2010—2022年地龍的研究熱點及趨勢的可視化分析

王玲,張筱杉,張玉冬

(山東中醫(yī)藥大學附屬醫(yī)院,山東 濟南 250014)

地龍是鉅蚓科動物參環(huán)毛蚓(PheretimaaspergillumE.Perrier)、通俗環(huán)毛蚓(PheretimavulgarisChen)、威廉環(huán)毛蚓(PheretimaguillelmiMichaelsen)或櫛盲環(huán)毛蚓(PheretimapectiniferaMichaelsen)的干燥體,具有清熱定驚、通絡、平喘、利尿的功效,用于高熱神昏、驚癇抽搐、關(guān)節(jié)痹痛、肢體麻木、半身不遂、肺熱喘咳、水腫尿少等癥[1]。文獻報道地龍主要含氨基酸、核苷酸、蛋白和多肽等化合物,有抗驚厥、抗凝、抗腫瘤、促進傷口愈合等藥理作用[2-4],是一種具有開發(fā)前景的動物藥材。

近年來,國內(nèi)外研究者對地龍的化學成分、藥理作用、加工炮制方法等進行了多層次探索,但文獻成果較為分散,迄今缺乏系統(tǒng)的歸納和整理。

CiteSpace是一款結(jié)合聚類分析、網(wǎng)絡分析、多維尺度分析等方法,用于計量和分析科學文獻數(shù)據(jù)信息的可視化軟件[5]。本研究擬借助CiteSpace可視化數(shù)據(jù)分析平臺,從時間和空間維度對近10年發(fā)表的有關(guān)地龍的文獻進行總結(jié),探討地龍的研究現(xiàn)狀、熱點及發(fā)展趨勢,旨在為研究者精準篩選研究目標,合理安排有效科研時間,為地龍的進一步探索提供新思路。

1 資料與方法

1.1 數(shù)據(jù)來源檢索Web of Science核心合集數(shù)據(jù)庫、中國知網(wǎng)(CNKI),檢索時間為2010年1月1日至2022年8月1日。Web of Science以TS=(“pheretima” OR“pheretima aspergillum” OR “pheretima vulgaris Chen” OR “pheretima guillelmi” OR “pheretima pectinifera”),引文索引=SCI-EXPANDED,納入文獻類型為“Article”“Review”,語種為“English”,共檢索到209篇文獻。CNKI 以主題=地龍,共檢索到1 909篇文獻。

1.2 方法將Web of Science數(shù)據(jù)庫及CNKI檢索到的文獻,導入Citespace軟件去重,最終納入2071篇文獻。將Citespace軟件時間設置為2010年1月至2022年8月,時間切片為1年,根據(jù)不同節(jié)點選取合適閾值,圖譜裁剪方式設置為 Pathfinder,Pruning sliced networks,Pruning the merged network,對文獻的作者、國家、機構(gòu)、期刊、文獻、關(guān)鍵詞進行分析,探討地龍的研究現(xiàn)狀、熱點及趨勢。

2 結(jié)果

2.1 年度發(fā)文量分析2010—2022年發(fā)文量總體較為平穩(wěn),但地龍的研究熱度近年來有所下降。2010—2013年發(fā)文量呈現(xiàn)波動趨勢,2014—2019年逐年下降,但此后至2020年逐年增長;2018—2020年為快速增長期,平均每年增長率約15.3%。

2.2 CNKI中地龍文獻可視化分析

2.2.1 作者發(fā)文量2010—2022年共510位作者展開有關(guān)地龍的研究,作者間的合作關(guān)系有525個,構(gòu)成了網(wǎng)絡密度為0.004的國內(nèi)作者合作網(wǎng)絡。其中發(fā)文量最多的為胡建山,共20篇。該作者以雞胚地龍膏為研究對象,驗證了其在治療急性腰痛、急慢性軟組織損傷、骨折等疾病臨床療效,研究發(fā)現(xiàn)雞胚地龍膏起效迅速、安全、無毒副作用,可加速骨折的愈合,緩解疼痛,是較為理想的外用藥物[6]。此外,以上作者發(fā)文的中心性均為0.00,合作度較低,未形成合作群。

2.2.2 機構(gòu)發(fā)文量2010—2022年共390個機構(gòu)參與了地龍的研究,排名前3位的為山東中醫(yī)藥大學(56篇)、北京中醫(yī)藥大學(49篇)、廣州中醫(yī)藥大學(46篇)。其中,2011—2012年研究較為集中,2013—2020年發(fā)文量明顯降低,2021年以后呈現(xiàn)增長趨勢。從整體看,地龍的研究多分布于中醫(yī)藥高校,但機構(gòu)的中心性為0.00,機構(gòu)間合作度較低(見表1)。

表1 CNKI中地龍研究的前10位機構(gòu)分布

2.2.3 關(guān)鍵詞2010—2022年共443個地龍研究有關(guān)的關(guān)鍵詞。數(shù)據(jù)挖掘、用藥規(guī)律、蟲類藥、質(zhì)量標準、用藥經(jīng)驗等為地龍研究的熱點,這些研究大多集中在2010年(見表2)。

表2 CNKI中地龍研究的前10位關(guān)鍵詞分布

有關(guān)地龍研究的關(guān)鍵詞通過聚類形成了20個聚類模塊,聚類模塊指數(shù)Q=0.869,聚類輪廓性指數(shù)S=0.963,提示聚類是合理的。結(jié)果顯示:①聚類模塊中涵蓋文獻數(shù)量前2位的模塊名稱為地龍、辨證論治;②辨證論治、用藥規(guī)律、數(shù)據(jù)挖掘、臨床研究等多數(shù)模塊中的文獻生成時間在2015年之前,近5年內(nèi)研究較少(見表3)。

表3 地龍研究關(guān)鍵詞最大的9個集群情況

突現(xiàn)詞是指在短時間使用頻次突然增加的術(shù)語,根據(jù)突現(xiàn)詞的變化可判斷其研究領域的前沿與趨勢[5]。本研究通過突現(xiàn)分析得到18個突現(xiàn)詞,按突現(xiàn)詞出現(xiàn)的起止時間可分為4類:①2010—2012年為雞血藤、偏頭痛、臨床應用、當歸尾、蚯蚓;②2013—2014年為地龍膏、頸椎病;③2014—2015年為質(zhì)量標準、辨證論治、藥理作用、滬地龍;④2017—2022年為數(shù)據(jù)挖掘、用藥規(guī)律、聚類分析和臨床經(jīng)驗,具體見圖1。

圖1 CNKI中地龍研究的關(guān)鍵詞突現(xiàn)圖

2.3 Web of Science中地龍文獻可視化分析

2.3.1 國家、機構(gòu)發(fā)文量2010—2022年共38個國家參與了地龍的研究,SCI發(fā)文量及被引次數(shù)前2名的國家均為中國、印度,遠超其他國家;其中中國以SCI發(fā)文量87篇,被引次數(shù)720次,位居榜首。中心性前2名的國家為中國、日本;其中中國為0.81,與多國建立了良好的合作關(guān)系(見圖2)。

圖2 Web of Science中地龍研究SCI發(fā)文量前10名的國家

2010—2022年共281個機構(gòu)參與了地龍的研究,以中國的機構(gòu)占比最高,排名前3位的為中國科學院、臺灣大學、韋洛爾科技大學;其中中國科學院SCI發(fā)文量為12篇,中心性為0.01,被引次數(shù)為190次,位居榜首。從整體看,各機構(gòu)集中發(fā)文量少,多數(shù)機構(gòu)僅有1篇文章納入,且機構(gòu)中心性均在0.00～0.01波動,機構(gòu)間合作較少(見表4)。

表4 Web of Science中地龍研究的前10位機構(gòu)分布

2.3.2 作者發(fā)文量及共被引分析2010—2022年共313位作者展開有關(guān)地龍的研究,作者間的合作關(guān)系有479個,構(gòu)成了網(wǎng)絡密度為0.009的作者合作網(wǎng)絡。其中發(fā)文量最多的為JAMES S,共11篇,該作者從菲律賓棉蘭老島和相關(guān)島嶼的優(yōu)先保護點采集了17種蚯蚓新種,有助于闡明物種和種群的進化關(guān)系和地理分布,為菲律賓蚯蚓多樣化的機制奠定基礎[7]。中心性最高的作者為HUANG C,中心性為0.07,其借助卵清蛋白誘導的BALB/c小鼠哮喘模型,證實了廣地龍煎劑能有效抑制哮喘小鼠肺部NF-κB信號的激活,其可作為哮喘治療的候選藥物[8]。

對發(fā)文作者進行共被引分析,結(jié)果顯示,共被引文章量前兩位的作者為SIMS RW、BLAKEMORE RJ,被引數(shù)分別為498、286篇,說明其研究在國內(nèi)外同行中的關(guān)注度較高,對地龍的研究具有重要參考價值;兩者中心性為0.05、0.06。EDWARDS CA的中心性為0.32,遠高于其他作者,可能處于研究中的核心位置或關(guān)鍵轉(zhuǎn)折點。

2.3.3 關(guān)鍵詞共被引分析2010—2022年共322個有關(guān)地龍研究的關(guān)鍵詞?？咕钚?、毒性、多樣性、新物種等為地龍研究的熱點,這些研究大多集中在2010年(見表5)。

表5 Web of Science中地龍研究共被引數(shù)前10位的關(guān)鍵詞

地龍研究的關(guān)鍵詞通過聚類形成了16個聚類模塊,聚類模塊指數(shù)Q=0.852,聚類輪廓性指數(shù)S=0.957,提示聚類是合理的。結(jié)果顯示:①聚類模塊中涵蓋文獻數(shù)量前3位的模塊名稱為驅(qū)蟲劑、陸生蚯蚓、分子對接研究;②驅(qū)蟲劑、地龍生物標記物等多數(shù)模塊中的文獻生成時間在2015年左右,近5年內(nèi)研究較少(見表6)。

表6 Web of Science中地龍研究關(guān)鍵詞最大的7個集群情況

本研究通過突現(xiàn)分析得到3個突現(xiàn)詞,2010—2011年為地龍組群,2010—2013年為活性部位,2013—2017年為新物種。

3 討論

3.1 地龍的研究現(xiàn)狀

3.1.1 整體分析2010—2022年地龍的研究取得長足發(fā)展,涵蓋藥性、資源、生產(chǎn)、炮制、化學成分、藥理毒理等方面,地龍作為動物藥材的代表,其藥理活性顯著,極具開發(fā)前景。結(jié)合可視化分析的結(jié)果,發(fā)現(xiàn)研究總體波動較為平穩(wěn),但近年來研究熱度呈現(xiàn)下降趨勢,考慮原因為:①地龍的化學成分復雜,蛋白多肽成分的含量較高,對藥效物質(zhì)提取與純化的影響較大;②實驗方法常規(guī),早期的研究主要集中于氨基酸、核苷酸、脂肪酸等小分子成分,缺乏對地龍蛋白和多肽成分的分析及藥效作用研究,涉及細胞及分子層面的研究較少,影響了其廣度及深度;③成果轉(zhuǎn)化較少,未得到進一步推廣。隨著現(xiàn)代分析技術(shù)的發(fā)展和廣泛應用,有關(guān)地龍藥效物質(zhì)基礎及其對疾病作用機制的研究在逐步深入,地龍活性蛋白的研究已成為熱點和趨勢。

3.1.2 發(fā)文量及作者分析從不同國家的發(fā)文量分析,中國與印度兩國SCI發(fā)文量和被引次數(shù)遠高于其他國家,中國影響力較高,并與多國間呈現(xiàn)良好的合作態(tài)勢。從國際機構(gòu)角度分析,中國科學院、臺灣大學、韋洛爾科技大學等高?？蒲性核芯枯^為集中,我國的中醫(yī)藥院校對地龍研究的關(guān)注度較高,但國際及國內(nèi)機構(gòu)普遍存在合作少的現(xiàn)狀,未來在合作度方面有很大的提升空間。

在發(fā)文作者中,JAMES S、胡建山分別為SCI發(fā)文量和CNKI發(fā)文量最高的作者,兩者的研究各有不同。JAMES S多以生物物種為基礎,闡明蚯蚓這一物種和種群的進化關(guān)系;胡建山更傾向于地龍的臨床應用,其研發(fā)的雞胚地龍膏在治療急性腰痛、急慢性軟組織損傷、骨折等疾病中顯示了良好的療效,為進一步研發(fā)地龍新制劑奠定了基礎。

3.2 地龍的研究熱點與趨勢

3.2.1 研究熱點分析關(guān)鍵詞是對文獻的高度概括和凝練,分析文獻關(guān)鍵詞可挖掘該領域的研究熱點及核心內(nèi)容[9]。CNKI中的熱點包括數(shù)據(jù)挖掘、用藥規(guī)律、蟲類藥、質(zhì)量標準、用藥經(jīng)驗等;Web of Science中的熱點涉及抗菌活性、活性部位、毒性、多樣性以及新物種等。兩類文獻中關(guān)于地龍研究的熱點差異較大,國內(nèi)文獻多借助中醫(yī)傳承輔助平臺、R語言、SPSS等軟件,探索藥物的功效、性味、配伍、加工炮制、質(zhì)量標準體系、古今應用等;國外文獻則以實驗為基礎,注重藥物的藥理作用、分子機制及物種多樣性的研究。藥物的加工炮制能夠影響藥效,藥性、偏性可直接影響配伍[10]。藥理作用、分子機制的研究為合理用藥提供依據(jù),質(zhì)量標準的建立更能促進地龍飲片市場規(guī)范化,從而保證臨床用藥安全。地龍及其提取物的信號通路研究仍為目前的熱點,從細胞、分子水平研究地龍的活性成分、體內(nèi)代謝規(guī)律,探索其關(guān)鍵的作用靶點和主要的作用通路。如地龍?zhí)崛∥锟赏ㄟ^激活PI3K/AKT信號通路改善小鼠腦缺血半暗帶神經(jīng)元損傷[11],也可抑制TGF-β1信號通路發(fā)揮抗肺纖維化作用[12],還能抑制Wnt/β-catenin信號通路的活化預防結(jié)腸炎后結(jié)腸癌的發(fā)生與發(fā)展等[13]。

3.2.2 前沿與趨勢分析關(guān)鍵詞突現(xiàn)可判斷研究領域的前沿與趨勢。本研究中最值得關(guān)注的為數(shù)據(jù)挖掘、用藥規(guī)律、聚類分析、臨床經(jīng)驗、新物種等突現(xiàn)詞。數(shù)據(jù)挖掘又稱為知識發(fā)現(xiàn),是人工智能和數(shù)據(jù)庫領域研究的熱點問題,主要基于人工智能、模式識別、統(tǒng)計學、數(shù)據(jù)庫、可視化技術(shù)等。目前,數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在中醫(yī)證候歸納、中醫(yī)方劑、名中醫(yī)臨床經(jīng)驗、中藥藥性、中藥知識圖譜、針灸取穴規(guī)律、針灸方法選擇與應用等領域均有大量應用,為臨床診治疾病、新藥開發(fā)、醫(yī)學科研等奠定基礎[14]。聚類分析是將臨床醫(yī)學數(shù)據(jù)統(tǒng)計引入證的研究,可將中醫(yī)藥信息轉(zhuǎn)化成數(shù)據(jù),按照集合的相似性進行歸類,避免人為主觀性,提高信息的標準化、規(guī)范化[15]。用藥規(guī)律分析是挖掘和總結(jié)名醫(yī)遣方用藥特點與思路,傳承其臨證經(jīng)驗的有效方式。

此外,要充分運用基因組學、代謝組學、蛋白質(zhì)組學的理論和技術(shù),建立更接近疾病本質(zhì)的細胞及分子水平的病理模型,在中醫(yī)藥特色理論的指導下,不斷完善中藥動物藥的研究模式,為地龍的資源開發(fā)與利用提供新的研究思路。