基于CiteSpace对红景天研究进展的可视化分析

刘成娟，黄盛洁，杜瑞姣，李彤，姜苗苗（天津中医药大学组分中药国家重点实验室，天津 301617）

中药红景天为蔷薇目（Rosales）景天科（Crassulaceae）红景天属（RhodiolaL.）多年生开花植物，素有“西藏人参”和“东方神草”之称，长期以来，在亚洲和欧洲被用作草药和膳食补充剂。红景天的首次出现可以追溯到公元前，我国古代第一部药学专著《神农本草经》将红景天列为药中上品，服用红景天有理气养血、益气轻身、活血止血的功效，之后藏药著作《四部医典》《晶珠本草》都再次肯定了红景天的诸多功效。红景天于1977年首次被列入《中国药典》，现代研究发现，红景天具有抗肿瘤、抗炎、抗氧化、抗疲劳、免疫调节、抗糖尿病等药理作用[1-6]。目前红景天研究的中、英文文献数量巨多，但相关文献计量学统计尚未见报道。

CiteSpace 是美国德雷塞尔大学陈超美教授开发的一款用于分析文献的信息可视化软件，可以用来了解某一学科领域的研究热点与前沿[7-8]。本研究采用CiteSpace 对CNKI 和Web of Science（WOS）核心合集数据库中21 世纪以来红景天的相关文献进行分析，从宏观上展现红景天研究热点及动态前沿，为红景天后续研究方向提供可能的参考依据，以期促进红景天的深入研究，更好地服务于临床。

1 资料与方法

1.1 数据来源

中文文献来源于CNKI 数据库，检索词选定“红景天”，检索时间为2000年1月1日—2021年7月31日，共检索出3890 篇中文文献，去除与主题无关的和重复发表的文献后，最终纳入有效文献3877 篇。

英文文献来源于WOS 核心合集数据库，按主题词“Rhodiola”or“Hong Jing Tian”进行检索，检索时间为2000年1月1日—2021年7月31日，共检索出英文文献1163 篇，选择文献类型article和review，除重后最终纳入有效文献957 篇。

1.2 研究方法

将纳入的中、英文文献题录分别以“Refworks”和“纯文本”格式导出，并通过CiteSpace 5.6.R5 进行转化、分析。时间跨度（time slicing）：均为2000—2021年；时间切片（years per slice）：1年；主题词来源（term source）：默认全选；节点类型中作者、机构、关键词：阈值（top N per slice）＝50，并对关键词采用“pathfinder”图谱修剪算法进行修剪使图谱更加清晰，根据各节点参数设置生成相应的可视化知识图谱。

2 结果

2.1 红景天研究发文趋势

年度发文量是衡量相关研究领域的研究热度、受关注程度和发展趋势的重要指标[9-10]，以年份为横坐标，发文量为纵坐标，对中、英文文献进行分析，见图1。结果显示，红景天中文文献的发文大致可以分为两个阶段：第一阶段为2000—2017年，年发文量呈波动性逐年快速递增，且在2017年达到峰值284 篇，提示在2017年左右国内对红景天的研究出现高峰；第二阶段为2017—2021年，年发文量呈下降趋势。红景天英文文献的发文也可以分为两个阶段：第一阶段为2000—2009年，2001年首次出现英文文献，之后年发文量呈波动性逐年缓慢递增；第二阶段为2009—2021年，为稳定期，年发文量基本维持在50 篇左右。对比中、英文文献发文情况可以看出，中文文献的年度发文量远高于英文文献，由于2021年文献只收录到7月份，总体来说，在2017年后中文文献发文量出现下滑，但英文文献发文量仍然保持稳定，说明国内外对于红景天的研究仍处于发展中阶段且已受到国外研究者持续的关注。

图1 2000—2021年中药红景天的发文量Fig 1 Literatures of Chinese medicine Rhodiola from 2000—2021

2.2 作者合作网络分析

研究作者合作共现图谱，可以反映作者在该研究领域做出的贡献以及合作关系。使用CiteSpace 5.6.R5，以“Author”为网络节点，分别对研究纳入的相关文献进行分析，获得红景天研究作者合作图谱见图2。

图2 中药红景天研究中文（左）和英文（右）文献作者合作图谱Fig 2 Collaboration of authors in Chinese（left）and English（right）literatures on Chinese medicine Rhodiola

中文文献作者合作分析显示，共有1072 位作者进行过红景天相关领域研究，发文量排名前十的作者见表1。作者之间存在合作关系，并形成了稳定的合作团队，其中以崔建华、张西洲、哈振德等为核心的团队是红景天中文文献研究最多的团队，团队成员合作密切，发文量较多，研究内容涉及高原脱适应[11]、高原人体运动[12]、急性高原病[13]、血液流变学[14]等，其主要研究方向是红景天属植物及其制剂防治高原病的作用与机制。英文文献作者合作分析显示，共有612 位作者进行过红景天相关领域研究，发文量排名前十的作者见表1。高产作者之间形成了以Skopinska-rosewska EWA 为核心的研究团队，其发文量较多，文章质量较高，提示国外已经形成了有影响力的红景天研究团队。该团队的研究主要涉及淋巴细胞[15]、免疫系统[16]等，其主要研究方向是红景天的有效成分增加淋巴细胞的转化率和吞噬细胞能力，从而增强免疫力的功能。

表1 中药红景天研究高产作者信息Tab 1 Productive author information of Chinese and English literatures on Chinese medicine Rhodiola research

2.3 机构合作网络分析

研究机构合作网络图谱可以反映在该研究领域内机构的发文量、合作关系、科研实力以及做出的贡献。将节点类型设置为“Institute”，使用CiteSpace 5.6.R5 对研究纳入的相关文献进行分析，获得了红景天研究机构合作图谱，见图3。

图3 中药红景天研究中文（左）和英文（右）文献机构合作图谱Fig 3 Collaboration of institution atlas in Chinese（left）and English（right）literatures on Chinese medicine Rhodiola

本研究的中文文献共有757 个机构参与红景天相关领域的研究，发文量排名前十的机构见表2。其中发文量最多的是延边大学，发文量72 篇，远超过排名第二的沈阳药科大学。本研究的英文文献包含436 个机构，发文量排名前十的机构见表2。其中发文量最多的机构是中国科学院，发文量44 篇，其次是华沙医科大学，发文量34 篇。由中、英文文献机构合作图谱可知，研究机构间有合作，但合作较少，与不同团队研究侧重及研究方向不同有关，提示国内外研究机构应重视科研合作与交流。

表2 中药红景天研究高产机构信息Tab 2 Productive institution information of Chinese and English literatures on Chinese medicine Rhodiola research

2.4 关键词分析

2.4.1 关键词共现分析 关键词是对论文主题的高度概括和凝练[17]，对于深入了解与分析这一领域的研究具有十分重要的意义。出现频次和中心性是衡量关键词重要性的两个重要指标[18]，出现频次和中心性值越大，该关键词被关注的程度越高，中心性超过0.1 则被认为有较高的影响力。以“Keyword”为网络节点，使用CiteSpace 5.6.R5对研究纳入的相关文献进行分析，获得的关键词共现图谱见图4。

图4 中药红景天研究中文（左）和英文（右）文献关键词共现关系Fig 4 Co-occurrence relationship of keywords in Chinese（left）and English（right）literatures on Chinese medicine Rhodiola research

中文文献关键词共现分析得到960 个节点，关键词节点越大，说明对应的关键词出现频次越多，共现频次排名前十的见表3。结合图谱和关键词对节点背后信息进一步分析，红景天研究涉及内容较全面，包括红景天属植物、化学成分、药理作用、临床制剂及应用等方面（关键词：研究进展）。红景天属植物种类繁多（关键词：红景天、高山红景天、大株红景天），分布广，化学成分复杂，主要采用高效液相色谱法对其进行化学成分分析及含量测定，红景天苷和酪醇是其代表性化合物（关键词：红景天苷、酪醇、高效液相色谱法）。红景天具有多种药理作用，为促进其合理利用，需运用现代科学技术手段和方法来分析研究红景天的化学成分、药理作用和机制，进一步研制、开发以及推广符合国际标准的红景天制剂（关键词：大株红景天注射液、大鼠、凋亡）。分析高中心性、高频关键词可知，红景天属植物的有效成分及其含量测定为红景天研究的重要内容。

英文文献关键词共现分析得到621 个关键词，其中共现频次排名前十的见表3，主要研究内容为红景天有效成分的提取及其抗氧化应激作用。其中红景天提取物相关研究同样也是中文文献研究的主要内容（关键词：salidroside、Rhodiola、extract）；不同于中文文献，英文文献侧重对红景天苷抑制凋亡细胞相关蛋白表达、抗氧化应激等作用机制的研究（关键词：oxidative stress、apoptosis、cell、expression、mice、activation），并使用双盲法对红景天制剂展开临床试验（关键词：double blind）。

表3 中药红景天研究中高频关键词信息Tab 3 Information of high frequency keywords in Chinese and English literatures on Chinese medicine Rhodiola research

2.4.2 关键词聚类分析 在共现图谱的基础上，采用对数似然比对文献中关系紧密的关键词进行聚类分析，得到关键词聚类图，见图5。中、英文文献关键词均形成了8 个聚类，聚类模块值分别为0.5292 和0.4736，提示聚类的结构显著，是合理的。导出聚类明细表，提取关键词并对其进行归纳，结果见表4及表5。对比中、英文关键词聚类结果发现，中文文献更倾向于红景天有效成分的提取、含量测定及其制剂的研究，而英文则集中研究红景天的药理作用及其机制，重点有所不同。

表4 中药红景天研究中文文献关键词聚类信息Tab 4 Clustering information of keywords in Chinese literatures on Chinese medicine Rhodiola research

表5 中药红景天研究英文文献关键词聚类信息Tab 5 Clustering information of keywords in English literatures on Chinese medicine Rhodiola research

图5 中药红景天研究中文（左）和英文（右）文献关键词聚类图Fig 5 Clustering map of keywords of Chinese（left）and English（right）literatures on Chinese medicine Rhodiola research

2.4.3 关键词时间线图分析 在聚类图谱的基础上，对关键词进行时间线视图可视化，以年份为横坐标，聚类编号及名称为纵坐标，对中、英文文献关键词进行分析，得到时间线图。

由图6可见，中文文献聚类中，凋亡（#0）、红景天苷（#1）、含量测定（#2）的研究较多，每个聚类的研究皆从2000年延续至今，提示中药红景天有效成分的含量测定、药理作用及其机制的研究在红景天领域占有重要地位，并形成稳定的研究方向。英文文献聚类中，apoptosis（#0）、rosavin（#1）、salidroside（#2）的研究较多，并持续至今，研究分布较为集中，提示红景天中有效成分的药理作用及机制同样是英文文献的重要研究内容。

图6 中药红景天研究中、英文文献关键词时间线视图Fig 6 Timeline view of keywords of Chinese and English literatures on Chinese medicine Rhodiola research

2.4.4 关键词突现分析 关键词突现是指关键词在较短时间内出现频率骤增[19]，对其分析可以明确某一时间段内的研究热点，判断潜在的发展趋势。“begin”和“end”分别表示突变的开始和结束时间，“strength”表示关键词的突变强度，强度越高表示影响力越大[20]。

由图7可见，在红景天文献关键词分析中得到14 个突现词，中、英文文献均以2014年为界，中文文献2014年之前红景天研究的前沿主要集中在红景天属植物及其制剂用于预防和治疗高原反应的药理作用；2014—2021年的研究热点主要集中于大株红景天及其制剂临床用于治疗冠心病，心力衰竭等。而英文文献2015年之前的研究前沿主要集中在红景天属植物有效部位及其抗疲劳和细胞凋亡的药理作用；2015—2021年的研究热点主要集中于红景天的抗炎作用及其对炎症信号转导通路的调控。

图7 中药红景天研究中文文献（A）及英文文献（B）关键词突现图谱Fig 7 Dash forward show map of keywords with shrongest citation bursts in Chinese（A）and English literatures（B）on Chinese medicine Rhodiola research

3 讨论与展望

本研究利用软件CiteSpace 5.6.R5，从发文量、作者、机构和关键词分析，研究总结了国内外中药红景天领域研究的论文发表情况、作者机构合作情况、研究路径演进与重点研究方向。

对本文纳入的2000年1月—2021年7月发表的红景天相关文献整理分析发现，近年来红景天领域的研究和发展相对平稳，研究主要集中在红景天化学成分、药理作用、临床制剂及应用等方面。作者和机构合作图谱显示，研究团队和机构应加强合作，共同推动红景天药材的研究与应用。通过CiteSpace 软件对红景天相关文献关键词进行可视化分析发现，红景天的有效成分研究仍然以苯乙醇类化合物红景天苷和酪醇为主，建议可以加强对红景天中其他有效成分的探索，例如苯丙素类化合物络赛维、酚酸类化合物原花青素等[21-22]。从中文文献来看，大株红景天注射液治疗冠心病、心力衰竭等多种心血管疾病是当前的研究热点。心血管疾病是人类健康的第一杀手[23]，而红景天在治疗心血管疾病方面作用突出，因此，红景天治疗心血管疾病的药理作用及机制仍然会是未来的研究热点之一。从英文文献来看，红景天的抗炎作用及其对炎症信号转导通路的调控是研究热点，炎症是一种多因素的、极复杂的病理过程，任何能够引起组织损伤的因素均可导致炎症的发生，红景天的抗炎作用机制虽取得了一定的进展，但仍处于起步阶段，因此，还有待进一步从分子水平上揭示。

本研究采用CiteSpace 软件对红景天相关文献进行可视化分析，与传统的综述相比，基于CiteSpace 的分析可以更方便、快捷、直观地展现某一领域内的研究内容和研究热点，并且数据分析结果可预测未来的研究趋势，进而聚焦并引领将来的研究。总之，进一步促进各国家、机构间的资源共享与交流合作，培养相关人才，深入开展对大株红景天注射液治疗心血管疾病、红景天的抗炎作用及机制的研究可能是未来红景天领域的主要发展方向。