基于SCI数据库骨质疏松文献知识图谱分析

吴冬梅，郑 凌，周维军

骨质疏松症是一种全身性骨代谢性疾病，易导致骨折，给老年人群生活带来极大不便和痛苦。目前，60岁以上的女性约40%都受到骨质疏松的影响，西方国家老年女性患骨质疏松的风险是老年男性的两倍，骨质疏松导致髋部骨折的风险是男性3～4倍以上，与西方国家相比，亚洲人群发生骨质疏松的风险较低。 据估计［1］，1999年—2025年期间，50岁以上人群中欧洲骨质疏松患者增加130%～150%，而亚洲增加200%以上。

1 数据来源与方法

在Web of Science核心合集数据库中以“Osteoporosis”为检索词，检索范围为“标题”，文献类型选择“ARTICLE”或“REVIEW”，时间跨度为2004年—2013年，数据获取时间点为 2014－10－26，检索到 5456 篇相关文献［2］。应用 Bibexecl软件分别抽取文献关键词、作者、机构和被引文献，对抽取的数据进行人工清洗，综合运用Citespace、Pajek和VOSviewer软件进行可视化处理，并结合专业知识对知识图谱进行解读。

2 结果与分析

2．1 国家或地区研究水平分析 应用Citespace软件和Web of Science数据库分析功能，采用发表文献数量和h指数等指标反映世界各国在骨质疏松症方面的研究实力。选定出现频次10次、共现频次10次和共现系数30次以上的国家，选择“Pathfinder”寻径网络算法，运行Citespace软件后得到30个节点的知识图谱。节点的大小反映国家发文数量的多少，节点不同颜色的年轮代表不同的年份，比较节点的大小及年轮的颜色就可大致判断国家科研产出量和介入该研究领域的先后顺序。图1直观地展示了骨质疏松症研究处于世界前列的国家分布情况，排在前几位的分别是美国、德国、英国、加拿大和中国。美国发文数量多达1653篇，占论文总数的30．34%，h指数为90，不论是从数量还是从质量上，都远远领先于位列第二、三位的德国和英国，显示了美国骨质疏松研究实力在国际中的地位及明显优势。表1显示，排在第三位的英国无论是平均被引次数还是h指数都高于德国，说明英国骨质疏松研究的影响力大于德国。我国论文数量居第5位，h指数为28，与美国相比还存在较大的差距，尤其是论文质量差距更为明显。但总体来看，近年来我国骨质疏松研究的论文数量和质量呈现不断上升的趋势。

2．2 研究机构实力分析 图2中，研究机构节点的大小直接反映机构发文数量的多少，排在前几位的科研机构分别是加拿大麦克马斯特大学（114篇）、加州旧金山大学（107篇）、谢菲尔德大学（104篇）、哥伦比亚大学（101篇）、多伦多大学（98 篇）、哈佛大学（91 篇）、列日大学（81 篇）、匹兹堡大学（69篇）等。图中较清楚地展示出加拿大国内研究机构之间的合作交流较紧密。美国研究机构除国内合作交流较多之外，与世界其他先进研究机构的合作也较为频繁。我国除香港大学的科研实力在世界处于较领先地位外，西安交通大学、湖南师范大学、上海交通大学、第四军医大学、四川大学和复旦大学在骨质疏松方面的研究也有一定的实力，但与世界先进团队相比，差距较明显，且尚未形成整体合力。

图 1 2004年—2013年SCI数据库骨质疏松文献发表国家分布图

表 1 2004年—2013年SCI数据库骨质疏松文献数量居世界前10位的国家

图 2 2004年—2013年SCI数据库骨质疏松文献研究机构分布图

2．3 合著作者分析 运用Pajek软件对发文数量38篇以上的合著作者进行分析，从图3中可以看出，高产作者的分布按其发文量从高到低的顺序排列，形成了一个“金字塔”形。其中排名前几位的高产作者分别是比利时列日大学公共卫生与流行病学Reginster JY教授（发文数量93篇）、加拿大麦克马斯特大学的Adachi JD教授（发文数量89篇）、比利时鲁汶大学Boonen S教授（发文数量83篇）和法国巴黎笛卡尔大学Roux C教授（发文数量76篇）、英国谢菲尔德大学Kanis JA教授 （发文数量64篇）和英国南安普敦大学Cooper C教授（发文数量64篇）。从发文数量、质量和高被引文献来看，排在前20位的作者未见我国科学家，大多数核心作者来自欧美国家。

图 3 2004年—2013年SCI数据库骨质疏松文献高产作者排序图

2．4 关键词共被引分析 在数据样本中运用Bibexecl软件抽取每篇文献关键词，并对关键词进行清洗，将清洗结果在VOSviewer软件中运行，对主要关键词进行聚类分析，绘制出骨质疏松研究热点的知识图谱（图4），颜色越深区域代表该关键词出现频率越高。绝经后骨质疏松、双膦酸盐、阿仑膦酸钠、特立帕肽、维生素D、双能X射线骨密度仪、椎股骨折、骨折风险因素、髋关节骨折、钙、利塞膦、预防保健、糖皮质激素、流行病学研究、快速检测诊断检测技术、雷奈酸锶、狄诺塞麦、依从性、骨组织代谢、组织形态计量学等关键词出现频率较高，这些高频关键词有助于判断骨质疏松主要研究领域和研究热点。按照SCI学科领域划分，全球骨质疏松研究方向主要集中在内分泌代谢学、内科学、药学、实验医学、老年病学、分子化学、生物学等学科。

图 4 2004年—2013年SCI数据库骨质疏松文献关键词共被引分布图

2．5 引文共被引分析 按照共被引节点的大小，被引次数最高的文献是2001年美国波士顿哈佛医学院马萨诸塞州总医 院 Neer 等［3］，发 表 的 《Effect of parathyroid hormone （1－34） on fractures and bone mineral density in postmenopausal women with osteoporosis》共被引 522 次（图 5），该研究对甲状旁腺激素（1－34）治疗绝经后前椎体骨折妇女效果、耐受性和对骨密度影响进行对照研究，并应用双能X线骨密度仪进行骨量的连续测量，研究表明，甲状旁腺激素（1－34）疗效显著，可增加脊椎、股骨和总体骨密度，有效降低绝经后骨质疏松症患者脊椎和非脊椎骨折风险，并且耐受性良好。排名第二的是美国旧金山加州大学流行病与卫生统计学系Black 等［4］，1996 年在《LANCET》发表的《Randomised trial of effect of alendronate on risk of fracture in women with existing vertebral fractures．Fracture Intervention Trial Research Group》共被引477次，作者进行了阿仑膦酸盐治疗椎体骨折绝经后妇女对照随访研究，结果显示，阿仑膦酸盐治疗低骨密度症和椎骨骨折具有很好的耐受性，并能显著降低形态学和临床椎体骨折及其他临床骨折的风险。排在第三位的是Harris 等［5］1999 年发表的《Effects of risedronate treatment on vertebral and nonvertebral fractures in women with postmenopausal osteoporosis：a randomized controlled trial．Vertebral Efficacy With Risedronate Therapy（VERT） Study Group》共被引451次，通过随机对照实验研究表明，利塞膦酸盐能有效治疗绝经后妇女骨质疏松症且耐受性良好。

图 5 2004年—2013年SCI数据库骨质疏松文献引文共被引分布图

3 讨 论

知识图谱分析可以定量地反映国家或地区、机构及个人的研究实力和水平，定性展示世界当前骨质疏松临床研究热点和发展动态。本研究分析提示，美国骨质疏松研究水平处于世界领先地位，欧美国家研究团队整体实力较强，我国研究实力、规模和影响力与欧美国家相比还有较大的差距，优势不突出，尚未形成整体合力。关键词和文献共被引图谱较为直观地展现了骨质疏松症研究领域的最经典基础文献和主要核心文献来源。识别出目前国际上骨质疏松研究主要集中在病理机理、药物研发、预防保健等方面。绝经后妇女骨质疏松症问题是该研究领域的基础，骨质疏松药物的研发应用是研究的重点，骨组织代谢、形态及生物标志物，先进诊断监测技术等也是目前临床研究的热点。膦酸盐类药物是预防绝经后妇女骨质疏松性骨折发生风险的有效方法［6］。加强骨质疏松预防保健知识和健康教育的认识越来越得到重视［7］。

由于本研究分析文献只来自SCI一个数据库，检索范围限定在标题，文献类型为“ARTICLE”或“REVIEW”，样本数量少于实际收录篇数，研究结果的可靠性有待进一步的论证。

［1］ John DW，Ann Westmore．Studies of drugs and other measures to prevent and treat osteoporosis；a guide for non－experts．http：／／www．who．int／ageing ／publications／noncommunicable／alc＿osteoporosis．pdf

［2］ Web of Science［EB ／OL］．［2014－10－26］．http： ／／apps．webofknow ledge．com ／Search．do？ product＝WOS＆SID＝N2W8OhcBwrKewMSk Ldp＆search＿mode＝GeneralSearch＆prID＝f42a9c20－6b28－4164－8295－a6fd4f3c4814

［3］ Neer RM，Arnaud CD，Zanchetta JR，et al．Effect of parathyroid hormone（1－34） on fractures and bone mineral density in postmenopausal women with osteoporosis［J］．N Engl JMed，2001，344（19）：1434－1441．

［4］ Black DM，Cummings SR，Karpf DB，et al．Fracture Intervention Trial Research Group：Randomised trial of effect of alendronate on risk of fracture in women with existing vertebral fractures［J］．Lancet，1996，348（9041）：1535－1541．

［5］ Harris ST，Watts NB，Genant HK，et al．Vertebral Efficacy With Risedronate Therapy（VERT） Study Group：Effects of risedronate treatment on vertebral and nonvertebral fractures in women with postmenopausal osteoporosis：a randomized controlled trial［J］．JAMA，1999，282（14）：1344－1352．

［6］王新玲，姜 东，吕新胜．预防性服用阿仑膦酸钠降低绝经后妇女骨折风险的 Meta 分析［J］．中华老年医学杂志，2013，32（10）：1128－1132．

［7］周 叶．杭州社区中老年居民骨质疏松知识和相关行为调查［J］．中华老年医学杂志，2013，32（5）：564－566．