基于文獻(xiàn)計量的全球腸道微生態(tài)研發(fā)態(tài)勢分析

摘? 要：腸道微生態(tài)環(huán)境與人體健康密不可分，因此，探明國內(nèi)外腸道微生態(tài)國際研究態(tài)勢能夠為未來腸道微生態(tài)行業(yè)發(fā)展提供參考。以1990—2020年Web of Science核心合集庫收錄的腸道微生態(tài)領(lǐng)域文獻(xiàn)為研究對象，借助VOSviewer等軟件繪制知識圖譜，分別從論文數(shù)量年度變化趨勢、重點國家發(fā)文量、主要國家/地區(qū)合作關(guān)系、主要研究機構(gòu)和篇被引頻次、高被引文獻(xiàn)、演化趨勢進(jìn)行分析，從知識圖譜分析的角度揭示腸道微生態(tài)研究領(lǐng)域近年來的研究現(xiàn)狀、前沿?zé)狳c與演化趨勢。

關(guān)鍵詞：腸道微生態(tài);可視化;研發(fā)態(tài)勢;文獻(xiàn)計量

中圖分類號：G353.1;R-05? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2096-4706（2020）22-0001-05

Analysis of Global Intestinal Microecology Research and Development Situation Based on Bibliometrics

YU Yan1，2

（1.Guangdong Science and Technology Library（Institute of Information，Guangdong Academy of Sciences），Guangzhou? 510070，China;2.Guangdong Academy of Sciences，Guangzhou? 510070，China）

Abstract：The intestinal microecological environment is inseparable from human health. Therefore，exploring the international research situation of intestinal microecology at home and abroad can provide reference for the future development of intestinal microecology industry. Taking the intestinal microecological literature included in the Web of Science core collection from 1990 to 2020 as the research object，using VOSviewer and other software to draw a knowledge map to analyze the annual change trend of the number of papers，the number of papers issued by key countries，the cooperation relationship of major countries or regions，and the main research institutions and citation frequency，highly cited documents，and evolution trends，and the research status，frontier hotspots and evolution trends of the intestinal microecology research field in recent years are revealed from the perspective of knowledge graph analysis.

Keywords：intestinal microecology;visualization;research and development situation;bibliometrics

0? 引? 言

腸道菌群與人體相互作用及影響的統(tǒng)一體稱為腸道微生態(tài)，是人體最大的微生態(tài)系統(tǒng)，與人類的健康和疾病密切相關(guān)[1]。因此，腸道微生態(tài)研究引起國外各國的重視。早在2007年，美國人類微生物組計劃（Human Microbiome Project，HMP）啟動，原預(yù)算1.15億美元，最后累計投入超過2.00億美元，該計劃目的是探索研究與人類健康和疾病相關(guān)的微生物群落;同時，歐盟人類腸道宏基因組計劃（MetaHIT）也相繼啟動，該計劃有8國參與，涉及14個科研機構(gòu)及企業(yè)合伙人，前后累計投入資金超過2 000萬歐元;2016年，美國的國家微生物計劃（National Microbiome Initiative，NMI）啟動，支持跨學(xué)科研究，解決不同生態(tài)系統(tǒng)微生物的基本問題[2]。由此可見，腸道微生態(tài)研究已成為當(dāng)今世界生命科學(xué)研究的熱點。

同時，我國也十分重視腸道微生態(tài)研究。從經(jīng)費投入角度來看，2016年，“十三五”國家重點研發(fā)計劃“益生菌健康功能與基于腸道微生物組學(xué)的食品營養(yǎng)代謝機理研究”啟動，總投入經(jīng)費5 000萬元。2017年，中國科學(xué)院啟動重點部署項目“人體與環(huán)境健康的微生物組共性技術(shù)研究”，投入總經(jīng)費3 000萬元。此外，國家863計劃、國家自然科學(xué)基金、省級部委也對腸道微生態(tài)的研究給予了支持，如2018年，由李蘭娟院士主持的國家自然科學(xué)基金重大項目“腸道微生態(tài)影響慢性重大炎癥性腸肝疾病的機制研究”投入總經(jīng)費為1 511.8萬元[3]。從政策法規(guī)角度來看，國家衛(wèi)生健康委員會于2020年2月5日已發(fā)表的《新型冠狀病毒感染的肺炎診療方案（試行第五版）》中提到，“對于重型、危重型病例的治療可使用腸道微生態(tài)調(diào)節(jié)劑，維持腸道微生態(tài)平衡，預(yù)防繼發(fā)細(xì)菌感染。”[4]。

作者于前期參與了中國工程院吳清平院士牽頭的中國工程科技發(fā)展戰(zhàn)略廣東研究院咨詢研究項目（微生物健康產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究），在調(diào)研過程中發(fā)現(xiàn)，腸道微生態(tài)與人體健康緊密相關(guān)，通過對腸道微生態(tài)進(jìn)行研究有望解決當(dāng)今慢性疾病或疑難雜癥等醫(yī)學(xué)難題，對實現(xiàn)人類健康長壽具有重要意義。因此，本文采用文獻(xiàn)計量學(xué)方法，對腸道微生態(tài)領(lǐng)域文獻(xiàn)進(jìn)行分析，了解國際研究的發(fā)展趨勢，以期為我國腸道微生態(tài)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供參考。

1? 數(shù)據(jù)來源與分析工具

本文以Web of Science核心館藏數(shù)據(jù)庫的相關(guān)文獻(xiàn)為研究數(shù)據(jù)，采用關(guān)鍵詞搜索法，根據(jù)檢索公式進(jìn)行檢索（TS=

（（intestinal AND （microflora OR microorganism OR bacteria）） AND （Firmicutes OR Bacteroidetes OR Proteobacteria OR Actinobacteria OR Verrucomicrobia OR Fusobacteria OR Bacteroides OR Prevotella OR Ruminococc） OR （intestinal AND （Probiotics OR Prebiotics OR Synbiotics OR Metabiotics ）））），檢索1990—2020年各國在腸道微生態(tài)學(xué)領(lǐng)域發(fā)表的論文，共檢索出13 049篇論文。

本文分析利用的數(shù)據(jù)挖掘和可視化工具主要為科睿唯安公司的德溫特數(shù)據(jù)分析工具（Derwent Data Analyzer，DDA）和VOSviewer軟件，對1990—2020年腸道微生態(tài)領(lǐng)域SCI論文進(jìn)行文獻(xiàn)計量研究和知識圖譜分析。

2? 整體態(tài)勢分析

2.1? 論文量年度變化趨勢

1990—2020年腸道微生態(tài)領(lǐng)域SCI發(fā)文量迅速增長，腸道微生態(tài)研究領(lǐng)域的SCI論文從1990年的3篇到2020年的1 871篇，增長了624倍。1990—2020年腸道微生態(tài)領(lǐng)域SCI發(fā)文趨勢如圖1所示。2018—2020年增速較快，說明腸道微生態(tài)研究獲得官方關(guān)注，根據(jù)1990—2020年這30年的數(shù)據(jù)判斷，未來腸道微生態(tài)研究領(lǐng)域的SCI論文數(shù)量還會繼續(xù)增加，相關(guān)研究仍在繼續(xù)。

2.2? 重點國家發(fā)文量

長期以來，論文數(shù)量和被引頻次是分析和研究產(chǎn)出的兩個重要維度，可以在很大程度上反映研究人員的產(chǎn)出能力和影響力。論文數(shù)量側(cè)重于從數(shù)量的角度反映某一領(lǐng)域研究對象的產(chǎn)出能力，而論文被引用頻次則側(cè)重于反映研究產(chǎn)出的影響能力[5]。為了比較腸道微生態(tài)領(lǐng)域主要國家和機構(gòu)的研究實力，本文繪制了相對位置的象限圖，以國家/機構(gòu)的發(fā)表量為橫軸，以論文的被引頻次為縱軸，以發(fā)表量和被引頻次的平均值為坐標(biāo)原點。位于第一象限的國家/機構(gòu)，論文數(shù)量和論文被引頻次高于平均水平，說明其研究在一定程度上具有較高的產(chǎn)出能力和影響力，而第三象限的情況則相反;雖然位于第二象限的國家/機構(gòu)論文數(shù)量低于平均水平，但被引情況高于平均水平，說明其產(chǎn)出能力可以進(jìn)一步提高，而第四象限的情況正好相反。

通過統(tǒng)計分析，發(fā)文量前10的國家依次是美國、中國、意大利、日本、西班牙、德國、法國、加拿大、英國、荷蘭。對上述發(fā)文量前10國家繪制相對位置投點象限圖，如圖2所示，由圖2可知，美國被投射在第一象限，由此表明美國的研發(fā)實力較強。與此同時，中國被投射在第四象限，說明中國論文數(shù)量雖然高于平均水平，但被引頻次卻低于平均水平，說明中國論文質(zhì)量還有待進(jìn)一步提升。意大利、西班牙、德國、法國、加拿大、英國、荷蘭被投射到第二象限，說明這些國家產(chǎn)出能力還有待進(jìn)一步的提升。而日本則被投射在第三象限，說明日本在腸道微生態(tài)研究方面開展了一些相關(guān)研究，但整體影響力不高。

如圖3所示，通過對上述發(fā)文量前10國家30年的論文變化趨勢進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，中國發(fā)文量從2010年開始以指數(shù)增加，尤其是近幾年增長速度急劇上升，這也從一個側(cè)面反映出中國對腸道微生態(tài)研究的重視程度。而美國從2000年論文數(shù)量迅速增長，反映出美國比中國更早開始重視腸道微生態(tài)的研究。

2.3? 主要國家（地區(qū)）合作關(guān)系分析

本文選取近30年合作發(fā)文的主要國家（地區(qū)）為研究對象，最小合作次數(shù)100次，如圖4所示，整個合作網(wǎng)中，在1990年左右中國、西班牙、丹麥等和其他國家的合作較頻繁，表明中國、西班牙、丹麥等在1990年左右與世界上其他國家（地區(qū)）廣泛建立了合作關(guān)系;在2000年左右，美國、法國、德國、意大利、比利時等和其他國家的合作較頻繁，說明在這期間這些國家與其他國家/地區(qū)開展了廣泛的合作研究;2010年左右，荷蘭、芬蘭、瑞典、俄羅、波蘭等和其他國家的合作較頻繁，說明在這期間這些國家與其他國家（地區(qū)）在腸道微生態(tài)研究領(lǐng)域開展了廣泛合作關(guān)系;2020年左右，羅馬尼亞、巴基斯坦、奧地利、黎巴嫩等和其他國家的合作較頻繁，說明在這期間這些國家與其他國家（地區(qū)）開展了廣泛的合作研究?？傮w上，中國、美國、日本、西班牙、意大利等國與世界其他國家（地區(qū)）開展了大量的合作，這與這些國家發(fā)文量較高有一定的關(guān)系。

2.4? 主要研究機構(gòu)和篇被引頻次分析

據(jù)統(tǒng)計，全球共有9 272個研究機構(gòu)從事腸道微生態(tài)研究，發(fā)文前10的研究機構(gòu)依次是法國國家食品與環(huán)境研究院、西班牙國家研究委員會、加州大學(xué)系統(tǒng)、瓦格寧根大學(xué)、哈佛大學(xué)、科克大學(xué)、中國科學(xué)院、圖爾庫大學(xué)、法國國家健康與醫(yī)學(xué)研究院和北卡羅來納大學(xué)。圖5為1990—2020年發(fā)文前10機構(gòu)的發(fā)文量和篇均被引頻次象限圖。

圖5? 腸道微生態(tài)領(lǐng)域SCI發(fā)文量前10機構(gòu)和篇均被引頻次

由圖5可知，在前10位研究機構(gòu)中，法國國家食品與環(huán)境研究院發(fā)文量最高且被投射在第一象限，說明該機構(gòu)研發(fā)實力較強。西班牙國家研究委員會、瓦格寧根大學(xué)、哈佛大學(xué)、科克大學(xué)、法國國家健康與醫(yī)學(xué)研究院和北卡羅來納大學(xué)等被投射在第二象限，說明這些機構(gòu)產(chǎn)出能力還有待進(jìn)一步的提升。中國科學(xué)院被投射在第三象限，說明該機構(gòu)在腸道微生態(tài)研究方面開展了一些相關(guān)研究，但在世界各研究機構(gòu)中整體影響力不高。加州大學(xué)系統(tǒng)和圖爾庫大學(xué)被投射在第四象限，說明這兩家研究機構(gòu)論文數(shù)量雖然高于平均水平，但被引頻次卻低于平均水平，說明這兩家機構(gòu)論文質(zhì)量還有待進(jìn)一步提升。

2.5? 高被引文獻(xiàn)分析

通過對文獻(xiàn)的總被引頻次進(jìn)行分析，選取高被引文獻(xiàn)前10文獻(xiàn)，如表1所示，發(fā)現(xiàn)大部分作者來自美國，未見中國作者，說明中國作者在腸道微生態(tài)研究領(lǐng)域研發(fā)力量有待加強，并且在高被引前10文章有5篇來自Proceedings Of The National Academy Of Sciences Of The United States Of America，被引頻次最高達(dá)2 000次以上，說明該期刊是腸道微生態(tài)領(lǐng)域的較為權(quán)威期刊。

2.6? 演化趨勢分析

關(guān)鍵詞的共現(xiàn)分析可以反映文獻(xiàn)的技術(shù)主題。利用VOSviewer分析高頻關(guān)鍵詞分布，如圖6所示，可以看出，腸道微生態(tài)領(lǐng)域的關(guān)鍵詞是隨著時間變化發(fā)生改變的：在1990年左右，主要以腸道菌群、微生物組、益生菌等為研究熱點;2000年左右，主要以乳酸菌、胃腸道、大腸桿菌等為研究熱點;2010年以來，主要以雙歧桿菌、肥胖、疾病等為研究熱點。這說明腸道微生態(tài)領(lǐng)域研究趨勢正在向慢性疾病方向發(fā)展。

3? 結(jié)? 論

本文首先簡要說明國內(nèi)外腸道微生態(tài)的現(xiàn)狀，然后重點對腸道微生態(tài)領(lǐng)域的SCI論文進(jìn)行定量分析，主要從論文年度變化趨勢、重點國家發(fā)文量、主要國家/地區(qū)合作關(guān)系、主要研究機構(gòu)和篇均被引頻次、高被引文獻(xiàn)、演化趨勢等進(jìn)行分析，總結(jié)腸道微生態(tài)領(lǐng)域國際研發(fā)態(tài)勢：

（1）論文數(shù)量年度變化趨勢表明，美國在腸道微生態(tài)領(lǐng)域SCI發(fā)文量位居第一，中國位居第二，但中國的篇均被引頻次最低，這說明中國的研發(fā)實力還有待加強;

（2）主要國家/地區(qū)合作關(guān)系表明，中國、美國、日本、西班牙、意大利等與世界其他國家/地區(qū)開展了大量的合作，說明中國、美國、日本、西班牙、意大利等國家較為重視腸道微生態(tài)研究;

（3）主要研究機構(gòu)和篇被引頻次表明，中國科學(xué)院在腸道微生態(tài)研究方面開展了一些相關(guān)研究，但在世界各研究機構(gòu)中整體影響力不高，有待進(jìn)一步提高;

（4）高被引文獻(xiàn)分析表明，最高被引頻次的論文大部分來自美國，未見中國作者，這說明中國在腸道微生態(tài)領(lǐng)域研發(fā)實力還有待加強。

（5）演化趨勢分析表明，腸道微生態(tài)研究正向著慢性疾病領(lǐng)域發(fā)展。

綜上所述，中國在腸道微生態(tài)研究中發(fā)表大量論文，并且中國科學(xué)院也位居世界發(fā)文量前10，但從篇均被引頻次和高被引論文結(jié)果來看，中國的研發(fā)實力還有待進(jìn)一步加強。

參考文獻(xiàn)：

[1] 康健，周策，陳明生，等.腸道微生態(tài)與抑郁癥的相關(guān)性及預(yù)防治療展望 [J].中國慢性病預(yù)防與控制，2019，27（5）：384-387.

[2] 苗先鋒.腸道微生態(tài)產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析 [EB/OL].（2019-09-10）.https：//www.cn-ferment.com/news/show-13472.html.

[3] 轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)網(wǎng).【盤點】我國腸道微生物產(chǎn)業(yè)布局 [EB/OL].（2019-12-16）.https：//www.360zhyx.com/home-research-index-rid-73073.shtml.

[4] 國家衛(wèi)生健康委辦公廳、國家中醫(yī)藥管理局辦公室.關(guān)于印發(fā)新型冠狀病毒感染的肺炎診療方案（試行第五版）的通知 [R/OL].（2020-02-04）.http：//www.gov.cn/zhengce/zheng ceku/2020-02/05/content_5474791.htm.

[5] 趙紀(jì)東，鄭軍衛(wèi)，劉學(xué)，等.基于文獻(xiàn)計量的鐵礦研究發(fā)展態(tài)勢分析 [J].科學(xué)觀察，2015，10（2）：17-24.

作者簡介：宇巖（1988—），女，漢族，吉林長春人，工程師，博士，研究方向：情報科學(xué)、大數(shù)據(jù)、知識發(fā)現(xiàn)。