引用本文: 劉暾, 張心毅, 趙家鑫, 劉君政, 黨曉謙, 王偉, 宋繼東. 半月板外突全球研究現狀及趨勢可視化分析. 華西醫學, 2024, 39(9): 1435-1442. doi: 10.7507/1002-0179.202402160 復制
版權信息: ?四川大學華西醫院華西期刊社《華西醫學》版權所有,未經授權不得轉載、改編
半月板外突(meniscus extrusion, ME)是指半月板內的膠原纖維斷裂導致半月板突出至脛骨平臺邊緣以外,在核磁共振成像上表現為仰臥位伸膝時半月板突出值≥3 mm[1-2]。ME 可由創傷或退行性改變引起[3]。創傷性損傷多見于年輕患者的急性外側半月板損傷,且常合并前交叉韌帶損傷[4]。退行性損傷多見于老年人的內側半月板,其發病機制可能是由于膝關節超負荷和反復磨損導致半月板生物力學功能退化[5]。
ME 常與膝關節骨性關節炎(knee osteoarthritis, KOA)和內側半月板后根撕裂(medial meniscus posteriorroot tear, MMPRT)合并存在[6]。ME 發生過程中軟骨的病理改變減弱了半月板分散軸向應力的能力,使變小的關節面承受與病變前相同的負荷[7],并且鄰近組織釋放的促炎介質與半月板或軟骨相作用[8],兩者共同加速了軟骨和軟骨下的損傷,促進了 KOA 的進展。大量研究表明,KOA 常合并 ME,這很可能與關節間隙狹窄[9-10]、脛股關節軟骨流失增加[11]、軟骨下骨損傷[12]和骨質增生[13-14]等密切相關。盡管人們對 OA 的發病機理還知之甚少,但 ME 可能是 OA 的前兆或誘因[6, 15]。隨著學者對 ME 的興趣與日俱增,該領域的文獻也在迅速積累。文獻計量學分析是信息領域的一種新興工具,它能可視化相關定量信息,幫助研究人員找到目前的研究重點并預測未來的研究趨勢。然而,當前以 ME 為主題的文獻計量學研究尚未發表。因此,本研究全面檢索和分析 Web of Science(WOS)核心數據庫近 20 余年國際上 ME 相關文章,描述了該領域的發展歷程和研究熱點,以期預測其研究趨勢。
1 資料與方法
1.1 納入與排除標準
1.1.1 納入標準
① 與 ME 相關的文獻;② 文章類型為論著、綜述;③ 語言為英語。
1.1.2 排除標準
基本信息不全的文獻。
1.2 檢索策略
使用 WOS 核心數據庫作為數據源,經初步檢索顯示 1991 年以前的文獻與本研究檢索主題無相關性,1991 年—1997 年的少量文獻與本研究檢索主題無相關性,因此本次研究時間段為 1997 年—2023 年。檢索方法為:TS=(meniscus extrusion (Topic) or meniscus subluxation (Topic) or meniscus centralization (Topic))。出版語種為“English”,文獻類型為“article”和“review article”。
1.3 研究工具
采用 CiteSpace 6.1.R3、VOSviewer 1.6.15 和文獻計量學在線分析平臺作為文獻的可視化分析工具。
1.4 分析方法
將引文報告和檢索結果保存為 txt 文本格式,并導入前述分析工具 CiteSpace 6.1.R3、VOSviewer 1.6.15 和文獻計量學在線分析平臺,對國家、作者、期刊、機構、關鍵詞等進行可視化分析,其中期刊和作者的影響因子數據參考 2021 年的 Journal Citation Reports(JCR)。
本研究對作者、機構和國家協作進行網絡分析并計算合作密度,合作密度小于 0.01 被認為合作密度低;對主題、關鍵詞和 WOS 類別進行共現分析。共現分析可直觀地顯示特定領域的發展方向和熱點,對監測研究發展方向具有重要意義,其中為了提高數據可靠性和統計顯著性將關鍵詞最小頻率設置為 10。并利用 VOSviewer 工具從標題和摘要內容識別出的關鍵詞繪制了全球關鍵詞圖譜。而文獻、作者和期刊的共現分析均使用 CiteSpace 軟件,該軟件的聚類視圖采用基于圖形的可視化技術,其中節點和字體大小表明權重值,節點之間的連線表示兩個關鍵詞共同出現,節點之間線段的距離反映兩個主題詞之間的聯系強度[16]。向心度是衡量文獻節點在引文網絡中重要性的指標;向心度高代表了較高的影響力,可能為重要的研究主題或研究工作。
本研究使用 VOSviewer 軟件對關鍵詞的共現情況進行了聚類并預測的未來研究趨勢。VOSviewer 軟件的核心概念是“共現聚類”,即同時出現的事物表明它們之間存在某種關系。不同類型的組群可以根據關系度量的強度和方向被聚類。通過聚類的位置來實現大型網絡可視化,進一步幫助研究人員分析相關數據[17]。而突現分析可以用于分析突發事件,通過觀察特定詞匯使用頻率的變化來識別“突現詞”。突現文章提示在一定時間內,相關領域研究人員對某一篇文獻的頻繁引用,這提示在某一時間段內的研究熱點或前沿。突現詞反映了研究者在某一階段對特定問題的關注突然增加,揭示了研究領域的焦點出現急劇增長的趨勢。分析和解讀這些關鍵詞的突現情況,有助于更直觀地展示該領域的前沿研究方向和發展趨勢。
本研究同時對什么進行共引分析、共被引分析。共引分析可以對相關文章進行分類,從而分別對每一類文章進行分析[18]。共被引分析通過識別兩篇文獻是否被相同的參考文獻引用,揭示這些文獻之間的內容相似性和研究領域的結構。它幫助識別領域核心文獻和研究熱點。
1.5 統計學方法
采用文獻計量軟件對納入文獻的數據進行計量分析。計數資料采用篇和頻數表示。
2 結果
2.1 檢索情況
共檢索文獻 748 篇。其中,論著656篇,綜述92篇。全球 ME 相關文獻的變化趨勢見圖1。可見,ME 相關文獻從 1997 年的 3 篇增加到了 2021 年的 95 篇,2023 年,文獻數量趨于平穩;2019 年—2023 年,ME 的相關文獻在數量上達到頂峰,3 年內共發表 332 篇文章,占總數的 44%。

方塊上面的數字表示各年度文獻數量
2.2 國家和機構分析
共有 52 個國家發表了 ME 相關研究論文。發文量排名前 10 位的國家見表1。可見,發文量最多的是美國(229 篇),其次是日本(136 篇)、韓國(124 篇)、德國(78 篇)和中國(71 篇)。發文量排名前 10 位的機構見表2。可見,在發文量排名前 10 位的機構中有 9 個分別來自美國、日本和韓國。在國家合作方面,美國與奧地利合作相對頻繁,其次是美國與德國,然而,合作最頻繁的美國和奧地利之間的合作密度僅為 0.007,表明這些研究機構相對獨立,未來應進一步加深合作。


2.3 作者和期刊分析
共 484 位作者發表了 ME 相關文獻。發文量排名前 2 位的作者均來自 the Okayama University Graduate School of Medicine(岡山大學醫學研究生院),分別為 37 篇和 31 篇。中心度排名第 1 位的為來自 New England Baptist Hospital(新英格蘭浸信會醫院)的 Hunter D(0.05)。
共 152 種期刊發表了 ME 相關文獻。其中,德國 Knee Surgery Sports Traumatology Arthroscopy (KSSTA)發表論文數量最多(101 篇),總被引次數最高(937 次)。美國 American Journal of Sports Medicine 和 Osteoarthritis and Cartilage 的影響因子最高(7.507),共發表48 篇,總被引次數為 340 次。美國 Arthroscopy-The Journal of Arthroscopic and Related Surgery 的平均被引次數最高(13.27),共發表44 篇,總被引次數為 584 次。上述期刊均在 JCR 分區中的 Q1 區。
2.4 關鍵詞共現分析
關鍵詞聚類圖譜見圖2。可見,從 1 821 個關鍵詞中篩選出最小頻率為 10 的關鍵詞共 117 個和 4 個聚類,分別為 extrusion(外突)、 meniscus(半月板)、osteoarthritis(骨關節炎)、lateral meniscus(外側半月板)。

不同顏色代表不同聚類,節點大小代表關鍵詞頻率,線條粗細代表共現強度
2.5 共引文獻和共被引文獻分析
共引文獻形成了 10 個主要聚類,分別為:medial meniscus posterior root repair(內側半月板后根撕裂)、biomechanical evaluation(生物力學評估)、knee osteoarthritis(膝關節骨關節炎)、lateral meniscus allograft transplantation(外側半月板同種異體移植)、radiographic joint space narrowing(影像學的關節間隙狹窄)、indications technique(手術技術)、osteoarthritis initiative(骨關節炎)、disease process(疾病病程)、meniscal scaffold(半月板支架)和 allogenic musculoskeletal tissue(同種異體肌肉骨骼組織)。具有聚類標簽的共引聚類的時間軸視圖見圖3。可見,這 10 個聚類彼此之間存在廣泛聯系,并且內側半月板后根修復是近年的主要研究熱點。

節點代表不同文獻,節點大小代表被引頻次,線條及弧線代表文獻間共引關系,紅色字體顯示不同聚類
被引頻次排名前 10 位[1-2, 19-26]的共被引文獻見表3。可見,Berthiaume 等[19]于 2005 年發表的 Meniscal tear and extrusion are strongly associated with progression of symptomatic knee osteoarthritis as assessed by quantitative magnetic resonance imaging 總引用次數最高,Bhatia 等[25]發表的 Meniscal root tears significance, diagnosis, and treatment 則是近年來被引用次數最多的文章。

2.6 突現文章分析
1997 年—2021 年 ME 研究中引用文獻次數突現圖譜見圖4。可見,突現文章的突現持續時間大部分為 3~4 年,符合研究人員對熱點的關注周期。Allaire 等[27]2008 年發表在 Journal of Bone And Joint Surgery-american Volume 上的 Biomechanical consequences of a tear of the posterior root of the medial meniscus: similar to total meniscectomy 有著最高的突現強度(14.44)。Marzo 等[26]發表的 Effects of medial meniscus posterior horn avulsion and repair on tibiofemoral contact area and peak contact pressure with clinical implications 有著高達 5 年的最長的突現時間。Laprade 等[28]于 2015 年發表的題為 Meniscal root tears: a classification system based on tear morphology 的關于半月板根部撕裂分類系統文章是最新的突現文章。

藍線條長度代表發表至今時間間隔,紅線條長度代表文章突現的持續時間
3 討論
本研究回顧了 1997 年—2023 年發表的 748 篇 ME 文章,采用文獻計量學方法呈現 ME 的研究現狀并預測其研究趨勢。ME 文章數量總體呈上升趨勢,美國發表的 ME 論文數量最多,美國與奧地利和德國的合作最頻繁,但較低的合作密度提示未來的研究仍需進一步加強合作。此外,波士頓大學、順天大學和蔚山大學是 ME 領域最具影響力的3所院校,這也表明美國在 ME 研究領域領先于其他國家。該領域論文發表在不同地區之間的差異較大,這說明各個地區需要密切交流以打破論文數量增長不平衡的局面。Knee Surgery, Sports Traumatology, Arthroscopy, American Journal of Sports Medicine, Osteoarthritis 和 Cartilage and Arthroscopy-The Journal of Arthroscopic and Related Surgery 是 ME 領域中最有價值的期刊。然而,排名前 10 位的期刊中,僅不到一半(40%)的期刊在 JCR 分區中處于 Q1,超過一半(60%)的期刊的 IF 值低于 4.0,這表明 ME 領域需要更多文章發表在高 IF 值期刊中。
根據時間相關軸共引聚類分析,早期 ME 研究主要包括 3 個方向:骨關節炎(Osteoarthritis)、生物力學評估(biomechanical evaluation)和MMPRT(medial meniscusposterior root tear)。該領域的早期研究致力于尋找 ME 的病因,并確定 ME 程度與半月板撕裂類型和位置之間的關系。已有研究發現,主要的內側 ME(> 3 mm)與半月板根部病變、關節退行性疾病(DJD)、嚴重半月板退化、撕裂嚴重程度和復雜撕裂發生率呈正相關[1-2]。有研究發現,臨床上有內側半月板撕裂(外突)與無內側半月板撕裂(外突)的患者軟骨體積損失有顯著差異[5],這表明半月板撕裂或外突與有癥狀的 OA 的進展密切相關[20]。在該階段的 ME 研究中,“軟骨損失(cartilage loss)”被識別為高頻關鍵詞。隨后的研究從影像學和癥狀學等不同角度探討了 ME 與 KOA 之間的關系。在影像學證據方面,研究已證實 ME 是 OA 發生的潛在危險因素,且獨立預測脛股軟骨和股骨軟骨損失的局部危險因素因素包括內側半月板損傷、內翻錯位以及外側半月板損傷[22, 29]。但在 ME 和 OA 癥狀方面仍存在矛盾的結果,多項研究均未發現半月板撕裂外突與疼痛之間存在關聯[21, 23]。隨著 MRI 的普及,學者們開始關注臨床結局的相關預測因素[30-32],這可能會更新先前的觀念。有研究采用一種三維定量測量技術,并在 KOA 的半月板中觀察到更大距離和面積的內突,這表明更大的內側 ME 可以預測影像學上的 KOA 發生[33]。如何利用磁共振成像對潛在 OA 相關因素進行早期發現,以預防關節軟骨體積損失和預測 OA 的進展,還需要進行更多的研究。
根據關鍵詞聚類圖和共引聚類時間軸視圖,ME 研究的高頻關鍵詞包括 “膝關節骨關節炎”“核磁共振成像”“撕裂”“關節”“軟骨損失”“病理學”“影像學關節間隙變窄”等。隨后的 ME 研究側重于生物力學評估。半月板矢量負荷的水平分量可引起外突,但是正常半月板內的環箍應力可抵消水平分量的作用。半月板中的縱向膠原纖維或半月板脛骨韌帶遭到破壞都會影響環箍應力的作用,從而導致 ME 產生[25]。半月板根部撕裂時,半月板根部附著處的環箍應力受損會出現明顯的 ME,這在生物力學上與半月板全切除術的情況相似[28]。在評估了 248 名接受關節鏡手術治療內側半月板撕裂患者的 MRI 圖像后,Choi等[34]觀察到半月板發生外突(≥3 mm)或 MMPRT時,股骨髁內側軟骨的病變往往更嚴重(P<0.001)。在進一步的生物力學測試結果中得到解釋:MMPRT 導致脛骨股骨之間的接觸壓力增加、接觸面積減少和膝關節運動失調,而后根修復成功則使關節生物力學恢復正常[26-27]。Allaire 等[27]關于 ME 生物力學測試報告是 20 多年來突現強度最高的文章。總之,半月板周向纖維的破壞不僅會導致環箍應力的喪失,還會降低半月板承載負荷的能力,引起軟骨退化。
通過引文的突現性分析和關鍵詞的時間軸視圖,我們可以快速捕捉 ME 的前沿研究,這些研究代表了該領域的新興熱點,并為未來研究指明了方向。Berthiaume 等[19]發表的文章具有最高的被引次數,他們使用磁共振成像技術證明半月板 ME 于膝骨關節炎癥狀進展有關。這篇文章證明了 ME 與膝關節骨性關節炎之間的聯系,為未來的文章提供了重要的研究背景。但 Bhatia 等[25]則總結了半月板診療常見策略以及半月板損傷的解剖學和生物力學因素,這篇文章為進一步探索治療半月板損傷提供了新的思路,這進一步促進了相關技術的探索,包括有關手術技術的文章,如內側半月板后根修復術和半月板同種異體移植術(MAT)。為實現半月板根部撕裂的精確治療,Laprade 等[28]根據 MMPRT 撕裂形態建立了包含 5 種類型的簡明分類系統,該研究已成為 ME 領域的最新熱點。目前半月板根部撕裂的治療已從半月板切除術過渡到手術修復,目前的 2 種主要修復技術是經脛骨骨道修復和錨釘修復,目的是將膝關節異常的生物力學狀態恢復到生理狀態[35-36]。術后評估證明了 2 種修復技術的有效性,但經脛骨骨道修復因其高度的準確性和可重復性,并且更有可能實現 MMPRT 的解剖修復[26, 28, 36],因此該技術的細節優化成為一個新興的熱點。非解剖修復不能恢復膝關節完整生物力學狀態[35],而有研究采用單排或雙排垂直褥式縫合或交叉縫合技術,完全恢復了內側半月板斗柄撕裂的膝關節正常生物力學狀態[37]。最近的研究表明,通過與后交叉韌帶(PCL)縫合固定的后內側半月板根部修復技術具有臨床潛力[38]。還有一些研究強調對半月板韌帶進行解剖修復,因為半月板韌帶在 ME 中可能起著重要作用[35, 39-40]。雖然短期的尸體研究結果表明 ME 矯正技術可改善異常膝關節生物力學狀態[35, 41],最近及未來的文章需要重點對病例進行長期隨訪,以探索半月板解剖修復的生物力學狀態和臨床結局。臨床上,MMPRT 患者在經脛骨拉線修復術后 1 年的評價表現出有利的臨床和影像學結局[41]。此外,有研究進行了至少 5 年的隨訪后,發現預后不良的因素包括改良 Outerbridge 分類等級≥3 級的軟骨病變、屈曲對位和年齡偏大,而術前軟骨病變等級≥3 級會增加 OA 進展的風險[42]。盡管該研究說明年齡偏大是預后不良的危險因素,但是最新研究表明,年齡可能不是進行經脛骨拉線修復術時需要考慮的關鍵因素[43]。對于無法避免需要進行半月板切除術的年輕患者來說,半月板同種異體移植術是一項新興技術。由于半月板異體移植術后經常出現移植物突出現象[44-45],因此改進半月板同種異體移植術具有重要的臨床意義。Lee 等[46]證明,隨著軸面槽角的增加,移植物突出的風險也增加,并可能導致移植物絕對突出或相對百分比突出(RPE)。進一步的研究表明,與外側植入方法相比,通過髕骨旁內側植入的方法脫位程度更低,骨橋的斜度也更低[47]。由于內側半月板血管化程度低,其再生恢復能力有限,半月板支架植入可能是復雜老化半月板或半月板切除術后的一種有前景的選擇[48]。有研究制備了脫細胞半月板細胞外基質/聚己內酯(DMECM/PCL)電紡纖維與多孔 DMECM 交聯的復合支架,將其植入兔膝關節,結果顯示支架具有良好的拉伸和促再生性能[49]。
本研究存在一些局限性:① 由于僅選擇了 WOS 核心數據庫中的英文文獻,可能會導致結果存在偏差,從而影響最終分析的全面性和準確性;② 檢索策略的限制可能導致樣本收集不夠全面。
綜上,預測 ME 研究的未來研究趨勢具有重要意義。ME 的研究已從早期的影像學和疾病學逐漸發展成為半月板后跟撕裂分類、力學評估和損傷修復。這種轉變表明基礎醫學和臨床醫學的不斷融合實現 ME 的新治療方法的臨床轉化和精準治療。
作者貢獻:劉暾、張心毅、宋繼東負責研究設計及論文的撰寫;劉君政、趙家鑫參與查閱和遴選文獻;宋繼東、王偉、黨曉謙負責修改論文,完成定稿及修回。
利益沖突:所有作者聲明不存在利益沖突。
半月板外突(meniscus extrusion, ME)是指半月板內的膠原纖維斷裂導致半月板突出至脛骨平臺邊緣以外,在核磁共振成像上表現為仰臥位伸膝時半月板突出值≥3 mm[1-2]。ME 可由創傷或退行性改變引起[3]。創傷性損傷多見于年輕患者的急性外側半月板損傷,且常合并前交叉韌帶損傷[4]。退行性損傷多見于老年人的內側半月板,其發病機制可能是由于膝關節超負荷和反復磨損導致半月板生物力學功能退化[5]。
ME 常與膝關節骨性關節炎(knee osteoarthritis, KOA)和內側半月板后根撕裂(medial meniscus posteriorroot tear, MMPRT)合并存在[6]。ME 發生過程中軟骨的病理改變減弱了半月板分散軸向應力的能力,使變小的關節面承受與病變前相同的負荷[7],并且鄰近組織釋放的促炎介質與半月板或軟骨相作用[8],兩者共同加速了軟骨和軟骨下的損傷,促進了 KOA 的進展。大量研究表明,KOA 常合并 ME,這很可能與關節間隙狹窄[9-10]、脛股關節軟骨流失增加[11]、軟骨下骨損傷[12]和骨質增生[13-14]等密切相關。盡管人們對 OA 的發病機理還知之甚少,但 ME 可能是 OA 的前兆或誘因[6, 15]。隨著學者對 ME 的興趣與日俱增,該領域的文獻也在迅速積累。文獻計量學分析是信息領域的一種新興工具,它能可視化相關定量信息,幫助研究人員找到目前的研究重點并預測未來的研究趨勢。然而,當前以 ME 為主題的文獻計量學研究尚未發表。因此,本研究全面檢索和分析 Web of Science(WOS)核心數據庫近 20 余年國際上 ME 相關文章,描述了該領域的發展歷程和研究熱點,以期預測其研究趨勢。
1 資料與方法
1.1 納入與排除標準
1.1.1 納入標準
① 與 ME 相關的文獻;② 文章類型為論著、綜述;③ 語言為英語。
1.1.2 排除標準
基本信息不全的文獻。
1.2 檢索策略
使用 WOS 核心數據庫作為數據源,經初步檢索顯示 1991 年以前的文獻與本研究檢索主題無相關性,1991 年—1997 年的少量文獻與本研究檢索主題無相關性,因此本次研究時間段為 1997 年—2023 年。檢索方法為:TS=(meniscus extrusion (Topic) or meniscus subluxation (Topic) or meniscus centralization (Topic))。出版語種為“English”,文獻類型為“article”和“review article”。
1.3 研究工具
采用 CiteSpace 6.1.R3、VOSviewer 1.6.15 和文獻計量學在線分析平臺作為文獻的可視化分析工具。
1.4 分析方法
將引文報告和檢索結果保存為 txt 文本格式,并導入前述分析工具 CiteSpace 6.1.R3、VOSviewer 1.6.15 和文獻計量學在線分析平臺,對國家、作者、期刊、機構、關鍵詞等進行可視化分析,其中期刊和作者的影響因子數據參考 2021 年的 Journal Citation Reports(JCR)。
本研究對作者、機構和國家協作進行網絡分析并計算合作密度,合作密度小于 0.01 被認為合作密度低;對主題、關鍵詞和 WOS 類別進行共現分析。共現分析可直觀地顯示特定領域的發展方向和熱點,對監測研究發展方向具有重要意義,其中為了提高數據可靠性和統計顯著性將關鍵詞最小頻率設置為 10。并利用 VOSviewer 工具從標題和摘要內容識別出的關鍵詞繪制了全球關鍵詞圖譜。而文獻、作者和期刊的共現分析均使用 CiteSpace 軟件,該軟件的聚類視圖采用基于圖形的可視化技術,其中節點和字體大小表明權重值,節點之間的連線表示兩個關鍵詞共同出現,節點之間線段的距離反映兩個主題詞之間的聯系強度[16]。向心度是衡量文獻節點在引文網絡中重要性的指標;向心度高代表了較高的影響力,可能為重要的研究主題或研究工作。
本研究使用 VOSviewer 軟件對關鍵詞的共現情況進行了聚類并預測的未來研究趨勢。VOSviewer 軟件的核心概念是“共現聚類”,即同時出現的事物表明它們之間存在某種關系。不同類型的組群可以根據關系度量的強度和方向被聚類。通過聚類的位置來實現大型網絡可視化,進一步幫助研究人員分析相關數據[17]。而突現分析可以用于分析突發事件,通過觀察特定詞匯使用頻率的變化來識別“突現詞”。突現文章提示在一定時間內,相關領域研究人員對某一篇文獻的頻繁引用,這提示在某一時間段內的研究熱點或前沿。突現詞反映了研究者在某一階段對特定問題的關注突然增加,揭示了研究領域的焦點出現急劇增長的趨勢。分析和解讀這些關鍵詞的突現情況,有助于更直觀地展示該領域的前沿研究方向和發展趨勢。
本研究同時對什么進行共引分析、共被引分析。共引分析可以對相關文章進行分類,從而分別對每一類文章進行分析[18]。共被引分析通過識別兩篇文獻是否被相同的參考文獻引用,揭示這些文獻之間的內容相似性和研究領域的結構。它幫助識別領域核心文獻和研究熱點。
1.5 統計學方法
采用文獻計量軟件對納入文獻的數據進行計量分析。計數資料采用篇和頻數表示。
2 結果
2.1 檢索情況
共檢索文獻 748 篇。其中,論著656篇,綜述92篇。全球 ME 相關文獻的變化趨勢見圖1。可見,ME 相關文獻從 1997 年的 3 篇增加到了 2021 年的 95 篇,2023 年,文獻數量趨于平穩;2019 年—2023 年,ME 的相關文獻在數量上達到頂峰,3 年內共發表 332 篇文章,占總數的 44%。

方塊上面的數字表示各年度文獻數量
2.2 國家和機構分析
共有 52 個國家發表了 ME 相關研究論文。發文量排名前 10 位的國家見表1。可見,發文量最多的是美國(229 篇),其次是日本(136 篇)、韓國(124 篇)、德國(78 篇)和中國(71 篇)。發文量排名前 10 位的機構見表2。可見,在發文量排名前 10 位的機構中有 9 個分別來自美國、日本和韓國。在國家合作方面,美國與奧地利合作相對頻繁,其次是美國與德國,然而,合作最頻繁的美國和奧地利之間的合作密度僅為 0.007,表明這些研究機構相對獨立,未來應進一步加深合作。


2.3 作者和期刊分析
共 484 位作者發表了 ME 相關文獻。發文量排名前 2 位的作者均來自 the Okayama University Graduate School of Medicine(岡山大學醫學研究生院),分別為 37 篇和 31 篇。中心度排名第 1 位的為來自 New England Baptist Hospital(新英格蘭浸信會醫院)的 Hunter D(0.05)。
共 152 種期刊發表了 ME 相關文獻。其中,德國 Knee Surgery Sports Traumatology Arthroscopy (KSSTA)發表論文數量最多(101 篇),總被引次數最高(937 次)。美國 American Journal of Sports Medicine 和 Osteoarthritis and Cartilage 的影響因子最高(7.507),共發表48 篇,總被引次數為 340 次。美國 Arthroscopy-The Journal of Arthroscopic and Related Surgery 的平均被引次數最高(13.27),共發表44 篇,總被引次數為 584 次。上述期刊均在 JCR 分區中的 Q1 區。
2.4 關鍵詞共現分析
關鍵詞聚類圖譜見圖2。可見,從 1 821 個關鍵詞中篩選出最小頻率為 10 的關鍵詞共 117 個和 4 個聚類,分別為 extrusion(外突)、 meniscus(半月板)、osteoarthritis(骨關節炎)、lateral meniscus(外側半月板)。

不同顏色代表不同聚類,節點大小代表關鍵詞頻率,線條粗細代表共現強度
2.5 共引文獻和共被引文獻分析
共引文獻形成了 10 個主要聚類,分別為:medial meniscus posterior root repair(內側半月板后根撕裂)、biomechanical evaluation(生物力學評估)、knee osteoarthritis(膝關節骨關節炎)、lateral meniscus allograft transplantation(外側半月板同種異體移植)、radiographic joint space narrowing(影像學的關節間隙狹窄)、indications technique(手術技術)、osteoarthritis initiative(骨關節炎)、disease process(疾病病程)、meniscal scaffold(半月板支架)和 allogenic musculoskeletal tissue(同種異體肌肉骨骼組織)。具有聚類標簽的共引聚類的時間軸視圖見圖3。可見,這 10 個聚類彼此之間存在廣泛聯系,并且內側半月板后根修復是近年的主要研究熱點。

節點代表不同文獻,節點大小代表被引頻次,線條及弧線代表文獻間共引關系,紅色字體顯示不同聚類
被引頻次排名前 10 位[1-2, 19-26]的共被引文獻見表3。可見,Berthiaume 等[19]于 2005 年發表的 Meniscal tear and extrusion are strongly associated with progression of symptomatic knee osteoarthritis as assessed by quantitative magnetic resonance imaging 總引用次數最高,Bhatia 等[25]發表的 Meniscal root tears significance, diagnosis, and treatment 則是近年來被引用次數最多的文章。

2.6 突現文章分析
1997 年—2021 年 ME 研究中引用文獻次數突現圖譜見圖4。可見,突現文章的突現持續時間大部分為 3~4 年,符合研究人員對熱點的關注周期。Allaire 等[27]2008 年發表在 Journal of Bone And Joint Surgery-american Volume 上的 Biomechanical consequences of a tear of the posterior root of the medial meniscus: similar to total meniscectomy 有著最高的突現強度(14.44)。Marzo 等[26]發表的 Effects of medial meniscus posterior horn avulsion and repair on tibiofemoral contact area and peak contact pressure with clinical implications 有著高達 5 年的最長的突現時間。Laprade 等[28]于 2015 年發表的題為 Meniscal root tears: a classification system based on tear morphology 的關于半月板根部撕裂分類系統文章是最新的突現文章。

藍線條長度代表發表至今時間間隔,紅線條長度代表文章突現的持續時間
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本研究回顧了 1997 年—2023 年發表的 748 篇 ME 文章,采用文獻計量學方法呈現 ME 的研究現狀并預測其研究趨勢。ME 文章數量總體呈上升趨勢,美國發表的 ME 論文數量最多,美國與奧地利和德國的合作最頻繁,但較低的合作密度提示未來的研究仍需進一步加強合作。此外,波士頓大學、順天大學和蔚山大學是 ME 領域最具影響力的3所院校,這也表明美國在 ME 研究領域領先于其他國家。該領域論文發表在不同地區之間的差異較大,這說明各個地區需要密切交流以打破論文數量增長不平衡的局面。Knee Surgery, Sports Traumatology, Arthroscopy, American Journal of Sports Medicine, Osteoarthritis 和 Cartilage and Arthroscopy-The Journal of Arthroscopic and Related Surgery 是 ME 領域中最有價值的期刊。然而,排名前 10 位的期刊中,僅不到一半(40%)的期刊在 JCR 分區中處于 Q1,超過一半(60%)的期刊的 IF 值低于 4.0,這表明 ME 領域需要更多文章發表在高 IF 值期刊中。
根據時間相關軸共引聚類分析,早期 ME 研究主要包括 3 個方向:骨關節炎(Osteoarthritis)、生物力學評估(biomechanical evaluation)和MMPRT(medial meniscusposterior root tear)。該領域的早期研究致力于尋找 ME 的病因,并確定 ME 程度與半月板撕裂類型和位置之間的關系。已有研究發現,主要的內側 ME(> 3 mm)與半月板根部病變、關節退行性疾病(DJD)、嚴重半月板退化、撕裂嚴重程度和復雜撕裂發生率呈正相關[1-2]。有研究發現,臨床上有內側半月板撕裂(外突)與無內側半月板撕裂(外突)的患者軟骨體積損失有顯著差異[5],這表明半月板撕裂或外突與有癥狀的 OA 的進展密切相關[20]。在該階段的 ME 研究中,“軟骨損失(cartilage loss)”被識別為高頻關鍵詞。隨后的研究從影像學和癥狀學等不同角度探討了 ME 與 KOA 之間的關系。在影像學證據方面,研究已證實 ME 是 OA 發生的潛在危險因素,且獨立預測脛股軟骨和股骨軟骨損失的局部危險因素因素包括內側半月板損傷、內翻錯位以及外側半月板損傷[22, 29]。但在 ME 和 OA 癥狀方面仍存在矛盾的結果,多項研究均未發現半月板撕裂外突與疼痛之間存在關聯[21, 23]。隨著 MRI 的普及,學者們開始關注臨床結局的相關預測因素[30-32],這可能會更新先前的觀念。有研究采用一種三維定量測量技術,并在 KOA 的半月板中觀察到更大距離和面積的內突,這表明更大的內側 ME 可以預測影像學上的 KOA 發生[33]。如何利用磁共振成像對潛在 OA 相關因素進行早期發現,以預防關節軟骨體積損失和預測 OA 的進展,還需要進行更多的研究。
根據關鍵詞聚類圖和共引聚類時間軸視圖,ME 研究的高頻關鍵詞包括 “膝關節骨關節炎”“核磁共振成像”“撕裂”“關節”“軟骨損失”“病理學”“影像學關節間隙變窄”等。隨后的 ME 研究側重于生物力學評估。半月板矢量負荷的水平分量可引起外突,但是正常半月板內的環箍應力可抵消水平分量的作用。半月板中的縱向膠原纖維或半月板脛骨韌帶遭到破壞都會影響環箍應力的作用,從而導致 ME 產生[25]。半月板根部撕裂時,半月板根部附著處的環箍應力受損會出現明顯的 ME,這在生物力學上與半月板全切除術的情況相似[28]。在評估了 248 名接受關節鏡手術治療內側半月板撕裂患者的 MRI 圖像后,Choi等[34]觀察到半月板發生外突(≥3 mm)或 MMPRT時,股骨髁內側軟骨的病變往往更嚴重(P<0.001)。在進一步的生物力學測試結果中得到解釋:MMPRT 導致脛骨股骨之間的接觸壓力增加、接觸面積減少和膝關節運動失調,而后根修復成功則使關節生物力學恢復正常[26-27]。Allaire 等[27]關于 ME 生物力學測試報告是 20 多年來突現強度最高的文章。總之,半月板周向纖維的破壞不僅會導致環箍應力的喪失,還會降低半月板承載負荷的能力,引起軟骨退化。
通過引文的突現性分析和關鍵詞的時間軸視圖,我們可以快速捕捉 ME 的前沿研究,這些研究代表了該領域的新興熱點,并為未來研究指明了方向。Berthiaume 等[19]發表的文章具有最高的被引次數,他們使用磁共振成像技術證明半月板 ME 于膝骨關節炎癥狀進展有關。這篇文章證明了 ME 與膝關節骨性關節炎之間的聯系,為未來的文章提供了重要的研究背景。但 Bhatia 等[25]則總結了半月板診療常見策略以及半月板損傷的解剖學和生物力學因素,這篇文章為進一步探索治療半月板損傷提供了新的思路,這進一步促進了相關技術的探索,包括有關手術技術的文章,如內側半月板后根修復術和半月板同種異體移植術(MAT)。為實現半月板根部撕裂的精確治療,Laprade 等[28]根據 MMPRT 撕裂形態建立了包含 5 種類型的簡明分類系統,該研究已成為 ME 領域的最新熱點。目前半月板根部撕裂的治療已從半月板切除術過渡到手術修復,目前的 2 種主要修復技術是經脛骨骨道修復和錨釘修復,目的是將膝關節異常的生物力學狀態恢復到生理狀態[35-36]。術后評估證明了 2 種修復技術的有效性,但經脛骨骨道修復因其高度的準確性和可重復性,并且更有可能實現 MMPRT 的解剖修復[26, 28, 36],因此該技術的細節優化成為一個新興的熱點。非解剖修復不能恢復膝關節完整生物力學狀態[35],而有研究采用單排或雙排垂直褥式縫合或交叉縫合技術,完全恢復了內側半月板斗柄撕裂的膝關節正常生物力學狀態[37]。最近的研究表明,通過與后交叉韌帶(PCL)縫合固定的后內側半月板根部修復技術具有臨床潛力[38]。還有一些研究強調對半月板韌帶進行解剖修復,因為半月板韌帶在 ME 中可能起著重要作用[35, 39-40]。雖然短期的尸體研究結果表明 ME 矯正技術可改善異常膝關節生物力學狀態[35, 41],最近及未來的文章需要重點對病例進行長期隨訪,以探索半月板解剖修復的生物力學狀態和臨床結局。臨床上,MMPRT 患者在經脛骨拉線修復術后 1 年的評價表現出有利的臨床和影像學結局[41]。此外,有研究進行了至少 5 年的隨訪后,發現預后不良的因素包括改良 Outerbridge 分類等級≥3 級的軟骨病變、屈曲對位和年齡偏大,而術前軟骨病變等級≥3 級會增加 OA 進展的風險[42]。盡管該研究說明年齡偏大是預后不良的危險因素,但是最新研究表明,年齡可能不是進行經脛骨拉線修復術時需要考慮的關鍵因素[43]。對于無法避免需要進行半月板切除術的年輕患者來說,半月板同種異體移植術是一項新興技術。由于半月板異體移植術后經常出現移植物突出現象[44-45],因此改進半月板同種異體移植術具有重要的臨床意義。Lee 等[46]證明,隨著軸面槽角的增加,移植物突出的風險也增加,并可能導致移植物絕對突出或相對百分比突出(RPE)。進一步的研究表明,與外側植入方法相比,通過髕骨旁內側植入的方法脫位程度更低,骨橋的斜度也更低[47]。由于內側半月板血管化程度低,其再生恢復能力有限,半月板支架植入可能是復雜老化半月板或半月板切除術后的一種有前景的選擇[48]。有研究制備了脫細胞半月板細胞外基質/聚己內酯(DMECM/PCL)電紡纖維與多孔 DMECM 交聯的復合支架,將其植入兔膝關節,結果顯示支架具有良好的拉伸和促再生性能[49]。
本研究存在一些局限性:① 由于僅選擇了 WOS 核心數據庫中的英文文獻,可能會導致結果存在偏差,從而影響最終分析的全面性和準確性;② 檢索策略的限制可能導致樣本收集不夠全面。
綜上,預測 ME 研究的未來研究趨勢具有重要意義。ME 的研究已從早期的影像學和疾病學逐漸發展成為半月板后跟撕裂分類、力學評估和損傷修復。這種轉變表明基礎醫學和臨床醫學的不斷融合實現 ME 的新治療方法的臨床轉化和精準治療。
作者貢獻:劉暾、張心毅、宋繼東負責研究設計及論文的撰寫;劉君政、趙家鑫參與查閱和遴選文獻;宋繼東、王偉、黨曉謙負責修改論文,完成定稿及修回。
利益沖突:所有作者聲明不存在利益沖突。