基于科學引文索引擴展版數據庫與VOSviewer的肺氣腫文獻計量分析

王安妮 王 鶴 于向榮

暨南大學附屬珠海醫院放射科，廣東珠海 519000

肺氣腫是呼吸系統的病理性改變，是指終末細支氣管遠端末梢肺組織破壞、殘氣量增加導致異常持久的擴張，伴有肺泡壁和細支氣管的破壞且無明顯肺間質纖維化表現。 肺氣腫作為慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease，COPD）的重要表型，常合并慢性支氣管炎及支氣管哮喘的發生。 同時，肺氣腫也是導致肺動脈高壓、肺癌發生的關鍵因素。本文通過檢索Web of Sciences的科學引文索引擴展版數據庫（Science Citation Index Expanded Database，SCIE）， 對2010—2020年不同國家（地區） 發表的肺氣腫疾病相關文獻進行整理、分析，旨在了解國內外肺氣腫疾病的研究趨勢及熱點， 為肺氣腫疾病研究者提供具有參考意義的信息。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選用Web of Science 作為統計源。 作為目前國際公認的最具權威的科學文獻檢索工具之一，論文被科學引文索引數據庫（Science Citation Index，SCI）收錄和引用的情況，已成為評價研究者、學術機構學術地位、科研水平、創新能力及論文質量的重要依據。VOSviewer是由荷蘭萊頓大學的Nee Jan van Eck 和Ludo Waltman 共同研發的可視化軟件， 核心思想為“共現聚類”，即兩個事物同時出現代表它們之間是相關的；這種相關關系存在多種類型，它們的強度和方向也不一樣； 基于關系強度與方向的測度指標聚類，可尋找不同類型的團體。 該軟件主要面向文獻數據，通過關系構建與可視化分析，繪制作者、引文、關鍵詞等共現圖譜。 納入標準：①在SCIE 數據庫中出現含檢索詞的文獻；②英文發表的文獻。排除標準：無關和重復文獻。

1.2 方法

進入Web of Science 數據庫的主頁，輸入：主題=（pulmonary emphysema），且“pulmonary emphysema”為唯一檢索項；數據庫=SCI－EXPANDED，時間跨度=2010-01-01 至2020-12-31，以上操作時間為2021年10月18日。

1.3 統計學方法

對檢出的文獻利用Web of Science 提供的統計和分析數據功能，分別從“pulmonary emphysema”研究年代、國家（地區）、研究方向、論文刊載期刊、高被引頻次文獻及被引頻次等方面進行統計分析。再將數據導入VOSviewer 軟件生成關鍵詞共現圖譜，分析研究熱點及趨勢。

2 結果

2010年1月1日至2020年12月31日SCIE 數據庫共收錄“pulmonary emphysema”文獻7219 篇，以學術論文為主（5454 篇，占總數的75.551%），其次是綜述性文章（849 篇，占11.761%）、會議摘要（535 篇，占7.411%）、社論材料（271 篇，占3.754%）及信函（103 篇，占1.427%）等。 以上數據表明，學術論文是“pulmonary emphysema”研究成果的主要產出形式。

2.1 文獻出版年代

2010—2020年各年份SCIE 收錄“pulmonary emphysema”相關論文的情況見表1。 由檢索結果分析可知，2010—2020年“pulmonary emphysema”相關論文的發表量呈遞增趨勢，以2011—2012年論文數增長最為顯著，論文發表量峰值位于2018年，如圖1所示。

表1 2010—2020年SCIE 收錄“pulmonary emphysema”論文情況

圖1 2010—2020年SCIE 收錄“pulmonary emphysema”論文年代分布情況

2.2 文獻國家（地區）分布及被引情況

一個國家（地區）在某一研究領域內的文獻發表量與文獻被引情況反映了該國家（地區）在此研究領域的科研實力與影響力。H 指數（H-index）又稱h 因子（h-factor），h 代表高引用次數，由美國物理學家Jorge Hirsch于2005年提出，如果將一位科學家的出版成果以他們被引生命周期的數字進行排序，H 指數就是一個最大值，這個最大值是指每篇論文至少被引了H 次的H 篇文章。 H 指數能夠比較準確地反映一位學者的學術成就，其個人的H 指數越高，則表明其學術成就越大； 隨后，H 指數的應用對象也由個人拓展至國家（地區）、期刊、研究機構等。 分析“pulmonary emphysema”檢索結果，共涉及112 個國家（地區），排名前十的國家（地區）如表2 所示，美國以發文量2617 篇、總被引頻次76 379 次、H 指數114位列第一，遠超其他國家；按篇均被引頻次排名，加拿大以42.91 次居首位。 中國、韓國等亞洲國家總被引頻次、 篇均被引頻次、H 指數相比歐美國家都處于較低水平。 對納入文獻的所屬國家進行可視化分析，得到“pulmonary emphysema” 研究國家間合作關系共現圖譜，見圖2。發文量≥15 的國家均在下圖中顯示，圖中一個節點代表一個國家，節點的大小取決于發文量和與其他國家的合作情況。連線代表不同國家之間存在合作發文情況，連線粗細程度體現了國家之間的合作程度。 美國仍占據肺氣腫相關研究的核心位置，歐美國家之間關于肺氣腫研究的交流與合作相較亞洲國家更為密切。

圖2 2010—2020年SCIE 收錄“pulmonary emphysema”論文發文國家（地區）間合作關系共現圖譜

表2 2010—2020年SCIE 收錄“pulmonary emphysema”論文排名前十的國家（地區）分布及被引情況

2.3 文獻的研究方向與熱點

肺氣腫疾病相關文獻的關鍵詞分析能夠反映本領域在一定時間范圍內的研究熱點。利用VOSviewer生成2010—2020年“pulmonary emphysema”論文高頻關鍵詞共現圖譜，以節點和連線的方式呈現，結果如圖3 所示。 不同顏色代表不同類別，圓圈及標簽構成一個元素，元素的大小取決于節點的度、連接的強度及被引頻次。 元素越大、連接強度越高，在共現圖譜中影響力越大，也代表了該領域的研究熱點及趨勢。由此可知肺氣腫疾病研究熱點仍集中于“COPD”“emphysema”的電子計算機斷層掃描檢查（computed tomography，CT）影像學表現、臨床表現與分型及兩者之間的關系，其中吸煙在疾病發生、進展過程中的作用備受關注，近年來肺減容手術治療肺氣腫的研究以及肺氣腫患者生存周期的研究也有所進展。

圖3 2010—2020年SCIE 收錄“pulmonary emphysema”論文關鍵詞共現圖譜

2.4 論文刊載期刊

2010—2010年SCIE 收錄“pulmonary emphysema”論文共刊載于1233 種期刊上，期刊語種以英文為主。按論文刊載數量由高到低排列選取前十位，結果如表4 所示。 影響因子（import factor，IF）為目前國際上通用的期刊評價指標，期刊的影響因子越高，被引用的頻率越高，該期刊的學術影響力越大。 《American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine》2010—2020年共刊載文章503 篇，IF 達21.405， 居首位，其次為《European Respiratory Journal》，IF 為16.671，兩者的IF 顯著高于其他期刊， 說明以上兩種期刊在肺氣腫研究領域具有較大影響力。

表4 2010—2020年SCIE 收錄“pulmonary emphysema”論文數排名前十期刊

2.5 高被引頻次論文

論文作為研究者進行學術交流的一種媒介，論文的被引次數反映了該論文在學術界的影響力及受同行關注的程度。 高被引頻次論文也反映了一定時間段內該領域的研究前沿和熱點，為科研工作者及時了解學科最新動向提供了便利。 由SCIE 檢索2010—2020年“pulmonary emphysema”，按總被引頻次由高到低排列， 選取排名前十的論文， 結果如表5 所示。《Characterisation of COPD heterogeneity in the ECLIPSE cohort》以總被引量747 次，排名第一，其次是《Genetic Epidemiology of COPD （COPD Gene） Study Design》。

表5 2010—2020年SCIE 收錄“pulmonary emphysema”高被引頻次論文情況

3 討論

論文發表的數量能夠在一定程度上反映一段時間內該領域的研究水平及發展速度， 由分析可得2010—2020年SCIE 收錄肺氣腫相關論文數量呈逐年上升趨勢，并于2018年迎來論文發表量的峰值，表明肺氣腫研究領域在此期間處于迅速發展階段，肺氣腫疾病相關研究越來越受到研究者的重視。

分析論文發表的國家（地區）分布及被引情況，美國的發文量遠超其他國家，其次是日本、英國等。一個國家或地區所發表文章被引頻次反映了該國家或地區整體的科研實力和學術影響力，美國以總被引頻次76 379 居首位；其次是英國，為25 299 次；日本與德國的總被引頻次均超過10 000 次。中國相較于上述國家，發文量與英國、德國相仿，但被引次數僅8613 次，顯著低于英、德兩國。除此之外，中國的H 指數在表2所列國家中居倒數，與歐美國家差距明顯。 以上數據表明中國雖然在論文發表量上居于前列，但論文整體質量仍有待提高。 就合作關系而言，肺氣腫疾病相關學術交流與合作集中于歐美國家之間，亞洲國家較少參與， 跨地域間的學術交流與合作有待進一步提高。對“pulmonary emphysema”關鍵詞進行分析，發現世界各國研究者對該領域的研究主要圍繞 “COPD”“emphysema”的CT 影像學表現、臨床表現，近年來有關肺氣腫患者的生存周期與肺減容手術治療肺氣腫方面的研究備受關注。通過分析“pulmonary emphysema”論文來源期刊的IF 及所刊載的論文數量， 有助于研究者選擇重點期刊進行文獻查閱獲取當下“pulmonary emphysema”研究熱點以及投稿自己的研究成果。 《American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine》在2010—2020年共刊載文章503 篇，IF 達21.405，居表4 所列期刊的首位，說明該期刊在肺氣腫研究領域具有重大學術影響力。文章的被引頻次作為國際公認的衡量論文質量的重要指標之一，反映了世界各國研究者對某項研究的關注、認可程度，也反映了該文章在其研究領域的重要性及學術地位。 表5 示2010—2020年SCIE 收錄“pulmonary emphysema”高頻次被引論文，總被引頻次及年均被引頻次最高的是Agusti A（Agusti Alvar）在2010年所發表的《Characterisation of COPD heterogeneity in the ECLIPSE cohort》。

綜上所述， 本文從文獻計量學角度對2010—2020年SCIE 收錄“pulmonary emphysema”相關文獻進行整理、分析，結果顯示，有關“pulmonary emphysema”研究論文的數量呈上升趨勢，美國無論按發文量、總被引頻次還是H 指數排序均居首位，中國、韓國等亞洲國家學術水平相較歐美國家，仍存在一定差距，論文質量有待提升；中國在“pulmonary emphysema”研究領域參與度不足， 應同歐美國家建立更加密切的跨地域學術交流與合作。 在該研究領域內最具影響力的期刊與論文分別為《American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine》和《Characterisation of COPD heterogeneity in the ECLIPSE cohort》。