基于文獻計量的薏苡研究熱點和趨勢分析

呂漢生，湯晴，蔣麗琳，丁夢露，侯卯冬，王樂然，睢寧，開國銀

(浙江中醫(yī)藥大學 藥學院，浙江 杭州 311402)

薏苡(Coixlacryma-jobiL.)為禾本科薏苡屬植物，在中國已有千年種植史[1]，在亞洲也具有廣泛的分布。薏苡干燥成熟種仁為薏苡仁，兼具食用和藥用之功。《周書·王會》和《五雜俎·物部論酒》皆記載薏苡可用于飯食和釀酒[2-3]；同時，薏苡仁具有利水滲濕、健脾止瀉、解毒散結(jié)之功效[4]，在《神農(nóng)本草經(jīng)》和《本草綱目》皆被載為上品[2-3]?，F(xiàn)代醫(yī)學研究亦表明薏苡具有抗炎、抗腫瘤、降血糖、提高機體免疫等藥理活性[5]?？梢?，無論是從科學、社會還是歷史等方面，薏苡均具有重要的研究價值。因此，開展薏苡文獻的計量分析，了解薏苡的研究現(xiàn)狀及熱點領(lǐng)域，對于把握學科的整體發(fā)展趨勢，明確今后的研究重點具有重要的指導意義。

文獻計量分析為一種定量的文獻統(tǒng)計分析方法，能基于大量文獻事實，揭示學科的整體布局、發(fā)展方向和學科優(yōu)勢[6-7]。目前，文獻計量學已廣泛應(yīng)用于諸多領(lǐng)域，如特定事物(亞洲玉米螟[8]、農(nóng)業(yè)面源污染[9]、新冠肺炎[10]等)的發(fā)展態(tài)勢分析，領(lǐng)域內(nèi)突出問題發(fā)現(xiàn)[11]和熱點形成過程探索[12]，抑或是基金資助情況歸納[13]等。CiteSpace是一款廣泛應(yīng)用于文獻計量分析的可視化軟件，通過該軟件制作的知識圖譜，對研究熱點、發(fā)展趨勢等信息可以更為全面、直觀的形式展示[14-16]，為后續(xù)科研工作的開展打下良好的基礎(chǔ)。

目前，薏苡化學成分和藥理活性的綜述類文獻已有報道[17-18]，但薏苡文獻的全面系統(tǒng)分析還未見研究。本文對2000年1月至2019年12月薏苡相關(guān)研究文獻進行計量分析，以期明確國內(nèi)和國際上薏苡研究現(xiàn)狀，揭示薏苡領(lǐng)域的研究熱點和趨勢，為明確薏苡后續(xù)研究的突破口和關(guān)鍵點提供科學依據(jù)，并為薏苡相關(guān)領(lǐng)域的研究者和決策者提供有力參考。

1 材料與方法

1.1 檢索方法及結(jié)果

以中國知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(CNKI)為中文文獻數(shù)據(jù)來源，主題為薏苡，時間為2000年1月1日至2019年12月31日；以Web of Science(WOS)為除中文外其他語言文獻數(shù)據(jù)來源，TS=(Coixlacryma-jobiORCoixlacryma-jobiL.)AND PY=2000—2019。

排除重復文獻、文中提及薏苡但不以薏苡為研究內(nèi)容的無關(guān)文獻、CNKI中除中文以外的其他語言文獻。

共檢索得1 528篇文獻，其中CNKI中檢索得中文文獻1 225篇，文獻類型包括期刊、碩博士論文、報紙文章、會議文章；WOS檢索得英文文獻303篇。

1.2 統(tǒng)計與分析

使用Excle 2016對文獻發(fā)表時間、文獻學科分布、文獻研究機構(gòu)發(fā)文量等信息進行統(tǒng)計，統(tǒng)計結(jié)果用Origin 9.0作圖。關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜采用CiteSpace 5.6.R3作圖，軟件參數(shù)設(shè)置：(1)Time Slicing：from 2000 to 2019，years per slice=1；(2)Node Types：keyword；(3)Selection criteria：Top10；(4)Pruning：pathfinder；(5)Threshold=0；其他參數(shù)默認。

2 結(jié)果與分析

2.1 文獻的年代分布

2000—2019年薏苡相關(guān)研究年發(fā)文量整體呈上升趨勢(圖1)。其中2008年中文發(fā)文量猛增，為2000—2007年年均發(fā)文量的2.2倍?；诖饲闆r，本文以2008年為界，將薏苡研究劃分為2個階段。

圖1 2000—2019年薏苡相關(guān)研究中英文文獻年發(fā)文量

第1階段為2000—2007年，此階段薏苡相關(guān)研究處于緩慢發(fā)展階段。此階段中英文文獻年發(fā)文量雖有波動，但整體較為平穩(wěn)，期間中文文獻年均發(fā)文量為31篇，英文文獻年均發(fā)文量為7篇。2007年浙江中醫(yī)藥大學李大鵬院士發(fā)表《康萊特注射液藥效學及臨床研究進展》，文中報道以薏苡仁油脂為活性成分的康萊特注射液已在多國開展臨床試驗，且結(jié)果表明其對于多種癌癥均具有治療效果[19]。自此以后，有關(guān)薏苡抗腫瘤成分及藥理作用的研究顯著增加，同時也帶動了薏苡其他領(lǐng)域的研究。

第2階段為2008—2019年，此階段薏苡相關(guān)研究處于波動上升階段。此階段中文文獻年均發(fā)文量82篇，英文文獻年均發(fā)文量21篇，較第1階段分別提高64.5%和100%。2008—2019年有3次波動，谷值分別出現(xiàn)在2009年、2013年和2019年。值得注意的是，2009年國務(wù)院下發(fā)《關(guān)于扶持和促進中醫(yī)藥事業(yè)發(fā)展的若干意見》和2012年工信部發(fā)布《醫(yī)藥工業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》等國家級政策的出臺，扭轉(zhuǎn)了同時期薏苡相關(guān)研究發(fā)文量下降的趨勢。在2019年，大力發(fā)展包括中藥材在內(nèi)的鄉(xiāng)村特色產(chǎn)業(yè)更是出現(xiàn)在國務(wù)院一號文件中。由此可見，薏苡等中藥材的研究是順應(yīng)形勢的，且未來研究熱度將持續(xù)攀升。

2.2 文獻的學科分布

本文以CNKI和WOS平臺的學科分類方法為依托，對檢索所得文獻進行分類，選取論文數(shù)量排名前七的學科錄入圖2，CNKI中排名前七的學科為論文數(shù)量50篇以上的學科， WOS中為論文數(shù)量5篇以上的學科(圖2)。

圖2 2000—2019年薏苡研究文獻涉及學科分布

CNKI中論文數(shù)量占前七的七門學科分別是：醫(yī)學、農(nóng)學、經(jīng)濟學、化學、植物保護學、人文科學以及資源學。2000—2019年國內(nèi)對于薏苡的研究中醫(yī)學占比最大，其文獻數(shù)量多達361篇，占文獻總篇數(shù)1 225篇的29.5%，醫(yī)學以中醫(yī)、中藥以及臨床應(yīng)用為主要內(nèi)容。其次為農(nóng)學，文獻總篇數(shù)200篇，占總篇數(shù)的16.3%，主要內(nèi)容為薏苡的栽培技術(shù)以及品種選育。第三是經(jīng)濟學，文獻有160篇，占比13.1%，主要研究薏苡產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀。其次是化學，文獻數(shù)136篇，占比11.1%，其主要內(nèi)容是有關(guān)薏苡化學成分(如脂類、糖類、甾醇類、生物堿類等)以及藥理活性的相關(guān)研究。人文科學有關(guān)文章有100篇，占8.2%，主要研究薏苡的本草考證等。植物保護學有關(guān)的文獻有72篇，占5.9%，其內(nèi)容為薏苡的病害防治(如黑穗病)、逆境脅迫等。生物學則以薏苡的基因研究、分子生物學研究進展以及生理機制為主要內(nèi)容，文獻有68篇，占比5.6%。

從圖2中可以看出，2000—2019年國際上對薏苡的研究涉及學科與國內(nèi)的有一定出入，七門學科分別為醫(yī)學、生物學、化學、園藝學、植物保護學、食物科學技術(shù)以及環(huán)境科學。占比最大的與國內(nèi)相同都是醫(yī)學，文獻篇數(shù)多達81篇，占總論文篇數(shù)的26.7%。其次是生物學多達69篇，占22.8%。有關(guān)化學的文獻有42篇，占13.9%。有關(guān)園藝學、環(huán)境科學、植物保護學和食物科學技術(shù)的文獻分別有30、14、13和9篇，占比分別為9.9%、4.6%、4.3%以及3.0%。

2.3 文獻的研究機構(gòu)分布

基于CNKI以及WOS數(shù)據(jù)庫的檢索，對發(fā)文量排名前十的研究機構(gòu)進行了統(tǒng)計(表1)。WOS中10所研究機構(gòu)中，隸屬中國的有8所，占80%，其余20%則分布在泰國與韓國。該數(shù)據(jù)表明薏苡的研究機構(gòu)集中在亞洲，而在亞洲，中國是目前研究薏苡的主力，泰國和韓國對薏苡研究也有所投入。國內(nèi)10所研究機構(gòu)的地域分布差異較大，南方7所，以廣西、貴州為主，發(fā)文量占總量的75.6%；北方3所，以山西為主，發(fā)文量占總量的24.4%。綜合國內(nèi)和國際發(fā)文量前十的20所機構(gòu)中，高校占了17所，研究院3所。說明高校是目前推動薏苡研究的中堅力量。

表1 2000—2019年薏苡發(fā)文量前十的機構(gòu)

2.4 薏苡各領(lǐng)域發(fā)文量階段性分析

該部分將CNKI中1 225篇中文文獻進行分類，分析近年來國內(nèi)薏苡研究的近況，文獻分類細則如表2所示。

表2 薏苡中文文獻分類細則

第1階段(2000—2007年)，臨床應(yīng)用領(lǐng)域為薏苡研究的主要領(lǐng)域，年均發(fā)文量占比為36.6%，遠高于其他領(lǐng)域，文獻多為薏苡附子敗醬散臨床應(yīng)用經(jīng)驗的記載。藥理活性領(lǐng)域的研究極少，年均發(fā)文量占比僅為4.9%；種質(zhì)資源領(lǐng)域的研究較為薄弱；栽培技術(shù)領(lǐng)域的文獻多未點明薏苡種質(zhì)特征；產(chǎn)業(yè)發(fā)展領(lǐng)域的文獻以反映薏苡市場前景的文獻為主，對薏苡具體開發(fā)利用措施的研究較少。第2階段(2008—2019年)，各領(lǐng)域年均發(fā)文量均增加1～2倍，炮制加工、品種選育及藥理活性3個領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了3～6倍的增長。前兩者第1階段年均發(fā)文量過低，因此，第2階段雖年均發(fā)文量不高但呈現(xiàn)出高倍數(shù)增長(圖3)。2006年具有抗癌作用的中藥薏苡提取物——康萊特注射液完成了美國FDA的Ⅲ期臨床試驗的預(yù)實驗[19]，使得薏苡國內(nèi)藥理研究的熱度上升，因此，藥理研究領(lǐng)域在第2階段年均發(fā)文量多且相對于第1階段漲幅大。臨床應(yīng)用領(lǐng)域作為薏苡主要應(yīng)用領(lǐng)域，研究年均發(fā)文量依舊最多。栽培領(lǐng)域年均發(fā)文量12.67篇，排第2位，研究內(nèi)容以提高各地區(qū)不同品種的薏苡的產(chǎn)量為主，相應(yīng)的薏苡逆境機制領(lǐng)域的研究增多。產(chǎn)業(yè)發(fā)展領(lǐng)域的文獻中對薏苡開發(fā)利用的研究增加，主要開發(fā)薏苡在保健品及環(huán)境保護方面的價值。此階段薏苡種質(zhì)資源的收集、保護工作有所增加，薏苡本草考證領(lǐng)域的文獻也逐步增加，有關(guān)薏苡的文獻計量學研究開始出現(xiàn)。

圖3 薏苡各個研究領(lǐng)域兩階段年均發(fā)文量分布

2.5 關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜與研究熱點

對關(guān)鍵詞進行共現(xiàn)分析，得到含節(jié)點148個和連線135條的可視化圖譜(圖4)。由圖4可以看出，國內(nèi)文獻詞頻較高的關(guān)鍵詞有薏苡、薏苡附子敗醬散、薏苡仁、產(chǎn)量、栽培技術(shù)等。與薏苡附子敗醬散關(guān)系緊密的關(guān)鍵詞有慢性前列腺炎、慢性盆腔炎、中醫(yī)療法等，說明薏苡附子敗醬散的研究主要集中于本經(jīng)方的臨床應(yīng)用；與薏苡仁關(guān)聯(lián)緊密的關(guān)鍵詞有化學成分、薏苡莖、提取、多糖等，說明關(guān)于薏苡仁的研究集中于化學成分的鑒定、提取等方面；與產(chǎn)量相關(guān)的關(guān)鍵詞有種植密度、施肥水平、中耕除草、黑穗病等，說明國內(nèi)通過栽培技術(shù)提高薏苡產(chǎn)量的研究較多。

關(guān)鍵詞字號代表與之共現(xiàn)的關(guān)鍵詞數(shù)量，字號越大，與之共現(xiàn)的關(guān)鍵詞越多；關(guān)鍵詞標志(圓圈)代表關(guān)鍵詞詞頻，標志越大代表關(guān)鍵詞詞頻越高；關(guān)鍵詞之間的連線粗細表示關(guān)鍵詞共現(xiàn)次數(shù)，連線越粗表示共現(xiàn)次數(shù)越多。圖4 基于CNKI的2000—2019年薏苡研究領(lǐng)域關(guān)鍵詞共現(xiàn)情況

3 討論

從發(fā)文量年度分布來看，薏苡的研究文獻呈上升趨勢，整體發(fā)展勢頭較好。2007年國產(chǎn)薏苡提取物制備的抗腫瘤制劑——康萊特注射液通過美國FDA Ⅲ期臨床試驗預(yù)實驗的消息，引發(fā)了國內(nèi)外研究薏苡的熱潮。2009、2012、2019年國家頒布了扶持中醫(yī)藥事業(yè)發(fā)展的一系列政策，古方薏苡附子敗醬散對潰瘍性結(jié)腸炎[20]、放射性直腸炎[21]等“腸癰”疾病的療效被挖掘、驗證并在國內(nèi)和國際上的會議中推廣，眾多標志性事件使得國內(nèi)和國際上薏苡研究熱度保持持續(xù)上升的狀態(tài)。

從研究機構(gòu)來看，薏苡的研究機構(gòu)以高校為主。國際上薏苡發(fā)文量前十的研究機構(gòu)分布在亞洲的中國(8所)、韓國(1所)、泰國(1所)。國內(nèi)薏苡發(fā)文量前十的研究機構(gòu)南方7所，以廣西、貴州為主，發(fā)文量占總量的75.6%；北方3所，以山西為主，發(fā)文量占總量的24.4%，說明中國南方高校是目前薏苡研究的主力。薏苡起源于亞洲，而中國又有著源遠流長的藥用植物的研究基礎(chǔ)，因此，相對于其他國家，中國對薏苡的研究相對較多是有其地理和歷史優(yōu)勢的。中國國內(nèi)薏苡的研究機構(gòu)多分布在廣西、貴州等地區(qū)。一方面，薏苡起源于亞洲的亞熱帶或熱帶地區(qū)，廣西、貴州等地氣候適宜薏苡生長，是中國薏苡的初生中心地區(qū)[22]。另一方面，筆者查閱文獻發(fā)現(xiàn)薏苡產(chǎn)業(yè)是廣西、貴州等貧困縣的脫貧攻堅項目[23]，當?shù)刂饕ㄟ^銷售薏苡發(fā)展經(jīng)濟，實現(xiàn)脫貧致富。在脫貧攻堅的現(xiàn)實要求及歷史環(huán)境條件的共同影響下，形成了目前主要研究機構(gòu)的分布格局。但同時國內(nèi)的薏苡研究也存在重臨床、重生產(chǎn)的現(xiàn)象，缺乏機理性研究。因此，建議利用中國現(xiàn)有的政策優(yōu)勢和基礎(chǔ)，發(fā)展薏苡深度研究，推動全球薏苡產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展。

薏苡研究文獻的學科分布揭示了國內(nèi)與國際薏苡研究的異同點。國內(nèi)和國際的薏苡研究均以醫(yī)學為主，除醫(yī)學外，國際偏向生物學的研究，而國內(nèi)偏向農(nóng)學的研究。醫(yī)學是薏苡研究最主要的學科方向，國際上醫(yī)學研究以薏苡藥理作用為基礎(chǔ)進行的臨床試驗研究居多，國內(nèi)則以在中醫(yī)理論指導下的臨床用藥、用方經(jīng)驗及中醫(yī)理論闡述為主。中醫(yī)認為，人體由“精”“氣”“神”3類物質(zhì)構(gòu)成；而西醫(yī)認為，人體的一切生命活動都是以有形物質(zhì)為基礎(chǔ)的[24]。中西醫(yī)的思維方式不同，形成了薏苡醫(yī)學方向在國內(nèi)和國際上的差異。目前，薏苡附子敗醬散的開發(fā)研究是國內(nèi)的研究熱點之一，薏苡附子敗醬散出自《金匱要略》，具有清熱祛濕、排膿消腫等功效，是古代治療腸癰的代表方。中醫(yī)臨床上薏苡附子敗醬散主要應(yīng)用于闌尾炎及闌尾膿腫[25]、潰瘍性結(jié)腸炎[20]等消化科大腸疾病的治療。已有研究表明，薏苡附子敗醬散具有改善腸道菌群結(jié)構(gòu)及多樣性、抑制腸道腺瘤發(fā)生的作用[26]。而肺與大腸相表里[27]，國醫(yī)大師洪廣祥教授用薏苡附子敗醬散等古方作為治療肺系疾病支氣管擴張主治之法，取得較好療效[28]。在本次中醫(yī)藥支援新冠肺炎過程中，薏苡仁、附子均被選入治療的藥方中[29]。古方是中醫(yī)藥傳統(tǒng)文化的重要載體，古方新用是中醫(yī)藥創(chuàng)新的重要方式，薏苡附子敗醬散在肺系疾病中的應(yīng)用研究是最佳的實例。目前，薏苡附子敗醬散古方新用的研究較多，同載于《金匱要略》的麻黃杏仁薏苡甘草湯也有一定的研究[30]，但是關(guān)于其他方源中薏苡經(jīng)方的研究很少。國內(nèi)學者可以多關(guān)注薏苡的其他古方，如《濟生方》和《范汪方》中載有治療肺癰之效的薏苡經(jīng)方，讓更多薏苡古方發(fā)揮新價值。

生物學是國際薏苡研究的第二大學科方向，其中又以分子生物學的內(nèi)容居多。目前，薏苡基因組已成功測定[31]，轉(zhuǎn)錄組和蛋白組等研究方法也運用于薏苡組織特異性表達基因的篩選、薏苡仁營養(yǎng)物質(zhì)代謝機理研究等[32]。這些研究為薏苡高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)品種的選育及有效成分合成機制的闡述等工作打下了基礎(chǔ)。國內(nèi)研究的第二大學科方向是農(nóng)學，薏苡的國際認可度提高，市場上薏苡仁供不應(yīng)求，研究薏苡栽培技術(shù)的文獻增多。目前，薏苡產(chǎn)量顯著提高，薏苡種植密度[33]、施肥水平[34]等產(chǎn)量影響因素的研究已經(jīng)較為透徹，但如何在保持高產(chǎn)的條件下實現(xiàn)薏苡優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)還在探索階段。雖然薏苡非藥用部位有效成分提取[35]、高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)薏苡品種選育[36-37]等方面研究文獻顯著增多，為解決薏苡仁供不應(yīng)求的問題提供了新的方向，但是薏苡品質(zhì)調(diào)控方面的研究不容忽視。將來可利用薏苡分子生物學領(lǐng)域獲得的大量研究成果，深入解析薏苡仁有效成分的合成機制，助推薏苡品質(zhì)優(yōu)化，改良現(xiàn)有薏苡栽培體系，真正實現(xiàn)我國薏苡優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。

本文基于CNKI和WOS數(shù)據(jù)庫，統(tǒng)計和分析2000—2019年1 528篇薏苡相關(guān)研究文獻，解析了薏苡研究熱點及發(fā)展趨勢。研究發(fā)現(xiàn)，國際上薏苡研究熱度呈上升趨勢，中國的科研投入最大，泰國、韓國等亞洲其他國家緊隨其后，主要涉及醫(yī)學、生物學、化學等學科方向。國內(nèi)薏苡研究熱度總體呈上升趨勢，高校是研究薏苡的主力，研究集中在醫(yī)學、農(nóng)學、經(jīng)濟學等學科。薏苡種植業(yè)是貴州、廣西等地的脫貧攻堅項目，因此，貴州、廣西等地的高校對薏苡農(nóng)學、經(jīng)濟學方向的研究貢獻較大。薏苡涉及經(jīng)方較多，但除薏苡附子敗將散以外的研究較少，需要加大相關(guān)研究力度，推動薏苡古方發(fā)揮新的作用。目前，國內(nèi)薏苡研究熱點為薏苡附子敗醬散等經(jīng)方的臨床應(yīng)用、利用栽培手段提高薏苡產(chǎn)量等。國內(nèi)和國際上已開展薏苡多組學分析、高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)品種選育、薏苡非藥用部位開發(fā)等方面的研究，而薏苡品質(zhì)調(diào)控方面的研究欠缺，今后有必要加強此方面的科研投入，從機制探究、栽培調(diào)控、品種選育等多方面共同推進薏苡品質(zhì)優(yōu)化，增強我國薏苡國際競爭力。