微纳马达在癌症治疗中的知识图谱:基于文献计量学的二十年研究演进与未来展望

【字体: 时间:2025年07月06日 来源:Discover Oncology 2.8

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  本研究针对恶性肿瘤治疗中高异质性和传统疗法局限性的挑战,聚焦微纳马达(micro/nanomotors)这一新兴纳米医学领域。研究人员通过文献计量学方法(CiteSpace/VOSviewer)分析了2006-2025年间Web of Science的10,609篇文献,揭示中国以62.4%的贡献主导全球研究,其中"穿透性"(penetration)成为近五年爆发性关键词。研究发现微纳马达通过化学催化、磁驱动等多模式推进机制,显著提升肿瘤穿透效率,为克服EPR效应(Enhanced Permeability and Retention effect)限制提供新思路。该成果为智能驱动与免疫治疗整合指明方向,发表于《Discover Oncology》。

  

恶性肿瘤治疗始终面临三大难题:治疗特异性不足、系统毒性严重和干预后高复发率。传统纳米颗粒如脂质体(Doxil?)虽已临床应用,但受限于肿瘤异质性导致的EPR效应(增强渗透滞留效应)差异。诺贝尔奖得主Richard Feynman早在1959年提出的分子机器构想,如今通过微纳马达技术得以实现——这些直径仅头发丝千分之一的微型机器人,能像科幻电影《神奇旅程》描绘的那样,在体内自主导航突破生理屏障。

胜利油田中心医院药学部联合国内多家机构,通过文献计量学揭示了该领域二十年发展脉络。研究团队采用WoSCC数据库检索策略,筛选2006-2025年609篇核心文献,运用CiteSpace和VOSviewer构建知识图谱。关键技术包括:1)复合年均增长率(CAGR=22%)分析预测研究趋势;2)共现网络识别中国科院(123篇)等核心机构;3)突现词检测发现"penetration"(强度6.23)为最新研究热点。

3.1 文献定量分析
数据显示年度发文量在2024年达峰值126篇,中国贡献占比62.4%。高被引论文中,Li SP团队2018年发表于《Nature Biotechnology》的DNA纳米机器人研究(1065次引用)开创了分子触发式抗癌新范式。

3.2 国家与机构合作
全球38个国家参与研究,中国以380篇领跑,与美国、印度形成三角合作网络。中科院以123篇产出成为学术枢纽,其与哈尔滨工业大学(49篇)的合作强度最高。

3.4 作者影响力
Wang J以27篇发文量和H指数22成为最具贡献学者,其团队聚焦微纳马达的机械扭矩调控(mechanotherapy),突破肿瘤高间质压力屏障。Peng F与Tu YF合作开发的铁死亡(ferroptosis)整合型马达,通过pH/代谢物响应实现药物按需释放。

5 研究启示
该研究揭示三大趋势:1)中国主导技术研发但需加强临床转化;2)近红外(NIR)驱动成为穿透深部肿瘤的新兴方案;3)磁流体化床技术(强度13.89)为跨尺度操作提供新思路。正如Shi团队开发的五自由度(5-DOF)电磁驱动系统所示,微纳马达正从实验室走向临床,其"磁导航+光热响应"的复合模式或将改写癌症精准治疗格局。

讨论部分指出当前局限:文献覆盖以英文期刊为主,可能低估俄日等国贡献;且多数成果仍停留在《ACS Nano》(IF=15.8)等基础研究期刊。未来需构建"基础-转化-临床"的全链条研发体系,让这项源自费曼构想的技术真正驶入肿瘤治疗的现实航道。

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