基于文献计量学和可视化技术分析髋关节置换术治疗股骨颈骨折的全球研究现状及趋势

陈立新 何晓铭 龚水帝 庞凤祥 陈哓俊 李伟峰 沈莹姗 杨帆 杨鹏 陈镇秋 魏秋实，3 袁颖嘉 何伟

(广州中医药大学 1第一临床医学院，广东 广州 510405；2第一附属医院三骨科；3髋关节研究中心)

1 资料与方法

1.1数据来源 从Web of Science网站收集文献，该网站作为世界知名的数据库，已广泛应用于学术研究〔9〕，勾选最常用、最权威的科学文献检索工具——科学引文指数扩展(SCI-E)数据库，以确保获得最准确的文献资料。

1.2检索策略 高级检索下选择1994年至2018年8月25日所收录的英文文献或综述，输入“Femoral Neck Fractures”及其自由词，保存检索结果为“#1”，输入“Arthroplasty,Replacement,Hip”及其自由词，保存检索结果为“#2”，用“AND”连接“#1”和“#2”，得出最终的检索结果。

1.3录入资料 获取检索结果中所有的文献信息，包括文章标题、作者、期刊、所属国家/地区、发表年份等，下载并保存为TXT格式，纳入Microsoft excel软件2016版并进行整理分析。确保输入的文献信息准确无误。

1.4文献计量学 文献计量学是通过某一研究领域的文献计量学特点，比较不同国家/地区、作者和期刊的贡献，已在骨科及其分支中得到应用，如足踝〔10〕和关节镜〔11〕。本研究记录了不同国家/地区的发表总量，H指数和被引总频次，H指数是指发表了H篇文献，这些文献至少被引用了H次，主要是用于评估文献的研究水平。被引总频次是指所发表文献的被引总次数，可用于评估不同国家/地区、作者、期刊等的学术影响力。通过Excel2016软件制作相应的数据分布图，同时，引入R3.1.3软件绘制时间曲线图预测未来3年的发展趋势，其运算公式为：f(χ) = c/{1+a×eχρ〔-b×(χ-1994)〕}，t=lna/b+1994，f(χ)表示累积量。

1.5可视化分析 采用Vos viewer软件(莱顿大学，荷兰)对收集的文献进行直观化展示〔12〕，对Web of Science数据库收录的文献信息进行可视化功能分析，选取其中的文献耦合分析、共现分析。文献耦合是指不同的单位(国家/地区、期刊、作者)合作出版一篇或多篇相同的文献，通常可用总联系强度定量评估2个单位之间的关系，总联系强度越大说明相关性越强，本研究选取了国别耦合分析和期刊耦合分析；共现分析〔13〕是对纳入的关键词进行定量研究，直观展示了关键词的出现频次等基本特点和发展演变规律，从而了解相关领域的研究现状和发展趋势。

2 结 果

共搜索1 075篇文献，57个国家/地区，219份期刊，4 038位作者参与了相关文献的出版。

2.1关于髋关节置换术治疗股骨颈骨折的全球研究现状

2.1.1国家/地区的相关文献发表现状 出版总数最多的前5个国家/地区分别是美国(275篇)、英格兰(193篇)、瑞典(84篇)、德国(66篇)和加拿大(62篇)，中国(59篇)排第6位；H指数最大的前5个国家是美国(52篇)、英格兰(39篇)、瑞典(27篇)、加拿大(22篇)和澳大利亚(21篇)，中国(11篇)排第12位。被引总频次最大的前5个国家/地区是美国(9 668次)、英格兰(5 740次)、澳大利亚(2 709次)、瑞典(2 380次)和丹麦(1 578次)。

总之，城市河道是环境治理是一项复杂、系统的工作，要采用科学、合理的措施对河道水环境的状况进行改善，并从中认识到河道景观的真正价值，把握好自然美与生态美之间的协调，设计出更加优美的城市河道景观。

2.1.2期刊的相关文献发表量 发表相关文献最多的前5位期刊是Journal of Arthroplasty、Clinical Orthopaedics and Related Research、Injury International Journal of the Care of the Injured、Journal of Bone and Joint Surgery British Volume和International Orthopaedics。

2.1.3作者的相关文献发表量 前5位的作者分别是：Tidermark J、Ponzer S、Beaule PE、Rogmark C和Schemitsch EH。

2.2髋关节置换术治疗股骨颈骨折文献的每年发表量及未来趋势

2.2.1全球的年相关文献发表量及未来趋势 近5年的年发表总数：2013年66篇，2014年57篇，2015年75篇，2016年65篇，2017年73篇，见图1。预测未来3年，全球的年发表量会继续平稳增长。

虚线是根据1994～2017年的发展规律对未来3年的发展趋势进行的预测,下图同图1 全球对髋关节置换术治疗股骨颈骨折文献的每年发表量及未来趋势

2.2.2中国的年相关文献发表量及未来趋势 从2008年开始，中国的年发表量呈现波动式上升。近5年的年发表总数：2013年4篇，2014年6篇，2015年9篇，2016年4篇，2017年9篇，见图2。预测未来3年中国的年相关文献发表量能继续保持良好的增长态势。

2.3文献耦合分析 本研究选取了国家/地区耦合和期刊耦合，对它们的联系强度进行定量研究。见图3。

2.3.1国家/地区的文献耦合 纳入标准：①国家/地区最少出版5篇相关文献，②出版的相关文献至少被引用了22次；排除标准：文献中的共同作者超过25位。最终纳入33个国家/地区，其中总联系强度最高的前5位国家是美国(72 974)、英格兰(68 768)、瑞典(38 349)、加拿大(32 582)和中国(24 925)。强度最大的联系是美国和英国(16 586)、其次加拿大与美国、英格兰的联系强度是7 545和6 565、瑞典与美国、英格兰的联系强度分别是7 430和6 478、中国与美国、英格兰的联系强度分别是4 879和4 186。见图3A。

图2 中国对髋关节置换术治疗股骨颈骨折文献的每年发表量及未来趋势

A：国家/地区的文献耦合；B：期刊的文献耦合；球体代表国家/期刊，两个球体之间的连线越粗说明联系强度越大；球体越大说明总联系强度越大图3 髋关节置换术治疗股骨颈骨折的文献耦合分析

2.3.2期刊的文献耦合 纳入标准：①至少收录5篇相关文献，②所收录的文献至少被引用了19次。所收录的219份期刊中，共纳入了37份，总联系强度排在前5位的期刊分别是Journal of Arthroplasty(25 233)、Clinical Orthopaedics and Related Research(24 213)、Joint Bone and Joint Surgery-British Volume(22 367)、Joint Bone and Joint Surgery-American Volume(19 777)和International Orthopaedics(14 852)。相互之间强度最大的期刊联系(3 939)是Journal of Arthroplasty和Clinical Orthopaedics and Related Research，其次是(3 382)Journal of Arthroplasty和Joint Bone and Joint Surgery-British Volume，Joint Bone and Joint Surgery-British Volume和Joint Bone and Joint Surgery-British Volume的联系强度是3 380，Clinical Orthopaedics and Related Research和Joint Bone and Joint Surgery-American Volume的联系强度是2 942，Journal of Arthroplasty和Joint Bone and Joint Surgery-American Volume的联系强度是2 665。根据颜色，可划分出3大组，红色代表期刊多发表“手术技术”的相关文献，绿色代表期刊发表的文献多是“临床研究”，蓝色说明期刊所发表的相关文献主要研究“骨质疏松”。

2.4共现分析 共现分析，是通过研究高频关键词，对髋关节置换术治疗股骨颈骨折的研究热点进行直观化展示。在髋关节置换术治疗股骨颈骨折的相关文献中，共有3 099个关键词，选取在标题或摘要出现的频次超过5次的关键词，最终共纳入353个关键词。图4展示的是1994年至2018年8月25日关键词出现的情况，球体越大说明出现频次越高，图4A展示的是不同的研究方向，红色是髋关节置换术的临床研究、绿色是骨质疏松、蓝色是股骨颈骨折和紫色是手术技术；图4B展示了关键词随时间的变化，2010年以前的研究呈现蓝色，2010～2017年的研究呈现绿色，2018年的研究呈现黄色。

2.4.1研究现状 在收集的文献中，出现频次最大的前5个关键词是replacement (450次)、arthroplasty (274次)、internal fixtion (201次)、follow-up(196次)和femur(169次)。图4A中，可根据颜色，将所有关键词划分为4类：红色是髋关节置换术的临床研究、绿色是骨质疏松、蓝色是股骨颈骨折和紫色是手术技术。髋关节置换术的临床研究中出现频次最大的前5位关键词是：replacement(450次)、follow-up(196次)、fracture(99次)、total hip arthroplasty(91次)和prosthesis(91次)。骨质疏松中出现频次最大的前5位关键词是：hip fracture(111次)、osteoporosis(98次)、fractures(88次)、risk(68次)和postmenopausal women(42次)。股骨颈骨折中出现频次最大的前5位关键词是：arthroplasty(274次)、internal fixation(201次)、femur(169次)和hemiarthroplasty(168次)。手术技术中出现频次最大的前5位关键词：total hip-arthroplasty(130次)、dislocation(98次)、femoral neck(83次)、revision(38次)和hip arthroplasty(38次)。

图4 髋关节置换术治疗股骨颈骨折研究的共现分析

2.4.2研究热点的演变 图4B通过颜色，展示了关键词出现的年份。如骨质疏松范围内的球体，普遍呈现蓝色；分布在股骨颈骨折范围内的绿色球体明显较多，也分布有黄绿色球体；在髋关节置换术的临床研究和手术技术中，均分布着绿色、蓝色和黄色球体；黄色球体包括了：dual mobility cup、leg length discrepancy和retrieval analysis。

3 讨 论

3.1对髋关节置换术治疗股骨颈骨折的研究贡献分析 美国的文献发表量、H指数和被引总频次均暂列第1，英国则均位于第2位，苏格兰的文献发表量、H指数和被引总频次均位于前15位，所以，英国总体的学术影响力已比较接近美国。瑞典的文献发表量和H指数均位于第3位，被引总频次则稍逊于澳大利亚，位于第4位。在前12位的国家中，除了中国、印度和土耳其外，都是发达国家。

3.2髋关节置换术治疗股骨颈骨折研究的全球发展趋势 全球的年发表量总体呈现上升的态势，尤其是2008年，全球的年发表量比2007年增长了28篇，增长率75.7%。2008～2012年，增长速度明显高于1994～2007年，年发表量在2012年达到95篇。但2013年的年发表量陡然下降至66篇，下降了29篇，占30.6%，2014年至今在60篇/年左右。中国的年发表量总体呈上升趋势，从2008年起的年发表量明显升高，2017年的年发表量9篇，占全球的12.3%，预测未来3年的年发表量会继续上升。

3.3髋关节置换术治疗股骨颈骨折文献的合作概况 国家/地区的耦合分析中，美国和英国总联系强度分别暂列第1和第2，联系强度高的合作也多与英美两国有关，因此推测英国和美国在髋关节置换术治疗股骨颈骨折的研究中居于核心地位。瑞典、中国和加拿大的总联系强度也较高，可能这3个国家在相关领域也发挥了重要影响。

期刊耦联的研究中，Journal of Arthroplasty、Clinical Orthopaedics and Related Research和Joint Bone and Joint Surgery的总联系强度最大，联系强度最大的前5位合作关系也都是这3份期刊之间的合作，推测Journal of Arthroplasty在髋关节置换术治疗股骨颈骨折的相关研究中居于核心地位。

3.4髋关节置换术治疗股骨颈骨折的研究热点及演变趋势 “髋关节置换术的临床研究”这一关键词最多，有114个；“骨质疏松”次之,有88个，推测以往的研究认为“骨质疏松”与研究的内容关系较大；“股骨颈骨折”的关键词有72个，且它们的出现频次较高，在出现频次最高的前5个关键词中，“股骨颈骨折”组的“arthroplasty”、“internal fixtion” 和“femur”分别位于第2位、第3位和第5位。“手术技术”组的关键词最少，对骨质疏松的研究主要集中在2010年以前，以往人们认为通过骨矿物密度(BMD)评估脆性骨折的风险〔14〕，但近年来的研究表明骨矿物含量只能描述局部骨骼的平均密度，却忽略了几何结构的影响〔15〕，因此还需要借助其他方法来评估脆性骨折的风险，比如建立生物力学模型〔16～19〕等。可能因此“骨质疏松”对股骨颈骨折影响的研究越来越少。在2010～2017年，出现的高频关键词主要在股骨颈骨折方面，因此推测这时段研究的重点在“股骨颈骨折”方面。无论“髋关节置换术的临床研究”或者是“手术技术”，从1994年至今都保持着相当的热度，说明髋关节置换术一直是研究的重点。

3.5不足及展望 在髋关节置换术治疗股骨颈骨折的研究中，对比了不同国家、作者、期刊的出版情况，研究相关文献随时间的发表情况，和运用可视化技术对收集的文献进行耦合分析和共现分析。然而，缺乏对比不同研究机构、基金等的出版情况，更多的耦合分析尚待研究。预测未来髋关节置换术治疗股骨颈骨折的研究会继续增加，对骨质疏松在该领域的研究会越来越少，相关研究可能仍然会集中在髋关节置换术上。