基于文獻計量學的國內外藥房自動化設備研究比較

申玲玲，貢雪，杜 光，湯 瑩，陳 煒，袁 龍

（華中科技大學同濟醫學院附屬同濟醫院藥學部，湖北 武漢 430030）

隨著信息和自動化控制技術的高速發展，各種自動化設備正逐漸替代傳統手工作業。在醫療健康領域，醫院藥學作為醫療專業技術服務的重要組成部分，是較早開始應用自動化設備的學科。早在20 世紀70 年代，美國Fairfax 醫院聯盟就聯合3 家醫院開始了藥房自動化設備的研究［1］。我國1991 年就有醫院嘗試使用計算機控制的柜式發藥機設備［2］。但受市場、技術、研發和應用成本的限制，藥房自動化設備的研發和應用發展緩慢。2010 年12 月，原國家衛生部發布《二、三級綜合醫院藥學部門基本標準（試行）》，要求二、三級綜合醫院逐步配備全自動分包裝系統、自動化調劑配方系統和藥品管理信息系統，以提高工作效率、保證用藥安全、促進臨床合理用藥，為藥房自動化設備的發展提供了政策支持。近年來，參與臨床藥物治療，保障用藥安全、有效、經濟成為藥師的主要工作任務，這一目標的實現，離不開自動化藥房設備的支撐。2018 年，國家衛生健康委員會發布了《關于加快藥學服務高質量發展的意見》，提出要探索推進醫院“智慧藥房”建設，藥房自動化設備的發展面臨新的機遇和挑戰。為深入了解藥房自動化設備的研究現狀和發展趨勢，本研究中基于文獻計量學原理，結合各數據庫本身的基本文獻計量統計結果和可視化知識圖譜軟件Citespace，對國內外藥房自動化領域的研究現況、熱點、前沿進行比較，為藥房自動化設備的研發和應用提供參考。現報道如下。

1 資料與方法

1.1 數據庫檢索

中文文獻題錄通過中國知網（CNKI）數據庫的主題檢索獲得，經過預檢測試，確定檢索式為SU ＝“自動發藥機”+“智慧藥房”+“單劑量分包機”+“自動化藥房”+“自動擺藥機”+“智能麻精藥柜”+“智能藥框”+“智能發藥系統”+“智慧化藥房”+“智能藥房”+“盒裝藥快發系統”。檢索文獻學科分類包括基礎科學，工程科技（Ⅰ輯、工程科技Ⅱ輯），醫藥衛生科技，信息科技，經濟與管理科學。英文文獻題錄檢索Web of Science （WOS）核心合集的主題字段，經過預檢測試，確定檢索式為TS ＝″automatic dispensing machine″ or TS ＝″automated dispensing machine″ or TS ＝″automated dispensing system″or TS ＝″automated-dispensing system″or TS ＝″automated medication system″ or TS ＝″automated drug distribution system″ or TS ＝″automated-drug dispensing″ or TS ＝″automated dispensing cabinets″ or TS ＝″automated tablet dispensing ＆ packaging system″or TS ＝″automated tablet dispensing and packaging system″ or TS ＝″unit dose dispensing system″。兩個數據庫的檢索時間均為自建庫至2020 年3 月26 日，文獻類型不限。

1.2 文獻題錄篩選

依據文獻的標題和摘要篩選文獻題錄，剔除與主題不相關、重復報道和信息缺損文獻題錄，英文文獻題錄剔除國內研究文獻題錄。

1.3 文獻題錄導出與處理

CNKI 數據庫選擇Refwork 格式導出，保存為文件名為download_***.txt 的純文本文件，通過Citespace軟件提供的格式轉換器，將文獻題錄數據格式轉換為WOS 文本數據格式。WOS 數據庫選擇導出純文本文件格式，導出文獻題錄內容為“全記錄與引用的參考文獻”，導出文件也命名為download_***.txt。

1.4 文獻分析

結合Endnote 文獻管理軟件和Excel 軟件繪制年度發文量圖。通過CNKI 及WOS 數據庫文獻計量分析數據收集高被引文獻信息。采用Citespace 5.6.R3 版軟件分析并繪制國家、機構和作者合作網絡圖。通過關鍵詞共現、突現詞探測分析領域內研究熱點及研究前沿。結合關鍵節點文獻閱讀，對生成的可視化圖譜進行解讀。

2 結果

2.1 年度發文量

共檢出國內發表文獻451 篇，國外發表文獻159 篇。經過篩選，最終選出國內研究文獻438 篇，國外研究文獻138 篇。1977 年至1992 年間或有國外文獻發表，自1993 年起每年陸續有幾篇文獻發表，2016 年發表文獻最多（19 篇），之后未顯示出增長趨勢。國內研究最早發表于1992 年，1995 年至2003 年無文獻發表，其后文獻發表數量逐步增長，2014 年至2019 年每年發文量均維持在50 篇左右。詳見圖1。

2.2 作者、機構、國家合作網絡

將國內、國外發表文獻題錄分別設立項目，將所有發表文獻納入分析范圍，分析時間段參數均設置為-1，節點標簽設置比例分別設為2%和4%。首先，進行國內作者、機構共現分析，得到國內作者及機構合作網絡圖；其次，構建國外機構及國家合作網絡圖。詳見圖2 和圖3。

圖1 國內外年度發文量Fig.1 Annual published literature at home and abroad

圖2 國內作者及發文機構合作網絡Fig.2 Colleboration network of national research institutions and authors

圖3 國外發文機構及國家合作網絡Fig.3 Colleboration network of foreign countries and research institutions

由圖2 可見，國內藥房自動化設備領域主要的發文機構分為醫療機構和機械工程類院校兩大類。機械工程類院校主要開展藥房自動化設備設計研發工作，目前北京航空航天大學下屬若干學院及研究所和北京郵電大學間建立了一定的合作關系，其他作者及機構間合作較少。發文量最高的2 名作者分別來自設備應用和研發2 個領域。其中辛海莉來自解放軍總醫院，發文9 篇，研究方向為藥房自動化設備的應用實踐［3-4］，發文時間段為2009 年至2018 年；李志蜀來自四川大學計算機學院，發文7 篇，研究方向為中藥配方顆粒自動發藥機的信息通信及路徑算法研究［5-6］，發文時間段為1994 年至2008 年。

由圖3 可見，國外發文量最高的國家為美國，而且和澳大利亞、日本、中國均有一定合作關系。法國和丹麥在該領域的研究也較多，但同其他國家、地區的合作交流較少。從發文機構來看，國外的發文機構主要分為學院、醫院和聯合藥店三大類。其中發文量最高的機構為丹麥的AarthusUniversityHospital 和UniversityofSouthern Denmark，且均為近5 年發表的文獻，提示近幾年藥房自動化設備在丹麥得到了應用與推廣。

2.3 高被引文獻

文獻被引頻次是衡量其影響力和重要性的重要指標之一。通過CNKI 及WOS 數據庫基本文獻計量分析數據得到文獻被引用頻次排名，國內外被引頻次較高的5 篇文獻信息見表1。國內被引頻次最高的文獻是《機器人技術與應用》雜志發表的《自動化藥房的現狀和新進展》一文，共被引101 次。該文獻系統綜述了國內外主流的藥房自動化設備，介紹了國內藥房自動化設備的應用現狀和發展前景［7］。其余文獻主要介紹了藥房自動化設備應用過程中的實踐經驗、工作模式變化所帶來的各種獲益與成本變化、設備應用過程中存在的問題等［8-11］。國外被引頻次最高的文獻是《美國醫院藥學雜志》（Am J Health-Syst Ph）發表的《Impact of Emerging Technologies on Medication》，共被引111 次。該文納入了“以用藥錯誤和藥品不良事件為終點事件，以四類自動化、信息化技術作為干預方式”的研究文獻，在一次文獻的基礎上系統綜述了應用電子處方系統、藥房自動化設備、電子藥歷、條形碼系統這四類自動化、信息化技術對用藥錯誤和藥品不良事件的影響［12］。值得關注的是，被引頻次排序3 ～5 名的文獻是發表在《美國醫院藥學雜志》上，由美國醫院藥劑師學會（ASHP）發布的不同年份的“全國醫院藥學調劑和用藥管理實踐調研報告”（ASHP national survey of pharmacy practice in hospital settings：Dispensing and administration）。ASHP 每年會針對固定的幾個主題之一，在全國1 000 多家綜合醫院或?？漆t院中分層抽樣，以郵件形式對醫院藥學部門負責人開展問卷調研。2005 年、2008 年、2011 年聚焦的主題都是調劑和用藥管理。其中很重要的一項調研內容為各類藥房自動化設備的應用情況［13-15］。該調研報告持續多年，已形成慣例，對了解美國醫院藥學工作有較高的參考價值。也可為國內醫院藥學管理、藥房自動化設備的應用和研究提供思路。

表1 國內外被引頻次排名前5 文獻Tab.1 Top five cited articles at home and abroad

2.4 關鍵詞共現

通過Citespace 軟件進行關鍵詞共現分析，導出結果中排在前10 的高頻關鍵詞、高中介中心性關鍵詞列表（見表2）。關鍵詞是作者用來高度概括文獻核心論點的詞語，從一個研究領域的文獻題錄數據中提取的高頻關鍵詞在一定程度上代表了該領域的研究熱點。中介中心性是衡量某個節點在網絡中重要性的指標。在關鍵詞共現網絡中，中介中心性高的關鍵詞代表連接研究領域內不同研究方向的關鍵詞語［16］。由表2 可見，結合詞頻和中介中心性排序，國內外文獻中相同、相近的高頻關鍵詞為自動化、調劑、藥房、自動化發藥系統、控制系統等。不同的是國內的藥學服務、工作效率、應用相對更高頻，國外的差錯、藥品不良事件、用藥差錯、患者安全更高頻，而ASHP 全國調研是美國醫院藥師學會的特色研究。

2.5 關鍵詞聚類

在關鍵詞共現分析的基礎上進行聚類分析，采用對數極大似然率（LLR）算法，結合專業判讀，得到主要關鍵詞聚類圖譜（見圖4）。關鍵詞聚類結合了關鍵詞和聚類的特性，在關鍵詞體現出來的分散的研究熱點基礎上聚類出某研究領域內的主要研究方向。由圖4 可見，從關鍵詞中提取的聚類標簽前的聚類編號可以判斷聚類規模的大小，編號越小則聚類規模越大，圖中不規則框的面積越大，聚類中包含的成員數量越多。通過聚類可見，不論國內、國外，“自動化設備”“用藥安全”都是該領域的主要研究方向。不同之處在于，國內多個聚類都是具體的藥房自動化設備名稱，表明國內研究更多的是圍繞不同的自動化設備應用展開，提示國內藥房自動化設備尚處在設備普及階段。而國外研究關注更多的是硬件設備之外的對象，如應用環境醫院、相關人員內科醫師、相關技術信息技術等。最重要的是國外用藥安全，深入細化到了用藥管理、藥品不良事件，甚至是具體的一類藥物（如抗腫瘤藥物）。

2.6 突現關鍵詞比較分析

突現關鍵詞是指某一段時間內出現頻次突然激增的關鍵詞，通常代表這段時間內該研究領域的研究前沿［16］。將時間跨度設定為1999 年至2000 年，針對關鍵詞，運用Citespace 軟件的突現關鍵詞探測功能，得出該領域國內外的突現關鍵詞圖（見圖5）。由圖5 可見，國內外研究都只挖掘出1 個突現關鍵詞。國內1999 年至2003 年無文獻發表，因而時間跨度自動調整為2004 年至2020 年。挖掘出的突現關鍵詞為“門診藥房”，該關鍵詞自2016 年開始突然激增，至2018 年結束，提示該時間段內“門診藥房”是藥房自動化設備的新興研究熱點，這與國內自動發藥機等設備主要應用于醫院門診藥房的實際情況相符合。國外的突現關鍵詞“調劑”出現時間段較早，時間跨度較長，為2000 年至2007 年，表明國外藥房自動化設備研究早期也有較長一段時間是圍繞調劑工作展開的。提示隨著國內自動化藥房設備的日漸普及，圍繞設備開展的用藥安全研究可能會成為主要研究方向。

表2 國內外文獻排序前10 的高頻關鍵詞和高中介中心性關鍵詞列表Tab.2 Top 10 high frequency keywords and high betweenness centrality keywords in the literature published at home and abroad

3 討論

文獻計量學是通過研究某一學術領域已發表的文獻，分析并描述該領域整體發展狀況的科學方法學。Citespace 是通過可視化手段呈現科學知識的結構、規律和分布情況的可視化知識圖譜軟件。本文中以文獻計量學原理為基礎，通過運用Citespace 可視化知識圖譜軟件，結合各數據庫基本文獻計量數據、Endnote文獻管理工具等，系統分析了國內外藥房自動化設備的發展狀況。

文獻檢索是開展文獻計量分析的基礎，由于不同數據庫收載題錄的信息量和格式不同，不同可視化知識圖譜軟件能分析的數據庫格式也存在差異，因而在進行可視化知識圖譜分析前，需根據研究目的進行數據庫和可視化圖譜軟件的選擇。本研究中對國內外藥房自動化設備的研究現況進行了比較，國內數據庫選擇了CNKI 數據庫，該數據庫收載范圍廣，更新快，且Citespace 軟件提供了CNKI 題錄數據庫的格式轉換模塊，可供分析。但CNKI 數據庫不是引文數據庫，題錄中不含引文信息，因而不能從被引和施引角度進行文獻計量學分析。

本研究中確定檢索策略時，考慮到研究主題為非醫學主題詞詞組，如不用引號做檢索詞限定，會產生大量不相關文獻。在兼顧檢索完全和準確的檢索策略下，通過預檢索測試盡量搜集相關主題詞詞組，最終制定了檢索式。因最初獲得的檢索文獻數量較少，少量的不相關文獻可能就會使統計結果產生偏倚，故在導出文獻前，依據文獻的標題和摘要進行了篩選，剔除了和主題不相關的文獻，使分析結論更準確、可靠。

藥房自動化屬應用型研究領域，從理念的提出到設備的投入使用需要一定時間，隨著實際應用范圍的日益廣泛，應用性研究文獻會逐步增長，有助于這一應用技術的推廣和進一步優化，從本研究中的數據可以看到，年度發文量數據變化基本反映出了該研究領域的發展特點。從國內外發文量比較來看，國內的研究開始較晚，但近年來發文量增長趨勢顯著超過國外，這可能是因為國內的醫療需求增長為藥房自動化設備提供了較大的發展空間。

A. 國內 B. 國外圖4 國內外文獻關鍵詞聚類圖A.Domestic B.ForeignFig.4 Clusters of keywords draw from journal articles at home and abroad

圖5 國內外突現關鍵詞圖Fig.5 Graph of bursts keywords at home and abroad

在文獻計量分析的基礎上獲取關鍵文獻的信息，通過閱讀關鍵文獻可了解到，在藥房自動化設備應用方面，國外部分國家藥房自動化設備普及率高，應用范圍除了綜合性醫院外，還有社區醫院和連鎖藥店。在醫院內的使用也表現出去中心化的趨勢，依據臨床需求分布在多個臨床科室［17］。相比國外，國內自動化藥房設備絕大部分是在醫院使用，而且不同地區、不同級別醫院的普及程度不同。醫院內藥房自動化設備的使用基本集中在藥學配方部門，表現出中心化的特點。對于不同地區、不同級別醫院藥房自動化設備普及率及應用的具體情況，國內目前還缺乏權威的研究報道。在這方面，美國ASHP 全國調研報告做了很好的示范，系統、持續的調研為藥房自動化設備的應用提供了真實、翔實的數據，為該領域的研究提供了很好的指導和借鑒。在藥房自動化設備改善醫療服務方面，國內側重于自動化設備對減輕藥師負擔［18］，提高調劑效率和準確率［19］，改善患者體驗（如縮短取藥等候時間）等方面的研究［10］。國外則側重于減少用藥差錯方面的研究［20-22］。此外，國外對藥房自動化設備改善醫務人員的體驗也有研究［23-24］，可為后期國內藥房自動化設備用于手術室、麻醉科等特殊科室的藥品管理提供借鑒。

綜上所述，通過文獻計量分析可以看到，藥房自動化設備研究領域整體文獻數量不多，且近幾年無論國內、國外發文量都處在平臺期。突現關鍵詞分析結果也顯示，該領域近年來缺乏新的、引人關注的研究熱點。作為醫學裝備學科的一部分，藥房自動化設備研究尚未形成較成熟的學科分支，其進一步發展還需新興技術和先進的藥事管理理念融入。