基于文獻(xiàn)計量學(xué)的黃芪總黃酮應(yīng)用研究分析※

郭嘉琪，張秋菊，趙鯤鵬，李婕妠，陳世玉

(甘肅中醫(yī)藥大學(xué)，甘肅蘭州 730000)

黃芪，為蒙古黃芪或膜莢黃芪的干燥根，味甘，性溫，歸肺、脾經(jīng)，具有補氣固表、托毒排膿等功效。黃芪總黃酮是黃芪發(fā)揮作用的主要有效成分，其應(yīng)用研究廣泛[1-3]。研究黃芪總黃酮的發(fā)展趨勢，可為黃芪總黃酮類中藥成分的臨床研究提供理論依據(jù)，并指導(dǎo)其開發(fā)利用。本文基于文獻(xiàn)計量學(xué)及可視化方法，以黃芪總黃酮相關(guān)文獻(xiàn)為基礎(chǔ)，借助CiteSpace軟件對黃芪總黃酮相關(guān)研究進(jìn)行可視化分析，以厘清黃芪總黃酮相關(guān)研究的發(fā)展脈絡(luò)、研究熱點及其未來發(fā)展趨勢。

1 資料與方法

1.1 數(shù)據(jù)來源 利用中國知網(wǎng)(CNKI)的高級檢索功能，獲得黃芪總黃酮的中文文獻(xiàn)。檢索式為:主題=(“黃芪總黃酮”)AND(“中醫(yī)” OR “中藥” OR “中醫(yī)藥”)，檢索日期從建庫至2022年10月24日，共檢索文獻(xiàn)295篇。利用Web of Science的高級檢索功能，獲得黃芪總黃酮研究的英文文獻(xiàn)，檢索式為:Topic=“astragalus total flavonoids” OR “astragalus total flavone” OR “total flavonoid of astragalus”。檢索日期從1990年1月1日截至2022年10月24日，通過檢索共獲得英文文獻(xiàn)164篇。其中，黃芪總黃酮的英文名稱通過CNKI翻譯助手獲得，本文將黃芪總黃酮對應(yīng)的所有英文詞條作為檢索關(guān)鍵詞。不同于其他互譯工具，CNKI翻譯助手以CNKI總庫所有文獻(xiàn)數(shù)據(jù)為依據(jù)，從中挖掘整理出文獻(xiàn)中的常用詞匯、專業(yè)數(shù)據(jù)、詞組等。因此，通過檢索上述關(guān)鍵詞能夠保證英文文獻(xiàn)的全面收集。

1.2 納入標(biāo)準(zhǔn) 篩選中醫(yī)藥領(lǐng)域且與黃芪總黃酮研究相關(guān)的文獻(xiàn)，包括臨床應(yīng)用、方劑分析、成分研究等文獻(xiàn)。最終納入分析范圍的中文文獻(xiàn)為233篇、英文文獻(xiàn)為141篇。

1.3 排除標(biāo)準(zhǔn) 剔除重復(fù)發(fā)表的文獻(xiàn)；剔除會議論文、通知、科普宣傳、報道及信息不全的文獻(xiàn)。

1.4 數(shù)據(jù)處理 將CNKI檢索出的中文文獻(xiàn)以Refworks格式導(dǎo)出，Web of Science檢索的英文文獻(xiàn)以純文本格式導(dǎo)出。導(dǎo)出的題錄包括文獻(xiàn)標(biāo)題、作者、發(fā)文機(jī)構(gòu)、關(guān)鍵詞及摘要等。利用CiteSpace6.1.R1軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，其中時間切片設(shè)置為1年。

2 結(jié)果

2.1 Web of Science文獻(xiàn)分析

(1)作者共現(xiàn)分析 作者共現(xiàn)圖譜共有202個節(jié)點，511條合作連線，網(wǎng)絡(luò)密度為0.0252。見圖1(掃描標(biāo)題處二維碼查看圖片)。由作者共現(xiàn)圖譜可知，發(fā)文量超過3篇的作者共11位。其中LIUJX 發(fā)文量最多(5篇)，其次為LIU Y(4篇)。在共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中，中介中心性(BC)是衡量節(jié)點在知識網(wǎng)絡(luò)中的重要指標(biāo)，BC＞0.1 為關(guān)鍵節(jié)點。關(guān)鍵作者有LIJX(BC=0.22)、LIU Y(BC=0.21)等。

(2)研究機(jī)構(gòu)共現(xiàn)分析 研究機(jī)構(gòu)共現(xiàn)圖譜有84個節(jié)點，83條合作連線，網(wǎng)絡(luò)密度為0.0238，各機(jī)構(gòu)之間的相互合作較少。發(fā)文量超過2篇的研究機(jī)構(gòu)共10個。其中延邊大學(xué)發(fā)文量最多(4篇)，其次為中國科學(xué)院(3篇)和美國大學(xué)索菲亞分校(3篇)。

(3)關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析 ①高頻關(guān)鍵詞分析。統(tǒng)計頻次≥4 次且BC＞0.1 的高頻關(guān)鍵詞，主要分為2類:鑒定相關(guān)研究(膜莢黃芪、黃芪、體外實驗等)；藥理相關(guān)研究(生長、凋亡、表達(dá)、提取、抗氧化活性等)。見表1。②關(guān)鍵詞聚類分析。本文采用對數(shù)似然比(LLR)檢驗算法對關(guān)鍵詞進(jìn)行聚類分析，獲得11個有效聚類。聚類編號數(shù)字越小表示該聚類下的研究文獻(xiàn)規(guī)模越大。模塊值(Q 值)為0.9163(CiteSpace 依據(jù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和聚類的清晰度，提供modularity指標(biāo)，即Q 值，作為評判圖譜繪制效果的一個依據(jù)。Q＞0.3 意味著劃分出來的聚類結(jié)構(gòu)是顯著的)。根據(jù)聚類標(biāo)簽可大致分為3 類，即鑒定、化學(xué)成分、藥理作用。見表2?；诰垲惤Y(jié)果，繪制時間線圖，見圖2(掃描標(biāo)題處二維碼查看圖片)。由圖可知，聚類#1(Antioxidant)代表的研究領(lǐng)域時間跨度最長，聚類#6(Astragaglus mongholicus)及聚類#11(Analgesic)代表的研究領(lǐng)域時間跨度分別從2020 年、2018 年至今。③關(guān)鍵詞突現(xiàn)分析。Radix astragali、Mongholicus、Fabaceae、Identification 等研究關(guān)鍵詞突現(xiàn)率較高，見表3。由表可知，2010 年之前，研究的關(guān)鍵詞以Radix astragali、Mongholicus、Astragalus complanatus、Array、Performance liquid chromatography為主；2010 年以來，研究的關(guān)鍵詞以Radix astragali、Fabaceae、Identification、Membranaceus為主。尤其是2017 年以來，F(xiàn)abaceae、Identification、Membranaceus等關(guān)鍵詞出現(xiàn)頻率較高，表明不同種類黃芪中總黃酮類物質(zhì)的提取與鑒定受到越來越多的重視。

表1 Web of Science數(shù)據(jù)庫中有關(guān)中醫(yī)藥且與黃芪總黃酮相關(guān)文獻(xiàn)高頻關(guān)鍵詞統(tǒng)計表

表2 Web of Science數(shù)據(jù)庫中有關(guān)中醫(yī)藥且與黃芪總黃酮相關(guān)文獻(xiàn)關(guān)鍵詞聚類信息表

表3 Web of Science數(shù)據(jù)庫中有關(guān)中醫(yī)藥且與黃芪總黃酮相關(guān)文獻(xiàn)關(guān)鍵詞突現(xiàn)信息表

2.2 CNKI文獻(xiàn)分析

(1)作者共現(xiàn)分析 作者共現(xiàn)圖譜有562個節(jié)點，995條合作連線，網(wǎng)絡(luò)密度為0.0063。見圖3(掃描標(biāo)題處二維碼查看圖片)。發(fā)文量最高的前5位作者分別為汪德清(17篇)、趙明(15篇)、田亞平(11篇)、張雪梅(8篇)及王成彬(7篇)。其中，汪德清、田亞平及王成彬團(tuán)隊的研究內(nèi)容包括黃芪總黃酮生物學(xué)活性的化學(xué)成分[4]、黃芪總黃酮對K652 等細(xì)胞的影響[5-6]、防護(hù)細(xì)胞損傷[7]的作用。趙明團(tuán)隊主要研究黃芪總黃酮對心律失常、病毒性心肌炎及急性心肌梗死的保護(hù)作用[8-10]。

(2)研究機(jī)構(gòu)共現(xiàn)分析 研究機(jī)構(gòu)共現(xiàn)圖譜有335個節(jié)點，220條合作連線，網(wǎng)絡(luò)密度為0.0039。發(fā)文量排名前5位的研究機(jī)構(gòu)分別為解放軍總醫(yī)院生化科(11篇)、內(nèi)蒙古民族大學(xué)附屬醫(yī)院(9篇)、延邊大學(xué)農(nóng)學(xué)院動物醫(yī)學(xué)院(9篇)、內(nèi)蒙古民族大學(xué)附屬醫(yī)院心內(nèi)科(7 篇)及陜西中醫(yī)學(xué)院(6 篇，現(xiàn)為陜西中醫(yī)藥大學(xué))。

(3)關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析 ①高頻關(guān)鍵詞分析。關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜共計335個節(jié)點，220條合作連線。選擇頻次超過5 次且BC＞0.1 的關(guān)鍵詞作為高頻關(guān)鍵詞。高頻關(guān)鍵詞可大致分為3類:基礎(chǔ)材料類，如黃芪、蒙古黃芪、大鼠等；黃芪提取物類，如黃芪總黃酮、黃芪甲苷等；黃芪總黃酮的作用機(jī)制類，如抗氧化、細(xì)胞凋亡、氧化應(yīng)激。見表4。②關(guān)鍵詞聚類分析。Q 值為0.6883，表明聚類結(jié)果顯著，且聚類文獻(xiàn)相似度較高[11]，見表5及圖4(掃描標(biāo)題處二維碼查看圖片)。編號#0、#1、#2屬于材料類，編號#3、#7、#10、#12屬于黃芪總黃酮相關(guān)提取物，編號#4、#8、#11屬于黃芪總黃酮作用機(jī)制類，編號#5、#6為屬于其他類。③關(guān)鍵詞突現(xiàn)分析?？傇碥?、總黃酮、抗氧化、炎癥等研究關(guān)鍵詞突現(xiàn)率較高。2020年的研究熱點主要是黃芪總黃酮在抗氧化方面的表現(xiàn)等領(lǐng)域[12]；2021年的研究熱點主要是黃芪總黃酮對于炎癥的影響[13]；2022年的研究則主要集中在抗氧化性、炎癥等領(lǐng)域[12，14-16]。均勻設(shè)計、細(xì)胞凋亡、周細(xì)胞、肝硬化、凋亡關(guān)鍵詞在一段時間內(nèi)成為研究的重點，但目前相關(guān)研究的熱度逐漸降低。見表6。部分關(guān)鍵詞在研究發(fā)展過程中被替代，如細(xì)胞凋亡等。

表4 中國知網(wǎng)中有關(guān)中醫(yī)藥且與黃芪總黃酮相關(guān)文獻(xiàn)高頻關(guān)鍵詞統(tǒng)計表

表5 中國知網(wǎng)中有關(guān)中醫(yī)藥且與黃芪總黃酮相關(guān)文獻(xiàn)關(guān)鍵詞聚類信息表

表6 中國知網(wǎng)中有關(guān)中醫(yī)藥且與黃芪總黃酮相關(guān)關(guān)鍵詞突現(xiàn)信息表

3 討論

本文基于文獻(xiàn)計量學(xué)分析黃芪總黃酮的研究熱點。黃芪總黃酮具有調(diào)節(jié)免疫、抗腫瘤等多種藥理作用，是黃芪發(fā)揮功效的主要成分之一[17-18]。黃芪總黃酮研究的中文文獻(xiàn)與英文文獻(xiàn)發(fā)文量相差不大。分析黃芪總黃酮中文及英文文獻(xiàn)的關(guān)鍵詞可知，黃芪總黃酮的作用機(jī)制類的關(guān)鍵詞出現(xiàn)頻率最高，即相關(guān)研究集中在黃芪總黃酮對抗氧化、細(xì)胞凋亡、氧化應(yīng)激等作用機(jī)制方面。

目前，蒙古黃芪是提取黃芪總黃酮的主要原材料，而提取工藝是黃芪總黃酮研究的重要內(nèi)容之一。黃芪總黃酮的提取工藝可通過響應(yīng)面法、正交實驗等改進(jìn)，從而提升提取的純度[19-20]。黃芪總黃酮在應(yīng)對炎癥、氧化應(yīng)激、凋亡、肺纖維化中具有良好的功效，且其主要通過自由基、多環(huán)芳烴等基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)發(fā)揮作用[1-2，12-15，21-22]。本研究檢索列英文文獻(xiàn)的關(guān)鍵詞聚類結(jié)果表明，黃芪總黃酮提取工藝、黃芪總黃酮在應(yīng)對炎癥、氧化應(yīng)激、凋亡、肺纖維化等的作用是黃芪總黃酮研究的重點。中文文獻(xiàn)的聚類結(jié)果表明，黃芪甲苷、炎癥、響應(yīng)面法、自由基等一直是黃芪總黃酮的研究重點。因此，黃芪總黃酮對炎癥的作用及黃芪總黃酮的提取工藝等是黃芪總黃酮相關(guān)研究的重點。

關(guān)鍵詞聚類的時間線結(jié)果表明，黃芪總黃酮對炎癥、抗氧化的作用機(jī)制持續(xù)受到學(xué)者的關(guān)注。該成分主要通過自由基、多環(huán)芳烴等基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)發(fā)揮作用。現(xiàn)有研究表明，眾多慢性疾病如腫瘤、心血管疾病、內(nèi)分泌系統(tǒng)疾病及消化系統(tǒng)疾病等均與人體內(nèi)蓄積過多氧自由基有關(guān)[23-25]。機(jī)體通過酶及抗氧化物來消除有害氧自由基，以避免氧自由基在體內(nèi)蓄積。黃芪總黃酮在消除氧自由基方面的作用已逐漸通過實驗研究得到驗證。研究表明，黃芪總黃酮在心肌、肝臟、肺等組織器官中均可發(fā)揮抗氧化作用，尤其是在應(yīng)對肝纖維化過程中，黃芪總黃酮改善微纖維化效果最為明顯[12]。黃芪總黃酮可通過抑制轉(zhuǎn)化生長因子-β(TGF-β)和腫瘤壞死因子α(TNF-α)表達(dá)而抑制纖維化的進(jìn)程[21]。

除黃芪總黃酮外，毛蕊異黃酮苷、毛蕊異黃酮、芒柄花素及芒柄花苷也是黃芪重要的黃酮類物質(zhì)和主要的活性成分[26]?，F(xiàn)有研究表明，毛蕊異黃酮苷的含量被視為黃芪藥材質(zhì)量控制指標(biāo)之一，其部分代謝產(chǎn)物具有血管內(nèi)皮保護(hù)作用[27]；毛蕊異黃酮和芒柄花素具有抗氧化、神經(jīng)保護(hù)和上皮細(xì)胞保護(hù)等作用[28-29]；芒柄花苷具有抗炎活性并能清除氧自由基[30-31]。但由于上述黃酮類物質(zhì)研究文獻(xiàn)甚少，因此本文未將其納入分析。