基于Web of Science數據庫分析俯臥位通氣全球研究趨勢

伏 娜, 柴博峰, 吳 丹, 崔金霞, 蒲小燕

(1. 青海大學研究生院, 青海 西寧, 810000; 2. 青海大學附屬醫院 呼吸與危重癥醫學科, 青海 西寧, 810000;3. 青海大學醫學院, 青海 西寧, 810000)

俯臥位最早在20世紀50年代被ECKER A作為一種手術體位提出[1], 1974年BRYAN A C[2]提出了俯臥位通氣(PPV)可以改善背側通氣，從而改善氧合情況; 1976年BONSIGNORE G等[3]首次報告了PPV在呼吸衰竭中的應用。2006年PPV首次被寫入了急性呼吸窘迫綜合征(ARDS)的治療指南，并于后期不斷完善[4], 2019年新型冠狀病毒肺炎(COVID-19)暴發, PPV于2020年被寫入《新型冠狀病毒肺炎診療方案(試行第六版)》[5]。Web of Science(WOS)數據庫收錄了自然科學、工程技術、生物醫學等領域最具影響力的學術期刊。該庫對期刊的篩選相當嚴格，因此對該數據庫的文獻進行分析具有很高的學術價值。本研究利用文獻可視化相關軟件對數據庫整理的文獻進行科學圖譜的繪制，并對圖譜進行分析和闡述，讀者能夠更直觀并清晰地發現該領域的研究現狀、研究熱點以及未來該領域的發展方向[6-7]。

1 資料與方法

1.1 數據來源

本研究對WOS數據庫進行檢索，以"Prone position ventilation" "PPV" "Prone positioning ventilation"等為檢索詞，采用主題詞方式進行檢索，檢索的日期范圍設置為2010年1月1日—2022年4月20日，數據檢索時間為2022年4月21日。

1.2 數據整理

將檢索到的文獻以“純文本”格式導出“全記錄與引用的參考文獻”，下載保存為"download_xx"格式，將文獻中的作者、關鍵詞提取到Excel表格，由2名專業人員對關鍵詞的單復數、同義或近義詞、縮寫等情況進行干預處理，并彼此驗證核實，如存在爭議，則請第3位專家復審。同時對同義詞進行合并，如"respiratory-distress-syndrome" "acute-respiratory distress syndrome"合并為"ARDS", "sars-cov-2" "COVID-19"合并為"COVID-19", 從而保證最終獲得合理、精確的統計結果。納入標準: ① 文獻與主題(俯臥位通氣)相關; ② 文獻類型為論文(article)、文獻綜述(article Review)。排除標準: ① 作者、作者單位缺失的文獻; ② 關鍵詞缺失的文獻; ③ 會議期刊、會議通知、會議摘要; ④ 圖書、年鑒、專利、科技成果、報紙等。

1.3 數據分析

CiteSpace和VOSviewer均是在JAVA語言環境下對文獻進行可視化的軟件，但兩者的側重點有所不同, CiteSpace的優勢在于能夠對學科的動態發展規律以及對學科的發展前沿進行分析，而VOSviewer軟件對于聚類圖譜的繪制能夠簡潔明了。本研究針對不同情況運用2個軟件進行分析，同時采用Excel 2019軟件對文獻進行相關統計圖表描繪。

2 結 果

2.1 年度發文情況分析

發文量的年度統計能夠直觀地反映出該領域的動態變化，通過發文量了解該領域的發文趨勢。在檢索日期范圍內經Excel 2019整理、刪除缺失數據后得到845篇文獻。圖1可以看出，發文量大致可分為2個階段: 第1階段是2010—2019年，發文量呈現相對平穩的狀態; 第2階段是2019—2022年，此階段發文量呈現激增情況，表明該領域已引起廣泛關注。由于采集時間不同，文獻僅統計至2022年4月20日。

2.2 發文作者分析

運用普萊斯定律公式，計數核心作者發文量為N=0.749×nmax×1/2(nmax為發文量最高的作者發文數)。發文量最多的作者為GUéRIN C, 發文量為23篇，得出核心作者發文量的最小值為N=0.749×23×1/2≈8.6, 故發文量9篇及以上的作者為核心作者，本研究共篩選出核心作者17位(圖2)，發文總量達225篇，占比26.6%。利用VOSviewer繪制作者共現合作網絡圖(圖3), 設置發文量的閾值≥5, 節點大小代表發文量，連線代表合作關系，連線的粗細代表合作的緊密程度。

2.3 主要研究力量

2.3.1 發文機構分析: 對機構合作進行分析，發現該領域的主要力量分布，利用VOSviewer繪制機構合作的網絡密度云圖(圖4), 設置機構的最小發文閾值為10篇，篩選出29個機構滿足條件，顏色越深，代表發文量越多，綠色連接代表機構間的合作。結果發現，許多機構在PPV領域都有研究，但主要集中在大學及附屬醫院，排名前10的機構主要集中于歐美國家，發文量總數為229篇，占所有機構發文量的27.1%, 而中國發文量最多的機構為復旦大學(9篇)，但未能進入篩選范圍，見表1。

2.3.2 發文國家分析: 以國家為節點利用CiteSpace繪制可視化圖譜，閾值設置為10, 生成的PPV領域國家發文圖譜(圖5), 其中美國以236篇居于榜首，占比27.9%, 引用次數8 715次，排名第2位。中國以76篇的發文量排在第6位，引用1 234次。發文量排名前10位的國家情況見表1。

2.4 熱點和趨勢分析

2.4.1 研究熱點: 利用VOSviewer對所選文獻的"All keyword"進行共現分析，總共2 675個關鍵詞，設置最小閾值為10，共有137個關鍵詞，分成6個聚類(圖6)。顏色相同的節點表示同一聚類，不同的顏色區分不同的聚類。節點的大小代表出現的頻次，頻次越高節點越大。其中頻率最高的前3位關鍵詞分別為"ARDS"(431次)、"prone position"(339次)、"mechanical position"(262次)，前10位高頻關鍵詞見圖7。關鍵詞聚類圖中, 1#紅色聚類主要為COVID-19造成的肺損傷、呼吸窘迫導致的病死率以及救治過程中選擇何種通氣方式; 2#綠色聚類主要是ARDS相關的臨床對照試驗、肺保護性通氣策略的實施以及通氣時潮氣量等參數的設置; 3#深藍色聚類涉及的是通氣的生理機制，如氣體交換、肺灌注及彌散、氣血比等; 4#黃色聚類描述的是PPV相關的并發癥、效果評估以及麻醉、手術等; 紫色為5#聚類，主要為PPV的定義，淡藍色為6#聚類，涉及到PPV的壓力等。

表1 PPV發文量和文獻引用前10位的國家和機構

2.4.2 關鍵詞突現：關鍵詞突現是指一個領域研究熱點的變化，突現率高的關鍵詞表示該學科新出現的研究熱點或轉折點，在短期內可能會引發一個新的浪潮。通過CiteSpace對PPV的關鍵詞進行突現結果發現, "suspine"為最早突現的關鍵詞，而"randomized controlled trial"突現時間為2013—2017年，是突現時間最長的關鍵詞。2020年開始出現"care" "epidemiology" "impact"和"guideline", 2021年開始出現"pattern" "safety" "efficacy"等詞匯，其中突現強度最高的3個詞匯為"care" "randomized controlled trial" "epidemiology", 突現強度分別為5.43、5.35、4.77, 表現了極高的突現力度，表明了其為當下的研究熱點，同時也說明未來該領域的研究方向。

圓圈中心為國家名稱,圓圈面積與該國發文量呈正相關,連線粗細代表各國家之間的合作關系的緊密程度,圓圈外玫紅色的輪廓代表國家中心性的強弱。圖5 PPV發文國家分布圖譜

3 討 論

PPV是一種改善氧合及通氣血流比的治療性體位措施，尤其適用于ARDS患者。為了更全面地分析當前全球PPV的研究熱點及發展趨勢，本研究采用可視化分析對數據進行分析，為該領域的發展提供一定參考。PPV的發文量趨勢呈現明顯階段性, 2019年COVID-19爆發前，年發文量維持在50篇左右，2019年后呈現出了爆炸式增長。相關研究[8-9]也表明，無論是ARDS患者還是COVID-19患者，實施PPV均可改善氧合狀況并降低病死率。

作者分析結果顯示，該領域主要研究力量有法國里昂大學的GUéRIN C教授、意大利米蘭大學的ANTONIO P教授、德國歌根廷大學GATTINONI L[10]教授。作者聚類圖中，主要以GATTINONI L教授、意大利熱內亞大學PELOSI P教授為代表。GATTINONI L教授一直致力于ARDS及通氣模式等方面的研究，是該領域的主要研究力量，并極具影響力, 2013年提出了較為全面的俯臥位診療規范。綠色聚類以GUéRIN C教授為主，其進行了大量的臨床試驗來證明PPV對ARDS的療效[11-12]。黃色聚類以GUéRIN C[13]等為代表，再次闡明ARDS患者行PPV治療的規范性。藍色以加拿大圣邁克爾醫院的BROCHARD L[14]等為代表，指出了低氧導致呼吸衰竭的患者該如何利用無創通氣來改善病情[15]。紫色聚類則以美國麻省總醫院的SCHULTZ M J為代表，其主要研究重癥監護及呼吸機的運用，如呼吸機的使用在性別、術后、COVID-19等方面的差異[16-19]。

從國家來看，美國發文量最多，可見美國在PPV研究領域占有重要地位。發文機構中以多倫多大學等為首的前10所機構對該領域的發展有較為突出的貢獻，雖然多倫多大學無論是發文量還是引用次數均為機構中最多，但加拿大總體發文量卻未進入國家前10位。機構間的合作密度圖表明，加拿大多倫多大學、意大利米蘭大學及米蘭比可卡大學、熱那亞大學等為該領域的主要研究群體，跨機構的合作較為密切。2016年由多國機構共同發表了《對50多個國家重癥監護病房急性呼吸窘迫綜合征患者的流行病學、護理模式和病死率》[20], 并發現了新的研究方向——改善ARDS患者管理的潛力，這也是首次對ARDS患者進行全球范圍內的流行病學調查。

雖然中國發文量排名第6位，但卻沒有機構進入前10。王文春等[21]關于國內PPV的分析指出，國內主要以邱海波教授及其所在的東南大學附屬醫院對該領域的貢獻尤為突出。2020年，由美國耶律大學和中國東南大學牽頭聯合國內、國外多家機構合作發表的《在COVID-19疫情中氣管插管和機械通氣的武漢經驗》[22]，為世界抗擊COVID-19疫情提供了中國經驗。

本研究對關鍵詞進行共現聚類及突現分析發現，前幾年該領域主要側重于仰臥位和俯臥位的比較及隨機對照試驗的研究，而PPV未來的研究趨勢主要為“護理”“規范化的指南”“通氣模式的選擇”“俯臥位的并發癥及效果評估”。PPV的并發癥中最常見的是“壓瘡”，這可能是由于俯臥位時，人體諸多骨性隆起更易受壓。一項對366例患者的薈萃分析[23]發現，采用俯臥位時壓瘡的發生率高于仰臥位，其次還有呼吸機相關肺炎、非計劃性拔管、氣管阻塞、動靜脈內導管脫出、氣胸等[24], 而這些并發癥會導致PPV的“護理”成為難點，同時也是未來的研究熱點[25]。

目前，國內外關于PPV護理的研究也不斷增多。研究[26]指出，與傳統式PPV相比，改良式PPV能減少不良事件的發生，同時能夠穩定患者血流動力學指標[27]。中國2020年制定了PPV規范化流程[28], 保障了PPV實施的規范性，但尚無官方機構出臺權威的指南來指導PPV的實施，未來也需要大量臨床隨機對照試驗來評估其療效及安全性，從而為指南提供可靠的臨床依據。本研究數據只來源于WOS數據庫，數據庫單一，導致數據可能出現偏倚，日后應對多個中外數據庫進行大規模檢索，進行更全面、更深入分析，使結果更具說服力。