在最近几年，全球范围内，糖尿病这种慢性非传染性疾病的患病率大幅度提升，并呈现出流行的趋势。同时，发病年龄也越来越接近年轻人。在各类疾病里，糖尿病的发病率、伤害程度以及死亡比例都是最低的，它也是许多国家医疗费用上升的重要原因。现在，全球范围内对糖尿病的关注度正在逐渐提高。在所有糖尿病患者中，2型糖尿病（T2DM）的比例超过了90%。因此，T2DM现在正在成为研究的重心。根据世界卫生组织的数据，2021年的全球糖尿病人口大概为3.66亿，而在2030年，这个数字可能会上升至5.52亿。在2022年，中国的糖尿病患者总数位列世界第一，高达9240万。在中国的医疗开销中，因糖尿病导致的直接开销已经占到了13%，总计高达1734亿元。在糖尿病人群里，医疗设备的应用比例高达非糖尿病人群的3~4倍，并预计未来10~20年内，此比例将持续迅猛上升。此外，因为糖尿病导致的身体新陈代谢改变和多种副作用，这也构成了对其进行预防与治疗的一大难题。2012年，150万人因糖尿病去世，而由于高血糖导致的心脏、大脑和其他疾病导致的死亡人数则达到了220万。一连串的证据揭示了，寻找高效的糖尿病预防和控制策略的紧迫性。虽然糖尿病的发病机制已经历了几十年的探索，但至今仍未能完全理解，对其发病原因的了解仍然相当有限。
科学知识图谱，一种描绘科学知识演变历程和组织联系的图表，它将科学知识作为衡量性的研究目标，利用如同引文、同义词、多样性统计、单词频率等手段，将其转换成具有直观感的图表，生动地呈现出各个学科的基本理论、发展趋势、最新的研究领域，以及全面的知识框架的一种综合性的研究手段。CiteSpace，一款以多维度的方式进行引用分析的科学知识图谱软件，能够借助引用网络的方式，寻找到各个学科发展的核心途径与重要的参考资料，深入了解各个学科的知识根源，并对当下的学术焦点进行深度剖析。近些年来，citespace已经成为了信息分析领域内最富有独特性与影响力的可视化信息工具。目前，CiteSpace在糖尿病的行为干预与治疗上已经被成功应用。但是，要想真正实现疾病的治愈与预防，必须深入理解其发生的原理，这样研究者才可以在关键的发病阶段采取相应的措施，同时寻求最优的血糖与新陈代谢管理的治疗策略。利用CiteSpace这一工具，本文将过去8年T2DM的发病原理研究的各个领域，例如力量分布、研究基础、研究重点以及最新的进展等，以可视化的形式呈现出来。采取此种方式，旨在深入、准确地掌握T2DM疾病形成原理及其未来走向，以此作为深入研究糖尿病预防与治疗等相关议题的重要依据。
1资料与方法
1.1资料来源
根据CiteSpace的数据需求，选择知网的核心集合数据库作为文献搜寻工具。搜索资料的方法是：（ （〔主题：T2DM〕OR〔主题：2型糖尿病〕）AND（〔主题：发病机制〕OR〔主题：发病原因〕）。在搜索中，一共有7823篇相关的文章，其中，包括但不限于科研成就、学校招聘、投稿通知、研讨会、新闻媒体等。根据检测结果，下载并阅读所有文章，然后进行二次检测，剔除中文杂志和英文杂志，还有重复的文章。经过筛选，保留5144篇文献进行分析。
1.2方法
把5144篇的文章数据输入到CiteSpace软件中，从中挑选出主题词（termsource）、概述（abstract）、关键字（descriptor）以及指示符（identifier）。在设定时间段（timeslicing）的过程中，选择“1”作为阈值，并且使用了关键路径法（pathfinder）对路径进行了精简。根据主题的不同，选择国家（country）、作者（author）、所引述的资料（citedreference）以及重要的词汇（keyword）来对其进行参数研究。在布局方面，采用Cluster的可视化方法来构建图谱，并对国家协作网络、主要的学术团队、经典的文献以及研究焦点等进行了深入的分析。将Notetype设定为Term，采用突现词（burstterms）检测方法，转换布局至Timezone的可视化模式，以此来构建研究领域的前沿演变知识图谱。
2结果
2.1文献数量分析
在某一特定的阶段，对于相应学科的发展情况，其变动幅度被视为衡量其发展水平的重要参考。在2015年至2022年期间，有关糖尿病发病原理的研究资料整体呈现出上升趋势，这表明近八年来，随着糖尿病患者数量的持续增加，对其发病原理的探讨也受到了更多的重视，如图1展示。
表12015至2022年文献发表数量统计
2.2主要研究国家及合作情况分布
利用CiteSpace软件来搭建一个包含全球合作的知识体系，更多细节请参考图2与表1。美国在T2DM机制的研究上的论文数目是全球最高的，高达1506篇，占所有论文的29.3%，这一比率显著高于其它国家，使得美国在此领域的研究能力显得格外突出。接下来是中国，发布的文章数量为621篇，占总发布文章数量的12.1%。除了日本、英国、德国、意大利以及加拿大，还有其他的国家。根据图2，76个参与该项研究的国家的关联仅为18条，并且只有少数欧洲国家实施了合作。这意味着，当前，对于糖尿病的成因探讨，全球的合作仍然需要更多的努力。
图2展示了国际合作网络知识图谱在t2dm机制研究中的应用
2.3T2DM的发病原理探讨主要学术团队的分布情况
通过CiteSpace来构建作家协同的网络知识结构，从而揭示出重点的学术研究团队及其研究资源的分布情况。T2DM，一种具有显著的胰岛素抵抗和胰岛素的相对或者完全缺乏的差异化的疾病类型，其发生原因十分复杂，所以在各个学术领域的研究中，往往存在着许多交集。按照这个归类，大致将其划分为四个主要的学术领域：
LeifGroop（英国，邓迪大学）和MIMcCarthy（英国，牛津大学）这两位重要的Sub-I，他们主张运用全基因组的相互关系分析技术，来深入理解T2DM的生成原理。
GeraldIShulman（位于美国的耶鲁大学）和Chris-tianHerder（位于德国的德国糖尿病中心）等专家，主要研究的是糖代谢与脂代谢在胰岛素抵抗和胰岛β细胞功能受损中的作用。
FrankBHu（美国哈佛大学）的研究主要集中在t2dm中，他们探讨了由于饮食和生活习惯的改变引发的肥胖问题。
以Hans-UlrichH（德国，蒂宾根大学）与AndreasFritsche（德国，罗斯托克大学）两位学者为研究焦点，他们的研究集中于脂联素、瘦素等脂质成分对于胰岛素反应的影响，以及它们在心脏疾病发展过程中的关键角色。另外，MohammadAKamal（来自沙特阿拉伯的国王大学）在图3中的出现频次（呈红色），他的研究重点在于酶抑制动力学方面，专注于肿瘤与阿尔茨海默病的探讨。
图3T2DM疾病发生机制的主要学术团体知识结构
2.4型糖尿病发病机制研究的知识基础
使用CiteSpace工具，获取T2DM机理研究范围内的全部被引用的知识结构。在对5篇被广泛引述的关键论文进行梳理后，得出结论：T2DM的形成主要源自胰岛素的敏感度和胰岛β细胞功能的紊乱，而且主要通过易感基因和代谢等途径进行阐述。在1985年，Matthews等人提出了稳态模型评估法（HOMA），他们主张在一个稳定的状态（也就是空腹）下，血糖和血胰岛素的关系揭示了葡萄糖的代谢、肝糖的输出以及胰岛素的分泌之间的平衡。这种方式通过对空腹血液的测试来评估人体对胰岛素的反应和胰岛β细胞的分泌能力，对于大规模的糖尿病普查有很好的应用。它为未来对胰岛素反应和胰岛β细胞功能的研究提供了理论和实践的支持，从而使得这个领域的研究可以进一步深化并持续优化。另外，利用全基因组关联分析技术，对易感基因的定位研究有了更广阔的发展空间。
2.5型糖尿病的发病原理探讨
通过对特定领域的重要词汇进行解读，找出这个领域的研究焦点。使用CiteSpace工具，获取T2DM研究范围内的关键词集合知识图。研究结果揭示，在T2DM的发病机制方面，共有97个关键词被探讨。经过排序，胰岛素抵抗（insulin-resistance）、肥胖（obesity）、基因表达（expression）、代谢综合征（metabolicsyndrome）和炎症（inflammation）这五个主题的关键字被排除在外。
依据图像，概括出以下几个主要研究疾病形成的领域：首先是疾病原理的研究：这些领域主要包括基因表达、炎症、C-反应蛋白、氧化压力、内质网压力、接收器、减重手术、胰岛高血糖素样肽-1、DNA-甲基化等。第二类的研究方式主要有全基因组关联（GWAS）、Meta分析以及体外试验等。gwas在全基因组的视野下，采用了现代基因芯片技术，对大规模人群DNA进行了高密度遗传标记的分类分析，以寻找与疾病产生和发展相关的基因变异点。至今，GWAS已成功发现83个T2DM的敏感区域。这些遗传特征的揭示不只增强了对疾病早期的预测能力，同时也为探索糖尿病的发生原理开辟了新的视角。第三类主要涉及糖尿病的危险因素和相应疾病的探讨，这些疾病涵盖了肥胖、阿尔茨海默病、心血管疾病、代谢综合征（MS）以及高脂肪摄入等。
2.6探讨T2DM模式的发展历程和最新趋势
使用CiteSpace工具，创建T2DM机理的最新发展知识图表。从2015年到2018年，我常见的关键词包括脂肪酸、胰岛素受体、淀粉纤维、β细胞的数目、β细胞的死亡率、脂质含量、氧化磷酸化和一氧化氮。所有这些都揭示了，当前的研究重心在于探索胰岛素抵抗的形成和胰岛β细胞功能的失衡。多种原因，例如脂质代谢的失衡、胰岛纤维化和氧化压力等，导致了胰岛β细胞的结构和功能的损害，以及胰岛素的分泌失衡，已经变成了学术界的重点关注。
在2012年至2015年期间，关键词汇包括动脉粥样硬化、袖状胃切除手术、糖代谢失调、慢性炎症以及肠道微生物等。这些研究结果都显示，肥胖和慢性炎症对胰岛素抵抗的形成和发展的影响仍然受到人们的关注。遗传易感基因的ACK方法也日益丰富，而DNA甲基化这一表观遗传学的重要角色也开始被人们所重视。此外，对于糖尿病的并发症，特别是糖尿病引起的微血管疾病和神经系统疾病的研究也在持续加深。此外，动脉粥样硬化被视为它们的一个普遍的疾病根源，这在机制的探索过程中占据了主导地位。另一方面，肠道菌群，这个人体内的最庞大的微生物群落，对于身体的营养和能源的转化起到了关键的作用。目前，许多研究都表明，肠道菌群可以与肥胖、高血压等疾病有关。尽管T2DM和其他代谢性疾病的具体发生原理仍待深入研究，但近些年来，像是减肥手术、粪便微生物转移等在胃肠道的治疗上已经获得了初级的效果。所以，未来，肠道微生物群落或许会变成一些代谢性疾病预防和控制的新趋势。
3讨论
T2DM的产生受到了遗传和环境多重因素的联合作用，其形成的过程极为复杂。Sub-I在多年的持续探索中，对糖尿病机制的理解日益深入。这篇论文利用CiteSpace这个信息可视化平台，以生动的图像方式揭示了近些年T2DM机理研究的各个方面，包括研究者的实力分布、经典著作的独特性、关注的焦点以及最新的研究发展趋势。研究表明，在过去的8年中，美国的发表文章数量最多，紧随其后的是中国、日本、英国和德国等糖尿病患者比例较高的国家。尽管我国在论文发布量上排名第二，但是MIMcCarthy、FrankBHu、GeraldIShul-man、Hans-UIrichHaering、LeifGroop等主要的研究团队，他们的主要来源地是美国、德国、英国等国。这表明，我国尚未建立起强大的研究团队和优质的研究环境，对于深层次的研究仍有待加强。此外，通过图谱分析，发现只有一些欧洲国家开展了少量的合作研究，而在全球范围内，这种合作研究的能力非常薄弱。对于T2DM的探讨，主要聚焦于胰岛素抵抗以及胰岛β细胞功能失衡，同时，肥胖、炎症、胃肠道反应等多种元素在T2DM的生成与进化过程中扮演了重要角色。利用连续分析以及全基因组关联分析等方法，遗传易感基因的探索取得了快速的发展，同时，基因与环境的相互影响也引起了广泛的关注，从而让研究视野变得更为广阔且有序。
T2DM这一类型的疾病，其特征在于以胰岛素抵抗和胰岛素的相对或者绝对缺乏为主，其具有较高的差异性，然而其具体的发生原理仍需进一步研究。在最近的几年里，T2DM已经被视作一种长期的炎症反应。多种原因，如持续的高血糖、高血脂以及细胞渗透，都可以引起大批的细胞因子的形成，从而引起胰岛β细胞的炎症反应，这将在一定程度上破坏它们的胰岛素分泌以及细胞的活跃性，最终引起它们的功能受阻和死亡，从而推动T2DM的形成与发展。生活习惯和肥胖有着紧密的联系，这也是T2DM的一个主要风险因素。因为他们的细胞膜中的胰岛素受体数目减少甚至消失，使得那些身材较为丰满的人无法充分利用胰岛素的正常作用。肥胖可能导致细胞膜脂质的错误结构，同时阻止了葡萄糖的跨细胞传输，减少了其消耗的速度，进而可能诱发胰岛素抵抗，所以，对于这一问题，人们给予了极大的重视。此外，T2DM属于一种由遗传与环境条件联合触发的多基因遗传性疾病。最近的科学发现，通过DNA甲基化、组蛋白修饰等手段，表观遗传可以控制相应基因的转录与表达，这会对胰岛β细胞的增殖、发育以及分泌功能造成影响，同时也会减少身体对胰岛素的反应。现在，世界各地的科学家们都在努力深入研究T2DM中的肠道微生物的功效与影响，这也许会变成一个新的医学研究方向。
4 结语
首次利用CiteSpaceeⅢ软件进行T2DM的发病原理探讨，其目的是透过知识图谱的直观呈现，以便更深入地理解糖尿病的发病原理探讨的历史轨迹，协助科研人员掌握这个领域的关注焦点、进步动态，同时对重要的研究方向做出概括性的说明。这不仅给T2DM的发病原理的学术探讨、疾病的预防带来了一个广阔的视野和指引，同时也为临床的诊断和早期干预带来了有价值的参照和启示。毫无疑问，T2DM的影响元素繁多，并且它与相关疾病的联系也颇为复杂。鉴于资源的有限，本研究仅采集了知网数据库里T2DM的发病原理的相关资料，这并未保证所获得的信息的全面，对其详细的原理仍有待更多的深入探讨。
参考文献
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