基于CiteSpace可视化分析智慧医院建设发展研究现状

刘生敏

(山东省立第三医院 山东济南 250031)

智慧医院作为社会进步和科技发展的产物全球推广,随着信息技术智能化与传统就医流程的不断融合促使了智慧医院的产生,为患者提供了高质量临床服务。智慧医院在2005年就被提出,是指能综合运用云计算、移动互联网、物联网、大数据、人工智能等信息技术来分析、整合医院相关系统的数据为满足医疗管理、方便患者就医等做出智能反应[1-2]。智慧医院的发展不仅缓解了国家卫生人员资源短缺问题,提高了工作效率,同时也促进了学科的革新,为医疗卫生的发展注入新动力[3]。因此,充分发挥智慧医院的智能化、信息化,对促进医疗卫生事业的高质量发展,保障改善民生,全面推进健康中国建设具有重要的意义。本研究基于Web of Science数据库,借助可视化软件CiteSpaceV对智慧医院建设和发展趋势的相关文献进行梳理分析,探讨其研究方向和前沿热点,以期为智慧医院建设深入研究提供借鉴和参考。现报告如下。

1 材料与方法

1.1 数据来源 选择国外收录文献较全且具有代表性的数据库Web of Science检索智慧医院建设相关文献,检索策略选择主题字段为“TS = (hospital AND intelligent OR smart)”,时间跨度为建库至2023年8月,文献类型为“article”,语言为“English”经过筛选去重共检索到11040篇文献。信息导出选择保存为“其他文件格式”,文件格式选择为“纯文本文档”,记录内容选择为“全记录与引用参考文献”进行导出。

1.2 工具与方法 使用陈超美教授研发的CiteSpaceV和Web of Science 自带分析功能作为知识图谱可视化分析工具。将上述数据导入后进行数据清洗,然后进行数据分析。CiteSpaceV主要参数设置为:时间跨度为自建库至2022年8月,时间切片为1年;节点类型选Pathfinder、Pruning、Pruning the merged networks、Sliced networks,说明本研究分析结果合理可信。本研究分别从发文年度、文献发表量、文献类型、发文国家、作者、机构、文献来源期刊、突现词、高频关键词等信息数据进行全面分析,来探索智慧医院的研究热点及发展趋势[4-5]。

2 结果

2.1 发文年限分布情况以及文献类型 2005-2023年检索到11040篇相关文献,文献总体上呈上升趋势,尤其是从2005年文献发表量3篇增加到2010年的276篇,文献发表量显著增长,2017-2021年相关文献发表量增长速度更快,2023年尚未完成本年度统计,8月为止发文量达到714篇(图1)。分析结果显示:从发文类型上看其主要类型是论文,共8702篇(占78.8%);其他是综述1087篇(占9.8%)、会议摘要770篇(占6.9%)、社论材料272篇(占2.5%)、其他类别209篇(占1.9%)。

图1 2005-2023年智慧医院建设发展趋势的发文量趋势图

2.2 发文国家分布情况分析 开展智慧医院建设发展趋势的文献主要分布在15个国家,发文量排在前3位的国家分别是中国、美国、英国,其中中国发文总量达到4362篇,以占总发文量的39.5%位居世界首位,其次是美国和英国。发文量排名前10名的国家详见表1。

表1 智慧医院建设发展趋势发文量排在前10名的国家

2.3 作者和文献机构

2.3.1 作者 对被引作者及发文作者进行分析可了解到在本研究领域最具有影响力的作者,高频被引作者共现图显示被引率较高的作者有29名,共有219名作者进行了智慧医院建设发展趋势的研究,排名前三位高频被引作者分别是Liu Y、Wang Y、Chen Y、Zhang Y。对发文作者进行分析通过该知识图谱节点大小显示作者发文量多少,节点越大显示发文量越多,节点之间的连线表示其合作程度,连线越粗越多表示合作性越强越多。共现图谱可看到152个节点,198条连线,其中Liu Y、Wang Y、Chen Y、Zhang Y等发文量较高且合作较为密切。详见图2。

图2 高频被引作者发文量、合作共现知识图谱

2.3.2 机构分布 2005-2023年度共有245个研究机构发表了智慧医院建设发展的相关文章。发文量排名前10位的研究机构分别为中国科学院(781篇)、哈佛大学(674篇)、德国弗莱堡大学(514篇)、维也纳医科大学(392篇)、台湾中国医药大学(298篇)、台湾亚洲大学(237篇)、复旦大学(216篇)、英国皇家学院(145篇)、加州大学(138篇)。从研究机构性质分析,大多数是科研院所、大学研究团体。机构之间合作共现图谱显示有264个节点,375条连线,节点之间的连线表示机构间的合作,连线越粗表明机构的合作越密切。图谱显示国内发文机构合作较多,机构之间的合作呈现区域性分布。另外,哈佛大学、英国皇家学院、悉尼大学等发文机构合作较为密切,详见图3。

2.4 期刊来源 2002-2023年智慧医院建设发展趋势相关的SCI论文共分布在689种期刊上,分析结果显示其中“Ieee Access”载文量193篇,以占总发文量1.7%居于首位,其次是“Scientific Reports”和“Journal of International Fuzzy Systems”,分别排名第二位和第三位。载文量排名前10位的期刊详见表2,其中 “Scientific Reports” 影响因子最高(影响因子7.10)。

表2 智慧医院建设发展趋势发文量排名前十位的期刊

2.5 高频关键词与突现词分析

2.5.1 高频关键词分析 使用CiteSpaceV软件对文献中的关键词进行高度凝练概括,发现排名前10位的关键词依次为信息安全、精准就医、数字化建设、多平台一体化、智能服务、智能管理、智能病房、智慧医院顶层设计、实施路径、智慧医疗,关键词出现的频率越高其节点越大;连线表示各关键词之间的联系,连线越粗表示相关性越强。详见图4。

图4 关键词网络共现图谱

2.5.2 突现词分析 2001年由Kleinberg等提出突现检测计算,方法从关键词中找到频次增长速度较快突现词来分析该研究领域发展趋势以及研究方向[6]。每个突现词后面都有一个突现条,每个突现条的小格代表一个年份,红色突现条小格代表突现词出现的年份,其长度代表突现词持续的时间,红色的突现条越长代表突现词持续时间越长。2005-2010年,“数据管理”“信息安全”成为本研究领域的前沿。2011-2023年,智慧医院发展对医患关系产生了深远的影响并引起了相关研究领域人员的广泛关注,其中“信息安全”“精准就医”“数字化建设”“多平台一体化”成为当前国际上此研究领域发展趋势研究热点[7]。详见表3。

表3 2005-2023年智慧医院建设发展趋势研究居于前十位的突现词

3 讨论

智慧医院概念起始于2005年,其内涵一直在不断地发展和完善,随着医院信息化不断推进,相继出台了电子病历、智慧管理、智慧服务等对智慧医院建设提出具体要求[8-9]。但是智慧医院建设是系统性、复杂性工程,在建设发展方面充满了挑战,例如系统有效性难以整合、顶层设计缺失、网络安全风险大等问题。我国对智慧医院建设的研究起步较早,发展速度较快,是智慧医院发展建设方面发文量最多的国家,其次是美国。就发文机构来看中国科学研究院发文量最多,但是跟其他欧洲国家合作较少,而其他欧洲国家合作较为密切。提示我国应注重与亚太其他国家联盟合作共同关注研究智慧医院发展建设。就全球范围来看,对智慧医院发展建设研究发文作者和机构进行分析可以找出高质量的文献。发文量排名前3位的发文机构分别为中国科学研究院(781篇)、哈佛大学(674篇)、德国弗莱堡大学(514篇)。从发文量前10名的研究机构的性质来分析,均为科研机构、大学研究团体,可能与科研机构有较充足的人力资源从事该领域的研究工作且可以较容易申请到科研经费,所以科研经济压力较小。

对智慧医院发展建设期刊来源进行研究分析不仅可以看出该研究领域文献的层次以及影响力,还可以为新研究成果的去向提供参考依据。影响因子最高的期刊是“Scientific Reports”,其影响因子为7.10,篇名为“A smart hospital-driven approach to precision pharmacovigilance”是由De Pretis F等[10]完成,研究人员从监管机构和制药行业通过在不同的数据库中聚集特定风险群体,将精准药物警戒作为药物安全评估的综合框架,为患者服务。本研究通过以下几个方面探讨了以医院为主导的智能方法实现精准用药管理:设计新的数据收集设施;探索适用于药物安全数据的新计算方法;为分布式临床决策提供计算机辅助框架。目的是编制个性化信息传单,具体参考药物的风险、药物不良反应、个体差异等。这些目标可以通过“智能医院”作为主要的数据来源,并通过使用精准医疗和临床医疗大数据统计的方法来补充当前公共卫生决策的不足。另外,该文献[11]还表明药物警戒管理是一个药物监督和风险预防手段管理系统。除了学术和临床研究之外,药物警戒管理的检测、评估、理解和预防都是通过涉及药品监管机构和制药公司的双重监督体系来实施的。通过引入安全信号检测、分析和管理数据,信息技术应该在实现药物警戒目标方面发挥更大的作用。为此,无论是在文献中还是在操作基础层面,都在探索潜在信号的各种数据源。

运用CiteSpaceV软件提取高频关键词为“智慧医院”“精准医疗”“信息安全”“数字化建设”“多平台一体化”等,其中信息安全和精准医疗是智慧医疗最突出的两种问题反映,且与患者就医体验显著相关[12]。提高患者的就医体验,确保患者信息安全,精准就医等是本领域目前研究的热点。智慧医院是一项社会工程,最终考量的是医院管理者的智慧而不是信息工程的智能。这就要求医院运行过程中不仅要通过信息化来简化就医流程而且要加强患者相关数据的管理工作例如医生、护士工作站设置强度较高的密码,患者的各种检查单实行身份识别取单等。实行线上预约就诊,通过“互联网+护理服务”的模式精准对接人民群众多样化、多层次的健康需求,让网上就医落地生根。另外,在现代医疗技术高速发展的时代我们不仅要关注高级别综合医院发展建设,也要关注临床专科医院的发展建设,例如精神病专科医院、胸科医院、传染病医院等为专科医院建立专科知识库、数据库,不断积累新病例来支撑医学知识、医学技术不断完善和发展。

目前,虽然智慧医院建设和发展趋势得到了国内外学者较为广泛的关注,但是相关研究还有一定的局限性,如论著、综述、Meta分析等描述类文章较多,而理论探讨、国际交往较少,今后的研究还需进一步加强与国外智慧医院发展进行交流合作深入探讨。智慧医院是一项医疗结合信息工程的社会实践,智慧医院更多体现在现代信息工程和新的医疗技术等方面,是现代医院发展建设的重要组成部分。从国际发展形势上看,我国智慧医院发展建设占有一定的优势,包括资源配置、信息管理、智慧服务等。未来需要进一步加强与国外发达国家的信息交流合作,学习他们的优势,加快我国智慧医院发展速度,为实现健康中国发展奠定坚实基础。