基于CiteSpace对Web of Science数据库骨关节炎自噬相关文献的计量学分析.pdf

基于CiteSpace对Web of Science数据库骨关节炎自噬相关文献的计量学分析253基于CiteSpace对Web of Science数据库骨关节炎自噬相关文献的计量学分析吴思萍1，廖书宁1，倪秀悦1，王明锦1，叶松生1，尤遵强1，王宁泽1，黄肖华2*，傅鹏1*（1.广西中医药大学，南宁 530200；2.广西中医药大学第一附属医院，南宁 530023）基金项目：广西壮瑶药重点实验室（桂科基字201432号）、壮瑶药协同创新中心（桂教科研201320号）、广西壮族自治区民族药资源与应用工程研究中心（桂发改高技函20202605号）、广西中医药重点学科壮药学（GZXK-Z-20-64）、广西一流学科中药学（民族药学）（桂教科研201812号）第一作者：吴思萍，广西中医药大学在读硕士研究生，研究方向为中医骨伤科学*通讯作者：黄肖华，广西中医药大学第一附属医院主任医师，研究方向为中医骨伤科学；傅鹏，广西中医药大学教授，博士学位，主要从事中药及民族药的品种鉴定、质量控制与资源开发【摘 要】使用CiteSpace6.2.R2软件，以WebofScience数据库为数据来源，设定检索时间为2003-01-01至2022-12-31进行检索，对获得文献进行发文量、国家/地区、机构、作者、关键词及文献和作者共被引分析并可视化；继而探讨骨关节炎与自噬领域的研究历程、热点及发展趋势并进行可视化分析，为今后研究提供参考。【关键词】骨关节炎；自噬；CiteSpace；WedofScience；文献计量学分析A CiteSpace-based metrological analysis of the literature related to osteoarthritis autophagy in the Web of Science databaseWu Siping1，Liao Shuning1，Ni Xiuyue1，Wang Mingjin1，Ye Songsheng1，You Zunqiang1，Wang Ningze1，Huang Xiaohua2*，Fu Peng1*（1.Guangxi University of Chinese Medicine，Nanning 530200；2.The First Affiliated Hospital of Guangxi University of Chinese Medicine，Nanning 530023）【Abstract】Using CiteSpace 6.2.R2 software，the Web of Science database was used as the data source and the search period was set from 2003-01-01 to 2022-12-31.The obtained literature was analysed and visualised in terms of number of publications，country/region，institution，author，keywords and co-citation of literature and author.Following this，the research history，hot spots and trends in the field of osteoarthritis and autophagy are explored and visualised for future research.【Keywords】osteoarthritis；autophagy；CiteSpace；Wed of Science；bibliometric analysis骨关节炎（osteoarthritis，OA）是一种逐渐进展的关节退行性疾病，其特征为关节软骨的不可逆变性，包括软骨细胞的凋亡和细胞外基质的丧失。OA临床症状可从早期的关节疼痛、晨僵，逐渐发展为后期的关节肿胀、畸形、活动障碍，致残率高。随着人口老龄化加剧，OA患病率呈上升趋势，这不仅危害人类健康、降低患者生活质量，亦给家庭及社会增加额外负担。但目前仍无可靠手段阻止OA的进展，因此，寻找能够延缓甚者阻止OA进展的方法显得尤为迫切，而自噬似乎让人看到了希望。自噬是一种能够将细胞器和大分子循环利用以维持细胞内环境稳态的机制，存在于正常生理过程中，在病理状态下亦发挥作用。有研究表明，自噬对关节软骨具有保护作用，能够延缓关节退化和降低OA的风险1，但自噬如何保护关节软骨的具体机制不明，若其中机制被阐明，通过自噬治疗OA将成为可能。CiteSpace是一个能够展示特定知识领域演进历程，应用开发Identification&SourceGendingSwhyenz 254并探索其研究热点和前沿的知识可视化分析软件，在包括医学等研究领域中被广泛运用2-4。本文通过CiteSpac软件对Web of Science（WOS）数据库OA自噬相关文献进行计量学可视化分析，对该领域研究的研究热点、历史进程、前沿研究和发展趋势进行梳理，以期促进此方向研究的发展。1 数据与方法1.1 数据来源文献基于Wed of Science数据库，运用高级检索，检索类型为“主题”，检索式“（TS=（Osteoarthritis）OR TS=（OA）AND TS=（autophagy）”，时间范围选择2003-01-01至2022-12-31，文章类型进行“论文”及“综述论文”精炼后得到845篇文献。1.2 数据处理将检索的845篇文献以“纯文本”格式导出“全纪录与引用的参考文献”内容，并以download_xxx文件名保存。使用CiteSpace 6.2.R2软件对导出文献进行去重处理，最终得到有效文献845篇。1.3 CiteSpace软件参数设置时间切片范围（Time Slicing）选择2003.01 2022.12，时间切片（Years Per Slice）设置为1年。文本处理（Text Processing）设置为Author Keywords（DE）。选择标准（Selection Criteria）：TopN：10，TopN：50。裁剪（Pruning）：国家/地区、机构、作者合作网络和关键词分析不进行裁剪；文献、作者共被引进行Pathfinder、Pruning sliced networks裁剪。1.4 主要分析数据使用CiteSpace软件生成相应知识图谱，进行文献计量学可视化分析，包括国家/地区、机构和作者网络合作分析，关键词分析，文献、作者共被引分析。以此了解该领域研究较深入的国家、机构和作者以及他们之间合作的密切程度；挖掘该领域研究的早期理论基础；掌握当前的研究热点和前沿研究，并预测未来的发展趋势。2 结果2.1 研究文献的发展情况根据2003年01月至2022年12月的年发文量数据做一柱状图，见图1。自2005年来，WOS数据库中OA与自噬关系的研究每年均有发文，2014年后年发文量开始明显增加，年发文量在近20年内整体呈上升趋势。图1 OA与自噬关系文献年发文量柱状图图注：横坐标为年份，纵坐标为发文量。2.2 国家/地区合作网络OA与自噬关系研究，发文量排名前五国家/地区依次是：中国（暂不包含中国台湾地区，下同）、美国、韩国、日本、西班牙。中介中心性方面，美国以0.45排第一，中国位于第二，随后依次是德国、英国、意大利，见表1。形成了分别以中国、美国为中心的合作网络关系，见图2。表1 国家/地区发文量和中介中心性前5排名排名国家/地区发文量排名国家/地区中介中心性1中国5731美国0.452美国1132中国0.423韩国403德国0.214日本264英国0.195西班牙225意大利0.16图2 OA与自噬关系国家/地区合作网络图谱注：图中单个节点发出的连线越多，表示该国家/地区合作网络越广泛；两个节点间的连线越粗，则说明两国家/地区合作越紧密。节点外圈有紫色标记的代表具有良好的中介中心性，对应的节点是重要的。2.3 机构合作网络研究OA与自噬关系主题的机构多为各大高校，发基于CiteSpace对Web of Science数据库骨关节炎自噬相关文献的计量学分析255文量排名前10中，除排名第三的斯克里普斯研究所外，剩余9个均来自中国，占比达到90，中国机构在此研究领域具有重要地位，见表2。各主要研究机构间合作关系，见图3。表2 机构发文量和中介中心性前10排名排名机构发文量1浙江大学312上海交通大学293斯克里普斯研究所274南京医科大学275华中科技大学266中南大学247温州医科大学228中国科学院229中国医科大学2010西安交通大学19图3 OA与自噬关系机构合作网络图谱注：图中节点圆圈越大，机构发文量越多；节点间连线表示存在合作关系，线段粗细代表合作强度。2.4 作者合作网络OA与自噬关系领域最具代表性的作者是Lotz Martin K，共发表文献10篇，其次分别是Carames Beatriz、Bai Lunhao，发文量排名前5的作者，见表3。作者间合作情况，见图4，形成了数个由4至5名作者组成的研究团体，每个团体内部合作紧密，但团体间未能形成较大的作者合作群。表3 作者发文量前5排名排名第一作者发文量1Lotz Martin K102Carames Beatriz93Bai Lunhao94Akasaki Yukio65Zhang He5图4 OA与自噬关系作者合作网络图谱注：图中每个节点代表一位作者，连线代表合作关系，线段粗细代表合作强度。2.5 关键词共现关键词共现能够反映OA与自噬关系领域的研究热点，见图5；其中，氧化应激出现的频次最高，见表4。图5 OA与自噬关系关键词共现图谱注：图中节点代表关键词，节点大小对应关键词出现的频率。表4 关键词频次和中介中心性前10排名序号关键词频次1氧化应激332齐墩果酸213骨关节炎144关节软骨145核因子B132.6 关键词突现关键词突现能够反应某个领域前沿研究的变迁，可以将该领域研究大致分为三个阶段：第一阶段（20052014年），包括冈田酸、细胞死亡、转化生长因子；第二阶段（20142020年），包括哺乳动物雷应用开发Identification&SourceGendingSwhyenz 256帕霉素靶蛋白、OA、软骨变性、油酸、细胞自噬、关节软骨；第三阶段（20202022年），包括氧化应激、成纤维样滑膜细胞、内质网应激，见图6。图6 OA与自噬关系关键词突现图谱注：图中Year表示关键词开始出现的年份，Strength表示突现强度，Begin表示突现开始的年份，End表示突现结束的年份，红色表示突现的时间跨度。2.7 文献共被引文献共被引分析能够挖掘OA与自噬关系领域早期的理论研究，同时对具有转折意义文献的确定也起到重要作用，见图7。文献共被引频次排名前5，见表5。图7 OA与自噬关系文献共被引图谱注：图中节点代表文献，节点越大，表示共被引频次越高；连线则代表文献间具有共被引关系；名字为共被引文献的第一作者；名字后数字为文献发表年份。表5 文献共被引频次前5排名排名第一作者年份频次DOI1Zhang Y20159010.1136/annrheumdis-2013-2045992Carames B20156610.1002/art.390733Carames B20126610.1136/annrheumdis-2011-2005574Xue JF20176410.1016/j.biopha.2017.01.1305Hunter DJ20196010.1016/S0140-6736（19）30417-92.8 作者共被引作者共被引是基于纳入文献的参考文献主要作者为研究对象，体现的是作者在该领域的枢纽作用。其中，排第一的是Carames B，作者共被引频次排名前5，见表6。表6 作者共被引频次前5排名排名第一作者频次1Carames B3252Mizushima N1873Zhang Y1834Loeser RF1605Sasaki H1373 讨论研究时限内，OA与自噬关系年发文量逐年增加，表明该领域正受到越来越多关注，并投入更多研究资源。中国的贡献尤为突出，以总发文量573篇排第一。前10位研究机构中，中国占据9位，分别是浙江大学、上海交通大学、斯克里普斯研究所、南京医科大学、华中科技大学、中南大学、温州医科大学、中国科学院、中国医科大学、西安交通大学。中国发文量虽遥遥领先，参与研究机构多，但在国家/地区中介中心性方面，则是美国居首位，出版了部分该领域起枢纽作用的关键文献，如Caram s B等5发表的一文证实自噬是正常软骨的一种保护机制，自噬受损与OA发生、发展紧密相关；这不仅为OA自噬后续研究提供了理论基础，同时亦促进OA机制研究的发展。通过对文献共被引与作者共被引列表主要作者进行对比，两列表前5作者中有2位重合，分别是：Zhang Y、Carames B，表明这些作者在OA自噬研究中地位显著，相对应的共被引文献被认为在该领域极具研究价基于CiteSpace对Web of Science数据库骨关节炎自噬相关文献的计量学分析257值。如Caram s B等6的另一项研究表明关节软骨细胞凋亡可能与衰老导致的自噬减少有关，这进一步丰富OA自噬研究的理论基础，并通过实验证实雷帕霉素能够激活自噬从而降低实验性小鼠OA严重程度7，Zhang Y等8的实验亦得到相似结果，这为药物治疗OA提供有利参考。结合国家/地区、机构、作者发文量表格及相应知识可视化图谱可知，主要研究国家/地区、机构、作者间缺乏合作，未来国内或国际间在OA自噬研究方面的合作仍需加强，将可推进该领域的研究进程。可视化知识图谱不仅展示了有影响力的机构、作者，同时也提供了潜在的合作信息，帮助研究人员建立合作关系。根据表4可得，氧化应激是目前该领域关注的重点。氧化应激是氧化还原机制失衡而引起机体内活性氧过度积累并导致细胞损伤和死亡的一种机制9，被认为与OA发病相关10。研究表明，通过调节自噬可减轻氧化应激引起的软骨细胞损害，减缓OA进展11，12，对OA治疗具有潜在治疗意义。齐墩果酸是一种天然存在的五环三萜类化合物，被证明能够改善软骨细胞功能障碍13；在OA动物实验中表现出良好抗炎效果，可作为OA治疗的方法之一14。软骨是关节内不可或缺的组成结构，而软骨细胞又是其中唯一细胞类型，往往成为OA研究的重点。越来越多研究证实软骨细胞凋亡在OA的发生和发展中起关键作用15，16，抑制软骨细胞凋亡可能是OA治疗的新途径；但目前有关软骨细胞凋亡的具体调控机制尚未明确，因此，探寻具体的调控靶点仍是热点之一。关键词突现是指在一段时间内频繁出现的词汇，在本文反映的是OA自噬领域前沿研究历年变化的过程。根据关键词突现可视化图谱，可知目前该主题前沿研究和发展趋势主要聚焦于氧化应激、成纤维样滑膜细胞和内质网应激。氧化应激与关键词突现分析相对应，表明氧化应激既是研究热点亦是目前前沿研究之一。成纤维样滑膜细胞是一种能够驱动滑膜组织产生纤维化反应的滑膜内异质细胞，有研究指出其在OA中的激活可能与自噬有关17。内质网是位于细胞内负责蛋白质合成、折叠加工的细胞器，其功能稳定对于细胞稳态至关重要。当机体处于各种刺激作用下，可引起未折叠或错误折叠蛋白在内质网聚集，最终导致内质网应激的发生，伴随而来的是未折叠蛋白反应，当两者平衡被打破，将诱发软骨细胞凋亡18，19；而抑制氧化应激效应则能减少OA软骨细胞凋亡的发生20。可以预测的是，OA自噬未来研究的切入点不仅局限于软骨细胞，还可能包括成纤维样滑膜细胞等；氧化应激和内质网应激将成为该领域新兴的研究方向。综上所述，本文使用Citespace软件对OA自噬进行深入分析，理清该领域研究的历史进程；为该领域研究人员呈现潜在合作者及合作机构；提供热点话题和前沿研究等有价值的信息，将有助于节约科研成本，促进研究发展。参考文献1LOTZ MK，CARAMS B.Autophagy and cartilage homeostasis mechanisms in joint health，aging and OAJ.Nat Rev Rheumatol，2011，7（10）：579-587.2WANG LF，LIU XN，ZHANG K，et al.A bibliometric analysis and review of recent researches on Piezo（2010-2020）J.Channels，2021，15（1）：310-321.3董佳乐，魏远好，张洪武.基于知识图谱的骨缺损治疗可视化分析J.中国组织工程研究，2022，26（18）：2 906-2 913.4ZHONG D，LI Y，HUANG Y，et al.Molecular Mechanisms of Exercise on Cancer：A Bibliometrics Study and Visualization Analysis via CiteSpaceJ.Front Mol Biosci，2022，8：797 902.5CARAMS B，TANIGUCHI N，OTSUKI S，et al.Autophagy is a protective mechanism in normal cartilage，and its aging-related loss is linked with cell death and osteoarthritisJ.Arthritis Rheum，2010，62（3）：791-801.6CARAMS B，OLMER M，KIOSSES WB，et al.The relationship of autophagy defects to cartilage damage during joint aging in a mouse modelJ.Arthritis Rheumatol，2015，67（6）：1 568-1 576.7CARAMS B，HASEGAWA A，TANIGUCHI N，et al.Autophagy activation by rapamycin reduces severity of experimental osteoarthritisJ.Ann Rheum Dis，2012，71（4）：575-581.8ZHANG Y，VASHEGHANI F，Li YH，et al.Cartilage-specific deletion of mTOR upregulates autophagy and protects mice from osteoarthritisJ.Ann Rheum Dis，2015，74（7）：1 432-1 440.9GRIENDLING KK，CAMARGO LL，RIOS FJ，ALVES-LOPES R，MONTEZANO AC，TOUYZ RM.Oxidative Stress and HypertensionJ.Circ Res，2021，128（7）：993-1 020.10ZAHAN OM，SERBAN O，GHERMAN C，et al.The evaluation of oxidative stress in osteoarthritisJ.Med Pharm Rep，2020，93（1）：12-22.11WANG FS，KUO CW，KO JY，et al.Irisin Mitigates Oxidative Stress，Chondrocyte Dysfunction and Osteoarthritis Development through Regulating Mitochondrial Integrity and AutophagyJ.Antioxidants（Basel），2020，9（9）：810.12KURAKAZU I，AKASAKI Y，TSUSHIMA H，et al.TGF1 signaling protects chondrocytes against oxidative stress via FOXO1-autophagy axisJ.Osteoarthritis Cartilage，2021，29（11）：1 600-1 613.应用开发Identification&SourceGendingSwhyenz 25813LI Y，NIE J，JIANG P.Oleanolic acid mitigates interleukin-1-induced chondrocyte dysfunction by regulating miR-148-3p-modulated FGF2 expressionJ.J Gene Med，2020，22（5）：e3169.14SALMAN I，FAKHOURY M，FOUANI M，et al.Peripheral Anti-nociceptive and Anti-inflammatory Effect of Oleanolic Acid in a Rat Model of OsteoarthritisJ.Antiinflamm Antiallergy Agents Med Chem，2021，20（3）：239-249.15QIAN Z，RU X，LIU C，et al.Fraxin Prevents Knee Osteoarthritis through Inhibiting Chondrocyte Apoptosis in an Experimental Rat Osteoarthritis ModelJ.Protein Pept Lett，2021，28（11）：1 298-1 302.16HAO X，ZHAO J，JIA L，et al.XMU-MP-1 attenuates osteoarthritis via inhibiting cartilage degradation and chondrocyte apoptosisJ.Front Bioeng Biotechnol，2022，10：998 077.17MAGLAVICEANU A，WU B，KAPOOR M.Fibroblast-like synoviocytes：Role in synovial fibrosis associated with osteoarthritisJ.Wound Repair Regen，2021，29（4）：642-649.18金涛，杨青山，吴树金，等.内质网应激在骨关节炎中作用的研究进展J.基础医学与临床，2023，43（3）：476-480.19LEE SY，WONG PF，JAMAL J，ROEBUCK MM.Naturally-derived endoplasmic reticulum stress inhibitors for osteoarthritis?J.Eur J Pharmacol，2022，922：174 903.20FU C，QIU Z，HUANG Y，et al.Achyranthes bidentata polysaccharides alleviate endoplasmic reticulum stress in osteoarthritis via lncRNA NEAT1/miR-377-3p pathwayJ.Biomed Pharmacother，2022，154：113 551.