中华流行病学杂志  2014, Vol. 35 Issue (11): 1284-1288   PDF    
http://dx.doi.org/10.3760/cma.j.issn.0254-6450.2014.11.025
中华医学会主办。
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侯剑华. 2014.
Hou Jianhua. 2014.
甲型H1N1流感研究文献的计量学和信息可视化分析
Analysis on the research fronts of A H1N1 influenza by bibliometrics and information visualization
中华流行病学杂志, 2014, 35(11): 1284-1288
Chinese Journal of Epidemiology, 2014, 35(11): 1284-1288
http://dx.doi.org/10.3760/cma.j.issn.0254-6450.2014.11.025

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投稿日期:2014-6-25
甲型H1N1流感研究文献的计量学和信息可视化分析
侯剑华     
116622 大连大学人文学部科学技术与社会研究中心
关键词甲型H1N1流感     科学计量     信息可视化     CiteSpace软件    
Analysis on the research fronts of A H1N1 influenza by bibliometrics and information visualization
Hou Jianhua     
Faculty of Humanities, Dalian University, Dalian 116622, China
Key words: A H1N1 influenza     Scientometrics     Information visualization     CiteSpace software    

2009 年4 月甲型H1N1 流感病毒首先在北美洲暴发,并 很快波及至加拿大、英国、法国、德国、韩国、新西兰、澳大利 亚、意大利等国家[1],5 月11 日我国四川省也确诊了首例甲型 H1N1 流感病例。此次流感暴发是近年来最严重的一次全球 性流感大流行,很快成为各国科学家研究热点。通过对相关 文献进行计量和可视化分析,可以深入探讨该领域的研究前 沿及其热点以及其演化过程,为理论研究和临床实践提供科 学、客观的研究资料,同时显示各国在甲型H1N1 流感研究领 域的科研投入和产出情况。

1. 数据来源:外文数据源自Web of Science(WOS)检索 平台,选取SCI、SSCI 和CPCI(CPCI-SSH)等数据库,以主 题=(h1n1*)进行检索,共有11 569 条记录。选择其中 Article 和Preceding 文献类型,且是英语(English)语言的研究 论文,共有8 247 条论文记录。中文文献数据源自CNKI全文 期刊数据库,以主题=(甲型H1N1 流感)进行检索,共检索到 符合条件的文献10 656 篇(检索时间2014 年6 月)。采用 CiteSpace 信息可视化软件和VOSviewer 软件对文献进行计 量和可视化分析[2, 3, 4, 5]

2. 数据分析:

(1)文献检索:WOS中2009-2013 年共检索文献10 027 篇。其中以美国研究产出的文献数量最大(3 767 篇),占该 类研究全部文献的37.56%;中国1 072 篇(10.69%),数量列 第二位;其次是英国、日本和加拿大。研究文献较多的国家 基本是2009 年以来受甲型H1N1 流感影响较大的国家(墨西 哥除外)。研究文献中,有320 篇(占全部文献的1.78%)得到 美国National Institutes of Health(NIH)资助,有168 篇 (1.45%)得到中国国家自然科学基金(NSFC)资助,可见中美两国政府对甲型H1N1 流感研究的支持力度较高。

自2009 年中文文献量增长较快,其中有7.8%的研究文 献得到基金资助,主要源自NSFC、国家高技术研究发展计划 (863)和国家重点基础研究发展计划(973)等。研究主题呈 现多样化特征。在国家图书馆书籍统计中,2009-2013 年有 关甲型H1N1 流感的相关书籍数量多达100 本(2009 年81 本,2010 年9 本,2011 年7 本,2012 年1 本,2013 年2 本)。其 内容多为防治、防控甲型H1N1 流感。

(2)中国研究主题分析:利用VOSviewer 软件对甲型 H1N1 流感研究文献进行标准化处理,并基于软件集成的语 料库,对甲型H1N1 流感研究文献的标题与摘要进行文本挖 掘和分析,并绘制国内外甲型H1N1 流感研究文献的主题词 共现网络密度图(图 1)。可见当前国外甲型H1N1 流感研究 主题多集中于流感病毒病原学、患者救治与康复、疫苗生产 与接种以及甲型H1N1 流感的社会学研究(卫生政策、预防措 施)等方面,我国研究主题基本覆盖了国外甲型H1N1 流感研 究主题,但研究视角相对集中,特别是对流感病毒的属性进 行了大量深入探讨。

图 1 国内(右)外(左)甲型H1N1流感研究文献主题轮廓的比较

(3)国外研究主题分析:利用CiteSpace 软件分别绘制国 内外甲型H1N1 流感研究文献共被引网络知识图谱。在国外 甲型H1N1 流感研究文献共被引网络中,出自我国研究者的 高被引、关键节点文献较少(图 2)。分析图谱结构,国内作者 的研究文献影响力不高,未占据图谱的中心和关键位置,而 高被引节点、中心度、高被引突现率(burst)节点文献几乎均 为外国文献。另一方面,在我国甲型H1N1 流感研究文献的 共被引网络中,高被引频次的节点和关键节点文献绝大部分 是国外研究文献,我国作者研究文献出现较少,网络中共被 引文献的发表年份几乎都是2009 年以来的最新文献。甲型 H1N1 流感研究文献共被引网络高被引突现率文献的前20 篇中有8 篇出自中国研究者(表 1),显示近年来我国作者发 表的论文越来越引起国内外学者的关注。

表 1 国外有关甲型H1N1流感研究文献中 中国作者高被引突现率的文献

图 2 国内(右)外(左)甲型H1N1 流感研究文献主题词混合共被引网络知识图谱

(4)中外研究主题分析:为进一步比较国内外甲型H1N1流感研究主题的差异,在共被引网络知识图谱基础上,应用 CiteSpace 软件的Overlay 功能对2 个共被引网络进行叠加 (图 3)。结果显示国外甲型H1N1 流感研究文献共被引网络 知识图谱中,共有337 个节点,638 条连线;我国甲型H1N1 流 感研究文献共被引网络知识图谱中,共有465 个节点,977 条 连线。2 个网络叠加部分有194 个节点。因此,在本文设定 的阈值(Top 150)条件下,2 个网络叠加的节点文献(即共被 引文献)占国外甲型H1N1 流感研究共被引文献的57.65%, 占我国甲型H1N1 流感研究共被引文献的41.7%。

图 3 国内外甲型H1N1流感研究文献共被引叠加网络(Overlay Network)

本研究对国内外甲型H1N1 流感研究文献的共被引网络 分别进行聚类分析。选择CiteSpace 软件中TF*IDF 和LLR 算法可分别从文献的标题(title)、关键词(keyword)和摘要 (abstract)抽取标识词,对文献共被引网络的聚类结果进行自 动聚类标注。其中国外文献共被引网络325 个节点中有194 个为国际-中国重合,叠加节点占全部节点的59.7%。国际 网络中聚类结果有32 个聚类,其中18 个聚类与中国文献共 被引网络有叠加,占整个网络聚类的56.2%。叠加部分节点 对应聚类结果的标识词列于表 2。结果显示共被引文献平均 年份较早的包括4 个聚类,即聚类#18(2004 年)、#12(1999 年)、#15(1999 年)和#14(2000 年)。其中#18 是包含节点数 最多的聚类,轮廓值(silhouette 值)为0.757,结合聚类标识词 其主题是neuraminidase mutation 和oseltamivir-resistant influenza 的研究;#12 和#15 研究主题相近,是关于猪流感病 毒亚型鉴别、强异源亚型保护、病理学特征和基因遗传相关 性的研究;#14 聚类是与细胞有关的研究,包括humanpulmonary epithelial cell、chemokine gene expression、 bronchial epithelial cell、autophagy、cellular response 等。共被 引文献平均发表于2008 和2009 年的聚类主要有#20(2009 年)、#26(2008 年)、#29(2008 年)和#5(2009 年)。其中#26 和 #5 包括了整个网络中绝大部分的高被引文献和主要高被引 突现率文献,均是当前国际甲型H1N1 流感研究关注的前沿问题(表 3)。#26 的主题主要包括 extracorporeal membrane oxygenation (ECMO)和重症甲型H1N1 流感治疗 等,#5 的主题有anti-influenza copper oxide、containing respiratory face mask、 passive protection mouse model 和 alveolar epithelial cell 等。这些文献主 要是国外(美国为主)研究者的成果, 而我国学者的论文“Clinical Features of the Initial Cases of 2009 Pandemic Influenza A(H1N1)Virus Infection in China”[6]也于其中,被引200 余次。

表 2 国内外甲型H1N1 流感研究叠加部分的文献聚类结果(节点数>10)

表 3 国外甲型H1N1 流感研究文献主题叠加部分的节点信息(被引频次>200)

国外甲型H1N1 流感研究文献聚 类中,主要是关于甲型H1N1 流感的防 治研究,值得一提的是,平均出现在 2007 年的#27 号聚类,其主题是关于 2009-2010 年流感大流行的公共视 点、公众认知等公共卫生心理问题研 究,但该聚类的轮廓值很低(<0.1),结合中国的研究主题分 析,发现对于甲型H1N1 流感流行的公共认知和心理问题研 究是国际上,特别是美国、英国等的重要研究项目之一。

在中国甲型H1N1 流感研究文献的共被引网络中,出现 叠加节点所对应的聚类主要是以“混合聚类”的形式出现,即 聚类中,一部分是与国外研究重合节点,一部分为未重合节点 (表 4),后者是中国特有研究主题的代表性聚类。

表 4 中国甲型H1N1流感研究文献共被引网络中未叠加部分的聚类分析

共有10 个中国特有研究主题的聚类。文献共被引平均 年份基本在2005 年以后,最早是在2001 年的聚类#3,即猪流 感病毒和抗流感病毒药物达菲的相关研究。平均发表于 2006 年文献形成的#25 是最大的聚类,主题集中于对禽流感 病毒(avian influenza viruse)、α干扰素诱导(interferon-alpha induction)的研究。平均发表于最近年份的文献形成的聚 类,主要有#31(2008)、#21(2008)和#30(2010)3 个聚类,其中 聚类#31 和#30 主题十分相近,都是关于中药对甲型H1N1 流 感预防治疗研究(potent inhibitor 和novel hemagglutinin inhibitor)和分子动力学相关研究;#21 是关于codon usage bia、complete genome analysis 等研究。此外,2005 和2006 年 形成3 个文献共被引聚类,主题分别是关于病毒M1 蛋白、磷 酸化作用、体内复制、异样M1 蛋白研究(聚类#29);候选四价 灭活流感疫苗(inactivated quadrivalent influenza vaccine candidate)、三价流感疫苗(trivalent influenza vaccine)、反应原性(reactogenicity)等研究(#2 聚类);鼻腔给药(intranasal administration)、核蛋白重组(recombinant nucleoprotein)、交叉保 护作用(cross-protection)等研究(#14聚类)。

被引突现率是CiteSpace 软件中的一项重要分析指标, 表示网络中的节点在某一时间段内,被引突增(降)的程度, 指标值越大,表明该节点被引突增(降)越强。为此分析了国 内外甲型H1N1 流感研究文献共被引网络中当前(至2013 年)出现高被引突现率节点信息,以探讨甲型H1N1 流感研究 中有代表性的前沿问题(表 5)。高被引突现率文献(第一作 者、期刊、发表时间、卷号)包括van Kerkhove MD,PLoS Med, 2011,8 和Bautista E,New Engl J Med,2010,362[7, 8]。其中文 献[8]有中国学者参与合作,该研究回顾了2009 年甲型 H1N1流感的病毒学、流行病学和相关临床数据。

表 5 国内外甲型H1N1 流感研究文献共被引网络中高被引突现率节点信息

3. 评价:通过国内外甲型H1N1 流感研究文献的计量和 可视化分析,特别是对叠加网络的信息可视化分析,探测我 国甲型H1N1 流感研究在国际研究中的地位和贡献。近年来 我国在甲型H1N1 流感研究中取得了大量且具有特色的研究 成果,在国内外叠加网络中,国外独有的研究文献,特别是高 被引频次、高突现率的节点文献,通过对这些研究文献的聚 类分析,国外特色的研究主题主要包括矩阵基因检测 (matrix gene detection)、甲型H2N2 流感与受体特征(H2N2 influenza、receptor specificity)、蝙蝠流感和局部异种保护 (bat influenza、partial heterologous protection)、热带发展中国 家与灭活流感疫苗(tropical developing country、inactivated influenza vaccine)、加拿大和韩国等儿童流感与儿科死亡率 的研究(Korean pediatric patient、pediatric mortality)、H5N1 的 检测与防治研究(detecting H5N1 avian influenza viru)等方 面。我国未来在甲型H1N1 流感的研究中,既要积极开发利 用传统中医药预防和治疗方面的方法和手段,突出优势领域 如全基因组序列、分子学等的研究,又要密切关注并跟踪国 际相关研究的前沿,广泛开展国际合作攻关研究,共同提升 甲型H1N1 流感研究的技术水平。

参考文献
[1] Girard MP, Tam JS, Assossou OM,et al. The 2009 A (H1N1)influenza virus pandemic:A review[J]. Vaccine,2010,28(31):4895-4902.
[2] Chen C, CiteSpace II. Detecting and visualizing emerging trends and transient patterns in scientific literature[J]. J Am Soc Info Sci Technol,2006(57):359-377.
[3] Chen C. Searching for intellectual turning points:progressive knowledge domain visualization[J]. Proc Natl Acad Sci USA,2004,101:5303-5310.
[4] Chen C,Chen Y,Horowitz M,et al. Towards an explanatory and computational theory of scientific discovery[J]. J Informet,2009,3(3):191-209.
[5] van Eck NJ,Waltman L. Software survey:VOSviewer,a computer program for bibliometric mapping[J]. Scientometrics,2010,84(2):523-538.
[6] Cao B,Li XW,Mao Y,et al. Clinical features of the initial cases of 2009 pandemic influenza A (H1N1) virus infection in China[J]. New Engl J Med,2009,361:2507-2517.
[7] van Kerkhove MD,Vandemaele KAH,Shinde V,et al. Risk factors for severe outcomes following 2009 influenza A(H1N1) infection:a global pooled analysis[J]. PLoS Med, 2011,8(7):e1001053.
[8] Bautista E,Chotpitayasunondh T,Gao Z,et al. Clinical aspects of pandemic 2009 influenza A (H1N1) virus infection[J]. New Engl J Med ,2010,362 (18):1708-1719.