基于聚類分析方法的皮膚病學(xué)研究熱點(diǎn)分析

祝琳琳，崔雷

（1.沈陽市第七人民醫(yī)院皮膚科，沈陽 110003；2.中國醫(yī)科大學(xué)健康管理學(xué)院情報(bào)學(xué)教研室，沈陽 110122）

皮膚病學(xué)作為研究皮膚及其相關(guān)疾病的科學(xué)，其內(nèi)容不僅涉及正常皮膚及附屬器的結(jié)構(gòu)和功能，還囊括了各種皮膚病及附屬器官疾病的病因、發(fā)病機(jī)制、臨床表現(xiàn)、診斷和防治等內(nèi)容［1］。為了進(jìn)一步了解此領(lǐng)域當(dāng)前的研究熱點(diǎn)，本研究采用皮膚病研究論文高頻主題詞進(jìn)行共詞聚類分析的方法，獲得當(dāng)前國際上皮膚病學(xué)的研究熱點(diǎn)，為廣大專業(yè)人員提供參考信息。

1 材料與方法

1.1 材料

本研究分析材料來自PubMed數(shù)據(jù)庫（https：//www.ncbi.nlm.nih.gov/），該數(shù)據(jù)庫由美國國立醫(yī)學(xué)圖書館的國家生物技術(shù)信息中心開發(fā)維護(hù)。首先通過《期刊引用報(bào)告》（Journal Citation Reports，JCR）數(shù)據(jù)庫（http：//www.lib.wh.sdu.edu.cn/dn/database490.html）獲取皮膚病學(xué)相關(guān)領(lǐng)域2018年影響因子最高的4種期刊：《JAMA Dermatology》 《Journal of the American Academy of Dermatology》 《The British Journal of Dermatology》 《The Journal of Investigative Dermatology》。在PubMed數(shù)據(jù)庫中檢索4種期刊近2年發(fā)表的所有文獻(xiàn)，檢索策略為“JAMA Dermatology”［Journal］ OR“Journal of the American Academy of Dermatology”［Journal］ OR“The British Journal of Dermatology”［Journal］OR“The Journal of Investigative Dermatology”［Journal］AND“2018/01/01”［PDAT］：“2019/09/30”［PDAT］。并以XML格式下載文獻(xiàn)記錄。

1.2 方法

對(duì)從PubMed獲取的相關(guān)文獻(xiàn)記錄，應(yīng)用書目共現(xiàn)分析系統(tǒng)（bibliographic item co-occurrence matrix builder，BICOMB）2.0進(jìn)行數(shù)據(jù)提取與統(tǒng)計(jì)，統(tǒng)計(jì)字段為主要主題詞/副主題詞，兩兩統(tǒng)計(jì)它們?cè)谕黄撐闹谐霈F(xiàn)的次數(shù)，并截取出現(xiàn)頻次＞15次者為高頻詞，從而形成主要主題詞/副主題詞-來源文獻(xiàn)矩陣。2個(gè)主要主題詞/副主題詞在眾多的文章中同時(shí)出現(xiàn)的頻率越高，說明它們之間關(guān)系越密切。以TXT格式輸入至gCLUTO軟件中進(jìn)行系統(tǒng)聚類分析，通過分析不同聚類類別主要主題詞/副主題詞，以及各個(gè)類別相對(duì)應(yīng)的代表性文獻(xiàn)，獲得目前皮膚病學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。

將主要主題詞/副主題詞應(yīng)用BICOMB生成主要主題詞/副主題詞相關(guān)文獻(xiàn)詞篇矩陣。

2 結(jié)果

2.1 皮膚病研究高頻主題詞

共檢索出相關(guān)文獻(xiàn)5 136篇，截取出現(xiàn)頻次＞15次的38個(gè)主要主題詞/副主題詞形成高頻詞表［2-3］，見表1。相關(guān)文獻(xiàn)詞篇矩陣每一類中的主題詞以及代表性論文見表2。

表1 近2年皮膚病研究論文高頻主要主題詞/副主題詞（頻次＞15）Tab.1 High frequency major subject headings/sub-heading（frequency ＞ 15）

表2 詞篇矩陣Tab.2 Term paper matrix

2.2 高頻主題詞聚類分析結(jié)果

應(yīng)用gCLUTO軟件進(jìn)行系統(tǒng)聚類分析，得到高頻詞的聚類結(jié)果（圖1）、高頻詞聚類的可視化矩陣（圖2）及高頻詞聚類可視化山丘圖（圖3）。可視化矩陣（圖2）中，縱軸表示高被引論文，橫軸表示這些論文之間的距離。圖3可視化山丘圖中，數(shù)據(jù)矩陣被聚成4類，可視化山丘將4個(gè)類群顯示為4個(gè)山丘。山丘的高度與類內(nèi)相似性成正比，體積與類群包含的對(duì)象數(shù)量成正比。合成的高斯曲線相加在一起形成可視化山丘的地形。山丘的顏色與類內(nèi)偏差成比例，紅色代表變異低，藍(lán)色代表變異度高。

圖1 高頻詞聚類結(jié)果Fig.1 Clustering results of high frequency words

圖2 高頻詞聚類的可視化矩陣Fig.2 Visual matrix of high frequency word clustering

3 討論

通過高頻詞聚類結(jié)果（圖1）、高頻詞聚類的可視化矩陣（圖2）以及高頻詞聚類的可視化山丘圖（圖3）發(fā)現(xiàn)，將所得數(shù)據(jù)聚成4類后，聚類效果較好，通過閱讀各個(gè)類別對(duì)應(yīng)的描述度較高的來源文獻(xiàn)進(jìn)一步了解每類的內(nèi)容，將皮膚病學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)主要分為4類。

圖3 高頻詞聚類的可視化山丘圖Fig.3 Visual hill map of high frequency word clustering

第一類為皮膚病的藥物治療、療效評(píng)價(jià)及安全情況的研究。對(duì)Cluster 0中相關(guān)代表性文獻(xiàn)及類標(biāo)簽文獻(xiàn)的分析結(jié)果顯示，高頻主題詞主要聚集于皮膚科藥物治療，尤其是特應(yīng)性皮炎（atopic dermatitis，AD）和慢性銀屑病生物制劑治療的效果、安全性，該類研究［4-7］對(duì)指導(dǎo)臨床工作有實(shí)際意義。AD是一種復(fù)雜的慢性炎癥性疾病，中重度AD在治療上存在挑戰(zhàn)。Dupilumab治療中重度AD在療效及耐受性方面值得被肯定［8］。目前針對(duì)AD的其他生物制劑也在臨床研發(fā)中，如Tralokinumab（白細(xì)胞介素-13）及Nemolizumab（白細(xì)胞介素-31受體）等［9］，這些研究為未來拓寬AD的治療提供了新的前景。銀屑病是一種常見的慢性免疫介導(dǎo)的炎癥性疾病，嚴(yán)重影響患者的社會(huì)心理和情感健康，重癥銀屑病的患者通常接受光療、全身性藥物治療（甲氨蝶呤、環(huán)孢菌素b、阿維A等）和生物制劑治療等。

第二類為黑色素瘤的遺傳學(xué)、流行病學(xué)等方面的研究。對(duì)Cluster 1中的相關(guān)高被引文獻(xiàn)進(jìn)行分析，4篇代表性文獻(xiàn)［10-13］均是基于對(duì)黑色素瘤的研究，如突變對(duì)黑色素瘤的影響以及使用遺傳學(xué)方法進(jìn)行黑色素瘤風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)。通過全基因組關(guān)聯(lián)研究，已經(jīng)鑒定出與黑色素瘤相關(guān)的單核苷酸多態(tài)性（single nucleotide polymorphisms，SNP）。然而，這些SNP對(duì)黑色素瘤發(fā)展的綜合影響仍不清楚。與良性痣相比，黑色素瘤的BRAF突變率較低，這與BRAF突變可能是導(dǎo)致黑色素細(xì)胞增殖而不是惡性轉(zhuǎn)化的基因概念是一致的［13］。

第三類為黑色素瘤的危險(xiǎn)因素、回歸預(yù)后、生存率和死亡率等方面的研究。對(duì)Cluster 2中相關(guān)高被引文獻(xiàn)及類標(biāo)簽文獻(xiàn)的分析結(jié)果顯示，黑色素瘤多為黑色素細(xì)胞惡變而來的腫瘤，惡性程度高，對(duì)黑色素瘤患者的生存預(yù)后分析具有十分重要的臨床意義［14-17］。經(jīng)典的因素（厚度、潰瘍、年齡）均對(duì)預(yù)后有影響［14］。皮膚痣數(shù)量增多顯著增加了黑素瘤死亡的風(fēng)險(xiǎn)。痣的數(shù)目在臨床實(shí)踐中可能作為預(yù)測(cè)黑素瘤死亡風(fēng)險(xiǎn)的獨(dú)立預(yù)后因素。

第四類為人乳頭瘤病毒與皮膚腫瘤的關(guān)系及皮膚腫瘤的影像學(xué)診斷方面的研究。主要包括識(shí)別臨床和皮膚鏡特征，組織病理學(xué)診斷皮膚腫瘤，評(píng)估惡性腫瘤的風(fēng)險(xiǎn)［18-21］。皮膚鏡檢查被認(rèn)為是檢測(cè)黑色素瘤的重要工具，在臨床上發(fā)現(xiàn)黑色素瘤之前就可揭示出它的不對(duì)稱性，幫助臨床醫(yī)生更早地識(shí)別黑色素瘤。

綜上所述，本研究通過共詞聚類分析方法，分析了當(dāng)前皮膚病學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。目前皮膚病學(xué)的研究熱點(diǎn)主要集中在以下3個(gè)方向：（1）對(duì)各種生物制劑治療皮膚病的效果評(píng)價(jià)安全情況；（2）對(duì)黑色素瘤的遺傳學(xué)、危險(xiǎn)因素、流行病學(xué)、生存預(yù)后、發(fā)病率與死亡率等方面的研究；（3）應(yīng)用皮膚鏡等影像技術(shù)診斷皮膚腫瘤，評(píng)估惡性皮膚腫瘤的風(fēng)險(xiǎn)。本研究結(jié)果為把握皮膚病學(xué)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)奠定了基礎(chǔ)，為臨床工作和未來的研究提供了方向。