基于CiteSpace的纳布啡研究热点及可视化分析

吴安琪,朱斌,祁彦伟,李杨,屈娃,杨毅

(1苏州高新区人民医院麻醉科,江苏 苏州 215129; 2大庆油田总医院麻醉科,黑龙江 大庆 163316)

纳布啡于1965年在美国人工合成,1971年开始在临床应用,1978年起陆续在欧美国家上市,我国于2013年获批上市。 其分子式为C21H27NO4,化学结构式与羟吗啡酮和纳洛酮相近,镇痛效果与吗啡持同一水平,与舒芬太尼的镇痛效价之比约为1∶1200,是一种阿片类受体激动-拮抗剂[1-2]。 纳布啡能够与μ、κ、δ类受体结合,可产生κ受体激动作用和μ受体的部分拮抗作用,对δ类受体的作用极弱。 近年,纳布啡因其镇痛效果好,治疗安全范围广,不良反应发生率低,已广泛应用于超前镇痛、麻醉诱导与麻醉维持、术后镇痛以及门诊和日间手术等多个领域。 CiteSpace可视化软件是当前较为流行,使用较为广泛的知识图谱绘制工具之一,该工具是在科学计量学、数据可视化背景下,通过科学计量、寻径网络算法、信息分析等对某一领域文献进行计量分析,并以可视化的手段来呈现科学知识的结构、规律和分布情况,分析该学科演变的深层动力机制以及学科发展前沿趋势,将分析结果 “科学知识图谱” 的形式展现[3-5]。 本文应用CiteSpace V软件,探讨国内纳布啡自国内上市以来的研究进展,以期为该药物的临床应用与研究提供有利参考。

1 资料和方法

1.1 资料来源

本文研究以中国知网数据库(CNKI)为数据源,主题词字段检索设置为 “SU%= ‘纳布啡’” 进行检索,检索时间范围为2016年1月～2021年9月,检索日期为2021年9月17日。 使用NoteExpress软件对检索文献进行数据化处理,逐一浏览文献的题目与摘要进行筛选,纳入标准: 以 “纳布啡” 作为主题词的研究文献。 排除标准: 毕业论文、会议论文、文献综述、新闻报道、杂志目录索引以及重复发表等文献[6]。

1.2 研究方法

应用NoteExpress软件对文献进行管理,经过批量处理后生成refworks文件,导入CiteSpace Ⅴ(版本为CiteSpace5.8.R2)进行数据分析,根据绘图需要分别将节点类型设置为 “Author” “Institution”和 “Keyword”,并分别绘制知识图谱,同时结合信息计量学相关方法对近来国内纳布啡核心作者、机构分布、研究热点与前沿进行可视化分析,探讨纳布啡的临床应用与研究发展趋势。

2 结果

2.1 发表文献量

2.1.1 时间分布 本研究采用CNKI,根据关键词检索共检索到文献578篇,筛选后纳入545篇。 由图1可见,纳布啡相关研究的发表文献量逐年增加,总体呈上升趋势,2016～2017年发文量较少,其中2016年仅发文8篇。 2018年发文量首次达到100以上,此后文献量逐年增加,2018～2021年合计发表文献477篇,占文献总数的87.5%。 这表明关于纳布啡的临床应用与研究广度不断提升。

图1 纳布啡2016～2021年发文量情况

2.1.2 期刊分布 纳入研究的545篇文献,载文期刊种类62种,其中载文量前10位的期刊合计发表152篇文章,占发表总量的27.9%(表1); 载文量前3名期刊仅一家杂志社为核心期刊; 载文量前10名期刊中影响因子最高为《临床麻醉学杂志》,复合影响因子: 1.495(CNKI 2020)。 中文核心期刊共载文65篇(北大核心62篇,中国科学引文数据库 50篇),占发表总量的11.9%; 文章被引用情况,被引用次数>50次的文章共9篇,最高被引用为108次,其中发表在核心期刊的文章4篇。 从整体发文情况分析可见,纳布啡相关研究文献发表相对较分散,核心期刊目录杂志发表文章较少。

表1 2016～2021纳布啡载文量前10期刊汇总表

2.2 作者合作共现分析

图2 作者合作共现图谱

2.3 研究机构合作共现分析

使用CiteSpace Ⅴ对作者机构分布进行分析,在主界面Node Types选项区中选择Institution节点,图3中研究机构以节点表示,标注名称的节点为发文量10篇以上的研究机构,机构间相互合作情况用节点之间的连线表示,连线颜色表示合作年份。 结果显示论文超过10篇的研究机构有3个分别为郑州医科大学附属第二医院(10篇)、河南大学附属第一医院(10篇)、湖北医药学院附属襄阳市第一人民医院(10篇),合计发文30篇,占总发文量的5.5%; 由2所以上医疗机构合作的文章共110篇,其中省内医疗机构合作94篇,跨地域合作16篇,多中心研究2篇; 高产研究机构集中在医学院校附属医院,表明医学院校附属医院在纳布啡的临床研究方面较其他研究机构具有更强科研学术氛围。 而从发文机构等级来看,涵盖了从区域医疗中心到县级医院的各级医疗机构,也表明纳布啡已经较为广泛应用于国内各级医院的临床工作。

图3 研究机构合作共现网络图谱

2.4 研究热点与前沿可视化分析

关键词是对文献的核心概括,通过一个文献集合内关键词相互关联共现的频次,可以判断该学科中各主题之间的关系网络,从而分析这一领域的研究热点。

2.4.1 关键词共现分析 在进行分析前将关键词的同义词进行合并,如纳布啡与盐酸纳布啡注射液; 丙泊酚与丙泊酚中/长链脂肪乳注射液; PCIA与患者自控镇痛、硬膜外自控镇痛等。 使用CiteSpace Ⅴ对关键词共现进行分析,在主界面时间区间中设置为2016年1月～2021年9月,时间分层设为 “1”,Node Types选项区设置Keyword节点,选择标准设置为 “Top N=50”,网络剪裁方法设置为 “Pathfinder” “Pruning the merged network”与“Pruning sliced networks”,运行后绘出关键词共现知识图谱(图4)。 图4中共生成262个节点,537条连线。 图谱中关键词出现的频次以正方形的面积大小表示,正方形面积越大,表示频次越高,节点间的连线表示关键词与关键词之间的关系,连线粗细表示关联频度,颜色表示关联年份。 在关键词共现图谱中将排名前10名高频关键词与高中心度关键词导出,由表2可知,当前研究主要涉及内容为纳布啡、舒芬太尼、丙泊酚、PCIA、镇痛及术后镇痛等。

表2 高频关键词/高中心度关键词

2.4.2 关键词聚类分析 关键词聚类分析通过对文献中关键词数据进行的综合分析,将关联度较高的关键词以聚类区块的形式显示。 本研究中聚类算法采用对数似然率(Log-likelihood rate,LLR),运行生成图5,如图所示带 “#” 为关键词标题,编号越小表明该聚类规模越大,每个聚类内节点连接构成各自的区块,十字代表关键词与出现频率,节点间的连线代表关键词间的联系,聚类结果Modularity(Q值): 0.86,Silhouette(S值): 0.96。 图5表明国内纳布啡研究现状大致可聚为15大类,聚类0、聚类1表示该领域最受关注的是纳布啡的临床有效性; 聚类4、聚类6和聚类7是镇痛效果的研究; 聚类2、聚类8和聚类10是纳布啡复合其他麻醉药品的应用研究; 聚类9和聚类11是对药物应用于不同类别对象的研究; 聚类3、聚类12、聚类13及聚类14是纳布啡药物反应的研究。 从关键词聚类词内部关键词可以看出学者对纳布啡的临床研究是比较广泛的,不同区块间的交叉反映出各关键词聚类之间具有较强的相关性,纳布啡的临床有效性、配伍使用、镇痛效果、药物反应以及亚专科麻醉应用是近年来研究的重点和热点。

注: 红色代表2021年; 紫色代表2016年; 区域表示关键词聚类情况; 区域内节点代表关键词; 类团颜色代表高频出现年份.

2.4.3 突现词分析 突现词即节点的突发性探测,是指在一段时间内某个关键词或专业术语的出现频率内突然提高或发展加快,能够反映该领域的活跃程度或研究的发展趋势[15]。 在绘图界面使用Control Panel的Burstness面板设置运算,本研究中将γ值设为 0.1,Minimum Duration设为 2,运算得出关键词共现网络图谱突现词18个(图6)。 在我国,纳布啡于2015年国产化上市前关于其临床应用及科研报道较少。 而研究显示纳布啡的研究热点由最初关注于药品的安全性、麻醉效果、药物反应,到将纳布啡应用于不同类型的手术,尤其是近年来将其应用于 “短、小手术” 和快速康复外科之中。 由于纳布啡突出的药理学特性,近年来在各种门诊手术、有创性检查和日间手术应用逐渐增多。 相关研究表明,在无痛胃肠镜麻醉时,联合使用0.1 mg/kg纳布啡能够有效减轻丙泊酚引起的注射痛,并减少丙泊酚的用药量,有效降低无痛胃肠镜检查时不良事件的发生率,从而使无痛胃镜检查更加高效、安全、舒适。 也有研究表明,纳布啡能够产生一定的镇静作用,其机制为降低围手术期促炎症因子的表达水平和氧化应激反应。 研究发现,纳布啡的镇静作用与纳布啡的浓度变化无显著量效关系,在用药后3 min左右达到其最大强度,2 h后多数患者可完全清醒。 此外,纳布啡因其独特的药理特性也被推荐用于儿科诊断性操作和介入镇静中。

注: 红色部分代表突现词集中出现年份和持续时间.

3 讨论

3.1 未来发文量分析

本研究通过使用CiteSpace Ⅴ绘制知识图谱,将纳布啡的研究现状较为直观地反映出来。 纳布啡的相关研究自2016年上市以来发文量呈逐年上升趋势,2021年1～9月发文量已累计发文93篇,未来有较大希望能够保持发文量的总体上升趋势。 同时纳布啡作为新型阿片受体激动-拮抗剂,能够激动κ受体产生良好的镇痛作用,同时可部分拮抗μ受体,故具有镇痛效果好、不良反应少的特点,且其镇痛作用表现为 “天花板效应”,安全性更高[16]。 随着近年来快速康复外科的发展,越来越多的患者希望在经历了小至中等手术后能够快速恢复。 2018年中华医学会外科学分会与中华医学会麻醉学分会联合制定了《加速康复外科中国专家共识及路径管理指南(2018版)》[17],在指南中对纳布啡的临床应用提出了进一步指导,可以预见随着我国快速康复外科的发展与纳布啡相关研究的进一步深入,预计未来一段时期相关文献发文量有望保持上升趋势。

3.2 研究机构与作者分析

本研究中主要研究机构集中于医学院校附属医院,发文量超过10篇的机构为郑州医科大学附属第二医院、河南大学附属第一医院和湖北医药学院附属襄阳市第一人民医院,由图3可以看出,医学院校附属医院的发文量多于其他研究机构相比的发文量,三级甲等医院发文量高于基层医院,且各级医院间相互之间连接线较少,表明各医疗机构间合作关系有限。

在作者合作方面,发文量前3名的作者除杨川团队为独立研究机构外,其余均为上述3家医学院校附属医院的研究人员,体现了发文机构与核心作者的一致性。 这表明医学院校附属医院的研究团队的内部合作较为紧密,科研学术氛围较浓,有利于形成核心研究团队。 但通过对文献计量学统计发现,各研究机构主要以内部合作为主,仅有少量小规模的跨机构合作,缺乏持续深入的机构间合作,其余则以个人为主较为分散,难以形成团队。 希望未来能够通过多中心研究、医联体合作等方式推进跨机构科研合作,从而促进合作双方科研水平的提升。

3.3 研究热点分析

通过对关键词与聚类分析的研究热点分析发现,当前研究主要围绕纳布啡的药物特点、与其他药物的对比、配伍使用、临床效果等方面。 自2017年开始,有关纳布啡的研究扩展到麻醉中的各个领域,如术后镇痛、无痛人流、小儿麻醉等方面的应用[18-21]。 如图5所示,纳布啡的麻醉效果、临床效果是当前研究的热点内容,相关发表文章较多,主要集中于2020～2021年; 应激反应、罗哌卡因相关研究聚类多集中于2020; 而镇痛类相关研究主要集中于2019年。 这一时期纳布啡在术前的超前镇痛(27篇)、术中的疼痛治疗(64篇),以及术后镇痛(133篇)方面都开展了研究,在关于术后镇痛方面的研究中患者自控镇痛类研究共有95篇,研究表明纳布啡能够安全应用于术后镇痛。 且有研究通过对比纳布啡与芬太尼术后PCIA镇痛效果,发现2种药物的镇痛效果相当,但纳布啡的安全性更高,副作用更少,且对心血管影响较小,适合于合并有心脏疾病患者的术后镇痛[22]。

在与其他药物的对比方面,通过文献计量学研究发现目前主要集中于与其他阿片类药物如舒芬太尼、地佐辛、芬太尼、吗啡等药物的对比[23-26],其中44篇集中于与舒芬太尼在术后镇痛方面的对比方面,19篇为纳布啡与地佐辛在临床应用的对比。 纳布啡通过激动κ受体和部分拮抗μ受体的机制介导镇痛作用,使之不仅能有效缓解躯体性疼痛,对内脏性疼痛也有明显的镇痛效果。 同时也可减少胃肠道副作用、呼吸抑制、瘙痒、恶心和呕吐等不良反应。 相较于μ受体激动剂造成的呼吸抑制,纳布啡因其独特的部分μ受体拮抗特性,使其血药浓度达到封顶后对患者的呼吸抑制程度不再继续增加可继续使用[27]。 但由于纳布啡并不能够提供与μ受体激动剂相同的最大镇痛强度,因此,当临床镇痛选择纳布啡作为唯一阿片制剂时须谨慎。

通过对药物配伍方面的文献梳理发现,纳布啡的研究前沿多集中于与舒芬太尼、丙泊酚、右美托咪定、瑞芬太尼、罗哌卡因等药物的联合使用方面,其研究热度一直持续到2021年,且呈逐年上升的趋势。 现有研究中复合舒芬太尼的科研论文114篇,主要应用于颌面骨折手术、下肢骨科手术、腹腔镜手术、胸腔镜手术、膀胱镜手术、剖宫产、分娩镇痛、ERCP等方面; 与丙泊酚联合使用的论文124篇,主要应用于无痛胃肠镜,ERCP、无痛人流、宫腔镜、膀胱镜、支气管镜等; 复合右美托咪定使用论文36篇,主要应用于腹腔镜手术,无痛胃肠镜,支气管镜,胸腔镜,术后PCIA等,以上研究主要对与纳布啡配伍后镇静、镇痛效果进行研究。 瑞芬太尼联合应用的论文11篇,主要研究与减少瑞芬太尼痛觉过敏相关。 而联合罗哌卡因的研究30篇,主要集中在分娩镇痛以及局部浸润麻醉使用,与纳布啡能够减轻术后的切口疼痛及应激反应、改善免疫功能相关。

通过突现关键词分析发现,自2019年起,“内脏痛”、“ERCP” 及 “日间手术” 等关键词突变权重增高,并一直保持突现强度至2021年,这提示纳布啡除了应用于术前超前镇痛、术中疼痛治疗及术后镇痛方面,也随着门诊手术、日间手术的广泛开展而应用于相应人群,具有较好的应用和研究前景。 相较于吗啡,芬太尼等 “强阿片类” 药物,纳布啡这种 “弱阿片类” 药物更能满足这类手术的需求。 保证患者围术期充分的镇痛、镇静是门诊手术与日间手术麻醉的核心,以此为前提,还应维持患者术中平稳,术后快速苏醒,提高患者舒适度[28]。 有研究表明,纳布啡可替代舒芬太尼用于结肠镜检查,研究纳入240例患者,对比纳布啡和舒芬太尼在无痛结肠镜检查中的镇痛效果和不良反应发生率,并探究纳布啡在无痛肠镜中的最佳使用剂量,研究表明,其最佳使用剂量为0.1～0.2 mg/kg,且纳布啡在安全性方面优于舒芬太尼,术中呼吸抑制、呼吸暂停、缺氧等呼吸系统不良事件发生率更低,因此更适合于合并有呼吸系统疾病的患者[29]。

本文通过CiteSpace V软件对纳布啡相关文献进行了可视化分析,对该药物自国内上市以来2016～2021年相关文献的研究机构、作者、核心期刊、高频关键词和突变词进行了分析,并探讨了该药物的研究热点。 研究结果发现,纳布啡相关研究发文量总体呈上升趋势,研究热点集中在纳布啡与其他阿片类药物在安全性和有效性方面的对比,在各亚专科麻醉的临床适用性,以及与其他药物的配伍和多模式镇痛的应用,反应出针对该药物的研究呈现精准化趋势。 通过应用知识图谱分析技术能够较为直观的显示出当前研究热点,为相关医务人员提供一定的科研参考,便于更加准确地了解相关研究的发展趋势,从而更好的指导临床实践。