我國高水平醫院科技協同創新現狀及其影響研究

倪 萍，肖 暢，安新穎

醫學科技協同創新是指通過整合優勢醫學資源，促進醫學知識的交流與傳播，推進醫學科技創新及其臨床轉化與應用。近年來，我國相繼發布了《“十三五”國際科技創新合作專項規劃》［1］、《中華人民共和國政府與世界衛生組織關于“一帶一路”衛生領域合作的執行計劃》［2］、《國務院辦公廳關于推進醫療聯合體建設和發展的指導意見》等政策［3］，分別從國際協同與區域協同的角度鼓勵開展醫學領域協同創新。醫院尤其是高水平醫院是醫學科技協同創新的重要主體。近年來各醫院通過人才交流、項目合作、聯合產出、共建平臺等多種方式開展醫學科技合作，促進醫學知識的整合與轉化。了解我國醫院尤其是高水平醫院科技協同創新的發展現狀與趨勢，分析其科技協同布局的原因及意義，可以為其他醫療機構科技協同創新的發展提供建議及參考。

圍繞醫學協同創新，國內外開展了相關研究及探索，現有研究具有以下幾方面特征。第一，協同創新研究主體多元化，但缺少對醫療機構尤其是高水平醫療機構協同創新現狀及實踐的研究，如有研究以軍醫大學為分析主體，分析其協同創新發展戰略［4］；有研究以綜合性院校為分析主體，探索協同創新對其醫學學科建設的影響［5］；有研究以某醫學院為例，探索產學研用協同創新路徑研究［6］。第二，現有研究以特定維度或角度作為切入點，但缺少對協同創新整體特征的描述，如有研究主要圍繞國際協同創新描述了中國與中亞五國的科技合作研究情況［7］；有研究以跨學科合作為主要分析角度，探索高校醫學科研創新與發展［8］；有研究以醫工結合為切入點，分析了我國該類協同創新現狀［9］。第三，現有醫學相關的協同創新多圍繞臨床、教學等方面展開，面向科技的協同創新研究較少，如有研究基于協同創新理念探索了高等醫學教育教學質量評價體系［10］；有研究探索了“醫教協同”在人才培養中的應用［11］；有研究介紹了首都醫科大學宣武醫院通過醫政協同、基礎與臨床協同、醫教協同等方式促進醫院質量管理水平提升的經驗［12］。在此背景下，本文圍繞科技協同創新，從國際協同、區域協同、部門協同多個維度分析我國醫院尤其是高水平醫院的科技協同創新現狀，對比不同協同創新模式對醫院科技產出質量及效率的影響，從而發現我國醫院協同創新中的不足，以提升科技協同創新效率和提高醫院科技產出質量及效率。

中國醫院科技量值（science and technology evaluation metrics，STEM）研究是中國醫學科學院醫學信息研究所關于全國三級醫院科技實力的評價研究，其評價結果于2015-2021年連續7年發布。該研究包含醫院綜合科技實力及心血管病學、呼吸病學等31 個學科評價，評價對象覆蓋全國1 600多家三級醫院，評價結果受到社會廣泛關注，并被應用于北京市醫院管理中心、深圳市衛生健康委、四川省衛生健康委員會等多個醫院管理部門及各醫院的內部科技評價及管理中，具有一定的權威性。在2015-2021 年的醫院綜合科技評價結果中，四川大學華西醫院、北京協和醫院一直位于前3名，是我國高水平醫院的典型代表［13］，因此本文以這兩家醫院為例，分析我國高水平醫院科技協同創新現狀，通過文獻計量及非參數檢驗等方法，從國際協同、區域協同及部門協同3 個維度分析醫院的醫學協同創新趨勢、協同創新主體、主要疾病領域分布，以及不同協同創新模式對醫院科技產出的影響，以期為醫院開展科技協同創新實踐，提升科技協同創新水平提供參考依據。

1 資料與方法

本文主要從國際協同創新、區域協同創新和部門協同創新3 個維度分析我國高水平醫院科技協同創新現狀。國際協同創新維度旨在從國家層面分析我國高水平醫院與國外機構的科技協同創新現狀。當論文包含1 個或多個國外機構時，則該論文為國際協同創新論文。加強區域協同創新，構建全國醫療及學科聯盟也是當前我國臨床及醫學科技發展的重要方向。區域協同創新維度旨在分析我國高水平醫院與國內各省市（含港澳臺地區）醫療機構間的科技協同與聯動。當論文包含1 個或多個非本省機構時，則該論文為區域協同創新論文。部門協同創新維度旨在分析各臨床職能或輔助科室間的聯動，當前以多學科診療模式或多學科會診為代表的多部門協同診療模式日趨成熟，成為當前開展疑難危重癥疾病或重大疫病診療的重要方式。本文依據中國醫院科技量值（STEM）的30 個學科分類詞表，參照論文C1 字段作者科室信息，判讀論文的部門或科室協同情況，由于護理部通常設置在各臨床科室內，與各臨床科室之間存在緊密聯系，因此本文暫未將護理學科室納入研究范圍。當論文的科室歸屬于2個及以上學科時，則該論文為部門協同創新論文；當論文屬于3 種協同創新中的一種或多種時，該論文即為協同創新論文。

本文采用檢索式AD=（（"PUMC" OR "PUMCH"OR "Peking Union" OR "Beijing union" OR " Union Med" or " W China" or " Huaxi " or "hua xi"or "west china" or " westchina "）AND（"hosp" or "lab" or"inst"））在Web of Science 數據庫中檢索，文獻類型限定為“article”和“review”，時間范圍為2011-2020 年，檢索時間為2021 年6 月。檢索得到相關數據57 554 條，通過人工篩選，去除機構噪音得到兩家醫院2011-2020 年的SCI 論文27 107篇。基于國家、省市列表及各學科詞表，參照C1字段地址信息，利用R 語言，識別出每篇論文的國際協同、區域協同及部門協同情況，并在此基礎上開展進一步分析。

2 結果分析

2.1 協同創新現狀及發展趨勢

計算2011-2020 年兩家醫院各協同創新維度下SCI 論文數占兩家醫院各年度SCI 論文總數的比重，得到兩家醫院各協同創新維度下論文占比的變化趨勢。分析結果顯示，2011-2020 年，兩家醫院協同創新論文占比（59.03%）遠高于非協同創新論文（40.97%）。醫學科技協同創新論文是目前我國高水平醫院科技協同創新的重要趨勢。對比3種協同創新類型的論文數量，部門協同創新論文的數量最多，其次為區域協同創新，國際協同創新論文數量相對較少。

兩家醫院協同創新趨勢見圖1。圖1 顯示，協同創新論文整體呈增長趨勢，其中部門協同創新論文的增長趨勢最為明顯，其所占比例由2011年的31.76%增長至2020 年的40.70%。交叉學科研究與多學科診療分別是醫學科技研究與臨床診療的重要趨勢，醫療機構不同診療部門之間的協同是對交叉科學的探索，也是對多學科臨床診療的重要實踐。相比之下，區域協同創新趨勢相對緩慢，因受全球復雜國際局勢影響，我國國際協同創新呈現明顯下降趨勢，2020 年［14］兩家醫院國際協同創新論文占比由2011 年的21.99%下降至19.27%。

圖1 2011-2020 年兩家醫院科技協同創新趨勢

圖2 為兩家醫院主導發文（第一/通訊作者發文）情況及變化趨勢。就整體的協同創新情況而言，2011-2020 年，兩家醫院的作者作為第一或通訊作者的協同創新論文占比均大于50%，說明兩家醫院在科技協同過程中以主導發文為主，參與發文為輔。對比兩家醫院3 個協同創新維度下主導發文比例，兩家醫院在國際協同創新維度下主導發文的論文占比明顯低于區域協同創新、部門協同創新維度下的占比，說明兩家醫院在國際協同創新中的主導地位相對薄弱。

圖2 2011-2020 年兩家醫院協同創新主導發文占比變化趨勢

2.2 主要協同創新主體

表1 對是國際協同、區域協同、部門協同3 個維度兩家醫院主要協同創新主體的分析。美國是兩家醫院國際協同創新的最主要主體。排名前10 位的國際協同創新主體中，除日本、韓國、新加坡外，大部分為歐美發達國家；區域協同創新主體主要分布在上海、廣東、浙江等東南沿海地區；常見的部門協同創新主體主要是腫瘤科、泌尿外科、神經病科及普通外科等科室。

表1 兩家醫院排名前10 位的協同創新主體

兩家醫院國際協同創新主要機構分布見表2。兩家醫院與哈佛大學合作發文數量最多，為414 篇，具體包括哈佛大學醫學院下屬的麻省總醫院、波士頓兒童醫院、布列根和婦女醫院、哈佛大學公共衛生學院等機構，其中麻省總醫院作為牽頭單位、四川大學華西醫院作為參與單位共同發表在Nature上題為Biological insights from 108 schizophreniaassociated genetic loci的論文揭示了精神分裂癥的108 個遺傳基因位點［14］，對明確精神分裂癥病因及改善其診療方案具有重要意義，目前該論文共被引用了4 000 多次。

表2 兩家醫院排名前10 位的國際協同創新機構分布

兩家醫院區域協同創新主要機構分布見表3。其中兩家醫院與北京大學合作發文數量最多，為892 篇，具體包括北京大學附屬的北京大學人民醫院、北京大學腫瘤醫院、北京大學附屬第三醫院、北京大學附屬第一醫院等醫療機構。其次為上海交通大學、中山大學，合作發文數量分別為784、738 篇。

表3 兩家醫院排名前10 位的區域協同創新機構分布

2.3 協同創新重點主題及疾病領域

了解中國高水平醫院協同創新的重點關注領域，對完善我國醫院協同創新的領域布局具有重要參考意義。兩家醫院協同創新重要關注疾病領域見表4。表4 顯示，兩家醫院在不同協同創新模式中的領域布局既存在共性也存在差異，其中腫瘤、精神疾病、傳染性相關疾病為共性關注領域，如抑郁、乳腺癌、新型冠狀病毒肺炎（corona virus disease 2019，COVID-19）、高血壓、胰腺癌、肝癌是3 種協同創新模式下均受重點關注的6 類疾病。

表4 排名前20 位的兩家醫院協同創新重要關注疾病領域

為深入分析我國高水平醫院科技協同創新的主題領域布局，本文進一步分析了3 種不同協同創新模式下論文關鍵詞共現網絡。

兩家醫院國際協同創新模式下論文關鍵詞共現網絡見圖3。圖3 顯示，兩家醫院的國際協同創新主要集中在以下四大領域。一是腫瘤致病基因表達調控的機制研究，該類團主要包含expression（表達）、up-regulation（向上調節）、down-regulation（向下調節）、overexpression（過度表達）、cancer（癌癥）、proliferation（增殖）等關鍵詞；二是心腦血管疾病及常見慢性病的預防與診斷機制研究，該類團主要包含stroke（中風）、mellitus（糖尿病）、failure（心力衰竭）、myocardial infarct（心肌梗塞）、prevalence（預防）、blood pressure（血壓）、chronic kidney diseases（慢性腎病）等關鍵詞；三是精神或心理疾病的發病及診療機制研究，該類團主要包含PTSD（創傷后應激障礙）、schizophrenia（精神分裂癥）、mood disorders（情緒障礙）、functional connectivity（功能連接）、bipolar disorder（雙向情感障礙/抑郁狂躁型憂郁癥）、human brain（人腦）等關鍵詞；四是腫瘤疾病的臨床診療方案研究，該類團主要包括therapy（療法）、carcinoma（癌）、chemotherapy（化療）、radiation therapy（放療）、cell lung cancer（細胞型肺癌）等關鍵詞。

圖3 兩家醫院國際協同創新模式下論文關鍵詞共現網絡

兩家醫院的區域協同創新研究領域主要分為三大類（圖4），其中“腫瘤致病基因表達調控的機制研究”“腫瘤疾病的臨床診療方案研究”兩大領域與國際協同創新一致。區域協同創新的主要研究領域還包括“人群疾病風險的流行病學研究與健康管理研究”，該類團主要包含prevalance（預防）、health（健康）、risk factors（風險因素）、mortality（死亡率）、cohort（隊列）、quality-of-life（生命質量）、global burden（全球疾病負擔）、management（管理）等關鍵詞。

圖4 兩家醫院區域協同創新模式下論文關鍵詞共現網絡

區別于國際協同創新和區域協同創新，兩家醫院部門協同創新模式下的論文關鍵詞共現網絡的各類團之間缺乏明顯邊界，各研究領域之間相互交叉融合，尚處于廣泛探索階段（圖5），但從關鍵詞分布上看，主要有兩個最大類團，分別為“腫瘤致病基因表達調控的機制研究”“人群疾病風險的流行病學研究與健康管理研究”。

圖5 兩家醫院部門協同創新模式下論文關鍵詞共現網絡

2.4 協同創新對科技產出的影響

結果顯示，兩家醫院協同創新模式下各年度一二區期刊論文占比均大于非協同創新模式（圖6），如2011 年兩家醫院協同創新模式下一二區期刊論文占比為41.77%，而非協同創新模式下的占比僅為27.62%，說明協同創新模式下的論文質量相對較高。

圖6 兩家醫院協同創新與非協同創新模式下一二區期刊論文占比

本文以論文的被引頻次作為科技產出質量的測量指標，分析我國高水平醫院協同創新對論文產出質量的影響。由于數據不符合正態分布，且數據量較大，因此采用曼-惠特尼（Mann-Whitney）秩和檢驗法檢驗協同創新與非協同創新模式下論文被引頻次的差異。兩家醫院協同創新論文被引頻次為（14.09±52.35）次，非協同創新論文被引頻次為（9.09±16.75）次。檢驗結果顯示，協同創新模式和非協同協同創新模式下論文的被引頻次的差異具有統計學意義（P＜0.01），說明協同創新模式的論文質量高于非協同創新模式的論文，這一結果與圖6 的分析結論一致。

3 種協同創新模式下論文被引頻次的差異對比見表5。由于數據均不符合正態分布，因此首先采用克魯斯卡爾-沃利斯（Kruskal-Wallis）檢驗法對比了3 組被引頻次之間的差異。結果顯示，不同協同創新組之間被引頻次的差異具有統計學意義（P＜0.01）。為進一步進行兩兩組間對比，以國際協同創新組為對照組，采用Mann-Whitney 檢驗法檢驗組間差異的顯著性。檢驗結果顯示，國際協同創新模式的論文被引頻次高于其他兩種協同創新模式，且部門協同創新模式的論文被引頻次最低（P＜0.01）。

表5 兩家醫院3 種協同創新模式下論文被引頻次的差異

同一篇論文可能包含1 種或多種協同創新類型。參照單篇論文所含協同創新類型，本文將論文分為跨國跨區域跨部門協同、跨國跨部門協同、跨國跨區域協同、僅跨國協同、跨區域跨部門協同、僅跨區域協同和僅跨部門協同7 種協同創新類型。不同協同創新類型的論文被引頻次比較結果見表6。分析結果顯示，同時包含3 種協同創新類型的論文，平均被引頻次最高；其次為含跨國跨部門協同創新類型；含僅跨部門協同創新類型的論文被引頻次最低。本文首先采用Kruskal-Wallis 檢驗法驗證了所有組間被引頻次的差異，結果顯示所有組間被引頻次均存在差異（P＜0.01）。其次采用Mann-Whitney 檢驗法開展組間兩兩對比，以“跨國跨區域跨部門協同”組作為對照組。結果顯示，跨國跨區域跨部門協同創新類型的論文被引頻次與僅跨國協同、跨區域跨部門協同、僅跨區域協同、僅跨部門協同創新類型的論文被引頻次之間的差異具有統計學意義（P＜0.01），但與跨國跨部門協同、跨國跨區域協同創新類型的論文被引頻次的差異不具有統計學意義（P＞0.05）。

表6 兩家醫院協同創新類型對論文產出質量的影響

3 討論

3.1 科技協同助力醫院科技創新高質量發展

本文以四川大學華西醫院和北京協和醫院為例，分析了兩家醫院2011-2020 年協同創新論文分布及變化趨勢。分析結果顯示，兩家醫院協同創新論文占比（59.03%）高于非協同創新論文占比（40.97%），且協同創新論文比重呈增長趨勢，協同創新成為中國高水平醫院科技創新發展的重要趨勢。對比協同創新與非協同創新模式下醫院論文產出質量的差異，發現協同創新模式下一二區期刊論文的占比要明顯高于非協同創新模式下一二區期刊論文占比；同時對比3 個維度下協同創新與非協同創新論文的被引頻次差異，結果顯示，3 種協同創新模式均會對論文產出產生顯著正向影響，可以大幅提升論文產出質量。

3.2 中國高水平醫院在國際協同創新中的主導地位有待進一步提升

分析兩家醫院在國際協創新維度下的主導發文（第一作者或通訊作者發文）情況，結果顯示，國際協同創新維度下兩家醫院主導發文比例整體呈上升趨勢，由2011 年的38.70%上升至2020 年的54.87%，但兩家醫院的國際協同創新維度的主導發文比例仍有待進一步提升。有研究分析了2008-2013 年中國主導國際合作論文變化趨勢，結果顯示自2011 年開始，我國主導國際合作論文所占比例超過70%，且呈現逐漸上升趨勢［15］。此外，中國科學技術信息研究所發布的《中國科技論文統計結果2020》同樣指出，2019 年中國作者作為第一作者的國際合著論文占中國全部國際合著論文的73.9%［16］，因此，相對于我國主導的國際合作論文平均水平，我國高水平醫院在國際協同創新中的主導地位有待進一步提升。

3.3 多學科診療是當前醫院協同創新的主要趨勢

國際協同、區域協同與部門協同創新科技論文數量與變化趨勢的分析結果顯示，部門協同論文占比最高，且呈現逐步增長趨勢；而受全球復雜國際政治局勢影響，醫院的國際協同創新論文數量呈現明顯下降趨勢。醫療機構間或機構內部多部門的協同，可以理解為多學科診療。近年來，隨著醫學信息科技與影像技術的發展，疾病的診療模式也發生了轉變，各種新的診療模式應運而生，多學科診療就是其中一種，在該診療模式下，來自不同科室或部門的專家組成診療團隊為患者提供最佳診療方案。此外，在交叉科學研究領域，也有學者將部門的協同作為界定交叉科學的重要方式［17］。通過開展多學科診療，能有效整合院內外優勢資源，為復雜病例的臨床診治提供更為全面、精準的診療方案。

3.4 協同創新主體較為單一

研究結果顯示，目前中國高水平醫院國際協同創新的主體以美國、加拿大、英國、澳大利亞等發達國家為主。自新冠肺炎疫情以來，國際政治與經濟環境發生較大變化，國際科技合作出現了不確定性，中國高水平醫院應堅持國際協同創新主體多元化，除發達國家外，探索并加強與其他國家的科技合作。從區域協同主體看，上海、廣東、浙江等發達地區為主要協同創新主體。目前，我國欠發達地區醫療資源及技術發展仍較為滯后，高水平醫院應積極探索跨區域科技交流協作新模式，充分發揮創新主體作用，以點帶面，增強科技協同創新引領和輻射能力，加強對欠發達地區的精準幫扶［18］。

3.5 腫瘤、精神、重大慢性疾病、新突發傳染病為主要協同創新領域

從協同創新研究領域看，乳腺癌、胰腺癌、肝癌、抑郁癥、新型冠狀病毒肺炎等疾病是3 種協同創新模式下共同布局的重點領域，患病率高及危害性大是這幾類疾病的共性特征，也是加重我國及全球衛生經濟負擔的主要疾病。根據世界衛生組織2017 年發布的《抑郁癥及其他常見精神障礙》，全球抑郁癥患者已達3.5 億人，中國有3.2%的人患有抑郁癥，且呈不斷上升趨勢［19］。乳腺癌、胰腺癌、肝癌等疾病也是我國高水平醫院科技協同創新的重點布局領域，根據世界衛生組織國際癌癥研究機構（International Agency for Research on Cancer，IARC）發布的《2020 年全球最新癌癥負擔數據》，2020 年全球癌癥死亡病例996 萬例，其中中國癌癥死亡人數300 萬，居全球第一［20］。因此，我國高水平醫院在開展協同創新時，應主要布局在腫瘤、精神疾病、重大慢性疾病、新突發傳染病等重大疾病領域。

3.6 部門協同創新尚處于探索階段

3 種協同創新模式的關鍵詞分布分析結果顯示，國際協同創新的主題主要聚焦在腫瘤致病基因表達調控的機制研究、心腦血管疾病及常見慢性病的預防與診斷機制研究、精神或心理疾病的發病及診療機制研究、腫瘤疾病的臨床診療方案研究四大領域；區域協同創新的主題與國際協同創新基本一致，且重點關注了人群疾病風險的流行病學研究與健康管理研究。這說明國際協同創新和區域協同創新的研究方向基本成熟。相對于國際協同與區域協同，部門協同創新模式的論文關鍵詞共現網絡各類團之間缺乏明顯邊界，各研究領域之間相互交叉融合，尚處于廣泛探索階段，我國高水平醫院關于部門協同創新或交叉科學的研究仍存在較大的可開拓空間。

4 建議

4.1 圍繞重大疾病或關鍵醫學研究領域開展科技協同創新

科技協同創新是目前我國高水平醫院科研發展的重要方向，對提升高水平醫院科研產出質量具有顯著正向意義，中國高水平醫院應圍繞重大疾病或關鍵醫學研究領域，探索建立深度學科聯盟，開展多種形式的科技協同創新。如2016 年，四川大學華西醫院以本院優質學科資源為支撐，探索學科聯盟醫聯體，其學科聯盟覆蓋心臟內科、腦卒中、急診、精神衛生、疼痛、耳鼻咽喉頭頸外科等32個學科，加強科研合作，實現區域學科優勢互補、協同發展，促進醫院及區域學科整體能力提升［21］；2018 年，北京協和醫院、中國醫藥創新促進會等機構聯合發起成立中國罕見病聯盟，旨在聚集研究人才，融合研究優勢，強化協同創新，促進罕見病治療藥物開發，從而提高罕見病識別、診斷和治療能力［22］。

4.2 引導科研人員在國際科技協同創新中發揮主導作用

國際合作是國內外機構科技評價的一個重要方面，如美國新聞與世界報道（U.S.News &World Report）世界大學排名［23］、軟科世界大學學術排名（Shanghai Ranking’s Academic Ranking of World Universities）［24］等世界大學排行榜均將國際合作論文作為機構綜合實力評價的重要指標。但在評價國際合作活動及其產出時，應注重區分參與者的角色，如區分國際科技合作論文第一或通訊作者與其他作者、國際科技合作項目負責人與參與者、國際多中心臨床試驗的發起方與參與方等不同角色的責任，按照國際合作的角色進行差別賦權，鼓勵醫院科研人員在國際合作中發揮主導作用。

4.3 豐富協同創新主體及形式

高水平醫院在醫療、科技、人才、設備等方面均具備一定優勢，在探索強強聯合的協同創新模式的同時，還應發揮優勢引領作用，協調帶動其他醫療機構，探索多種模式協同創新機制。如四川大學華西醫院探索“華西醫院-地市級醫院-縣區級醫院-基層醫療機構”的遠程分級協同體系，探索多元協同創新模式［23］。

4.4 探索“線下+線上”相結合的協同創新模式

2017 年，四川大學華西醫院開始搭建大數據集成及應用平臺項目，具體包括云平臺、數據分級、醫療數據治理、醫療主數據管理、臨床數據中心等多種功能，合作伙伴可以有針對性地進行技術環節交流［25］；2021 年北京協和醫院牽頭成立了“十、百、千、萬四級協同創新網絡”平臺，在風濕免疫病領域形成了一個國家級的規范診治普及、科研創新、成果轉化的網絡平臺，促進相關領域科技創新與協同共享［26］。

4.5 鼓勵多學科診療與交叉融合

醫學科技創新發展，尤其是重大疾病領域研究，常涉及到不同學科之間的交叉滲透。2018 年8月，國家衛生健康委員會發布的《國家衛生健康委員會重點實驗室管理辦法》中明確指出重點實驗室布局面向重大需求，關注新興交叉學科，促進領域、區域均衡發展［27］；2020 年11 月，國家自然科學基金委宣布成立交叉科學部，負責統籌國家自然科學基金交叉科學領域整體資助工作。

5 結語

本文以四川大學華西醫院、北京協和醫院為例，從整體協同創新、國際協同創新、區域協同創新、部門協同創新等維度探討了我國高水平醫院科技協同創新現狀，旨在為我國高水平醫院科技協同創新研究與實踐提供參考。本文主要存在兩點不足。首先是在研究對象的選取上，僅以四川大學華西醫院、北京協和醫院為例，難以代表我國高水平醫院的全貌，在分析對象上有待進一步拓展；其次，在分析維度上，對部門協同創新的研究主要聚焦在各醫療科室之間的合作，缺少對交叉科學研究的深入探討，有待在今后的研究中完善。