基于WOS 數據庫巨大肩袖撕裂全球研究現狀與熱點分析

趙立連 盧明峰 魏錦強 何利雷 許挺 邢基斯 王昌兵

巨大肩袖撕裂指肩袖肌腱前后方向或內外方向撕裂＞5 cm 或達到2 個或以上的肩袖肌腱撕裂［1-2］，在所有肩袖病變中占10% ～ 40%，是肩關節最具挑戰的疾病之一［3］。巨大肩袖撕裂常在內外因素的共同作用下發生，內部因素包括解剖變異、血供改變、肌腱退變等，外部因素則包括肩峰撞擊、外傷、勞損等。肩袖撕裂常與年齡、基礎疾病相關。目前普遍認為，對于肩袖撕裂，當保守治療失敗時，應考慮手術治療，包括關節鏡下清創、肱二頭肌肌腱固定術或肌腱切斷術、上關節囊重建、肌腱轉位或反肩關節置換術［4］。而巨大肩袖撕裂，常出現脂肪浸潤和肌腱回縮，以及后期并發骨關節炎，對撕裂肌腱的治療帶來巨大挑戰。

近年來，對于巨大肩袖撕裂研究不斷增加，在手術治療以及生物力學方面受到越來越多學者的關注，出現巨大肩袖撕裂不同細分方向的研究綜述［5-6］，然而在這一領域研究不斷積累的同時，有必要利用文獻計量學的方法對研究文獻進行系統、整體的梳理。本研究通過搜集巨大肩袖撕裂領域全球高質量研究文獻，運用CiteSpace 可視化分析軟件［7-8］，旨在探討這一領域的研究現狀與熱點，為未來研究提供參考。

資料與方法

一、數據來源

本研究采用核心合集（web of science ,WOS）數據庫，首先檢索關鍵詞“rotator cuff tear*”，瀏覽肩袖撕裂相關的文獻標題、摘要及關鍵詞，結合巨大肩袖相關的主要綜述文獻［5-6,9］，查找巨大肩袖撕裂常見表達方式，本研究發現“巨大肩袖撕裂”中“巨大”常包含在“irreparable”或“massive”中，肩袖以“rotator cuff”為常用，而撕裂通常用“tear”或“tears”表達。通過協商后制定檢索式，再次檢索、校驗文獻，最終確定檢索式為TS=（“rotator cuff” AND tear* AND irreparable） OR TS=（“rotator cuff” AND tear* AND massive）。檢索時間設置為建庫至2020 年，最終檢索到1 161 條記錄，時間跨度從1994～2020 年，包含英文文獻1 109 篇，非英文文獻52 篇。對檢索結果文獻篩選后下載為全記錄與引用參考文獻的純文本格式。

二、納入及排除標準

本研究最終納入CiteSpace 軟件分析的文獻，符合以下納入及排除標準。納入標準：（1）與巨大肩袖撕裂相關的文獻，包括臨床研究、綜述和會議論文及摘要；（2）WOS 數據庫收錄文獻；（3）發表于1994 ～ 2020 年的文獻。排除標準：（1）與巨大肩袖撕裂無關的文獻；（2）信件、編輯回信、勘誤文件；（3）題錄信息缺失以及重復發表的文獻。

三、分析方法

首先利用WOS 檢索平臺提供的分析功能對文獻的發表文獻量、期刊、國家等信息進行描述性統計。運用CiteSpace 5.7.R1 可視化分析軟件對納入的題錄進行分析，分析的內容包括作者、機構、關鍵詞、被引期刊、被引文獻。對作者、機構進行共現分析，對關鍵詞、被引文獻進行聚類分析；對被引文獻、被引期刊進行被引分析。各項內容分析時初始參數設置一致，見表1。對各項內容進行深入分析并最終繪制相應知識圖譜。

表1 相關參數選擇及知識圖譜解讀

結 果

一、年發表文獻趨勢

最終檢索獲取巨大肩袖撕裂領域相關文獻共1 161 篇，均發表于1995 ～ 2020 年，該時間跨度巨大肩袖撕裂領域研究文獻持續增加，近5 年的發表文獻量更是接近總量的1/3，可見研究熱度不斷增加。巨大肩袖撕裂包含在肩袖撕裂中但不同于普通的肩袖撕裂。本研究同時檢索“肩袖撕裂”相關的文獻，發現相關文獻達6 971 篇，兩個領域研究的年發表文獻趨勢見圖1，巨大肩袖撕裂領域增長趨勢基本與肩袖撕裂一致，但近5 年巨大肩袖撕裂相關文獻增長更為迅速。本研究基于年發表文獻趨勢以及該領域研究內容和特點，將這27 年巨大肩袖撕裂的研究分為三個階段：（1）1994 ～ 2003 年，這一階段巨大肩袖撕裂的研究尚處于初步階段，年發表文獻量相對穩定，對于巨大肩袖的治療，主要集中在探討階段，手術方式主要為開放手術，關節鏡手術相對較少；（2）2004 ～2014 年，深入階段，隨著關節鏡技術的成熟和運用的普及，有更多學者開始嘗試關節鏡下治療巨大肩袖撕裂，使得治療方法有了更多的選擇，在關節鏡下治療巨大肩袖撕裂的問題隨之而來，相關研究相繼出現；（3）2015 ～ 2020 年，為技術改進、攻克階段，隨著該領域學者、機構交流的增加，該領域更多的問題被發現，同時該階段出現了更多深入的基礎類研究，如肩袖病變及撕裂的機制、肩袖撕裂生物力學的變化等。

二、施引期刊和被引期刊分析

期刊發表文獻量可窺見該領域研究的整體范圍和研究質量。該領域包含137 種期刊，但大部分研究發表在少量雜志上，排在前5 名的期刊刊文量占比超過一半，排在前3 名的分別為《肩肘外科雜志》《關節鏡-關節鏡及相關外科雜志》和《美國運動醫學雜志》，見表2。該領域的研究文獻總體質量較高，主要發表在期刊引用報告（journal citation report，JCR） Q1 區期刊，影響因子最高的為《美國運動醫學雜志》。為了解與巨大肩袖撕裂相關領域的關系，對納入文獻的參考文獻進行分析，通過提取參考文獻的期刊信息，利用CiteSpace 軟件繪制被引期刊共被引圖譜，如圖2 被引較多的期刊主要為表2 中的期刊，同時這些期刊更多共同出現一篇文獻中，較少與其他領域期刊多次共同出現。

三、國家和機構分析

國家之間發表的文獻量差距較大，美國在這一領域研究最多，發表文獻占41.26%。其次為法國、韓國、日本和瑞士，而機構發表文獻量最多來自瑞士的蘇黎世大學，其次分別來自美國的梅奧診所、特種外科醫院、拉什大學和加州大學歐文分校。排在前10 名的國家和機構發表文獻量見表3?？梢姎W美國家在這一領域的研究處在領先地位。CiteSpace軟件對國家和機構分別進行共被引分析，中介中心性排在前3 名的國家為英國、澳大利亞、法國，排在前3 名的機構為圣安東尼奧骨科中心、特種外科醫院、斯特德曼菲利研究所。在巨大肩袖撕裂研究領域，國家之間以及機構之間的合作關系較為分散，最近10 年有增加趨勢，見圖3。

圖1 巨大肩袖撕裂和肩袖撕裂年發表文獻趨勢圖

表2 巨大肩袖撕裂領域施引期刊發表文獻量

圖2 巨大肩袖撕裂領域被引期刊共被引圖譜

四、作者分析

施引作者發表文獻量排在前3 名的分別為Gereber C（39 篇）、Burkhart SS（32 篇）、Lee TQ（25 篇），而被引作者出現頻次排在前3 名的為Gereber C（612 篇）、Burkhart S（450 篇）、Goutallier D（419 篇）。分別對施引文獻及被引文獻中的作者進行分析，均納入每3 年中發表文獻量或頻次排在前30 名的作者，施引作者及被引作者發表文獻量及中介中心性見表4，構建作者共現知識圖譜，見圖4。圖4A 中兩作者之間的連線代表存在合作關系，作者之間散在連接，表示不少作者與其他作者缺少聯系，提示巨大肩袖撕裂這一領域合作較少，現有的合作欠緊密。圖4B 施引作者知識圖譜中作者之間的連線反映不同文獻的作者作為知識基礎的貢獻者共同出現在施引文獻中，這些連線更多出現在早期（紫色連線：1994 ～ 1996 年），提示重要作者在較早時期為這一領域共同提供研究基礎。如1994 年作者Burkhart 等［11］在《Arthroscopy》上報道了一種巨大肩袖部分修復方法，獲得滿意的臨床療效，被較多學者采用，該文獻被引用達227 頻次。

五、關鍵詞分析

以3 年為一時間切片，每一切片中選取排在前50 名的關鍵詞進行分析，使用頻率排在前10 名的關鍵詞見表5，繪制關鍵詞共現和聚類圖譜。排在前5 名的聚類包括聚類0： massive irreparable rotator cuff tear；聚類1： minor tendon transfer；聚類2： superior capsule reconstruction；聚類3:rotator cuff repair；聚類4: massive chronic tear。近年來，并沒有新增的關鍵詞出現，提示巨大肩袖撕裂這一領域在新的問題、新的突破較少，而面臨的挑戰難度較大，需要更多的研究積累和創新。時間線圖（圖5）顯示這些聚類包含的關鍵詞信息，可見在近3 年出現頻率較高的關鍵詞有“superior capsular reconstruction”“graft”“arthr oscopic partial repair”“association”“classification”等，提示上關節囊重建、部分修復、肱二頭肌長頭腱的處理、移植物的選擇是近年來治療關注的重點。Jordan 等［12］系統回顧了上關節囊重建的研究文獻，共納入9 個研究，其中4 項移植物為同種異體真皮移植，在短期隨訪中（10.9 ～ 32.4 個月）二次手術率為0% ～ 18.6%，而影像學上失敗率為5.5% ～ 55%；5 項研究選用自體闊筋膜移植，影像學上失敗率為4.2% ～ 36.1%。

表5 巨大肩袖撕裂領域關鍵詞分析

六、引文和熱點分析

巨大肩袖撕裂領域涉及施引文獻和被引文獻。從WOS 數據庫中獲取施引文獻的被引信息，年均被引次數排在前10 名的文獻見表6，排在前10 名的文獻中有8 篇總被引次數也排在前10 名，且大部分發表文獻時間較早，1 篇文獻發表出來后，需要經過時間的沉淀，在以后的研究中驗證，得到同行認可的高質量文獻才有較高的年均被引次數。被引最多的文獻［13］報道了18 例大或巨大肩袖撕裂患者關節鏡下完全修復的療效，該研究采用了超聲對術后修復的肩袖進行評估，在1 年隨訪時，超聲評估再次發生撕裂達17 例，但疼痛和日常生活能力得到有效改善，而在至少2 年隨訪時，療效變差，僅有12 例美國肩肘外科協會（American shoulder and elbow surgeons，ASES）評分≥80 分，作者認為，再次發生的撕裂率較高的原因可能與超聲技術具有較高的特異性和準確性，以及關節鏡技術開展不夠成熟，效果差于傳統開放手術有關。排名第2 的文獻作者Sirveaux 等［14］回顧了80 例反肩關節置換治療肩關節骨關節炎合并巨大肩袖撕裂的病例，Constant 評分由術前22.6 分增加到復查時的65.6 分，該研究進一步驗證了反肩關節置換治療巨大肩袖撕裂的有效性，為后來反肩關節置換在臨床運用奠定了基礎。排名第3 的文獻作者Wall 等［15］2007 年對191 例反肩關節置換帶來的后果進行研究，再次驗證了反肩關節置換對伴有肩袖撕裂的肩關節問題有較好的治療效果。

被引文獻作為該領域的研究基礎，分析被引文獻有助于了解該領域的研究范圍以及研究熱點。本研究共有12 044 篇被引文獻進入CiteSpace 軟件中分析，設置3 年為一時間切片，以排行前30 名為引文節點選擇參數進行分析，得到被引文獻共被引圖譜和聚類圖譜（圖6）。近27 年巨大肩袖撕裂領域的研究可以分為13 聚類，各引文所在聚類按時間排列獲取引文時間線圖（圖7），同時獲取突現文獻（表7）。聚類0、1、8、11、12 主要在第一階段（1994 ～ 2003 年）被引用，對于巨大肩袖的治療，主要集中在手術方式探討階段，包括關節清理、部分修復、肩關節置換等，手術方式主要為開放手術，關節鏡手術相對較少，更多是在總結臨床的結果，而對病因機制、影響因素類總結較少。Zvijac 等［16］不建議對全層肩袖撕裂，尤其是巨大肩袖撕裂行關節鏡下肩峰下減壓術和肩關節清理術，因為隨著隨訪，結果在逐漸變差。聚類6、7、9、10 主要在第二階段（2004 ～ 2014 年）被引用，關節鏡相關的研究增加，同時反肩關節置換、肌腱轉位技術有了更深入的研究，開始更多關注手術并發癥。Gerber 等［17］在2013 年的研究結果認為在病例嚴格篩選的情況下，背闊肌腱移位術可作為不可修復的后上肩袖撕裂的有效方法。而聚類2、3、4、5 被引文獻為目前研究熱點（2015 ～ 2020 年），近年被該領域的研究廣泛引用，目前研究關注巨大肩袖撕裂治療策略、手術長期療效以及影響手術療效的因素，同時開展更多的生物力學作用及效果機制研究。Denard 等［18］首次報道了采用同種異體真皮移植行上關節囊重建的方法治療巨大肩袖撕裂，在至少隨訪1 年的結果中，有70%的成功率。

巨大肩袖撕裂的治療面臨諸多困難，對治療方式的討論一直是該領域研究的熱點。近年來，出現不少新技術和新方法，如2012 年日本學者Mihata 等［19］第一次提出上關節囊重建的方法并在2013 年首次報道了上關節囊重建治療巨大肩袖撕裂的臨床效果［20］，該技術通過移植物固定重建上關節囊，恢復對肱骨頭的約束，達到穩定關節的作用和滿意的臨床效果，成為目前熱點方法之一（表8）。隨著研究的深入，目前認為上關節囊重建起到治療作用是多方面的，如移植物對肱骨頭的約束作用［19］、在肩峰下的填充作用［21］、對關節腔的封閉作用［22］。Rybalko 等［23］采用生物力學分析的方法比較上關節囊重建和反肩關節置換治療巨大肩袖撕裂后的活動，發現兩者均能較好恢復肩外展肌力，但反肩關節置換術后被動外旋角度更大，而被動外展角度更小。而最近的系統評價顯示［9］，與上關節囊重建對比，補片橋接具有更好的臨床結果，并且兩者并發癥發生率相當，該研究認為補片橋接技術可能更適合大到巨大肩袖撕裂的治療。2017 年，我國學者陳世益和法國學者Johannes Barth 基于上關節囊重建的理念，提出了“Chinese Way”技術，即利用肱二頭肌長頭腱轉移再固定，達到類似上關節囊重建的作用［24］。最新的臨床研究顯示該方法同樣能夠達到較理想的臨床效果［25］，被認為是治療巨大肩袖撕裂的一種可靠、經濟、有效的手術方式。另外近年來出現的肩峰下球囊間隔術，該手術通過肩峰下植入物的填充，起到減少肩峰下摩擦，下壓肱骨頭的作用［26］，近2 年該手術的研究增長明顯。肌腱轉位同樣是目前討論的熱點，肌腱轉位在恢復肩關節的旋轉力量和力偶方面具有較大的優勢，轉位的肌腱不僅可對肱骨頭起到限制和覆蓋的作用，還可使患者恢復主動的功能活動［27］。目前運用最多的為背闊肌轉位技術，平均隨訪22 個月的病例對照研究發現，關節鏡輔助下背闊肌轉位術聯合肩袖部分修復治療巨大不可修復的后上肩袖撕裂比單獨背闊肌轉位術治療效果更好［28］。另外胸大肌、下斜方肌和大圓肌也是目前常用的轉位肌。其他熱點手術技術還包括補片橋接/增強和反肩關節置換（表8）。

圖3 巨大肩袖撕裂領域國家（圖A）和機構（圖B）合作圖譜

表3 巨大肩袖撕裂領域國家和機構發表文獻量

表4 施引作者發表文獻量及被引作者頻次

圖4 施引作者（圖A）和被引作者（圖B）共現分析

圖5 關鍵詞聚類時間線圖

表6 該領域施引文獻被引次數排在前10 名的文獻

圖6 被引文獻共被引圖譜（圖A）和聚類圖譜（圖B）

圖7 被引文獻聚類時間線圖

表7 巨大肩袖撕裂被引文獻突現

表8 近6 年熱點手術的研究文獻數量（篇）

討 論

關于巨大肩袖的定義，目前仍然存在爭議，Gerber 等［29］將其定義為涉及至少2 條肌腱的全層撕裂，而另一些學者則認為至少包括3 條肌腱的撕裂［34-35］。也有學者考慮巨大撕裂為撕裂長度＞5 cm，同時Patte 分級為Ⅲ級的肌腱回縮，或肌肉萎縮伴有Goutallier 分級≥2［36］。本研究前期廣泛搜集關于巨大肩袖撕裂的關鍵詞，發現廣泛使用的表達是“massive rotator cuff tear”和“irreparable rotator cuff tear”，盡管巨大肩袖撕裂定義尚不一致，但相關研究文獻基本涵蓋在內，能夠較好的代表這一領域的研究現狀。文獻計量學是研究出版物（論文、書籍等）的一種統計分析和定量工具，用于評估某一特定領域出版物與國家、機構、作者等的相關信息。本研究采用的文獻計量工具CiteSpace科學文獻可視化分析軟件［8］，在情報學、社會學、醫學等領域廣泛運用［37-38］，主要通過數據處理和可視化手段挖掘某一科學領域研究的特點、規律和熱點。

對巨大肩袖撕裂領域近27 年的研究分析發現，該領域研究熱度不斷增加，近5 年巨大肩袖撕裂相關文獻增長迅速，研究質量高、專業性強，但大部分研究發表在少量高質量雜志上，發表文獻相對較集中，反映研究的廣度較窄，與其他領域缺少更多的交叉。該領域不同國家、不同機構之間的研究力量對比懸殊，對這一領域研究貢獻排在前3 名的國家為美國（479 篇）、法國（114 篇）和韓國（107 篇），機構為圣安東尼奧骨科中心（39 篇）、特種外科醫院（31 篇）和斯特德曼菲利研究所（28 篇）。國家和機構的共現分析發現，這一領域國家之間、機構之間合作不足。近年來隨著對巨大肩袖撕裂關注度的增加，合作有增加趨勢，但機構之間的合作更多局限在所在區域。這一領域相關作者有3 691 位，但遠少于肩袖撕裂領域的16 061 位，提示巨大肩袖撕裂領域的研究集中度和專業性高，而未來巨大肩袖撕裂領域研究的重大突破需要在更多相關學科之間展開合作。

巨大肩袖撕裂目前仍是骨科領域的治療難點，也是目前研究關注的重點。對于撕裂的修復存在技術困難、再撕裂率高和術后療效不穩定等特點。本研究發現，早期由于對肩袖疾病的認識不足，檢查手段有限，導致各個地區或者國家臨床發病率偏低，巨大肩袖撕裂的研究相對有限［39］，這一時期治療主要為手術清理、部分修復和肩關節置換等［40-41］，采用關節鏡治療的研究較少，部分機構將其作為輔助治療手段［42］。隨著關節鏡技術的成熟和推廣，關節鏡下清理減壓、肌腱修復治療肩袖撕裂逐漸開始增多［43］，由于關節鏡具有創傷小、出血少和康復快等特點，臨床運用得到廣泛認可，目前關節鏡技術基本能夠完成肩袖修復的大部分手術。通過關鍵詞分析以及被引文獻時間線圖（圖7）、突現探測（表7）掌握該領域研究規律和熱點，目前巨大肩袖撕裂的研究更多關注巨大肩袖撕裂治療策略，熱點治療手術包括上關節囊重建、肌腱轉位、補片橋接/補片增強、反肩關節置換和肩峰下球囊間隔術（表8），以及這些手術方式的臨床療效對比研究［9,23,28］。同時目前研究朝向更為細致的方向，如注射富血小板血漿在肩袖撕裂修復術后運用得到臨床認可，Snow 等［44］通過臨床對照對比了延遲10～14 d 應用注射富血小板血漿和生理鹽水對巨大肩袖撕裂修復后的效果，發現兩者無差異，提示延遲應用注射富血小板血漿并沒有產生理論上的效果。同時該領域也逐漸開展更多生物力學等基礎類的研究。Scheiderer 等［45］從生物力學的角度研究治療不可修復的肩袖撕裂，發現6 mm 比3 mm厚的脫細胞異體真皮移植物和重建上關節囊具有更好的效果。巨大肩袖撕裂的治療同時也更為關注手術長期療效以及影響手術療效的因素，包括運用系統綜述、多中心隨機、傾向性匹配等方法進行研究［46-47］。未來在解決巨大肩袖撕裂上將有更多手術技術和手術材料的突破。

本研究基于WOS 數據庫對巨大肩袖撕裂全球研究現狀與熱點做了系統梳理，目前該領域主要集中在臨床研究，基礎類研究較少，巨大肩袖撕裂治療，未來需要嘗試更多相關研究：（1）細胞生物及病理生理研究，目前肩袖損傷的研究深入到蛋白組學以及基因領域，但關于肩袖肌腱損傷的深在機制尚未清晰［48］；（2）生物力學研究，深入的對肩袖肌腱的生物力學研究是所有手術方案治療的基礎，如不同受力狀態對肌腱愈合的影響、水平力偶中各肌腱的貢獻要求、經過修復的肌腱可接受的運動方式和強度等；（3）材料改進以及技術革新，骨科疾病的治療效果離不開材料的進步，材料的改進與技術革新相輔相成，巨大肩袖撕裂領域需要在這兩方面開展更多的技術研究；（4）康復方案的優化，肩袖修復手術解決結構問題，而結構功能的改善很大程度取決于術后康復，目前對于巨大肩袖撕裂的各項手術術后康復方案仍無統一標準［49］，在強調個體化的同時，一定范圍的標準化才是這一康復方案成熟完善的標志。