基于Citespace的雷公藤近十年研究现状可视化分析

王计瑞，汪竹芸，2，郭延垒，阳 勇*，张小梅**

（1.重庆市中药研究院国家中医药管理局中药化学三级实验室，重庆400065；2.重庆医科大学中医药学院，重庆400016）

雷公藤（Tripterygium wilfordiiHook.f.）为卫矛科藤本植物，以干燥的全根或除去皮层的根入药，其味苦、辛，有大毒，具有祛风除湿、活血通络、消肿止痛、杀虫解毒的作用，主要用于类风湿性关节炎、风湿性关节炎、肾小球肾炎、红斑狼疮等［1］治疗，为我国地方习用药材。虽然雷公藤毒性大、治疗窗窄［2］，但其在治疗自身免疫性疾病方面疗效确切，受到国内外研究者的泛关注［3-4］。近些年，随着雷公藤应用经验的积累和科学技术的不断进步，围绕雷公藤的科学研究报道也越来越丰富，虽然有学者从雷公藤研究的某一方面进行了综述分析［5-7］，但从文献计量学角度的分析研究工作尚未见报道。

CiteSpace 软件是由可视化分析方法、文献计量学和数据挖掘算法相结合的一款可视化分析工具。依托文献数据库可视化探索功能，在文献计量方面应用广泛，能够将文献数据形成网络图谱，实现文献信息的可视化［8］。本研究通过文献计量学方法，运用CiteSpace 5.7.R5W 软件对中国知网（China Na‑tional Knowledge Infrastructure，CNKI）和Web of Sci‑ence核心集数据库中与雷公藤相关的研究文献进行计量分析，根据年发文量、机构、国家、作者和关键词等信息，绘制形成可视化网络图谱，梳理分析了近10 年来雷公藤研究的发展现状、合作关系、研究热点和研究趋势，为未来雷公藤的研究方向提供科学的参考和借鉴。

1 资料与方法

1.1 数据来源

中文文献数据来源于CNKI数据库。使用CNKI的高级检索，设定篇名为“雷公藤”，文献分类选择“医药卫生科技”和“农业科技”，时间范围为2011年1 月1 日至2021 年6 月30 日；进一步筛选删除新闻、通知、成果等与主题或科学研究无关的文献后，最终得到1626篇有效文献。

英文文献数据来源于Web of Science 核心合集数据库。设置“Tripterygium wilfordii”或“leigong‑teng”为主题词检索，时间范围为2011 年1 月1 日至2021 年6 月30 日；进一步筛选删除撤回、重复、与主题无关的文献后，最终得到831篇有效文献。

1.2 文献导出与格式转化

分别将CNKI中的中文文献以“Refwork”格式导出，Web of Science 中的英文文献以“其他”格式导出，并重命名为“download_***.txt”。其中，从CNKI中导出的数据先通过CiteSpace 5.7.R5W 自带的文件格式转换器进行格式转化，转换为软件可识别的数据格式（download_***.txt）。

1.3 软件运行与参数设置

在CiteSpace 5.7.R5W 软件中运行新项目（New Project）并进行数据分析。数据来源（Data Source）：WoS；时间分区（Time Slicing）：2011 年1 月—2021 年12 月；时间切片（Years Per Slice）：1；主题词来源（Term Source）：全选；节点类型（Node Type）：分别选择作者（author）、机构（institution）、关键词（Key‑word）、国家（Country）；筛选标准（Selection criteria）：g-index（k=25）；修剪（Pruning）：Minimum Spanning Tree + Pruning Sliced Networks，其余设置全部使用软件系统默认值。

2 结果

2.1 近10年发文趋势

年发文量变化情况能够反映该领域学术研究的发展速度和规律，是衡量领域学术研究的重要指标［9］。CNKI 和Web of Science 核心数据库中与雷公藤有关的医药卫生科技和农业科技文献发文量趋势见图1。雷公藤的中、英文文献年发文量在近10年整体呈上升趋势，最高增长至约为2011年发文量的2 倍。中文年发文量均在100 篇以上，于2019 年达到峰值（205 篇/年）；英文年发文量均在50 篇以上，也在2019 年达到峰值（115 篇/年）。近10 年，关于雷公藤的研究报道以中文文献居多，约是英文文献的2倍，整体上中、英文年发文量也表现出相对固定的比例。

2.2 发文机构合作共现网络分析

筛选整理将该研究领域的二级机构合并到所在一级机构，并对更名的机构进行合并处理，将整理后的数据导入Citespace 5.7.R5W 中，网络节点设置为机构，分别对中、英文发文机构进行统计，得到机构合作网络图谱（图2），发文频次前12 的机构见表1-2。由图2 可知，各发文机构间合作密切，形成了复杂的合作关系网。中介中心性是测度节点在网络中重要性的一个指标，代表节点充当“中介”的次数，值越大表明与其他节点的联系越多［10］。在统计的346 家中文发文机构中，中国中医科学院的中介中心性最高，是机构合作关系中的重要节点，在多机构合作中起着桥梁作用。前12 家机构的中文发文量均≥20 篇，以医药类院校和附属医院为主，另外有2 所农林类高校；其中，中医药院校优势明显，发文量和机构数量占比均超过2/3。英文发文机构共纳入294 家，中介中心性>0.1 的有中国科学院（Chinese Acad Sci）、中国中医科学院（China Acad Chinese Med Sci）、中国医学科学院（Chinese Acad Med Sci）和中国医科大学（China Med Univ）4 家机构，与其他机构建有广泛的合作关系，在机构合作中具有重要影响力。前12家机构的英文发文量≥18篇，均为中国国内机构，类型上仍以医药类院校为主，综合类院校数量有明显增加，但中医药院校占比却显著降低（1/4）。此外，南京中医药大学、中国中医科学院、北京中医药大学、西北农林科技大学、中国药科大学和首都医科大学的中、英发文量均位列前12，是雷公藤研究领域的中坚力量。

图2 雷公藤研究中文（左）和英文（右）文献机构合作网络展示Fig. 2 Network display of institutes′cooperation in Chinese（left）and English（right）literatures on T. wilfordii

表1 中文文献发文量前12的机构Tab. 1 Top 12 institutions with the number of papers published in Chinese

表2 英文文献发文量前12的机构Tab. 2 Top 12 institutions with the number of papers published in English

2.3 发文国家（地区）合作共现网络分析

雷公藤英文发文国家（地区）合作图谱见图4，中心性>0.1在网络图中以紫色圈标注［10］。中国的中介中心性最大，表明其与其他国家（地区）的联系最紧密，分别与美国、韩国、日本、德国、法国、意大利、澳大利亚、马来西亚、巴基斯坦、丹麦、中国台湾等国家（地区）均有合作。由表3 可知，发文量最多的国家是中国，体量约是美国（发文量第2 位）的8 倍，远超其他国家发文之和，是从事雷公藤研究的主要国家。从地区分布上来看，开展雷公藤研究较多的国家（地区）主要分布在亚洲和欧洲，非洲和拉丁美洲鲜有研究报道。

图3 雷公藤研究英文文献国家（地区）合作网络展示Fig. 3 Network display of countries′（regions′）cooperation in English literatures on T. wilfordii

表3 雷公藤研究英文文献各国家（地区）发文数量Tab. 3 The countries（regions）where published English literatures on T. wilfordii

2.4 发文作者合作共现网络分析

雷公藤中文文献发文数量≥15篇的作者有19位（表4），以来自江西中医药大学的刘建群发文数量最多。共现网络分析结果见图4（左）。雷公藤研究的中文报道主要由许多小团队完成，团队内部作者合作紧密，如黄璐琦、高伟和苏平等形成的团队，主要涉及雷公藤生物信息学的研究［11］；吴承祯和洪伟团队主攻雷公藤植物生理及代谢方面的研究［12］；周然、柴智团队则对雷公藤的肝毒性研究更为关注［13］。此外，团队之间也有紧密合作，如以林娜、田雅格为中心的多个团队形成的复杂合作网络，围绕雷公藤多苷片和雷公藤内酯醇开展类风湿性关节炎［14］、阿尔茨海默症［15］和毒性［16］相关研究。发文量较高的刘建群、张兴和周学平等人则没有形成自己相对固定的合作关系网。

表4 雷公藤研究中文文献发文量≥15篇的作者Tab. 4 The authors who published more than 15 Chinese papers on T. wilfordii

图4 雷公藤研究中文（左）和英文（右）文献作者合作网络展示Fig. 4 Network display of authors′cooperation in Chinese（left）and English（right）literatures on T. wilfordii

英文发文数量≥10篇的作者统计结果见表5，共计16人，作者均来自中国。英文作者间合作发文的关系比中文作者间合作更紧密，见图4（右）。来自首都医科大学的Gao W 不仅英文发文量最多，而且与其他发文量高的作者形成了高密度的联系网络，主要以Hu T Y、Huang L Q、Su P、Zhang Y F 和Zhao Y J等为核心，在雷公藤分子生物信息学方面有较深入研究［17］。Zhu C S、Zhang X 和Zhang B 等形成了雷公藤植物生理研究团队［18］；He X J、Lu A P 团队主要综述报道雷公藤及其制剂的相关实验进展［19］，分别与从事雷公藤叶中成分研究的Zhang D M、LI C J 团队［20］和从事雷公藤内酯毒性研究的Zhang L Y、Jiang Z Z 团队［21］以 及Zhu C S、Zhang X团队［18］建有合作关系。

表5 雷公藤研究英文文献发文量≥10篇的作者Tab. 5 The authors who published more than 10 English papers on T. wilfordii Hook. f.

2.5 关键词分析

2.5.1 关键词共现分析

关键词作为学术文献中研究主题和内容的精炼表达，其关联度在一定程度上能够反映该学科领域中的研究热点［22］。以关键词为网络节点，建立关键词共现关系图（图5），中、英文高频关键词信息见表6。中文文献共纳入534 个关键词，除检索词“雷公藤”外，“雷公藤甲素”、“雷公藤多苷”、“雷公藤红素”、“雷公藤内酯醇”等化学成分类关键词频次最高（>100）；病症类关键词频次次之，其中“类风湿关节炎”和“糖尿病肾病”出现频次均在80 以上；出现频次前15 的关键词中心性均≥0.1。英文文献共纳入440 个关键词，“triptolide”（雷公藤甲素）和“celas‑trol”（雷公藤红素）的出现频次较高，但中心性不强（＜0.1）；“expression”、“rheumatoid arthriti”、“path‑way”和“inhibition”等药理类关键词出现频次和中心性均较高（≥0.1）。其中，“雷公藤”（Tripterygium wil⁃fordiiHook.f.）、“雷公藤甲素”（triptolide）、“雷公藤红素”（celastrol）、“类风湿关节炎”（rheumatoid arthriti）和“细胞凋亡”（apoptosis）5个关键词在中、英文文献中出现均≥70频次。

图5 雷公藤研究中文（左）和英文（右）文献关键词网络展示Fig. 5 Co-occurrence network display of keywords in Chinese（left）and English（right）literatures on T. wilfordii

表6 中、英文文献高频关键词信息Tab. 6 High-frequency keyword information in Chinese and English literature

2.5.2 关键词聚类分析

运用对数似然比（LLR）算法对雷公藤文献中关键词进行聚类分析，得到关键词网络聚类，见图6。中文文献纳入关键词545 个，连线899 条，共形成12 个聚类；聚类模块值Q为0.6339（>0.3），表示聚类得到的社团结构显著，平均轮廓值（S）=0.8877（>0.7），说明网络同质性高，聚类结果具有高信度［23］。模块#0 雷公藤多苷、#1 雷公藤红素、#3 雷公藤内酯醇、#6 雷公藤甲素、#9 雷公藤内酯和#11 雷公藤次碱主要围绕雷公藤的药效、毒性成分开展研究，模块#4 类风湿性关节炎和#8 糖尿病肾病主要围绕主治病开展研究，模块#5 肝毒性和#7 肝损伤分别侧重于雷公藤多苷片和雷公藤甲素的毒性研究，模块#10 综述则将关于雷公藤的研究综述聚在一起。

图6 雷公藤研究中文和英文文献中关键词的聚类网络展示Fig. 6 Clustering network display of keywords in Chinese（left）and English（right）literatures on T. wilfordii

英文文献纳入关键词440 个，连线989 条，形成13 个聚类，Q=0.5424（>0.3），S=0.8135（>0.7）。药理研究模块包括#0 apoptosis（细胞凋亡）、#1 rheuma‑toid arthritis（类风湿关节炎）、#2 autophagy（自噬）、#5 inflammation（炎症）、#6 psoriasis（银屑病）、#8 pharmacokinetics（药代动力学）和#9 oxidative stress（氧化应激），占比明显大于中文关键词模块；化学成分聚为#11 tripdiolide（雷公藤乙素）和#12 lactone（内酯）2 模块；与中文聚类相比，英文聚类增加了#10 endophytic fungus（内生真菌）模块，侧重于植物生理学方面的研究。

2.5.3 关键词突现分析

关键词的突现可以帮助我们了解该领域内一段时间突发的研究热点，并由此把握前沿趋势。对中文和英文文献中出现频次前15 位的关键词进行突现，结果见图7-8，每节短线代表一个年度，红色部分表示关键词在当年突现。由图7 可知，15 个中文关键词中，强度最大的为“雷公藤内酯醇”，突现持续时长为4 年（2011—2014）；强度最小的为“作用机制”，突现持续时长为3 年（2019—2021），为近几年的热门关键词。高频关键词的突现大致可以2015 年为界分为2 个时期：2011—2015 年，雷公藤研究的热点主要集中在含量测定、关节炎和糖尿病肾病方面。2016—2021 年，与统计分析相关的“生物信息学分析”、“主成分分析”、“mate 分析”、“网络药理学”以及与药效作用机制相关的“悬浮细胞”、“氧化应激”、“特发性膜性肾病”、“作用机制”逐渐突现出来。由图8 可知，高频英文关键词中，突现强度最大的为“double blind”，突现持续时长为4 年（2013—2016）；强度最小的为“chemotherapy”，突现持续时长为4 年（2011—2014）。2016 年之前，英文报道的研究热点主要为“tnf alpha”、“chemo‑therapy”、“double blind”、“up regulation”等与肿瘤较为密切的关键词，2016 年之后则转为“identifica‑tion”、“protect”、“efficay”和“target”等更具宽泛性的关键词。

图7 雷公藤研究中文文献关键词的突现分析Fig. 7 Analysis on the emergence of keywords in Chinese literatures on T. wilfordii

图8 雷公藤研究英文文献关键词的突现分析Fig. 8 Analysis on the emergence of keywords in English literatures on T. wilfordii

2.5.4 关键词研究路径演进

在关键词分析中，分别选择“Timezone View”和“Timeline View”，得到关键词时区图（图9-10）和时间线视图（图11-12），能够更清晰的展示近10 年雷公藤研究的演进过程。由图9 和图11 可以看出，中文关键词由早期的“雷公藤多苷”、“雷公藤内酯醇”、“雷公藤红素”等成分类逐渐演进为“pi3k/akt/mtor 信号通路”、“amp 激活的蛋白质激酶”、“迁移”、“分子对接”等作用机制类占主导，表明探寻雷公藤的药效作用机制是当前研究的热点。根据图10 和图12可以看出，在2011年的英文关键词中，“expres‑sion”、“apoptosis”、“down regulation”、“nf kappa b”、“activiation”和“pathway”等作用机制类关键词占比很大，说明英文文献在早期就已深入到作用机制类研究；近几年，抗癌（“cell proliferation”、“antitumor”、“induced oxidative stress”等）和用药方案（“comtxina‑tion theracy”、“specialized pro-resolving mediator”等）的关键词开始显现。

图9 雷公藤研究中文文献关键词时区图Fig. 9 Timezone of keywords in Chinese literatures on T. wilfordii

图10 雷公藤研究英文文献关键词时区图Fig. 10 Timezone of keywords in English literatures on T. wilfordii

图11 雷公藤研究中文文献关键词时间线视图Fig. 11 Timeline of keywords in Chinese literatures on T. wilfordii

图12 雷公藤研究英文文献关键词时间线视图Fig. 12 Timeline of keywords in English literatures on T. wilfordii

3 讨论

本文基于CiteSpace软件，对2011—2021年关于雷公藤的1626 篇中文文献和831 篇英文文献进行了可视化展示，挖掘与分析发文量、发文机构、国家、作者、关键词等变量间的潜在数据信息，将雷公藤近10年来研究状况及发展趋势直观的展现出来。

发文量趋势表明，近10 年中、英文文献发文量整体呈上升趋势，表明关于雷公藤的研究不断深入；英文发文量一直低于中文发文量且比例基本不变，说明雷公藤研究在国际上的交流还有较大上升空间。从发文机构来看，南京中医药大学是中文发文最多的机构，中国科学院是英文发文最多的机构，而中国中医科学院则在中、英文合作发文方面表现突出。从发文国家来看，中国是英文文献发文量最多的国家，并与其他发文量较高的国家存在广泛合作关系；除美国外，发文量≥10 篇的国家和地区均分布在东亚，这可能与区域文化、历史及用药传统等因素有关。值得注意的是，雷公藤作为一种有大毒的植物，除深受欧美强国和东亚地区的关注外，其在治疗肾炎［24］和抗癌［25］方面的作用也吸引了新加坡、马来西亚等东南亚研究者的目光。从发文作者合作网络关系来看，中、英文作者间合作比较紧密，大多数作者有相对固定的合作团队，或是团队间进一步建立合作关系，形成了复杂的合作网络。黄璐琦（Huang L Q）、张兴（Zhang X）、高伟（Gao W）和江振洲（Jiang Z Z）的中、英文发文量均在前15名内。其中，黄璐琦和高伟合作关系紧密，2 人的英文发文量均高于中文发文量，居于榜首，是雷公藤国际化研究的重要团队；张兴的中文发文量远高于英文发文量，是国内雷公藤研究的主要学者之一。

关键词分析发现，中、英文文献均在雷公藤内酯类成分和治疗类风湿性关节炎方面报道突出，雷公藤甲素（triptolide）、雷公藤红素（celastrol）、类风湿性关节炎（rheumatoid arthriti）和细胞凋亡（apopto‑sis）等关键词出现频率高，可见内酯类成分和类风湿性关节炎是国内外共同关注的焦点。此外，中文文献还在雷公藤肝毒性研究和研究综述方面报道比较多［2］，英文文献则对雷公藤植物生理学方面研究［18］也颇多关注。关键词突现能够反映研究热点的变迁，关键词时区图和时间线图能够分别展现高频关键词和研究主题随年份演化的脉络。在变迁过程中，与自身免疫性肾病、药效作用靶点及机制、抗癌作用有关的关键词和主题不断被突显并在演进过程中逐渐纯化，已成为近些年文献报道的热点。肝毒性、肾损伤等毒副作用的研究被聚类成为主题，在演进过程中不断出现“gc-m”、“减毒机制”、“分子对接”等关键词，表明雷公藤的毒性机制研究越来越深入到分子生物学层面。此外，炮制和配伍是中医药学上“减毒增效”的重要手段，关于雷公藤炮制或配伍后“减毒增效”机制的研究在文献统计中虽尚未形成特定的主题，但近几年的发文量已日渐增多，结合中医药理论的“减毒增效”机制及其应用或将成为未来雷公藤研究的重要发展方向之一。

4 结论

通过对近10 年雷公藤研究的文献计量学分析表明，类风湿性关节炎、肾病、抗癌、药效作用机制等是雷公藤当前的研究热点；在治疗自身免疫性疾病方面依然是雷公藤研究的主线，探寻作用通路及靶点，解析其作用机制是未来研究的热点；在拓展新型适应症，尤其是内酯类成分的抗癌作用方面，也是未来的热点方向。