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基于科技文献计量学(2016—2020年)的黄精研究动态与展望

2023-07-06钟灿劳嘉周馨贺炜金剑胡国安张水寒

安徽农业科学 2023年11期
关键词:黄精

钟灿 劳嘉 周馨 贺炜 金剑 胡国安 张水寒

摘要“十三五”期間中医药发展迎来了利好时机。通过对2016—2020年中国期刊全文数据库(CJFD)和Web of science(WOS)的黄精相关全部文献进行检索,分别从文献年代、期刊来源、主要研究地域、第一科研机构、主题和关键词等角度进行统计分析,利用文献计量工具VOSviewer研究文献关键词共现网络特性来把握“十三五”期间黄精科学研究现状。结果表明,黄精研究主要在国内,与其产地分布关系较密切。研究主题广泛,药材资源为论文发表量最多的主题,已形成较为稳定的研究机构和团队。尽管“十三五”期间,论文量呈先上升后下降再回升的趋势,与“十一五”和“十二五”相比,“十三五”期间论文发表量明显增加,并更多地关注黄精生态种植、单一化合物的分离和药效研究等。但黄精仍存在种子规模化繁育滞后、质量评价体系不健全、产品创新性不足等问题。有针对性地加强黄精种子休眠和萌发特性、多指标评价方法和新颖产品的研发可助力黄精产业的可持续发展。

关键词黄精;计量学分析;中药产业;药食同源;共现网络

中图分类号S-058文献标识码A

文章编号0517-6611(2023)11-0205-05

doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2023.11.048开放科学(资源服务)标识码(OSID):

Research Trends and Prospects of Rhizoma Polygonati Based on Quantitative Analysis of Scientific and Technical Literature in 2016-2020

ZHONG Can LAO Jia ZHOU Xin et al(1.Institution of Chinese Materia Medical, Hunan Academy of Traditional Chinese Medicine, Changsha, Hunan 410013; 2. Resgreen Group International Inc, Changsha, Hunan 410329; 3. Hunan University of Traditional Chinese Medicine, Changsha, Hunan 410013)

AbstractDuring the ‘13th Five-Year Plan period, the development of traditional Chinese medicine ushered in a favorable opportunity. Through document retrieval was performed on the literature sources of Chinese Journal Full-text Database and Web of Science during 2016-2020. The literature distribution characteristics of time, journals, author affiliations, authors regions and research subjects about Rhizoma Polygonati were analyzed statistically by the method of bibliometrics. The bibliometric tool VOSviewer was applied to conducting online co-occurrence graph of keywords. The results showed that China is the leader of research on Rhizoma Polygonati. The research subjects have a wide array of sources, including germplasm resources, seed breeding, cultivation techniques, biological property, chemistry, pharmacology and clinical application. The research institutes and teams have been formed. Although during the ‘13th Five-Year Plan period, the number of papers increased first, then decreased and then rebounded. Compared with the ‘11th and 12th Five-Year Plan period, the number of papers published during the ‘13th Five-Year Plan period increased significantly, and more study focused on the ecological planting, single compound separation and pharmacodynamic. However, there were still problems of lag in large-scale seed breeding, imperfect quality evaluation system and insufficient product innovation. Targetedly strengthening the dormancy and germination characteristics of seeds, multi-index evaluation methods and research and development of novel products could help the sustainable development of Rhizoma Polygonati industry.

Key wordsRhizoma Polygonati;Bibliometric analysis;Chinese medicine industry;One root of medicine and food;Co-occurrence network

“十三五”期間中医药发展迎来了“天时、地利、人和”的利好时机。“十三五”时期,国家把中医药摆在更加突出的位置,并制定了系列方针政策和中医药法推进中医药振兴发展。同时,“健康中国2030”建设和国民营养计划的实施强调要大力发展传统食养服务,发挥中医药特色优势[1],而药食同源中药已成为大多数亚健康人群治未病的首选,促使黄精等药食两用产品市场需求量逐年增加。在该政策背景和市场驱动下,笔者以药食同源的黄精文献计量为代表来剖析中药科技创新能力得到的提升。

黄精既是中国传统的中药材,又是民间一种使用面非常广的药食同源食品。黄精始载于《名医别录》,广泛分布于除南方热带以外的广大地区,具有补气养阴、健脾润肺益肾的功效。黄精作为以多糖为主的药食同源品种,其口感甜糯,具有膳食纤维能产生饱腹感,其提取物对控制餐后血糖也有一定的帮助[2]。据不完全统计,以黄精为原料中成药已有150余种,保健食品高达350种[3],还有以黄精为主要原料开发的酵素、代用茶、黄精酒等食品,以及面膜、洗洁精等日用品。由此可见,黄精具有巨大的市场潜力,在未来国民营养和健康中有重要地位。

鉴于此,笔者分析了“十三五”期间黄精的研究动态,对2016—2020年黄精的药材资源、化学成分、药理作用、产品开发、质量控制、临床应用等多个领域文献进行了计量学分析,同时与“十一五”和“十二五”期间黄精研究进行对比,预测未来黄精科技研究的重点攻关方向,为药食同源药材的产业可持续发展提供新思路。

1研究方法

1.1文献获取①中国期刊全文数据库(CJFD)检索方式:高级检索;关键词为黄精(模糊检索)。②Web of Science 数据库检索方式:基本检索;主题词为“Polygonatum sibiricum”“Rhizoma Polygonati”“Polygonatum kingianum”“Polygonatum cyrtonema”。③检索时间:2016年1月1日—2020年12月31日。

1.2文献计量分析方法采用Origin 2018软件对文献年代、期刊来源、主要研究地域、第一科研机构、主题进行文献计量学分析,通过VOSviewer对关键词进行共现网络分析。

2结果与分析

2.1文献年代在CJFD中检索到2016—2020年共收载期刊文献641篇,去除黄精四草汤、黄精赞誉胶囊等重复或无效文献,得到有效文献388篇(2020年文献最多,达181篇,2018年未检索到相关文献)。在Web of Science 中共检索到文献165篇,去除黄精属、玉竹等重复或无效文献,得到有效文献69篇(其中2020年文献最多为22篇;2017年文献最少仅有9篇)。综合“十三五”期间中英文文章发表量呈现先上升后下降再回升的趋势(图1A、B),但“十三五”期间文章总体数量较“十一五”[4](CJFD检索文献265篇,WOS检索文献16篇)和“十二五”[5](CJFD检索文献350篇,WOS检索文献29篇)期间呈明显增长趋势(图1C)。

2.2文献期刊来源CJFD中2016—2020年黄精研究文献收载于206种期刊,其中63种核心期刊(农业科学类23种、医药卫生类20种、工业技术类11种、基础科学类8种、经济财政类1种)共计发表论文123篇,占总文献量的19.19%,被引频次为1 392次,占总被引频次的55.64%。收载文献量≥3的期刊有38种,共计发表论文185篇,占总文献量的47.68%,被引频次为1 232次,占总被引频次的49.24%(表1)。WOS中2016—2020年黄精研究文献收载于48种期刊(8种Q1期刊,10种Q2期刊,10种Q3期刊,11种Q4期刊,9种未加入JCR分区的期刊),其中Q1区共计发表论文13篇,占总文献量的18.84%,被引频次为106次,占总被引频次的15.80 %,收载文献量≥3的期刊有5种,共计发表论文20篇,占总文献量的28.99%,被引频次为222次,占总被引频次的33.08%(表2)。

2.3主要研究地域CJFD近5年388篇文章中除去未说明具体地区的25篇文章,共涉及26个地区,包括22个省份,4个直辖市。地区发文量≥10的依次是浙江、云南、贵州、安徽、湖南、福建、陕西、重庆、辽宁、江西、河南、山东、江苏(图 2A),以上各省份除贵州以外,其他区域在“十二五”[5]期间CJFD文献发表量也均≥10。黄精主要分布在我国东北、华北、西北地区,多花黄精以江南一带为主,滇黄精则分布在以云南为中心的西南地区,且在安徽池州市、安徽青阳县、贵州遵义市、陕西汉中市等地形成了黄精GAP基地[6]。该结果显示黄精研究与黄精的主产地存在相关性。

Web of Science 在2016—2020年黄精的论文发表来自8个国家:中国44篇,韩国9篇,印度7篇,巴基斯坦3篇,美国、格鲁吉亚、伊朗各1篇(图2B)。不同时期发表黄精论文国家的对比研究发现,“十一五”[4]期间仅有中国和韩国2个国家,“十二五”[5]期间增加到5个国家(中国、韩国、美国、瑞士和马来西亚),而“十三五”期间更是增加到了8个国家。由此可见,黄精作为一种药用植物在国际上认可度越来越高,国外学者在中医药理论指导下对黄精的药理作用进行研究[7],说明中医药文化在世界范围内被认可程度大大提升,中医被越来越多的国际学者认可。

2.4主要科研机构以文献的第一科研机构计算,CJFD中黄精研究单位除去26个未提供科研机构信息的文章,共涉及243家科研机构,文献量≥3的共有28家(表3)。其中,安徽中医药大学发表10篇,较“十二五”期间发文有所上升,跃居“十三五”期间发文首位;浙江农林大学、陕西国际商贸学院各发表7篇;温州大学、云南中医药大学各发表6篇;陕西中医药大学发表5篇,与“十二五”期间文章发表量持平;西北农林科技大学、徐州工程学院、贵州大学各发表5篇;河南中医药大学从“十二五”期间的9篇回落到“十三五”的5篇。

“十三五”期间WOS中黄精研究单位除去3个未提供机构信息的文章,共涉及50家科研机构,其中发文量≥3的有4家,云南中医药大学发表5篇文章,合肥工业大学发表4篇文章,云南农业大学发表3篇文章,来自印度的Gandhara University发表3篇文章。

2.5文獻主题现代学者从药材资源、质量控制、药理作用等多方面为切入点对黄精进行研究,对2个数据库中文献总量进行统计显示,按照文献发布量多寡主题依次排序为:药材资源方面105篇,药理研究77篇,化学成分76篇,质量控制68篇,其他主题54篇等(图4)。对比2个数据库发现,发文偏重略有不同;药材资源主要是对种质资源收集、调查分布以及良种选育和保护,在中文期刊内发文较多,占比为25.77%,综合2个数据库占比为22.98%,居于首位。药理主要是对黄精的抗癌、抗菌、抗氧化、抗增殖、免疫增强、治疗Ⅱ型糖尿病作用机制等方面的研究,在英文期刊发文较多,占比为37.68%,综合2个数据库占比为16.85%,居于第2位。化学成分和质量控制部分主要是对黄精的化学成分分离与药材质量控制标准的建立,分别占总文献量比重的16.63%、14.88%。将养生杂志对黄精的介绍和使用等归为其他类别,这部分占总文献量比重的11.82% 。综述主要讨论目前黄精研究进展,占比7.22%。产品开发占比5.47%、专题占比3.28%、临床占比0.88%。

对比“十二五”[5]期间,中英文文献主题分布主要占比并未发生明显变化。对“十二五”“十三五”期间文章内容进行汇集分析,黄精主题内部侧重点有所变化。“十三五”期间对黄精的研究更多是作用机制和通路的探究与挖掘、良种选育、栽培优化、黄精深加工潜力等方向。

2.6关键词分析关键词是反映文章主题的概括词,通过关键词分析可以更好地了解中药黄精研究过程和特点,把握其研究热点和发展趋势。将黄精研究主题与关键词进行网络共线,时间跨度为2016—2020年,运行VOSviewer进行关键词分析,CJFD出现频次前10的关键词分别是黄精、多花黄精、黄精多糖、多糖、滇黄精、提取工艺、炮制、药理作用、抗氧化活性、正交试验。WOS出现频次前10的关键词分别是药理作用、化学成分、药材资源、质量控制、黄精、玉竹、玉竹多糖、抗菌、细胞凋亡、药用植物,同时在2个数据库重复出现的高频关键词为黄精、药理作用。基于VOSviewer进行关键词聚类分析,得到CJFD(图4A)、WOS(图4B)的2个聚类图,圆形面积大小代表关键词或主题聚类在总体所占比重,线条的粗细代表方向聚类和关键词的相关联程度高低。

根据CJFD关键词聚类图将研究分为5个板块:黄精(聚类Ⅰ)、药材资源(聚类Ⅱ)、质量控制(聚类Ⅲ)、化学成分(聚类Ⅳ)、药理(聚类Ⅴ)。根据CJFD数据库文献具体内容与可视化聚类图分析,“十三五”期间在药材资源方面主要是通过优化黄精种质资源进行研究。质量控制、化学成分和药理作用三者密不可分,在聚类图中也有所体现。通过对黄精主要有效化学成分进行药理作用研究,寻找作用靶点与机制,最终为黄精质量标准制订提供参考。

3讨论

针对“十三五”期间黄精研究文献分析结果表明,黄精研究是一个多学科融合的相关领域,相关文献学科分布范围广泛,如黄精种质资源、化学成分、炮制工艺、药理研究、产品开发等。中国是研究黄精的主要国家,其次是韩国。在中国,黄精研究的地域分布与其主产区或药材集散地关系密切,如安徽、云南、陕西、浙江、湖南等地,形成了西北农林科技大学、安徽中医药大学、云南中医药大学等较稳定的研究团队。

与“十一五”和“十二五”相比,“十三五”期间黄精科技文献研究存在以下特点:首先是文章发表数量显著增加,“十三五”期间黄精论文发表量比“十一五”期间增加了62.63%,比“十二五”期间增加了20.90%,呈明显上升趋势,且核心期刊和WOS上的发文量明显增加。其次,随着中药生态农业[8]、中药材“拟境栽培”[9]等理念的推广应用,科技工作者认识到了中药资源生态种植与仿野生栽培潜力巨大,更加关注黄精林下生态种植[10]和黄精套种等研究。为提高繁殖系数,防止品种退化,通过休眠机制研究[11] 、破眠技术[12-14]、组培技术等开展种子繁育,并取得了一定进展。这些技术体系的建立和突破,打破了黄精种质资源的制约因素,在有效保护野生资源的同时,促进了黄精产业的可持续发展。再次,在黄精药效物质基础和药理作用研究方面更加深入和具体,基于黄精中已有的成分,结合黄精的临床疗效,已在黄精成功分离了可用于治疗抗衰老以及降血糖的单体化合物,在调节血脂以及抗精神病方面亦聚焦到了总皂苷,有效单体化学物有待进一步分离和研究[15],有课题组研究从黄精中分离纯化获得了均一多糖[16],下一步应对其具体药理作用和机制进行深入研究。

但黄精研究仍然存在一些问题以及急需攻克的难题。首先,加强黄精种子繁育体系研发和建立,尽快实现黄精种苗繁育规模化生产。近年来,随着黄精种植面积的扩大,野生黄精资源量急剧下降,大多被采挖用来驯化移栽。黄精种子繁殖虽然取得了一定的成绩,但是种子繁殖周期长、成本高[17]、技术难点多[11],其规模化生产有待深入研究和应用。应加强黄精种子破眠技术、萌发技术等技术体系构建,推动黄精有性繁育规模化生产进程,确保黄精优质种苗的供应。其次,针对多基源黄精建立科学、合理的质量评价体系,确保黄精药材的质量。《中国药典》收录的黄精仅有黄精、滇黄精和多花黄精,事实上黄精来源较多,在市面上有诸多以其他同属植物入药。黄精化学成分复杂多样,《中国药典》2020版规定黄精的含量限度为多糖。仅以多糖为质量控制指标,难以反映黄精的质量特点。建立科学、合理的质量评价方法对质量标志物进行预测,并对多基原黄精的质量进行全面准确的评价,建立黄精药材科学的质量评价体系。最后,抓住黄精作为药食同源药材的优势,基于性效关联理论,指导产品开发。近年来,黄精种植产业发展势头强劲,种植面积在逐年扩大,然而黄精作为药材的使用量有限,市场上的黄精产品大多存在创新性不足或功能不明确等问题。为此,基于性效关联,应用中医药理论阐释黄精相关复方的核心功效的现代科学内涵,指导黄精大健康产品的研发,助力黄精产业的可持续发展。

参考文献

[1] 国务院办公厅关于印发国民营养计划(2017—2030年)的通知[J].中国食品卫生杂志,2017,29(4):514-518.

[2] SHARMA S,JOSHI R,KUMAR D.Metabolomics insights and bioprospection of Polygonatum verticillatum:An important dietary medicinal herb of alpine Himalaya[J].Food research international,2021,148(4):110619-110631.

[3] 杨紫玉,杨科,朱晓新,等.黄精保健食品的开发现状及产业发展分析[J].湖南中医药大学学报,2020,40(7):853-859.

[4] 胡一民,姜程曦.“十一五”我国黄精属科技文献计量分析[J].安徽林业科技,2012,38(3):36-39.

[5] 姜程曦,宋娇,李校堃.“十二五”(2011—2015年)黄精科技文献计量分析[J].中草药,2016,47(12):2188-2193.

[6] 崔阔澍,肖特,李慧萍,等.我国黄精种质资源研究进展[J].江苏农业科学,2021,49(11):35-39.

[7] LI L,THAKUR K,LIAO B Y,et al.Antioxidant and antimicrobial potential of polysaccharides sequentially extracted from Polygonatum cyrtonema Hua[J].International journal of biological macromolecules,2018,114:317-323.

[8] 康傳志,王升,黄璐琦,等.中药材生态种植模式及技术的评估[J].中国现代中药,2018,20(10):1189-1194.

[9] 郭兰萍,周良云,康传志,等.药用植物适应环境胁迫的策略及道地药材“拟境栽培”[J].中国中药杂志,2020,45(9):1969-1974.

[10] 彭小博.锥栗与多花黄精复合经营生态经济效益[D].长沙:中南林业科技大学,2017.

[11] 傅飞龙.黄精、多花黄精和滇黄精种子萌发及出苗特点研究[D].北京:北京协和医学院,2017.

[12] WANG Y,BAILEY D C,YIN S K,et al.Characterizing rhizome bud dormancy in Polygonatum kingianum:Development of novel chill models and determination of dormancy release mechanisms by weighted correlation network analysis[J].PLoS One,2020,15(4):1-20.

[13] 朱伍凤,王剑龙,常辉,等.黄精种子破眠技术研究[J].种子,2013,32(4):13-16,19.

[14] 程秋香,曹丹,李吟平,等.黄精种子破眠技术的优化[J].西北农业学报,2016,25(12):1870-1875.

[15] 陶爱恩,赵飞亚,钱金栿,等.黄精属植物治疗肾精亏虚相关疾病的本草学和药理作用与药效物质研究进展[J].中草药,2021,52(5):1536-1548.

[16] 陶爱恩,赵飞亚,王莹,等.黄精属植物抗糖尿病本草学、物质基础及其作用机制研究进展[J].中国实验方剂学杂志,2019,25(15):15-24.

[17] 鲍康阜.九华黄精的GAP栽培技术规程[J].安徽农业科学,2018,46(4):43-44,52.

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