基于CiteSpace和VOSviewer對(duì)近10年擴(kuò)張性心肌病相關(guān)文獻(xiàn)的可視化分析

安景景，江茂寧，劉家佳，王小娟，鄧愛云,

當(dāng)前我國(guó)心血管病患病率處于持續(xù)上升階 段，2018年心血管病死亡占我國(guó)城鄉(xiāng)居民總死亡原因的首位，其中農(nóng)村為46.66%，城市為43.81%，嚴(yán)重威脅人們身心健康，也造成了極大的醫(yī)療負(fù)擔(dān)[1]。擴(kuò)張性心肌?。―CM）是一種異質(zhì)性心肌病，以心室擴(kuò)大和心肌收縮功能降低為特征，是引起心力衰竭、心律失常和猝死的常見疾病之一[2,3]。研究表明，大部分?jǐn)U張性心肌病患者具有潛在的遺傳學(xué)基礎(chǔ)，與DCM相關(guān)基因型陽性者確診時(shí)年齡更低（P＜0.05），特點(diǎn)是遺傳異質(zhì)性、外顯率和表達(dá)能力不同[4]。在過去幾十年中，由于對(duì)該病病因?qū)W特征及危險(xiǎn)信號(hào)綜合方法的掌握，通過系統(tǒng)的家族篩查進(jìn)行早期診斷，DCM的預(yù)后得到顯著改善，但臨床管理中的一些重要問題仍未解決[5]。近年來，隨著遺傳學(xué)及基因檢測(cè)的不斷發(fā)展，擴(kuò)張性心肌病的研究也越來越多，對(duì)該領(lǐng)域的研究?jī)?nèi)容進(jìn)行科學(xué)性的歸納總結(jié)十分必要。

文獻(xiàn)計(jì)量分析是一種統(tǒng)計(jì)方法，用于分析和可視化已發(fā)表文章的關(guān)鍵特征，以及使用在線文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)識(shí)別特定領(lǐng)域的研究趨勢(shì)[6]。目前，有多種文獻(xiàn)可視化分析工具用于文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)的研究，其中CiteSpace和VOSviewer是當(dāng)前使用最為廣泛的可視化軟件[7,8]。因此，本文以Web of Science（WoS）核心合集數(shù)據(jù)庫(kù)在2012～2021年間收錄的DCM相關(guān)論文作為研究對(duì)象，利用CiteSpace和VOSviewer通過國(guó)家/地區(qū)、機(jī)構(gòu)、作者、關(guān)鍵詞等方面對(duì)近10年擴(kuò)張性心肌病相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行梳理研究，以期為DCM研究熱點(diǎn)及未來的研究方向提供一定的參考和借鑒。

1 資料與方法

1.1 文獻(xiàn)來源與檢索策略計(jì)算機(jī)檢索Web of Science核心合集數(shù)據(jù)庫(kù)，搜索2012～2021年發(fā)表的與擴(kuò)張性心肌病相關(guān)的所有文獻(xiàn)，檢索條件為（主題詞：“Dilated Cardiomyopath*”O(jiān)R“Congestive Cardiomyopath*”O(jiān)R“Idiopathic Dilated Cardiomyopath*”）。通過語種（English）和文獻(xiàn)類型（article）限制檢索結(jié)果，采用主題詞加自由詞結(jié)合展開檢索。由2位研究者獨(dú)立對(duì)文獻(xiàn)進(jìn)行數(shù)據(jù)提取并交叉核對(duì)，如有爭(zhēng)議，與第3位研究者討論決定是否納入。每條數(shù)據(jù)包含參考文獻(xiàn)及全記錄，保存為純文本文件用于可視化分析。

1.2 研究方法利用Web of Scienc數(shù)據(jù)庫(kù)文獻(xiàn)分析工具統(tǒng)計(jì)年度發(fā)文趨勢(shì)，CiteSpace 5.8.3 R和VOSviewer 1.6.18軟件分別進(jìn)行國(guó)家/地區(qū)、研究機(jī)構(gòu)、作者及關(guān)鍵詞分析。將時(shí)間跨度設(shè)置為2012～2021年，單個(gè)時(shí)間分區(qū)的長(zhǎng)度設(shè)置為1年；閾值項(xiàng)選擇“k=25”，對(duì)網(wǎng)絡(luò)不采取剪切，以便保留關(guān)鍵文獻(xiàn)。利用2020年版的期刊引證報(bào)告（JCR）和影響因子（IF），作為衡量研究領(lǐng)域內(nèi)期刊科學(xué)價(jià)值的重要指標(biāo)。

2 結(jié)果

2.1 檢索結(jié)果自2012～2021年Web of Science核心合集數(shù)據(jù)庫(kù)收錄擴(kuò)張性心肌病相關(guān)文獻(xiàn)共計(jì)8132篇，排除非article的文獻(xiàn)（Proceedings papers 99篇、Early Access 55篇、Book chapters 14篇、Data papers 3篇、Retracted publications 3篇、Publication with expression of concern 1篇）后，最終納入7957篇文獻(xiàn)（圖1）。2012～2021年間關(guān)于DCM的文獻(xiàn)發(fā)表情況見圖2。10年間該領(lǐng)域發(fā)文量總體呈現(xiàn)動(dòng)態(tài)平衡，其中2017年文章發(fā)表數(shù)量最高（852篇），2014年最低（748篇）。

圖1 文獻(xiàn)檢索流程圖

圖2 2012～2021年擴(kuò)張性心肌病的文獻(xiàn)發(fā)表情況

2.2 國(guó)家/地區(qū)分布及合作網(wǎng)絡(luò)在2012～2021的10年間共有125個(gè)國(guó)家/地區(qū)為擴(kuò)張性心肌病的研究做出貢獻(xiàn)，其中美國(guó)發(fā)文量最多，為2678篇，中國(guó)以1108篇位居第二，德國(guó)排列第三，發(fā)文量為898篇，這表明美國(guó)、中國(guó)及德國(guó)為該領(lǐng)域的主要研究力量。2012～2021年擴(kuò)張性心肌病領(lǐng)域內(nèi)發(fā)文量前10的國(guó)家/地區(qū)見表1。利用CiteSpace 5.8.3 R繪制國(guó)家/地區(qū)合作網(wǎng)絡(luò)圖（圖3），顯示該領(lǐng)域內(nèi)各國(guó)之間合作較為緊密，其中英格蘭及荷蘭中心性最高（≥0.1），表明英格蘭及荷蘭在該領(lǐng)域的國(guó)際合作最為緊密。該領(lǐng)域前10國(guó)家/地區(qū)年度發(fā)文量見圖4。

圖3 2012～2021年擴(kuò)張性心肌病領(lǐng)域內(nèi)國(guó)家/地區(qū)合作網(wǎng)絡(luò)圖

圖4 2012～2021年擴(kuò)張性心肌病領(lǐng)域內(nèi)前10國(guó)家/地區(qū)年度發(fā)文量

2.3 機(jī)構(gòu)2012～2021年擴(kuò)張性心肌病領(lǐng)域內(nèi)發(fā)文量前10的機(jī)構(gòu)見表1。發(fā)文量排名前3的機(jī)構(gòu)分別為美國(guó)斯坦福大學(xué)、德國(guó)心血管研究中心及美國(guó)梅奧醫(yī)學(xué)中心，發(fā)文量分別為127篇、123篇及116篇。研究機(jī)構(gòu)熱度圖（圖5）顯示美國(guó)斯坦福大學(xué)、德國(guó)心血管研究中心及美國(guó)哈佛大學(xué)處于熱度圖的黃色區(qū)域，表明為該領(lǐng)域內(nèi)的熱點(diǎn)研究機(jī)構(gòu)。

圖5 研究機(jī)構(gòu)熱度圖

2.4 期刊2012～2021年收錄的有關(guān)擴(kuò)張性心肌病的相關(guān)研究共涉及1489種刊物，將發(fā)文量及被引頻次前10名的期刊，按影響因子及JCR分區(qū)列于表2。其中，刊文量前10的期刊共發(fā)表研究1139篇，占10年間發(fā)表文獻(xiàn)總量的14.31%，發(fā)文量前三的期刊分別是PLoS One、International Journal of Cardiology及Scientific Reports；被引期刊中以Circulation和Journal of the American College of Cardiology的被引頻次最多，均大于5000次。綜合以上結(jié)果分析，推測(cè)這些期刊在擴(kuò)張性心肌病領(lǐng)域的影響力較大。

表2 2012～2021年擴(kuò)張性心肌病領(lǐng)域內(nèi)高影響力期刊

2.5 作者在該領(lǐng)域研究作者中，發(fā)文量最多的是德國(guó)海德堡大學(xué)的Katus Hugo A，共計(jì)68篇，排名第二和第三的分別為意大利里雅斯特大學(xué)Sinagra Gianfranco及意大利米蘭理工大學(xué)Merlo Marco；從作者的中心性來看，Sinagra Gianfranco最高為0.14，表明其在該領(lǐng)域內(nèi)的合作交流最為廣泛。被引頻次最高的作者為美國(guó)塔夫茨醫(yī)學(xué)中心的Maron Barry J，共計(jì)被引657次，其次是美國(guó)芝加哥大學(xué)Lang Roberto M及美國(guó)俄亥俄州立大學(xué)Hershberger Ray E，被引量分別為563次及516次。2012～2021年擴(kuò)張性心肌病領(lǐng)域內(nèi)發(fā)文量前10的作者及被引作者見表3。

表3 2012～2021年擴(kuò)張性心肌病領(lǐng)域內(nèi)發(fā)文量前10的作者及被引作者

2.6 關(guān)鍵詞分析利用VOSviewer 1.6.18繪制關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜，以反映該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，結(jié)果顯示，排名前10的關(guān)鍵詞主要是dilated cardiomyopathy（擴(kuò)張性心肌?。?，heart failure（心衰），cardiomyopathy（心肌病），disease（疾?。?，expression（表達(dá)），mortality（死亡率），echocardiography（超聲心動(dòng)圖），heart（心臟），association（關(guān)聯(lián)），hypertrophic cardiomyopathy（肥厚性心肌?。▓D6）。關(guān)鍵詞主要聚集為三類，即擴(kuò)張性心肌病的病因研究（綠色區(qū)域）、診斷與管理（藍(lán)色區(qū)域）、治療與預(yù)后（紅色區(qū)域）。綠色區(qū)域關(guān)鍵詞多且分散，與紅色區(qū)域相距較近，藍(lán)色區(qū)域關(guān)鍵詞最少，但最集中。

圖6 關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)圖譜

運(yùn)用CiteSpace軟件對(duì)2012～2021年擴(kuò)張性心肌病領(lǐng)域進(jìn)行關(guān)鍵詞突發(fā)性分析，通過關(guān)鍵詞的變化以確定研究的前沿?zé)嵩~、正在興起的理論趨勢(shì)及新主題。結(jié)果顯示C反應(yīng)蛋白、基質(zhì)金屬蛋白酶、糖尿病等近年來研究減少，而遺傳學(xué)、基因組學(xué)、疾病的管理等成為新的研究熱點(diǎn)（圖7）。

圖7 關(guān)鍵詞突發(fā)性分析

3 討論

本文利用文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)對(duì)Web of Science核心合集數(shù)據(jù)庫(kù)近10年擴(kuò)張性心肌病相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行梳理研究，結(jié)果表明近10年來該領(lǐng)域的研究處于年均大于700篇的高產(chǎn)穩(wěn)定狀態(tài)。國(guó)家/地區(qū)發(fā)文量統(tǒng)計(jì)分析顯示，美國(guó)在近10年來的發(fā)文量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他國(guó)家/地區(qū)，在DCM領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位，帶動(dòng)該領(lǐng)域的發(fā)展。我國(guó)發(fā)文量雖然世界第二，僅次于美國(guó)，但我國(guó)的研究質(zhì)量與一流國(guó)家相比仍然存在差距，與我國(guó)DCM領(lǐng)域龐大的文章數(shù)量不相襯的是高水平研究的數(shù)量和占比仍然較低。從國(guó)家/地區(qū)中心性來說，英國(guó)及荷蘭的中心性均≥0.1，表明在該領(lǐng)域內(nèi)和其他國(guó)家/地區(qū)交流合作最為密切。發(fā)文量排名前10的國(guó)家/地區(qū)中我國(guó)的中心性最低，這說明我國(guó)在該領(lǐng)域的研究中與其他國(guó)家/地區(qū)的合作較少，在未來我們應(yīng)該加強(qiáng)國(guó)際間的交流合作，提高我國(guó)在該領(lǐng)域的影響力與話語權(quán)。

機(jī)構(gòu)發(fā)文量及研究機(jī)構(gòu)熱度圖分析表明2012～2021年開展擴(kuò)張性心肌病研究的科研機(jī)構(gòu)主要包括美國(guó)斯坦福大學(xué)、德國(guó)心血管研究中心、美國(guó)梅奧醫(yī)學(xué)中心及美國(guó)哈佛大學(xué)等，值得注意的是，發(fā)文量前10的機(jī)構(gòu)中7個(gè)為美國(guó)的研究機(jī)構(gòu)，剩余3個(gè)分別為德國(guó)、中國(guó)及英國(guó)的研究機(jī)構(gòu)，這表明其他國(guó)家與美國(guó)的科研實(shí)力存在差異，美國(guó)在該領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)異常顯著，極大的推動(dòng)著DCM領(lǐng)域的前進(jìn)。另外，與德國(guó)及英國(guó)等機(jī)構(gòu)相比，我國(guó)研究機(jī)構(gòu)的中心性較低，這說明我國(guó)雖然發(fā)文量較多，但缺乏領(lǐng)跑機(jī)構(gòu)，與其他機(jī)構(gòu)間的合作仍欠缺。

近10年擴(kuò)張性心肌病領(lǐng)域高影響力期刊中，屬于JCR分區(qū)Q1區(qū)的期刊占1/2。其中PLoS One及Scientific Reports為綜合性期刊，其余8種均為心血管?？齐s志。PLoS One被評(píng)定為JCR分區(qū)Q2區(qū)，雖然雜志刊文量排名第一，但關(guān)于擴(kuò)張性心肌病領(lǐng)域文章的質(zhì)量、內(nèi)容的創(chuàng)新性及影響力仍有待提高。近10年排名前10的被引期刊中屬于JCR分區(qū)Q1區(qū)的期刊占70%，其中以Circulation引用最多，該雜志為美國(guó)心臟協(xié)會(huì)出版的科學(xué)期刊，發(fā)表與心血管疾病研究和實(shí)踐有關(guān)的文章，截至2021年，其影響因子為29.69，在心血管系統(tǒng)及外周血管疾病類期刊中排名第一。

發(fā)文量排名前10的作者，均活躍于心肌病研究領(lǐng)域，共計(jì)發(fā)表516篇研究。其中以Katus Hugo A發(fā)文量最高，他的團(tuán)隊(duì)主要致力于：①DCM的預(yù)后評(píng)估：利用心臟磁共振特征跟蹤（CMR FT）評(píng)估的左心室應(yīng)變對(duì)DCM患者具有很高的預(yù)后價(jià)值，可改善DCM的風(fēng)險(xiǎn)分層[9]；②DCM的血清生物標(biāo)志物：能量代謝物琥珀酸可作為缺血性和擴(kuò)張型心肌病的生物標(biāo)志物[10]；③DCM的表觀遺傳學(xué)：通過分析DCM病例組和健康對(duì)照組的臨床資料，明確了心肌中顯著不同的轉(zhuǎn)錄組模式，確定了內(nèi)含子DNA甲基化和外顯子之間的強(qiáng)關(guān)聯(lián)，首次強(qiáng)調(diào)了DNA甲基化的遺傳印記與表觀遺傳信息向動(dòng)態(tài)mRNA剪接環(huán)境傳輸之間的密切關(guān)系[11]。共被引作者引文量最高的是Maron Barry J，其團(tuán)隊(duì)主要關(guān)注于心肌病的危險(xiǎn)分層、綜合管理及流行病學(xué)等方面[12,13,14]。Towbin Jeffrey A是中心性最高的共被引作者，其團(tuán)隊(duì)專注于小兒心肌病、兒童心肌炎等的研究[15,16]。

關(guān)鍵詞共現(xiàn)及突發(fā)性檢測(cè)顯示，當(dāng)前擴(kuò)張性心肌病研究主要聚集于疾病的病因、診斷與管理、治療與預(yù)后等方面。近年來，針對(duì)DCM的遺傳及轉(zhuǎn)錄組學(xué)的研究變得越來越深入[17]，DCM是一組與遺傳相關(guān)的心血管疾病，由此，對(duì) DCM遺傳學(xué)基礎(chǔ)的認(rèn)識(shí)有助于疾病的綜合管理；同時(shí)，確定家庭成員的遺傳風(fēng)險(xiǎn)，可以預(yù)防疾病的進(jìn)一步發(fā)展?；驕y(cè)序技術(shù)的推進(jìn)為人類遺傳學(xué)和基因組學(xué)開辟了一個(gè)新時(shí)代，但區(qū)分致病基因、非致病基因及特定基因變異仍然是未解決的難題。最近研究指出，單變異孟德爾疾病模型不足以解釋部分DCM病例，多種變異體相互作用也可導(dǎo)致DCM，環(huán)境因素可能參與其中[18]，這說明我們對(duì)DCM臨床遺傳學(xué)的變異解釋和遺傳結(jié)構(gòu)的了解仍然不完整。Mazzarotto等[19]的一項(xiàng)大型DCM疾病基因測(cè)序的隊(duì)列研究中，將健康人群與DCM患者相比較，分析56個(gè)常見測(cè)試基因的蛋白質(zhì)編碼區(qū)域中的罕見變異，最終結(jié)果顯示，TTN和DSP中的截?cái)嗤蛔兣cDCM相關(guān)，MYH7 、LMNA、BAG3、TNNT2、TNNC1、PLN、ACTC1、NEXN、TPM1和VCL中的變體在特定患者的亞群中顯著富集，而TPM1和VCL可能是導(dǎo)致DCM早期發(fā)病的主要基因，從而提高了與DCM臨床基因檢測(cè)相關(guān)的準(zhǔn)確性。而Jordan等[20]使用臨床基因組半定量基因-疾病臨床有效性分類框架，對(duì)DCM遺傳學(xué)進(jìn)行了修改，以根據(jù)當(dāng)前可用證據(jù)的強(qiáng)度將基因分類，選擇了51個(gè)具有人類遺傳證據(jù)的基因，發(fā)現(xiàn)BAG3、DES、FLNC、LMNA、MYH7、PLN、RBM20、SCN5A、TNNC1、TNNT2、TTN 、DSP被歸類為具有明確或強(qiáng)的致病證據(jù)，ACTC1、ACTN2、JPH2、NEXN、TNNI3、TPM1、VCL被歸類為中等證據(jù)。通過對(duì)心肌病遺傳學(xué)的持續(xù)研究，將更深入的理解疾病的發(fā)生過程，有助于臨床醫(yī)生從現(xiàn)有的治療方法中做出最佳的臨床決策，從而體現(xiàn)精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的實(shí)施。Rosenbaum AN等[21]指出，了解DCM發(fā)病的根本原因或提供臨床預(yù)后信息，對(duì)于減少心力衰竭的全球負(fù)擔(dān)，降低疾病相關(guān)的發(fā)病率和死亡率至關(guān)重要。

當(dāng)前，擴(kuò)張性心肌病的關(guān)注重點(diǎn)已經(jīng)從傳統(tǒng)治療模式轉(zhuǎn)移到疾病預(yù)防和個(gè)體化治療的精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)時(shí)代。然而，如何將遺傳信息更好的應(yīng)用于個(gè)體化患者的管理中，仍然具有挑戰(zhàn)性；同時(shí)，目前對(duì)基因變異的功能影響及其預(yù)后意義仍然缺乏深層次的理解。相信未來隨著基因組學(xué)的發(fā)展，精準(zhǔn)醫(yī)療將有望顯著改善患者的治療效果并降低醫(yī)療衛(wèi)生成本。

本研究存在一定的局限性，首先我們僅從WoS核心合集數(shù)據(jù)庫(kù)收錄相關(guān)論文作為研究對(duì)象，其他數(shù)據(jù)庫(kù)和文獻(xiàn)類型并沒有納入，可能造成一部分文章的選擇缺失。其次，由于文獻(xiàn)計(jì)量軟件自身的特性，只能夠分析軟件設(shè)定的特定信息，在可視化過程中可能遺漏一些關(guān)鍵的細(xì)節(jié)。

綜上所述，本文運(yùn)用文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)對(duì)擴(kuò)張性心肌病領(lǐng)域的相關(guān)研究進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)近10年來擴(kuò)張性心肌病領(lǐng)域的發(fā)文量總體趨于穩(wěn)定，美國(guó)在該領(lǐng)域具有絕對(duì)的實(shí)力，且各機(jī)構(gòu)間合作相對(duì)密切。我國(guó)發(fā)文量較大，但缺乏DCM領(lǐng)域的領(lǐng)跑機(jī)構(gòu)，未來還需進(jìn)一步加強(qiáng)與國(guó)際間的合作。目前，擴(kuò)張性心肌病的病因研究、診斷與管理、治療與預(yù)后為熱點(diǎn)研究領(lǐng)域，而針對(duì)DCM的遺傳學(xué)、基因組學(xué)及疾病管理等研究將成為未來主要的研究方向。