基于知識圖譜和專利地圖的我國抗肝癌藥物研發態勢研究

許 吉

摘? ?要：目的? 基于知識圖譜和專利地圖對我國肝癌藥物研發態勢進行研究。方法? 數據來源于CNKI和SPOOTAT數據庫，通過專利-論文趨勢曲線繪制技術與科學互動歷程及趨勢，通過文獻頻次分析產業機構和學術機構的競爭格局，通過關鍵詞共現圖分析科學與技術的前沿熱點交互演進關系，利用cytospace繪制合作網絡關系圖，將作者團隊關系可視化。結果? 中國抗肝癌藥物研發專利和學術論文的時間分布曲線交替上升，2000年是重要的時間節點;科學研究與技術創新基本同步，圍繞細胞實驗、化學成分研究、基因治療等;中國藥科大學、中國人民解放軍第二軍醫大學在論文數量和專利數量位居榜首;大連醫科大學第二附屬醫院的張紅是領域內的核心作者，鼎泓國際投資（香港）有限公司的趙鐳專利占有量最多，楊世林團隊是本領域的核心團隊。結論? 我國肝癌藥物研發處于穩定上升狀態;成分研究、基因治療是目前的研究熱點;高校和科研院所是論文和專利的主要貢獻者，高校與企業緊密結合產學研一體化將促進創新成果轉化。

關鍵詞：知識圖譜;專利地圖;肝癌;藥物研發;競爭態勢

中圖分類號：G306;R735.7? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? DOI：10.3969/j.issn.1006-1959.2018.21.007

文章編號：1006-1959（2018）21-0019-05

Research and Development Situation of Anti-liver Cancer Drugs in China Based on Knowledge Map and Patent Map

XU Ji

（Health Service Collaborative Innovation Center of Shanghai University of Traditional Chinese Medicine，Shanghai 201203，China）

Abstract：Objective? To study the research and development of liver cancer drugs in China based on knowledge map and patent map.Methods? The data is derived from the CNKI and SPOOTAT databases. Through the patent-thesis trend curve mapping technology and scientific interaction process and trend， through the literature frequency analysis of the competitive landscape of industrial institutions and academic institutions， the frontier hotspots of science and technology are analyzed through keyword co-occurrence maps. Interactive evolution relationship， using cytospace to draw a cooperative network relationship diagram to visualize the author team relationship.Results? The time distribution curve of Chinese anti-liver cancer drug development patent and academic papers rose alternately， 2000 was an important time node， scientific research and technological innovation basically synchronized， around cell experiment， chemical composition research， gene therapy， etc. The University of Pharmacology and the second military Medical University of the Chinese people's Liberation Army （PLA） ranked first in the number of papers and patents; Zhang Hong of the second affiliated Hospital of Dalian Medical University is the core author of the field，Zhao Lei International Investment （Hong Kong） Co.， Ltd. has the largest number of Zhao Lei patents， and the Yang Shilin team is the core team in this field. Conclusion? The research and development of liver cancer drugs in China is in a stable rising state; component research and gene therapy are the current research hotspots; universities and research institutes are the main contributors to papers and patents， and the integration of industry， university and research with universities and enterprises will promote the transformation of innovation results.

Key words：Knowledge map;Patent map;Liver cancer;Drug research and development;Competition situation

中國是肝癌的高發病地區，GLOBOCAN 2012[1]估計2012年世界肝癌發病782451例，占同期世界癌癥發病總數的5.6%，中國發病394770例，占同期中國癌癥發病總數的12.9%，分別居同期中國男、女性和合計癌癥發病順位的第 2、5 和 2 位。對抗肝癌藥物的研究一直是藥企和科研院所的重要課題。因此，肝癌藥物研發領域競爭是非常激烈的。科技競爭力是競爭力的重要組成部分，可以從一定程度上反映產業科技總量、實力以及科技水平與潛力。王興旺等[2]以科技競爭態勢分析為目標，從科學與技術的關聯性角度提出基于知識圖譜和專利地圖的科技競爭態勢分析方法，提出從學術論文角度獲取科研研究趨勢、科學研究熱點、科研機構實力、科研團隊實力四個方面數據，從專利文獻角度獲取技術研發趨勢、技術研發熱點、研發機構實力、研發團隊實力方面的數據，科學研究趨勢結合技術研發趨勢可以對行業發展趨勢進行分析， 科學研究熱點集合技術研發熱點可以對行業知識、技術創新熱點進行分析，科研機構實力結合技術研發機構實力對研發機構進行分析，科研團隊實力結合技術研發團隊進行研發團隊的分析。本文借鑒該方法，通過分析學術論文和專利文獻對我國抗肝癌藥物科技發展互動趨勢進行分析。

1數據來源和研究方法

1.1 數據來源? 本次數據來源于兩個數據庫，論文數據從CNKI數據庫中獲取，專利數據庫取自SPOOTAT數據庫。檢索時間為2017年6月，檢索方式如下：在CNKI數據庫中，檢索限定在“中藥學”、“藥學”欄目下，時間范圍為：1915年～2016年。主題檢索，“肝癌”通過“主題=肝細胞腺瘤 OR 主題=肝內膽管腺瘤 OR 主題=肝膽管腺瘤 OR 主題=肝內膽管囊腺瘤 OR 主題=肝膽管囊腺瘤 OR 主題= 肝細胞癌 OR 主題=肝細胞性癌 OR 主題=肝癌……”等詞進行擴展，抗癌通過“主題=抗腫瘤 OR 主題=抗癌 OR 主題=抗瘤 OR 主題=抑腫瘤 OR 主題=抑癌 OR 主題=抑瘤 OR 主題=抑制腫瘤 OR 主題=抑制癌 OR 主題=抑制瘤 OR 主題=祛瘤 OR 主題=消瘤 OR 主題=祛腫瘤……”等詞進行擴展。通過檢索，得到數據2900條。

在SPOOTAT數據庫中，通過IPC專利分類號A61P35/00，限定數據來源在“抗腫瘤藥”下位，時間限定為：1915年～2016年。通過“肝細胞癌OR肝細胞性癌OR肝內膽管細胞癌OR肝膽管細胞癌OR肝母細胞癌OR肝膽管細胞癌OR肝癌OR肝腫瘤”等詞對“肝癌”進行擴展。得到專利數據4746條，其中有權專利1919條。

1.2方法? 本文將論文和專利兩種信息有機結合并在統一圖表內觀察，從時間趨勢、技術熱點、競爭關系等角度分析技術創新與科學研究之間的互動規律及發展趨勢。通過專利-論文趨勢曲線分析技術與科學之間的互動歷程及趨勢，通過合作網絡關系分析產業機構和學術機構的競爭格局，通過關鍵詞共現圖分析科學與技術的前沿熱點交互演進關系等。科技領域內的團體合作現象可以反映出該領域未來的競爭格局，本文采用cytospace繪制合作網絡關系圖，將產業結構和學術機構的合作關系可視化，并從中得出他們的關鍵者以及密切程度。

2 結果和分析

2.1科技發展趨勢分析? 在本課題中，從論文發展趨勢來看，1965年第1篇關于肝癌抗腫瘤藥物研究《長春花生物堿部分之一 AC-875的抗腫瘤作用及毒性》發表于《藥學學報》，由張素胤等撰寫。從1974年開始呈現一個連續性的研究態勢，文獻量處于緩慢增長態勢，2006年開始出現文獻量快速上升，每年發表文獻量都超過100篇。2010年又出現了一個文獻增長期，至今文獻量都平穩發表在200篇以上。

在本課題中，從專利有權量來看，我國第一個獲得肝癌抗腫瘤藥物研究授權的專利為1993年，之后處于緩慢上升態勢，2000年后專利授權量出現快速增長，到2013、2014、2015年，專利量在500個以上。從發表時間來看，理論研究要早于專利文獻。論文和專利基本處于同步趨勢狀態，2000年是一個重要的時間節點。2000年前，論文量基本上是高于專利文獻量的，兩者的數據差并不明顯。但是在2000年后，專利文獻出現了顯著增長，明顯高于論文量。通過查詢資料，發現2000年是我國知識產權事業發展史上具有重要意義的一年。這一年，修改了《中華人共和國專利法》。根據我國加入世貿組織的新形勢，起草了《中華人民共和國商標法修正案（草案）》，通過了《中華人民共和國著作權法修正案（草案）》。2000年，我國專利申請迅速增加。見圖1。

2.2科研創新熱點分析? 學術論文中出現的關鍵詞是作者歸納總結論文的要點詞語，可以從一定程度上反映該文獻的內容，那么通過對高頻詞關鍵詞的統計分析，可以體現某一學科的科學研究熱點。圖2是從論文角度對近十年的論文關鍵詞進行的知識共現圖譜，來源于CNKI知識共現。從圖2可以看出，抗肝癌藥物研究的科學研究熱點和知識創新主要有3個方面：①主要以實驗研究為主，動物研究對象是小鼠，細胞研究對象是HepG2細胞。②實驗指標觀察集中在抑瘤率、細胞增殖、細胞周期、細胞凋亡等。③抗肝癌藥物活性的研究，化學成分研究是該領域的一個熱點。

因為在SOOPAT專利數據庫中沒有關鍵詞。所以，我們通過統計專利技術分類號（IPC），來對肝癌藥物研發的技術研發和創新重點技術進行統計，制作研發重點及趨勢圖。對十年數據進行分析，對出現頻次最靠前的5個IPC分類進行分析（圖3），發現近十年，A61K39/395（抗體）處于平穩上升勢頭，這是關于抗體研究的，例如專利文獻“抗肝癌活性單克隆抗體及其應用” 。A61K39/395這是IPC分類中最大面積的版塊，從2007年開始呈現增長趨勢，2013年的時候達到峰值，而后有所下降，但仍處于較高水平。A61K48/00（含有插入到活體細胞中的遺傳物質以治療遺傳病的醫藥配制品;基因治療）處于快速增長狀態，說明近年來，基因治療在抗腫瘤藥物研發中的快速發展勢頭。

從論文和專利文獻的熱點和重點來講，論文中的細胞實驗，化學成分研究與專利技術文獻中的基因治療基本匹配，兩者處于同步發展研究狀態。

2.3競爭機構和人才分析

2.3.1科技研發機構分析? 競爭機構主要分為科學研究和技術研發兩部分來分析。論文一般反映了科學研究情況;專利量一般反映了技術研發情況。圖4是為抗肝癌藥物論文情況，圖5是對1919條有權專利進行統計，以了解抗肝癌藥物有權專利情況。

由圖4可知，發文量最高的機構是中國藥科大學，依次是南京中醫藥大學，黑龍江中醫藥大學，河南大學，體現了這些學校在肝癌藥物研發這個領域的科研實力。由圖5可知，擁有專利數最多的是中國人民解放軍第二軍醫大學，其次是鼎泓國際投資（香港）有限公司，福州大學，復旦大學，顯示了在肝癌藥物技術領域里較有實力的單位。

對論文排名前30的機構和專利數量排名前30的機構進行比較（見表1），發現有8個機構共同出現，他們是中國人民解放軍第二軍醫大學（專利第一）、中國藥科大學（論文第一）、蘇州大學、四川大學、上海中醫藥大學、廣東藥學院、廈門大學、中國科學院上海藥物研究所。這8所院校在論文量和專利量上都出排行榜的前列，體現了他們在肝癌藥物研發上的領先地位。

2.3.2科技研發人才分析? 人才主要從科學研究人才和技術研發人才。表2是為抗肝癌藥物論文作者情況，表3是專利發明人情況。從表2和表3的情況，可以大致了解肝癌藥物研發領域目前人才分布狀況。

由表2可知，來自大連醫科大學第二附屬醫院的張紅發表論文數量第一。大連醫科大學第二附屬醫院在論文排行榜上排名第15，有27篇關于抗肝癌藥物的文獻， 其中66.7%由張紅貢獻。可見，一個高產作者對提升機構整體實力的強大作用。

由表3可知，鼎泓國際投資（香港）有限公司的趙鐳擁有36項目專利，是專利數擁有量最多的發明人。蘇州大學雖然在專利排行榜上排在第8位，但是卻有一個成熟的團隊，楊世林、劉艷麗、許瓊明、李笑然、陳重、李夏。我們利用cytospace制作了發明人關系網（圖6），發現楊世林、劉艷麗、許瓊明三人共同擁有26件發明專利，李笑然、李夏、羅曉健、陳蘭英均是團隊中的主要成員。進一步搜索發現，楊世林是江西本草天工科技有限責任公司法定代表人。所以，這26項專利中有18份專利屬于蘇州大學，8份專利屬于江西本草天工科技有限責任公司。

中國人民解放軍第二軍醫大學、中國藥科大學分別在論文量和專利擁有量上排名第一，體現了這兩個機構在抗肝癌藥物研發領域的地位。大連醫科大學第二附屬醫院的張紅是領域內的核心作者，主要觀察中藥復方（半邊蓮煎劑、芪薏益肝煎、化積益肝煎等）和中藥提取物（露蜂房提取物、欖香烯、水蛭素等）對肝癌細胞或肝癌小鼠的作用機制。張紅雖然在科研領域中有著重要地位，但是沒有從技術領域申請專利。專利占有量最大的是來自鼎泓國際投資（香港）有限公司的趙鐳，由于來自公司，所以注重技術占領，不注重科研成果發布。蘇州大學的楊世林在專利量和論文量都有建樹，他的團隊擁有專利26項，發表論文6篇，可以說是抗肝癌藥物研發這一領域中的重要人物。

3 總結

論文和專利這兩種信息類型之間既相互影響。論文是作為測度科學研究活動的指標存在，專利則是用于測度產業技術創新的指標[3]。科學研究是發明技術創新的基礎，而學術研究則服務于產業應用，兩者以相輔相成、相互促進的方式活動著[4]。論文與專利結合大致可以看出某一行業的趨勢。

從科技發展趨勢來看，我國關于抗肝癌藥物研發的文獻，2000年前論文量高于專利文獻量，兩者的數據量差別不明顯。2000年后專利文獻出現了顯著增長，明顯高于論文量。可能是國家新形勢促使專利申請快速增長，人們越來越注重知識產權保護。

從創新熱點來看，科學研究與技術創新基本同步，隨著細胞技術、基因治療的快速發展，近期的研究熱點都圍繞著細胞實驗、化學成分研究、基因治療等，體現了學術研究與產業應用之間的緊密關系。

從競爭趨勢來看，發文量最高的機構是中國藥科大學，擁有專利數最多的是中國人民解放軍第二軍醫大學。在論文量和專利量上都出排行榜上均排在前列的是中國人民解放軍第二軍醫大學（專利第一）、中國藥科大學（論文第一）、蘇州大學、四川大學、上海中醫藥大學、廣東藥學院、廈門大學、中國科學院上海藥物研究所。當然，由于本論文未納入外文數據，所以可能在論文上未能完全體現機構實力。

從作者團隊角度來看，來自大連醫科大學第二附屬醫院的張紅發表論文數量第一。鼎泓國際投資（香港）有限公司的趙鐳是專利數擁有量最多的發明人。蘇州大學的楊世林在專利量和論文量都有建樹，并且與劉艷麗、許瓊明等組成的團隊是本領域的核心團隊。值得一提的是，張紅、楊世林團隊的論文和專利主要是關于中藥復方或中藥提取物應用于肝癌的研究。

參考文獻：

[1]Ferlay J，Soerjomataram I，Ervik M，et al. GLOBOCAN 2012 v1.0，Cancer Incidence and Mortality Worldwide：ARC Cancer Base No. 11 [DB/OL].Lyon：International A-gency for Research on Cancer.2013. http：//globocan.iarc.fr2015-03-15.

[2]王興旺，尚建翠，高衛衛，等.基于知識圖譜和專利地圖的科技競爭態勢分析方法研究[J].現代情報，2015，35（09）：105-110.

[3] 余敏杰，丁楠.基于論文和專利的光纖技術發展態勢分析[J].科技與經濟，2014，27（04）：66-70.

[4] 徐丹丹.專利文本聚類分析及可視化研究[D].南京理工大學出版社，2009.