综述：光生物调节在外周神经系统疾病中的应用：功能研究模式的文献计量分析

《Bioengineering》：Photobiomodulation in Peripheral Nervous System Disorders: A Bibliometric Analysis of Functional Research Patterns

　　

本研究对光生物调节（PBM）在外周神经系统（PNS）疾病中的研究进行了全面的文献计量分析，旨在描述其结构特征和发展趋势。采用文献计量学工作流程，通过基于医学主题词（MeSH）和国际疾病分类第11版（ICD-11）的分类，从Web of Science核心合集检索的14,670条记录中确定了涵盖24个标准化PNS疾病实体的191篇独特出版物的最终数据集。结果显示，PBM研究自2010年以来稳步增长，但仍集中在特定临床病症，尤其是腕管综合征（CTS）。关键词共现网络分析和功能分类确定了PBM研究的三个主要领域：（1）疼痛调节，（2）神经再生和结构修复，以及（3）生物/机制调节。这些领域的相对重点在不同疾病组间存在差异：压迫和卡压神经病强调干预参数和评估，神经损伤/再生研究显示出结构修复和生物调节的较大占比，而神经病理性疼痛和神经病研究显示出突出的疼痛相关部分。时间分析表明研究向更广泛的神经病理性病症多样化，且疼痛相关和生物主题的代表性增加。总之，PBM研究在PNS疾病背景下表现出不同的功能模式。这种以功能为导向的分类框架为识别研究空白和疾病特异性研究优先级提供了结构化基础。

1. 1.
   引言
   外周神经系统（PNS）疾病是由神经损伤引起的常见神经系统疾病，影响全球约1%的成年人口，在60岁及以上人群中患病率显著升高至6–10%。糖尿病神经病是最普遍的形式之一，影响约2.06亿人。其病因多样，包括压迫性单神经病、药物毒性、感染、营养缺乏、遗传因素及创伤等，典型表现为麻木、感觉丧失和神经病理性疼痛，晚期可导致肌肉萎缩和运动功能障碍。现有治疗主要限于症状管理，完全功能恢复困难，例如加巴喷丁仅能使约38%患者疼痛减轻50%。因此，需要非侵入性策略同时促进神经再生和缓解疼痛。光生物调节（PBM）利用红光至近红外光谱的低强度激光或发光二极管（LED）照射调节细胞代谢和组织反应，具有安全性高、组织损伤风险低的优势。其机制涉及线粒体激活、炎症调节以及细胞骨架动力学等非线粒体途径。然而，临床结果不一致，可能归因于波长、功率、能量密度、照射时间和治疗频率等参数的异质性。PBM的治疗效应应理解为多层功能过程，可分为三个主要领域：疼痛调节、神经修复和再生、生物和机制调节。现有研究缺乏标准化，机制、临床前和临床调查缺乏整合，因此本研究旨在通过功能视角系统重组PBM研究，采用文献计量分析分类功能领域、比较疾病特异性模式并识别研究空白。
2. 2.
   方法
   2.1. 研究设计
   本研究采用文献计量设计，系统识别Web of Science核心合集（WoSCC）中的出版物数据集，量化PBM在PNS疾病中的出版特征、知识结构、疾病分布和研究趋势，结合文献计量映射与疾病分类提供全面概述。

2.2. 数据来源与检索策略

以WoSCC为唯一数据源，采用干预聚焦检索策略，检索词包括photobiomodulation、low-level laser therapy、LLLT、laser therapy、phototherapy以及LED相关术语。检索主题字段，无出版年或文献类型限制，初检14,670条记录，去重后保留14,552篇独特出版物。疾病信息使用基于2026年医学主题词（MeSH）的自定义词典提取，匹配作者关键词和Keywords Plus，排除宽泛症状术语，合并同义疾病名。根据国际疾病分类第11版（ICD-11）纳入PNS疾病（8C00–8C4Z、8C60–8C8Z、8C90–8D0Z）。疾病分配非互斥，经同义合并、层级细化和验证，最终数据集包含191篇独特出版物，涵盖24个标准化PNS疾病实体，产生225个疾病分配。

2.3. 数据提取

提取每篇文章的标题、作者、出版年、期刊和机构等文献信息。疾病相关信息使用匹配的疾病变量组织，疾病特异性分析在出版物–疾病水平进行，非互斥分配。

2.4. 数据预处理

进行系统数据预处理和标准化：所有关键词和文本转为小写，去除标点和多余空格。合并同义PBM术语（如low-level laser therapy、LLLT统一为photobiomodulation），标准化诊断和评估术语。去除非信息性通用关键词（如技术单位nm）。关键词频率分析以独特出版物–关键词对为单位，疾病特异性分析在出版物–疾病–关键词水平，同一关键词在单篇出版物中仅计数一次。

2.5. 关键词的功能分类

将关键词重新分类为基于功能的框架，分为七类：疼痛调节、结构修复、代谢和生物调节、诊断/评估、临床研究设计、技术/干预参数、其他。疼痛调节包括神经兴奋性和疼痛传导通路调节（如neuropathic pain、allodynia）；结构修复包括神经再生、再髓鞘化、轴突修复等；代谢和生物调节包括ATP产生、线粒体活性、氧化应激等；诊断/评估包括肌电图（EMG）、神经传导研究（NCS）等；临床研究设计包括随机对照试验（RCT）、双盲等；技术/干预参数包括波长、能量密度等。两名研究人员独立分类，一致性77.2%，Cohen’s κ为0.70，分歧通过共识解决。功能类别比例计算排除“其他”类别。

2.6. 文献计量分析

使用基于R的环境（如bibliometrix）和VOSviewer（1.6.20版）进行可视化。关键词频率和共现分析评估研究主题结构关系。构建疾病–关键词矩阵，热图表示绝对出版频率。VOSviewer中节点大小代表频率，距离代表关联强度。应用同义词文件标准化术语，保留至少出现5篇出版物的术语，最终共现网络包含41个关键词。链接强度使用关联强度法归一化。密度可视化识别高浓度区域，叠加可视化检查研究主题的时间变化。

2.7. 分析框架

根据病理生理特征将疾病分为三组：压迫和卡压神经病、神经损伤和再生、神经病理性疼痛和神经病。比较各组关键词分布和功能类别比例，分析研究重点差异。功能类别比例基于独特出版物–疾病–关键词出现次数计算。

1. 3.
   结果
   3.1. 纳入出版物概述
   最终分析包括191篇独特出版物，225个疾病分配，出版年2000–2026年。原创研究文章最多（122篇），其次为综述（54篇）。疾病组水平：压迫/卡压分配87个，神经损伤/再生72个，神经病理性疼痛/神经病66个。独特出版物数量分别为74、61和61篇。

3.2. PBM研究在疾病中的分布

研究高度集中于少数疾病：腕管综合征（CTS）最多（62篇，32.5%），其次为面神经麻痹（27篇，14.1%）、周围神经损伤（27篇，14.1%）、糖尿病神经病（18篇，9.4%）和三叉神经痛（13篇，6.8%）。其他包括周围神经病（10篇）、神经根病（8篇）等。分布围绕CTS和少数疾病集中，但修订分类捕获了更广泛的神经病和神经损伤病症。

3.3. PBM研究的时间趋势

年出版量自2010年稳步增长：2000–2009年10篇，2010–2017年54篇，2018–2026年127篇。2024年最高（25篇）。CTS持续贡献突出，后期面神经麻痹、周围神经损伤、糖尿病神经病、神经根病等代表性增加。疾病目标分布随时间拓宽，从早期集中于CTS和周围神经损伤扩展到更广泛的压迫神经病、神经病理性疼痛、多发性神经病等。

3.4. 期刊和地理分布

地理分布集中：巴西领先（49篇），其次为中国（18篇）、伊朗（17篇）、土耳其（16篇）等。疾病组分析显示地理异质性：压迫/卡压研究土耳其最多（13篇），神经损伤/再生巴西集中（28篇），神经病理性疼痛/神经病巴西领先（16篇）。期刊集中于激光和光医学领域，Lasers in Medical Science最多（30篇），其次为Photobiomodulation, Photomedicine, and Laser Surgery（9篇）等。机构层面，圣保罗大学贡献最大（20篇）。作者生产力分布，无单一高度多产研究者主导。

3.5. 关键词网络与核心研究主题

关键词共现网络包含41个关键词，PBM连接最强（155次），其次为CTS（59次）、疼痛（50次）、神经再生（33次）。网络包括压迫相关区域（CTS、保守治疗、正中神经等）、疼痛相关区域（疼痛、神经病理性疼痛）、神经损伤/再生区域（神经再生、坐骨神经、施万细胞等）和神经病区域（三叉神经痛、糖尿病神经病等）。密度可视化显示PBM、CTS、疼痛、神经再生周围浓度最高。叠加可视化显示早期术语如照射（2013.77）、CTS（2017.88），近期术语如化疗诱导的周围神经病（2024.29）、疼痛管理（2024.20）等。

3.6. 疾病特异性关键词特征与结构关系

疾病特异性关键词分布显示不同条件特征：CTS中神经病理性疼痛最常见（25/62），其次为超声（19）、PBM术语（17）等；肘管综合征中超声（4/5）和神经病理性疼痛（3）频繁。周围神经损伤中神经再生最常见（14/27），面神经麻痹中激光针灸（4/27）。糖尿病神经病和三叉神经痛中神经病理性疼痛分别出现于8/18和7/13，伴随机制、神经传导等术语。神经根病中腰痛（4/8）常见。

3.7. 病理生理组功能研究模式的比较分析

功能类别比例在三组间不同：压迫/卡压组技术/干预参数最大（39.4%），其次为诊断/评估（26.2%）、疼痛调节（11.5%）；神经损伤/再生组技术参数（29.6%）和结构修复（28.2%）最大，代谢和生物调节（20.1%）；神经病理性疼痛/神经病组技术参数（30.6%）和疼痛调节（26.9%）为主。核心治疗类别中，疼痛调节在压迫/卡压占50.0%，结构修复在神经损伤/再生占48.3%，疼痛调节在神经病理性疼痛/神经病占63.3%。

1. 4.
   讨论
   4.1. 总结
   PBM研究自2010年扩展，但出版活动集中于CTS。关键词分析显示三个治疗轴：疼痛调节、神经再生/修复、代谢/生物调节，嵌入技术和临床评估结构中。各组相对重点不同：压迫神经病强调技术参数和评估，神经损伤研究结构修复和生物调节较多，神经病研究疼痛部分突出。时间趋势显示向更广神经病谱多样化。

4.2. 压迫神经病中对治疗参数的强调

压迫神经病研究聚焦技术参数和临床评估，结构修复和生物调节较少。CTS临床研究照射参数变异性大，尽管有世界激光疗法协会（WALT）剂量指南，方案变异仍是突出问题。超声、保守治疗等术语频繁出现支持临床和方案导向结构。

4.3. 神经损伤研究中的再生和生物主题

神经损伤/再生研究结构修复和代谢/生物调节占比大。创伤性神经恢复涉及瓦勒变性、轴突再生等，实验研究将PBM与线粒体活性、施万细胞反应等联系，提供生物学背景。该领域结合再生生物成分和对干预参数的持续关注。

4.4. 神经病中的疼痛和生物调节

神经病理性疼痛和神经病研究疼痛调节和代谢/生物调节代表性强，结构修复有限。疼痛调节在核心领域占63.3%。这与糖尿病神经病的慢性高血糖、氧化应激等生物学背景一致，PBM研究涉及线粒体活性、炎症信号等途径。与神经损伤研究相比，神经病研究更围绕疼痛和代谢/生物主题。

4.5. PBM研究的时间多样化

时间分析表明领域演变以主题多样化而非简单临床向机制转变。早期集中于CTS和局灶神经损伤，后期涵盖更广压迫神经病、多发性神经病、神经病理性疼痛等。叠加分析显示化疗诱导的周围神经病等近期代表，照射等早期术语。扩展跨疾病目标和研究主题。

4.6. 局限性与未来展望

局限性包括：基于作者关键词和Keywords Plus不能充分捕获全文参数；MeSH和ICD-11分类可能遗漏非标准化术语；仅用WoSCC可能排除其他索引研究；地理和机构集中可能影响模式；功能分类简化概念重叠；文献计量共现反映结构而非疗效。未来研究应整合全文参数、研究设计、临床结果和方法学质量。

1. 5.
   结论
   本研究表明PBM在PNS疾病中的研究景观，CTS仍是最常研究病症，但研究已多样化至更广神经病和神经损伤病症。功能模式因病组而异：压迫神经病强调技术参数和临床评估，神经损伤/再生研究结构修复和生物调节较多，神经病理性疼痛/神经病疼痛部分突出。时间分析显示疾病目标和研究主题多样化。这些发现表征了PBM文献中疾病依赖的研究结构，为识别未充分研究领域和未来优先级提供框架。