上海医疗器械博览会分析药物洗脱支架（DES）研究领域的研究热点和新兴趋势（2002-2021）
2023-10-25
近日，重庆大学血管植入物开发国家地方联合工程实验室主任王贵学教授团队和山东瑞安泰医疗技术有限公司生物医用材料改性技术国家地方联合工程实验室主任张海军教授团队联合在期刊Bioactive Materials发表了题为“Structural and temporal dynamics analysis on drug-eluting stents: history, research hotspots and emerging trends”的综述论文。区别于传统的基于学术观点的文献综述，本综述使用文献计量学方法，将14,931篇相关文献纳入研究，借助CiteSpace , HistCite Pro等科学计量学工具，生成可视化的科学图谱，对DES研究领域的历史概况、研究热点和发展趋势进行了客观、全面的描述和分析。
研究内容简介
2002年，首例药物洗脱支架（drug-eluting stent，DES）临床试验发表，证明DES在预防支架再狭窄方面显著优于裸金属支架（bare-metal stent, BMS）。自此，经皮冠状动脉介入治疗手段逐渐告别经皮冠状动脉腔内成形术（PTCA）和BMS，进入DES时代。接下来的二十年时光里，该研究领域蓬勃发展，DES类型不断更新迭代，研究热点也轮番更换。归纳、总结和梳理该领域热点主题，既是对20年来DES研究领域的系统回顾，也是对该领域科学问题的折射，有助于为精准把握DES领域研究方向提供理论和数据支持。
一、药物洗脱支架（DES）领域文献分布特征
作者分析了20年里（2002-2021）该领域14391篇研究文献的历史特征，包括论文分布情况、科学合作情况等。其中，文献共被引图谱（图1）显示了纳入计量的所有文献之间存在广泛的联系。特别是Mose JW (2003), Iakovou I (2005), 和 Cutlip DE (2007)，这三篇文献在该领域占据重要地位，因为它们很高的共现频率和中介中心性。
图1：The citation co-occurrence network. The color bar from left(white) to right(red) indicates the year from 2002 to 2021.
图2所示，大量的节点和丰富的连线表明该领域在国家、机构和作者三个层面都存在紧密的科学协作。国家合作网络（图2A）有545个节点和2131个连线，合作关系前五的国家分别是美国、日本、意大利、韩国、和中国；机构合作网络（图2B）有904个节点和6533条连线，节点大小依次为Cardiovasc Res Fdn, Columbia Univ, Erasmus MC, Yonsei Univ, 和 Univ Ulsan等，表明这五家机构之间的合作关系名列前茅；作者合作网络上有1327个节点和7161条连线（图2C）。PATRICK W SERRUYS, GREGG W STONE, SEUNGJUNG PARK, ANTONIO COLOMBO, 和 RON WAKSMAN领导了该领域的出版物数量，而密集的联系代表了研究人员之间的大量科学合作。
图2：The scientific cooperation network. A: Country cooperation, B: Institution cooperation, C: Author cooperation, i: Author clustering as represented by DUKWOO PARK; ii: Author clustering as represented by MYEONGKI HONG; iii: Author clustering as represented by RON WAKSMAN; iv: Author clustering as represented by ANTONIO COLOMBO. Number: frequency of co-occurrence.
DES领域活跃主题演变
作者展示了DES领域的学科突现、关键词突现和引文突现图谱，追寻20年里该领域活跃主题的变迁足迹。结果显示，有41个学科、551个关键词、1377篇文献在不同的时间点出现爆发，成为特定时段的活跃主题。图3展示了爆发频次最强的前30个关键词。
图3：The top 30 keywords with the strongest citation bursts.
药物洗脱支架等植入介入领域相关部件研究热点是每届上海医疗器械博览会Medtec China植入介入医疗器械峰会的核心话题，更包括骨科植入物、心血管介入产品，每年特邀来自高校、医院、企业的嘉宾讲从材料、临床需求、产品研发等多维度剖析植入介入现状及发展。该场会议每年都集结许多医疗器械制造商与采购人员来现场听会，人头攒动。因此许多企业纷纷来到现场讲解独家产品及解决方案，是展示企业实力的绝佳舞台，长时间吸引目标客户注意力的绝妙机会。
如果您也想在Medtec China现场向80,000+人次专业观众推广相关领域新品及独家创新技术，那么立刻点击参展报名上海医疗器械博览会Medtec China，稳抓行业商机，来现场寻找目标客户！
关键词之间存在着密切的内部关联，某些关键词可以根据其亲和度形成不同的聚类，对这些聚类的识别可以更直观地勾勒出DES研究的各个热点子领域。作者将DES发展的20年时间分为4个阶段，每个阶段的关键字聚类快照如图4所示。在第一个快照（2002-2006年）中包含了1238篇论文，产生了8个聚类，如#0 outcm, #1 smooth muscle, 和 #2 aspirin等（图4A）；在第二次快照（2007-2011年）中包含了4261篇论文，并生成了8个聚类，如#0 drug delivery, #1 clopidogrel, 和 #2 left main coronary artery等（图4B）；在第三个快照（2012-2016年）中包含了4898篇论文，并生成了7个集群，如0# ciopidogrel, #1 optical coherence tomography, 和 #2 in vitro等（图4C）；在第四张快照（2017-2021年）中包含了4296篇论文，生成了7个集群，如#0 dual antiplatelet therapy, #1 percutaneous coronary intervention, and #2 optical coherence tomography等（图4D），与过去的15年相比，一些经典的研究，如 #1 percutaneous coronary intervention, 和 #2 optical coherence tomography仍然是热点，而一些新出现的聚类，如#0 dual antiplatelet therapy, #3 drug-coated balloon, #4 bifurcation, 5# rotational atherectomy, 和 6# quantitative flow ratio 获得了更多的关注。
图4：The keyword clusters snapshots in four periods. A: 2002-2006, B: 2007-2011, C: 2012-2016, D: 2017-2021.
DES研究新兴主题
作者展示了基于时间跨度的文献时间线图谱来预测哪些主题是新兴主题，哪些是经典主题，哪些是相对过时的主题。DES研究的时间线图谱共生成了19个研究聚类，每个聚类是一个研究主题。如图5所示，聚类 #2 dual antiplatelet therapy, #4 drug-coated balloon, #5 peripheral artery disease, #8 fractional flow reserve, #10 bioresorbable vascular scaffold, #13 intravascular ultrasound, 和 #14 biodegradable polymer 从出现到现在一直活跃在时间轴上，这预示着它们将成为未来研究的热点。
图5：The reference clusters map. a. the citation timeline visualization, b. the burst citation in #2, #4, #8, #10, and #14, c. citation frequency distribution of the burst citation, X-axis: Year, Y-axis: Cited frequency.
最后，作者进行总结，认为DES领域论文数量的急剧增加，广泛和密切的科学合作，以及密集的引文网络都预示着该领域仍处于一个研究热门阶段。虽然该领域中活跃主题随着时间的推移而变化，但关注到最新的突现关键词，如drug-coated balloon, dual antiplatelet therapy, 和 bioresorbable scaffold等，有可能就能聚焦到未来研究的热点，这些结果也反映在关键词聚类图谱和文献时间线可视化图谱。新兴的研究主题，如Drug-coated balloon，Dual antiplatelet therapy，Bioresorbable scaffold，Quantitative flow ratio，Biodegradable stent materials等有可能继续成为未来5年的研究热点。而在Big data platform and data mining on DES research，Bionic vascular stent design，Multidrug or multicomponent synergy和More scientific postoperative interventions方面，急需更多的尝试和突破。
文章来源：BioactMater生物活性材料
