肾素-血管紧张素系统与心房颤动关系研究的可视化分析
2020-07-12石晶晶石树青胡元会张丽梅魏艺吴凡柴若宁
石晶晶,石树青,2,胡元会,张丽梅,魏艺,吴凡,柴若宁
肾素血管紧张素系统与心房颤动(房颤)的发生关系密切[1],心房组织局部肾素-血管紧张素系统的激活可能在心房结构重构和炎症改变中发挥重要作用[2]。研究表明,血管紧张素转换酶抑制剂和血管紧张素受体拮抗剂可在高血压、左室肥厚、充血性心力衰竭、电复律的患者中预防新发房颤的发生和房颤的复发,但具体机制需要深入的探讨[3]。文献计量分析是使用定量方法来评估每个研究领域的知识结构和发展背景已被广泛用于评估机构的生产力、国家间的相互合作等,也可以探索特定领域的研究热点与前沿[4]。本研究通过对相关文献进行文献计量学分析和可视化分析,展示肾素血管紧张素系统与房颤关系研究的发展进程、研究热点,进一步探索该研究领域的研究前沿。
1 数据来源与研究方法
1.1 数据来源采用Web of Science核心合集数据库,拟定检索式为:TS=(Renin Angiotensin System OR Renin Angiotensin OR Renin Angiotensin Aldosterone System OR RAS OR RAAS)AND TS=(Atrial Fibrillation* OR Auricular Fibrillation*)。时间跨度:2000-2019;索引:SCI-EXPANDED,CCR-EXPANDED,IC。截止到2019年7月5日,共检索出文献559篇,排除会议摘要24篇,编辑材料16篇,更正材料1篇,共计503篇文献纳入本次研究。
1.2 数据导出将5 0 3 篇文献的全记录与引用的参考文献以纯文本的格式导出,并以“download_***.txt”的格式命名,该数据作为CiteSpace的分析数据。
1.3 研究方法基于web of science文献数据平台综合运用 CiteSpace 5.4.R3和Excel软件,从发文时间、作者、国家和机构、关键词等方面对肾素血管紧张素系统和房颤关系相关研究进行文献计量及可视化知识图谱分析,进而揭示该领域研究热点和发展趋势。CiteSpace软件的基本参数设置:Time Slicing:2000-2019,Years Per Slice:2年;Top N per slice= 50;Pruning:Pathfinder,Pruning sliced networks,Pruning the merged networks。
2 结果
2.1 文献分布情况共纳入主题为肾素血管紧张素系统与房颤关系相关的文献共503篇。分析近19年年度发文量情况(图1)可知,各年度发表量总体呈上升趋势,2008~2011年为该领域文献发表的第一个高峰,年平均发文量为41篇;2015年为该领域研究发文量的第二个高峰,发文量为40篇,近五年发展保持一个高水平的平稳状态,年平均发文量为33.6(2014~2018年)。分析该领域的年度被引情况(图2)可知,2000~2018年肾素血管紧张素系统与房颤关系研究文献年度引文量呈稳定上升趋势,说明该领域的相关研究在不断的深入。
图1 年度发文量
图2 年度引文量
2.2 国家与机构分布情况借助Citespace V软件分别生成国家、机构合作图谱见图3。发表文献量和中心性排名前5的国家列于表1,分别是美国,中国,意大利、德国和日本。其中,美国和中国的发文量均大于100篇,并且美国的中心性大于0.1,说明比较注重和其他国家的合作,是该研究领域重要的国家。中国的科研产出较多,但是中心性不高,说明与其他国家的合作有待加强。发表频次排名前五的机构分别是加拿大蒙特利尔大学(15)、台湾大学(14)、哈佛大学(13)、天津医科大学(13)、伯明翰大学(13)。但机构的中心性不高,由国家和机构共现图可知,同一国家、同一机构内部合作较密切,但不同机构间的合作有待加强。
图3 国家和机构分布
表1 发表文献量和中心性排名前5的国家
2.3 作者分布情况借助于CiteSpace软件生成作者可视化共现图谱见图4。总体上作者之间的合作较少,部分作者和同机构的科学家合作密切,有着属于各自特有的合作网络关系。发文量在10篇及以上的作者列于表2,分别是台湾大学的LIN JL,TSAI CT,CHIANG FT,HWANG JJ,天津医科大学的LI GP以及伯明翰大学的LIP GYH,其中LIN JL,TSAI CT,CHIANG FT,HWANG JJ构成固定的合作关系,主要的研究方向是血管紧张素转换酶抑制剂和血管紧张素受体阻滞剂在预防房颤中的应用[5,6]。
图4 作者共现图谱
表2 发表文献10篇及以上的作者及其机构
图5 文献共被引可视化图谱
2.4 共被引文献对共被引频次和中心性均比较高的文献分析可获得学科研究基础。由CiteSpace V生成文献共被引可视化图谱(图5),共被引频次排名前5的文献列于表3。结合图表分析可知,Wachtell K 的文章:Angiotensin II receptor blockade reduces new-onset atrial fibrillation and subsequent stroke compared to atenolol - The Losartan Intervention For End point reduction in hypertension (LIFE) study是共被引频次和中心性最高的文章,是肾素血管紧张素系统与房颤关系研究的重要基础;Use of irbesartan to maintain sinus rhythm in patients with long-lasting persistent atrial fibrillation a prospective and randomized study及Enalapril decreases the incidence of atrial fibrillation in patients with left ventricular dysfunction - Insight from the studies of left ventricular dysfunction(SOLVD) trials两篇文章的共被引频次和中心性也均较高,也是重要的参考文献。
2.5 关键词关键词是文章内容的浓缩和提取,可以反映代表文章的主题和内容。频次高和中心度高的关键词在一定程度上代表着该研究领域的研究热点、方向。通过对关键词分析,生成了肾素血管紧张素系统与房颤关系研究的高频关键词表(表4)和关键词共现图谱(图6)。结合图表可知,atrial fibrillation/房颤、renin-angiotensin system/肾素血管紧张素系统、heart failure/心衰,converting enzyme inhibitor/转换酶抑制剂、hypertension/高血压、prevention/预防、left ventricular dysfunction/左心室功能紊乱、myocardial infarction/心肌梗塞、congestive heart failure/充血性心力衰竭、blood pressure/血压、sinus rhythm/窦性心律、Mortality/死亡率、acute myocardial infarction/急性心肌梗塞、expression/表达、randomized trial/随机对照研究、end point reduction/减少重点事件、fibrillation/房颤、left ventricular hypertrophy/左心室肥大、angiotensin converting enzyme/血管紧张素转化酶、angiotensin receptor blocker/血管紧张素受体阻滞剂等相关主题是该研究领域的热点研究内容。
中心性是指在两个或多个节点种扮演着不可或缺的桥梁作用的关键点,节点的中心度越高,与其他节点出现的频次相对越多,它控制的节点信息就越多,是整个图谱的关键节点。中心度大于0.1的关键词有atrial fibrillation/房颤、renin-angiotensin system/肾素血管紧张素系统、heart failure/心衰、converting enzyme inhibitor/转换酶抑制剂、left ventricular dysfunction/左心室功能紊乱、myocardial infarction/心肌梗塞、congestive heart failure/充血性心力衰竭、mortality/死亡率、fibrillation/纤维性颤动。这些关键词在谱图种发挥着中介桥梁作用,对该领域的研究热点方向起到了关键作用。对关键词进行聚类分析并以loglikelihood ratio算法命名,共形成14个聚类群(图6),具体分析列于表5。聚类0#LLR命名为心房结构重塑,主要的施引文献是“他汀类药物和肾素-血管紧张素-醛固酮系统阻滞剂对绝经后女性肺静脉窦隔离效果的影响[7]”。聚类1#LLR命名为代谢综合征,主要的施引文献是“替米沙坦和雷米普利对高血压合并代谢综合征及复发性阵发性和持续性房颤患者房颤复发和严重程度的影响[8]”。聚类2#LLR命名为血管紧张素-醛固酮系统,主要的施引文献为“肥胖、高血压患者的交感神经系统[9]”。聚类3#LLR命名为美国大学,主要的施引文献为“2016年acc/aha对成人房颤或心房扑动患者的临床表现和质量测量[10]”。聚类4#LLR命名为糖尿病大鼠,主要的施引文献是“钙通道阻滞剂在心血管药物治疗[11]”。聚类5#LLR命名为新方法,主要的施引文献为“抗心律失常治疗的新方法-心律失常细胞生物学的新兴治疗应用[12]”。聚类6#LLR命名为轻度肾功能不全,主要的施引文献为“建立与犬心房纤颤相关的轻度肾功能不全的肾功能损害模型[13]”。聚类7#LLR命名为肾素-血管紧张素系统,主要的施引文献是“血管紧张素受体阻滞对心房颤动心房电重构和第二因子的影响[14]”。聚类8#LLR命名为急性肾损伤,主要施引文献为“术前肾素-血管紧张素系统抑制剂的使用与减少急性肾损伤有关:系统回顾和荟萃分析[15]”。聚类9#LLR命名为自主神经张力,主要的施引文献为“来自9个国家的1006例非洲人急性心力衰竭的原因、治疗和结果[16]”。聚类10#LLR命名为孤立性心房颤动,主要的施引文献为“肾素-血管紧张素-醛固酮阻断可减少肥厚性心肌病的房颤[5]”。聚类11#LLR命名为激活效应,主要施引文献为“单点和双点右心房起搏对犬的激活作用[17]”。聚类12#LLR命名为肥厚性心肌病,主要施引文献为“新生儿败血症后两只西班牙马驹的细菌性心内膜炎[18]”。聚类13#LLR命名为肾素-血管紧张素系统抑制剂,主要的施引文献为“心房颤动患者相关心血管药物治疗与心力衰竭之间的关系:初级保健中的队列研究[19]”。
表3 共被引频次排名前5的文章
表4 频次排名前20的关键词
图6 关键词共现图谱
表5 关键词聚类分析表
突现关键词是指一段时期内其相关主题受到一定的关注度,能够用来反映该段时期的研究重点,且能预测未来研究方向,具有重要的研究价值。因此,通过探究突现关键词可以在一定程度下反映该研究领域的前沿发展[20]。由图8可知,相关领域的突现词的出现有两个时间段:从2001~2006年突现的关键词有:左心室功能不全、血管紧张素2、血管紧张素转换酶抑制剂、血管紧张素转换酶、充血性心力衰竭、终点减少、随机试验、洛沙坦干预/氯沙坦、窦性心律、转化酶、心血管疾病的发病率;2010~2015年出现的突现关键词有:他汀类药物、人数、前瞻性随访研究、Meta分析、上游治疗、氧化应激、管理、心、慢性肾病、关系、保留射血分数和风险。揭示了肾素血管紧张素系统与房颤关系研究领域的前沿方向:氧化应激在房颤发生中的作用,肾素血管紧张素抑制剂对心力衰竭、慢性肾病合并房颤的治疗作用,包括靶向肾素-血管紧张素系统血管紧张素转换酶抑制剂和血管紧张素受体阻滞剂、他汀类、类固醇和N-3多不饱和脂肪酸在内的房颤上游治疗药物的研究[21]。
图7 关键词聚类图谱
图8 关键词突现分析图
3 讨论
本研究借助文献计量学及可视化软件Citespace,对Web of science核心合集数据库中(时间跨度为2000-2019年)肾素血管紧张素系统与房颤关系研究的文献进行分析。文献计量学研究涉及了研究的作者、国家和机构、关键词共现、聚类分析,并以可视化网络的形式进行量化。
本研究共纳入503篇文章,年度发文量及年度引文量均呈上升趋势。发文量排名前五的国家分别是美国、中国、意大利、德国和日本。中国虽然科研产出较多,但中心性不高,与国际间的合作研究有待加强。发表频次排名前五的机构分别是加拿大蒙特利尔大学(15)、台湾大学(14)、哈佛大学(13)、天津医科大学(13)、伯明翰大学(13)。发表文献最多的作者来自台湾大学的LIN JL所在的团队。从国家、机构还是作者的共现图谱分析,合作关系网均比较稀疏,作者之间的合作主要是同一机构内部的合作较多。
通过关键词共现发现,该领域的重要关键词有心衰、转换酶抑制剂、左心室功能紊乱、心肌梗塞、充血性心力衰竭、死亡率。该领域的研究热点可归纳为以下方面:①房颤合并心力衰竭:心力衰竭和心房颤动常并存,炎症因子与肾素-血管紧张素系统、激素途径和神经介质相结合,可同时促进左心房重构并引起心衰和房颤[22]。②血管紧张素转化酶抑制剂或血管紧张素受体阻滞剂治疗房颤[23]。③房颤合并心肌梗死,通过抑制RAAS系统预防心梗后房颤的发生存在一定的争议,在一项系统评价的结果表明,用ACEI或ARB治疗可使高血压患者的房颤相对风险(RR)降低23%,心肌梗死后患者降低11%[24],但在另一篇文献报道中说明,在房颤的一级预防中,RAAS抑制剂可降低充血性心力衰竭和左心功能不全患者新发房颤的风险,而在高血压和心肌梗塞后患者的结果则较不明显[25]。④房颤患者死亡率的研究也是该领域研究的热点所在[26]。
由关键词突现分析发现可知研究的前沿领域主要包括,氧化应激在房颤发生中的作用,肾素血管紧张素抑制剂对心力衰竭、慢性肾病合并房颤的治疗作用,房颤的上游治疗药物的研究等。本研究可为相关科研人员提供该领域的研究趋势,也为研究发现新的主题和方向提供了思路。