基于Web of Science數(shù)據(jù)庫對急性胰腺炎相關(guān)研究的文獻計量與可視化分析

羅瑋瑋, 董小武, 王凝之, 李瑤瑤,肖煒明, 丁巖冰, 孫云云

(揚州大學(xué)附屬醫(yī)院, 1. 消化內(nèi)科, 2. 胰腺中心, 江蘇 揚州, 225009)

急性胰腺炎(AP)是一種急性非傳染性炎癥性疾病,為臨床常見且復(fù)雜的急腹癥[1-2]。大多數(shù)AP患者癥狀較輕,經(jīng)保守治療后5～7 d即可痊愈,但仍有15%～20%的AP將引起胰腺壞死、持續(xù)性器官衰竭,進展為重癥AP, 致死率可高達30%[3-4]。流行病學(xué)數(shù)據(jù)[5]顯示,AP的發(fā)病率近年來有所上升,但臨床尚無有效的針對性治療策略。目前,國內(nèi)外研究團隊主要通過動物模型探索AP發(fā)生與發(fā)展的機制和通路,為AP的治療提供了更多思路[6]。既往研究[7]顯示, AP的發(fā)病機制主要包括病理性鈣信號傳導(dǎo)、線粒體功能障礙、腺泡細胞內(nèi)胰蛋白酶原過早激活、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激和自噬受損等,但尚未被完全闡明。文獻計量學(xué)是以文獻所包含的信息為研究對象(如作者、作者單位、主題、摘要和關(guān)鍵詞等),運用數(shù)學(xué)統(tǒng)計等方法,以龐大的文獻數(shù)據(jù)量為出發(fā)點,從更宏觀的角度進行分析、總結(jié)和歸納,已成為分析某領(lǐng)域進展特征和準確把握發(fā)展趨勢的重要方法[8]。本研究從文獻計量學(xué)角度出發(fā),基于Web of Science(WOS)數(shù)據(jù)庫,借助 Cite Space和VOS viewer軟件對AP相關(guān)文獻進行分析,全面科學(xué)地展示AP領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究現(xiàn)況和發(fā)展趨勢,以期為未來AP的相關(guān)研究提供參考依據(jù)和新思路。

1 資料與方法

1.1 文獻來源和檢索方法

以“acute pancreatitis”為主題詞在WOS數(shù)據(jù)庫中檢索文獻,檢索內(nèi)容包括標題、摘要、關(guān)鍵詞,語言限定為英語,時間范圍為2012—2021年,文獻檢索工作在1 d內(nèi)(2022年3月16日)完成,共獲得6 848篇與AP有關(guān)的科學(xué)引文索引(SCI)文獻。閱讀文章標題和摘要,排除AP非基礎(chǔ)實驗性文獻后獲得1 673篇SCI文獻,再進一步刪除重復(fù)文獻,最終獲得1 501篇SCI文獻。

1.2 文獻計量分析方法

將文獻導(dǎo)入 Cite Space和VOS viewer軟件中進行計量學(xué)分析,對國家、研究機構(gòu)、期刊、作者、高被引文獻、高被引作者、關(guān)鍵詞進行共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)分析,并繪制相應(yīng)的可視化知識圖譜。應(yīng)用GraphPad Prism 8.0軟件繪制柱狀圖。在VOS viewer 和Cite Space圖譜中,相同顏色代表同一聚類,節(jié)點大小反映關(guān)鍵詞出現(xiàn)頻次,節(jié)點越大表示出現(xiàn)頻次越多,節(jié)點間的距離和連線數(shù)代表關(guān)鍵詞之間的關(guān)聯(lián)程度[9]。圖譜工具可用于分析文獻的共引和共現(xiàn)數(shù)據(jù)信息,因此得到的文獻計量圖譜可以用于分析研究熱點。

2 結(jié) 果

2.1 國家及研究機構(gòu)發(fā)文量

2012—2021年共發(fā)表1 501篇AP基礎(chǔ)實驗性的SCI文獻,年發(fā)文量總體呈波動上升趨勢,其中2019—2021年上升趨勢更為明顯,見圖1。發(fā)文量居前3位的國家分別為中國、美國、德國,見圖2A; 發(fā)文量排名前3位的研究機構(gòu)分別為上海交通大學(xué)(106篇)、四川大學(xué)(75篇)、同濟大學(xué)(45篇),見圖2B; 研究機構(gòu)的可視化分析圖譜見圖2C, 不同大小的節(jié)點可以更直觀地展示各研究機構(gòu)的發(fā)文量。

表1 發(fā)文量居前10位的期刊

圖1 急性胰腺炎基礎(chǔ)領(lǐng)域文獻年度發(fā)表情況

2.2 高發(fā)文量、高被引期刊

發(fā)文量居前10位的期刊累計發(fā)文411篇,其中發(fā)文量居前3位的期刊分別是Pancreas(86篇)、Pancreatology(53篇)、PlosOne(46篇),且其影響因子均>3, 此外Gastroenterology的影響因子最高(22.682), 在消化疾病領(lǐng)域具有很高的學(xué)術(shù)影響力,見表1。被引頻次可反映期刊的質(zhì)量和影響力,排名前3位的高被引期刊分別為Gastroenterology(1 013次)、Pancreas(914次)、Gut(806次),說明以上高被引期刊在胰腺炎學(xué)術(shù)界具有很高的影響力,見圖3。

A: 發(fā)文量居前10位的國家; B: 發(fā)文量居前10位的研究機構(gòu); C: 發(fā)文量居前10位的研究機構(gòu)網(wǎng)絡(luò)圖。圖2 國家及研究機構(gòu)的發(fā)文量分析

圖3 文獻被引頻次居前10位的期刊

進一步比較高被引期刊和高發(fā)文量期刊發(fā)現(xiàn),高被引期刊與高發(fā)文量期刊無完全對應(yīng)關(guān)系。Pancreas、Pancreatology、Gastroenterology等期刊在發(fā)文量、被引量方面均處于前列,是該領(lǐng)域極具價值的重要期刊。

2.3 高發(fā)文量作者、高被引作者

排名前10位的高發(fā)文量作者見圖4A, 其均為AP領(lǐng)域中核心和多產(chǎn)的作者,其中WANG X P(35篇)、WANG W X(33篇)、SUTTON R(29篇)發(fā)文量居前3位。2017—2021年發(fā)文量居前4位的作者為SUTTON R(20篇)、LU G T(19篇)、WANG W X(19篇)、WEN L(19篇),見圖4B。

排名前10位的高被引作者在AP研究學(xué)術(shù)合作中具有較強的凝聚力,高被引作者網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點最大的是BHATIA M, 其主要研究方向為腺泡細胞損傷后的保護機制[10]、免疫調(diào)節(jié)和免疫監(jiān)管在AP中的作用等[11], 而GUKOVSKAYA A的主要研究內(nèi)容為細胞死亡通路的調(diào)節(jié)、線粒體功能障礙、腺泡內(nèi)消化蛋白酶的激活、巨噬細胞誘導(dǎo)的炎癥反應(yīng)等[12-13], 見圖4C、4D。VOS viewer圖可直觀顯示AP主要研究團隊及各團隊之間的緊密合作情況,見圖4E。

2.4 高被引文獻

排名前10位的高被引文獻在AP研究領(lǐng)域中具有重要價值,是學(xué)科知識研究的基礎(chǔ),見表2。被引頻次居前2位的文獻是發(fā)表在Lancet、NEnglJMed的2篇綜述[14-15], 均報道了AP研究的最新進展,排名第3位的文獻是BANKS P A等[16]發(fā)表于Gut的2012版新修訂的AP亞特蘭大分級。此外, 2013年LERCH M M等[17]于Gastroenterology發(fā)表的急性和慢性胰腺炎動物模型建立方法的文獻被引頻次亦多達49次。排名前10位的高被引頻次文獻中, 4篇文獻[17-20]發(fā)表于Gastroenterology。文獻高被引網(wǎng)絡(luò)可更直觀地展示AP領(lǐng)域的重要文獻,見圖5。

表2 排名前10位的高被引文獻

2.5 關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)

基于關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)進行聚類分析發(fā)現(xiàn),AP領(lǐng)域主要的研究方向為細胞死亡、自噬受損、細菌移位、治療、血紅素加氧酶1, 見圖6。共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)圖中的各節(jié)點之間連線密集,表明近年來AP領(lǐng)域關(guān)注的焦點相對集中且已形成規(guī)模。

A: 發(fā)文量居前10位的作者; B: 2017—2021年發(fā)文量居前10位的作者; C: 被引量居前10位的作者; D: 高被引作者網(wǎng)絡(luò)圖; E: 高發(fā)文量作者網(wǎng)絡(luò)圖。圖4 高發(fā)文量作者和高被引作者分析

圖6 關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)

由于關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)圖的有效信息相對較少,覆蓋范圍相對較廣,很難聚焦學(xué)術(shù)界近期關(guān)注的關(guān)鍵詞,本研究進一步構(gòu)建了排名前20位的關(guān)鍵詞突現(xiàn)趨勢圖(圖7),可從突發(fā)值和突發(fā)時間這2個維度直觀展示AP近年來的研究發(fā)展趨勢。學(xué)者們在早期研究階段關(guān)注的重點是滲透性、細菌移位、肝損傷、腫瘤壞死因子、炎癥介質(zhì)、器官衰竭等,中期研究階段的重點是肥胖、中性粒細胞、核因子κb等,當(dāng)前的熱點則是信號通路、標記物、肺、功能障礙、胰腺腺泡細胞、線粒體功能障礙等。

圖7 排名前20位的關(guān)鍵詞突現(xiàn)趨勢圖

3 討 論

AP的主要病理特征為腺泡細胞壞死和局部及全身炎癥反應(yīng),目前臨床尚無針對性藥物可預(yù)防或治療AP。近年來大量研究對AP的病理生理機制進行探討,主要包括病理性鈣信號傳導(dǎo)、線粒體功能障礙、腺泡細胞內(nèi)胰蛋白酶原過早激活、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激和自噬受損等。基礎(chǔ)研究在潛在藥物開發(fā)和治療靶點確定方面起著重要作用,因此對近年來AP基礎(chǔ)實驗相關(guān)文獻進行梳理具有重要意義。本研究應(yīng)用Cite Space和VOS viewer軟件對2012—2021年WOS數(shù)據(jù)庫中與AP相關(guān)的SCI文獻進行計量分析并繪制可視化知識圖譜,直觀地展示了AP基礎(chǔ)研究領(lǐng)域的研究趨勢、研究熱點和發(fā)展方向。

國家和研究機構(gòu)的可視化分析可為學(xué)者提供更多AP相關(guān)信息,有利于研究機構(gòu)之間的合作與交流。本研究發(fā)現(xiàn),AP領(lǐng)域發(fā)文量最多的國家是中國,且發(fā)文量前10位的研究機構(gòu)(7所是綜合性大學(xué),3所是醫(yī)科大學(xué))中,8所來自中國,另外2所分別來自英國、美國。高發(fā)文量作者分析結(jié)果顯示,AP基礎(chǔ)研究領(lǐng)域最有活力的幾個研究團隊中,英國利物浦大學(xué)SUTTON R團隊主要關(guān)注AP損傷機制,尤其是線粒體功能障礙機制,并以此推動對AP具有相關(guān)保護作用的潛在藥物的研究進展[21-22],如線粒體靶向抗氧化劑等[23]; 同濟大學(xué)王興鵬團隊和上海交通大學(xué)文禮團隊建立了密切的合作關(guān)系,其主要研究領(lǐng)域為AP腺泡細胞損傷的調(diào)控機制[24]和損傷后的修復(fù)機制[25]; 南京大學(xué)李維勤團隊主要研究重癥胰腺炎及其嚴重并發(fā)癥的防治[26-27]; 四川大學(xué)華西醫(yī)院唐文富團隊主要研究中西醫(yī)結(jié)合方法治療胰腺炎[28]; 武漢大學(xué)王衛(wèi)星團隊主要致力于胰腺外科和臨床靜脈營養(yǎng)的研究,胰腺癌和胰腺炎的基礎(chǔ)研究[29],涉及妊娠期胰腺炎的研究[30]。由此提示,研究者在研究過程中可重點關(guān)注該領(lǐng)域主要研究團隊的研究進展,可及時獲取最新文獻。同時,VOS viewer圖中各節(jié)點間的距離和連線數(shù)量直觀地展示了各團隊間的合作關(guān)系,表明AP研究領(lǐng)域的學(xué)者存在強烈的團隊合作意識。

本研究通過對高被引作者和高被引文獻的分析,發(fā)現(xiàn)了具有較高參考價值的文獻,其研究結(jié)果展示了近年來AP臨床治療和基礎(chǔ)研究的進展,可呈現(xiàn)該領(lǐng)域的基本方向和熱點問題。此外,本研究對高發(fā)文量作者進行分析發(fā)現(xiàn),盡管中國學(xué)者的發(fā)文量最多,但高被引文獻和作者大多來自國外,說明國外研究機構(gòu)在AP領(lǐng)域的研究歷史較久且更具創(chuàng)新性,而中國目前尚缺乏具有較高國際影響力的學(xué)術(shù)成果。

目前,AP基礎(chǔ)研究主要致力于探索發(fā)病機制和尋找潛在治療靶點及藥物。本研究中,關(guān)鍵詞共現(xiàn)趨勢圖展示了近年來AP研究重點的變化過程。學(xué)者們早期階段主要致力于探索AP病因和臨床嚴重并發(fā)癥的病理生理基礎(chǔ),中期逐漸轉(zhuǎn)向通過動物模型探討誘導(dǎo)AP進展的因素和疾病的發(fā)生過程,而當(dāng)前的熱點主要集中于信號通路、標記物、肺、功能障礙、胰腺腺泡細胞、線粒體功能障礙等方面,表明腺泡細胞線粒體功能障礙可能是該領(lǐng)域的研究重點。因此,不斷深入研究AP發(fā)生與發(fā)展過程中的炎性因子、信號通路以及不同發(fā)病機制間的相互關(guān)系,對AP的治療具有重要指導(dǎo)意義,但從基礎(chǔ)研究中尋找突破再到應(yīng)用于臨床治療還需長時間的探索。本研究亦存在一定局限性: ① 文獻的納入標準設(shè)為英文SCI文獻,WOS數(shù)據(jù)庫中的其他語種文獻未被納入統(tǒng)計; ② 在文獻的檢索、納入和排除過程中,可能有相關(guān)文獻未被納入統(tǒng)計; ③ 因數(shù)據(jù)庫在線動態(tài)更新,文獻計量學(xué)分析的結(jié)果具有一定時效性。

綜上所述,本研究通過文獻計量學(xué)方法和可視化分析軟件對WOS數(shù)據(jù)庫的AP領(lǐng)域相關(guān)文獻進行篩選和整理,并對國家、研究機構(gòu)、期刊、作者、高被引文獻、高被引作者、關(guān)鍵詞進行共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)分析,全面科學(xué)地展示了AP領(lǐng)域的研究現(xiàn)況和發(fā)展趨勢,或可為今后AP的相關(guān)研究提供參考依據(jù)和新思路。