第三章    我国肠道微生物组研究概览

3.1 我国研究概况：文献计量学视角

为了呈现我国肠道微生物组的研究概况、发展和现状，我们对第 2 章中采集的文献进行了筛选，对在 2000-2023 年期间发表的、第一单位是中国机构的 3 万余篇研究文献（包括 Article、Letter 和 Review），采用文献计量学方法，从多角度对这些文章进行系统性分析，以期对我国肠道微生物组的全景图进行概述。

3.1.1 发文量及变化趋势

图 3.1.1 描绘了我国 2000-2023 年期间的研究论文发文数据和趋势。总体上，从 2008 年起，我国在肠道微生物组领域的研究论文发表数量呈稳定增长态势，近 15 年的年均增长率达到 41.4%，远超同期全球年均增长率（19.8%），且近两年的研究论文发表数量稳定保持在 6500 篇以上，成为目前全球本领域里最主要的论文产出贡献者。我国每年发表的综述论文数量在近 10 年中也不断攀升，总体上与研究论文保持在 1:5~1:4 的比例范围内（图 3.1.2）。

图 3.1.1 2000-2023 年我国研究论文年发文量和同比增长率变化

图 3.1.2 2000-2023 年我国综述论文年发文量和同比增长率变化

3.1.2 研究机构

图 3.1.3、图 3.1.4、表 3.1.1 分别从发文总量（按第一单位统计）、文章总被引次数和 H 指数三个维度，展现了我国肠道微生物组研究领域排名前 20 位的机构，一定程度上代表了我国在该领域的中坚力量。中国科学院、浙江大学和上海交通大学在三个维度上均位列前三，充分体现了这些机构的综合研究实力。其中，上海交通大学的总发文量排名第三，但在总被引数和 H 指数两个指标上均排名第一。另外，中国农业大学、南京农业大学、中国农业科学院、江南大学、南昌大学等在农业及食品科学与工程专业上名列前茅的高校和研究机构也有突出表现，这部分反映了我国肠道微生物组研究与农业和食品等应用转化出口紧密结合的特点。此外，一些在发文总量方面并不十分突出的机构，在总被引次数、H 指数排名上均表现不俗。例如，我国最早开展宏基因组测序研究的华大基因（BGI），在肠道微生物组与消化系统肿瘤等领域颇有建树的香港中文大学，以及近年来多次在顶刊发表重要研究的北京大学。

图 3.1.3 2000-2023 年总发文量排名前 20 位的中国机构

图 3.1.4 2000-2023 年总被引次数排名前 20 位的中国机构

表3.1.1 2000-2023 年H 指数排名前20 位的中国机构

总体上，我国研究机构在研究发表方面呈现出少数机构引领兼具多点开花的特点。

3.1.3 主要研究者与团队

为了分析我国肠道微生物组领域的主要研究团队和研究者，我们基于论文通讯作者邮箱，对我国机构作为第一单位的 3 万余篇论文进行初步分析。需要说明的是，由于 WOS 原始数据可能存在邮箱信息缺陷，以及部分研究者使用多个邮箱等原因，统计结果可能无法准确、全面地反映各团队及主要研究者的文章发表情况。

以通讯作者（含共同通讯作者）身份发文总量和总被引数排名前 20 位的研究者数据，在一定程度上反映了过去 20 余年里对我国道微生物组研究积累了较多贡献的主要团队和研究者（表 3.1.2、图 3.1.5）。其中包括 3位院士：深耕肠道微生物组与肝病诊疗的李兰娟院士，带领江南大学研究团队在食品微生物学、益生菌等微生态功能食品及干预方法领域取得颇多成果的陈卫院士，养殖动物肠道微生物组、动物营养领域的代表性研究者印遇龙院士。此外，还有多位长年钻研微生物组相关领域并在国际上有较大影响力的研究者，他们是在肠道微生物与消化系统癌症方面成果斐然的香港中文大学于君教授，上海交通大学医学院附属仁济医院房静远教授，研究肠道微生物组与宿主代谢的上海交通大学赵立平教授和贾伟教授，专注微生态临床研究的香港中文大学黄秀娟教授，精于无菌动物模型开发和应用的魏泓教授，在我国菌群移植研究和临床应用方面做出重要贡献的南京医科大学第二附属医院张发明教授，聚焦乳酸菌等益生菌研发工作的内蒙古农业大学张和平教授等等。除了上述在学术机构任职的研究者以外，我国研究型企业的代表性人物华大基因王俊等也位列其中。

表3.1.2 2000-2023 年以通讯作者身份发文总量排名前20 位的中国研究者

图 3.1.5 2000-2023 年总被引次数排名前 20 位的中国学者 

近几年我国团队在高影响力期刊发表的研究论文持续增加，一批成长起来的青年研究者为我国的肠道微生物组研究注入了新活力，包括提出“代谢性疾病肠治”新理论的北京大学姜长涛教授、深耕微生物与蚊媒疾病防控的清华大学程功教授等。

总之，在过去 20 余年中，我国研究者和团队在各自的研究分支领域持续深入探索，为拓展人们对肠道微生物的认知及转化应用做出了卓越贡献。

3.1.4 合作网络

为了了解我国肠道微生物组研究的国际合作情况，基于中国机构作为第一单位的论文，我们分析了国内合作单位的国家分布，发表合作研究的国家共有 97 个，图 3.1.6 展示了其中频次排名前 20 位的国家。可以看出，全球肠道微生物组研究的另一巨头——美国是我国研究的主要合作方。在地域方面，主要集中在欧美和亚太国家，其中美国、加拿大、英国、德国、荷兰等欧美国家占据 13 席，亚太地区的合作国家主要是澳大利亚、巴基斯坦、日本、新加坡、韩国、新西兰。

图 3.1.6 2000-2023 年与我国合作发文频次排名前 20 位的国家 

除了国际合作，我们也分析了中国机构之间的合作情况。纳入总发文量排名前 50 位中国机构的网络聚类分析结果显示，我国的主要研究机构总体上形成了三大合作网络，呈现出地域和学科特征。其中，红色簇以中国农业大学为核心，包含多个农业院校和机构，并且与中国科学院合作紧密；绿色簇的核心机构主要位于长江三角洲地区，包括上海交通大学、复旦大学、南京医科大学、江南大学等，并向西北方向扩展，连接到华中科技大学、郑州大学等；紫色簇包含多个医学类院校以及以在医学研究领域颇具声望的综合性院校，例如南方医科大学、中山大学、中国医学科学院北京协和医学部等；在地域方面，以广州、深圳、北京和四川的院校为主。（图 3.1.7）

图 3.1.7 2000-2023 年中国机构合作网络 

3.1.5 关键词与热点领域

为了调查我国过去 20 余年肠道微生物组研究的主要焦点，我们首先对作者关键词进行了词频分析。图 3.1.8展示了我国肠道微生物组研究排名前 20 位的作者关键词。与全球关键词相对比可以发现，我国肠道微生物组研究在关注点上的相似和差异之处。

图 3.1.8 2000-2023 年词频排名前 20 位的作者关键词

在中国与全球关键词的相似方面，炎症（Inflammation）、肥胖（Obesity）、炎症性肠病（Inflammatory Bowel Disease、Ulcerative Colitis）、结直肠癌（Colorectal Cancer）等与疾病相关的关键词出现频次较高，表明肠道微生物组与这些免疫、代谢、肿瘤和消化系统相关疾病的关联以及在疾病发生发展过程中的作用都是我国以及全球研究的焦点。

在我国与全球的差异方面，总体上可以提炼为以下五点（图 3.1.9）。

图 3.1.9 2000-2023 年词频排名前 100 位的作者关键词词云

第一，更加关注微生物组的代谢功能及与宿主健康的关系，例如代谢组学（Metabolomics）、微生物相关代谢物（Short-Chain Fatty Acids、Metabolites）等关键词的排名明显靠前；

第二，更加关注在养殖动物方面的转化研究，例如生长表现（Growth Performance）位列我国的前 20 位关键词，但尚未进入全球前 20 位；

第三，更加关注粪菌移植（Fecal Microbiota Transplantation）相关研究，一定程度上反映了我国临床对微生态干预研究和应用的关注度；

第四，对饮食营养的聚焦度总体上可能低于全球水平，前20 位关键词里未见饮食（Diet）、益生元（Prebiotics）等相关词汇。

第五，在词频排名前 100 位的作者关键词词云中，出现了极具我国特色的中医药（Traditional Chinese Medicine），表明肠道微生物组为中医药研究提供了重要新视角。

为了调查我国研究焦点随时间的变化和近期热点，我们对 2010 年以来发表的论文以 5 年为单位进行时间划分，并提取每个时段排名前20 位的作者关键词。结果如图3.1.10 所示，2020 年以后，肠道屏障（Intestinal Barrier）、代谢物（Metabolites）、抑郁症（Depression）、胆汁酸（Bile Acids）进入了高频关键词的行列。其中，肠道屏障是微生物与宿主直接相互作用的界面，也是很多疾病发生功能障碍的病生理因素；胆汁酸作为介导肠道微生物与宿主相互作用的重要介质，与短链脂肪酸等微生物相关代谢物一起，在肠道微生物组对宿主健康和疾病的影响中发挥重要作用；抑郁症是近年来高发的精神障碍疾病，也是微生物组 - 肠 - 脑轴研究的热点领域。

图 3.1.10 2010-2023 年不同时间段词频排名前 20 位的作者关键词