基于CiteSpace的大型醫用設備管理研究熱點和趨勢可視化分析

楊思秋，龔超，劉春雨，邸金平

天津市醫學科學技術信息研究所/天津市衛生健康發展研究中心，天津 300070

引言

作為醫療資源的重要組成部分，大型醫用設備是臨床機構開展診斷和治療工作、實現醫療、科研、教學綜合發展的重要技術手段，其資金投入多、運維成本高、對醫療費用影響大，對其進行合理配置及有效應用對提高優質服務可及性、控制醫療費用無序增長及維護人民群眾的健康權益具有重要意義[1]。為厘清研究熱點，宏觀把握大型醫用設備的研究脈絡和走向，了解目前的研究進展，預測未來的研究方向，本研究以中國知網（CNKI）為數據源，基于CiteSpace中的作者、機構和關鍵詞共現圖譜，以及時區圖和突現關鍵詞等，對我國大型醫用設備的研究進行可視化分析，以期為大型醫用設備的后續研究提供借鑒。

1 數據來源與研究方法

1.1 分析方法與工具

本研究基于文獻計量學軟件CiteSpace.5.5.R2進行可視化分析。CiteSpace軟件是美國德雷塞爾大學陳超美團隊開發的一款文獻計量可視化軟件，能夠直觀形象地展示學科前沿的知識關聯狀況和演進過程。本研究將使用CiteSpace對大型醫用設備管理研究領域的文獻進行發文作者和機構的合作關聯分析，并通過關鍵詞的研究把握熱點和演進趨勢。節點類型選擇作者、機構和關鍵詞，節點大小表示出現的頻次，各節點之間的連線粗細表示關聯程度。

1.2 數據來源與處理

本研究數據源于中國知網（CNKI）數據庫，本研究選取2010—2021年的文獻進行計量分析。檢索主題或關鍵詞包含“大型醫用設備”或“大型醫療設備”的期刊論文，共檢索到文獻2067篇，通過對文獻條目逐個篩選，刪除政策文件、新聞資訊、主題課件、會議通知、會議報道、缺少作者的、重復的及其他與大型醫用設備無關的文章，共得到有效樣本文獻691篇，每篇文獻包含作者、機構、題目、關鍵詞、摘要、發表日期等信息，檢索時間為2021年10月15日，文獻導出格式為“Refworks”。各年份發表文獻的數量如圖1所示，從樣本文獻年度發表量來看，近10年的研究成果量沒有很大的起伏變化，受《2011—2015年全國乙類大型醫用設備配置規劃的通知》[2]《大型醫用設備配置許可管理目錄（2018）》[3]《大型醫用設備配置與使用管理辦法（試行）》[4]等政策文件頒布的影響，文獻量分別在2012年和2018年達到峰值。納入的691篇文獻收錄在179種期刊中，發文量排名前5的期刊為《醫療裝備》《中國醫療設備》《中國醫學裝備》《醫療衛生裝備》和《中國醫療器械信息》。

圖1 2010—2021年我國大型醫用設備研究樣本文獻年度發表量

2 大型醫用設備管理研究的共現網絡分析

2.1 作者共現網絡

通過對作者及其合作網絡的結構特征分析，可以得出該領域的核心作者群及合作關系。將691篇有效文獻導入CiteSpace軟件，設置節點類型為作者，得到大型醫用設備研究的作者共現網絡知識圖譜（圖2）。在可視化圖譜中，節點越大，表示研究者的發文量越多；節點之間連線越粗，說明合作越密切。圖2中共有121個節點，251個連接，網絡密度為0.0346。從合作網絡來看，我國大型醫用設備領域的研究形成了大分散、小集中的特點，形成了幾個核心的研究團隊，包括3個比較大的作者合作集群，分別為以陳英耀、劉佳琦、何達、郭祖德、張晨等為核心的研究團隊，以廖勇彬、梁伯進和劉慧敏等為核心的研究團隊以及以肖月、邱英鵬等為核心的研究團隊，其中以陳英耀等為核心的研究團隊規模最大，但各團隊之間的聯系強度較弱。

圖2 大型醫用設備研究作者共現網絡圖

根據普賴斯提出的文獻作者分布定律，同一研究主題中的半數文獻由一群核心的高生產能力作者所撰[5]。核心作者計算公式為：，其中，Npmax為統計時間段內該領域最高產作者文獻發表數量，Mp為統計時間段內該領域核心作者至少應發表的文獻數量[6]。根據共現結果，2010—2021年CNKI中文獻數量最多的來源作者共發文25篇，即Npmax=25，求得Mp的值為3.745，按照取整原則，即發表文獻4篇及以上的作者可視為該領域的核心作者。由此，國內大型醫用設備研究領域核心作者共38位，核心作者共發表文獻220篇，占論文總數的31.84%，遠未達到普賴斯提出的核心作者發表文獻數量之和占總文獻數量50%的指標。可見，國內大型醫用設備研究領域雖然形成了比較穩定的作者合作群，但仍未形成核心作者群。

2.2 機構共現分析

節點類型選擇機構，保持其他參數不變，對691篇文獻的發文機構進行可視化研究，得到大型醫用設備研究的發文機構圖譜（圖3）。圖3顯示了文獻發表數量為2篇及以上的機構，節點數為52，連接數為19，網絡密度為0.0143，發文數量較多的機構為復旦大學公共衛生學院、廣西醫科大學人文社會科學學院、南京鼓樓醫院、鄭州大學第一附屬醫院，見表1。就發表文獻的總數而言，上述機構相較于其他機構占據領先地位，在一定程度上代表了目前我國大型醫用設備研究領域的主要力量；就文獻比例而言，發文5篇及以上的研究機構發文數量之和占相關文獻總量的比例僅為7.09%，說明目前我國大型醫用設備研究領域尚未形成主導研究力量，機構與機構之間的研究力量較為分散。

表1 大型醫用設備研究的發文機構頻次排名

圖3 大型醫用設備研究機構共現網絡圖

從節點之間連接的強度來看，高校、醫院、政府、企業和科研機構之間的交叉合作比較密切，較為集中地形成了5個主要的合作研究群體，分別為：① 復旦大學公共衛生學院、新疆醫科大學公共衛生學院、上海市浦東新區衛生和計劃生育委員會、山東大學第二醫院、南通大學醫學院、美國蘭德公司和浙江大學醫學部衛生政策研究中心；② 成都中醫藥大學、四川省衛生廳和四川省醫學情報研究所；③ 國家衛生健康委醫療管理服務指導中心藥械評價處、河南省人民醫院醫學裝備部和北京大學第三醫院醫學工程處；④ 國家衛生健康委衛生發展研究中心、北京醫院和北京大學第三醫院；⑤ 福建醫科大學衛生管理與社會醫學系和福建省福州市傳染病醫院。可以看出，復旦大學公共衛生學院不僅發文數量最多，同時也與多家機構建立了合作關系，其中還包括美國大型研究機構蘭德公司，是大型醫用設備領域最主要的研究機構。，1年為間隔進行時間切片，以關鍵詞為節點，選取每個時間切片中高被引的前50個關鍵詞，繪制出關鍵詞知識圖譜（圖4）。圖4中共有101個關鍵詞節點，239條連接，網絡密度為0.0473。按照詞頻排序統計，提取出現頻次在10次及以上的重要關鍵詞，見表2。統計結果顯示，大型醫用設備的出現頻次是最高的，其次是管理、配置、經濟效益、效益分析。

表2 大型醫用設備研究的關鍵詞頻次分布

圖4 大型醫用設備關鍵詞聚類圖

3 大型醫用設備管理研究的關鍵詞分析

3.1 研究熱點分析

中介中心性是測度節點在共現網絡中重要性的指標，高中介中心性的節點通常是連接不同熱點之間的關鍵樞紐[7]。若節點的中介中心性≥0.1，說明其是關鍵節點[8]。由表2中的數據顯示，大型醫用設備的中介中心性最高，為0.51，其他關鍵節點有管理、配置和醫院，乙類大型醫用設備的中介中心性（0.08）也接近于0.1，以上關鍵詞在共現網絡中具有顯著影響力，起到連接大型醫用設備研究領域高頻關鍵詞的橋梁作用。

3.2 研究演進趨勢分析

研究前沿趨勢是指某一研究領域最能代表未來發展方向的前沿熱點，通過突變率檢測可以了解某時期較為活躍的相關文獻，并根據文獻的變動趨勢追蹤該研究的未來走向[9]。CiteSpace軟件的時區圖可以直觀地反映大型醫用設備每年的研究熱點，進而揭示研究的發展階段和趨勢，在此基礎上可以對未來的研究方向進行預測。時區圖中的關鍵詞表示在所分析數據中首次出現的年份；突現關鍵詞是指在較短時間內出現頻率驟然增加的關鍵詞，可以表征研究前沿的發展趨勢。本研究通過對2010—2021年的大型醫用設備研究的時區圖（圖5）和突現關鍵詞（表3）進行分析，研究發現，大型醫用設備的研究及其實際應用和相關政策的出臺密切相關，隨著政策的逐步推進，研究的側重點也隨之發生相應的改變。從宏觀的角度，研究涉及大型醫用設備的規劃配置、效益分析、公平性分析等內容；從微觀的角度，則貫穿從設備采購到安裝、使用、維修管理和成本分析、績效評價的全過程。總體來說，學者們的研究和探討圍繞大型醫用設備的配置和管理進行，而效益分析是研究的核心，幾乎貫穿整個研究的始終，但不同階段的研究和分析采用的方法不同，研究的角度和深度也有區別。研究主要劃分為以下幾個階段：

表3 大型醫用設備突現關鍵詞

圖5 大型醫用設備前沿時區圖

（1）第一階段：時間分布主要為2010—2013年，研究側重于大型醫用設備的規劃和配置。關鍵詞包括乙類大型醫用設備、CT、MRI、區域衛生規劃、醫療設備配置、維修管理、醫療設備購置、安裝和使用等，可以看出大多數文獻主要以乙類大型醫用設備為研究對象，其中CT和MRI居多。2009年衛生部發布了《乙類大型醫用設備階梯配置指導意見 （2009—2011年）》[10]，依據不同性能將大型醫用設備分為科學研究型、臨床科研型和臨床實用型，規定醫療機構應當根據功能定位、醫療技術水平、服務量、學科發展和群眾健康需求等因素有序配置大型醫用設備。大型醫用設備引進的初期，配置數量增加顯著，增強了醫療機構疾病診斷和防治的能力，提高了居民的健康水平。但也存在醫院不考慮實際的就診需求，片面追求高檔次和高性能參數，盲目購置大型醫用設備的情況，導致大型設備利用率不足與超負荷運轉并存，醫療費用也不斷上漲，資源浪費比較嚴重。經歷了醫院采購和配置的無序化，學者們開始關注大型醫用設備的效益評價。

（2）第二階段：2014—2020年的研究則更側重于大型醫用設備配置的績效和公平性分析，關鍵詞包括績效評價、經濟效益、社會效益、公平性、層次分析法、投資回收期、投資收益率、評價指標、全成本核算、量本利分析、數學模型、評價體系等。截至2019年，大型醫用設備形成了包括管理目錄、配置使用管理辦法、配置實施細則、配置規劃和審批監管平臺在內的制度體系，管理政策趨于完善[11]。盡管效益分析一直是大型醫用設備研究的熱點，但在這個階段的研究中，學者們多運用數學模型，采用主成分分析法[12]、模糊分析法[13]、秩和比法[14]、數據包絡分析[15]、TOPSIS法[16]等，通過構建評價體系對大型醫用設備的經濟效益、社會效益和績效進行評價和分析，采用基尼系數評價大型醫用設備配置的公平性，評價方法更規范和豐富，評價標準也更全面和貼合實際。

（3）第三階段：2021年之后，學者們多采用資產生命周期管理模型對大型醫用設備進行全生命周期管理，基于更全面的視角、采用更綜合的方法對大型醫用設備配置和管理的全流程進行研究，在投資決策、運行使用和更新決策階段進行購置論證，從而實現設備的合理配置。在大型醫用設備的全生命周期管理中介入物聯網技術和信息化手段，有利于對大型醫用設備的運行狀態進行實時的監測與分析，從而實現大型醫用設備的科學化管理、規范化管理、標準化管理和精細化管理，提高大型醫用設備的管理效率，實現對大型醫用設備的全鏈條動態監管和全面績效提升。

大型醫用設備的運行績效影響著醫療費用的合理性及醫療機構的經濟和社會效益，因此績效評價和效益分析將依然是大型醫用設備領域的研究趨勢和熱點。此外，隨著醫療物聯網、互聯網+醫療云平臺、大數據以及人工智能的不斷成熟，管理技術向信息化、智能化、精細化方向發展，使得大型醫用設備的全鏈條動態監管成為可能[17-18]，因此大型醫用設備的全生命周期管理和信息化管理是未來研究的另一個重要趨勢。

4 討論與總結

大型醫用設備是我國重要的醫療衛生資源，具有成本高、維護費用高、功能復雜的特點，一旦使用率低、功能無法得到充分發揮，不僅會造成醫療資源的浪費，影響醫療機構的服務績效，更會帶來醫療費用的不合理增長，加重患者看病就醫負擔的負面影響[19-20]。本研究對我國大型醫用設備的研究進行可視化分析，分析了研究的不同階段及其特點，明確了未來研究的發展趨勢，并據此提出以下建議：加強大型醫用設備綜合信息平臺建設，完善配置管理數據庫，借助衛生技術評估，優化大型醫用設備區域布局，不斷提升其配置公平性；對大型醫用設備進行全成本核算和效益分析，提高使用效率，樹立全生命周期管理理念，借助信息化手段，提升設備智能化、信息化管理水平，為維護人民健康權益提供技術支持和保障。