基于知识图谱的糖尿病足领域研究态势分析

张雪玉，王 莉，付阿丹，何 珊，蔡 吟

（华中科技大学同济医学院附属武汉中心医院，湖北 430014）

糖尿病足（diabetic foot,DF）是糖尿病晚期的严重并发症之一。因其发病率逐年增高，致残、致死率较高，发病机制复杂，给病人、家庭乃至整个社会带来较大的经济负担[1]。据中华医学会糖尿病足分会第21 次全国学术会议报告，2017 年全球糖尿病足平均患病率为6.3%，中国糖尿病足平均患病率为5.7%。糖尿病足高患病率现况要求纵观国际糖尿病足诊断、治疗、预防经验，采取因地制宜的糖尿病足防控和诊治措施，降低糖尿病足的患病率，提高病人的生命质量[2]。国际上有关糖尿病足研究的文献层出不穷，但是对糖尿病足相关研究的可视化分析与总结的研究较少[3]。本研究利用CiteSpace 对糖尿病足研究进行可视化分析，探索其研究现况、知识基础、研究热点和发展趋势，为今后糖尿病足的深入研究提供参考。

1 资料与方法

1.1 数据来源 以Web of Science 核心合集为数据源，检索式为“TS=(“diabetic foot”OR“diabetes foot”OR“diabetes feet”)”，文献类型为（Article OR Re‐view），排除非医学类学科，时间范围设为所有年份，检索时间为2018 年8 月15 日。经过重复项和无效项处理后得到文献6 116 篇，包括标题、作者、摘要、引文等信息。

1.2 研究方法 CiteSpace 是在科学计量学、数据可视化背景下发展起来的引文可视化分析软件，由陈超美博士开发，用于分析科学分析中的潜在知识[4]。本研究借此绘制糖尿病足研究的知识图谱，利用国家合作、学科共现及文献共被引来探索关键文献、研究现状，探索糖尿病足研究的知识基础、研究热点和发展趋势。

2 结果与分析

2.1 时间分布 糖尿病足研究起源于20 世纪60 年代，ISI 核心数据库收录的最早的1 篇文献发表于1964年。1990 年以前年度发文量均<30 篇，为初期探索阶段。1990 年以来，糖尿病足相关发文量呈现波动上升的趋势，研究领域逐渐发展壮大。2008 年以后，每年发文量均>200 篇，2017 年达到最高值为585 篇。随着国际上对糖尿病足诊断、治疗、预防等研究的逐步推广及科研投入的增加，糖尿病足相关研究受到普遍关注并成为当前研究的热点。具体见图1。

图1 糖尿病足研究年度发文量

2.2 学科分布 糖尿病足研究涉及多专业、多学科、多领域，分析相关学科的参与及合作尤为重要。基于CiteSpace 的糖尿病足学科共现分析发现，糖尿病足研究涵盖60 个领域，涉及医学、理学、工学、化学等多个学科，且各个学科之间相互交叉，呈现一定的共现关系。见表1。

2.3 地域分布 本研究利用CiteSpace Ⅲ对糖尿病足研究的地域分布及合作关系进行了梳理，目前国际上共有56 个国家开展了相关研究。80%的研究文献集中在发文量前10 位的国家，其中美国以2 067 篇居首位，可见其较高的科研投入及雄厚的科研实力。英国以704 篇居第2 位，德国以511 篇居第3 位，意大利、中国、荷兰、法国发文量接近，分别为320 篇、318 篇、254篇、229 篇。排名靠前的国家首发文献时间多数在1990 年以前。研究显示，各个国家的中心度均较低，且国家之间的连接线仅19 条，表明国家之间缺乏合作交流。即使是发文量比较多的美国、英国和德国，3 个国家之间以及3 个国家与其他国家之间也很少有合作。中国以318 篇排名第5 位，首发时间为1992 年，地域分布及合作图谱中显示为孤立存在的圆圈，表明中国对糖尿病足的研究开始较晚，处于发展阶段，且缺乏国际合作。见图2。

2.4 文献共被引分析 将数据导入CiteSpace Ⅲ，时区 选 择 为1900—2018 年。以“Cited Reference”和“Burst terms”为节点，经过多次调节后阈值选择为Top 30，运行得到共被引混合文献网络图谱，图谱共有614 个节点，1 024 条连线。经过自动聚类后共产生32个文献的聚类，应用TF*I 糖尿病足法从每个聚类的文献摘要中抽取词汇以分别标识各个聚类。图谱的聚类参数Q 和S 分别为0.707 74 和0.792 20，表明该图谱的聚类明晰合理[5]。见图3。

表1 糖尿病足研究的相关学科

图2 糖尿病足研究的国家合作图谱

图3 糖尿病足研究的文献共被引图谱

2.4.1 研究热点 聚类分析选出聚类内文献数大于7的16 个聚类，其S 均大于0.7，说明这16 个聚类的主题明确且类内文献相似度较高，代表了该研究领域的主要热点问题。分析聚类标签、类内的引文及施引文献，发现糖尿病足的研究热点可归纳为以下4 个方面（聚类括号内的单词为系统自动抽词给出的聚类标识，一定程度上代表了该聚类内文献研究的主要内容）：①糖尿病足的诊断和发病标准及机制研究。聚类0 研究了糖尿病足诊断的标准和原则，提出糖尿病足诊断和发病的一致性判断；聚类6 和聚类15 则从神经学、病因学以及皮肤科、心血管系统的角度探究了糖尿病足的发病原理和基本机制；聚类10 则研究了糖尿病足合并症和并发症的感染和发病原因，为糖尿病足其他相关研究奠定了病理和生理基础。②糖尿病足的预防和治疗方法研究。包括药物治疗、手术治疗、血糖控制、保守治疗、替代治疗和其他治疗方法等。聚类2 和聚类8 探究了糖尿病足的药物治疗方法，如抗生素治疗和其他药物治疗；聚类5、聚类7 和聚类14 探索了治疗糖尿病足的手术方式、可参考的管理方法以及替代治疗手段；聚类11 则提出通过影像学技术治疗糖尿病足的方法。③糖尿病足的诊治效果评价。主要包括糖尿病足的流行病学、经济学评价，但缺乏社会学评价。聚类3 和聚类4 集中对糖尿病足开展了流行病学评价，同时涉及探测评价效果的工具开发和治疗机构的评估以及预后价值的探讨；聚类1 则从经济学的角度评价糖尿病足的治疗和护理效果，如分析糖尿病足的诊治护理成本，开展前瞻性研究，预测糖尿病足的诊断、治疗、护理和预防等各方面的经济学效果。④糖尿病足的护理经验研究。聚类9 着重研究糖尿病足治疗之后的伤口愈合护理，糖尿病足的护理管理；聚类12 从非手术管理维度出发，主要分析糖尿病足的足部护理的方法、护理问题并研究了实际可行的护理建议和措施。

2.4.2 知识基础 关键文献分析知识基础能反映研究前沿的本质，引文形成研究前沿而被引文献组成知识基础。考虑文献被引频次，按发表年份列出糖尿病足研究领域10 篇关键文献，见表2。

表2 糖尿病足研究的10 篇关键文献

这10 篇文献的研究内容主要概括为4 个方面：①糖尿病足的诊断和治疗途径、方法验证和机制探索，包括糖尿病足本身及其并发症以及合并症的诊断和治疗指南界定、诊断和治疗路径概述、诊断和治疗方法探索验证等，包括文献4，6，7，9，10（指表2 中的文献序号，下同）。这些基础文献中，文献4，6，7，10 探究了糖尿病足的诊断和治疗标准，提出病理和影像诊断的不可替代作用以及糖尿病足合并症和部分并发症感染分类的依据，并提出药物治疗、护理管理、手术治疗、足部多学科团队建设的必要性[6‐9]。文献9 则通过随机对照试验，研究药物对糖尿病足治疗的有效性，并证明Graftskin（一种活皮肤等效物）可能是治疗糖尿病足溃疡的非常有用的辅助手段，且与当前可适用的护理标准一致[10]。②糖尿病足及其合并症以及并发症的原因和风险因素探析，主要探索糖尿病足相关疾病的风险因子，为疾病预防提供参考证据，包括文献3 和8。文献3 主要探索糖尿病足中截肢的潜在原因，包括缺血、感染、神经病、伤口愈合不良、轻微创伤、皮肤溃疡、坏疽等，并测算出各种原因导致截肢的比例，提示有效预防糖尿病足肢体丧失的实际干预作用点[11]。文献8 则通过因果关系模型探析可归因于每种成分原因的溃疡比例的估计值，并发现导致下肢溃疡的常见原因是创伤、神经病变和畸形[12]，为预防和治疗糖尿病足提供参考。③糖尿病足发病患病的结果及其影响，包括糖尿病足发生之后所产生的经济负担、糖尿病足的发病率及其患病所产生的结果等，主要包括文献2 和5。2005年，Boulton 等[13]着重介绍了糖尿病足疾病的全球负担，并指出糖尿病足的成本不仅包括直接的足部溃疡发作，同时还包括社会服务、家庭护理和随后的溃疡发作所产生的消耗。全球成本研究在文献2 中具有详细陈述，指明了糖尿病足给病人及其家属以及社会所带来的巨大经济压力。文献5 通过对糖尿病足病人的队列分析，研究糖尿病足尤其是糖尿病足溃疡的发病率以及病人罹患严重糖尿病足并发症和合并症的风险，同时论证了糖尿病足病人在过度护理费用方面的可观费用消耗[14]，为糖尿病足预防项目的开展提供支持。④糖尿病足的预防策略探究，主要包括糖尿病足疾病本身及其并发症和合并症的预防探测以及可能的影响因素分析，代表是文献1。当然，在其他高被引文献中，也会在前言和结果结论环节提及糖尿病足预防的策略。文献1 通过文献系统综述的形式，阐述了糖尿病足疾病的预防策略。该研究发现，大量证据可以支持糖尿病足筛查的重要性，同时健康教育、处方鞋、足部护理等方法也是预防和减弱糖尿病足损伤的可取路径[15]。

2.5 研究前沿 突现术语分析可用于探测学科的发展前沿和趋势，文献共被引图谱中的方形节点则表示了探测到的突现术语。本研究共探测到这样的突现术语37 个，学术语首次突现在1990 年，随后各类突现学术语在1990 年—2018 年波动突现。通过分析这37 个突现学术词可以发现，20 世纪90 年代，糖尿病足的研究前沿集中在糖尿病足发病机制和原因分析及诊断、糖尿病足治疗方法探测，糖尿病足及其相关疾病的病理、生理、解剖以及临床研究。20 世纪20 年代以来，在延续前期内容和方向之上，新型糖尿病足诊疗护理方法不断得以研究开发，同时糖尿病足相关效果评价和文献荟萃分析不断得到国际研究者的重视。预测在今后一段时间内，糖尿病足的基础理论研究、诊疗预防方法研究的热度不会减少，但与糖尿病足相关的结果和影响探索以及各方面的效果评估将持续升温。见图4。

图4 糖尿病足研究的突现词及其突现度图谱

3 小结

本研究应用CiteSpace 对糖尿病足研究进行可视化分析，发现以美国、英国为首的发达国家是糖尿病足相关研究的主力，不同国家之间的糖尿病足研究发文量相差较大，且相互独立、缺乏交流合作。因此，本研究认为各个国家应加大科研投入，加强与发达国家研究机构的交流合作。糖尿病足相关研究的热点主要集中在糖尿病足诊断与治疗标准构建、糖尿病足的预防和治疗方法探索、糖尿病足诊断效果评价、糖尿病足的护理管理研究等。但是整体而言，糖尿病足的国际研究缺乏社会学评价内容，研究多以观察性分析为主，缺乏高质量的随机对照实验，这样可能会导致研究的可信程度相对较低。就研究基础而言，糖尿病足研究知识基础雄厚，涉及范围广泛，但仍需要在糖尿病足知识基础的研究之上，对已有研究点和研究领域不断拔高和深化，加强对糖尿病足前沿领域的研究，进而开阔糖尿病足研究思路、研究方法和设计的应用，为糖尿病足诊断、治疗和预防的不断发展提供理论支撑。