基于CiteSpace的近20年蚓激酶相關研究的文獻計量學分析＊

陳 瑩，常靜玲，李新龍，劉 巖，張晶晶，張學成，代恒恒，商洪才＊＊

（1.北京中醫藥大學東直門醫院/中醫內科學教育部和北京市重點實驗室 北京 100700；2.北京中醫藥大學第一臨床醫學院 北京 100029；3.北京中醫藥大學東直門醫院 北京 100700）

蚓激酶（Lumbrukinase），是由Mihara 等人于1983年自特種蚯蚓中提取出的一組具有纖溶活性的蛋白水解酶，具有抗凝、纖溶、及溶血栓的作用[1]，在臨床上常用于治療缺血性腦卒中、冠心病、下肢深部靜脈血栓形成、腎病綜合征、糖尿病、視網膜靜脈阻塞、突發性耳聾等疾病[2]。蚯蚓在中醫學中又稱為地龍，收錄于我國現存最早的中藥學專著《神農本草經》，是一種常用的動物藥材，性寒，味咸；歸肝、脾、膀胱經；具有清熱定驚、通絡、平喘、利尿之功效[3-4]。地龍作為一種傳統中藥，在我國已使用數千年，現代研究表明，蚓激酶是地龍抗凝血活性物質的主要成分之一[5]。隨著現代社會的發展，血栓性疾病發病率逐年升高，因此從宏觀上對蚓激酶進行研究熱點、前沿領域的追蹤對于本學科的發展具有重要意義。但目前應用文獻計量學的方法進行蚓激酶客觀化研究的文獻尚不多見，因此應用CiteSpace 對蚓激酶領域研究的脈絡進行梳理十分必要。本文基于中國知網數據庫(China National Knowledge Infrastructure, CNKI)，使 用CiteSpace 對 其2001 年至2020 年收錄的蚓激酶相關研究文獻進行可視化分析，繪制作者、機構、關鍵詞的分析圖譜，總結該研究領域近20 年的現狀、熱點、前沿[6-7]。本研究內容依托中共中央組織部、人力資源和社會保障部“國家高層次人才特殊支持計劃領軍人才”（W02020052）以及北京中醫藥大學“中央高校基本科研業務費專項資金資助項目”（2019-JYB-XJSJJ-018），為國內蚓激酶相關研究工作提供參考。

1 資料與方法

1.1 數據來源

檢索中國知網數據庫（CNKI），以（“蚓激酶”or“百奧”or“博洛克”or“普恩復”）為主題詞進行檢索，檢索時間為2001 年1 月1 日至2020 年12 月31 日。納入所有蚓激酶相關研究的中文文獻，排除新聞、稿約、科普宣傳、人物專訪、會議通知、學位論文、作者和年份信息不全及主題明顯不相關的文獻。共檢索到文獻1013 篇，剔除重復文獻52 篇，排除不符合標準文獻453篇，最終獲得文獻508篇。

1.2 數據轉換

將CNKI 中檢索到的文獻選擇Refworks 格式導出，其導出信息包含作者、研究機構、標題、發表年份、摘要、關鍵詞等數據。將下載后的數據文件以“download_*.txt”來命名[8]。

1.3 研究工具與方法

本文應用CiteSpace 5.7.R2，分別對作者、機構、關鍵詞進行共現、聚類、突現分析。條件設置如下：時間分區（Time Slicing）：2001 年至2020 年，每2 年作為一個時間切片；節點類型（Node Types）：分別選取作者、機構、關鍵詞，生成不同的知識圖譜。提取節點閾值選擇（Selection Criteria）：Top N Per Slice，各個節點均選擇top 50；網絡裁剪功能（Pruning）：選擇尋徑算法（Pathfinder），每個切片的網絡進行裁剪（Pruning sliced network）[9]。

2 結果與分析

2.1 年度發文量

對納入的文獻按發表時間進行統計分析，2001 年至2020年的20年間中國知網數據庫（CNKI）中共納入蚓激酶的相關研究文獻508 篇，年均發文量約為25 篇（圖1）。最高發文量為2010 年，發文量為42 篇；以2010年為時間節點，前10年發文量整體呈現波浪式上升趨勢，而近10年發文量整體呈現下降趨勢。這表明蚓激酶相關研究領域受到的關注在逐漸減少。

圖1 蚓激酶相關研究文獻發表時間分布圖

2.2 作者共現分析

構建作者共現圖譜見圖2，納入的文獻共涉及作者340人，連線數為309，密度為0.0054，作者共現頻次525 次，合作關系結構總體上比較松散。發文量≥4 篇的作者共13人，具體見表1，其中發文量最高的作者為扈榮良與張守峰，均發文7 篇，分別占總發文量的1.33%。其余發文量≥4篇的作者有連至誠（5篇）、姚偉（5 篇）、鐘毅（5 篇）、陸英杰（5 篇）、何執中（5 篇）、分別占總發文量的0.95%；劉殿峰（4 篇）、李銅鈴（4 篇）、張嘉保（4 篇）、王瑋（4 篇）、尹宗寧（4 篇）、楊寶峰（4 篇），分別占總發文量的0.76%。發文年份最早的作者為何執中（2002 年），其余作者在2003 年至2008 年發表了第一篇該領域文獻。計算該研究領域的核心作者人數，核心作者最低發文量N=0.749×ηmax1/2（ηmax即最高產作者的發文量）[10]，ηmax=7，可得N≈2，得出核心作者共137 人，占所有作者的40.29%。圖2 突出顯示出發文量在2 篇及以上的作者，可以看出雖然該研究領域作者發文量不高，但已逐漸形成團隊研究，核心團隊以扈榮良、連至誠、鐘毅、何執中等為代表，各團隊內部合作頻繁，但各團隊之間的合作較少[8]。

圖2 作者共現圖譜

表1 發文數量≥4篇的作者分布情況

2.3 機構共現分析

構建機構共現圖譜見圖3，納入的文獻共涉及270個機構，連線數為66，密度為0.0018，機構共現頻次317 次。發文數量≥3 篇的機構有10 家（表2），其中黑龍江中醫藥大學發文數量最多，為4篇；其次為哈爾濱醫科大學藥理學教研室、中國藥科大學生命科學與技術學院、廣東省第二中醫院、四川大學華西藥學院、吉林大學實驗動物中心、南京中醫藥大學翰林學院、黑龍江中醫藥大學附屬第二醫院、邢臺市第三醫院、宜春學院生物工程研究所，發文量均為3篇。其中，哈爾濱醫科大學藥理學教研室與四川大學華西藥學院對該領域研究開展最早，為2003 年；其余機構在2004 年至2017 年開始對該領域進行研究。由圖3 可知，各機構間合作較少，多為單獨研究或兩家、三家合作形式，無網狀等相對緊密的合作方式[11]，如黑龍江中醫藥大學與黑龍江中醫藥大學附屬第一醫院、第二醫院之間存在合作關系，天津南開醫院與天津醫科大學國際醫學院之間存在合作關系。值得注意的是，廣東省中醫研究所、廣東省第二中醫院與佛山科技學院之間實現了跨學科合作。

圖3 機構共現圖譜

表2 發文數量≥3篇的機構分布情況

2.4 關鍵詞共現分析

關鍵詞是對研究內容的高度概括和凝煉，如果關鍵詞出現頻率較高，說明該關鍵詞所代表的研究內容得到的關注較多[12]。蚓激酶相關研究文獻的關鍵詞共現圖譜見圖4，包含373 個關鍵詞，507 條連線，累計出現頻次1201 次，其網絡密度為0.0073。統計頻次≥10的關鍵詞及其中介中心性（表3），“蚓激酶”出現頻次最高，出現頻次274 次，其余為：“腦梗死”（65 次）、“阿司匹林”（27次）、“急性腦梗死”（26次）、“血液流變學”（26次）、“蚓激酶膠囊”（25次）、“纖維蛋白原”（20次）、“臨床觀察”（20次）、“百奧蚓激酶”（17次）、“地龍”（13次）、“腦梗塞”（13 次）、“臨床應用”（13 次）、“糖尿病”（13 次）、“缺血性腦血管病”（12 次）、“療效”（12 次）、“治療”（11 次）、“表達”（10 次）、“心絞痛”（10 次）。其中，“蚓激酶”（0.68）、“腦梗死”（0.24）、“地龍”（0.15）、“阿司匹林”（0.1）、“血液流變學”（0.1）的中介中心性較高，是貫穿不同研究的重要樞紐?！膀炯っ浮薄鞍⑺酒チ帧薄把毫髯儗W”“纖維蛋白原”“臨床觀察”“百奧蚓激酶”“腦梗塞”“糖尿病”“心絞痛”出現的年份最早，均為2001年，是該領域較早關注的內容。

圖4 關鍵詞共現圖譜

表3 出現頻次≥10次的關鍵詞分布情況

2.5 關鍵詞聚類分析

在關鍵詞共現圖譜的基礎上，進行關鍵詞聚類分析，采用LSI 算法（淺語義索引，Latent Semantic Indexing）對聚類進行標記，可以更清晰地展示該領域的研究熱點（圖5、表4）。Q值（聚類模塊值，ModularityQ）=0.7568，Q值＞0.3 表明聚類結構顯著；S值（聚類平均輪廓值，Weighted Mean Silhouette S）=0.9283，S值＞0.5表明聚類結果合理，S值＞0.7表明聚類是高效率且令人信服的[13]；說明該圖譜能較好地反映該領域的研究熱點。共形成12個有意義的聚類，分別為#0 畢赤酵母、#1 臨床觀察、#2 阿司匹林、#3 蚓激酶膠囊、#4 急性腦梗死、#5 α-平滑肌肌動蛋白、#6 深靜脈血栓形成、#7血流干預藥物、#8蚓激酶、#9中西醫結合、#10 蚯蚓、#11 藥理學。關鍵詞聚類圖譜中有多個聚類重疊，提示該部分聚類間聯系緊密，即蚓激酶相關研究雖各有差異，但主題集中。

圖5 關鍵詞聚類圖譜

表4 聚類及其包含關鍵詞

2.6 關鍵詞時區圖譜

將關鍵詞共現圖譜轉換為Time Zone 時區圖（圖6），結合時區圖可以更為清晰地觀察蚓激酶相關研究隨時間流向的發展動態。2001年至2004年，文獻數量變化不大，研究方向主要集中在蚓激酶的作用機制（一氧化氮合酶與一氧化氮、纖溶酶與纖維蛋白原）、治療的疾?。ㄈ毖阅X血管疾病、急性腦梗死、冠心病、不穩定型心絞痛、糖尿病、股骨頭壞死、深靜脈血栓形成）、聯合用藥（阿司匹林、氯吡格雷、地塞米松）、動物實驗（大鼠大腦中動脈閉塞模型）以及臨床觀察（神經功能缺損程度評分）等方面。2005年至2010年，文獻數量呈波浪式增長，研究重點偏向于劑型（地龍注射液、蚓激酶腸溶膠囊）、作用功效（抗凝）等方面。2011 年至2014 年，文獻數量呈下降趨勢，開始出現安全性、品種鑒定與分類、養殖加工、品質評價方面的相關研究。2015 年至2020 年，文獻數量繼續下降，研究重點主要集中在細胞水平（上皮-間質轉化）、分子水平（α-平滑肌肌動蛋白、i 性膠原蛋白、src-族激酶類）的研究。

圖6 關鍵詞時區圖譜

2.7 關鍵詞突現圖譜

將關鍵詞共現圖譜轉換并檢測突現詞（圖7），可清晰地發現近年來蚓激酶相關研究領域的前沿及其迭代情況。共得到6 個突現詞，分別是：普恩復（持續時間為2001 年至2002 年）、臨床觀察（2001 年至2006年）、表達（2003 年至2008 年）、包裝（2005 年至2007年）、轉染（2005 年至2007 年）、療效（2010 年至2016年）。突現詞后的突現條中，紅色代表該突現詞在這一時間段內研究活躍，最活躍的三個突現詞分別是臨床觀察、表達和療效。其中，突現強度最大的關鍵詞是“臨床觀察”（6.0717），突現時間最近的關鍵詞是“療效”，2016年以后沒有關鍵詞出現突現點。

圖7 關鍵詞突現圖譜

3 討論

3.1 蚓激酶相關研究的時間、空間分布

發文量的變化能夠反映一個領域的發展狀況以及未來的研究趨勢[14]。近20 年CNKI 中蚓激酶相關研究領域文獻量整體呈現下升趨勢，2010 年發文量最多，而近10 年文獻量下降幅度較大，表明相關研究者對蚓激酶的關注度在逐漸減少，考慮可能與臨床上阿替普酶、尿激酶、鏈激酶等溶栓藥物比蚓激酶更為常用有關。

相關文獻的作者共340 人，發文量≥4 篇的作者共13 人，占總發文量的11.97%，其中發文量最高者為扈榮良與張守峰，均發文7篇。初步形成以扈榮良、連至誠、鐘毅、何執中為代表的四個較大的研究團隊。作者分布較分散，雖然團隊內部存在合作，但不同團隊之間卻鮮有合作。納入的文獻共涉及270 個機構，發文數量≥3 篇的機構有10 家，其中黑龍江中醫藥大學發文數量最多，而哈爾濱醫科大學藥理學教研室與四川大學華西藥學院對該領域研究開展最早。合作網絡顯示，該領域的研究工作處在相對分散的環境下，各研究機構和團隊之間交流較少；而僅有的較少的合作大多在大學及其附屬醫院之間；值得注意的是，廣東省中醫研究所、廣東省第二中醫院與佛山科技學院之間實現了跨學科合作。

3.2 蚓激酶相關研究的熱點、前沿分析

關鍵詞共現圖譜顯示，研究熱點主要有地龍、蚓激酶膠囊、表達、急性腦梗死、糖尿病、心絞痛、阿司匹林等。通過對關鍵詞進行聚類分析，得到的研究熱點有畢赤酵母、蚯蚓、蚓激酶膠囊、α-平滑肌肌動蛋白、急性腦梗死、深靜脈血栓形成、中西醫結合、阿司匹林等。根據關鍵詞時區圖譜，2001 年至2004 年，出現的研究熱點較多，包括作用機制，治療的疾病，聯合用藥，動物實驗以及臨床觀察等。2005 年至2010 年，研究熱點有劑型、作用功效等。2011-2014 年，安全性、品種鑒定與分類、養殖加工、品質評價開始受到關注。2015 年至2020 年，研究熱點轉移為細胞水平、分子水平的研究。通過對關鍵詞進行突現分析，突現時間最近的關鍵詞是“療效”（2010年至2016年），突現強度最大的關鍵詞為“臨床觀察”（6.0717），CiteSpace 中突現強度越大的詞越能代表研究前沿[15]。最終，總結出其主要研究的熱點內容包括三個部分：

3.2.1 藥物制備工藝研究

具體包括原料、養殖加工、分離純化、品種鑒定與分類、品質評價、劑型等熱點內容。蚓激酶是以赤子愛勝蚓為原料，經過生化分離技術制得的酶蛋白[16]。赤子愛勝蚓飼以蛋渣、酒糟、棉籽并渣、畜牧糞便、居民生活垃圾（蔬菜果皮）等。目前常用的分離步驟是：制備蚯蚓勻漿、鹽析、凝膠層析、離子交換層析、高效液相色譜或快速蛋白液相色譜法純化，通過以上步驟可獲得較高純度的多個組分的蚓激酶[1]。常用劑型有片劑、膠囊劑、粉針注射劑，目前已上市的含蚓激酶成分的國家準字號藥品有博洛克、普恩復、百奧、復方地龍膠囊等[17]。

3.2.2 細胞與分子基礎研究

具體包括細胞生物學和分子生物學等熱點內容。目前認為，蚓激酶是一組分子質量為18 ku-42 ku、pI 3-5、具有纖溶酶活性的絲氨酸蛋白酶。它含61%的α-螺旋，29%的β 折疊，10%無規則卷曲，比例常數為0.61，其活動中心約有12 種氨基酸組成。它對熱較穩定，在55℃以下放置1 h，酶活力基本不變；超過60℃時，酶活力迅速下降；當溫度達到70℃時，酶已完全失活。其作用的pH 范圍較寬，在pH 4-11 活力變化很小，pH 8-9時穩定性最好，活力較高[1]。

3.2.3 動物實驗與臨床研究

具體包括作用機制、治療的疾病、聯合用藥、有效性、安全性等熱點內容。蚓激酶產生作用的原理為直接溶纖活性（直接溶解纖維蛋白）或激酶活性（激活纖溶酶原，間接溶解纖維蛋白）[18]。在臨床上，廣泛應用于腫瘤、缺血性腦卒中、冠心病、心肺功能不全、糖尿病合并循環障礙及腎病綜合征等多種疾病的治療[19]，常與阿司匹林、氯吡格雷等抗血小板藥物聯合使用[20-22]。馬麗虹等人[23]系統評價蚓激酶治療缺血性腦卒中急性期的臨床療效及安全性，共納入17個隨機對照試驗，包括1624名患者，結果表明，蚓激酶組的總有效率高于對照組（RR=1.20,99%CI=1.09-1.32），（NNT=6.67,99%CI=4.45-12.5），蚓激酶組神經功能缺損改善情況明顯好于對照組（WMD=-3.21，99%CI=-4.24--2.17）。其中10 項研究未報道是否出現不良反應，1 項研究報道無不良反應，4 項研究報道不良反應，不良反應均于停藥后自行消退。

3.3 蚓激酶相關研究面臨的問題與展望

一方面，蚓激酶相關研究的發文量逐年下降，該領域相關研究在逐漸減少；該領域的核心研究力量不足，在學術領域內缺乏較強的影響力；研究機構間合作不足，整體分布較分散，缺少跨地域、跨學科的合作，存在一定的學術壁壘。另一方面，雖然藥物制備工藝技術相對成熟，但細胞與分子水平的基礎研究、動物實驗、臨床研究還有待深入，且近幾年研究熱點未更新，同時缺少高質量隨機對照試驗，來證實蚓激酶在臨床上使用的有效性和安全性。

雖然在臨床上相比于蚓激酶，在治療血栓性疾病時，重組組織型纖溶酶原激活劑（rt-PA）、尿激酶等溶栓劑，阿司匹林、氯吡格雷等抗血小板制劑，以及肝素等抗凝劑更為常用，但其往往具有出血風險高[24]、長期服用時會產生藥物抵抗[25]等缺點。因此，可以考慮使用蚓激酶或聯合用藥，如阿司匹林與蚓激酶聯合治療缺血性腦卒中，對患者的臨床癥狀和體征均有顯著的改善，且無明顯不良反應[26]。因此，蚓激酶相關領域值得進行深入研究。建議研究者間加強交流，深入探討，保持研究的持續性，可以采取跨機構、跨地域甚至跨學科等不同形式合作，優化資源，擴大合作領域[27]；大力開展蚓激酶相關研究，進一步發掘新的研究熱點和創新性；加強領域內研究人員的科研培訓，規范試驗設計，完善試驗流程，從而促進領域內的科學性評價以及療效評價的標準化工作[28]。

本文系統地對蚓激酶相關研究態勢進行了梳理，揭示了研究熱點、前沿和發展趨勢，以期為今后相關研究工作的開展提供預判與參考，對于推動蚓激酶相關研究具有重要的意義。