趙俊，張小蕾，倪倍倍，楊雪，王凱，張傳洲，劉廣偉（.青島大學(xué)附屬醫(yī)院藥學(xué)部，山東 青島 266003；2.青島大學(xué)附屬醫(yī)院胃腸外科，山東 青島 266003）

熊果酸（ursolic acid）屬于烏蘇烷型五環(huán)三萜類化合物，存在于熊果、女貞子、野薔薇果、白花蛇舌草、車前草等自然界廣泛分布的天然植物中，具有抗氧化、抗炎、抗病毒、抗腫瘤等多種功效，因其價(jià)格低廉、療效穩(wěn)定且不良反應(yīng)少而備受關(guān)注，并且已有多年的應(yīng)用歷史[1]。近年來(lái)，有大量關(guān)于熊果酸藥理作用機(jī)制以及研究進(jìn)展的文獻(xiàn)被報(bào)道。

文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)是一門利用統(tǒng)計(jì)學(xué)和數(shù)學(xué)工具對(duì)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行定量分析的交叉學(xué)科，旨在利用客觀信息分析特定的研究領(lǐng)域[2]?？茖W(xué)知識(shí)圖譜是文獻(xiàn)科學(xué)計(jì)量學(xué)中具有前景的研究方向，是科學(xué)知識(shí)的可視化呈現(xiàn)[3]，可幫助科研分析人員更直觀、準(zhǔn)確、快捷地對(duì)某一科學(xué)領(lǐng)域進(jìn)行定量、定性研究，發(fā)現(xiàn)其知識(shí)結(jié)構(gòu)和探測(cè)其潛在新趨勢(shì)。隨著科技的發(fā)展，針對(duì)熊果酸的研究也不斷深入，因此，本研究采用CiteSpace科學(xué)知識(shí)圖譜方法梳理Web of Science（WOS）數(shù)據(jù)庫(kù)中熊果酸文獻(xiàn)研究現(xiàn)狀及發(fā)展歷程，探討熊果酸的研究熱點(diǎn)與發(fā)展趨勢(shì)，以期為相關(guān)領(lǐng)域的研究提供一定參考。

1 數(shù)據(jù)來(lái)源

以WOS為檢索核心數(shù)據(jù)庫(kù)，具體數(shù)據(jù)庫(kù)包括SCIEXPANDED、SSCI、CPCI-S、CPCI-SSH等，使用“ursolic acid”為檢索主題進(jìn)行檢索，文獻(xiàn)類型為“article”和“article review”，語(yǔ)種設(shè)定為英文，文章檢索時(shí)限設(shè)置為2002年1月1日至2021年12月31日。經(jīng)過(guò)剔除文獻(xiàn)中的信函、會(huì)議摘要、新聞等內(nèi)容，共得到有效文獻(xiàn)3 528篇。將選擇的文獻(xiàn)選擇為全記錄與引用的參考文獻(xiàn)，以“txt”文本格式導(dǎo)出。

2 方法

本研究采用CiteSpace 5.8.R3軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。時(shí)間分段（time slicing）為2002－2021年，時(shí)間分割設(shè)置為1年；節(jié)點(diǎn)類型（node types）為作者（author）、機(jī)構(gòu)（institution）、關(guān)鍵詞（keywords）。作者的節(jié)點(diǎn)設(shè)置如下：閾值（top N per slice）＝25，修剪（pruning）＝無(wú)；機(jī)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)設(shè)置如下：閾值（top N per slice）＝25，修剪（pruning）＝無(wú)；關(guān)鍵詞的節(jié)點(diǎn)設(shè)置如下：閾值（top N per slice）＝25，修剪（pruning）＝pathfinder+pruning the merged network；突現(xiàn)分析參數(shù)設(shè)置如下：control panel→burstiness→Y[1，0]＝2.0，minimum duration＝4；文獻(xiàn)共被引分析將節(jié)點(diǎn)類型設(shè)置為“reference”。根據(jù)各節(jié)點(diǎn)參數(shù)設(shè)置進(jìn)行分析，分別生成熊果酸研究的國(guó)家或地區(qū)、作者、機(jī)構(gòu)合作的結(jié)果；進(jìn)行關(guān)鍵詞的共現(xiàn)、突現(xiàn)、聚類知識(shí)圖譜分析，并進(jìn)行文獻(xiàn)共被引分析。

3 結(jié)果

3.1 發(fā)文量分析

統(tǒng)計(jì)2002－2021年WOS數(shù)據(jù)庫(kù)中熊果酸文獻(xiàn)的發(fā)文量，如圖1所示。其中，2002－2007年的發(fā)文量較少，每年不超過(guò)100篇。從2008年開(kāi)始，研究熊果酸的文獻(xiàn)突增，年發(fā)文量均超過(guò)100篇；期間熊果酸研究年發(fā)文量雖有波動(dòng)，但總體呈上升趨勢(shì)。從2013年起發(fā)文量超過(guò)200篇，2020年和2021年的發(fā)文量均超過(guò)了300篇，說(shuō)明隨著中醫(yī)藥研究的逐漸深入，越來(lái)越多的學(xué)者開(kāi)始重視熊果酸的研究?jī)r(jià)值，熊果酸在國(guó)際上的認(rèn)可度也在逐漸提升。這提示熊果酸的研究前景良好，未來(lái)可能會(huì)有更多的研究文獻(xiàn)出現(xiàn)。

圖1 2002－2021年熊果酸研究年度發(fā)文量

3.2 國(guó)家或地區(qū)分析

對(duì)國(guó)家或地區(qū)進(jìn)行發(fā)文量及可視化網(wǎng)絡(luò)分析，發(fā)文量排名前10位的國(guó)家或地區(qū)見(jiàn)表1。結(jié)果表明，共有174個(gè)國(guó)家或地區(qū)發(fā)表了熊果酸相關(guān)的文章，中國(guó)是熊果酸研究最多的國(guó)家，其次是印度和美國(guó)。原因可能為熊果酸為傳統(tǒng)中藥活性成分，而我國(guó)是中醫(yī)藥研究領(lǐng)域的大國(guó)，對(duì)中醫(yī)藥的研究起到了引領(lǐng)作用。由研究年份可以看出，美國(guó)相關(guān)研究開(kāi)始時(shí)間較早，其余國(guó)家開(kāi)始研究的時(shí)間差距不大。中心性是評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中位置重要性的指標(biāo)，其值≥0.1表示該值對(duì)應(yīng)的評(píng)價(jià)指標(biāo)在知識(shí)結(jié)構(gòu)的演變中扮演重要的角色[4]。在中心性分析結(jié)果中，美國(guó)的中心性值最高，其次是中國(guó)，表明美國(guó)和中國(guó)在該領(lǐng)域的研究重要程度較高。

表1 發(fā)文量排名前10位的國(guó)家或地區(qū)

3.3 作者分析

本研究對(duì)作者進(jìn)行發(fā)文量及可視化網(wǎng)絡(luò)分析，共生成855個(gè)節(jié)點(diǎn)、1 068條連線，構(gòu)成了網(wǎng)絡(luò)密度為0.002 9的作者合作知識(shí)圖譜，得到了作者合作網(wǎng)絡(luò)的分布及作者的發(fā)文量，其中發(fā)文量排名前10位的作者見(jiàn)表2。由表2可知，在熊果酸研究領(lǐng)域中，發(fā)文量排名前3位的作者為Jingwei Shao、Rene Csuk、Ruirui Zhao，其發(fā)文量分別為26、17、13篇?？梢暬W(wǎng)絡(luò)分析中，節(jié)點(diǎn)越大說(shuō)明作者出現(xiàn)次數(shù)越多；節(jié)點(diǎn)間連線表示共現(xiàn)關(guān)系，兩者之間的連線越粗表明其共現(xiàn)關(guān)系越強(qiáng)[5]。作者合作網(wǎng)絡(luò)圖見(jiàn)圖2。由圖2可見(jiàn)，作者之間形成了6個(gè)研究團(tuán)隊(duì)。其中以Jingwei Shao、Ruirui Zhao等為核心的團(tuán)隊(duì)是熊果酸研究中規(guī)模最大的團(tuán)隊(duì)，該團(tuán)隊(duì)的研究?jī)?nèi)容為熊果酸的藥理作用，特別是抗癌作用及其相關(guān)模型的應(yīng)用[6－8]；第二大團(tuán)隊(duì)為Codruta Soica等學(xué)者的團(tuán)隊(duì)，該團(tuán)隊(duì)主要進(jìn)行熊果酸的研發(fā)、活性研究和臨床分析[9－10]。

圖2 作者合作網(wǎng)絡(luò)圖

表2 發(fā)文量排名前10位的作者

3.4 機(jī)構(gòu)分析

本研究對(duì)研究機(jī)構(gòu)進(jìn)行共現(xiàn)圖譜分析，共生成582個(gè)節(jié)點(diǎn)、663條連線，網(wǎng)絡(luò)密度為0.003 9，結(jié)果見(jiàn)圖3。從研究機(jī)構(gòu)數(shù)量來(lái)看，共有582個(gè)機(jī)構(gòu)發(fā)表了關(guān)于熊果酸的文章，發(fā)文量排名前10位的研究機(jī)構(gòu)如表3所示。其中，發(fā)文量排名前3位的機(jī)構(gòu)分別為中國(guó)科學(xué)院（Chinese Academy of Sciences）、卡拉奇大學(xué)（University of Karachi）、中國(guó)醫(yī)科大學(xué)（China Medical University），發(fā)文量分別為92、74、69篇。發(fā)文量排名前10位的研究機(jī)構(gòu)（表3）多為中國(guó)機(jī)構(gòu)，由此可見(jiàn)中國(guó)機(jī)構(gòu)對(duì)熊果酸研究十分重視，并且已經(jīng)取得了豐碩成果。發(fā)文機(jī)構(gòu)主要是綜合性大學(xué)、醫(yī)科大學(xué)、藥科大學(xué)等，這可能與高校強(qiáng)大的學(xué)術(shù)氛圍有關(guān)。各個(gè)研究機(jī)構(gòu)間有一定的合作關(guān)系，但合作較緊密的多為同一地區(qū)的機(jī)構(gòu)，在今后的研究中可以加強(qiáng)不同地區(qū)間機(jī)構(gòu)的合作。

表3 發(fā)文量排名前10位的機(jī)構(gòu)

圖3 機(jī)構(gòu)合作網(wǎng)絡(luò)圖

3.5 期刊分析

共有896種期刊發(fā)表了關(guān)于熊果酸的文章，發(fā)文量排名前10位的期刊見(jiàn)表4。其中，排名前3位的期刊分別為Molecules（127篇）、Journal of Ethnopharmacology（90篇）、Journal of Agricultural and Food Chemistry（75篇）。發(fā)文量排名前10位的期刊主要為天然產(chǎn)物相關(guān)期刊，多為《期刊引用報(bào)告》（Journal Citation Reports，JCR）Q2、Q3區(qū)期刊，Q1、Q4區(qū)期刊較少。

表4 發(fā)文量排名前10位的期刊

3.6 關(guān)鍵詞分析

3.6.1 關(guān)鍵詞共現(xiàn) 關(guān)鍵詞進(jìn)行共現(xiàn)分析經(jīng)裁剪后生成672個(gè)節(jié)點(diǎn)、1 108條連線、網(wǎng)絡(luò)密度為0.004 9的關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜（圖4）。該圖譜有共現(xiàn)關(guān)鍵詞672個(gè)，其主要熱點(diǎn)詞依次為ursolic acid（熊果酸，1 170次）、oleanolic acid（齊墩果酸，629次）、in vitro（體外，358次）、apoptosis（凋亡，335次）、constituent（成分、281次）、activation（激活，258次）、inhibition（抑制，251次）、expression（表達(dá)，243次）、derivative（衍生物，239次）、extract（提取，236次）、cell（細(xì)胞，205次），這些詞出現(xiàn)的頻率較高（都超過(guò)了200次）。具有較高中心性的關(guān)鍵詞依次為ursolic acid（熊果酸，0.53）、oleanolic acid（齊墩果酸，0.38）、apoptosis（細(xì)胞凋亡，0.26）、expression（表達(dá)，0.26）、activation（激活，0.25）、constituent（成分，0.18）、in vitro（體外，0.17）、derivative（衍生物，0.14）、antioxidant（抗氧化劑，0.14）、leave（分離，0.14）、pathway（通路，0.12）、flavonoid（黃酮類，0.10），詳見(jiàn)表5?？梢?jiàn)，熊果酸的研究熱點(diǎn)主要集中在熊果酸相關(guān)作用的體外實(shí)驗(yàn)，包括熊果酸對(duì)細(xì)胞凋亡的抑制作用，熊果酸的提取、抗氧化作用、信號(hào)通路調(diào)控作用等方面。

表5 熊果酸研究文獻(xiàn)頻次＞100的關(guān)鍵詞

圖4 關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜

3.6.2 關(guān)鍵詞突現(xiàn) 對(duì)關(guān)鍵詞進(jìn)行突現(xiàn)分析共得到17個(gè)突現(xiàn)詞，見(jiàn)圖5。突現(xiàn)度排名前5位的關(guān)鍵詞依次為 inhibition（抑制，14.60）、constituent（成分，10.72）、triterpenoid（三萜類化合物，9.16）、triterpene（三萜烯，8.64）、acid（酸，7.73）。近2年突現(xiàn)度較高的突現(xiàn)詞為nanoparticle（納米顆粒，7.22）、drug delivery（藥物輸送，7.70），表明熊果酸納米顆粒劑型、熊果酸藥物輸送方式是目前研究的熱點(diǎn)。

圖5 關(guān)鍵詞突現(xiàn)圖譜

3.6.3 關(guān)鍵詞聚類 對(duì)關(guān)鍵詞進(jìn)行聚類分析，結(jié)果顯示，聚類模塊指數(shù)modularity（Q）＝0.753 2，聚類輪廓指數(shù)silhouette（S）＝0.891 2。Q是評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)模塊結(jié)構(gòu)的指標(biāo)，取值區(qū)間為[0，1]，當(dāng)Q＞0.3時(shí)認(rèn)為得到的網(wǎng)絡(luò)模塊結(jié)構(gòu)是顯著的[11]。S是評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)同質(zhì)性的指標(biāo)，S越接近1，說(shuō)明網(wǎng)絡(luò)的同質(zhì)性越高；當(dāng)S＞0.5時(shí)認(rèn)為聚類結(jié)果是合理的[11]。本研究結(jié)果顯示，該圖譜模塊性較好，聚類內(nèi)聯(lián)系較緊密，不同聚類間的分界較為清晰。聚類序號(hào)與聚類大小成反比，序號(hào)越小則每個(gè)聚類的節(jié)點(diǎn)數(shù)越多，代表其研究熱點(diǎn)越高[12]。根據(jù)上述分析，證明該聚類效果較好，共有15個(gè)重要的聚類標(biāo)簽，聚類圖譜見(jiàn)圖6。其中，#0、#7涉及熊果酸抗炎抗氧化藥理作用的研究，#1、#5、#6涉及熊果酸化學(xué)成分的研究，#4、#9、#10、#12涉及熊果酸對(duì)腫瘤細(xì)胞作用的研究，#2、#3、#8、#11、#13、#14涉及熊果酸作用機(jī)制的研究，說(shuō)明關(guān)于熊果酸的研究主要圍繞這些聚類展開(kāi)。

圖6 關(guān)鍵詞聚類圖譜

3.7 文獻(xiàn)共被引分析

排名前5位的共被引文獻(xiàn)統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表7。由表7可知，共被引排名第1位的文獻(xiàn)來(lái)自新加坡國(guó)立大學(xué)醫(yī)學(xué)院藥理學(xué)系的Shanmugam教授于2013年發(fā)表在Biochemical Pharmacology上的關(guān)于熊果酸預(yù)防和治療癌癥（分子靶點(diǎn)、藥動(dòng)學(xué)和臨床研究）的文章[13]，該文獻(xiàn)共被引115次。共被引次數(shù)較高的文獻(xiàn)主要是研究熊果酸的功能活性、藥理作用、治療潛力，說(shuō)明這些領(lǐng)域?yàn)樾芄嵫芯空咚餐P(guān)注的熱點(diǎn)。共被引次數(shù)較多的文獻(xiàn)對(duì)熊果酸領(lǐng)域的研究有著深遠(yuǎn)的指導(dǎo)意義。

表7 熊果酸研究排名前5位的共被引文獻(xiàn)

4 討論

本研究基于文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)的相關(guān)理論，借助CiteSpace可視化分析工具，對(duì)文獻(xiàn)質(zhì)量較高、研究較集中的WOS數(shù)據(jù)庫(kù)近20年收錄的熊果酸相關(guān)領(lǐng)域的研究文獻(xiàn)進(jìn)行了可視化分析，并對(duì)可視化圖譜節(jié)點(diǎn)背后的信息進(jìn)行了挖掘與整理，直觀地展示出了近年來(lái)熊果酸研究領(lǐng)域文獻(xiàn)發(fā)文趨勢(shì)、作者與機(jī)構(gòu)合作特征，展示了熊果酸領(lǐng)域目前主要研究?jī)?nèi)容、研究熱點(diǎn)及未來(lái)研究方向。

本研究顯示，熊果酸在國(guó)際研究中受到持續(xù)關(guān)注。中國(guó)學(xué)者和中國(guó)機(jī)構(gòu)為研究熊果酸的主要群體，這與熊果酸作為傳統(tǒng)中藥活性成分的情況相符。抗腫瘤、抗氧化、抗菌、抗炎等藥理作用一直是熊果酸領(lǐng)域的研究重點(diǎn)，誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡、氧化應(yīng)激、自噬等作用機(jī)制以及納米顆粒等藥物輸送方式是未來(lái)一段時(shí)間的研究方向。

近年來(lái)，熊果酸藥理學(xué)研究集中在其抗腫瘤作用，包括大腸癌、肝癌、非小細(xì)胞肺癌、口腔癌、宮頸癌、卵巢癌、前列腺癌等多個(gè)癌種。在熊果酸的抗癌作用機(jī)制中，誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡和激活細(xì)胞自噬是學(xué)者們最為關(guān)注的方面[14－15]。熊果酸誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡是其發(fā)揮抗腫瘤特性的主要機(jī)制，而其激活細(xì)胞自噬可能成為“誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡療法”治療惡性腫瘤的一種補(bǔ)充機(jī)制。此外，熊果酸的氧化應(yīng)激機(jī)制研究也較為廣泛，除了在癌癥中的研究外，在缺血性疾病、精神疾病和神經(jīng)退行性疾病的防治中也開(kāi)展了大量的研究[16]。

結(jié)合關(guān)鍵詞時(shí)區(qū)圖（具體結(jié)構(gòu)圖略）可知，在抗菌活性方面，過(guò)去有文獻(xiàn)報(bào)道，熊果酸與β-內(nèi)酰胺類、四環(huán)素類抗菌藥物有協(xié)同抗菌潛力[17]。近年來(lái)，熊果酸對(duì)致病菌的直接抗菌活性受到越來(lái)越多學(xué)者的關(guān)注。有報(bào)道，熊果酸可影響細(xì)菌膜的完整性，可抑制蛋白質(zhì)的合成和代謝，從而發(fā)揮抗耐甲氧西林金葡菌的作用[18]，由此可見(jiàn)，熊果酸作為一種有研究潛力的抗菌劑，也成為了學(xué)者們關(guān)注的熱點(diǎn)。另有報(bào)道顯示，熊果酸可通過(guò)外排泵逆轉(zhuǎn)耐藥大腸桿菌和耐多藥大腸桿菌的耐藥潛力，可作為治療多重耐藥革蘭氏陰性桿菌感染的增效劑[19]，其對(duì)病原菌耐藥性的調(diào)節(jié)作用可能是未來(lái)學(xué)者們研究的方向。有報(bào)道，熊果酸通過(guò)生成活性氧和一氧化氮來(lái)顯著降低細(xì)胞內(nèi)結(jié)核分枝桿菌數(shù)量，通過(guò)多藥耐藥相關(guān)蛋白8誘導(dǎo)激活人單核細(xì)胞的吞噬過(guò)程，參與了分枝桿菌感染過(guò)程中巨噬細(xì)胞的胞內(nèi)殺傷作用[20]。有研究表明，熊果酸能夠抑制鮑曼不動(dòng)桿菌生物膜的形成，影響生物膜的整體結(jié)構(gòu)[21]?？梢?jiàn)，熊果酸抗菌效果顯著，隨著近年來(lái)其發(fā)揮抗菌作用的結(jié)構(gòu)、抗菌機(jī)制、協(xié)同抗菌效應(yīng)逐漸被發(fā)現(xiàn)，為其作為臨床抗菌藥物的開(kāi)發(fā)利用提供了理論基礎(chǔ)。

在抗氧化及抗炎活性方面的研究表明，熊果酸與拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅱ的三磷酸腺苷酶活性位點(diǎn)有較強(qiáng)的親和力，可發(fā)揮高效的抗氧化、抗細(xì)胞增殖的作用[22]。有研究表明，熊果酸可通過(guò)核因子κB（nuclear factor kappa-B，NF-κB）通路阻斷線粒體通透性轉(zhuǎn)換孔誘導(dǎo)的多巴胺能神經(jīng)元變性而發(fā)揮抗炎活性[23]；此外，熊果酸還可通過(guò)調(diào)節(jié)NF-κB/NOD樣受體熱蛋白結(jié)構(gòu)域相關(guān)蛋白3炎癥小體途徑顯示出其抗炎特性，從而改善骨關(guān)節(jié)炎[24]。由此可見(jiàn)，熊果酸在多種慢性炎癥性疾病中的治療作用是學(xué)者們研究的重點(diǎn)。

熊果酸治療人類疾病的潛力巨大，但低生物利用度和低溶解度一直是其在臨床廣泛應(yīng)用的瓶頸，其低滲透性和低水溶性導(dǎo)致治療效果低、生物利用度有限[25]。學(xué)者們對(duì)熊果酸的化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了大量研究，并對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分子修飾[26]，同時(shí)研究了納米顆粒等藥物輸送載體，為臨床使用該藥奠定了基礎(chǔ)。

綜上所述，本研究較為直觀地展示了熊果酸國(guó)際研究動(dòng)態(tài)發(fā)展變化并預(yù)測(cè)了其未來(lái)研究的趨勢(shì)。由于文獻(xiàn)檢索范圍僅限于WOS數(shù)據(jù)庫(kù)，未對(duì)國(guó)內(nèi)相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行系統(tǒng)檢索，故未來(lái)的研究可通過(guò)搜索多個(gè)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)，擴(kuò)大樣本范圍，對(duì)比中外研究，對(duì)熊果酸整體研究熱點(diǎn)與趨勢(shì)再進(jìn)行深入探索與分析。