基于知识图谱的传染病防控机制研究可视化分析

姜茂敏 张富程 高凯

2019年底末，新型冠状病毒肺炎(COVID-19)[1-2]疫情席卷全国，给人民的生命健康安全造成严重威胁，对经济也造成重要影响[3]。近年来，传染性疾病频繁爆发，如重症急性呼吸综合征(SARS)、全球性禽流感、H1N1流感疫情、埃博拉病毒疫情等。如何对传染性疾病进行有效防控成为全球关注的热点。本文通过对大量文献研究，运用Citespace对传染病防控文献各年度发文量、学术期刊的分布、作者合作相关信息、研究机构分布以及热点关键词采用计量分析，研究传染病防控发展历程和研究热点，对传染病防控趋势进行探讨，为公共卫生体系建设提供思路及参考。

1 资料与方法

1.1 数据来源

2020年1月～2月，通过中国知网(CNKI)，以主题=“传染病防控”或“传染病预防”或“传染病治疗”或“传染病疫情”或“传染病监测”或“传染病措施”为检索条件，为提高文献的精准度，将数据来源类别分别设定为“全部期刊”和“核心期刊”（主要包括CSSCI、CSCD及北大核心期刊），时间为 2000年～2020年，共检索到16 326篇，其中核心期刊1 325 篇文献。对传染病防控文献年度发文量、学术期刊分布的情况进行分析，对每条文献进行手动筛选，剔除通知、新闻报道、会议纪要等文献，将与主题不符合、无作者的文献删除。最终确定1 093篇核心期刊文献。对作者合作相关信息、研究机构分布、关键词进行分析。文献检索相关流程如图1所示。

1.2 研究方法

本研究采用科学知识图谱(Citespace)的方法，通过对科学知识相关结构、规律以及分布状况进行可视化，主要以数形图、时间轴等方式呈现研究热点、研究趋势等，其具有一定预测功能[4]。研究主要通过对传染病防控文献数量、学术期刊分布情况、作者相关分布及合作信息、作者突发性可视化、科研机构分布状况、关键词聚类、研究趋势及热点分析探讨我国传染病防控现状及趋势，为建立更加合理、科学的公共卫生体系提供参考依据。

2 结果

2.1 传染病防控研究年度文献量及期刊分布

图1 文献检索及确定流程图

根据最终确定的1 093篇核心文献及16 326篇总文献，可发现2000年～2019年总发文量呈上升趋势，核心期刊至2007年后波动幅度较小。各年度发文量如图2所示。就期刊分布而言，医学类期刊刊载量居多。载文量大于10 篇及以上的核心期刊合计8种，分别为《中国公共卫生》《现代预防医学》《中国卫生统计》《中国学校卫生》《黑龙江畜牧兽医》《中华医院感染学杂志》《中华疾病控制》《中华流行病学杂志》。

2.2 作者分布情况

2.2.1 作者合作网络图

李程跃（12篇）、郝模（11篇）、王颖（9篇）、孙安江（6篇）、李振红（6篇）、程龙（6篇）、刘海涛（5篇）、谢臣晨（5篇）、刘民（5篇）等在传染病预防研究方面发文量相对较多。其中，郝模、程龙、陈任、李力、于明珠、徐凌忠等经常作为一个团队或者两两合作出现；谌文菊、吴明旺、张仁俊等经常作为一个团队出现；章泽豹、陶映经常作为一个团队出现；徐文婕、郭欣经常作为一个团队出现，如图3所示。

图2 传染病防控研究各年份发文量

图3 传染病防控研究作者合作的可视化分析

2.2.2 作者突发性可视化分析

作者突发性可视化分析可以展现该领域研究的核心作者在某一节点突发性进行了大量研究。结果发现，刘民在2008年～2011年，谌文菊、张仁俊、吴明旺、陶宏、吉光辉、吴光辉在2013年～2014 年，王瑞平在2014年～2017年，皆思想比较活跃，研究较频繁，见图4。

图4 传染病防控研究前7位作者突发性可视化分析

2.2.3 机构分布情况

传染病防控研究来源机构约有70多个。其中发文量前5位机构依次为广西壮族自治区疾病预防控制中心（9篇）、复旦大学卫生发展战略研究中心（8篇）、北京市疾病预防控制中心（6篇）、国家卫生计生委疾病预防控制局（6篇）、复旦大学公共卫生学院国民健康社会风险预警协同创新中心（6篇）。从研究机构的发文量可以看出，北京、上海等经济发达的城市对传染病防控的研究较多，各科研机构也保持着紧密的合作关系，见图5。

2.3 关键词分布情况

2.3.1 关键词共现分析

传染病预防研究关键词主要为传染性疾病、公共卫生、突发公共卫生事件等,其研究内容主要以组织管理、疾病监测、流行病学研究、发病趋势、健康教育、效果评价、综合预防等为主。采用的研究方法主要为临床试验、定性研究、问卷调查等，如图6所示。

2.3.2 关键词共现网络聚类分析

传染病预防研究关键词共聚为7类，聚类标签是根据不同视角、不同重点进行划分，如表1所示。本文将出现频繁的关键词分为以下几个方面：①传染病流行病特征研究：聚类标签#1、#5主要是关于传染病的流行病学特征研究。林志伟等[5]应用描述流行病学的方法调查广州市学校突发公共卫生事件规律和特点，发现呼吸道传染病和肠道传染病是学校突发公共卫生事件防控的关键，并且报告的时间越早，疫情持续时间越短。卢冉等[6]通过分析云南省边境地区输入传染病的特点，发现云南省边境地区输入传染病种类多、数量大，季节特点明显，女性比例高。逯建华等[7]通过对深圳市传染病突发公共卫生事件的流行病学特征分析，发现深圳市传染病突发公共卫生事件规模总体较小，学校和托幼机构仍然是疫情发生的主要场所。②传染病疫情监测研究：聚类标签#0、#2、#3主要是关于传染病的疫情监测研究，在众多研究中可发现动态监测在传染病防控中具有重要的作用。钟木波[8]发现，实施疫情监测可有效控制重大传染病发病几率，提高疫情防控效果。霍永韬[9]的研究结果发现，疫情信息是疾病监测的基础，它直接影响监测的结果；疾病监测可以论证疫情信息的准确性和规律性。祝丙华等[10]表示，传染病监测预警已成为传染病防控的重点和热点研究问题，传统传染病监测系统在一定程度上对于传染病防控起到了很好的预警作用。③传染病防控措施的研究：聚类标签#4、#6主要是关于传染病防控措施的研究，众多研究表明，对群众的健康教育以及构建强有力的专业人才队伍是传染病预防的有力措施。胡佳等[11]通过对我国居民传染病健康素养现况及影响因素的研究，发现我国居民传染病健康素养水平不理想,尤其应将男性、不识字或识字较少者、工人、不上网者作为健康教育与健康促进工作的重点人群。马安宁等[12]发现，我国亟需提高传染病防控人力资源配备的数量和质量，从政府和社会角度重点加强对传染病防控的重视，不断提高居民的健康素养水平。许蕴等[13]通过对廊坊市寄宿制中小学校传染病防控工作现状的调研，发现寄宿制中小学校传染病防控工作亟待加强。应按规定为学校配备校医，设置卫生室，因校施策，做好传染病防控管理和制度落实工作。

图5 传染病防控研究机构知识图谱

图6 传染病防控研究关键词共现知识图谱

表1 传染病预防研究关键词聚类分布情况

2.3.3 关键词前沿趋势分析

经分析，认为传染病防控研究大致可分为3个阶段。①2000年～2004年是传染病预防研究的理论基础阶段，以“传染病发病率”、“疫情信息”、“突发公共卫生事件”、“法律保障”等为研究热点，主要探讨的是传染病概念、功能及定位等相关信息，同时突出建立健全传染病预防应急法律的重要性。②2005年～2013年，“流行病学”、“效果分析”、“动态分析死亡率”、“质量控制”、“传染病管理”、“专业人才培养”等成为研究热点，研究范围不断扩大，从理论基础研究逐渐转向应用流行病学、医学、统计学及管理学交叉控制传染病。该时期主要聚焦于传染病管理、如何治愈传染病患者、搭建良好医疗体系以及构建强有力的专业人才团队是该时期关注的重点。③2014年～2019年，“趋势分析”、“健康素养”、“防控机制”、“干预措施”等成为研究热点，研究方向逐渐转向对传染病动态监测、全面防控、评价等方面的探讨。从2014年至今，众多学者将目光从治疗转变为预防，高度重视传染病的动态监测以及对居民健康素养的培养。

3 讨论

研究发现，我国传染病预防的相关研究呈逐年上升的趋势，但核心期刊的发文量增长速度较缓慢；传染病预防相关研究集中发表于医学类杂志，但传染病预防不仅是医学领域的问题，专业人才的建设、法律法规的制定、健康教育的普及、卫生体系的构建也属于管理学科、法律学科等研究的范畴；从作者分布上，可发现作者学历、研究视角各有差异，但作者的合作度较高。由此可见，传染病防控需要从不同视角切入，广泛的交流与合作能够为传染病防控打下扎实的基础。北京、上海等经济发达的城市发文量较多，其原因可能是由于发达城市大多关注医疗发展，健康管理意识较高；传染病防控研究热点主要集中于法律保障、流行病学特征、动态监测、健康素养、防控措施等方面。为此，相关部门应着力从法律保障、动态监测、健康教育、人才队伍建设等方面着手，构建较为完善的公共卫生防控体系，预防突发公共卫生事件的发生。

3.1 应急法制建设是传染病预防的强力后盾

应急法制建设能够保障传染病应急管理工作的顺利展开[14]。当突发传染病时，依据应急法律规定，政府、企业和公民在传染病预防和治理的过程中各司其职，应急部门能够有条不紊地及时遏制传染病的蔓延，这对于保障全国人民的健康安全有着重要意义。就目前而言，我国传染病应急法律仍有待进一步完善，如在最初抗击武汉新型冠状病毒肺炎过程中，强制隔离措施不到位、应急物资的处理流程不清晰、公职人员职责不明等问题，致使疫情传染面积广，持续时间长。因此，建议相关部门建立健全应急法律制度，对应急部门的机构设置、职能地位、权利义务以及经费保障进行明确的规定，保证其责任明晰、权威度高。增加具有相关知识背景人员在决策指挥机构中的决策权，让更多的专业人士参与到应急决策当中，推动应急决策向科学化、高效化、严谨化方向发展。

3.2 动态监测对传染病预防具有重要作用

应用大数据对传染病进行动态监测是未来防控传染性疾病的新方向[15]。通过科学的数据处理方式，应用数学模型，能够预测传染病发展趋势，计算传染病的感染率，发现传染病的传播方式，从而能够为传染病防控工作做出科学指导。可通过建立突发公共卫生系统的预警系统，及时获取传染病疫情信息，并将相关疫情信息传递至疾病预防控制中心和卫健委等相关机构，进而筛选密切接触、高危、易感人群等，从而有效切断传染源，并对疫情信息进行快速反应。此外，还应严格控制相关媒介的隐私泄露问题和谣言问题，建立专门的特殊时期的隐私保护机制和辟谣机制，确保疫情信息的安全性和可靠性。

3.3 健康教育是传染病预防的重要基石

研究结果发现，在传染病防控中，健康教育及健康宣传机制是众多学者研究热点之一[16-17]。民众是传染病的直接接触者，若欠缺健康素养，不采取相关防控措施，则会加大传染病的传播范围，加快传播速度，加大传染病防控难度。如何有效进行健康教育和健康宣传是传染病防控工作的重点问题。有学者[18]表示，通过反复的宣传科普及教育，能够使得民众从浅至深，将理论知识应用在处理传染病的实践中。科普宣传及应急教育是民众接受传染病应急理念的前提，应定期宣传，将健康素养贯穿于民众的生活中，才能在疫情期间达到科学防控。而健康教育工作应以政府部门为主体，教育部门与卫生部门相协调，并突出社区作用，结合非政府的社会组织，通过电子网络、科普讲座、上门访谈等多种方式，系统性、针对性地向广大人民群体进行宣传，以提高其健康素养。

3.4 专业人才队伍是传染病预防的有力保障

研究发现，专业队伍建设是传染病防控的关键[19]。传染病的诊断、治疗、防控建议等均需医疗专业人员参与。病毒的传播方式、相关疫苗的开发、传染者的治疗方式等均需专业人才的研究。因此，应加大对专业人才队伍的建设，如扩大专业人才队伍，以优惠的待遇吸引人才，加强业务培训，提高业务能力；其次可吸引高层次的人才，通过引进优质医疗资源，出台相关配套政策向高层次专业人才倾斜；此外，还应注重提升专业人才队伍的整体素质，包括定期培训、普及防控应急知识、加大对前沿信息的掌握以及高端技术的学习，从而有效预防传染性疾病。

3.5 本研究的局限性

由于本研究在文献选取方法上存在不足之处，文献梳理相对较少，如仅在中国知网上检索，未在万方、维普等数据库检索，可能存在检索不全面等问题。此外，Citespace软件本身也有一定局限性，致使本研究所得结果与实际分析可能有一定偏差，在后续的研究中将会逐步改进。同时，本研究未选取国外有关传染病防控的文献，但国外在传染病防控中有其独到之处，下一步应将目光投入国外传染病预防相关研究上，借鉴国外经验，完善我国公共卫生体系。