基于共引分析的艾滋病疫苗技术前沿研究

[摘要] 目的 探讨艾滋病疫苗技术的研究现状及其发展态势。 方法 以艾滋病疫苗为主题在Web of science数据库中检索研究论文，用TDA软件进行数据清洗和处理，采用共引分析方法，借助Ucinet和SPSS數据分析工具，从论文的国家/地区分布、国家/地区合作网络和被引文献等计量指标入手进行统计分析。 结果 研究发现2011年以来艾滋病疫苗技术领域论文主要集中在美国、英国等国家，其中中国论文数量排在第4位；中国在艾滋病疫苗技术领域国际合作较少；通过研究得出HIV-1可溶性膜蛋白三聚体结构研究、HIV/AIDS动物模型研究等9个艾滋病疫苗技术的前沿领域。 结论 近年来国际上艾滋病疫苗技术研究领域发展迅速，但我国的研究实力相对美国等发达国家仍比较薄弱。

[关键词] 艾滋病疫苗；文献计量；共引分析；信息可视化

[中图分类号] R512.91；G257 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210（2017）02（b）-0169-04

[Abstract] Objective To discuss the research situation and development trend of AIDS vaccine technology. Methods The research papers about the theme of AIDS vaccine technology from the Web of science database were retrieved， the data was cleaned and managed by TDA software. The development trend from the country/region distribution， country/region cooperation network， cited literature and other aspects were made statistical analysis by the method of co-citation analysis and visual tools such as Ucinet and SPSS. Results The research found that AIDS vaccine technology in the field of papers has been mainly concentrated in the United States， Britain and other countries since 2011， of which， the number of Chinese papers ranked fourth. The international cooperation in the AIDS vaccine field of China was less. There were 9 frontier fields of AIDS vaccine technologies through the research such as structure of a soluble cleaved HIV-1 envelope trimer， the research on animal model of HIV/AIDS. Conclusion In recent years， the research of AIDS vaccine technology has developed rapidly in the world， but the research strength of our country is still relatively weak compared with developed countries such as the United states.

[Key words] AIDS vaccine； Bibliometric analysis； Co-citation analysis； Information visualization

艾滋病，全称为获得性免疫缺陷综合征（acquired immune deficiency syndrome），是由感染艾滋病病毒（HIV）引起，进而损害人体免疫系统，导致患者丧失免疫功能，甚至死亡的传染性疾病[1]，并已经成为各个国家不容忽视的疾病[2-3]，由此带来的社会问题也日益凸现。尽管艾滋病新药不断涌现，但由于HIV本身高度的变异性和快速的耐药性，始终为医学上的难题。因此，研制出安全有效的艾滋病疫苗毫无疑问是控制全球艾滋病蔓延的最佳方法之一，也是最终解决这个医学和社会双重顽疾的最有效手段[4-5]。本研究采用文献计量学方法，对艾滋病疫苗技术的相关文献信息进行分析，借助TDA、SPSS和Ucinet等分析工具分别从国家/地区分布、国家/地区合作网络和被引文献等计量指标入手，探讨艾滋病疫苗技术领域的研究现状和发展态势，为我国艾滋病疫苗技术研究提供一定的借鉴和参考。

1 资料与方法

数据来源于Web of science数据库，以（“Acquired Immunodeficiency Syndrome Virus”OR“Human Immunodeficiency Virus”）AND（Vaccine）等主题进行检索，数据检索及下载时间是2016年9月10日。使用TDA、SPSS、Ucinet等数据处理软件等进行分析。

2 结果

2.1 艾滋病疫苗技术领域SCI论文的基本情况

从艾滋病疫苗技术SCI论文发表的数量情况来看，艾滋病疫苗技术论文是从1983年开始发表，截至2016年共发表SCI论文12 560篇。从图1可以看出，全球天然艾滋病疫苗技术领域的SCI论文年发文量整体呈现上升趋势，除近几年增长势头放缓，有小幅波动以外，增长趋势一直比较稳定。

2.2 艾滋病疫苗技术领域SCI论文主要国家/地区分布

2011～2016年艾滋病疫苗技术领域的SCI论文国家/地区分布情况如图2所示。从图2中可以看出，2012～2016年艾滋病疫苗技術领域美国发表SCI论文为2147篇，数量最多，占总论文量的60.67%，是第2名英国发文量的5倍，中国大陆的论文数量以259篇位居第4，占总论文量的7.32%。

2.3 艾滋病疫苗技术主要国家/地区的合作网络

将发文量排名前10的国家/地区论文分布进行共引分析。共引是指两篇文献同时被第3篇文献或其他文献引用的情况，因此，可以认为同时被引用的文献在主题或者领域内具有或多或少的相似性和相关度[6]，本研究将共引分析利用于国家/地区层面，借以探讨国家/地区之间的合作程度（图3）。从艾滋病疫苗技术主要国家/地区合作网络分布来看，美国处于网络核心位置，在艾滋病疫苗技术领域与每个国家都存在一定的联系，说明美国在世界艾滋病疫苗技术领域具有较高的影响力；中国在艾滋病疫苗技术领域的国际合作处于边缘地带，仅与美国、英国和加拿大存在合作，国际合作层面须待加强。

2.4 艾滋病疫苗技术领域前沿领域的识别

通过筛选集中艾滋病疫苗技术领域发表年份为2011～2016年的被引论文，共得到88 492条记录。按其被引频次由高到低排序，选取前110篇（频次≥30次）作为高被引论文数据进行共引分析，形成110×110的原始共被引矩阵。利用标化公式测度文献之间的关联值对原始共被引矩阵进行处理[7]，从而排除论文本身被引频次过高带来的偏倚，将处理后的原始矩阵信息导入到Thomson Data Analyzer 软件（TDA version 3.0，Thom？鄄son Reuters Co.，NY）中，根据Ucinet软件可视化结果（高被引论文关系图，图4）并结合SPSS快速聚类以及专业知识分析、归纳，得到艾滋病疫苗技术研究前沿。

节点面积越大表示该国家论文数量越多，网络中两个节点联系的粗细代表两个国家的合作强度，线条越粗表示这两个国家的合作的论文数量越多，合作强度越大

方框代表高被引论文；方框大小代表论文被引频次，方框越大则被引频次越高；方框之间的连线代表两篇论文的共引强度，连线越粗则共引强度越大，方框中的序号与表1相对应（在使用Ucinet软件时，通过调节阈值可删除关联度较小的论文，故部分论文不显示在图中）

图4 艾滋病疫苗技术领域高被引论文关系图

经分析共分为9个前沿领域，论文类簇共囊括了108篇核心论文（通过调节阈值删除部分论文），根据9个论文类簇，结合艾滋病疫苗技术专业知识对核心论文进行内容分析，进一步分析归纳得到艾滋病疫苗技术领域的研究前沿，见表1。

3 讨论

近年来艾滋病疫苗技术研究领域发展较为迅速，国际上参与研究的国家/地区众多，发文量呈现增长趋势。中国大陆艾滋病疫苗技术领域论文发表量位居世界第4，在发文量方面具有一定优势。但在国际艾滋病疫苗技术合作来看，只与部分国家存在一定的合作关系，处于边缘地带。说明我国在艾滋病疫苗技术前沿领域的研究实力比较薄弱，与美国等发达国家相比仍存在较大差距。

本研究中艾滋病疫苗技术领域研究前沿的排列顺序是首先根据核心论文的发表时间远近程度，然后按论文簇中总体被引频次由高到低排序，因此得到的是目前艾滋病疫苗技术领域最热但不一定是发文数量最多的研究前沿：

研究前沿1——HIV膜蛋白三聚体结构研究。代表论文：Crystal Structure of a Soluble Cleaved HIV-1 Envelope Trimer，被引频次：131次。HIV包膜蛋白（Env；gp160三聚体）是病毒粒子表面上的唯一抗原，也是目前疫苗设计的主要目标[8-9]，而如何在跨膜区域形成的有序三聚体结构对于整个HIV包膜蛋白的结构稳定性非常重要[10]。

研究前沿2——HIV/AIDS动物模型研究。动物模型在HIV-1致病机制研究以及抗AIDS药物和疫苗研发中具有重要作用[11]。虽然SIV/SHIV 猕猴模型与人AIDS具有一定的相似性，但SIV/SHIV与HIV-1间的遗传差异较大，致使SIV/SHIV猕猴模型存在很多局限性。因此创建非人灵长类HIV/AIDS动物模型则是以后研究中的热点和难点[12]。

研究前沿3——HIV-1膜蛋白基因研究。目前，艾滋病疫苗中和抗体的测定在HIV-1疫苗的保护性免疫应答[13]和提高免疫功能等领域具有一定的应用和实践，而采用编码HIV-1膜蛋白的基因制备的假病毒进行HIV中和抗体的测定已经成为各个研究机构主要使用的方法，具有广泛的应用前景[14-15]。

研究前沿4——HIV/AIDS广泛中和抗体研究。中和抗体的产生是机体针对病毒感染的主要免疫应答，也是助力于研发有效艾滋病疫苗的基础。就艾滋病疫苗而言，诱导机体产生广泛有效的中和抗体在机体对抗HIV感染中起着尤其重要的作用[16]。

研究前沿5——HIV/AIDS免疫保护机制研究。重新建立机体免疫保护系统，最大程度激发机体的免疫反应，是研发艾滋病疫苗成败的关键，而如何构建有效的免疫策略正确认识和评价艾滋病疫苗将是以后艾滋病疫苗研发的难点[17]。

研究前沿6——HIV-1膜蛋白三聚体免疫应答研究。构建成熟膜蛋白三聚体分子是HIV疫苗研究的首要策略[18]，HIV-1膜蛋白由于高度糖基化导致一些保守抗原表位被遮蔽，难以有效激活中和抗体，产生相应的免疫应答[19]，也将会是以后艾滋病疫苗技术研究的热点。

研究前沿7——艾滋病天然免疫系统研究。机体天然免疫系统在HIV感染初期及急性感染期，由于机体尚未建立起获得性免疫反应，而此时天然免疫系统成为机体抵抗HIV感染的第一道防线，使HIV感染初期及急性感染期病毒载量明显降低。越来越多的研究结果也表明了天然免疫系统在抗HIV方面发挥的重要性[20]。

研究前沿8——HIV/AIDS免疫原设计研究。设计和生产具有保护效力的预防型HIV-1疫苗一直被认为是战胜艾滋病的最佳途径。目前主要有两种艾滋病疫苗免疫原设计策略：诱导广谱中和抗体（bNAb）和有效的細胞毒性T淋巴细胞（CTL）应答，而诱导有效的CTL应答可以减缓病毒感染进程，其主要免疫原包括“马赛克”疫苗、保守区免疫原和病毒适应性图谱指导的免疫原等[21]。

研究前沿9——HIV/AIDS诱导免疫研究。研究结果显示，不同的免疫策略可以诱导机体产生不同的免疫应答，而有些免疫策略能诱导较好的免疫效果。例如，利用病毒载体或重组蛋白等进行加强免疫，进而诱导更强的HIV特异性免疫应答[22]。

本研究存在一定的局限性，艾滋病疫苗技术领域高被引文献选取数量上存在主观性；对艾滋病疫苗技术研究前沿的解读受研究者主观性及专业知识的限制，结果会存在一定程度上的偏倚；离检索时间较近并纳入分析的艾滋病疫苗技术文献由于发表时间较短，共引分析时其被引频次不高，可能会被忽略，从而影响结果的准确性。

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