从文献计量学角度分析全球肿瘤学研究机构的特色与方向

游文娟，陈大明，毛开云

（中国科学院上海生命科学信息中心，上海 200031）

·文献计量·
BIBLIOMETRIC

从文献计量学角度分析全球肿瘤学研究机构的特色与方向

游文娟，陈大明，毛开云*

（中国科学院上海生命科学信息中心，上海 200031）

编者按：肿瘤学是当前生物医学研究的重要领域，有关肿瘤诊断和治疗的研究长期以来一直处于活跃状态。文献计量学是以文献体系和文献计量特征为对象的一门学科，采用数学、统计学等计量方法，研究文献情报的分布结构、数量关系、变化规律和定量管理，进而探讨科学技术的某些结构、特征和规律。作为一种注重量化的综合性知识体系研究方法，文献计量学近年来被应用于肿瘤学研究，旨在揭示全球肿瘤学研究现状、格局与态势。

为了更好地展现全球各大肿瘤学研究机构的特色，并为我国肿瘤学研究的发展提供参考，中国科学院上海生命科学信息中心游文娟等撰写了《从文献计量看全球肿瘤学研究机构的特色》，其以科学引文索引（ScienceCitationIndexExpanded，SCI-E）数据库为数据源，VOSViewer软件为分析工具，通过对肿瘤学研究论文发文量及所涉细分领域、被引频次等进行了计量统计，比较分析了全球各主要国家和研究机构在肿瘤学研究方面的特点、优势及发展方向。

通过文献计量学方法，分析全球肿瘤学研究的整体发展态势及相关研究机构分布概况。基于此，结合情报分析工具VOSViewer软件，考察具代表性的国际肿瘤学研究机构的研究特色，为推动我国肿瘤学研究的发展提供参考。

肿瘤学研究；研究机构；文献计量学；情报分析

肿瘤是机体在各种致癌因素作用下，引起细胞在基因水平上失去对其生长的正常调控，导致其克隆性异常增生而形成的新生物，表现为肿块。手术、放疗和化疗是肿瘤治疗的3种常规手段。近年来，随着新型化疗药物的研发上市以及手术与放疗技术的不断更新，肿瘤患者的长期存活率有所提高。然而，肿瘤对人类健康的威胁依然严峻。世界卫生组织下属的国际癌症研究机构对2012年全球肿瘤流行病数据进行了统计（GLOBOCAN2012），当年全球新增约1410万例癌症病例，癌症死亡人数达820万。而随着全球人口增长和老龄化，到2025年前，全球每年新增癌症病例数将高达1930万[1]。

文献计量学作为一种注重量化的综合性知识体系研究方法，可很好地用于揭示肿瘤相关的研究态势。本文以科学引文索引（ScienceCitationIndexExpanded，SCI-E）数据库为数据源（数据库更新时间截止到2014年10月25日），检索肿瘤学研究论文[2]，检索的论文发表时间设定为2009—2013年，以展示国际肿瘤研究领域的机构分布，并结合情报分析工具VOSViewer软件，分析各类代表性机构的肿瘤研究特点，为致力于推动我国肿瘤学研究的相关领域管理人员和研究人员提供参考。

1 全球肿瘤学研究的整体发展态势

2009—2013年全球肿瘤学研究论文发文量较大（年度发文量平均在2.5万篇以上），且呈现逐年递增趋势，可见肿瘤学是当下国际研究热点。其中，美国发文量最大，占总发文量约1/3；中国发文量于2012年赶超日本，位列第2，且此后，相比其他国家，发文量保持快速增长趋势，与美国的差距进一步缩小（见图1）。这一态势的呈现，与我国重视肿瘤研究投入密不可分，例如，我国2013年国家自然科学基金医学学科批准项目中，肿瘤学研究项目位列第1（见图2）。

图 1 2009—2013年各国每年肿瘤学研究论文发文量一览Figure 1 A survey of amount of published oncology research papers from various countries every year in 2009-2013

图 2 我国2013年国家自然科学基金医学学科获批项目前10名的领域（按金额排名）Figure 2 The top 10 research fields in approved medical discipline projects of National Natural Science Fund in China in 2013 (ranked based on the fund consumed)

在肿瘤学研究论文发文量排名靠前的机构中，以美国国立癌症研究院为代表的研究机构在全球处于领先地位，不过安德森癌症中心所发论文的影响力更大（篇均被引频次更高），而在其他国家中，以加拿大多伦多大学的研究相对较有优势，我国中山大学和复旦大学的发文量排名分列第13和14位，引领着我国肿瘤学研究的快速发展（见图3）。

图 3 2009—2013年肿瘤学研究论文发文量排名靠前机构分布Figure 3 Distribution of the top institutions in amount of published oncology research papers in 2009-2013

2 肿瘤学细分领域的研究机构分布

2.1 肿瘤转移

肿瘤转移是肿瘤难以治愈和复发的主要原因之一，也是导致肿瘤患者死亡的关键因素。临床诊断结果显示，约60%以上的初诊肿瘤患者已发生转移，其5年生存率不到20%。可见，对肿瘤转移的防治面临着非常严峻的挑战，因此肿瘤转移（恶性肿瘤）的相关研究也成为热点。

在肿瘤转移这一研究领域内，从发文量来看，依然是美国的研究机构占主要地位，包括安德森癌症中心、国立癌症研究院、纪念斯隆-凯特琳癌症中心等，而其他国家（地区），主要包括加拿大的多伦多大学和中国的中山大学、复旦大学、上海交通大学等几所机构，也有所涉足。从篇均被引频次来看，美国的研究机构仍领先，其篇均被引频次高达20以上，而我国研究机构此项数据偏低，篇均被引频次都在10以内（见图4）。

图 4 2009—2013年肿瘤转移相关研究论文发文量排名靠前机构分布Figure 4 Distribution of the top institutions in amount of published research papers related to cancer metastasis in 2009-2013

2.2 肿瘤诊断

目前全世界用于肿瘤诊断的方法可归为3大类：病理学（活检切片）、影像学（超声、X光、CT或PET等）和血清学（血清肿瘤相关蛋白，如CA-125、CA-199或CEA等）。在肿瘤诊断相关研究领域里，从发文量来看，排名靠前的研究机构中，除加拿大多伦多大学以外，都是美国机构，且其篇均被引频次均在12左右（见图5）。

2.3 肿瘤治疗

目前用于肿瘤治疗的主要手段有手术、放疗、化疗和生物治疗，其他有效手段还包括内分泌治疗、中医中药治疗、射频消融治疗等。总的来看，肿瘤治疗主要涉及药物治疗、免疫治疗和手术治疗。在肿瘤治疗相关研究方面，从发文量来看，美国研究机构依然占有优势，韩国有4家机构排名靠前，特别是韩国延世大学不仅发文量靠前，其论文影响力也较有优势，而我国中山大学发文量虽不算最少，但影响力却是前10大机构中排名最低的（见图6）。

图 5 2009—2013年肿瘤诊断相关研究论文发文量排名靠前机构分布Figure 5 Distribution of the top institutions in amount of published research papers related to cancer diagnosis in 2009-2013

图 6 2009—2013年肿瘤治疗相关研究论文发文量排名靠前机构分布Figure 6 Distribution of the top institutions in amount of published research papers related to cancer therapy in 2009-2013

3 典型肿瘤学研究机构的研究现状分析

3.1 德克萨斯大学MD安德森癌症中心

3.1.1 研究特点

3.1.1.1 多学科交叉合作德克萨斯大学MD安德森癌症中心（UniversityofTexasMDAndersonCancerCenter）创建于1941年，是集基础研究、临床试验和肿瘤治疗于一体的机构。以神经肿瘤中心为例，该中心重视多学科协作，其研究队伍由神经肿瘤专科医生、神经科医生、神经心理科医生及基础研究学者构成，其中，神经肿瘤专科医生负责为神经肿瘤患者制定化疗方案，并通过临床研究探索新型治疗方案；神经科医生处理全中心肿瘤患者神经系统疾患及由肿瘤或治疗引起的神经系统并发症；神经心理科医生处理肿瘤相关的行为认知异常，以及对有需要的肿瘤患者及家属进行心理治疗；基础研究学者则专注于探索神经肿瘤发生和发展的分子生物机制以及对新型药物与治疗方式进行临床前期研究[3]。

3.1.1.2 重视与企业的研究合作肿瘤免疫治疗被《科学》杂志评为2013年度10大科学突破之一,而安德森癌症中心早期就介入这一领域，以LaurenceJ.N.Cooper医生为代表，其为肿瘤免疫治疗领域几位先驱人物之一。近期，该中心在肿瘤免疫治疗领域的进展主要集中在其与医药公司合作开发相关疗法和试剂上。例如，2012年12月，该中心与葛兰素史克（GSK）公司达成一项合作开发癌症药物的协议，基于该中心的科研成果，开发新的治疗性抗体，促进免疫系统攻击癌细胞。此后，2014年3月，该中心又与阿斯利康（AstraZeneca）公司签署了一项为期3年的合作协议，通过该中心的“登月”计划（MoonShotsProgram），开发癌症免疫疗法。除此之外，该中心还在致力于探索肿瘤免疫治疗的潜在靶点，如LarryKwak博士领衔的研究团队在小鼠模型中找到了抑制髓源性抑制细胞（MDSCs）的靶点，MDSCs这类细胞在肿瘤微环境中大量存在，具有加速肿瘤的转移和进展且阻断免疫反应的作用[4]。

3.1.1.3 重视转化医学研究2011年，安德森癌症中心JamesYao博士领衔的团队对外公布了一项Ⅲ期随机临床试验的重要发现：依维莫司（everolimus）能显著延长晚期胰腺神经内分泌瘤（pNET）患者的无进展生存期。此前，只有一种疗法被批准用于治疗该疾病。此项研究为该疾病提供了新疗法，且为2011年5月依维莫司被批准用于治疗pNET，提供了科学依据。此外，该药还可用于激素受体阳性（HR+）乳腺癌患者的治疗，但对于激素治疗无效的此类患者，疗法有限。针对这一问题，GabrielN.Hortobagyi博士开发了联合治疗新方案，即通过试验证实，依维莫司+依西美坦联合治疗，可使既往激素治疗后出现进展的绝经后HR+乳腺癌患的生存期和临床获益率翻倍[5]。而Mien-ChieHung教授领衔的研究团队则对HR+乳腺癌患者出现的耐药性问题，如Her-2阳性患者会对曲妥珠单抗治疗产生耐药性，进行了探索性研究，并于2014年7月29日在《科学信号》（Science Signaling）杂志上发表了揭示该耐药机制的研究报告[6]。

3.1.2 研究重点

安德森癌症中心作为一综合性癌症中心，其研究涉及多种类型肿瘤，包括头颈癌、胰腺癌、前列腺癌、乳腺癌、宫颈癌、白血病、多发性骨髓瘤等（见图7），而研究内容既涉及肿瘤基础研究，也涉及肿瘤临床试验和流行病学（见图8）。该中心支持的TB级以上数据，包括肿瘤的病理学和流行病学研究以及对于病因的精准预测与模型研究等。

其中，胰腺癌是该中心近年来取得突破性进展的研究领域之一。胰腺癌是目前最难有效控制的恶性肿瘤，而诱发胰腺癌的病因尚不明确。2012年，Mien-ChieHung教授领衔的研究团队发现了诱发胰腺癌的突变基因Kras[7]。至此，研究人员开发针对胰腺癌的药物，有了潜在靶点，然而，药物研发困难重重。2014年，安德森研究团队发现，胰腺癌赖以生存的KRAS信号通路还存在替代路径，意味着在关闭KRAS基因的同时，还需要阻断这一逃避机制来杀死肿瘤细胞。同时，该研究还揭示，KRAS与另一个调控蛋白编码基因YAP1之间存在协同关系，使癌细胞形成耐药性[8]。这些研究对于开发胰腺癌的靶向药物，意义重大。

在技术手段上，质子放疗是近年来发展起来的重点放疗手段之一。放疗是治疗脑肿瘤的重要手段，而质子放疗具有高能、定位精确及对肿瘤周边正常脑组织几乎无伤害等优点。2013年，安德森质子治疗中心的研究人员在治疗头颈癌时有新发现：与接受调强放疗（IMRT）的口咽癌患者相比，接受了调强质子治疗（IMPT）的口咽癌患者对饲管的使用需求降低了50%。该项研究结果表明，质子放疗在不影响口咽癌患者生活质量方面更具优势。且在2014年，已有应用质子放疗成功治疗罕见脑瘤患者的案例，进一步证实了质子放疗的优点。

图 7 2009—2013年安德森癌症研究中心肿瘤学研究论文标题聚类分析（分析软件为VOSViewer）Figure 7 Cluster analysis of titles of the oncology research papers from Anderson Cancer Center

图 8 2009—2013年安德森癌症研究中心肿瘤学研究论文摘要聚类分析（分析软件为VOSViewer）Figure 8 Cluster analysis of abstracts of the oncology research papers from Anderson Cancer Center

3.1.3 未来研究方向

安德森癌症中心于2012年9月公布了资助力度达30亿美元的“登月”计划，通过由专注特定肿瘤的研究人员和临床医生组成的大型研究团队，致力于在未来10年“显著增加病人的存活率”，并新成立“应用癌症科学研究所”（IACS），作为“登月”计划的重要平台，该平台将集中资源及丰富的专业知识，以首批8种癌症为攻克对象，包括乳腺癌、卵巢癌、白血病、黑色素瘤、前列腺癌等。“登月”计划的短期目标是显著降低癌症死亡率，长期目标是促进癌症的治愈。这一计划为安德森癌症中心今后10年肿瘤研究发展指明了方向。

3.2 多伦多大学

从技术手段上看，多伦多大学近年在多种肿瘤放疗研究方面取得进展。例如，2009年，StuppRoger领衔的研究团队进行了放疗联合替莫唑胺治疗颅内恶性胶质瘤的临床试验，证实这一疗法的益处[9]。2012年，放疗肿瘤学系RichardW.Tsang副教授领导的研究证实，低剂量放疗可成功治疗局部黏膜相关性淋巴样组织（MALT）淋巴瘤。对于肿瘤骨转移的患者，常采用重复放疗，但目前缺乏相关数据，以确定最佳分次治疗方案。而2013年，Chow等[10]针对这一问题，设计并进行了一项随机、对照、非劣效性临床试验，证实单剂量放疗疗效不亚于多剂量，且毒副作用小。此外，JohnJ.Feldmeier博士领衔的研究团队还对放疗产生的损伤进行了研究。

从研究的肿瘤类型来看，多伦多大学主要集中在对乳腺癌的相关研究（见图9）。该大学近些年在乳腺癌治疗研究方面取得较多进展。例如，依西美坦作为一种芳香化酶抑制剂，是近年来开发出的一种治疗乳腺癌新药，之前的研究显示，它可显著提高乳腺癌患者的存活率。2012年，该大学领衔的研究团队在《柳叶刀—肿瘤》上发表的研究报告证实了此药存有副作用，包括影响患者骨密度，为指导乳腺癌患者正确用药提供了科学参考。2012年，SunilVerma领衔的研究团队通过实验证实抗体-药物共轭新药T-DM1可用于治疗转移性HER2阳性乳腺癌[11]，这一发现为接受紫杉烷和曲妥珠单抗治疗无效者提供了新疗法，也为2013年2月T-DM1获美国FDA批准用于治疗HER-2阳性晚期转移性乳腺癌提供了依据。2012年12月，《糖尿病学》刊登了多伦多大学的研究成果，即绝经后的乳腺癌患者患糖尿病的风险比未患乳腺癌的女性更大，这进一步丰富了国际上证实的女性糖尿病患者具有罹患乳腺癌风险的观点。2013年，多伦多大学与日本研究团队合作发现了可抑制乳腺癌转移的exosome结合WD重复蛋白Monad，为乳腺癌治疗开发出潜在靶点[12]。2014年2月，多伦多大学发表在《英国医学杂志》（BMJ）上的研究文章质疑了乳腺钼靶X线检查的有效性，并指出这类检查可能会导致许多不必要的穿刺甚至手术，造成过度治疗。这掀起了国际上对女性是否需要采用钼钯检查的讨论热潮。

图 9 2009—2013年多伦多大学肿瘤学研究论文标题聚类分析（分析软件为VOSViewer）Figure 9 Cluster analysis of titles of the oncology research papers from University of Toronto

3.3 中山大学

近些年，中山大学致力于对多种肿瘤的研究，包括鼻咽癌、食管癌、肝癌等，主要集中在对肿瘤的基础研究和治疗研究（见图10）。以鼻咽癌（NPC）为例，NPC是一种发生于鼻咽黏膜的恶性肿瘤，恶性程度较高，且具有极高的癌细胞转移率。2011年，麦海强教授领衔的研究团队通过循证医学证实，同期化放疗在Ⅱ期鼻咽癌治疗中具有重要地位[13]。这一发现为国际上对Ⅱ期鼻咽癌治疗时是否需要化疗的讨论提供了依据。2012年，钱朝南博士和李疆博士领衔的研究团队证实，在鼻咽癌患者中，肿瘤微环境巨噬细胞移动抑制因子（MIF）可引导产生IL-17的肿瘤浸润淋巴细胞的累积，并有益于延长患者生存期[14]。

图 10 2009—2013年中山大学肿瘤学研究论文标题和摘要聚类分析（分析软件为VOSViewer）Figure 10 Cluster analysis of titles and abstracts of the oncology research papers from Sun Yat-sen University

中山大学在肿瘤诊断和创新药物的临床应用和研究方面也颇具特色。例如，2013年，麦海强教授领衔的研究团队首次证实正电子发射计算机断层扫描及计算机断层扫描（PET/CT）可应用于对鼻咽癌患者远端转移的检测，该研究成果刊载在Journal of Clinical Oncology期刊上。2012年，张力教授领衔的研究团队则完成了盐酸埃克替尼（凯美纳，我国自主研发的靶向抗肿瘤药物）的Ⅲ期临床试验——ICOGEN，证实埃克替尼治疗晚期非小细胞肺癌（NSCLC）患者的疗效并不劣于吉非替尼，且安全性更好[15]。此后，2013年，张力教授领衔的研究团队进一步证实，盐酸埃克替尼用于治疗既往接受过铂类化疗方案治疗但无效的晚期NSCLC患者，具有疗效。该研究成果刊载于Lancet Oncology期刊上，将进一步推动国产靶向抗癌药的临床应用。

[1]International Agency for Research on Cancer , World Health Organization. All Cancers (excluding non-melanoma skin cancer) Estimated Incidence, Mortality and Prevalence Worldwide in 2012[EB/ OL]. (2013-12-12)[ 2014-10-21]. http://globocan.iarc.fr/Pages/fact_ sheets_cancer.aspx.

[2]郑津津, 张惠荣, 井深, 等. 2010—2012年SCI收录我国肿瘤学论文的文献计量分析[J]. 中华医学图书情报杂志, 2012, 21(12): 64-71.

[3]赛克. 多学科协作，将神经肿瘤变为历史——美国德州大学MD安德森癌症中心神经肿瘤中心简介[J]. 中国神经肿瘤杂志, 2008,6(1): 72-74.

[4]Qin H, Lerman B, Sakamaki I, et al. Generation of a new therapeutic peptide that depletes myeloid-derived suppressor cells in tumor-bearing mice[J]. Nat Med, 2014, 20(6): 676-681.

[5]Baselga J, Campone M, Piccart M, et al. Everolimus in postmenopausalhormone-receptor-positive advanced breast cancer[J]. N Engl J Med, 2012, 366(6): 520-529.

[6]Thirumurthi U, Shen J, Xia W, et al. MDM2-mediated degradation of SIRT6 phosphorylated by AKT1 promotes tumorigenesis and trastuzumab resistance in breast cancer[J]. Sci Signal, 2014, 7(336): ra71.

[7]Ying H, Kimmelman A C, Lyssiotis C A, et al. Oncogenic Kras maintains pancreatic tumors through regulation of anabolic glucose metabolism[J]. Cell, 2012, 149(3): 656-670.

[8]Shao D D, Xue W, Krall E B, et al. KRAS and YAP1 converge to regulate EMT and tumor survival[J]. Cell, 2014, 158 (1): 171-184.

[9]Stupp R, Hegi M E, Mason W P, et al. Effects of radiotherapy with concomitant and adjuvant temozolomide versus radiotherapy alone on survival in glioblastoma in a randomised phase III study: 5-year analysis of the EORTC-NCIC trial[J]. Lancet Oncol, 2009, 10(5): 459-466.

[10]Chow E, van der Linden Y M, Roos D, et al. Single versus multiple fractions of repeat radiationfor painful bone metastases: a randomised, controlled, non-inferiority trial[J]. Lancet Oncol, 2014, 15(2): 164-171. [11]Verma S, Mile D, Gianni L, et al. Trastuzumab emtansine for HER2-positive advanced breast cancer[J]. N Engl J Med, 2012, 367(19): 1783-1791.

[12]Saeki M, Egusa H, Kamano Y, et al. Exosome-bound WD repeat protein Monad inhibits breast cancer cell invasion by degrading amphiregulin mRNA[J]. PLoS One, 2013, 8(7): e67326.

[13]Chen Q Y, Wen Y F, Guo L, et al. Concurrent chemoradiotherapy vs radiotherapy alone in stage II nasopharyngeal carcinoma: phase III randomized trial[J]. J Natl Cancer Inst, 2011, 103(23): 1761-1770.

[14]Li J, Mo H Y, Xiong G, et al. Tumor microenvironment MIF directs the accumulation of IL-17-producing tumor-infiltrating lymphocytes and predicts favorable survival in nasopharyngeal carcinoma patients[J]. J Biol Chem, 2012, 287(42): 35484-35495.

[15]Zhang L, Ma S, Song X, et al.Geftinibversusplaceboasmaintenancetherapy in patients with locally advanced or metastatic non-small-cell lung cancer(INFORM; C-TONG 0804): a multicentre, double-blind randomised phase 3 trial[J]. Lancet Oncol, 2012, 13(5): 466-475.

An Analysis of the Characteristics and Directions of Global Oncology Research Institutions by Bibliometric Methods

YOU Wenjuan, CHEN Daming, MAO Kaiyun
( Shanghai Information Center for Life Sciences, Chinese Academy of Science, Shanghai 200031, China)

The overall development status of global oncology research and distribution of related research institutions were analyzed by bibliometric methods. Based on these, the characteristics of Representative international oncology research institutions were investigated by using the VOSViewer——a tool for intelligence analysis to provide the reference for further development of oncology research in China.

oncology research; research institution; bibliometrics; intelligence analysis

G250.252; R73

A

1001-5094（2014）09-0699-08

接受日期：2014-08-09

项目资助：ISTIC-THOMSON科学计量学联合实验室开放基金；

*通讯作者：毛开云，馆员；

研究方向：生命科学情报研究；

Tel：021-54922897；E-mail：kymao@sibs.ac.cn