呂漢生,湯晴,蔣麗琳,丁夢露,侯卯冬,王樂然,睢寧,開國銀
(浙江中醫藥大學 藥學院,浙江 杭州 311402)
薏苡(Coixlacryma-jobiL.)為禾本科薏苡屬植物,在中國已有千年種植史[1],在亞洲也具有廣泛的分布。薏苡干燥成熟種仁為薏苡仁,兼具食用和藥用之功。《周書·王會》和《五雜俎·物部論酒》皆記載薏苡可用于飯食和釀酒[2-3];同時,薏苡仁具有利水滲濕、健脾止瀉、解毒散結之功效[4],在《神農本草經》和《本草綱目》皆被載為上品[2-3]。現代醫學研究亦表明薏苡具有抗炎、抗腫瘤、降血糖、提高機體免疫等藥理活性[5]。可見,無論是從科學、社會還是歷史等方面,薏苡均具有重要的研究價值。因此,開展薏苡文獻的計量分析,了解薏苡的研究現狀及熱點領域,對于把握學科的整體發展趨勢,明確今后的研究重點具有重要的指導意義。
文獻計量分析為一種定量的文獻統計分析方法,能基于大量文獻事實,揭示學科的整體布局、發展方向和學科優勢[6-7]。目前,文獻計量學已廣泛應用于諸多領域,如特定事物(亞洲玉米螟[8]、農業面源污染[9]、新冠肺炎[10]等)的發展態勢分析,領域內突出問題發現[11]和熱點形成過程探索[12],抑或是基金資助情況歸納[13]等。CiteSpace是一款廣泛應用于文獻計量分析的可視化軟件,通過該軟件制作的知識圖譜,對研究熱點、發展趨勢等信息可以更為全面、直觀的形式展示[14-16],為后續科研工作的開展打下良好的基礎。
目前,薏苡化學成分和藥理活性的綜述類文獻已有報道[17-18],但薏苡文獻的全面系統分析還未見研究。本文對2000年1月至2019年12月薏苡相關研究文獻進行計量分析,以期明確國內和國際上薏苡研究現狀,揭示薏苡領域的研究熱點和趨勢,為明確薏苡后續研究的突破口和關鍵點提供科學依據,并為薏苡相關領域的研究者和決策者提供有力參考。
以中國知網數據庫(CNKI)為中文文獻數據來源,主題為薏苡,時間為2000年1月1日至2019年12月31日;以Web of Science(WOS)為除中文外其他語言文獻數據來源,TS=(Coixlacryma-jobiORCoixlacryma-jobiL.)AND PY=2000—2019。
排除重復文獻、文中提及薏苡但不以薏苡為研究內容的無關文獻、CNKI中除中文以外的其他語言文獻。
共檢索得1 528篇文獻,其中CNKI中檢索得中文文獻1 225篇,文獻類型包括期刊、碩博士論文、報紙文章、會議文章;WOS檢索得英文文獻303篇。
使用Excle 2016對文獻發表時間、文獻學科分布、文獻研究機構發文量等信息進行統計,統計結果用Origin 9.0作圖。關鍵詞共現圖譜采用CiteSpace 5.6.R3作圖,軟件參數設置:(1)Time Slicing:from 2000 to 2019,years per slice=1;(2)Node Types:keyword;(3)Selection criteria:Top10;(4)Pruning:pathfinder;(5)Threshold=0;其他參數默認。
2000—2019年薏苡相關研究年發文量整體呈上升趨勢(圖1)。其中2008年中文發文量猛增,為2000—2007年年均發文量的2.2倍。基于此情況,本文以2008年為界,將薏苡研究劃分為2個階段。

圖1 2000—2019年薏苡相關研究中英文文獻年發文量
第1階段為2000—2007年,此階段薏苡相關研究處于緩慢發展階段。此階段中英文文獻年發文量雖有波動,但整體較為平穩,期間中文文獻年均發文量為31篇,英文文獻年均發文量為7篇。2007年浙江中醫藥大學李大鵬院士發表《康萊特注射液藥效學及臨床研究進展》,文中報道以薏苡仁油脂為活性成分的康萊特注射液已在多國開展臨床試驗,且結果表明其對于多種癌癥均具有治療效果[19]。自此以后,有關薏苡抗腫瘤成分及藥理作用的研究顯著增加,同時也帶動了薏苡其他領域的研究。
第2階段為2008—2019年,此階段薏苡相關研究處于波動上升階段。此階段中文文獻年均發文量82篇,英文文獻年均發文量21篇,較第1階段分別提高64.5%和100%。2008—2019年有3次波動,谷值分別出現在2009年、2013年和2019年。值得注意的是,2009年國務院下發《關于扶持和促進中醫藥事業發展的若干意見》和2012年工信部發布《醫藥工業“十二五”發展規劃》等國家級政策的出臺,扭轉了同時期薏苡相關研究發文量下降的趨勢。在2019年,大力發展包括中藥材在內的鄉村特色產業更是出現在國務院一號文件中。由此可見,薏苡等中藥材的研究是順應形勢的,且未來研究熱度將持續攀升。
本文以CNKI和WOS平臺的學科分類方法為依托,對檢索所得文獻進行分類,選取論文數量排名前七的學科錄入圖2,CNKI中排名前七的學科為論文數量50篇以上的學科, WOS中為論文數量5篇以上的學科(圖2)。

圖2 2000—2019年薏苡研究文獻涉及學科分布
CNKI中論文數量占前七的七門學科分別是:醫學、農學、經濟學、化學、植物保護學、人文科學以及資源學。2000—2019年國內對于薏苡的研究中醫學占比最大,其文獻數量多達361篇,占文獻總篇數1 225篇的29.5%,醫學以中醫、中藥以及臨床應用為主要內容。其次為農學,文獻總篇數200篇,占總篇數的16.3%,主要內容為薏苡的栽培技術以及品種選育。第三是經濟學,文獻有160篇,占比13.1%,主要研究薏苡產業的發展現狀。其次是化學,文獻數136篇,占比11.1%,其主要內容是有關薏苡化學成分(如脂類、糖類、甾醇類、生物堿類等)以及藥理活性的相關研究。人文科學有關文章有100篇,占8.2%,主要研究薏苡的本草考證等。植物保護學有關的文獻有72篇,占5.9%,其內容為薏苡的病害防治(如黑穗病)、逆境脅迫等。生物學則以薏苡的基因研究、分子生物學研究進展以及生理機制為主要內容,文獻有68篇,占比5.6%。
從圖2中可以看出,2000—2019年國際上對薏苡的研究涉及學科與國內的有一定出入,七門學科分別為醫學、生物學、化學、園藝學、植物保護學、食物科學技術以及環境科學。占比最大的與國內相同都是醫學,文獻篇數多達81篇,占總論文篇數的26.7%。其次是生物學多達69篇,占22.8%。有關化學的文獻有42篇,占13.9%。有關園藝學、環境科學、植物保護學和食物科學技術的文獻分別有30、14、13和9篇,占比分別為9.9%、4.6%、4.3%以及3.0%。
基于CNKI以及WOS數據庫的檢索,對發文量排名前十的研究機構進行了統計(表1)。WOS中10所研究機構中,隸屬中國的有8所,占80%,其余20%則分布在泰國與韓國。該數據表明薏苡的研究機構集中在亞洲,而在亞洲,中國是目前研究薏苡的主力,泰國和韓國對薏苡研究也有所投入。國內10所研究機構的地域分布差異較大,南方7所,以廣西、貴州為主,發文量占總量的75.6%;北方3所,以山西為主,發文量占總量的24.4%。綜合國內和國際發文量前十的20所機構中,高校占了17所,研究院3所。說明高校是目前推動薏苡研究的中堅力量。

表1 2000—2019年薏苡發文量前十的機構
該部分將CNKI中1 225篇中文文獻進行分類,分析近年來國內薏苡研究的近況,文獻分類細則如表2所示。

表2 薏苡中文文獻分類細則
第1階段(2000—2007年),臨床應用領域為薏苡研究的主要領域,年均發文量占比為36.6%,遠高于其他領域,文獻多為薏苡附子敗醬散臨床應用經驗的記載。藥理活性領域的研究極少,年均發文量占比僅為4.9%;種質資源領域的研究較為薄弱;栽培技術領域的文獻多未點明薏苡種質特征;產業發展領域的文獻以反映薏苡市場前景的文獻為主,對薏苡具體開發利用措施的研究較少。第2階段(2008—2019年),各領域年均發文量均增加1~2倍,炮制加工、品種選育及藥理活性3個領域實現了3~6倍的增長。前兩者第1階段年均發文量過低,因此,第2階段雖年均發文量不高但呈現出高倍數增長(圖3)。2006年具有抗癌作用的中藥薏苡提取物——康萊特注射液完成了美國FDA的Ⅲ期臨床試驗的預實驗[19],使得薏苡國內藥理研究的熱度上升,因此,藥理研究領域在第2階段年均發文量多且相對于第1階段漲幅大。臨床應用領域作為薏苡主要應用領域,研究年均發文量依舊最多。栽培領域年均發文量12.67篇,排第2位,研究內容以提高各地區不同品種的薏苡的產量為主,相應的薏苡逆境機制領域的研究增多。產業發展領域的文獻中對薏苡開發利用的研究增加,主要開發薏苡在保健品及環境保護方面的價值。此階段薏苡種質資源的收集、保護工作有所增加,薏苡本草考證領域的文獻也逐步增加,有關薏苡的文獻計量學研究開始出現。

圖3 薏苡各個研究領域兩階段年均發文量分布
對關鍵詞進行共現分析,得到含節點148個和連線135條的可視化圖譜(圖4)。由圖4可以看出,國內文獻詞頻較高的關鍵詞有薏苡、薏苡附子敗醬散、薏苡仁、產量、栽培技術等。與薏苡附子敗醬散關系緊密的關鍵詞有慢性前列腺炎、慢性盆腔炎、中醫療法等,說明薏苡附子敗醬散的研究主要集中于本經方的臨床應用;與薏苡仁關聯緊密的關鍵詞有化學成分、薏苡莖、提取、多糖等,說明關于薏苡仁的研究集中于化學成分的鑒定、提取等方面;與產量相關的關鍵詞有種植密度、施肥水平、中耕除草、黑穗病等,說明國內通過栽培技術提高薏苡產量的研究較多。

關鍵詞字號代表與之共現的關鍵詞數量,字號越大,與之共現的關鍵詞越多;關鍵詞標志(圓圈)代表關鍵詞詞頻,標志越大代表關鍵詞詞頻越高;關鍵詞之間的連線粗細表示關鍵詞共現次數,連線越粗表示共現次數越多。圖4 基于CNKI的2000—2019年薏苡研究領域關鍵詞共現情況
從發文量年度分布來看,薏苡的研究文獻呈上升趨勢,整體發展勢頭較好。2007年國產薏苡提取物制備的抗腫瘤制劑——康萊特注射液通過美國FDA Ⅲ期臨床試驗預實驗的消息,引發了國內外研究薏苡的熱潮。2009、2012、2019年國家頒布了扶持中醫藥事業發展的一系列政策,古方薏苡附子敗醬散對潰瘍性結腸炎[20]、放射性直腸炎[21]等“腸癰”疾病的療效被挖掘、驗證并在國內和國際上的會議中推廣,眾多標志性事件使得國內和國際上薏苡研究熱度保持持續上升的狀態。
從研究機構來看,薏苡的研究機構以高校為主。國際上薏苡發文量前十的研究機構分布在亞洲的中國(8所)、韓國(1所)、泰國(1所)。國內薏苡發文量前十的研究機構南方7所,以廣西、貴州為主,發文量占總量的75.6%;北方3所,以山西為主,發文量占總量的24.4%,說明中國南方高校是目前薏苡研究的主力。薏苡起源于亞洲,而中國又有著源遠流長的藥用植物的研究基礎,因此,相對于其他國家,中國對薏苡的研究相對較多是有其地理和歷史優勢的。中國國內薏苡的研究機構多分布在廣西、貴州等地區。一方面,薏苡起源于亞洲的亞熱帶或熱帶地區,廣西、貴州等地氣候適宜薏苡生長,是中國薏苡的初生中心地區[22]。另一方面,筆者查閱文獻發現薏苡產業是廣西、貴州等貧困縣的脫貧攻堅項目[23],當地主要通過銷售薏苡發展經濟,實現脫貧致富。在脫貧攻堅的現實要求及歷史環境條件的共同影響下,形成了目前主要研究機構的分布格局。但同時國內的薏苡研究也存在重臨床、重生產的現象,缺乏機理性研究。因此,建議利用中國現有的政策優勢和基礎,發展薏苡深度研究,推動全球薏苡產業的蓬勃發展。
薏苡研究文獻的學科分布揭示了國內與國際薏苡研究的異同點。國內和國際的薏苡研究均以醫學為主,除醫學外,國際偏向生物學的研究,而國內偏向農學的研究。醫學是薏苡研究最主要的學科方向,國際上醫學研究以薏苡藥理作用為基礎進行的臨床試驗研究居多,國內則以在中醫理論指導下的臨床用藥、用方經驗及中醫理論闡述為主。中醫認為,人體由“精”“氣”“神”3類物質構成;而西醫認為,人體的一切生命活動都是以有形物質為基礎的[24]。中西醫的思維方式不同,形成了薏苡醫學方向在國內和國際上的差異。目前,薏苡附子敗醬散的開發研究是國內的研究熱點之一,薏苡附子敗醬散出自《金匱要略》,具有清熱祛濕、排膿消腫等功效,是古代治療腸癰的代表方。中醫臨床上薏苡附子敗醬散主要應用于闌尾炎及闌尾膿腫[25]、潰瘍性結腸炎[20]等消化科大腸疾病的治療。已有研究表明,薏苡附子敗醬散具有改善腸道菌群結構及多樣性、抑制腸道腺瘤發生的作用[26]。而肺與大腸相表里[27],國醫大師洪廣祥教授用薏苡附子敗醬散等古方作為治療肺系疾病支氣管擴張主治之法,取得較好療效[28]。在本次中醫藥支援新冠肺炎過程中,薏苡仁、附子均被選入治療的藥方中[29]。古方是中醫藥傳統文化的重要載體,古方新用是中醫藥創新的重要方式,薏苡附子敗醬散在肺系疾病中的應用研究是最佳的實例。目前,薏苡附子敗醬散古方新用的研究較多,同載于《金匱要略》的麻黃杏仁薏苡甘草湯也有一定的研究[30],但是關于其他方源中薏苡經方的研究很少。國內學者可以多關注薏苡的其他古方,如《濟生方》和《范汪方》中載有治療肺癰之效的薏苡經方,讓更多薏苡古方發揮新價值。
生物學是國際薏苡研究的第二大學科方向,其中又以分子生物學的內容居多。目前,薏苡基因組已成功測定[31],轉錄組和蛋白組等研究方法也運用于薏苡組織特異性表達基因的篩選、薏苡仁營養物質代謝機理研究等[32]。這些研究為薏苡高產優質品種的選育及有效成分合成機制的闡述等工作打下了基礎。國內研究的第二大學科方向是農學,薏苡的國際認可度提高,市場上薏苡仁供不應求,研究薏苡栽培技術的文獻增多。目前,薏苡產量顯著提高,薏苡種植密度[33]、施肥水平[34]等產量影響因素的研究已經較為透徹,但如何在保持高產的條件下實現薏苡優質生產還在探索階段。雖然薏苡非藥用部位有效成分提取[35]、高產優質薏苡品種選育[36-37]等方面研究文獻顯著增多,為解決薏苡仁供不應求的問題提供了新的方向,但是薏苡品質調控方面的研究不容忽視。將來可利用薏苡分子生物學領域獲得的大量研究成果,深入解析薏苡仁有效成分的合成機制,助推薏苡品質優化,改良現有薏苡栽培體系,真正實現我國薏苡優質高產。
本文基于CNKI和WOS數據庫,統計和分析2000—2019年1 528篇薏苡相關研究文獻,解析了薏苡研究熱點及發展趨勢。研究發現,國際上薏苡研究熱度呈上升趨勢,中國的科研投入最大,泰國、韓國等亞洲其他國家緊隨其后,主要涉及醫學、生物學、化學等學科方向。國內薏苡研究熱度總體呈上升趨勢,高校是研究薏苡的主力,研究集中在醫學、農學、經濟學等學科。薏苡種植業是貴州、廣西等地的脫貧攻堅項目,因此,貴州、廣西等地的高校對薏苡農學、經濟學方向的研究貢獻較大。薏苡涉及經方較多,但除薏苡附子敗將散以外的研究較少,需要加大相關研究力度,推動薏苡古方發揮新的作用。目前,國內薏苡研究熱點為薏苡附子敗醬散等經方的臨床應用、利用栽培手段提高薏苡產量等。國內和國際上已開展薏苡多組學分析、高產優質品種選育、薏苡非藥用部位開發等方面的研究,而薏苡品質調控方面的研究欠缺,今后有必要加強此方面的科研投入,從機制探究、栽培調控、品種選育等多方面共同推進薏苡品質優化,增強我國薏苡國際競爭力。