藥食同源類中藥抗腫瘤的知識圖譜分析

昂文勝 許澳鑫 歐陽婷 楊銀鳳

摘? 要：文章探索藥食同源類中藥抗腫瘤領域的發展現狀、研究熱點和存在問題。通過檢索1959—2020年期間CNKI數據庫收錄的藥食同源類中藥抗腫瘤的相關文獻，文章利用Citespace和VOSviewer軟件進行知識圖譜分析，得出該領域的研究現狀和研究熱點。近年來白花蛇舌草、黃芪等中藥在抗腫瘤方面研究比較深入。機構間的合作強度不大，沒有形成較大的合作網絡。通過研究得到該領域研究的熱點和主要機構，并提出相關建議為該領域的研究者提供參考依據。

關鍵詞：Citespace;VOSviewer;藥食同源;中藥;抗腫瘤;知識圖譜

中圖分類號：TP391? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A文章編號：2096-4706（2021）16-0122-05

Analysis of Knowledge Graph of Antitumor of Traditional Chinese Medicine with Homologous Medicine and Food

ANG Wensheng， XU Aoxin， OUYANG Ting， YANG Yinfeng

（College of Medical Information Engineering， Anhui University of Chinese Medicine， Hefei? 230012， China）

Abstract： The paper explores the development status， researchs hotspots and existing problems in the field of anti-tumor of Traditional Chinese Medicines （TCM） with homologous medicines and foods. Through retrieving the antitumor literatures of TCM with homologous medicines and foods in CNKI Database from 1959 to 2020， the paper emploies the Citespace and VOSviewer softwares to analyze the knowledge map， and obtains the research status and research hotspots in this field. In recent years， studies on anti-tumor of TCM， such as Hedyotis diffusa and Astragalus membranaceus have been in-depth. The intensity of inter-agency cooperation is not strong， and there is no large cooperation network. Through the research， the paper obtains the research hotspots and main institutions in this field and puts forward relevant suggestions to provide reference for researchers in this field.

Keywords： CiteSpace; VOSviewer; homologous medicine and food; traditional chinese medicine; anti-tumor; knowledge graph

0? 引? 言

腫瘤是嚴重威脅人類身體健康的重大疾病之一。每年腫瘤的發病率及死亡率在所有疾病中居于前列[1]。隨著醫療技術的快速發展，針對腫瘤的治療有了突飛猛進的跨越，但基本的治療方式還是化療、放療和靶向治療等[2]。在臨床工作中，化療藥物的選擇大多根據臨床經驗判斷。這給醫務工作者帶來了藥物選擇的困難，導致用藥的盲目性，難以收獲滿意的臨床療效及對疾病的控制。而隨著天然藥物研究的深入，中藥在抗腫瘤治療中的優勢逐漸顯露出來[3]。

特別地，在惡性腫瘤的預防問題上，藥食同源類中藥具有安全性高、副反應小、劑型靈活等優點。正如《黃帝內經》記載，“正氣存內，邪不可干”。而中醫認為，如果正氣長期虧虛，就容易患上各種疾病[4]。所以癌癥的發生與正氣不足息息相關。因此，固護正氣，提升自身免疫力對于癌癥預防來說，十分重要[5]。隨著該領域研究的深入，藥食同源類中藥逐漸發揮出它獨特的優勢[6]。與之相應地，也產出了大量的藥食同源類中藥抗腫瘤領域的研究文獻。這些文獻的出現也導致了冗雜的問題。而文獻可視化數據挖掘是集科學計量學、信息計量學、計算機可視化等多學科交叉的新興研究方法，能夠以可視化的方式直觀展示相關研究領域的知識結構與演進規律[7]。

因此，本研究以科學計量學中兩個比較常用的知識圖譜分析工具Citespace和VOSviewer，來展示藥食同源類中藥抗腫瘤領域的發展演化過程。其中，Citespace是由陳超美博士及其團隊基于Java開發的文獻網絡可視化工具[8]，可動態地識別文獻聚類、關鍵節點。而VOSviewer則是由Van Eck等研發的可視化工具[9]。該軟件能夠通過密度、距離等方法來表示各個節點之間的聚類關系，清楚地展現出科學知識的研究熱點和領域前沿。兩款可視化軟件可以相互補充，較為準確地展現出相關的研究領域主題間的關系[10]。總之，通過這兩款軟件建立多維圖像，可以更形象、直觀地展現藥食同源類中藥抗腫瘤研究的歷史文獻資料，并從研究主體、理論基礎、研究熱點及研究前沿等方面來梳理已有成果。從而彌補已有研究的不足，指明研究方向，歸納該領域的研究成果。為今后深入研究該領域的人才提供文獻支撐。

1? 研究方法

1.1? 數據來源

以CNKI為文獻檢索的數據庫，檢索的方式設定為“主題：藥食同源+腫瘤”“主題：中藥+抗腫瘤”“主題：復方+抗腫瘤”，時間分布采用CNKI默認回溯設置，從1959年到2020年獲取文獻，排除會議、通知、約稿說明等相關文獻后，并進行合理的刪減共得到7 366篇有效文件，并以Refworks、Endnote兩種形式導出，構建藥食同源類中藥抗腫瘤研究文獻數據庫并導入Citespace和VOSviewer軟件后進行可視化圖譜分析。但此次研究的文獻數據來自CNKI，導出的數據沒有參考文獻的信息，所以無法通過Citespace進行有關引文（Reference）的分析[11]。

1.2? 數據轉換

首先，將查找出的文獻以Endnotes和Refwork的格式從知網導出，但導出的數據中含有大量的冗雜信息（如文獻的題名、作者、研究機構、摘要、關鍵詞等）。使用EndNote軟件進行文獻數據降重。再利用Citespace軟件中格式轉換功能，將Refworks格式文件轉換為Citespace可用的download_***.txt格式文件，形成最終處理的數據集。

2? 結果及討論

2.1? 關鍵詞可視化分析

關鍵詞是利用多個的詞語來反映文章的主題，高頻的關鍵詞可以在一定的程度上代表相關研究領域的研究熱點[12]。通過對關鍵詞的分類分析可以將藥食同源類中藥抗腫瘤的相關文獻中的相關中藥展現出來。

本研究用Citespace進行關鍵詞分析時選擇keyword生成一模網絡。該網絡圖譜的優勢在于，其可以多層次的解析出研究領域中所隱藏信息。所得結果如圖1（a）所示。通過觀察可發現，這個領域中研究者共同關注的話題集中在白花蛇舌草、姜黃素、黃芪等中藥。

突變詞主要是以關鍵詞為基礎，在某個時間跨度所發表的文獻專業術語的突顯，也反映出該時間段的研究熱點，主要表現在突變詞的年份分布和突變強度兩個方面，可以很好地把握研究的聚焦點。圖1（b）顯示的是近20年對我國有關藥食同源類中藥抗腫瘤文獻中前137的關鍵詞突變并對不合理的關鍵詞進行刪減后得到前17的關鍵詞突變分布情況。包括抗腫瘤藥（中藥）/治療應用，中草藥，中藥療法。白花蛇舌草，抗腫瘤藥物，益氣養陰方，夏枯草，中醫藥治療。抗腫瘤中藥。中醫治療，中藥注射劑，中醫，中藥治療，中藥藥理學，姜黃素，中藥復方，黃芪。其中抗腫瘤藥（中藥）/治療應用的突變強度最高，自2008年后該領域發展迅猛。中藥療法，白花蛇舌草，抗腫瘤藥物，益氣養陰方和夏枯草一年多個關鍵詞突顯，但是突顯持續時間不長，說明該領域研究熱點迭代速度較快。這得益于國家對中醫藥越來越重視，而中醫，中醫復方和黃芪因為其研究熱度還在持續，也是該領域研究者如今關注的焦點。

而VOSviewer軟件在關鍵詞聚類圖譜分析中具有強大的優勢[13]。主要在于該軟件共現的圖譜有聚類密度視圖、共現權重視圖及標簽視圖[14]。這3種視圖借助圖形大小、顏色等來展現相關的文獻之間的關系，反映出科學文獻之間的相似性、引證和共證關系等。

圖2（a）展示的是用VOSviewer繪制的藥食同源類中藥抗腫瘤研究的關鍵詞標簽視圖。分析該知識圖譜發現197個共現項目、聚類23個、連線358條、總鏈接強度為312.50。在標簽視圖中顏色相同的所有節點表示是一個聚類，兩個節點之間的連線越短，表示兩節點之間的關系越密切。

此外，VOSviewer可視化軟件在形成關鍵詞共現權重圖譜方面有迅速成圖、自動優化節點布局的優點，本次構建藥食同源類中藥抗腫瘤研究的關鍵詞共現權重圖譜如圖2（b）。圖中不同的顏色區分分別代表關鍵詞出現時間的遠近。節點顏色是黃色則表示該關鍵詞出現的時間為2014年以后，綠色節點表示關鍵詞主要出現在2012年—2014年，青色節點表示關鍵詞出現在2010年—2012年，2008年以前出現的關鍵詞主要由紫色表示。這一特點使得關鍵詞共現權重圖譜可以展現出這一研究領域的研究前沿和如今的研究熱點。由圖2（b）可知，2014年以后，黃芪、黃芩、槲寄生等關鍵詞占據核心地位。

而VOSviewer的關鍵詞共現密度視圖功能采用一種熱成型式圖形表達方式，其形成的該圖譜可以反映出一些高頻的關鍵詞一起出現的頻次密度。如果一些關鍵詞一起出現的頻次比較高，VOSviewer系統就會將它們放在一起，形成一個個聚類團，表明這幾個關鍵詞之間的聯系比較強，從而能夠以不同的觀察角度更加直觀地反映各高頻關鍵詞的頻次密度[15]。如圖2（c）所示，圖中節點之間的距離代表關鍵詞之間的相似程度，圖譜中各個節點的大小代表著各個關鍵詞間作用力的大小。從圖譜中可以看到，白花蛇舌草、姜黃素、黃芪等受關注。同時，以白花蛇舌草、姜黃素、黃芪等中藥材為核心各自呈現出了一些具有關聯性的學術研究熱點，深化了藥食同源類中藥抗腫瘤領域的研究工作。

2.2? 作者和機構共現圖譜分析

作者和機構共現圖譜能夠體現該領域作者的文獻產出情況和作者之間的合作情況以及機構的文獻產出和合作情況。在本研究中，將文獻數據導入VOSviewer軟件進行分析，得到如圖3（a）的作者共現圖譜。圖中節點間的連線表示的是作者之間的關聯關系，圓圈表示的是作者，圓圈越大，說明該作者發文的次數越多。從圖3（a）中可以看出殷東風，林洪生，李琦等人的節點較大，說明其發文量較大。

將相關文獻數據導入Citespace進行作者分析后得到表1和圖3（b），綜合表1和圖3（b）可以看出殷東風，林洪生，李琦等發文位居前列，half life（引文半衰期）是描述文獻老化程度的指標，半衰期越大，顯示引文的有效價值越大，從表1中可以看出林洪生的半衰期最大，說明其引文的有效價值最大。

此外，表2是機構發文的頻次表，從表中可以看出在相關領域發文機構最多的是山東中醫藥大學，其次是南京中醫藥大學。表中顯示山東中醫藥大學和南京中醫藥大學半衰期都超過了10，說明這兩個機構的引文有效價值比較大。圖3（c）展示的是機構共現圖譜，節點間的連線代表著合作強度，從圖中可知山東中醫藥大學雖發文量較多，但是與其他機構間的合作較少，南京中醫藥大學、浙江中醫藥大學與其他機構聯系及合作強度較高。并且從圖3C中可以看出該領域的研究主要分布在經濟發達的東部及南部地區（如山東中醫藥大學，南京中醫藥大學）。

總之，本次藥食同源中藥抗腫瘤研究中VOSviewer和Citespace得到了基本一致的可視化圖譜。同源的數據通過兩款可視化軟件繪制出了類似的結果，充分的證明了此次可視化分析研究的正確性。但是就兩者的研究過程來比較，VOSviewer圖譜形成的速度比較快，成圖效果比較美觀，但聚類的方式只是按照來顏色劃分。而Citespace可以調大量的參數去完善圖譜，這一點是VOSviewer所不具有的，Citespace還可以通過多種算法從數據中提取信息，生成不同種聚類標簽，從而構造出各種不同類型網絡圖譜來進行分析。

3? 結? 論

本文以文獻計量相關理論為出發點，對7 366篇藥食同源類中藥抗腫瘤文獻進行知識圖譜研究，得出以下結論：

（1）從十五規劃以來，國家高度重視中醫藥文化，相關發文量在近年來逐年增多，我國的藥食同源類中藥抗腫瘤領域研究越來越深入，發文量越來越多。

（2）研究熱點也越來越豐富，其中白花蛇舌草、黃芪等中藥在抗腫瘤方面研究比較深入，并形成了以其為中心的聚類研究熱點。

（3）藥食同源類中藥抗腫瘤的研究主要集中在中醫藥院校，沒有形成較大的合作網絡。而且大多文獻產出分布在經濟發達的東部及南部地區，西部地區在相關領域的研究較少。

（4）在圖譜中該領域發文的作者間連線較少，研究者之間合作強度不大。

總之，從研究結果來看藥食同源類中藥抗腫瘤領域的研究還只是停留在起步階段，沒有進入快速地發展期，研究熱點只有少數幾味中藥且各研究機構間的合作不強。因此下一步應該做的就是加強該領域中相關中藥的研究，以加快該領域研究的發展，并且要加強各研究機構間的合作和區域間的合作。本研究使用知識圖譜可視化的方法對藥食同源類中藥抗腫瘤領域進行多重維度的分析，為該領域深入研究提供參考。

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作者簡介：昂文勝（1999.10—），男，漢族，安徽宣城人，本科在讀，研究方向：生物醫學工程;通訊作者：楊銀鳳（1986.03—），女，漢族，安徽合肥人，副教授，博士，研究方向：中醫藥信息學。