，以及关于COPD 和营养的多学科教育。心理和行为干预可以作为自我管理建议的一部分，重点是促进适应性行为，如自我效能[62]。然而，寻找用于实施现有治疗的有效和创新的方法仍然是一个重大挑战。此外，尽管大量研究证明[158-161]，包括肺康复内容的心理和/或生活方式干预对COPD患者的抑郁和焦虑有较大的影响，但在实际临床应用中心理和行为干预很少与肺康复同时提供或整合在一起[157]。未来需要进一步研究以确定肺康复是如何改善COPD 的焦虑和抑郁情绪，以及肺康复和心理治疗(如认知行为疗法)的整合是否能给患者带来更显著的益处。

国内对于慢性呼吸系统疾病的康复研究仍处于探索阶段，主要体现在以下方面。

国内慢性呼吸系统疾病的康复涉及领域和研究范围正在不断扩大。研究领域包括COPD、尘肺、肺手术后、急性呼吸窘迫综合征、肺癌、肺结核等的肺康复计划，康复的形式包括机构肺康复、社区肺康复、家庭肺康复等，但主要还是以住院期COPD 患者康复为研究重点，并且集中关注肺康复对该类人群运动耐力、生活质量、肺功能(第1秒用力呼气量，forced expiratory volume in the first second,FEV1)、最大肺活量(forced vital capacity,FVC)、第1秒用力呼气容积/用力肺活量(FEV1/FVC)、再入院率等方面的影响[162]。证据显示[3]，对该类患者进行肺康复训练的持续时间越长，训练效果与训练耐受性越好，并且在密切监控下增加训练周期，可以大大的提高患者的运动能力，这种趋势非常显著。另外，训练持续6 个月或者更长时间可以产生更好的长期效应。刘萍等[96]也证实6 个月以上的肺康复训练比短期康复训练给患者带来的益处更大。他们为200 例病情稳定的COPD 患者进行全面的门诊康复训练计划，包括运动锻炼、呼吸肌力量和耐力训练、长期家庭氧疗、营养支持、健康教育、心理与行为干预，并在基线以及训练2 周、1 个月、3 个月、6 个月、1 年、2 年测试COPD 患者的生活质量评分、6 分钟步行距离、Borg 评分及圣乔治呼吸问卷评分，FEV1、FVC、FEV1/FVC 等指标，经过比较分析发现，随着训练时间的累积，测评的指标越来越好，患者的运动能力显著改善，生活质量得到提高。

中国传统的锻炼方法对慢性呼吸系统疾病的恢复有一定的效果。太极拳疗法可以安全有效改善呼吸系统疾病患者的呼吸功能、运动耐力和生活质量等[73,77,79,92]，体现了中医养生功法的优势。也有研究显示[91]，对于肺脾气虚证COPD 稳定期患者，八段锦第三式可改善呼吸困难程度，减缓肺功能下降速度。此外，六字诀[131]、太极禅[107]等传统锻炼方法在一定程度上可改善慢性呼吸系统疾病的症状，但治疗效果的一致性还需要更多随机对照试验进一步验证，并且应该重视干预方法的安全性评价。

近些年，患者教育的重点已经从单纯的讲座变为鼓励和教会患者进行疾病控制的自我管理，宣教健康的生活行为方式，改善自我效能。国内的患者教育主要体现在教会COPD 患者了解疾病知识、戒烟、呼吸功能锻炼和肺康复运动训练的开展、焦虑与抑郁的预防和管理、营养支持、药物使用指导等[81]，但与国外相比，缺乏以患者需求为中心的教育方式[163]。虽然对患者开展了肺康复训练的教育，但是患者对肺康复训练的认知并没有得到有效改善，康复锻炼的依从性依然很低。一项在201 例社区COPD 患者的家庭肺康复训练的现状调查显示[164]，仅有17.9%患者进行肺康复锻炼。患者教育是慢性病康复管理一个非常重要的环节，它直接影响肺康复计划的整体实施以及患者疾病的恢复进程，建议在全社会加强肺康复的科学普及教育，提高患病人群对肺康复的整体认知；针对慢性呼吸系统疾病患者应及时评估教育的效果，更新患者对自身疾病预防和管理的掌握程度。

3.2 国外研究发展趋势与热点对我国的启示

我国慢性呼吸系统疾病的康复研究开展较晚，发展比较局限，且呼吸康复体系与组织不完善。近些年，虽然国内康复研究取得长足的发展，但尚未形成中国特色，没有提出创新的理论或学说。因此，在积极建立健全、成熟的呼吸康复体系和组织的同时，也需要鼓励和促进免疫学与呼吸系统融合，神经与呼吸学科的交叉融合等交叉学科的前沿研究。

我们还需加强呼吸专科医护工作者对肺康复的认识，加强患者对呼吸康复重要性的认识。陈小东等[165]的调查显示，上海18家三甲医院的呼吸科医护人员掌握肺康复知识的程度较低，而对肺康复知识的掌握程度将直接影响肺康复计划的普及率。基层卫生医疗机构调查显示，尽管99%慢性呼吸系统疾病患者希望获得康复治疗，但知晓肺康复这个概念的患者仅有12%，10%接受过相关培训[166]。总之，要大大加强肺康复训练的宣教，从思想和行为上将被动的“护理”转变为主动的“患者自我管理”[26]，包括行为生活方式指导(如呼吸技巧[167])等，提高患者的依从性，并且应该加强实施康复训练计划专科人员的整体肺康复知识培训。

应制定符合我国国情的呼吸康复指南。虽然《慢性阻塞性肺疾病诊治指南(2021 修订版)》[168]中的非药物干预手段措施中提及呼吸康复，但其内容极为简短，缺乏高质量的循证研究，不能很好地指导临床康复实践。今后需要开展精准化的COPD 患者的心肺功能和运动能力的评估研究，也要关注患者的运动耐力和肌肉力量低下导致的身体活动能力下降等现象，制定适合中国的呼吸康复指南。

实践多样化和个性化的肺康复方案。目前，国内很多的肺康复训练都在康复中心或者康复科开展住院期的康复训练，社区和家庭的康复训练开展得较少，这大大增加了患者的再入院率，减弱了整体康复的效果。除了现有的肺康复运动锻炼，如步行、慢跑、游泳、踏车等方式外，建议增加使用比如太极拳、五禽戏、八段锦和易筋经等中国的传统养生运动。多样化的锻炼方法可以降低过度训练的风险，提高患者外周适应能力，调动患者的积极性，提高依从性。

持续关注包括运动对慢性呼吸系统疾病发展及转归的影响在内的肺康复计划。开展更严格的随机对照试验研究，包括探索肺康复训练对患者的病理生理[159]和心理方面的影响机制，以确定更有针对性的适当强度的训练方案，改善肺部生理功能。为了解决呼吸困难感受的中枢机制及相关的情感困扰治疗办法，迫切地需要跨学科的转化研究[169]，并验证呼吸困难测量的严重程度和临床治疗效果之间的最小临床差异，加速研究结果向临床实践的转化。

总之，目前中国的肺康复研究总体呈上升趋势，但与国际水平相比仍有差距，有必要参考国外经验，在推动中国肺康复研究纵向深入发展的同时推进肺康复研究横向融合发展。重点研究肺康复计划从住院到社区或家庭的全周期干预模式，加强运动干预的基础研究，制定符合我国国情的慢性呼吸系统疾病的肺康复指导方针，以及在我国建立基于循证的慢性呼吸系统疾病的肺康复体系。

本研究仅对比PubMed 和CNKI 两大数据库，存在一定的局限性。鉴于CiteSpace 软件本身的局限性，各数据库间研究不能合并分析，使得分析结果不够精准。如PubMed 中检索到12 篇国内的研究，文献质量评分5～8 分，研究质量中等，肺康复计划主要侧重患者的健康宣教、训练指导和和心理干预技能的学习等。因此，在未来的研究中，需要进一步扩大检索范围，丰富文献研究方法，多角度分析和整理数据信息，提高研究结果的可靠性。

利益冲突声明：所有作者声明不存在利益冲突。