基于SCI數據庫的人類胚胎干細胞文獻計量分析

孫啟貴，鄭 泉

（中國科學技術大學科學技術哲學部，安徽 合肥 230026）

基于SCI數據庫的人類胚胎干細胞文獻計量分析

孫啟貴，鄭 泉

（中國科學技術大學科學技術哲學部，安徽 合肥 230026）

生命科學是21世紀最令人矚目的研究領域，其中的人類胚胎干細胞研究是生命科學領域里最前沿課題之一。本文通過對1975—2008年被Web of Science收錄的人類胚胎干細胞研究文獻進行計量學分析，總結概括目前研究的狀況和前沿，并結合中國與發達國家的對比分析，為中國深入研究人類胚胎干細胞提供可供借鑒的參考建議。

人類胚胎干細胞；科學引文索引；文獻計量分析；分布

Abstract:Life science is the most notable research field in this century,in which the human embryonic stem cell research is one of the most forward topics.In order to summarize this research’s current status and frontier,this paper analyzes the human embryonic stem cell literatures from 1975 to 2008,which were embodied by Web of Science with the method of bibliometric analysis.Combining with the comparative analysis of Chinese literatures and those of developed countries,we put forward some proposes for China’s indepth research.

Key words:human embryonic stem cell;SCI;bibliometric analysis;distribution

前言

盡管人類胚胎干細胞 （human Embryonic Stem Cell，hESC）研究遭遇倫理和法律的激烈爭論，各國政府的態度存在相當大的差異，但是由于人類胚胎干細胞的多能性，以及人類胚胎干細胞研究在醫學、生物工程技術和基礎研究等領域潛藏的巨大應用價值，引起了科學家們的廣泛關注［1］。大量實驗與臨床實踐表明人類胚胎干細胞研究將成為生物和醫療歷史上革命性的技術。可以說，人類胚胎干細胞系的建立迎來了現代生物學的一個新世紀，其巨大的醫學應用潛力正給人類帶來一場醫學革命。目前，人類胚胎干細胞研究是生命科學研究的熱點之一，也是生命科學領域中最前沿課題之一。基礎研究的重點集中在各類干細胞的分離純化、鑒定、繁殖及它們之間定向分化的關系等。hESC的基礎研究和開發應用將成為打開各種疾病治療的新型突破口［2］。本文擬通過對生命科學中人類胚胎干細胞研究文獻的計量分析，縱覽這一熱點領域的發展軌跡，從整體上客觀地認識該主題的研究概況、研究規模、進展速度，旨在概括了解目前研究的狀況和前沿，促進hESC研究穩定健康地發展；同時通過中國與其他國家的對比分析，為我國深入研究人類胚胎干細胞提供可資借鑒的參考建議。

1 數據來源與研究方法

本文所使用的數據，全部來源于美國的科學情報研究所 （Institute for Scientific Information,ISI）出版的Web of Science數據庫 （SCI-EXPANDED，SSCI，A&HCI，CPCI-S，CPCI-SSH，IC，CCR-EXPANDED）中的文獻，ISI是目前國際上影響最大且最具學術權威性的引文信息源，檢索方法為在Web of Science中直接輸入主題 “human embryonic stem cell”進行檢索，時間跨度為1975—2008年，共有4733條文獻記錄，數據的下載日期為2009年12月22日。結果顯示最早出現人類胚胎干細胞名詞的文獻是在1990年，其引證頻次（Times Cited）為22次。

使用的分析方法是將Web of Science中自帶的分析功能和Excel軟件的繪圖功能相結合，從時間分布、地區分布、機構分布、高被引文獻分布等方面對4733篇人類胚胎干細胞研究文獻進行統計和計量分析，把握其分布特征，以期描繪出人類胚胎干細胞這一當代生命科學前沿領域的研究動態和發展趨勢。

2 人類胚胎干細胞研究文獻的分布特征

2.1 時間分布

圖1為人類胚胎干細胞研究文獻數量的增長情況。從圖1可知，全球共產出人類胚胎干細胞研究文獻4733篇，其中最早出現人類胚胎干細胞術語的時間是1990年，這說明人類胚胎干細胞研究是一個新興的生命科學研究領域，發展歷程還相當短；從文獻數量的增長趨勢看，1990—2008年間文獻數量逐年增長，一直呈上升態勢，用Excel對得到的曲線添加模擬趨勢線發現論文數量符合指數增長規律。這說明，世界各國科學家對這一領域的關注和興趣在逐步加大。具體地說，起初文獻量的增長速度相對緩慢，20世紀90年代末人類胚胎干細胞研究文獻數量較快增長，1998年論文數量首次突破三位數達到102篇，也正是在1998年，美國威斯康星大學湯姆森（J.Thomson）發表論文［3］，宣稱成功地從人類胚胎和胎兒的生殖細胞中獲得能在體外不斷增殖、具有很強分化潛力的人類胚胎干細胞系，并證實了此株細胞具有全能干細胞特征，這篇論文的發表標志著一個時代的到來，引起了各國科學家、社會學家和倫理學家等的強烈關注，并將人類胚胎干細胞研究推向熱潮［4］。由此也從一個側面反映，人類胚胎干細胞論文發表數量與人們對其關注的程度具有正相關關系。

2.2 地區分布

先通過Web of Science中自帶的分析功能對各個國家的數據進行統計，然后用Excel對數據進行分析得到圖2。從文獻總量的地區分布來看，美國數量最多，名列前茅，共發表論文2135篇，說明其在hESC研究領域占據領先地位；第二是英國，共發表論文490篇；日本位居第三，共發表論文432篇；中國發表論文162篇，在國際上的論文數量排名第十，雖然和美、英、日相比有一定的差距，但是整體水平位居前列，這反映出中國在這一領域做出了大量卓有成效的工作，獲得了世界科學界的認可。將中國與美國、英國和日本每年發表論文的數據進行對比分析發現，我國在該領域的研究起步相對比較晚。通過數據的靜態對比發現，我國2008年在SCI上發表的論文數（51篇）與美國在1998年發表的論文數（52篇）相當，我國和美國大約存在10年的差距。根據美國國立衛生研究院的統計資料，截至2009年9月，全球共有2723項干細胞相關的臨床研究已開展或正在展開。這些臨床研究的主要分布在美國和歐洲，加拿大、澳大利亞等發達國家，而包括中國在內的亞洲地區開展的臨床研究則相對較少［5］。這從一個側面也反映了中國在與基礎研究緊密相連的臨床應用研究方面的差距所在。

目前，我國SCI論文的每項平均引用次數仍然低于世界平均水平，與美、英、日等世界科技強國尚有較大差距（見表1）。通常認為，越是具有原始創新性的論文，越容易為科學界所引用。文獻的被引用次數越多，說明該文獻的科學知識生產質量越高，含原始創新的成分越多［6］。從這一方面講，我國在這一領域的原始創新水平還有待提高。總的來說，一方面，我國在人類胚胎干細胞研究領域的研究水平處在世界前列，另一方面，無論是在原始創新度、論文數量還是臨床應用方面均存在一定的差距。因此，國家在該領域應給予重點支持，在已有基礎上加大力度，搶占制高點，增強原始創新水平，加以較強的政策和臨床應用支持，縮小差距，實現跨越式發展。

2.3 機構分布

從圖3可知，發表人類胚胎干細胞研究論文數量最多的機構是哈佛大學，為183篇，約占全部論文數量的3.87%。位居第二的是威斯康星大學，發表論文126篇。約翰霍普金斯大學發表論文118篇，位居第三，排名前三的機構都屬于美國，反映出美國是目前世界上進行干細胞研究最先進的國家之一。據報道，目前，大批美國公立、私立機構都在研究干細胞的各種獲取渠道以及它們的分化功能，并已發現可以從骨髓、胚胎、脂肪、胎盤和臍帶等渠道獲得干細胞［7］。實際上，不僅在人類胚胎干細胞領域，在幾乎整個生物技術領域美國都遠遠領先于其他國家，成為生物技術發展的絕對領導［8］。

中國主要研究機構中國科學院以36篇的論文數位居35位（見表2），并且是中國發表論文數最高的機構。中國科學院近年來在國際上發表論文數量和質量的不斷進步，充分展示了其作為科研國家隊的雄厚實力和知識創新工程所取得的豐碩成果。此外，中國發表hESC研究論文較多的單位還有北京大學（21 篇），上海交通大學（14 篇），中山大學（8篇），香港中文大學（7 篇）,浙江大學（7 篇），中國醫學科學院（6篇）等。從國內機構分布看，除中科院外，高等院校是我國發表SCI論文的主力軍和最大群體，對hESC研究作出了重要貢獻。在基礎研究領域，2003年8月，由上海第二醫科大學發育生物學研究室盛慧珍教授指導的人兔間核轉移胚胎干細胞研究論文在國際期刊《細胞研究》上發表，標志著我國人類胚胎干細胞研究取得了突破性進展［9］。在應用研究領域，中國軍事醫學科學院發現了 “人胚胎干細胞素”，用于臨床多種疾病的治療取得了明顯效果［10］。

然而，必需清醒地看到，圖3的數據顯示中國發表論文總數還不及哈佛大學一個機構，存在的差距不言自明。哈佛大學擁有270億美元捐款，是世界上最富有的大學。它的聲譽、雄厚財力和科研實力使其具備相當優勢。目前哈佛大學處在這項科學的最前沿，某種程度上是我國相關機構在人類胚胎干細胞研究方面努力的標桿。

2.4 高被引文獻分布

根據文獻計量學，衡量一篇文獻質量高低的一個主要標準在于文獻的被引用情況，它是同行學者評價文獻學術價值的一個重要指標。文獻的被引用次數越多，說明該文獻的科學知識生產質量越高，反之文獻的價值則越低［6］。

從前十名年度引用的文章被引頻次在753~2833之間可以看出：①這些高被引論文全部是以合作的形式完成的，說明大部分高水平的論文通常需要通過杰出科學家之間的合作來完成，尤其在全球化的今天，科學研究的國內和國際合作成為必不可少。沒有哪一個實驗室或者科學家可以不和同行進行交流和合作而取得重大成果。②高被引論文發表的期刊比較集中，并且都是發表在《科學》、《自然》、《細胞》等國際認可的一流雜志中。③大部分高被引文獻都集中在1998年往后的幾年內，這也在一定程度上反映了1998年干細胞研究被推向熱潮后引發的強烈正面效應。

我國引證率比較高的文獻 （最高被引頻次僅為116次）與國際上的高被引論文相比存在一定的差距，主要表現為被引頻次不高，這從一個側面再次反映出我國存在的一個弱項：論文的原始創新程度有待加強。若想趕超世界先進水平，在注重模仿和合作的同時，必須加強自主性原始創新，鼓勵首創的精神和勇氣。

3 討論與結論

自1990年以來，人類胚胎干細胞研究在世界范圍內不斷升溫，該領域的研究文獻迅速增長，越來越成為學術上的熱點，越來越受到各國政府、公眾和媒體的廣泛關注。目前人類胚胎干細胞研究迎來了一個全新的時期，一個“Step to the Clinic”的時期。通過對地區分布、機構分布以及高被引頻次文獻進一步對比分析表明，美、英、日等發達國家在該研究領域處于領先水平，我國在這一領域也做出了重要貢獻，處于相對前列，但是與領先國家和機構相比還存在相當大的差距。這表明，我國在人類胚胎干細胞研究已經具備較強的研究基礎和能力，最近的一項研究在某種程度上也佐證了本文的基本結論。該研究指出，我國在整個人類胚胎干細胞研究領域尤其是再生醫學領域已經是后起之秀，在某些方面已經取得領先成果。比如中國迄今為止已經培養出了至少25個人類胚胎干細胞系（一些人估計已經有了超過70個干細胞系），其中4個是專門類型的，并人工培育出了幾種類型的人體組織，包括血管、腱、骨、軟骨、皮膚、角膜和肌肉纖維等［11］。在臨床應用方面，天津、上海、北京、廣州等高校和研發機構也相繼成立干細胞研究中心、干細胞庫和干細胞技術公司。當然，同樣必須清醒地認識到我國差距所在。不過，鑒于人類胚胎干細胞研究是一個起步相對較晚的新興研究領域，達到世界領先水平的機會窗口很大。為此，應該給予強力支持，加強原始性自主創新，實施跨越式發展戰略，使之實現重點突破，力爭達到和趕超世界先進水平，而不只是占有一席之地。

為加強人類胚胎干細胞研究，特提出以下兩點建議：

（1）調整經費配置結構，加大經費投入力度。近年來我國政府在加大對研究與開發經費的投入方面已經取得了一定的成效，政府在保持原有水平的基礎上應更加注重合理地配置研發投入，逐步調整基礎研究、應用研究和試驗發展三部分研發活動的投人比例，尤其要加大基礎研究的投入，不斷攻克干細胞基礎研究中的技術和方法，從而更好地帶動產業化發展；應綜合考慮當前世界科技發展的總趨勢和我國的實際情況，加大對干細胞、再生醫學這些重大科技專項的支持力度，強化原始創新，為我國的人類胚胎干細胞研究提供積極、寬松的環境。從而加速干細胞研究的進程，占據干細胞生物技術的至高點。

（2）整合資源，加強合作。通過上述分析可以看出我國的干細胞研究雖與國際研究前沿差距不是很大，但是仍需在發表高水平論文尤其是原始創新方面努力突破，這就需要整合資源，建立具有國際競爭力的研發團隊，充分利用現有的技術、資金和人才，積極整合各方面優勢，使現有資源最大化利用。同樣，我國的科研機構要想在高水平論文和被引頻次上取得突破性進展，國際上的科研合作與交流也必不可少。合作的形式可以是長期的互相訪問，定期的學術會議，經費的聯合申請和分享等，也可以是鼓勵科研人員參加組織培訓，國內國際學術研討會等［12］。合作不能僅限于形式，而應當通過不斷的合作和溝通真正使我國科學家產出高水平論文和研究成果。相信合作的不斷深入開展必將提高我國干細胞研究的國際影響力，對我國干細胞研究起到積極的推動作用。

最后，要說明的是，本文考察的對象僅是Web of Science里主題含有“人類胚胎干細胞”的文獻，并沒有囊括所有關于人類胚胎干細胞領域的研究成果，本文目的僅在于掌握該領域的研究概況。

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［12］楊向中.21世紀中國的機遇和挑戰：治療性克隆、人類胚胎干細胞和相關胚胎生物技術的研究與開發［J］.世界科學,2004，（2）:3-6.

（責任編輯遲鳳玲）

Human Embryonic Stem Cell Research in Life Science——Based on the Bibliometric Analysis on the SCI Batabases

Sun Qigui，Zheng Quan
（Department of Philosophy of Science and Technology,University of Science and Technology of China,Hefei 230026,China）

G301

A

安徽省教育廳一般項目（2010sk002）。

2010-03-24

孫啟貴（1963-），男，安徽無為人，博士，中國科學技術大學科技哲學部副教授，碩士生導師；研究方向：科技與社會、技術管理。