基于CiteSpace及VOSviewer的COVID19相关心律失常的文献计量学分析

李敏 马晓娟 赵小晗 刘敏 陈子怡

摘要 目的：分析新型冠状病毒感染（COVID-19）相关心律失常的文献，探索该领域的研究现状、热点并预测未来的趋势，为后来的研究者提供借鉴。方法：选择Web of Science的核心合集数据库，每项研究都进行了文献计量和视觉分析，使用CiteSpace和VOSviewer软件生成知识图谱。结果：共鉴定出768篇文章，发文涉及美国、意大利和中国为首的319个国家/地区和4 366个机构，领先的研究机构是梅奥诊所和哈佛医学院。New England Journal of Medicine 是该领域最常被引用的期刊。在6 687位作者中，Arbelo Elena撰写的研究最多，Guo T被共同引用的次数最多，心房纤颤是最常见的关键词。结论：随着COVID-19的暴发，对COVID-19所致新发/进行性心律失常事件的研究蓬勃发展，未来的研究者可能会对COVID-19感染后新发或遗留的快速性心律失常/缓慢性心律失常的发生机制进行进一步的探索。

关键词 新型冠状病毒感染，COVID-19；心律失常；CiteSpace；VOSviewer；文献计量分析

doi：10.12102/j.issn.1672-1349.2024.07.002

Bibliometric Analysis of COVID-19 Related Arrhythmias Based on CiteSpace and VOSviewer

LI Min， MA Xiaojuan， ZHAO Xiaohan， LIU Min， CHEN Ziyi

National Clinical Research Center of Cardiovascular Diseases of Traditional Chinese Medicine， Xiyuan Hospital， China Academy of Chinese Medical Sciences， Beijing 100091， China

Corresponding Author  MA Xiaojuan， E-mail： abc_mxj@aliyun.com

Abstract Objective：The  arrhythmia complicated with coronavirus disease 2019（COVID-19） infection has been increasingly recognized.We study the literature of arrhythmia related to COVID-19 to explore the research status and hot spots in this field，and predict the future trend，provid reference for future researchers.Methods：Web of Science′s core dataset was selected，bibliometric and visual analysis was performed for each study，and knowledge maps were generated using CiteSpace and VOSviewer software.Results：A total of 768 articles were identified，319 countries/territories and 4 366 institutions contributed to these publications，led by the United States，Italy and China，the leading research institutions were Mayo Clinic and Harvard Medical School.The New England Journal of Medicine was the most frequently cited journal in the field.Among the 6 687 authors，Arbelo Elena wrote the most studies，and Guo T was co-cited the most times.Atrial fibrillation was the most common keyword.Conclusion：With the outbreak of COVID-19，the research on novel/progressive arrhythmia events caused by COVID-19 is booming.Future research may prompt further exploration of the mechanism of tachyarrhythmias/bradycardia  after COVID-19 infection.

Keywords coronavirus disease 2019， COVID-19; arrhythmia; CiteSpace; VOSviewer; bibliometric analysis

新型严重急性呼吸综合征-冠状病毒2（SARS-CoV-2）

基金项目 国家自然科学基金项目（No.82074418）；中国中医科学院科技创新工程重大攻关项目（No.CI2021A00911）

作者单位 1.国家中医心血管病临床医学研究中心，中国中医科学院西苑医院（北京100091）；2.河南中医药大学

通讯作者 马晓娟，E-mail：abc_mxj@aliyun.com

引用信息 李敏，马晓娟，赵小晗，等.基于CiteSpace及VOSviewer的COVID-19相关心律失常的文献计量学分析［J］.中西医结合心脑血管病杂志，2024，22（7）：1163-1172.

引发了持续3年多的新型冠状病毒感染（COVID-19）大流行，在世界各地造成了极高的发病率和死亡率。截至2023年3月10日，我国已有4 903 524例COVID-19确诊病例，其中101 056例死亡［1］，对我国的经济和医疗保健系统造成了严重影响。虽然COVID-19主要影响肺部，导致间质性肺炎和严重急性呼吸窘迫综合征（ARDS），但也影响多个器官，尤其是心血管系统，据国家卫生健康委员会的报告统计，在疫情最初，一些病人主要报告的是心血管症状，如心悸和胸COVID-19闷，而不是呼吸道症状［2］。其中心律失常是病人常见的心血管并发症，尤其既往有心血管基础疾病的病人，通常心脏储备能力较差，更容易发生恶性心律失常等心血管事件。

1 资料与方法

1.1 数据收集

Web of Science数据库是THOMSONISI公司出版的《科学引文索引（SCI）》的网络版，是目前国际上影响最大且最具权威的引文信息源。选择Web of Science的核心合集数据库（WOSCC）的科学引文索引扩展索引（SCI-EXPANDED）作为数据检索的源数据库，数据下载日期为2023年3月4日。在Web of Science数据库中，使用关键词对2020—2023年（2023年3月4日）的文章进行了鉴定，语言设置为英文，文献类型为论文和综述，下载时选择“全记录与引用的参考文献”并保存为纯文本文档。具体检索策略：

＃1 arrhythmia

＃2 arrhythmias

＃3 COVID-19

＃4 SARS-CoV-2

＃5 ＃1 OR ＃2

＃6 ＃3 OR ＃4

＃7 ＃5 AND ＃6

1.2 数据分析

利用VOSviewer和CiteSpace对从Web of Science检索到的所有有效文档进行可视化分析，通过分析有影响力的学者发表的关键词和重点文献，锁定了该领域的研究热点和前沿。本研究设置CiteSpace的参数如下：方法为对数似然比算法（LLR），时间切片为2020年1月—2023年3月，每片年份为1，进行了共现、聚类和爆发分析。文献筛选流程为从Web of Science核心集中检索到870篇文献，排除102篇，包括信函、社论材料、会议摘要、在线发表、书籍章节、收回的出版物及语言设置为英语，最终纳入768篇文献进行可视化分析。

2 结 果

2.1 年发文量

通过主题词检索，共识别出相关文献768篇。年发文量分布见图1。2020—2022年发文量呈暴发式增加，平均每年发文249篇，其中2021年高达284篇，虽然2023年的数据不完整，但预计该年发文量将迅速增加。

2.2 发文国家/地区和机构分布

768篇文献发表于319个国家/地区和4 366个机构，为了更直观地分析COVID-19相关心律失常研究的发文分布情况，本研究利用VOSviewer和Scimago Graphica对数据进行可视化分析，调节参数使最小发文量为7篇的国家出现在地图上。COVID-19相关心律失常研究的国家/地区合作强度见图2，颜色代表合作强度，圆圈代表发文的数量，统计分析表明，跨国/区域合作在这一领域体现突出，尤以美国为典型。表1列出了发文量居前10位的国家，居前3位的分别是美国（298篇，38.80%）、意大利（151篇，19.66%）和中国（86篇，11.20%）。引用爆发强度排名靠前的国家/地区见图3，其中埃及在2022—2023年的引文爆发强度最高（论文在短时间内变化很大），为2.51，沙特阿拉伯次之（1.56），表明埃及和沙特阿拉伯学者开始关注COVID-19所致心律失常的相关研究，而加拿大、威尔士和阿根廷的引文爆发率较早，出现在2020年。因此预计不久会有很多学者加入这一领域。表2列出了发文量居前10位的机构，其中，6所机构在美国，1所机构在中国，1所机构在意大利，1所机构在德国，1所机构在加拿大，最有创造力的机构是梅奥诊所（24篇，3.13%）和哈佛医学院（23篇，2.99%），表明这两所机构在COVID-19相关心律失常研究领域具有引领地位。数据显示，梅奥诊所（0.02）和哈佛医学院（0.05）具有较强的中介中心性，表明其与其他机构合作较为积极。很明显，美国机构之间的合作水平很高，有6所机构跻身最具成效的10所机构之列。

2.3 发文作者和共引作者

共有6 687位作者对COVID-19所致心律失常相关研究的文献做出了贡献。Arbelo Elena发表论文最多（9篇，1.17%），详见表3。作者可视化图谱见图4，圆圈表示作者，线条表示作者之间的合作，颜色表示作者之间合作的集群。本研究发现，Arbelo Elena、Conte Giulio和HeidbuchelHein等合作较多。共引作者是指在1篇或多篇论文中同时被引用的2个或2个以上的作者，因此建立了共引关系。本研究发现有11位研究者的引用量超过100次，表明他们在这一领域的深入研究得到了其他学者的认可。Guo T（223次）排第1位，Wang D W（218次）紧随其后。详见表4。

2.4 期刊和共引学术期刊

利用VOSviewer对期刊进行可视化分析。结果显示，在355种学术期刊上发表COVID-19相关心律失常文献768篇。COVID-19相关心律失常研究发文量居前10位的期刊见表5，发文最多的期刊是Frontiers in Cardiovascular Medicine（28篇，3.65%），其次是Journal of Clinical Medicine（27篇，3.52）。其中，Heart Rhythm是影响因子（影响因子为6.779）的领导者。20%的期刊来自期刊引证报告（JCR）Q1区。COVID-19相关心律失常研究居前10位的共引期刊见表6。New England Journal of Medicine（524次）和Circulation（491次）的被引量分别居第1位和第2位。2021年JCR显示，前10种共被引期刊中，除Heart Rhythm和PLoS One外，其余均位于Q1区。期刊的双图叠加显示该主题研究相对于主要研究学科的位置，图谱上每个点代表1种期刊，左边是施引期刊，右边是被引期刊，彩色曲线显示他们之间的关系，绿色路径表示医学/临床期刊频繁引用分子/生物学/健康/护理/遗传学期刊。详见图5。

2.5 共引文献和引用文献爆发强度

共被引是指多篇文献同时被多部着作引用，两篇文献构成共被引关系。本研究检索了562篇共被引文献，表7列出了被引频次排前10位的文献，其中“2019冠状病毒（COVID-19）病人致命结局的心血管影响”是最常被引用的文献（223次）。本研究用CiteSpace可视化了引用爆发强度排前12位的文献（见图6），参数设置γ为1.0，最小持续时间为2。引文爆发反映了一个变量在短时间内的快速变化，红色条表示爆发持续时间。第1次爆发发生在2021年，近两年COVID-19和心律失常一直为关注的热点，红色条显示热度爆发持续到2023年，并预计将持续下去。

2.6 关键词

关键词是每篇论文的中心，通过对关键词的分析，总结出特定领域的热点问题，并确定未来的研究方向。为了更有效和直观地提取研究主题，本研究分别使用CiteSpace和VOSviewer软件进行分析。如图7所示，利用CiteSpace软件进行关键词聚类分析，在图谱中将相近的同一主题关键词都归在一个类别里，从而了解该领域的知识结构，聚类出的序号越小，说明其关键词成员越多。聚类结果以Q值和S值进行评价，一般Q＞0.3认为聚类结果有效，S＞0.7认为聚类可信。图7中共显示8个聚类，其中Q值为0.478 6（＞0.3），S值为0.756 7（＞0.7），表明该聚类分析有效且可信。根据聚类结果，COVID-19有关心律失常的研究主要集中在心房颤动（＃0）、羟化氯喹对心律的影响（＃1）及心律失常（＃2）。

此外，利用VOSviewer软件可视化了236个频率≥5的关键词，为了更直观地看出在COVID-19感染期间或感染后，COVID-19相关心律失常的研究热点，去掉COVID-19、SARS-CoV-2及coronavirus 3个关键词，233个关键词出现在图谱中，共提取出7个研究主题，7个颜色聚类代表7个不同的研究方向，根据每个聚类中关键词出现的频率转换为聚类密度图，详见图8。图8中一个元素的密度大小取决于周围元素的数量和权重大小，颜色从冷到暖代表密度的增加，即关键词共现的频率在增加，相关研究课题的热度在增加。例如，红色簇的主要关键词是心律失常、羟化氯喹、阿奇霉素和QT间期；橙色簇的主要关键词是血管紧张素转化酶、受体拮抗剂等对心律失常机制的研究；黄色簇的主要关键词是心房颤动、急性冠脉综合征及管理指南。

3 讨 论

通过分析年度发文量，自COVID-19疫情爆发以来，心律失常成为COVID-19病人最常见的并发症，越来越多的研究人员正在关注COVID-19相关心律失常这一领域，这是一个热门的研究主题，未来与其相关的文献将会大幅增加。从国家/地区和机构的分布情况来看，美国在国际合作中发挥着重要的作用，我国也十分重视COVID-19相关心律失常的研究。从知识图谱中可以看出，国内外的一些学术声誉较高的知名研究机构存在研究力量较分散、缺乏多中心合作等问题，如我国的华中科技大学、美国的斯坦福大学等，并没有形成自己独特的学术交流与互动网络，这表明许多知名大学在COVID-19相关心律失常的研究领域是封闭的，不利于学术成果的交流和多学科领域的合作。因此，强烈建议中国、美国和其他国家消除学术障碍，促进研究机构之间的合作与交流。

3.1 研究热点和趋势

分析发文作者可知，以Arbelo Elena、Russo Andrea M和Boriani Giuseppe发文较多，同时形成了以这3位作者为代表的合作团队。Arbelo Elena团队关注COVID-19病人可能出现的心血管疾病的流行病学、病理生理学和诊断，并对急性感染COVID-19病人出现的心律失常的治疗措施进行总结。该团队认为在治疗COVID-19相关心律失常时，在联合用药前要考虑药物与药物之间的相互作用，包括抗病毒、抗心律失常和抗凝治疗等［3-4］。目前，研究表明抗病毒药与抗心律失常药物联用有增加心律失常的风险，许多抗COVID-19药物治疗具有钾通道（IK）阻断、细胞色素P450同工酶（CYPs）抑制和P-糖蛋白抑制作用，这些作用与抗心律失常药物（AADs）相互影响［5］，如β-受体阻滞剂可用于控制伴有COVID-19感染的心房颤动的速率［6］，但这些药物与洛匹那韦/利托那韦相互作用产生PR间期延长、Ⅱ度或Ⅲ度房室传导阻滞［7］，氯喹和羟氯喹可能通过抑制CYP2D6而增加卡维地洛和美托洛尔的血清浓度［5］。因此，既往QT间期延长或心动过缓的病人应谨慎评估是否启动或停用抗病毒药。此外，该团队还关注Brugada综合征（BrS）、长QT综合征（LQTS）、短QT综合征（SQTS）和儿茶酚胺能多态性室性心动过速（CPVT）等遗传性心律失常综合征病人的潜在COVID-19相关风险和治疗注意事项。他们认为既往存在心血管疾病的病人在SARS-CoV-2感染后发生恶性心律失常的风险更大，需要采取额外的预防措施和专门的管理［8］，如数字健康在促进心律失常病人的电生理学方面的实践就显得尤为重要［9-10］。

Russo Andrea M团队则通过全球性的横断面调查，关注住院COVID-19感染病人的心律失常表现和治疗策略。在调查中发现，心房颤动是最常报告的心动过速，而严重的窦性心动过缓和完全性心脏传导阻滞是最常见的缓慢性心律失常［11］。目前有相当一部分研究者对COVID-19相关心律失常的发病类型进行观察总结，与Russo Andrea M团队观察结果一致。例如，由1 053例COVID-19感染病人组成的多中心队列研究中，154例病人出现心房颤动，40例病人出现心房扑动/心动过速，心房颤动/心房扑动见于15%以上的病人，其中超过60%发生在没有任何心房颤动既往史的病人中［12］。心房颤动可能是COVID-19病人的一个预后危险因素，独立于伴随的合并症负担［13］。在一项针对135例COVID-19感染住院病人的研究中，8.1%的病人心电图显示窦性心动过缓，3.7%显示Ⅰ度房室传导阻滞，0.7%显示Ⅱ度房室传导阻滞，1.5%显示Ⅲ度房室传导阻滞［14］。可见，COVID-19相关心律失常类型包括快速性心律失常和缓慢性心律失常，目前针对心律失常的治疗多选用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类药物，需根据病人的具体情况合理选用。此外，由COVID-19住院期间引起的高度房室传导阻滞病人都不需要永久性起搏，与大多数感染性生物相关的房室传导阻滞相似，具有短暂性的特点，应首选保守治疗策略［15］。

Boriani Giuseppe团队同样也注意到了COVID-19相关心律失常造成了很高的心血管疾病负担，房性心律失常是COVID-19病人中最常见的心律失常现象，且心律失常的分布也很独特，亚洲病人与其他地区相比，快速性心律失常的发生率较低，而缓慢性心律失常的负担更重［16］，具体机制尚不明确，其中炎症和氧化应激起重要作用［17-18］。且发现许多有血栓栓塞病史或考虑到与疾病相关的高凝状态的COVID-19相关心律失常病人常用全身抗凝治疗方法以预防房性心律失常相关血栓栓塞事件［19］。此外，该团队还关注到COVID-19大流行导致心脏植入式电子装置（CIED）的使用和远程医疗在心脏病临床实践中的使用加速［20-21］。

通过对关键词解读可知，研究类型主要以临床观察性研究及机制探讨为主，也有综述类文献对一定时期内的研究进展加以总结概括，形成实践与理论相结合的模式。分析关键词得出当前对COVID-19相关心律失常的研究热点除了类型及发病率，还聚焦在机制方面。但COVID-19相关心律失常的机制尚未完全阐明，许多间接和直接机制均可协同促进心律失常事件的发生［22］。目前研究认为COVID-19相关心律失常的机制可能是：SARS-CoV-2直接损伤心肌细胞［23］，破坏质膜和电传导［24-25］；免疫和炎症介导的细胞因子风暴［26-27］；内皮功能障碍［28-29］；电解质紊乱［30-31］等。此外，研究者还特别关注药物对QT间期延长的影响，其中研究较多的药物是氯喹和羟氯喹，认为氯喹/羟氯喹改变病毒/细胞融合所需的体内pH值，并干扰SARS-CoV-2细胞受体糖基化，会加重心脏传导改变，出现房室传导阻滞、束支传导阻滞、QT间期延长、尖端扭转型室性心动过速、室性心动过速/颤动［32］。

从关键词聚类密度图中可以看到，Long-COVID综合征也逐渐受到研究者的关注。该综合征的症状包括乏力、呼吸困难、心悸等，这些症状可以是急性COVID-19感染过后遗留的症状，也可以是新发的症状，可能涉及所有器官系统［33］，其中心律失常所占比例较大［34-35］，严重影响了病人的生活质量，大大增加了心血管疾病负担。目前研究认为Long-COVID综合征的机制可能与心脏中持续存在的病毒库引起的慢性炎症反应［36］、内皮和血管功能障碍［37］、线粒体膜电位丧失以及线粒体代谢功能障碍［38-39］等有关，具体机制仍需进一步探讨。

COVID-19急性感染期间死亡率较高，且其症状持续时间尚待研究，病人心悸等自主症状持续存在，严重影响了生活质量，增加了本就很高的心血管疾病负担，目前对其病理生理机制和治疗方案的理解仍然有限，现代医学主要采用对症治疗的手段，但药物的不良反应和手术治疗的复发性仍难以克服。而中医的整体调治、辨证论治在Long-COVID综合征心律失常治疗中具有潜在优势。心律失常属于中医“心悸”“怔忡”等范畴，是本虚标实之证，气血阴阳虚为本、痰瘀气滞为标。笔者认为，快速性心律失常大多以气阴两虚为本、血脉瘀滞为标。仲景的《伤寒论》中，首创炙甘草汤，治疗因气阴两虚所致的心动悸、脉结代。心气亏虚，行血无力，血脉瘀滞，心阴不足，水火不济，阴不制阳，虚热上扰，心脉失养，发为心悸，治以气阴双补、活血通脉为主。而缓慢性心律失常多以心肾阳虚为本，血脉瘀阻为标。心属火，居上，肾属水，居下，水中之阳上交于心，心本乎肾，肾阳为诸阳之本，心阳根藏于肾阳之中，肾阳不足致心阳受损，无力推动血液循行于脉中，滞留成瘀，致脉道空虚、脉行沉缓。心脉失养则见心悸胸闷、头晕气短等症，治疗当以温阳益气、活血通脉为主。中医药治疗Long-COVID综合征相关的心律失常疗效持久，副作用小，具有广阔的发展前景。

3.2 局限性

本研究也存在一些局限性。首先，将研究检索的截止日期设定为2023年3月4日，但与此同时，新的研究仍在Web of Science数据库中发表，因此这部分研究未被纳入最终的文献计量库中；其次，由于方法和软件算法的限制，本研究只纳入了文献和综述，语种设定为英语，其他涉及该领域的研究类型和语种没有进行总结。

4 小 结

本研究通过对COVID相关心律失常研究的文献进行分析，归纳总结了该领域的研究热点及未来趋势，初步展示了COVID相关心律失常研究的发展状况。发现美国、意大利和中国在该领域的研究人员生产力高、学术影响力强、学术交流参与度高。在该领域具有重要学术影响的主要作者是Arbelo Elena。New England Journal of Medicine，Circulation，Lancet等被认为是本研究的重点引用期刊。心律失常的发病率、类型、机制以及治疗管理等是该领域研究的热点。但目前对COVID所致心律失常的研究大多数为真实世界观察性研究，对其具体机制的探讨还不够完善，后续研究可以更加准确地聚焦导致心律失常的特定分子机制上。未来的研究重点将聚焦于Long-COVID相关心律失常的类型、发病机制及持续时间，相关研究结果将对指导轻症或处于COVID-19康复期病人心律失常的治疗和日常监测产生积极的临床价值。中医药在Long-COVID相关心律失常的治疗上也将发挥重要作用，应充分发挥中西医结合治疗的优势，最大限度地解决病人的痛苦。

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（收稿日期：2023-04-10）

（本文编辑 王丽）