基于2018版《國家基本藥物目錄》中治療心血管疾病的中成藥科學知識圖譜可視化分析

付蘇凝 ，崔元璐 ，王艷秋 ，吳佳蓉 ，張曉霞 ，2

（1.天津中醫藥大學中醫藥研究院，天津 301617；2.天津大學管理與經濟學部，天津 300072）

心血管疾病是指所有與心臟和循環系統有關的疾病，是世界范圍內最重要的死亡原因[1]。最常見的心血管疾病類型包括冠狀動脈疾病、外周動脈疾病、腦血管疾病和先天性心臟病。文獻報道，心血管疾病平均每年造成1 770萬人死亡，嚴重威脅著人類生命健康，使其成為最值得研究的預防疾病之一[2]。《國家基本藥物目錄》，是醫療機構配備使用藥品的依據。中成藥是《國家基本藥物目錄》中重要的組成部分。在治療心血管疾病方面，中成藥有著服用方便、作用多靶點、不良反應少等優點。臨床證據表明，中成藥在心血管系統疾病方面的應用越來越普遍，效果良好且指導用藥更注重辨證論治[3]。自2012版《國家基本藥物目錄》發布之后，時隔6年到2018版《國家基本藥物目錄》發布，在此期間治療心血管疾病的中成藥整體研究情況或文獻計量學文章尚未見報道。筆者試圖通過CiteSpace軟件對此期間的整體研究工作進行文獻計量學知識圖譜可視化分析，以更加直觀的認知方式來探討《國家基本藥物目錄》中治療心血管疾病的中成藥在科學研究領域的發展和臨床應用中的使用情況。

文獻計量學目前已成為情報學和文獻學的一個重要學科分支，通過研究學者之間、期刊之間、文獻之間的引文關系，開辟了理解分析學術領域交流過程和科學結構的新途徑[4]。隨著科技的發展和研究人員的需求，文獻計量學可與一些可視化分析軟件相結合更有助于理解各個研究領域的知識結構。華人學者陳超美教授團隊開發的科研繪圖利器——CiteSpace軟件，是一款基于Java環境下，主要用于計量和分析科學文獻信息的可視化知識圖譜分析軟件。用此軟件繪制出品質優良的圖譜具有高度的映射性、美觀性和可讀性，可以將科學研究知識的發展進程與結構關系充分展示[5]。

在本研究中，筆者根據2018版《國家基本藥物目錄》中治療心血管疾病的中成藥，運用CiteSpace 5.1.R8 SE軟件對從中國知網（CNKI）中搜索到的文獻進行分析。繪制出作者、機構合作網絡圖譜、關鍵詞共現和聚類圖譜、時間線視圖和時區視圖，旨在發現《國家基本藥物目錄》中的中成藥在治療心血管疾病方面的研究和應用情況。此外，本文對2018版《國家基本藥物目錄》中新增加的治療心血管疾病的中成藥也進行了知識圖譜可視化分析，更好地為國家基本藥物遴選和中成藥領域發展提供參考依據。

1 資料與方法

1.1 資料來源 本文數據全部來源于CNKI期刊全文數據庫；檢索策略：主題詞分別為“參麥注射液、穩心顆粒、生脈飲（膠囊、注射液）、血栓通注射液、血塞通注射液、丹參注射液、銀杏葉膠囊（滴丸）、銀丹心腦通軟膠囊、麝香保心丸、腦心通膠囊、血栓心脈寧膠囊、參松養心膠囊、益心舒膠囊、冠心蘇合丸（膠囊）、地奧心血康膠囊、通心絡膠囊、燈盞花素片、燈盞生脈膠囊、脈血康膠囊、血府逐瘀口服液（膠囊）、復方丹參片（滴丸）、速效救心丸、活心丸、諾迪康膠囊、芪參益氣滴丸、心可舒膠囊（片）、脈絡寧注射液、血脂康膠囊”，共35種治療心血管疾病的中成藥，進行逐一檢索；時間范圍：自2013年5月1日—2018年11月1日（2012版《國家基本藥物目錄》于2013年5月1日正式實施，2018版《國家基本藥物目錄》于2018年11月1日正式實施）。文獻來源類別為全部期刊。

1.2 研究方法 首先將檢索到的文獻以Refworks的格式導出，數據形成的文本文檔以download_**.txt命名。文本中包含的文獻信息有作者姓名、文章標題、摘要、關鍵詞、載文期刊、發表時間和作者機構。然后將文檔導入CiteSpace 5.1.R8 SE軟件，進行統計分析。新建1個Project進行數據導入和存儲路徑的設定。時間分區（Time Slicing）：2013—2018年，選擇1年為1個時間切片；術語來源（Term Source）：默認全選；閾值選擇（Selection Criteria）：Top 50；節點類型（Node Types）：分別選取作者（Auther）、機構（Institution）、關鍵詞（Keyword）。本文采用了尋徑（Pathfinder）網絡算法對聚類圖譜進行修剪，可以使原本過于龐大和混亂的圖譜進行簡化并突出其重要的結構特征。

2 結果與討論

2.1 發文量分析 共獲得13 806篇文獻，臨床病例型文獻占78.63%、研究性論文占8.17%、會議摘要占4.30%、博碩士學位論文占3.95%、Meta分析占3.77%、綜述占2.54%。另按藥物劑型分類，主要包括注射劑占41.47%、膠囊劑占24.92%、丸劑占17.73%、顆粒劑占10.99%、片劑占2.82%和口服液占2.06%。本文所納入的文獻多在藥學、中藥學類、中醫類、臨床類和學報等中文核心期刊上發表。值得注意的是，臨床病例型文獻發文量最多，說明35種心血管疾病中成藥在臨床應用方面非常廣泛。

2.1.1 年份 自2013年5月1日—2018年11月1日，近6年間對《國家基本藥物目錄》中治療心血管疾病的35種中成藥，研究文獻量每年至少在1 500篇以上，2013年 1 831篇（13.26%）、2014年2 690篇（19.48%）、2015年 2 806篇（20.32%）、2016年2579篇（18.68%）、2017年2222篇（16.09%）到2018年1 678篇（12.15%）（至 11月1日），年平均發文量在2 300篇左右。這表明在醫學研究領域，中成藥對心血管疾病的研究一直保持著很高的關注度。值得注意的是，2015年的發文量最高，同年中國藥學家屠呦呦在國際上獲得了諾貝爾生理醫學獎，這是中國中醫藥研究領域在國際上獲得的最高獎項，得到了世界同仁的認可[6]。

2.1.2 各藥發文量 發文數量可以反映出相關領域的研究狀況和研究熱度。結果展示了《國家基本藥物目錄》中35種治療心血管疾病的中成藥在近6年期間的總發文量，其中丹參注射液和參麥注射液的發文數量就達到了3 689篇（26.72%），反映出這兩種中藥注射液的研究和應用是相關研究人員的研究熱點。另外，按藥物劑型分類，膠囊劑16種（45.71%）、丸劑 7種（20.00%）、注射劑 6種（17.14%）、片劑 3種（8.57%）、口服液2種（5.71%）和顆粒劑1種（2.86%），即膠囊劑是應用于心血管疾病的主要劑型。見圖1。

2.2 期刊分析和文獻被引頻次分析 學術期刊是一種通過同行評審的期刊，是科研成果的重要物化形式之一。筆者對所納入的文獻發表期刊狀況以及權威數據庫收錄情況進行統計分類（見表1）。共檢索到539種期刊，載文量12 891篇。數據庫包括中國科學引文數據庫（CSCD）、《中文核心期刊總覽》（北大核心）、美國《化學文摘》（CA）、日本科學技術振興機構數據庫（JST）、中國學術期刊綜合評價數據庫（CAJCED）和中國期刊全文數據庫（CJFD），其他未被收錄的文獻均來自學位論文以及會議摘要。文獻被引次數可以反映其所屬學科的前沿和熱點問題，文章被引用次數越多，說明影響力越大。以中成藥藥名為檢索詞，對35種中成藥所發表文章的被引用次數進行統計，結果被引頻次排名前10位的中成藥依次是丹參注射液7 679次、參麥注射液6383次、穩心顆粒4800次、復方丹參滴丸4324次、通心絡膠囊3 973次、麝香保心丸2 998次、參松養心膠囊2 459次、血栓通注射液2 356次、生脈注射液2 154次、血塞通注射液2 008次。由此看出，丹參注射液在治療心血管疾病領域是機構和科研人員的研究熱點。

圖1 35種中成藥近6年間相關研究發文量統計（2013年5月1日—2018年11月1日）

表1 載文期刊收錄情況（2013年5月1日—2018年11月1日）

2.3 科學基金資助項目統計分析 科學基金資助項目的出現是國家為推動科學技術進步和經濟社會協調發展的一項必要性手段。國家自然科學基金是國家自主創新體系的重要組成部分，主要資助自然科學基礎研究和部分應用研究。筆者逐一對文獻進行篩選，統計到科學基金項目資助次數在2 900多次，且獲得科學資金支持的文章多為研究性和綜述類文章，僅有少數的醫院病例型文章獲得資金支持，這可能是由于國家自然科學基金項目多資助于基礎研究工作。其中，國家自然科學基金和國家重點基礎研究發展計劃（973計劃）項目支持力度最大。另外，排名前5位的心血管疾病中成藥受資助次數最多，見表2。據文獻報道，近年來在中醫藥學科領域中的高等院校和科研人員，申報科學基金項目的數量明顯增加，且資助項目數合理加大[7]。說明中醫藥這個具有自主知識產權的基礎研究領域越來越被國家和研究人員所重視。臨床研究是醫學科學首要的研究方向。本文從筆者所獲得的資料得知，國家在對心血管疾病中成藥前期的基礎研究以及后期的臨床應用研究方面，還需加大支持力度，以確保其臨床療效，提高科研人員積極性。

表2 前5位中成藥的科學基金資助情況（2013年5月1日—2018年11月1日）

2.4 作者合作分析 通過作者共現分析，可以識別出一個學科或領域的核心作者群及其之間的合作強度。運行CiteSpace軟件，分析得到節點數為377，連線數為523的作者合作圖譜，見圖2A。圖譜中發文量5篇以上的一共有99人，發文量排名前5的作者分別是魏聰、王超、王勇、趙步長及吳以嶺。根據分析結果，可將作者合作關系分為兩大類群：第1類群是以魏聰為核心的作者合作群體，其主要研究領域在脈絡學說、通絡藥物、脈絡病變、血管內皮功能障礙、脈絡-血管系統病等方面[8]；第2大類群是以趙步長為核心的作者合作群體，所研究的領域為穩心顆粒、腦心同治、丹紅注射液、腦心通膠囊、心血管等[9]。這兩大類群發文量較多，類群之間聯系較為緊密，已形成了比較穩定的合作關系。另外，劉新燦、李明、朱明軍和朱翠玲構成了一個合作較為緊密的研究小群體。而其他研究人員相對孤立，缺乏合作與交流。

2.5 研究機構合作分析 使用CiteSpace軟件對研究機構進行分析，得到節點數為479個，連線數為273的研究機構合作關系圖譜，見圖2B。科研產出的數量和質量是反映科研機構科研實力的客觀指標。由分析得知，發文頻次在5以上的研究機構共有102家，研究機構發文頻次排前5的分別是天津中醫藥大學、山東中醫藥大學、黑龍江中醫藥大學、河北以嶺醫藥研究院以及北京中醫藥大學。排名首位的天津中醫藥大學，所關注的研究領域主要集中在芪參益氣滴丸、穩心顆粒、參麥注射液、腦心通膠囊、復方丹參滴丸和生脈注射液這6種中成藥在治療心血管疾病方面的研究。以天津中醫藥大學為核心的研究機構群，機構間的合作強度較大，交流比較緊密，在此研究領域中有著重要的影響力。另外，圖譜的網絡密度為0.002 4，從可視化的圖譜中可以看出存在很多零散的節點，說明相關研究機構間的聯系較少。比如湖南中醫藥大學、成都中醫藥大學、遼寧中醫藥大學、河南中醫藥大學、廣州中醫藥大學等研究機構，構成了以自身為中心的合作網絡，缺乏與其他研究機構之間的合作，學術交流有待加強。

2.6 關鍵詞分析 關鍵詞的使用反映了相關研究熱點和趨勢。運行CiteSpace軟件，節點選擇Keyword，得到節點數73，連線數303條的關鍵詞共現圖譜，見圖3A。在關鍵詞共現圖譜中，處于網絡視圖中核心位置的關鍵詞是冠心病，出現頻次最多，與其他節點的連線也非常緊密，說明冠心病是本文所研究的諸多中成藥主要治療的疾病。有研究發現，大約在2 100年前中國的傳統藥用植物就已經應用到冠心病病例當中，傳統的芳香溫性中藥在緩解冠狀動脈痙攣方面可能具有一定的功效[10]。說明中國傳統中藥在治療心血管疾病方面有一定的歷史研究進程。

在圖3A的基礎上對關鍵詞進行突發檢測，得到最強引用爆發的前10個突發關鍵詞，見圖4。突發詞就是指一段時間內經常被引用的詞，通常被認為是研究前沿課題的指標[11]。圖中展示了3個時期的研究熱點：即2013—2014年期間，對中成藥的有效性、臨床治療手段以及丹紅注射液的研究比較熱門；2013—2015年期間，對中成藥的安全性、有效性及中藥丹參和益心舒膠囊研究比較熱門；2016—2018年期間，對中成藥治療心肌梗死和高血壓的研究，成為近幾年的熱點研究主題。另外，值得說明的是在關鍵詞突發檢測中出現對丹紅注射液的研究。研究表明，丹紅注射液是治療冠心病不穩定型心絞痛的中藥制劑，其療效肯定，安全性好[12]。然而，丹紅注射液并不在2018版《國家基本藥物目錄》當中，本文在檢索文獻時也并未以丹紅注射液為主題進行文獻檢索，說明丹紅注射液將是未來的一個研究熱點。

圖2 合作關系圖譜

圖3 關鍵詞圖譜

2.7 關鍵詞聚類圖譜和時間線視圖分析 為使圖譜更加簡潔易讀，重新運行CiteSpace軟件，圖譜剪裁方式選擇尋徑（Pathfinder），將關鍵詞進行聚類，然后以對數似然率算法（LLR）命名，得到節點數73，連線數303的關鍵詞聚類圖譜，見圖3B。聚類#0～#4的Q值＞0.3，模塊性（modularity）的Q值一般區間在[0，1）內，Q＞0.3（經驗值）就意味著劃分出來的社團結構是顯著的[5]。

時間線視圖是看出某個研究主題研究基礎的時間跨度。在圖3B的基礎上，選擇Timeline按鈕，生成時間線視圖，見圖5。軟件根據文獻所發表時間為X軸，以所屬聚類編號為Y軸，而得到中成藥應用于心血管疾病的時間線視圖，可以很直觀地看到各個聚類之間的關系和聚類中文獻的時間跨度。另外，冠心病（0.25，#2）、療效（0.12，#2）、通心絡膠囊（0.12，#3）、急性腦梗死（0.11，#0）和臨床療效（0.10，#0）詞節點的外圓環顏色較深，即中介中心性＞0.1，有很大的中心性，其涵蓋的文獻在所研究領域中有著關鍵作用。1個節點如果其外圓環顏色較深，這表明該節點與圖譜中的其他節點之間存在廣泛的聯系，該節點往往是學科或知識領域的樞紐和橋梁，在節點網絡中具有特殊的意義，需要突出和分析。

圖4 具有最強引用爆發的前10個關鍵詞

將關鍵詞聚類圖譜（圖3B）與關鍵詞時間線視圖（圖5）結合起來共同分析。關鍵詞聚類圖譜可以看出知識網絡的整體結構布局，從宏觀表層分析關鍵詞聚類的輪廓布局，而時間線視圖則是從微觀角度，以由表及里、由淺入深的方式來分析某一聚類內所涵蓋的關鍵詞在時間軸上的一個知識演變過程，可以很直觀地看到各個聚類當中研究頻次最多的關鍵詞，也可以從節點連線中看出各個聚類之間的關系。圖3B中的#0、#1、#2和#3都是以中成藥藥品名稱為聚類標簽，說明每個聚類群對某種中成藥研究的文獻最多。#4則是對中成藥系統評價的研究。系統評價是根據某一具體的臨床問題，采用系統、明確的方法收集、選擇和評估相關的臨床原始研究，篩選出合格者并從中提取和分析數據，為疾病的診治提供科學依據。這表明對中成藥的安全性和有效性的臨床證據研究占有很大的比重。

圖5中的#1和#2是較大的聚類群，且研究年限跨度最長，其中節點中穩心顆粒與冠心病、療效之間的聯系最為緊密，說明穩心顆粒在治療冠心病方面的臨床應用和研究較多。#4包含的關鍵詞為系統評價、Meta分析、安全性、臨床效果等。系統評價和Meta分析在醫學研究中是評價臨床療效、制訂臨床指南和規范的基石，通常需要大量高質量文獻證據來證明，被稱為證據等級的金字塔金標準。節點中的阿司匹林、倍他樂克等多與部分中成藥存在聯系，說明治療心血管疾病的中成藥可與部分西藥進行聯合用藥，來增強藥效，提高臨床治療效果。

圖5 時間線視圖

2.8 新增藥物可視化分析 芪參益氣滴丸、燈盞生脈膠囊和活心丸是2018版基本藥物目錄中新增加的治療心血管疾病的中成藥。本部分主要是想探究這3種中成藥從始至今的研究發展歷程。在CNKI數據庫中，以藥名為主題詞，檢索時間不限，共檢索到729篇文獻。其中，芪參益氣滴丸519篇（71.19%）、燈盞生脈膠囊158篇（21.67%）和活心丸52篇（7.13%）。將數據導入到CiteSpace軟件中，運行軟件對這3種新增藥物進行知識圖譜可視化分析。

2.8.1 新增藥物關鍵詞共現分析 重新建1個Project文件，時間分區從1976—2019年，每1年為1個切片；閾值選擇默認；節點選擇Keyword。運行軟件得到節點數161，連線數494條的關鍵詞共現圖譜，見圖6。圖譜中芪參益氣滴丸的節點直徑最大，連線最多，說明在圖譜的網絡結構中有著重要地位，因此做重點分析。芪參益氣滴丸是主要由黃芪、丹參、三七、降香4味中藥精制而成的滴丸制劑，其主要功效是益氣活血，是治療氣虛血瘀型冠心病的新型中藥制劑。值得說明的是，芪參益氣滴丸進入2018版《國家基本藥物目錄》當中，與其自身獨特的藥物個性優點，獲得廣大患者和相關研究人員的青睞有關。中醫學者常說“藥有個性之特長，方有合群之妙用”。張莉等[13]建立了中成藥個性識別方法，以芪參益氣滴丸為例探究出其具有臨床長效機制，特別適用于冠心病二級預防（尤其是心肌梗死恢復期）及心力衰竭人群，療效顯著。這一成果將對一些制藥企業和相關研究人員有所啟示，也為中國藥物遴選標準提供參考，中成藥個性治療將是未來研究的熱點。

圖6 新增藥物關鍵詞共現圖譜

圖7 新增藥物關鍵詞共現圖譜

2.8.2 新增藥物關鍵詞時區視圖 時區視圖注重于描繪各研究主題隨時間的演變趨勢和相互影響。以Timezone view顯示新增藥物的關鍵詞時區視圖，從時間緯度上來分析新增藥物關鍵詞的動態知識演化過程，見圖7。可以將時區視圖從4個時期進行分析：第1個時期是1976年開始出現對活心丸治療冠心病心絞痛的研究，但是連線與節點較少，說明對活心丸的相關研究不多；第2個時期是在1988年對冠心病、心絞痛的研究又開始增多，并且與近幾年的連線較多，說明此時期內的研究與及近幾年的研究較為緊密；第3個時期是在2004年首次出現對芪參益氣滴丸的研究，且節點直徑很大，外圓環顏色較深，說明此時期內的研究成果在領域內起著關鍵性的作用；第4個時期是在2006年開始首次出現對燈盞生脈膠囊的研究，且節點的外圓環顏色較深，說明此時期內研究發表的文獻也很關鍵。另外，自2004—2019年之間的節點和連線較多，說明此時期內研究聯系比較緊密。從關鍵詞的動態演化來看，研究內容也在逐漸深入。

3 結論

本研究采用可視化知識圖譜的方法，對2018版《國家基本藥物目錄》中35種治療心血管疾病的中成藥和3種新增中成藥的相關文獻進行了計量學和可視化綜合分析。從合作關系圖譜中識別出核心作者群和高產研究機構；從關鍵詞共現圖譜、突發檢測和關鍵詞聚類圖譜中揭示了近6年來相關研究人員在心血管疾病方面的研究熱點和重點研究方向；在時間線視圖上直觀展示出重點研究主題研究基礎的時間跨度；從時區視圖中可以了解3種新增中成藥相關研究隨時間的演變趨勢和相互影響。本文梳理了自2012版《國家基本藥物目錄》發布之后至2018版發布之前，這期間35種中成藥的研究現狀和發展歷程，歸納出該領域研究的核心和熱點前沿方向，預測出中成藥個性治療可能是未來研究的熱點，這對促進中醫藥領域的發展和完善國家藥物遴選標準具有重要價值和參考意義。