基于CiteSpace的射血分数保留的心力衰竭研究领域相关文献分析

王苹苹，王西辉，王红，任明岗，于军

左室射血分数保留的心衰（HFpEF）作为心力衰竭一组特殊的症候群，发病率正逐年上升，大约占心力衰竭患者人数的一半，严重威胁患者的生命健康[1,2]。探索挖掘HFpEF领域研究热点及前沿问题，对实现HFpEF发病机制研究及制定个性化治疗方案具有重要研究意义。美国德雷赛尔大学陈超美教授开发的一款可视化软件—CiteSpace被广泛的应用与挖掘科学文献中某一领域的研究进展和前沿问题[3,4]。本研究借助CiteSpace软件，对HFpEF研究领域基础、前沿及热点问题进行整理分析，旨在辅助领域研究者有效确立研究方向，为解决HFpEF研究领域重难点问题建立基础。

1 资料与方法

1.1 文献检索web of science是目前世界范围内最权威的科学技术文献索引工具之一，为了确保研究的正确性及可靠性，本研究以Web of Science（WOS）核心数据库Web of Science Core Collection（WOSCC）为文献来源数据库，进行相关文献检索。

1.2 研究方法拟定检索策略：TS=（heart failure with preserved ejection fraction，HFpEF），WOS类别：语种为English，时间跨度为：2009年1月1日～2019年10月31日。将检索的全部文献信息以“.txt”文本格式导出，并将下载后的全部文档分别重命名为“download-**.txt”，使用CiteSpace V软件对HFpEF领域研究年度发文数量发展趋势，发文学科涉及研究领域，国家/机构分布，期刊分布，作者分布进行分析，通过分析结果探索发现HFpEF领域研究的热点及前沿问题，并揭示领域研究涉及的相关学科及领头机构、学者、期刊等。

1.3 统计学方法本研究采用文献计量学方法，运用CiteSpace V可视化分析软件对2009～2019年间收集的Web of Science Core Collection数据库中射血分数保留的心衰研究领域的相关文献的发文趋势，涉及研究领域，国家/机构分布，作者分布情况，研究关键词进行分析。

2 结果

2.1 检索结果使用本研究设定的拟检索策略，最终检索HFpEF研究领域相关文献7050篇，年度发文趋势，检索到的2019年发文量不是全年发文总量；其余年份从2009～2018年，发文量呈上升趋势，HFpEF疾病一直受到研究者关注，仍然存在重难点问题需要研究解决（图1）。

图1 HFpEF研究领域发文趋势图

2.2 学科分布研究结果显示，近十年内发表HFpEF相关研究以心血管系统研究为主，除此之外涉及内科，药理学，影像学，生理学，呼吸系统，内分泌，细胞学，科学技术等25个研究领域。HFpEF发病机制尚不明确，分析现有研究发现HFpEF疾病的发病机理可能与心血管系统密切相关；还可能受内科，呼吸系统，内分泌系统及细胞分子层面等多因素影响。另外，可以借助现有的影像学方法及其他科学技术来辅助研究HFpEF的发病机制及治疗方法（表1）。

表1 HFpEF研究排名前五的学科

2.3 国家与机构分布为了观察分析各个国家及机构在HFpEF领域的合作关系，本研究借用CiteSpace软件对收集的文献信息分别生成国家合作图谱及机构合作图谱，生成的国家合作图谱中网络节点数量N=104，连线数量E=738，生成的机构合作图谱中网络节点的数量N=231，连线数量E=1379。HFpEF严重威胁着患者的生命健康，目前世界范围内大约有104个国家231个机构展开对HFpEF疾病的研究。其中美国、日本、德国、意大利、英格兰国家发文量位居前5名；发文中心性居于前5名的国家分别为西班牙（0.17）、美国（0.14）、荷兰（0.11）、沙特阿拉伯（0.11）、瑞典（0.09）。如下图2所示。（图中紫色圆圈分别对国家及机构的重要性进行了标注）。美国在HFpEF疾病研究领域不仅发文量最多，其发文重要性也居于第二。另外，美国与德国、意大利、英格兰、沙特阿拉伯、荷兰、阿根廷、瑞典间的合作十分密切，日本虽然在该领域发文量居于第二，但发文量重要性不高，且与其他国家合作不密切，并未凸显出领域科研优势。机构发文量排名前五名分别为：Mayo Clin，Brigham & womens hosp，Northwestern Univ，Duke Univ，Univ Groningen。发文重要性排名前五的机构分别为：Mayo Clin（0.15），Univ Glasgow（0.15），Univ Groningen（0.14），Brigham&Womens hops（0.14），Osaka Univ（0.10），Duke Univ机构虽然发文重要性没有达到前五名，但该机构与其他机构都有着密切的联系；梅奥医学中心在HFpEF疾病研究中作出较大的贡献，在该领域具有较大的影响力。目前，我国在HFpEF研究领域发文量、发文重要性及研究机构排名都比较靠后，我国对HFpEF疾病的研究相比美国较落后，但近年来HFpEF的发病率在我国呈上升趋势，严重威胁着患者的生命健康。我国不仅要提高对HFpEF疾病的诊疗水平，并且需要进一步加强对HFpEF疾病研究的重视程度（表2、图2）。

2.4 作者分布本研究通过生成作者合作图谱及作者共被引图谱观察HFpEF研究领域高影响力的作者及研究主题相似的作者，有效促进领域研究者间的相互合作。实验结果显示：497名研究者参与完成本研究纳入的全部研究文献，在HFpEF研究领域发文前十的作者排名见图3、表4。其中Barry A Borlaug 作者发文量最多，但发文量居于第三的Margaret M Redfield作者的发文中心最高（0.12），Margaret M Redfield团队主要致力于对HFpEF患者发病率、发病趋势及存活率的研究。另外，Gregg Cfona Row、Scottd Solom On、Sanjiv Jshah、Carol Ynsplam、Javed Botler彼此间具有较密切的联系。虽然Stefan Danker（0.15）、Gregg Cfonarow（0.03）、Hiroaki Shimokawa（0.09）、Javed Botler（0.04）团队规模较小，但团队发文重要性较高，该团队在HFpEF疾病研究领域具有较大的影响力。在生成的作者共被引图谱中显示，Paulvs WJ、Owan TE、 Borlaug BA三位作者的共被引量排名前三，且在所有的作者中Paulvs WJ作者被引量中心性值最大，在该研究领域具有重要研究地位（图4，表5）。

图2 主要国家合作分布图

表2 发文量排名前十国家

图3 主要机构合作分布图

表3 发文量排名前十机构

图4 作者合著分布图

图5 作者共被引图

表4 作者合作排名前10名

表5 作者共被引排名前10名

2.5 关键词为了有效揭示HFpEF研究领域的热点及前沿问题，本研究使用CiteSpace对收集的文献生成关键词共线图谱及关键词矩阵图。关键词共线图谱中显示：HFpEF研究领域热点关键词主要有：Heart failure，preserved ejection fraction、mortality、echocardiography、dysfunction、outcm、diastolic dysfunction、diagnosis association，prognosis。中心性高的领域热点关键词包括：heart failure（0.11），preserved ejection fraction（0.11），dysfunction（0.11），diagnosis（0.08），hypertension（0.07），management（0.07），outcm（0.06）。另外，本研究通过对关键词进行聚类分析，实验结果显示本研究纳入的关键词可以分为：①脑钠肽；②HFpEF临床患病因素分析；③盐皮质激素受体拮抗剂；④患者运动能力；⑤心室同步性问题五大类（图6）。

2.6 关键词突显分析结果HFpEF涉及研究领域主要：congestive heart failure，randomized trial，diastolic heart failure，tissue Doppler，age，brain natriuretic peptide，left ventricular function，community，morbidity，left ventricular hypertrophy。已有研究显示HFpEF疾病的临床表现为充血性心力衰竭，舒张功能不全等[5]，并且HFpEF发病人群一般为老年人居多[6]，在对HFpEF患者诊断过程中，NT-proBNP指标具有重要作用。本研究中关键词突显结果与已有研究结论相对应，具有准确性及研究指导意义（图7）。

3 讨论

HFpEF作为一组临床综合征，具有发病机制复杂，临床表型多样化的特点[7]。目前，尚未找到合适的治疗方法有效降低患者的死亡率[8,9]，但HFpEF的发病率逐年升高[10,11]，严重威胁患者的生命健康。本研究借用CiteSpace V软件对近十年以来的HFpEF研究领域的已有论文进行分析，揭示HFpEF领域的研究方向、热点、难点问题，辅助研究者探究发现HFpEF疾病的发病机制及制定合理的治疗方案。

图6 关键词聚类分析图

图7 关键词突显结果分析图

HFpEF患者心脏结构及功能存在异常，一般采用超声心动图进行观察[12]。HFpEF是指患者左室射血分数（LVEF）＞50%的心衰患者，超声心动图对HFpEF患者诊断过程中，发现患者心脏结构异常，存在左房增大，舒张功能异常等症状。为了能够更加有效的预防、诊断及治疗HFpEF疾病，不少研究者对HFpEF诱发因素进行分析研究，已有研究结果显示：HFpEF的发病与高血压、甲减、睡眠呼吸暂停综合征等疾病都有关系[13-15]，其中高血压患者中HFpEF发病率显著升高，控制高血压患者血压恢复正常范围能够有效降低高血压患者中HFpEF的发病率[16]。另外，已有研究结果显示适当的运动训练能有效改善HFpEF患者的病症[17,18]。同时，在本研究关键词聚类结果中可以看出：运动能力对HFpEF患者病情改善的作用受到很多研究者的关注。在HFpEF患者治疗过程中，一般采用盐皮质激素受体拮抗剂药物治疗较多，但目前未能找到显著降低HFpEF患者死亡率的药物，寻找有效的治疗药物具有重要的研究意义。目前，美国及梅奥医学中心作为在世界范围内诊治HFpEF疾病最权威的国家、机构之一，在诊断、治疗HFpEF疾病方面具有较高的影响力，我国在HFpEF疾病诊断及治疗技术相对较弱，需要有效提高HFpEF疾病的诊断、治疗水平，可以多关注及借鉴世界诊断水平较高的国家及机构的诊疗方法，有效提高我国HFpEF患者的生存率。Barry A Borlaug作者是HFpEF研究领域发文量最多，Margaret M Redfield作者的发文中心性最高，HFpEF领域研究者可多关注Barry A Borlaug及Margaret M Redfield作者的相关论文，可以帮助研究者提供科研思路，为解决HFpEF领域的疑点、难点问题奠定基础。

本研究通过采用文献计量学方法，利用CiteSpace V可视化分析软件对近十年来HFpEF疾病研究领域的研究现状、热点及发展趋势进行研究分析，有效揭示HFpEF疾病领域研究热点问题，并且探索研究发现HFpEF发病相关因素，对探究发现HFpEF疾病的发病机制及对患者制定个性化诊疗方案都具有重要意义。本研究系统的分析总结HFpEF疾病研究领域权威的研究机构和作者，为研究者日后科研方向的确定以及合作关系的建立具有重要辅助作用。另外，本研究发现我国对HFpEF疾病的研究水平处于弱势地方，已有研究显示我国HFpEF疾病的发病率呈现上升趋势，严重威胁着患者生命健康，需加强对HFpEF疾病的研究，有效指导临床诊断及治疗过程，进一步提高HFpEF患者的生存率。