劉駿,胡孝鋒, 連寶領(lǐng)
1. 復(fù)旦大學(xué)附屬華東醫(yī)院磁共振室,上海 200040;2. 復(fù)旦大學(xué)附屬華東醫(yī)院推拿科,上海 200040;3. 復(fù)旦大學(xué)中西醫(yī)結(jié)合研究院,上海 200040
脊柱是人體的基本支撐架構(gòu),由頸椎、胸椎、腰椎構(gòu)成,承擔(dān)著大部分的人體重量[1]。 在老年階段,由于經(jīng)年累月的勞作,或者是骨質(zhì)疏松等因素,可以產(chǎn)生各種病變,對脊柱及其疾病的研究是老年骨傷科學(xué)的重要分支。 磁共振成像技術(shù)是觀察椎體骨折、退化等的有效手段,隨著各種磁共振,特別是先進(jìn)的3.0T等技術(shù)在國內(nèi)的逐步應(yīng)用,基于磁共振成像技術(shù)研究老年脊柱病逐漸興盛[2-3]。 文獻(xiàn)計量學(xué)分析,是指用數(shù)學(xué)和統(tǒng)計學(xué)的方法,定量地分析相關(guān)知識載體的交叉科學(xué)。 科學(xué)知識圖譜,是一種有效總結(jié)現(xiàn)在,預(yù)測未來趨勢的手段[4]。 本研究基于 citespace 和 VOSViewer軟件對這一領(lǐng)域進(jìn)行了文獻(xiàn)定量學(xué)分析,繪制了科學(xué)知識圖譜,以期全面的評估國內(nèi)外的臨床應(yīng)用、研究方向、最新熱點(diǎn)等信息。
1.1 來源與策略
1.1.1 來源 以湯姆路透(Thomson Reuters)出版集團(tuán)的Web of Science 數(shù)據(jù)庫全部合集為外文檢索來源,以中國學(xué)術(shù)期刊全文數(shù)據(jù)庫(CNKI)為中文檢索文獻(xiàn)來源。
1.1.2 檢索策略 (1)中文檢索詞:關(guān)鍵詞 = 老年AND(脊柱 OR 頸椎 OR 腰椎 OR 胸椎) AND 磁共振;檢索時間:從 2000年 1月 1 日—2022年 7月 11 日。(2)英文檢索詞及檢索策略如下#1: TS = (thoracic vertebra OR cervical vertebra OR lumbar vertebra), #2:TS = (magnetic resonance imaging); #3: TS = (aged OR elderly OR geriatrics OR senile OR elder OR the aged OR seniors)[5];#4: #1 AND #2 AND #3;索引為Web of science 全部合集,檢索時間:2000年 1月 1日—2022年7月11 日。 英文文獻(xiàn)在檢索時選擇article 和review 兩類進(jìn)行納入。
1.2納入與排除標(biāo)準(zhǔn)納入標(biāo)準(zhǔn): (1)納入60歲以上老年患者的臨床研究; (2)相關(guān)綜述;排除標(biāo)準(zhǔn):(1)報紙、會議、碩博士論文、會議等文章者; (2)內(nèi)容明顯不相關(guān)文章; (3)重復(fù)文章; (4)未明確表述納入患者為60歲以上老年患者的研究;根據(jù)題目和摘要,進(jìn)行重復(fù)項排除、不符合納入標(biāo)準(zhǔn)項排除。
1.3 軟件與及研究方法Web of Science 數(shù)據(jù)庫核心合集中檢索的文獻(xiàn)導(dǎo)入 Endnote X7 軟件7.0 版本(Thomson Research Soft)中,進(jìn)行數(shù)據(jù)整理工作,選擇以全紀(jì)錄純文本格式導(dǎo)入Citespace 軟件6.1.R3 版本(Chaomei Chen, Drexel University)[6]。 外文文獻(xiàn)采用VOSViewer 軟 件 1. 6. 18 版 本 ( Van Eck, Waltman,The Centre for Science and Technology Studies)[7]處理。 基于軟件,將時間跨度設(shè)置為2000—2022年,單個時間分區(qū)的長度設(shè)置為1年。 節(jié)點(diǎn)類型分別選擇國家(地區(qū))、機(jī)構(gòu)、作者、被引作者和關(guān)鍵詞進(jìn)行共現(xiàn)分析。 選擇Path finder 剪枝功能繪制可視化知識圖譜,對關(guān)鍵詞進(jìn)行LLR 的聚類分析,突現(xiàn)詞檢測功能探尋突現(xiàn)詞。
在按照上述標(biāo)準(zhǔn)檢索后,獲得知網(wǎng)文獻(xiàn)764 篇,Web of science 文獻(xiàn)1 026 篇,按照上述標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行排除重復(fù)項排除、排除不符合納入標(biāo)準(zhǔn)文獻(xiàn)后,知網(wǎng)中文文獻(xiàn)得102 篇,Web of science 外文文獻(xiàn)得 977 篇,流程圖見圖1。
圖1 中外文文獻(xiàn)檢索流程圖(A 國內(nèi)文獻(xiàn), B 國外文獻(xiàn))
2.1年度文獻(xiàn)發(fā)文量分布如圖2A 所示,基于磁共振成像技術(shù)的老年脊柱病學(xué)研究從2006年首次披露,整體屬于較少的水平,在近年來(2019年左右)開始加速,目前處于相對較高水平。 如圖2B 所示,與國內(nèi)文獻(xiàn)不同,國際文獻(xiàn)從2000年開始至今,處于一個穩(wěn)定增長的水平,圖中可見其斜率較為穩(wěn)定。 因此,基于磁共振成像技術(shù)的老年脊柱病學(xué)研究觀察,在預(yù)計的5年之內(nèi),仍然會獲得一定的增長,是國際老年醫(yī)師們的興趣點(diǎn)。
圖2 基于磁共振成像技術(shù)的老年脊柱病學(xué)研究年度發(fā)表圖
2.2 作者、機(jī)構(gòu)及國家作者統(tǒng)計證實, CNKI 文獻(xiàn)僅有4 位作者發(fā)文量≥2 篇,依次為王健、張靜、孫偉、王濤等作者,其余作者均為1 篇,因此,國內(nèi)目前研究較少,沒有形成合作,偶見獨(dú)立團(tuán)隊發(fā)文,無明顯跨團(tuán)隊的合作。 外文文獻(xiàn)作者5 017 人,其中不小于3 篇文獻(xiàn)的作者有87 人,前十位發(fā)文量作者及其發(fā)表篇數(shù)見表1。 機(jī)構(gòu)統(tǒng)計證實, CNKI 文獻(xiàn)顯示,僅有4 家機(jī)構(gòu)為2 篇,分別為北京老年醫(yī)院骨科、河北醫(yī)科大學(xué)第三醫(yī)院康復(fù)科、鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院骨科、北京老年醫(yī)院老年病臨床與康復(fù)研究所。 Web of science 文獻(xiàn)顯示,有1306 個機(jī)構(gòu)參與發(fā)文,大于5 篇發(fā)文量的機(jī)構(gòu)有34 家,前十發(fā)文量的機(jī)構(gòu)見表1。
表1 前10 排序的十位發(fā)文量外文作者、機(jī)構(gòu)及其發(fā)表篇數(shù)
本研究納入的Web of science 文獻(xiàn)中,涉及國家67個,其中,不小于5 篇發(fā)表的國家有28 個,根據(jù)發(fā)文量進(jìn)行排序(降序),所得前十位國家見表2,其中可見,中國發(fā)文量占據(jù)第三位,而且其引用量與日本大致相當(dāng),說明我國的外文文獻(xiàn)研究質(zhì)量較高,值得引用。 對國家之間,采用 R 軟件加載 BiblioShiny 包[8]進(jìn)行國家間聯(lián)系展示繪制,見圖3。 其中可見國家之間聯(lián)系較多,特別是美國與其他國家之間存在一定的國際合作。
圖3 主要發(fā)表國家間合作及聯(lián)系
表2 前10 排序的國家發(fā)文量及其引用
2.3 關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞挖掘是文獻(xiàn)計量學(xué)的核心,常用于代表該領(lǐng)域的核心內(nèi)容,概括核心觀點(diǎn)等[9]。 在本次研究中,基于citespace 軟件,對137 篇CNKI 數(shù)據(jù)庫文獻(xiàn)的關(guān)鍵詞進(jìn)行可視化分析,得到由117 個節(jié)點(diǎn)、158 條連線、密度0.023 3 構(gòu)成的關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜,如圖4 所示。 主要詞匯為結(jié)核、骨質(zhì)疏松、下腰椎、椎間盤、植骨、前路手術(shù)、內(nèi)固定等。
圖4 CNKI 文獻(xiàn)關(guān)鍵詞展示
對關(guān)鍵詞進(jìn)行LLR 的聚類分析,得圖5,模塊聚類模塊值 Q =0.785 4( >0.3),說明聚類網(wǎng)絡(luò)社團(tuán)結(jié)構(gòu)顯著,聚類平均輪廓值 S =0.921( >0.7),說明此次聚類有效合理。 可見主要活躍的時間段為2006—2007年、2013年左右、 2019年左右。 各自存在對應(yīng)的聚類分析。 老年、骨質(zhì)疏松、保守治療、訓(xùn)練、腰椎為關(guān)鍵詞。
圖5 CNKI 文獻(xiàn)關(guān)鍵詞聚類分析
Web of science 文獻(xiàn)共有3 955 個關(guān)鍵詞,不小于5 個的有287 個,見圖6,其中明顯成為6 個不同的簇,簇1(紅色)包含了67 個關(guān)鍵詞,以 cervical spine(頸椎)、 cord(脊髓)、 surgery(手術(shù))、 injury(損傷)、compression(壓縮)、 trauma(創(chuàng)傷)等為主,代表了老年頸椎壓縮性等創(chuàng)傷手術(shù)中的磁共振成像技術(shù)應(yīng)用。簇2(綠色)包含了64 個關(guān)鍵詞,以 bone(骨)、 casereport(病例報道)、 cat(貓)、 dog(狗)等為主,代表了老年脊柱的病例報道、基礎(chǔ)實驗等領(lǐng)域的磁共振成像技術(shù)應(yīng)用。 簇3(藍(lán)色)包含了44 個關(guān)鍵詞,以back pain(腰痛)、 low back pain(下腰痛)、 disc degeneration(椎間盤退化)等為主,代表了以椎間盤退化等為主的腰痛等老年脊柱病。 簇4(黃色)包含了40 個關(guān)鍵詞,以 exercise(鍛煉)、 strength(力量)、 physical activity(體育活動)、 density(密度)、 biomechanics(生物力學(xué))、 morphology(形態(tài)學(xué))等為主,代表了以鍛煉等對脊柱骨密度、生物力學(xué)等的影響。 簇5(紫色)包含了39 個關(guān)鍵詞,以 management(管理)、 diagnosis(診斷)、 osteoarthritis(骨關(guān)節(jié)炎)、 osteomyelitis(骨髓炎)、 spondylitis(脊柱炎)等為主,代表了磁共振隊老年骨關(guān)節(jié)炎等的診斷中的應(yīng)用。 簇6(淺藍(lán)色)包含了33 個關(guān)鍵詞,以 osteoporosis、(骨質(zhì)疏松)、 computed tomography(CT)、 x-ray(X 線)等為主,代表了磁共振與CT、X 線等結(jié)合或比較在老年骨質(zhì)疏松等的應(yīng)用。
圖6 Web of science 文獻(xiàn)關(guān)鍵詞知識圖譜
圖7 可見時間疊加的Web of science 文獻(xiàn)關(guān)鍵詞知識圖譜關(guān)鍵詞知識圖譜,其中不同的顏色表示了不同的平均時間,紫色越遠(yuǎn),黃色越近。 平均時間為2012年左右的關(guān)鍵詞為紫色部分,為較老研究的關(guān)鍵詞,如 cervical spine(頸椎)、carcinoma(腫瘤)、cord(脊髓)等。 而平均時間2018年左右關(guān)鍵詞為黃色部分,則為最新研究關(guān)鍵詞,如classification(分類)、obesity(肥胖)、adipose-tissue(脂肪組織)等。
圖7 Web of science 文獻(xiàn)關(guān)鍵詞知識圖譜時間視圖
Web of science 文獻(xiàn)關(guān)鍵詞知識圖譜密度視圖見圖8,黃色為主要密度關(guān)鍵詞。 除自身搜索詞如磁共振外,可見 low-back pain(下腰痛), lumbar spine(腰椎), osteoporosis(骨質(zhì)疏松)等。
圖8 Web of science 文獻(xiàn)關(guān)鍵詞知識圖譜密度視圖
2.4 突現(xiàn)詞研究通過對突現(xiàn)詞的分析可以更加直觀地幫助研究者判斷該領(lǐng)域的前沿?zé)狳c(diǎn)與發(fā)展趨勢[10]。 對關(guān)鍵詞進(jìn)行突現(xiàn)詞分析,當(dāng) γ 值設(shè)置為 0.2時,獲得12 個突現(xiàn)詞,根據(jù)其能量依次排列,見圖9。其中,比較接近的研究熱點(diǎn),為骨密度研究、骨水泥的相關(guān)臨床應(yīng)用研究。
圖9 CNKI 文獻(xiàn)突現(xiàn)詞
Web of science 文獻(xiàn)研究中,當(dāng) γ 值設(shè)置為1 時,獲得21 個突現(xiàn)詞,根據(jù)其能量,主要的前幾位為case report(病例報道)、 spine(脊柱)、 fracture(骨折)、 cervical spine(頸椎)等。 而最近些年的報道,則以 risk factor(危險因素)、 growth(生長)、 case report(病例報道)、 disc degeneration(椎間盤退化)、 prevalence(流行)、 quantification(定量)為主。 見圖10。
圖10 Web of science 文獻(xiàn)突現(xiàn)詞
磁共振是觀察脊柱的重要有效手段,本研究對基于磁共振的老年脊柱病領(lǐng)域進(jìn)行了知識圖譜繪制,對作者,單位、國家、文獻(xiàn)等信息做出了統(tǒng)計,列出了各領(lǐng)域的主要學(xué)者、機(jī)構(gòu)、國家等信息。 同時,對關(guān)鍵領(lǐng)域做了總結(jié),預(yù)測了可能的研究趨勢。
年度CNIKI 文獻(xiàn)出版分析證實,國內(nèi)發(fā)表趨勢較弱,顯示國內(nèi)相關(guān)應(yīng)用研究較少,但近年增長較多。而國外研究者眾多,主要分布于日本、中國、美國等地,而且以美國團(tuán)隊為主形成一定的國際合作。 有趣的是,國內(nèi)研究者愛好發(fā)表于國外雜志,且其文獻(xiàn)獲得了較多引用,與日本研究相當(dāng),證實了國內(nèi)研究的較好質(zhì)量。 中文文獻(xiàn)關(guān)鍵詞研究顯示,結(jié)核、骨質(zhì)疏松為磁共振成像技術(shù)對老年脊柱的主要觀察病癥,腰椎的觀察多見。 馮錕等[11]對 21例的研究證實, MRI 檢查結(jié)核陽性發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)早于X 線平片,且能全面準(zhǔn)確顯示脊柱結(jié)核。 國外對此的報道多見單個病例報道,如Kramer 等[12]的病例報道及 Ozgü?lü 等[13]的病例報道,也證實了MRI 的優(yōu)越性。 國外文獻(xiàn)的關(guān)鍵詞研究較多,主要可以分為6 個領(lǐng)域:老年性頸椎壓縮性骨折、老年椎間盤退化、鍛煉等對脊柱骨密度及生物力學(xué)改變、老年脊柱骨關(guān)節(jié)炎、老年骨質(zhì)疏松,證實磁共振善于觀察上述疾病或狀態(tài)的改變。 通過關(guān)鍵詞研究的對比,我們發(fā)現(xiàn)國內(nèi)研究多集中于結(jié)核、椎間盤、骨質(zhì)疏松等詞,而在脊柱骨關(guān)節(jié)炎、鍛煉等對脊柱骨密度及生物力學(xué)改變這幾個領(lǐng)域,幾乎沒有開展。 在未來老年人群比例逐漸升高的大環(huán)境下,本研究建議開展此類研究,以驗證國內(nèi)老年人群通過鍛煉增加骨密度,改善生物力學(xué),從而提高生活質(zhì)量。 目前國內(nèi)外關(guān)于老年脊柱的磁共振綜述研究缺乏,或者是僅僅關(guān)注某個方面如采用磁共振在老年骨折[14]、老年下腰痛[15]中的價值,本研究找到了磁共振適應(yīng)的老年脊柱病癥,豐富了這一領(lǐng)域的認(rèn)知。
突現(xiàn)詞分析往往能代表了未來趨勢,中文文獻(xiàn)的突現(xiàn)詞較少,僅有骨密度研究、骨水泥等。 骨密度是骨質(zhì)疏松的重要指標(biāo)。 骨水泥是應(yīng)用于老年骨質(zhì)疏松性椎體壓縮性骨折,做椎體成型術(shù)的材料,磁共振常用于對骨質(zhì)疏松性椎體壓縮骨折的診斷,以及對新鮮、陳舊性骨折的區(qū)分[16]。 在老年脊柱病患者中,磁共振成像技術(shù),可以幫助醫(yī)師進(jìn)行有效的鑒別診斷,比如對腫瘤、壓縮性骨折,如何基于磁共振成像技術(shù),對更多老年性脊柱及其旁邊組織損傷,如老年患者所常見的肌少癥中,脊柱與旁邊肌肉的定量進(jìn)行分析,可能是未來更好的切入點(diǎn)。 外文文獻(xiàn)突現(xiàn)詞中,按照能量區(qū)分,最多的也是老年性椎體骨折,其次為椎間盤退化等。 定量是磁共振的一個重要功能,磁共振對腰椎的損傷定量,可以幫助臨床醫(yī)師對老年脊柱病患者進(jìn)行各種量化,如椎體形態(tài)、椎體后緣形態(tài)、椎弓根形態(tài)、椎體信號和椎管軟組織形態(tài)變化,從而實現(xiàn)腰痛預(yù)測,這也是臨床目前應(yīng)用磁共振研究的持續(xù)熱點(diǎn)。 一個橫斷面研究顯示,磁共振可以對腰椎強(qiáng)度和信號面積進(jìn)行定量,從而預(yù)測腰痛的關(guān)聯(lián)性[17]。 同時, case report 多見國外文獻(xiàn)的報道,如磁共振分析一個老年患者硬膜下血腫[18]。 而國內(nèi)文獻(xiàn)患者數(shù)量往往相比較多,這可能與我國的人口優(yōu)勢有關(guān),同時我國學(xué)者較少接受case report 等方式發(fā)表有關(guān)。
本研究優(yōu)勢在于首個關(guān)于磁共振成像技術(shù)對老年脊柱病研究的知識圖譜報道,是對老年骨傷病領(lǐng)域的一次重要補(bǔ)充和創(chuàng)新。 但本研究也存在一定的局限性,如未能合并國內(nèi)的中文研究和英文研究。 而突現(xiàn)詞分析出的可能趨勢,未來受到各種影響較大,可能發(fā)生一定的改變。 綜上,基于磁共振的老年脊柱研究,是老年骨傷科學(xué)的重要組成部分,預(yù)計在未來可以獲得較多的應(yīng)用和發(fā)展。