外泌体是大小在30至100纳米之间的纳米级细胞外囊泡,在介导细胞间通讯中至关重要。这些外泌体由多种细胞分泌,含有丰富的生物活性成分,如蛋白质、脂质以及mRNA、miRNA、长链非编码RNA和环状RNA等核酸。外泌体调节细胞增殖、分化、迁移和凋亡等关键过程,进而影响组织稳态以应对细胞环境中的压力变化。
外泌体因其对皮肤生理和病理的重要影响,持续成为皮肤病学关注的焦点。根据Zhang等人的研究,皮肤的囊泡库由皮肤细胞、血细胞以及间充质干细胞形成;这些囊泡对于稳态以及对紫外线辐射和损伤的应激反应至关重要。外泌体内容和功能的失调与多种炎症性和自身免疫性皮肤病相关,如银屑病、特应性皮炎、白癜风、系统性红斑狼疮和系统性硬化症。例如,与皮肤病理相关的改变的外泌体miRNA已被证明会影响白癜风和系统性硬化症的进展。
外泌体在皮肤病学中的意义不仅限于病理学,它们还作为治疗剂和诊断生物标志物展现出潜力。例如,白癜风中的循环外泌体miRNA(如miR-493-3p)被视为非侵入性生物标志物,有助于理解疾病机制及其进展。在治疗方面,外泌体,尤其是间充质干细胞来源的外泌体,因其能够直接靶向细胞并递送生物活性分子,从而增强组织修复和再生,且免疫原性极低,所以至关重要。与传统疗法相比,这些方法因其精确靶向而毒性更低、效率更高。
外泌体疗法在皮肤病学中具有多方面价值,从恢复皮肤健康到增强美容。初步研究已证明其在皮肤更新、伤口愈合、皮肤手术、皮肤增生和美容程序等皮肤病学程序和状况中的有用性。据报道,微针外泌体疗法可增强皮肤弹性和水合作用,并减少皱纹,这表明其在美容皮肤学中的效用增强。外泌体的治疗效果也在研究用于银屑病和系统性红斑狼疮等高级皮肤疾病,通过改变免疫机制和减少炎症。在化妆品中,外泌体被声称已添加到面霜、精华液和面膜配方中,以最小化皱纹、增强皮肤表面,并保护皮肤免受环境因素的有害影响。使用外泌体促进头皮血液流动以促进毛发生长也强调了其有用性。
尽管取得了这些进展,仍然存在各种障碍阻碍外泌体疗法的更广泛接受。外泌体的分离和表征仍然需要确保研究之间一致性和可重复性的方法。现有的技术,如超速离心和尺寸排阻色谱法,既昂贵又复杂,因此缺乏广泛适用性。此外,尽管有来自临床前研究的强有力证据,但迫切需要在外泌体皮肤病学疗法在更大的多中心研究中进行临床测试,以确定其安全性和有效性。还存在监管方面的考虑,因为外泌体在化妆品和医疗干预中的使用在某些地区仍在等待批准。
文献计量学分析已成为通过定量和可视化方法系统评估科学产出、识别知识空白和检测新兴研究方向的重要方法。最近的文献计量学研究已在特定生物医学背景下探索了外泌体研究,包括与衰老相关的疾病、皮肤衰老以及过去十年中外泌体在皮肤病学中的临床应用。虽然这些研究提供了有价值的见解,但它们受到狭窄的主题范围、有限的时间框架或仅关注衰老或临床应用的制约,通常依赖于单一数据库并强调描述性趋势。因此,在皮肤病学和药理学应用的整个范围内,外泌体研究的纵向、整合性、临床背景化映射仍然缺失。为了解决这一空白,本研究提供了2001年至2025年全球外泌体相关皮肤病学研究的全面文献计量学分析,捕捉了二十年的科学演变。通过延长时间窗口、整合药理学视角并系统检查主题演变、合作网络和转化轨迹,本研究提供了关于外泌体研究如何从基础伤口愈合研究进展到黑色素瘤、再生医学、毛发生长和免疫介导皮肤疾病等高级应用的新颖、时间分辨的视角。这种方法整合了碎片化的知识,并提供了一个基于证据的框架,以指导未来的皮肤病学和药理学研究。
本研究使用了结构化的方法。Scopus被选为主要数据源,因其广泛的跨学科覆盖、标准化和高质量的引文元数据以及与先进文献计量学和可视化工具的强兼容性。搜索策略使用基于已建立的MeSH概念的自由文本关键词开发。最终搜索查询应用为:TITLE AND TITLE-ABS-KEY,最初检索到1284条记录。随后应用过滤器,仅纳入英文原创研究文章,最终数据集包含810篇文献。数据于2025年2月5日以CSV和BibTeX格式提取,用于使用Bibliometrix和VOSviewer进行分析。纳入标准要求出版物标题中包含“exosome”或“exosomes”术语,以及在标题、摘要或关键词中包含皮肤病学相关术语。仅考虑2000年至2025年间发表的英文原创研究文章。排除标准包括综述文章、会议论文集、社论、信件、非英文出版物以及与外泌体皮肤病学或皮肤相关应用无关的研究。分析使用Bibliometrix R包和VOSviewer进行。
提取的文献计量数据集包含2001年至2025年间发表的810篇文献,来自378种期刊。该领域表现出强劲的上升趋势,年增长率为19.9%,表明外泌体在皮肤病学中的研究迅速扩展。文献的平均年龄为4.4年,反映了相对近期且动态演变的文献体系。平均每篇文献被引用70.23次,强调了该研究领域的高影响力和相关性。在关键词索引方面,识别出7402个Keywords Plus和1836个作者关键词,表明主题景观丰富多样。共有3856位作者贡献了数据集,但只有三位作者发表了单作者文献,仅产生四篇此类文献。合作指数很高,平均每篇文献有8.19位合著者,凸显了该研究领域的合作性质。此外,16.73%的出版物涉及国际合著,表明外泌体相关皮肤病学研究中的全球研究合作处于中等水平。
Bradford定律指出,相对较少的期刊发表了某主题的大多数重要文章,而其他许多期刊则贡献了较少的论文。在本分析中,共有378种期刊承载了学术话语,根据Bradford定律分为三个区域。核心期刊包括31种,如《International Journal of Molecular Sciences》(20篇)、《International Journal of Biological Macromolecules》(16篇)、《International Journal of Nanomedicine》(16篇)和《Stem Cell Research and Therapy》(16篇)。表2中重点介绍了使用关键文献计量指标进行外泌体皮肤病学研究的顶尖作者。H指数衡量生产力和引文影响,G指数考虑了高被引论文,M指数根据职业生涯长度调整H指数,提供每年的影响率。总被引次数和出版物数量分别反映整体影响和产出。值得注意的是,Wang Y.和Li Z.显示出较强的近期影响,而Zhang X.和Zhang J.的总被引次数很高,表明在该领域具有重大影响。
地理和合作分析突显了国家间生产力、影响力和合作的全球分布。中国是最多产的国家,贡献了398篇出版物,其次是美国142篇,韩国72篇。在影响力方面,中国也以20,933次被引领先,紧随其后的是美国16,396次和意大利4669次。在国际合作方面,美国以总链接强度70显示出最强的全球研究联系,其次是中国和英国。合作网络可视化揭示了五个不同的集群,反映了该研究领域内的区域和主题伙伴关系。总体而言,这些发现表明,虽然中国在数量和引文影响力方面领先,但美国在外泌体相关的皮肤病学研究中保持着最广泛的国际合作足迹。
外泌体是最突出的术语,出现502次,其次是“伤口愈合”(112次)、“黑色素瘤”(56次)和“血管生成”(53次),强调了对再生和肿瘤学应用的重视。其他频繁出现的术语包括“间充质干细胞”(36次)、“细胞外囊泡”(32次)和“miRNA”(22次),表明了对分子和干细胞策略的关注。诸如“脂肪来源干细胞”、“糖尿病伤口”、“炎症”、“癌症”和“银屑病”等术语各出现15-16次,突显了对慢性和免疫介导皮肤状况的兴趣。此外,像“水凝胶”和“免疫疗法”等术语,虽然频率较低,但指向了创新的治疗递送平台和免疫靶向干预。这些关键词频率强调了外泌体作为治疗剂的核心作用,特别是在伤口愈合、癌症和基于干细胞的皮肤学中。
主题图分析根据Callon中心性和Callon密度将主题分为四个象限:基础主题、驱动主题、利基主题和新兴或衰退主题。“外泌体”、“伤口愈合”及相关术语形成基础主题,表明高相关性但低发展度。“成纤维细胞”、“再生”和“光老化”作为驱动主题出现,具有高中心性和密度,表明这些是发展良好且与其他主题紧密相连的领域。“Adsc-exo”和“耐受性”被定位为利基主题,显示出强大的内部发展但外部连接薄弱。与此同时,“特应性皮炎”和“恶性黑色素瘤”出现在新兴或衰退主题象限,表明兴趣正在兴起或相关性正在减弱。表3详细介绍了主题群集,包括相关关键词及其相应的中心性和密度得分。
从2001年到2025年,外泌体皮肤病学研究的主题演变揭示了研究重点的动态转变。外泌体是最频繁的主题,在2021-2023年达到22次出现的峰值,并在2024-2025年保持12次出现,突显了其在皮肤病学进展中的关键作用。早期研究强调伤口愈合,而2021-2023年对黑色素瘤和糖尿病伤口愈合的兴趣激增,反映了外泌体在皮肤癌、慢性伤口愈合和基因调控中的应用。到2024-2025年,重点继续放在黑色素瘤、糖尿病伤口愈合和成纤维细胞上,而细胞外囊泡和增殖等新兴主题表明向再生医学和更广泛囊泡研究的转变。
趋势分析揭示了外泌体皮肤病学研究中向再生和细胞衍生疗法的明确转变。作者关键词和标题术语一致地突出了水凝胶、糖尿病伤口、成纤维细胞、脂肪来源干细胞、间充质干细胞、外泌体和伤口愈合等新兴主题,表明对伤口修复和组织再生的关注增加。一元和二元词如血管生成、皮肤伤口、外泌体疗法和干细胞来源进一步支持了这一趋势,而三元词如脂肪干细胞来源、糖尿病伤口愈合和间充质干细胞来源外泌体表明治疗递送系统正在深化专业化。总体而言,这些发现表明,最近的研究越来越强调生物工程、干细胞来源外泌体在治疗慢性伤口和皮肤病学损伤中的应用。
期刊的文献耦合分析使用VOSviewer进行,以识别引用外泌体皮肤病学研究中共同参考文献的来源之间的关系。可视化揭示了四个不同的集群,分别代表纳米技术、干细胞疗法和再生医学的交叉点;分子机制、生物材料和转化应用;生物医学和免疫学方向;以及高级材料科学和皮肤病学研究。该网络表明了一个联系良好的学术景观,其中干细胞、纳米医学和生物材料期刊发挥着核心作用,而皮肤病学和免疫学期刊则连接了应用临床和转化维度。
讨论部分指出,本研究的文献计量学分析揭示了外泌体研究从基础伤口愈合研究向临床导向的再生、肿瘤学和免疫调节应用的明确转变。主要发现包括该领域的快速扩张和主题演变,以及中国在数量和影响力上领先,而美国在国际合作中占据中心地位。研究结果还表明,外泌体正越来越多地被作为生物活性治疗剂进行研究,而不是被动生物标志物,并强调了向临床可操作、精准导向和微创皮肤病学疗法的进展。然而,本研究存在局限性,包括局限于单一数据库、仅纳入英文文献、引文指标的时滞效应以及文献计量学方法无法评估方法学严谨性或临床有效性。
结论部分指出,本分析提供了2000年至2025年外泌体皮肤病学和药理学研究演变的全面概述,揭示了一个快速扩张且日益转化的领域。研究发现从基础伤口愈合研究向再生、肿瘤学和免疫调节应用转变,并得到日益增长的国际合作和在高影响力期刊中集中产出的支持。与药物递送、工程化外泌体、生物材料和免疫靶向相关主题的突出地位强调了外泌体作为治疗剂而非被动生物标志物的新兴药理学相关性。总体而言,这些趋势表明,外泌体策略正在向临床可操作、精准导向和微创的皮肤病学疗法转变。这项工作提供了一个基于证据的框架,以指导未来研究优先事项,支持转化发展,并为皮肤病学和皮肤相关药理学中的临床创新提供信息。
作者贡献:Ahmad Assiri是本文的唯一作者。他负责概念化、数据收集、分析、可视化、解释、手稿起草和关键修订。资金:本研究未收到任何资金。披露:Ahmad Assiri批准了手稿的最终版本,并对研究的所有方面负责。伦理声明:作者无报告内容。同意:作者无报告内容。利益冲突:作者声明无利益冲突。数据可用性声明:数据可根据合理请求提供。支持信息:图形摘要说明了研究趋势、关键主题(伤口愈合、黑色素瘤)、生物材料使用以及使用Bibliometrix和VOSviewer进行的全球外泌体皮肤病学应用合作。参考文献(共41篇)已从原文中列出,但为简洁起见,此处省略了具体引用细节。
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