基于CiteSpace 的腸道菌群與結(jié)直腸癌領(lǐng)域研究熱點(diǎn)及前沿趨勢(shì)可視化分析

危水香，張歆，王晗，黃凱倫，曾玲靜，吳異蘭

（1.福建中醫(yī)藥大學(xué)護(hù)理學(xué)院，福建 福州 350122；2.福建中醫(yī)藥大學(xué)臨床技能教學(xué)中心，福建 福州 350122；3.福建醫(yī)科大學(xué)附屬協(xié)和醫(yī)院腫瘤內(nèi)科，福建 福州 350001）

結(jié)直腸癌（colorectal cancer，CRC）是最常見(jiàn)的胃腸道惡性腫瘤之一，其發(fā)病率與死亡率分別位居世界第3 位、第2位[1]。據(jù)報(bào)道[2]，我國(guó)2022 年結(jié)直腸癌發(fā)病和死亡人數(shù)達(dá)到約60 萬(wàn)和30 萬(wàn)，占比第2 位和第5 位。研究表明[3-6]，健康人群與結(jié)直腸癌患者微生物結(jié)構(gòu)存在差異，而腸道菌群失調(diào)又可進(jìn)一步加劇結(jié)直腸癌發(fā)展，因此腸道菌群與結(jié)直腸癌的發(fā)生發(fā)展及治療密切相關(guān)。本研究運(yùn)用CiteSpace 軟件對(duì)腸道菌群與結(jié)直腸癌領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)及前沿趨勢(shì)進(jìn)行可視化分析，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 文獻(xiàn)來(lái)源 文獻(xiàn)來(lái)源于中國(guó)知網(wǎng)（CNKI）、萬(wàn)方數(shù)據(jù)知識(shí)服務(wù)平臺(tái)（Wanfang）、維普中文期刊服務(wù)平臺(tái)（VIP）3 個(gè)學(xué)術(shù)期刊數(shù)據(jù)庫(kù)，檢索時(shí)限為建庫(kù)至2022 年6 月30 日。采用高級(jí)搜索，檢索詞為：（結(jié)直腸癌OR 大腸癌OR 結(jié)腸癌OR 直腸癌）AND（腸道菌群OR 腸道微生物OR 腸道微生態(tài)OR 腸道微系統(tǒng)OR 腸道細(xì)菌）。

1.2 納入及排除標(biāo)準(zhǔn) 納入標(biāo)準(zhǔn)：①符合檢索條件文獻(xiàn)；②中文學(xué)術(shù)期刊文獻(xiàn)。排除標(biāo)準(zhǔn)：①重復(fù)發(fā)表文獻(xiàn)；②摘要缺失，無(wú)法獲得全文的文獻(xiàn)；③標(biāo)題、關(guān)鍵詞、摘要中與腸道菌群及結(jié)直腸癌無(wú)關(guān)的文獻(xiàn)。

1.3 數(shù)據(jù)處理 先以xls.格式導(dǎo)入Excel，進(jìn)行年度發(fā)文量、基金、期刊等文獻(xiàn)信息統(tǒng)計(jì)，再導(dǎo)出至Noteexpress 查重，后以Refworks 格式導(dǎo)入input 文件夾后導(dǎo)入Cite Space5.8.R3 進(jìn)行數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)化導(dǎo)出至output 文件夾，最后復(fù)制粘貼至data 文件夾中進(jìn)行可視共化分析，數(shù)據(jù)分析采用軟件默認(rèn)參數(shù)。

2 結(jié)果

2.1 年發(fā)文量及基金資助趨勢(shì) 共得到中國(guó)知網(wǎng)815 篇文獻(xiàn)，維普487 篇文獻(xiàn)，萬(wàn)方777 篇文獻(xiàn)，共2079 篇。經(jīng)Noteexpress 查重后，得到1166 篇文獻(xiàn)，手動(dòng)篩除不符合納入及排除標(biāo)準(zhǔn)文獻(xiàn)，共得到758篇文獻(xiàn)信息。腸道菌群與結(jié)直腸癌領(lǐng)域相關(guān)文獻(xiàn)整體呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，由圖1 可知，腸道菌群與結(jié)直腸癌相關(guān)性文獻(xiàn)最早發(fā)布于1983 年，1983-2002 年為研究初始階段，發(fā)文量共21 篇，年均文獻(xiàn)量約1 篇文獻(xiàn)；2003-2011 年發(fā)文量增長(zhǎng)緩慢，發(fā)文量共49 篇，年均5.4 篇文獻(xiàn)；2012-2021 年為快速發(fā)展階段，年發(fā)文量逐年上升，于2016 年明顯增長(zhǎng)，2021 年達(dá)最高142 篇。因研究于2022 年6 月截止，故顯示2022 年文獻(xiàn)量降低，但不意味著2022 年全年總文獻(xiàn)量降低。基金資助情況逐年增多，該領(lǐng)域第1 篇基金資助文獻(xiàn)始于1995 年，研究方向?yàn)閯?dòng)物實(shí)驗(yàn)，而后在2008 年逐漸增多，2014 年開(kāi)始“井噴式”增長(zhǎng)，該發(fā)展趨勢(shì)與年發(fā)文趨勢(shì)一致。超半數(shù)文獻(xiàn)具有基金支持，其中基金資助最多的為國(guó)家自然科學(xué)基金，見(jiàn)表1。

表1 基金資助情況（n，%）

圖1 年發(fā)文量及基金資助趨勢(shì)圖

2.2 期刊分布情況 758 篇文獻(xiàn)共涉及319 本期刊，發(fā)文量最多的是《中國(guó)微生態(tài)學(xué)雜志》，發(fā)文高達(dá)42篇，占比5.54%；且排名前10 的期刊發(fā)文量均高于10 篇，有4 本為核心期刊，其中《中國(guó)微生態(tài)學(xué)雜志》收錄于“中國(guó)科學(xué)引文數(shù)據(jù)庫(kù)期刊”（CSCD）；《中華消化雜志》《中華中醫(yī)藥雜志》《中國(guó)腫瘤臨床》為雙核心期刊，均被“中文核心期刊”“中國(guó)科學(xué)引文數(shù)據(jù)庫(kù)期刊”（CSCD）收錄，見(jiàn)表2。

表2 排名前10 的期刊分布情況（n，%）

2.3 作者合作網(wǎng)絡(luò)分析 758 篇文獻(xiàn)共包含536 名作者，其中發(fā)文量排名前5 的作者分別為房靜遠(yuǎn)14篇、秦環(huán)龍13 篇、包維民7 篇、嚴(yán)然7 篇、李琦7 篇。由圖2 可知，主要的研究團(tuán)隊(duì)有8 個(gè)，發(fā)文量前5 的作者并不存在合作關(guān)系，且前2 名作者為兩兩合作及獨(dú)立研究，各個(gè)團(tuán)隊(duì)分布相對(duì)較分散。

圖2 作者合作圖譜

2.4 關(guān)鍵詞共現(xiàn) 以關(guān)鍵詞為節(jié)點(diǎn)進(jìn)行共現(xiàn)分析，合并同義詞、縮略詞等關(guān)鍵詞，如“結(jié)直腸癌”“大腸癌”，形成467 個(gè)節(jié)點(diǎn)，785 條連線，見(jiàn)圖3；由表3 可知，除去“結(jié)直腸癌”“腸道菌群”關(guān)鍵詞外，“益生菌”“炎癥”“免疫功能”“化療”等關(guān)鍵詞頻數(shù)較高，且排名前10 的高頻關(guān)鍵詞頻數(shù)均超過(guò)10 次；從中心性角度來(lái)看，除“化療”關(guān)鍵詞中心性低于0.1 外，其余關(guān)鍵詞共現(xiàn)中心性均超過(guò)0.1。

表3 排名前10 的關(guān)鍵詞頻次表（n，%）

圖3 關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜

2.5 關(guān)鍵詞聚類(lèi) 通過(guò)對(duì)關(guān)鍵詞進(jìn)行k 均值聚類(lèi)，LLR 算法進(jìn)行分析，結(jié)果顯示Q=0.8401，S=0.9689；共得出34 個(gè)聚類(lèi)，篩選出最熱門(mén)的10 個(gè)聚類(lèi)，可分為以下4 個(gè)研究方向，分別為腸道菌群及其代謝物（#0、#2、#3、#4、#7）、相關(guān)疾病（#1、#9）、機(jī)制研究（#5）、臨床研究（#6、#8）。除去腸道菌群與結(jié)直腸癌檢索詞外聚類(lèi)，排名前3 的是“雙歧桿菌”“益生菌”“代謝產(chǎn)物”，見(jiàn)圖4。

圖4 關(guān)鍵詞聚類(lèi)圖譜

2.6 關(guān)鍵詞突現(xiàn) 腸道菌群與結(jié)直腸癌研究中突現(xiàn)持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng)的是“梭菌屬”，強(qiáng)度最強(qiáng)的是“腸道準(zhǔn)備”，其次為“預(yù)后”“細(xì)菌易位”；“梭菌屬”“腸梗阻”“厭氧菌”為該領(lǐng)域研究早期階段的研究熱點(diǎn)；“菌群失調(diào)”“診斷”分別于2014 年、2018 年出現(xiàn)短時(shí)間一年的突現(xiàn)；“中醫(yī)藥”“預(yù)后”突現(xiàn)強(qiáng)度較強(qiáng)且延續(xù)至今，見(jiàn)圖5。

圖5 關(guān)鍵詞突現(xiàn)圖譜

3 討論

3.1 現(xiàn)狀分析 通過(guò)Excel 分析，從年發(fā)文量可看出結(jié)直腸癌與腸道菌群領(lǐng)域正處于發(fā)展階段。研究初始階段主要研究方向?yàn)榻Y(jié)直腸癌患者與健康人群的腸道菌群檢測(cè)對(duì)比；緩慢發(fā)展階段開(kāi)始出現(xiàn)干預(yù)措施對(duì)結(jié)直腸癌患者腸道菌群的影響，例如益生菌、中草藥等。自2012 年后開(kāi)始進(jìn)入快速發(fā)展階段，發(fā)文量不斷增加，研究類(lèi)型逐漸增多，但多以臨床研究及綜述為主，截止本研究結(jié)束前，該領(lǐng)域并未進(jìn)入研究平穩(wěn)期，說(shuō)明結(jié)直腸癌與腸道菌群日益成為熱點(diǎn)研究領(lǐng)域。本研究發(fā)現(xiàn)基金支持趨勢(shì)與年發(fā)文量趨勢(shì)呈正相關(guān)，54.49%的文獻(xiàn)具有基金支持，國(guó)家自然科學(xué)基金資助占多數(shù)，表明國(guó)家對(duì)腸道菌群與結(jié)直腸癌研究領(lǐng)域的重視與支持。該領(lǐng)域研究來(lái)源期刊主要為國(guó)內(nèi)微生態(tài)、腫瘤、消化類(lèi)期刊，在發(fā)文量排名前10 的期刊中，4 本為核心期刊，發(fā)文量較高，說(shuō)明該領(lǐng)域研究質(zhì)量與發(fā)展前景較好。

在腸道菌群與結(jié)直腸癌研究團(tuán)隊(duì)中，以房靜遠(yuǎn)、秦環(huán)龍團(tuán)隊(duì)發(fā)文量最多，但均并未形成一定規(guī)模的研究團(tuán)隊(duì)。房靜遠(yuǎn)團(tuán)隊(duì)主要研究方向?yàn)槟c道菌群與結(jié)直腸癌發(fā)生發(fā)展之間的關(guān)系。秦環(huán)龍團(tuán)隊(duì)對(duì)結(jié)直腸癌患者腸道菌群失調(diào)進(jìn)行干預(yù)分析。研究團(tuán)隊(duì)中以李兆申為核心作者的人數(shù)最多，研究方向與房靜遠(yuǎn)團(tuán)隊(duì)類(lèi)似。其余各個(gè)研究團(tuán)隊(duì)之間合作度低，這表明各個(gè)研究團(tuán)隊(duì)之間需加強(qiáng)合作交流程度，促進(jìn)多學(xué)科之間交叉融合，深入基礎(chǔ)研究，才能促進(jìn)該領(lǐng)域的穩(wěn)步發(fā)展。

3.2 研究熱點(diǎn) 關(guān)鍵詞聚類(lèi)分析一般認(rèn)為聚類(lèi)模塊值（Q值）＞0.3 意味聚類(lèi)結(jié)構(gòu)顯著，聚類(lèi)平均輪廓值（S值）＞0.7 意味聚類(lèi)結(jié)果可信服，而本研究可視化分析結(jié)果中Q=0.8401，S=0.9689，即說(shuō)明聚類(lèi)結(jié)構(gòu)顯著，聚類(lèi)結(jié)果令人信服。通過(guò)對(duì)腸道菌群與結(jié)直腸癌領(lǐng)域的關(guān)鍵詞共現(xiàn)及聚類(lèi)分析，在一定程度上反映了該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)及研究方向。關(guān)鍵詞共現(xiàn)前2 名為“結(jié)直腸癌”“腸道菌群”，表明其是本研究的主題。腸道菌群是由細(xì)菌、真菌、病毒等組成的具有密集與多樣性特點(diǎn)的微生物群落[7]，在本質(zhì)上是一種為宿主提供代謝、免疫和保護(hù)功能的微生物器官，其本身之間和與宿主之間的相互作用在維持腸道正常生理功能、調(diào)節(jié)機(jī)體免疫等方面發(fā)揮著重要作用[8，9]。而健康人群與結(jié)直腸癌患者之間的腸道菌群存在一定差異[10]。除去與檢索詞相關(guān)關(guān)鍵詞外，關(guān)鍵詞共現(xiàn)中“益生菌”頻次最高，關(guān)鍵詞聚類(lèi)中排名前3 的為“雙歧桿菌”“益生菌”“代謝產(chǎn)物”，表明腸道菌群及其代謝物是腸道菌群與結(jié)直腸癌領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。腸道菌群中對(duì)人體有益的菌群稱為益生菌，包括雙歧桿菌、乳酸菌、酵母菌等，其能通過(guò)改變腸道菌群結(jié)構(gòu)、抑制腸道炎癥增強(qiáng)機(jī)體免疫功能，從而降低結(jié)直腸癌的發(fā)生率[11，12]。而雙歧桿菌作為腸道菌群內(nèi)重要的優(yōu)勢(shì)共生菌群，發(fā)現(xiàn)其可減輕腸道炎癥反應(yīng)及維持腸道菌群狀態(tài)，從而恢復(fù)腸道屏障功能[13]。除此之外，腸道菌群與結(jié)直腸癌領(lǐng)域研究熱點(diǎn)還有炎癥、菌群失調(diào)、免疫功能、腸道準(zhǔn)備、危險(xiǎn)因素、研究進(jìn)展等研究。研究表明[14-16]，炎癥細(xì)胞因子參與結(jié)直腸癌的發(fā)生發(fā)展，且當(dāng)腸道菌群失調(diào)后，可導(dǎo)致腸道有毒代謝產(chǎn)物生成增多，使其刺激胃腸黏膜促進(jìn)炎癥反應(yīng)發(fā)生，且使得哺乳動(dòng)物免疫功能缺陷，促進(jìn)結(jié)直腸癌的發(fā)生發(fā)展。故菌群失調(diào)被認(rèn)為是結(jié)直腸癌發(fā)生的危險(xiǎn)因素[17]。

3.3 前沿趨勢(shì) 關(guān)鍵詞突現(xiàn)指在一定時(shí)期內(nèi)出現(xiàn)頻率增加的關(guān)鍵詞，被認(rèn)為是未來(lái)趨勢(shì)的一個(gè)重要指標(biāo)。關(guān)鍵詞突現(xiàn)分析顯示，最早突現(xiàn)的關(guān)鍵詞出現(xiàn)于1987 年，且持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng)，為“梭菌屬”，在2010-2015 年突現(xiàn)“梭桿菌屬”，表明在該領(lǐng)域研究中，較長(zhǎng)時(shí)間關(guān)注于梭菌屬與結(jié)直腸癌之間的發(fā)展關(guān)系，并隨著研究深入關(guān)注于梭桿菌屬與結(jié)直腸癌的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)具核梭桿菌可促進(jìn)結(jié)直腸癌細(xì)胞增殖，抑制其凋亡，從而影響結(jié)直腸癌的發(fā)生發(fā)展[18]。關(guān)鍵詞突現(xiàn)強(qiáng)度最強(qiáng)的是“腸道準(zhǔn)備”。由于腸道菌群多數(shù)為非致病菌，行機(jī)械性腸道準(zhǔn)備會(huì)加重患者應(yīng)激及菌群失調(diào)程度[19]。而研究發(fā)現(xiàn)[20]，使用中藥湯劑進(jìn)行腸道準(zhǔn)備可有效降低菌群失調(diào)情況。近年來(lái)，隨著國(guó)家大力發(fā)展中醫(yī)藥事業(yè)，且結(jié)直腸癌常規(guī)西藥治療普遍具有一定毒副作用，而中醫(yī)藥具有可耐受性大、低廉便捷的特點(diǎn)。目前研究多以中藥單體降低炎性因子水平，調(diào)節(jié)腸道菌群結(jié)構(gòu)，促進(jìn)腸道微生態(tài)平衡起到抗癌作用[21]，未來(lái)可深入研究中醫(yī)食療和中方復(fù)方用于防治結(jié)直腸癌及其具體作用機(jī)制。腸道菌群與結(jié)直腸癌的發(fā)生發(fā)展關(guān)系廣泛研究，學(xué)者們將注意點(diǎn)逐漸轉(zhuǎn)移至腸道菌群對(duì)結(jié)直腸癌預(yù)后影響，延伸至不同干預(yù)手段通過(guò)調(diào)節(jié)腸道菌群[22，23]，從而提高結(jié)直腸癌患者生存質(zhì)量，促進(jìn)預(yù)后情況。如關(guān)鍵詞突現(xiàn)結(jié)果一致，中醫(yī)藥、預(yù)后成為腸道菌群與結(jié)直腸癌領(lǐng)域研究的前沿趨勢(shì)。

4 結(jié)論

本研究系統(tǒng)整理腸道菌群與結(jié)直腸癌研究領(lǐng)域相關(guān)文獻(xiàn)，通過(guò)可視化分析初步展現(xiàn)該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)及前沿趨勢(shì)。本研究發(fā)現(xiàn)腸道菌群與結(jié)直腸癌研究領(lǐng)域發(fā)展前景良好，高發(fā)文量作者間并未形成一定規(guī)模合作關(guān)系，該領(lǐng)域研究熱點(diǎn)主要為腸道菌群及其代謝物、炎癥與免疫等機(jī)制研究，中醫(yī)藥與預(yù)后情況為該領(lǐng)域的未來(lái)研究發(fā)展方向。但本研究具有一定局限性：僅針對(duì)知網(wǎng)、萬(wàn)方、維普3 個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的中文期刊文獻(xiàn)信息進(jìn)行可視化分析，缺少國(guó)內(nèi)作者發(fā)布的外文期刊文獻(xiàn)信息，且由于CiteSpace 軟件并未有萬(wàn)方、維普專門(mén)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換格式，故研究結(jié)果可能會(huì)造成一定數(shù)據(jù)缺失。