基于CiteSpace和VOSviewer的肝癌干细胞研究的文献计量学分析

张稚淳 孙力超 孙秋月 田 古

1.北京中医药大学东直门医院重点实验室，北京 100700；2.国家癌症中心 国家肿瘤临床医学研究中心中国医学科学院北京协和医学院肿瘤医院分子肿瘤学国家重点实验室，北京 100021；3.国家癌症中心国家肿瘤临床医学研究中心 中国医学科学院北京协和医学院肿瘤医院国际交流处，北京 100021

肝癌是我国第四大常见恶性肿瘤，第二大致死恶性肿瘤[1]。目前，针对肝癌的治疗手段主要包括手术切除、靶向治疗、放化疗、介入治疗等，但这些治疗手段疗效有限，肝癌5 年生存率不到10%[2]。肿瘤干细胞是肿瘤细胞中的一群特殊细胞，具有自我复制、多细胞分化和抵抗治疗的能力[3]，肿瘤干细胞被认为是肿瘤治疗失败、复发及转移的关键原因[4]。因此，肝癌干细胞（liver cancer stem cells，LCSCs）被认为是最有希望的肝癌治疗靶标。为进一步了解LCSCs 领域的研究现状和发展趋势，本研究对近10 年Web of Science 数据库收录的LCSCs 领域的文献进行分析，以期为研究人员从事相关研究提供参考。

1 资料与方法

1.1 数据来源

数据来源于Web of Science 核心数据库，检索策略：#1 TS=（“liver cancer”OR“liver carcinoma”OR“liver neoplasm”OR“liver tumor”OR“hepatoma”OR“hepatocellular carcinoma”OR“Hepatocellular Cancer”OR“HCC”OR“hepatic cancer”OR“hepatic neoplasm”OR“hepatic tumor”）AND #2 TS=（“Neoplastic Stem Cells”OR“Neoplastic Stem Cell*”OR“Cancer Stemness”OR“cancer stem cell*”OR“tumor-initiating cell*”OR“neoplastic stem like cell*”OR“cancer stem like cell*”OR CSC* OR“CSLC*”）；时间跨度：2011—2020 年；文献类型：Article；语种：English；索引：SCI-EXPANDED。共检索到1481 篇文献。

1.2 统计学方法

Web of Science 核心数据库中检索到1481 篇文献，通过人工剔除无效文献472 篇，对数据Web of Science 格式数据进行去重。最终获得1000 篇研究论文作为研究样本，以“RefWorks”格式将文献数据导入CiteSpace（version 5.7.R5）[5]和VOSviewer[6]获取LCSCs知识图谱。设置每1 年为1个分区，时间跨度为2011—2020 年，利用VOSviewer 对国家、机构、作者进行可视化分析，采用CiteSpace 软件对文献进行关键词突现分析，结合Excel 软件对检索结果的年份、国家、机构、作者、期刊、被引文献及关键词的频次进行统计性描述。

2 结果

2.1 年度发文量

2011—2020 年LCSCs 相关文献发表量为1000 篇，2011 年的发文量为30 篇，2018 年以前发文量持续增长，2018—2020 年发文量呈波动式增长。LCSCs 相关文献发文量总体呈增长趋势。见图1。

2.2 国家网络分析

全球共有46个国家开展LCSCs的相关研究，该领域发文量前5 位的国家分别是中国（702 篇，70.2%）、美国（163 篇，16.3%）、日本（104 篇，10.4%）、韩国（63 篇，0.63%）和意大利（28 篇，0.28%）。该领域中心性居于前5 位的国家分别是美国（0.51）、意大利（0.34）、法国（0.34）、中国（0.32）和日本（0.29）。运行VOSviewer 设置频次阈值为1，创建国家网络地图见图2，国家网络图中有46个节点和678个链接，46个国家组成了7个集群。

2.3 机构网络分析

全球共有305个机构开展LCSCs的相关研究，该领域发文量前5 位的研究机构分别是第二军医大学（81 篇）、中山大学（47 篇）、复旦大学（46 篇）、香港大学（45 篇）和上海交通大学（33 篇）。该领域中心性排名前5 位的机构分别是浙江大学（0.31）、复旦大学（0.18）、北京大学（0.17）、中国医学科学院（0.16）和第二军医大学（0.14）。运行VOSviewer 设置频次阈值为5，创建机构网络地图见图3，在机构网络图中有107个节点和1392个链接。107 所机构组成了10个集群。

2.4 作者网络分析

全球总共有438 位作者涉及LCSCs的相关研究，发文量前5 位的作者分别是Stephanie Ma（17 篇）、Taro Yamashita（15 篇）、Jia Fan（14 篇）、Hongyang Wang（14 篇）和Shuichi Kaneko（13 篇）。共同被引前5 位的作者分别是Taro Yamashita（657 次）、Stephanie Ma（562 次）、Zhen Fan Yang（314 次）、Josep M Llovet（262 次）和Tsutomu Chiba（234 次）。运行VOSviewer设置频次阈值为5，创建作者网络地图见图4，在作者网络图中有185个节点和4772个链接。

2.5 期刊分布

1000 篇LCSCs 文献总共分布于291 种期刊中。该领域发文量前5 位的期刊分别是Oncotarget（63 篇）、Hepatology（44 篇）、Cancer letters（38 篇）、PLoS One（36 篇）和Scientific reports（29 篇）。共被引前5 位的期刊分别是Hepatology（2391 次）、Cancer research（1796 次）、Gastroenterology（1272 次）、Nature（1267 次）和Cell（1093 次）。

2.6 被引文献分析

运行VOSviewer，进行被引频次统计，共同被引前5 位的参考文献见表1。其中，Taro 等[7]2009 年发表的“EpCAM-positive hepatocellular carcinoma cells are tumor-initiating cells with stem/progenitor cell features”被引频次最高。

表1 共被引前5 位的文献

2.7 研究热点分析

运行VOSviewer，创建关键词网络图见图5，LCSCs 鉴定的干性标志物的研究，调控LCSCs的转录因子、长链非编码RNA、微小RNAs、癌基因和信号通路的研究，LCSCs 与上皮间质转化相互作用促进转移的机制研究；LCSCs 防御药物攻击的耐受研究，靶向LCSCs的药物治疗研究，LCSCs的代谢重编程和有氧糖酵解的代谢研究是LCSCs 领域研究的热点。

2.8 研究趋势分析

运行CiteSpace，在关键词聚类的基础上通过“Burstness”获得突显词（图6），LCSCs 干性研究-靶向LCSCs 治疗研究-LCSCs 生物学机制研究是LCSCs 研究趋势，靶向LCSCs的抑制剂研究是LCSCs的重点研究方向。

3 讨论

我国不到30%的肝癌患者能够早发现和早诊断[8]，晚期肝癌患者平均生存期不足1 年[9]。肝癌仍然是一项威胁我国居民健康的挑战[10]。虽然，分子靶向治疗[11]和化疗[12]可用于部分肝癌患者，但临床获益仍不令人满意。因此，探索新的肝癌全身治疗方法至关重要。肝癌的转移、复发是导致肝癌患者高死亡率的重要原因。肿瘤干细胞在肿瘤生长、转移、耐药、复发及预后中发挥重要作用，靶向LCSCs的治疗手段将可能有效治疗肝癌，有望提高肝癌的5 年生存率。因此，靶向LCSCs的研究成为了肝癌领域的研究热点。

通过CiteSpace 发现，近10 年的LCSCs 发文量呈增长趋势，中国在该领域发文量居世界首位，占全球发文量的70.2%，中国投入了大量的资金和精力从事LCSCs的研究，表明LCSCs 是肝癌领域研究的重点。进一步通过关键词聚类分析LCSCs的研究热点。Ma 等[13]从人类肝细胞系中鉴定和分离出表达CD133 表面表型的CSCs 群体。Yang 等[14]发现CD90 阳性肝细胞癌细胞是具有干/祖细胞特征的肿瘤起始细胞。Shan等[15]研究发现转录因子NANOG 是肝癌中干细胞的生物标志物，它可以通过IGF1R 信号通路维持干细胞自我更新。研究发现，LncHDAC2 通过激活Hedgehog 信号驱动LCSCs的自我更新[16]。Nault 等[17]研究发现，在肝细胞癌的基因型-表型关系中，p53 失活促进了LCSCs的特征。Kuo 等[18]研究发现，OCT4和c-JUN的正反馈调节导致c-JUN 癌基因的持续表达，增强了肝癌细胞的干性。Huang 等[19]研究发现减弱Wnt/βcatenin 信号通路，可消除肝癌中索拉非尼耐药的干细胞样细胞。研究发现，LCSCs 有利于糖酵解并抑制氧化磷酸化，以促进干性和对治疗的抵抗力[20]，用线粒体ROS 诱导剂处理的LCSCs 抑制自我更新能力[21]。基于以上研究和热点分析发现LCSCs的鉴定，调控LCSCs的转录因子、癌基因和信号通路等是LCSCs领域研究的热点。

通过关键词突显图发现，靶向LCSCs的药物治疗研究是LCSCs 近几年研究的重点。Liu 等[22]研究发现，一种新的苦参碱衍生物通过抑制PI3K/AKT 信号通路抑制肝癌细胞和LCSCs。Sun 等[23]研究发现，盐霉素通过去磷酸化的FAK和ERK1/2 通路抑制LCSCs的迁移和侵袭。Maehara 等[24]研究发现，二甲双胍通过AMPK-CEBPβ 通路调节肝癌细胞系中CD133的表达。Tsai 等[25]研究发现姜黄素通过抑制肝细胞癌中的AhR/ERK/SK1 信号传导抑制转移和癌症干细胞的比例。Wang 等[26]研究发现，三氧化二砷通过靶向SRF/MCM7 复合物抑制LCSCs和转移。基于以上研究，靶向调控LCSCs的基因或者信号通路是肝癌治疗的新靶点。

综上所述，LCSCs 是肝癌研究的热点和重点方向，靶向LCSCs 治疗肝癌的药物研发将进一步提高肝癌的临床疗效，成为临床治疗肝癌的新选项，在临床上发挥更重要的作用。