摘要
背景:外泌体作为小型细胞外囊泡,因其在皮肤相关应用中的治疗潜力,在皮肤病学研究中日益重要。
目的:本研究提供了首个以临床为导向、时间分辨的外泌体皮肤病研究文献计量图谱,整合了2001年至2025年的主题演化、药理学相关性和转化意义。
方法:研究分析了来自378种期刊的810篇英文原创文章,这些文章通过2025年2月5日的结构化Scopus检索获得,使用了基于MeSH的关键词,并采用Bibliometrix(R版本4.2.1)和VOSviewer(版本1.6.19)进行引文模式、关键词动态和合作网络分析。
结果:核心期刊如《国际分子科学杂志》(20篇)和学者如Wang, Y.(H指数=22)引领该领域,趋势指向干细胞来源的外泌体和水凝胶。该领域年增长率为19.9%,每篇文档平均被引70.23次,外泌体出现502次,其次是伤口愈合(112次)、黑色素瘤(56次)和血管生成(53次)。研究从伤口愈合(6次,2001-2020年)发展到黑色素瘤和糖尿病伤口愈合(各7次,2021-2023年),以及再生主题如细胞外囊泡(4次,2024-2025年)。中国在产出(398篇)和引用量(20,933次)上领先,而美国在合作方面表现突出(TLS=70)。
结论:外泌体是皮肤病学创新的核心,需要加强全球性和跨学科合作。
- 引言
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、脂质以及核酸(如mRNA、miRNA、长链非编码RNA和环状RNA)。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,以应对细胞环境中不断变化的压力。
外泌体在皮肤病学中持续受到关注,因为它们对皮肤的生理和病理有重要影响。根据Zhang等人的研究,皮肤的外泌体库由皮肤和血细胞以及间充质干细胞形成;这些囊泡对于稳态和对紫外线辐射及损伤的应激反应至关重要。外泌体内容和功能的失调与一系列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作用不仅限于病理学,它们还作为治疗剂和诊断生物标志物具有潜力。例如,循环外泌体miR-493-3p在白癜风中被认为是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。与传统疗法相比,这些方法毒性更低,效率更高,因为它们具有精准靶向的能力。
外泌体疗法在皮肤病学中具有多方面价值(表1),从恢复皮肤健康到增强美容。初步研究已证明它们在皮肤病学操作和疾病中的有用性,如皮肤更新、伤口愈合、皮肤手术、皮肤增生和美容操作。据报道,微针外泌体疗法可增强皮肤弹性、水合作用并减少皱纹,这表明在美容皮肤病学中具有增强的实用性。外泌体的治疗作用也在研究用于高级皮肤病,如银屑病和系统性红斑狼疮,通过改变免疫机制和减少炎症。在美容领域,外泌体已被声称添加到面霜、精华液和面膜配方中,以减少皱纹、改善皮肤表面,并保护皮肤免受环境因素的有害影响。外泌体在促进头皮血流以促进头发生长方面的应用也强调了它们的有用性。
表1:外泌体在皮肤病学中的关键应用
| 应用 | 描述 | 挑战 |
|---|---|---|
| 伤口愈合 | 外泌体通过递送生物活性分子促进组织修复并减少疤痕 | 缺乏标准化分离方法;大规模临床试验有限 |
| 皮肤再生 | 与微针结合使用,改善弹性、水合作用和减少皱纹 | 生产成本高;部分地区监管审批待定 |
| 疾病治疗 | 调节银屑病和系统性红斑狼疮等疾病中的免疫反应 | 需要更多临床证据;复杂的递送机制 |
| 美容产品 | 添加到面霜和精华液中,增强皮肤质地并防止损伤 | 可扩展性问题;确保外泌体质量一致 |
| 头发生长 | 增强头皮循环以促进头发生长 | 早期研究阶段;需要进一步验证 |
| 诊断生物标志物 | 循环外泌体miRNA(如miR-493-3p)用于非侵入性诊断 | 生物标志物检测标准化;在不同人群中的验证 |
尽管取得了这些进展,但仍有各种障碍阻碍着基于外泌体的疗法更广泛地被接受。外泌体分离和表征仍需确保跨研究的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,尽管临床前研究提供了强有力的支持证据,但迫切需要在更大的多中心研究中临床测试外泌体疗法在皮肤病学中的安全性和有效性。还有监管方面的考虑,因为外泌体在化妆品和医疗干预中的使用在一些地区仍在等待批准。
文献计量学分析已成为通过定量和视觉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手段。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,包括衰老相关疾病、皮肤老化和过去十年中外泌体在皮肤病学中的临床利用。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使用的限制,通常依赖单一数据库并强调描述性趋势。因此,缺乏一种纵向、综合且具有临床背景的外泌体研究图谱,涵盖皮肤病学和药理学应用的全部范围。为了填补这一空白,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化。通过延长时间窗口、整合药理学视角并系统检查主题演化、合作网络和转化轨迹,本研究提供了一个新颖的、时间分辨的视角,展示外泌体研究如何从基础的伤口愈合研究发展到黑色素瘤、再生医学、头发生长和免疫介导的皮肤病中的高级应用。这种方法整合了零散的知识,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。
- 材料与方法
2.1. 数据库选择
选择Scopus作为主要数据源,因为它具有广泛的多学科覆盖范围、标准化和高质量的引文元数据,以及与先进的文献计量和可视化工具的强兼容性,使其特别适合大规模科学图谱分析。
2.2. 检索策略
检索策略是使用基于已确立的MeSH概念的自由文本关键词开发的,而不是直接的MeSH索引,因为Scopus不使用MeSH术语。首先审查与外泌体和皮肤病状况相关的核心MeSH标题,以识别标准化的生物医学概念,然后将其转化为Scopus兼容的标题、摘要和关键词术语,以确保概念完整性,同时捕捉新兴的和作者特定的术语。最终检索查询为:TITLE (exosome OR exosomes) AND TITLE-ABS-KEY (dermatology OR skin OR epidermis OR dermis OR dermatological OR cutaneous OR “skin diseases” OR alopecia OR eczema OR psoriasis OR vitiligo OR melanoma OR acne),最初检索到1284条记录。随后应用过滤器,仅包括英文原创研究文章,最终数据集为810篇文档。数据于2025年2月5日以CSV和BibTeX格式提取,用于使用Bibliometrix(R)和VOSviewer进行分析。这种结构化、概念驱动的方法确保了可重复性和对外泌体皮肤病学研究的全面覆盖(图1)。
图1:文献检索和数据选择策略流程图。关键词来源于MeSH,在Scopus数据库中使用结构化查询针对外泌体相关皮肤病学术语进行检索。应用纳入和排除标准后,选择了810篇文章,于2025年2月5日导出,并使用Bibliometrix和VOSviewer进行分析。
2.3. 纳入和排除标准
本文献计量学研究的纳入标准如下:出版物标题中必须包含术语“exosome”或“exosomes”,并且标题、摘要或关键词中包含皮肤科相关术语,如“skin”、“epidermis”、“dermatological”、“alopecia”、“eczema”、“psoriasis”、“melanoma”等。仅考虑2000年至2025年间以英文发表的原创研究文章。排除标准包括综述文章、会议论文、社论、信件、非英文出版物以及与外泌体的皮肤科或皮肤相关应用无关的研究。
2.4. 分析与可视化
本文献计量学研究采用结构化方法,描绘外泌体皮肤病学研究的格局。分析方法使用了两种互补工具:Bibliometrix R包(版本4.2.1)和VOSviewer(版本1.6.19)。Bibliometrix用于进行定量分析,包括出版趋势、引文指标、作者生产力、关键词频率和来源影响。它能够计算文献计量指标,如年增长率、文献平均年龄、每篇文献平均被引次数、合著指标和关键词统计(例如Keywords Plus和Author’s Keywords)。Bibliometrix还促进了布拉德福定律的应用,以识别核心来源并评估来源生产力、主题聚类(基于Callon中心性和密度)、趋势主题映射和期刊的文献耦合。VOSviewer用于生成科学图谱和可视化,包括合著网络、国际合作地图和关键词共现地图。该工具的优势在于能够基于共享引文或文本相似性,视觉化表示作者、机构、国家和期刊等实体之间的关系和聚类。Bibliometrix和VOSviewer的整合使得能够全面检查塑造外泌体皮肤病学研究的结构、概念和合作模式。这种综合方法确保了在探索该领域演化、研究热点和学科联系方面的深度和广度。
- 结果
3.1. 书目数据与增长的概述
提取的书目数据集包括2001年至2025年间发表的810篇文档,来自378种期刊。该领域呈现强劲的增长轨迹,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(图2)。文档的平均年龄为4.4年,反映了相对较新且动态演化的文献体系。每篇文档平均获得70.23次引用,凸显了这一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位作者为该数据集做出了贡献,但只有三位作者发表了单作者文档,因此仅有4篇此类文档。合作指数很高,平均每篇文档有8.19位合著者,突出了这一研究领域的合作性质。此外,16.73%的出版物涉及国际合作,表明外泌体相关皮肤病学研究中全球研究合作3. 结果
3.1. 书目数据与增长的概述
提取的书目数据集包括2001年至2025年间发表的810篇文档,来自378种期刊。该领域呈现强劲的增长轨迹,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(图2)。文档的平均年龄为4.4年,反映了相对较新且动态演化的文献体系。每篇文档平均获得70.23次引用,凸显了这一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位作者为该数据集做出了贡献,但只有三位作者发表了单作者文档,因此仅有4篇此类文档。合作指数很高,平均每篇文档有8.19位合著者,突出了这一研究领域的合作性质。此外,16.73%的出版物涉及国际合作,表明外泌体相关皮肤病学研究中全球研究合作水平适中。
图2:外泌体相关皮肤病学研究(2001-2025年)的年研究产出和平均每篇文章被引次数。条形图表示每年的出版物数量,而折线图显示平均每篇文章被引次数。趋势反映了近年研究活动增加,产出更高,尽管平均被引次数有所下降。
3.2. 领先来源
布拉德福定律指出,相对较少的期刊发表了某一主题的大部分重要文章,而许多其他期刊则贡献较少的论文。在本次外泌体皮肤病学研究的文献计量分析中,共有378种期刊承载了学术讨论,根据布拉德福定律将其分为三个区域(图3)。区域1代表核心来源,包括31种期刊;区域2包括99种期刊;区域3包括251种期刊。核心区域包含最多产的期刊,如《国际分子科学杂志》(20篇)、《国际生物大分子杂志》(16篇)、《国际纳米医学杂志》(16篇)和《干细胞研究与治疗》(16篇)。这种分布证实了布拉德福原理,表明少量期刊是传播外泌体皮肤病学高影响力研究的主要载体。
图3:使用布拉德福定律确定的外泌体皮肤病学研究的核心来源。期刊的排名-频率分布显示了出版物在三个区域中的布拉德福分散。区域1(核心来源)包括少量高产期刊,发表了该领域的大部分文章。区域2包括中等产出的期刊,而区域3包括大量各自贡献相对较少文章的期刊。这种分布证实了外泌体相关的皮肤病学研究集中在有限的核心期刊中,外围来源的产出逐渐减少。
3.3. 领先学者
表2:领先学者
| 作者 | H-index | G-index | M-index | TC | NP | PY_start |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Wang, Y. | 22 | 41 | 2.00 | 2982 | 41 | 2015 |
| Zhang, Y. | 22 | 40 | 1.375 | 2204 | 40 | 2010 |
| Zhang, J. | 21 | 36 | 1.313 | 2657 | 36 | 2010 |
| Liu, Y. | 17 | 29 | 1.308 | 866 | 33 | 2013 |
| Li, J. | 15 | 25 | 1.667 | 1557 | 25 | 2017 |
| Wang, X. | 15 | 30 | 1.667 | 1709 | 30 | 2017 |
| Li, Z. | 14 | 21 | 1.75 | 1336 | 21 | 2018 |
| Zhang, X. | 14 | 33 | 1.077 | 2801 | 33 | 2013 |
| Li, X. | 13 | 27 | 0.867 | 1441 | 27 | 2011 |
| Yang, Y. | 13 | 20 | 0.929 | 1417 | 20 | 2012 |
注:H_index: Hirsch指数; G_index: Egghe的g指数; M_index: H指数除以首次发表以来的年数(m商); NP: 出版物数量; PY_start: 数据集中首次发表的年份。
缩写:TC, 总被引次数。
表2突出了外泌体皮肤病学研究的顶尖作者及其关键文献计量指标。H指数衡量生产力和引文影响力,而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,提供每年影响的比率。总被引次数和出版物数量分别反映整体影响力和产出。值得注意的是,Wang, Y.(H指数=22, M指数=2.0)和Li, Z.(M指数=1.75)显示出较强的近期影响力,而Zhang, X.和Zhang, J.具有高总被引次数,表明在该领域具有重大影响力。
3.4. 地理和合作分析
外泌体皮肤病学研究的全球分布显示了各国生产力、影响力和合作情况。中国是最多产的国家,贡献了398篇出版物,其次是美国142篇和韩国72篇(图4(a))。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次被引)和意大利(4669次被引)(图4(b))。这些引文趋势使用VOSviewer的密度图进行了可视化,强调了中美两国作为引文热点的突出地位。在国际合作方面,美国显示出最强的全球研究联系,总链接强度70,其次是中国(总链接强度=51)和英国(总链接强度=22)(图4(c))。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合作伙伴关系。总的来说,这些发现表明,虽然中国在数量和引文影响力上领先,但美国在外泌体相关皮肤病学研究中保持着最广泛的国际合作足迹。
图4:外泌体皮肤病学研究的全球生产力、影响力和合作模式。(a) 按国家划分的出版物地理分布,颜色越深表示研究产出越高。(b) 使用VOSviewer生成的国家级引文影响力密度可视化;更亮、更暖的颜色代表累积引文影响力更高的国家。(c) 国际合作网络显示国家间的合著关系;节点大小反映出版物数量,链接粗细表示总链接强度,颜色代表合作集群。五个已识别的集群说明了全球外泌体皮肤病学研究格局中的区域和主题合作结构。
3.5. 概念映射
外泌体皮肤病学研究中最常见的术语反映了主导主题和新兴治疗方向(图5(a))。如频率表所示,“exosomes”是最突出的术语,出现502次,其次是“wound healing”(112次)、“melanoma”(56次)和“angiogenesis”(53次),表明对再生和肿瘤学应用的强烈关注。其他常见术语包括“mesenchymal stem cells”(36次)、“extracellular vesicles”(32次)和“mIRNA”(22次),表明对分子和干细胞策略的关注。诸如“adipose-derived stem cells”、“diabetic wound”、“inflammation”、“cancer”和“psoriasis”等术语各出现15-16次,突显了对慢性和免疫介导皮肤病的兴趣。此外,像“hydrogel”和“immunotherapy”等术语虽然频率较低(各12次),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、癌症和干细胞皮肤病学中。
图5:(a) 最频繁的作者关键词。(b) 使用Bibliometrix工具生成的外泌体皮肤病学研究中作者关键词的主题图。主题基于Callon中心性(x轴,表示相关性)和Callon密度(y轴,表示发展程度)进行定位。象限将主题分类为:驱动主题(右上),发展良好且中心化;基础主题(右下),相关但发展不足;利基主题(左上),发展良好但孤立;新兴或衰退主题(左下),发展薄弱且边缘化。
表3:来自作者关键词的外泌体皮肤病学研究的 概念映射
| 聚类 | Callon中心性 | Callon密度 | 相关术语 |
|---|---|---|---|
| 黑色素瘤 | 0.327 | 20.505 | Melanoma; extracellular vesicles; cancer; immunotherapy; metastasis; tumor microenvironment; drug delivery; proteomics; biomarker; breast cancer; cancer immunotherapy; cancer vaccine; ferroptosis; leishmania; intercellular communication; PD-L1; uveal melanoma; biodistribution; cutaneous leishmaniasis; proteome; reactive oxygen species; ROS |
| 糖尿病伤口愈合 | 0.322 | 20.307 | Diabetic wound healing; adscs; cutaneous wound healing; pi3k/akt; macrophage polarization; bone marrow mesenchymal stem cell; engineered exosomes; mesenchymal stromal cells; multifunctional hydrogel |
| 外泌体 | 1.448 | 19.867 | Exosomes; exosome; wound healing; angiogenesis; mesenchymal stem cells; mirna; adipose-derived stem cells; diabetic wound; inflammation; psoriasis; mesenchymal stem cell; hydrogel; oxidative stress; keratinocytes; skin regeneration; fibroblasts; melanogenesis; microRNA; regenerative medicine; skin; dendritic cells; diabetes; hypertrophic scar; keratinocyte; macrophage; adipose-derived mesenchymal stem cells; autophagy; collagen; fibrosis; macrophages; stem cells; systemic sclerosis; tissue regeneration; adipose-derived stem cell; bone marrow mesenchymal stem cells; exosome-like nanovesicles; extracellular vesicle; immunomodulation; melanocyte; microneedle; scar; skin flap; adipose mesenchymal stem cells; aging; cell-free therapy; dermal fibroblasts; diabetic wounds; human umbilical cord mesenchymal stem cells; hyaluronic acid; hypoxia; mirnas; skin aging; stem cell; therapy |
| 成纤维细胞 | 0.516 | 23.462 | Fibroblast; regeneration; photoaging; proliferation; apoptosis; senescence; skin wound healing; mesenchymal stem cell–derived exosomes; migration; tissue repair |
| 雄激素性脱发 | 0.139 | 22.135 | Androgenetic alopecia; dermal papilla cells; hair loss; platelet-rich plasma |
| 恶性黑色素瘤 | 0.066 | 16.204 | Malignant melanoma; biomarkers; cancer-associated fibroblasts |
| 特应性皮炎 | 0.00 | 14.286 | Atopic dermatitis |
| 抗肿瘤免疫 | 0.063 | 27.5 | Antitumor immunity; ctl (cytotoxic T cells) |
| Adsc-exo | 0.000 | 28.125 | Adsc-exo (exosomes derived from adipose-derived stem cells); tolerance |
注:表格展示了基于Callon中心性和Callon密度值,使用Bibliometrix识别的主题聚类。Callon中心性反映每个主题在整个研究领域内的相关性和连通性,而Callon密度表示主题的内部发展和一致性。相关术语代表定义每个聚类的关键 词,突出了外泌体相关皮肤病学研究中的主要研究领域及其概念结构。
主题图分析使用Bibliometrix应用,基于作者关键词探索外泌体皮肤病学研究中的概念结构。该分析根据Callon中心性(相关度)和Callon密度(发展度)对主题进行分类,产生四个象限:基础主题、驱动主题、利基主题和新兴或衰退主题。如图5(b)所示,“exosomes”、“wound healing”及相关术语形成了基础主题,表明高相关性但低发展度,意味着基础但发展不足的领域。“Fibroblast”、“regeneration”和“photoaging”作为驱动主题出现,具有高中心性和密度,表明这些主题发展良好且与其他主题紧密相连。“Adsc-exo”和“tolerance”被定位为利基主题,显示出强大的内部发展但较弱的外部连通性。同时,“atopic dermatitis”和“malignant melanoma”出现在新兴或衰退主题象限中,表明要么是新出现的兴趣,要么是相关性正在减弱。表3详细介绍了主题聚类,包括相关关键词及其对应的中心性和密度评分。
3.6. 概念动态
从2001年到2025年,外泌体皮肤病学研究的主题演化,如图6所示,揭示了研究重点在三个时间段的动态转变:2001-2020年、2021-2023年和2024-2025年。外泌体作为最频繁的主题占据主导地位,在2021-2023年达到22次出现的峰值,并在2024-2025年保持12次出现的突出地位,强调了它们在皮肤病学进展中的关键作用(图6)。早期研究(2001-2020年)强调伤口愈合(6次出现)以及外泌体(10次出现),而2021-2023年对黑色素瘤和糖尿病伤口愈合(各7次出现)、成纤维细胞(4次出现)和miRNA(4次出现)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,焦点继续集中在黑色素瘤(4次出现)、糖尿病伤口愈合(5次出现)和成纤维细胞(4次出现),同时出现了如细胞外囊泡(4次出现)和增殖(3次出现)等新兴主题,表明向再生医学和更广泛的囊泡研究的转变(图6)。此条形图突出了外泌体作为一个统一主题,将早期伤口愈合研究与皮肤癌和组织再生中的高级应用联系起来,展示了它们在皮肤病学中日益增长的重要性。
图6:2001年至2025年外泌体皮肤病学研究的主题演化,突出了2001-2020年(绿色)、2021-2023年(蓝色)和2024-2025年(黄色)之间的转变,外泌体分别以10次、22次和12次出现占主导地位。早期对伤口愈合(6次出现,2001-2020年)的关注扩展到2021-2023年的黑色素瘤和糖尿病伤口愈合(各7次)、成纤维细胞(4次)和miRNA(4次),2024-2025年则强调黑色素瘤(4次)、糖尿病伤口愈合(5次)、成纤维细胞(4次)以及新兴主题如细胞外囊泡(4次)和增殖(3次),用于再生医学。
3.7. 新兴主题
趋势分析(图7面板A-D)揭示了外泌体皮肤病学研究向再生和细胞衍生疗法的明显转变。作者关键词和标题术语一致地突出了如 hydrogel、diabetic wound、fibroblasts、adipose-derived stem cells、MSCs、exosome 和 wound healing 等新兴主题,表明对伤口修复和组织再生的关注增加。Unigram 和 bigram 术语如 angiogenesis、skin wound、exosome therapy 和 stem cell–derived 进一步支持了这一趋势,而 trigrams 如 adipose stem cell–derived、diabetic wound healing 和 MSC-derived exosomes 则表明在治疗递送系统方面的专业化程度日益加深。总的来说,这些发现表明,最近的研究越来越强调生物工程化的、干细胞来源的外泌体在治疗慢性伤口和皮肤病损伤方面的应用(图7)。
图7:与外泌体皮肤病学相关术语的趋势分析。面板(a)显示作者关键词;面板(b)呈现文章标题中的unigram术语;面板(c)包括bigram术语;面板(d)显示trigram术语。点大小反映术语频率,水平条表示每个术语使用的时间跨度。可视化突出了新兴主题,如水凝胶、伤口愈合、干细胞来源的外泌体和糖尿病伤口愈合,表明对再生和细胞皮肤病疗法的兴趣日益增长。
3.8. 文献耦合
使用VOSviewer进行的期刊文献耦合分析(图8)旨在识别在外泌体相关皮肤病学研究中引用共同参考文献的来源之间的关系。应用了阈值,要求每个来源至少贡献5篇文档,结果有37个来源满足纳入标准。可视化揭示了四个不同的聚类,由不同的颜色表示,每个聚类表示共享强文献联系的期刊组,表明主题或学科接近性。
图8:使用VOSviewer生成的关于外泌体相关皮肤病学的期刊文献耦合图。仅包含至少五篇文档的来源(n=37)。节点代表期刊,边缘粗细反映共享引文的强度。四个不同的聚类表示主题分组:纳米医学和生物材料(红色)、分子和跨学科科学(绿色)、免疫学和生物医学研究(蓝色)、皮肤病学和材料科学(黄色)。较大的节点表示较高的文档贡献,说明了影响该研究格局的核心来源。
- 聚类1(红色):包括高活跃期刊如《纳米生物技术杂志》、《国际纳米医学杂志》和《干细胞研究与治疗》。该聚类代表了纳米技术、干细胞疗法和再生医学的交叉领域。
- 聚类2(绿色):包含跨学科期刊如《自然通讯》、《ACS Nano》、《Cells》和《Theranostics》,这些期刊在关注分子机制、生物材料和转化应用的研究中经常被引用。
- 聚类3(蓝色):以《科学报告》、《免疫学杂志》和《转化医学杂志》等期刊为特色,表明该领域具有强烈的生物医学和免疫学导向。
- 聚类4(黄色):包括专业期刊如《实验皮肤病学》和《生物材料》,突出了先进材料科学和皮肤病学研究。
该网络表明了一个联系密切的学术格局,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。聚类模式展示了外泌体在皮肤病学中的研究如何跨越多个学科,核心出版来源之间存在高度的引文重叠。
- 讨论
本文献计量分析提供了2001年至2025年全球外泌体皮肤病学和药理学应用研究的全面、时间解析的概述。主要发现是该领域的快速扩展和明确的主题转变,从基础的伤口愈合研究转向以临床为导向的再生、肿瘤和免疫调节应用。通过绘制出版增长、合作网络和主题演化图,该研究直接实现了其识别研究热点、转化趋势和塑造当代及未来皮肤病外泌体研究的新兴治疗方向的目标。
外泌体相关皮肤病学研究的文献计量分析与最近的文献计量学证据一致,显示外泌体皮肤病学应用的产出加速和临床兴趣上升。在邻近领域,包括皮肤老化和衰老相关疾病中,也报告了类似的增长轨迹,其中外泌体研究显示出明显的主题成熟和转化导向。值得注意的是,2020年后临床导向研究和试验的激增与早先的观察结果一致,即外泌体研究正从机制探索转向皮肤病学的治疗和再生应用。总的来说,这些趋同的发现支持了以下结论:基于外泌体的策略已经超越了实验性研究阶段,正在成为当代皮肤病学研究和临床创新的组成部分。
中国在出版量和引文影响力上的主导地位可能反映了国家对再生医学、干细胞研究和纳米技术的持续投资,这得益于集中式资助模式、强大的机构任务和以发表为导向的研究文化。相比之下,美国在国际合作网络中的核心作用指向了一个优先考虑跨境伙伴关系、多学科整合以及与临床试验和监管审批过程一致的转化途径的研究生态系统。意大利和英国等欧洲国家尽管产出较低,但表现出较高的引文影响力和合作强度,表明在专业化利基领域做出了有影响力的贡献。多个合作聚类的存在突出了区域中心和主题联盟,强调了该领域的全球性和合作性。然而,过度依赖单一地区的高产出可能会通过不成比例地塑造研究议程而导致主题或方法论上的偏见。因此,持续、平衡的国际合作对于多元化视角、增强严谨性和加速基于外泌体的皮肤病疗法的临床相关标准化至关重要。
观察到的出版物集中在少数期刊群中,反映了外泌体皮肤病学研究中成熟且结构化的知识基础,其中少数专业来源充当传播有影响力发现的主要枢纽。这种符合布拉德福定律的模式表明,研究人员越来越依赖知名的高影响力期刊来传播该领域的进展,从而强化了它们在塑造研究方向和标准方面的作用。此外,期刊的主题聚类强调了外泌体研究固有的多学科性质,整合了纳米医学、分子与细胞科学、免疫学和临床皮肤病学的概念。这种趋同表明,该领域的进展是由跨学科合作驱动的,技术创新、生物学机制和临床应用相互促进。这种综合性的出版格局很可能通过促进基础科学家和临床医生之间的对话来加速转化进展,从而加速基于外泌体的皮肤病疗法的开发和临床实施。
从伤口愈合到黑色素瘤的主题转变反映了外泌体工程技术的进步和癌症免疫疗法的并行突破。早期研究侧重于再生皮肤病学中的血管生成和组织修复,而后来的研究则利用工程化外泌体进行靶向递送、免疫调节和黑色素瘤中的肿瘤微环境调控。组学技术、囊泡工程和转化资金的进步进一步加速了这一转变,而糖尿病伤口愈合的持续存在则凸显了再生和肿瘤应用之间的融合。
主题图(图5(b))对关键主题进行了分类,其中成纤维细胞和再生等驱动主题表现出高中心性和密度,表明这些领域发展良好且相互关联,而利基主题如adsc-exo和新兴领域如特应性皮炎则表明专业化和潜在增长领域。这种主题多样性与外泌体越来越多地应用于再生和免疫介导的皮肤病状况的发现一致。趋势分析(图7)进一步证实了向干细胞来源的外泌体和水凝胶用于慢性伤口管理的转变,三元组如“间充质干细胞来源的外泌体”指向创新的治疗递送系统,这些系统增强了外泌体在皮肤修复中的稳定性和疗效。在临床上,这种主题结构强调了从基础研究向靶向、机制驱动的疗法的进展,这些疗法与伤口护理、炎症性皮肤病和再生皮肤病学直接相关。
外泌体的核心地位,作为最频繁的关键词出现502次(图5(a)),凸显了它们在推进治疗策略中的关键作用,特别是在伤口愈合(112次)、黑色素瘤(56次)和血管生成(53次)中。这与图6中描绘的主题演化一致,其中外泌体在各个时期都占主导地位,在2021-2023年达到22次出现的峰值,并在2024-2025年保持12次出现的突出地位,反映了它们在皮肤病学中的持续重要性。从2001-2020年早期关注伤口愈合(6次出现)到2021-2023年新兴领域如糖尿病伤口愈合和黑色素瘤(各7次出现),再到2024-2025年进一步扩展到细胞外囊泡和增殖等再生医学主题(分别为4次和3次出现),这突出了外泌体在皮肤相关疗法中应用范围的扩大。在临床上,这种进展表明从探索性应用向针对复杂疾病(如慢性不愈合伤口、皮肤恶性肿瘤和组织再生)的靶向干预过渡。这种演化反映了更广泛的文献趋势,强调了外泌体在细胞间通讯和组织修复中的作用,特别是在慢性伤口和皮肤癌中。
对再生应用的重视,特别是在糖尿病伤口愈合和组织再生方面,反映了皮肤病学中向生物工程解决方案发展的更广泛趋势,利用外泌体调节炎症、促进血管生成和增强细胞增殖的能力。对黑色素瘤和免疫疗法(各12次出现)的兴趣日益增长,表明平行关注外泌体介导的免疫调节,可能用于靶向癌症治疗,这一方向得到了关于皮肤癌中外泌体药物递送的最新研究的支持。然而,像特应性皮炎(在图5(b)中为新兴或衰退)等术语的相对低频表明存在未充分探索的领域,鉴于外泌体在管理炎症性皮肤病方面的潜力,这些领域可能值得进一步研究。总的来说,这些发现将外泌体定位为皮肤病学创新的基石,未来的研究可能会扩展到个性化再生疗法和免疫靶向干预。为了充分实现这一潜力,加强全球合作(特别是涉及代表性不足的地区)以及跨纳米技术、免疫学和皮肤病学的跨学科整合将至关重要,确保基于外泌体的疗法能够应对各种皮肤相关挑战。
文献计量学发现表明,外泌体在皮肤病学中的应用正明显转向临床可行和药理学相关的方向。诸如伤口愈合、糖尿病伤口管理、黑色素瘤、成纤维细胞活性和血管生成等主题的突出地位,反映了与临床实践中常规遇到的疾病(包括慢性不愈合伤口、皮肤癌和组织修复)的直接相关性。同时,药理学导向的关键词(如药物递送、免疫疗法、水凝胶、microRNA和工程化外泌体)的高频率,以及黑色素瘤、免疫调节和糖尿病伤口愈合相关聚类的优势地位,表明外泌体越来越多地被研究作为生物活性治疗剂,而非被动的生物标志物。对干细胞来源的外泌体、多功能水凝胶、微针系统和生物材料辅助递送平台的日益关注,突显了对可控递送、局部给药、增强生物利用度和改善安全性特征(核心药理学原则)的积极探索。此外,对免疫调节、肿瘤微环境和抗肿瘤免疫的日益关注,强调了对外泌体介导的靶向和信号调节的药效学兴趣。强大的国际合作以及出版物集中在药理学和纳米医学导向的期刊上,进一步支持了多中心临床研究和标准化治疗开发的准备就绪。总的来说,这些发现表明,基于外泌体的干预措施正从实验模型向实用、微创、精准导向的皮肤病疗法迈进,从而证明了本研究的药理学框架的合理性。
本研究有几个局限性需要承认。首先,文献计量分析仅限于Scopus数据库,尽管该数据库全面且广泛应用于文献计量研究,但可能无法捕捉到其他数据库(如Web of Science、PubMed或Embase)中索引的所有相关研究,可能导致单一数据库偏差,并低估区域特定期刊或会议论文。然而,使用单一、精心策划的数据库确保了引文元数据的一致性,并最大限度地减少了重复和索引变异性。其次,只纳入了英文出版物,这可能导致语言偏差,并遗漏有影响力的非英文研究。第三,基于引文的指标存在时间滞后效应,特别是对于最近发表的文章(2024-2025年),这可能会低估其科学影响力。最后,文献计量方法主要评估定量趋势和关系,无法评估方法学严谨性、临床有效性或治疗功效。因此,这些发现应被解释为研究结构和主题演化的指标,而非临床有效性的直接衡量标准。
- 结论
本文献计量分析提供了2000年至2025年基于外泌体的皮肤病学和药理学研究演化的全面概述,揭示了一个快速扩展且日益转化的领域(支持文件1)。研究结果显示出从基础伤口愈合研究向再生、肿瘤和免疫调节应用的明确转变,这一点得到了日益增长的国际合作以及在高效期刊中产出集中的支持。与药物递送、工程化外泌体、生物材料和免疫靶向相关的主题的突出地位,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。总的来说,这些趋势表明,基于外泌体的策略正在向临床可行、精准导向和微创的皮肤病疗法过渡。这项工作提供了一个基于证据的框架,以指导未来的研究优先事项,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 是这项工作的唯一作者。他负责概念化、数据收集、分析、可视化、解释、手稿起草和关键修改。
资金
这项研究没有收到任何资金。
披露
Ahmad Assiri 批准了手稿的最终版本,并对研究的各个方面负责。
伦理声明
作者没有需要报告的内容。
同意
作者没有需要报告的内容。
利益冲突
作者声明没有利益冲突。
数据可用性声明
数据将在合理要求下提供。
支持信息
图形摘要使用Bibliometrix和VOSviewer说明了外泌体皮肤病学应用中的研究趋势、关键主题(伤口愈合、黑色素瘤)、生物材料使用和全球合作(2001-2025年)。
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