综述:从细胞再生到功能整合:内耳毛细胞再生的15年文献计量分析(2011-2025)

《Frontiers in Cellular Neuroscience》:From cellular regeneration toward functional integration: a 15-year bibliometric analysis of inner ear hair cell regeneration (2011–2025)

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年08月19日 来源:Frontiers in Cellular Neuroscience 4.4

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  感觉神经性听力损失(sensorineural hearing loss, SNHL)影响全球超过15亿人,主要源于内耳毛细胞(inner ear hair cells)的不可逆损伤——这些特化的机械感觉受体细胞在哺乳动物中无法自发再生。尽管基因治疗和干细胞生

  
感觉神经性听力损失(sensorineural hearing loss, SNHL)影响全球超过15亿人,主要源于内耳毛细胞(inner ear hair cells)的不可逆损伤——这些特化的机械感觉受体细胞在哺乳动物中无法自发再生。尽管基因治疗和干细胞生物学的最新进展为生物修复带来了希望,但研究的快速扩张使得识别总体趋势、知识空白和转化瓶颈变得困难。本研究提供了首次针对内耳毛细胞再生的文献计量分析,涵盖了经过系统筛选后从Web of Science核心合集(Web of Science Core Collection, WoSCC)中识别出的1,035篇出版物。为确保研究结果的稳健性并评估结果对数据库选择的敏感性,研究人员使用Scopus和PubMed进行了跨数据库验证,结果显示高重叠率(PubMed为82.65%,Scopus为75.76%),且非重叠子集呈现出一致的模式,表明基于WoSCC的主要发现不会因纳入其他主要数据库的文献而发生定性改变。利用VOSviewer和CiteSpace,研究人员分析了出版轨迹、国家/机构贡献、合作网络和关键词动态。结果显示年产出持续增长,美国和中国成为全球研究网络中产出最高且协作最核心的两个国家。关键词突现分析显示,从早期(2010年代初)的结构表征,到中期(2010年代中期至晚期)的信号通路,再到近期(2010年代末至今)的病理机制和保护策略,包括突触病(synaptopathy)、移植、保护、耳毒性、替代、自噬和疾病。VOSviewer共现分析进一步揭示了以毛细胞再生与信号传导、耳毒性损伤与保护、基因治疗与递送为中心的主题聚类,表明该领域正从基础机制向转化研究扩展。这些发现表明,该领域已从主要关注细胞再生,转向更广泛地关注毛细胞-螺旋神经节神经元突触的功能重建。这一转变强调了多靶点突触整合日益受到重视,并凸显了对免疫兼容、亚型特异性基因递送系统的未满足需求。总体而言,本研究辅以跨数据库一致性检验,提供了一个定量路线图。
**1 引言**
世界听力报告指出,全球超过15亿人(占总人口的五分之一)存在不同程度的听力损失,预计到2050年将接近25亿。感觉神经性听力损失(SNHL)是最常见的听力障碍类型,其病理特征为耳蜗感觉毛细胞和螺旋神经节神经元的不可逆损伤,通常由耳毒性药物(如顺铂、氨基糖苷类)、衰老、噪声暴露和炎症引起。与鱼类和鸟类不同,哺乳动物耳蜗毛细胞在出生后逐渐丧失再生能力;一旦在成熟耳蜗中受损——无论是由于噪声、耳毒性药物还是衰老——它们通常无法自我修复或再生,导致永久性听力损失。目前SNHL的临床干预主要依赖助听器和人工耳蜗等辅助设备。然而,助听器在嘈杂环境中常提供次优的听觉感知,而人工耳蜗需要侵入性手术,且在具有挑战性的聆听环境中提供有限的听觉感知。因此,存在对更有效治疗策略的迫切临床需求。探索恢复内耳毛细胞(包括负责声音放大和信号编码的外毛细胞与内毛细胞)的方法,已成为细胞神经科学中的一个基本问题:特化的机械感觉受体细胞在损伤后如何再生,以及哪些细胞和分子机制控制这一过程?本文献计量分析具体聚焦于这一更广泛问题的再生方面,基于通过再生导向搜索策略识别的文献语料库。尽管保护和突触修复被认为是重要的相邻领域,但本语料库并未全面涵盖这些领域的全部文献。

尽管哺乳动物内耳在进化上已丧失自发再生能力,但多种治疗策略已出现以应对这一挑战。这些策略可概念性地分为三大范式:(1)毛细胞保护,旨在通过药物或应激反应通路的基因调控来预防或减轻现有毛细胞的损伤;(2)从头毛细胞再生,通过支持细胞重编程(如Atoh1介导的转分化)、干细胞衍生的毛细胞分化或基因编辑以恢复内源性再生能力来实现;(3)突触和神经修复,聚焦于重建再生或存活毛细胞与螺旋神经节神经元之间的带状突触,或维持螺旋神经节神经元完整性。基因编辑、定向干细胞分化、小分子药物筛选和生物材料工程领域的进展,已逐步将修复和功能性再生成熟耳蜗毛细胞的目标从理论概念推向应用探索。值得注意的是,内耳显示出高度的同源性:听觉和前庭毛细胞均起源于听基板,在终末分化期间依赖于关键转录因子Atoh1进行毛细胞命运决定,共享一致的表观遗传调控机制,并表现出包括RBM24在内的几种关键蛋白的共定位表达。出生后,两种细胞类型均依赖支持细胞作为潜在祖细胞来源,且其再生潜能由Wnt和Notch等保守信号通路协调调控。基于这种生物学共性,对这两种毛细胞类型再生和修复的研究长期以来并行且相互促进,前庭器官(如球囊)常作为研究毛细胞再生的理想模型,并为听觉毛细胞再生策略提供重要见解。因此,进行一个将两个系统整合为连贯知识框架的宏观层面分析,不仅具有坚实的生物学基础,而且有助于提取适用于听觉修复的通用原则。从细胞神经科学角度,理解这两种毛细胞类型如何响应损伤和再生信号,为哺乳动物神经系统感觉受体细胞的可塑性及修复能力,以及它们与初级听觉神经元的突触再连接提供了独特窗口。

鉴于该领域研究产出的快速增长,本研究采用文献计量方法对内耳毛细胞再生和修复作为整合知识系统进行宏观分析。通过系统检查年度出版量、被引频次、国家/地区分布和关键词共现网络,本研究旨在描绘该跨学科领域的研究前沿、核心贡献者和合作网络,从而阐明其研究主题的演化趋势。重要的是,通过识别细胞和分子方法的演化趋势——从结构表征到信号通路调控和基因治疗——本分析为感觉毛细胞再生和突触修复的细胞神经科学未来研究提供了定量路线图。

**2 内耳毛细胞再生研究的历史背景**
多个历史里程碑塑造了这一领域。1980年代末首次报道了鸟类和其他非哺乳动物脊椎动物中听觉毛细胞再生的观察结果,确立了毛细胞在脊椎动物中可能再生的观点。随后,共识认为产后哺乳动物缺乏自发毛细胞再生。一个重大突破是Atoh1(也称为Math1)被识别和验证为毛细胞发育和再生的主调控因子。病毒载体介导的Atoh1递送被证明可在哺乳动物耳蜗中诱导新生毛细胞样细胞。诱导多能干细胞(iPSC)技术的产生为内耳谱系分化开辟了新途径。最近,人类内耳类器官模型已生成并成熟,多基因或组合策略已被开发以促进功能性听觉恢复。

**3 基于文献计量学的研究景观定量分析**
自1980年代末首次在鸟类中观察到毛细胞再生以来,该领域研究经历了从机制探索到技术突破的范式转变。1990年代Atoh1基因的鉴定为基因治疗奠定了基础,而2010年后干细胞技术和CRISPR编辑的出现进一步扩展了再生策略。然而,传统综述在量化不同技术途径的发展轨迹及其合作模式方面能力有限。因此,本研究采用文献计量分析来阐明基因治疗和干细胞技术中研究兴趣的演化动态(通过关键词共现网络)、跨国合作强度(通过机构合作图)以及未来方向(通过突现检测),旨在为技术转化提供数据驱动的见解。

**3.1 材料与方法**
**3.1.1 数据来源与检索策略**
检索了Web of Science核心合集(WoSCC)数据库以获取相关文献。为确保英文出版物质量,检索限定于社会科学引文索引(SSCI)(2020年至今)和科学引文索引扩展版(SCI-EXPANDED)(2011年至今)中收录的文献。使用以下查询进行高级检索:[TS = ("hair cells" OR "inner ear hair cell" OR "inner ear hair cells" OR "cochlea inner ear hair cells")] AND TS = (regeneration OR regenerated OR regenerate OR recycling OR recycle OR rebirth OR regeneratively OR recuperation OR reproduction OR recovery OR regrowth OR reuse OR restore OR regenerating OR renewable OR regenerative OR recyclable OR reclaiming OR revivify OR reborn OR rehabilitation OR reusability OR rejuvenation OR revive OR renew OR regenesis OR renovation OR reviviscence OR revivifying OR retroaction OR retroact OR resurgence OR restoring OR rendition OR renascence OR recuperate OR recreate OR reconstitution OR rewrite OR renaturation OR resurgent OR restoration OR resurrection OR revitalization OR shoot regeneration OR refresh OR reproducibility OR regeneration system OR reprocess OR reutilization)。检索通过排除以下文献类型进行精炼:会议论文、编辑材料、书籍章节、更正、数据论文、会议摘要和撤销出版物。非英语语言(德语、葡萄牙语、中文、爱沙尼亚语、法语和俄语)的出版物也被排除。时间跨度设定为2010年1月1日至2025年12月31日(出版日期),共获得1,667条记录。经过全文筛选(针对预定义的纳入/排除标准,见第3.2节),最终纳入1,035篇出版物作为所有文献计量分析(出版趋势、引文分析、合作网络和关键词共现)的分析数据集。

为最大化敏感性并捕获这一快速演化领域中的所有潜在相关文献,采用了标题、摘要和关键词字段的广泛检索策略,并使用了大量与再生相关的同义词。该方法优先考虑召回率而非精确度,随后通过严格的手动筛选(见第3.2节)去除噪声。尽管该策略引入了非特异性术语(如“recycling”、“reuse”),但它是有意设计的,以提高毛细胞再生研究中异质性和演化性术语的敏感性和召回率。研究人员承认,诸如“Atoh1”和“supporting cell reprogramming”等特定领域术语未直接包含在检索语法中;然而,该策略捕获了检索记录中的选定已知项目,本研究的结论适用于由此产生的再生聚焦语料库。重要的是,由此产生的语料库最好被描述为再生聚焦:它通过上述检索策略识别,并不旨在全面代表毛细胞保护、耳蜗突触病或神经/突触修复的全部文献,这些被认为是重要的相邻领域。针对每个数据库调整了检索语法,以适应字段代码和索引约定的差异。WoSCC、PubMed和Scopus的完整检索字符串见补充材料S1(检索策略),包括所有应用的过滤器和日期限制。

最终文献检索和数据提取于2026年2月6日进行。引文计数和期刊指标在同一日期检索。所有检索均在标题、摘要和关键词字段进行。检索时间跨度设定为2010年1月1日至2025年12月31日;然而,文献计量分析从2011年开始进行。这是因为2010-2025年期间的初始检索获得1,667条记录,其中没有来自2010年的记录(补充:记录检索截图和文章统计)。排除2010年是为了避免潜在的不准确性,因为2010年记录的缺失可能归因于Web of Science核心合集在该年份的不完整索引,而非相关出版物的真实缺失。这确保了分析数据集与系统调查期间科学引文索引扩展版(SCI-EXPANDED)的完整年度覆盖范围一致。

**3.1.2 针对哨兵出版物的检索策略验证**
为评估检索策略是否充分捕获了该领域的核心文献,研究人员针对一组预定义的11篇被普遍认为是内耳毛细胞再生研究基础的里程碑出版物进行了测试。这些哨兵出版物基于其在该领域的影响力和被引频次选择,涵盖关键里程碑,包括:Notch/Wnt信号调控、内耳类器官、AAV介导的基因递送、多基因组合重编程、药物再生。该验证确认,尽管某些检索词具有广泛性和非特异性,但该策略实现了足够的敏感性,以捕获内耳毛细胞再生领域的基础性和高影响力文献。

**3.1.3 PICOS框架**
本系统文献计量综述按照PICOS框架构建如下:
人群(P):内耳毛细胞(包括外毛细胞、内毛细胞和前庭毛细胞)、支持细胞、带状突触和螺旋神经节神经元,如已发表文献中所代表。
干预(I):任何旨在毛细胞再生、修复、保护或功能恢复的实验干预,包括但不限于基因治疗(如Atoh1、AAV载体)、干细胞/类器官方法、小分子调节剂(如Notch/Wnt抑制剂)、生物材料和药物。对于保护和突触修复研究,仅当其在再生聚焦文献语料库中明确与再生或功能恢复相关时才被纳入。
比较(C):对于文献计量和比较分析,进行了跨(1)不同研究主题和技术方法(如基因治疗与干细胞方法;Wnt与Notch信号)、(2)不同时间段(2010年代初、2010年代中期和2010年代末至今)以考察主题转变,以及(3)不同国家/地区和机构以分析生产力、引文影响和合作网络。鉴于本研究的方法学性质,不适用实验干预-对照组比较。
结局(O):(1)毛细胞再生或支持细胞转分化;(2)带状突触形成或修复;(3)听觉或前庭功能可测量的改善;(4)再生相关通路的分子或细胞证据;以及在文献计量层面,(5)出版趋势、引文影响、关键词共现模式和合作网络结构。
研究设计(S):明确报告内耳毛细胞再生和修复原始数据或综合证据的原创研究文章(体内、体外或离体)和同行评审综述文章。会议摘要、社论、书籍章节、病例报告和非英语出版物被排除。

**3.2 数据处理与文献计量分析**
为确保纳入出版物的精确性,文献需满足以下标准:研究对象必须是内耳毛细胞(或其关键组分,如带状突触),研究目标必须涉及对损伤后修复、保护、再生或功能恢复过程的主动干预或探索。仅描述正常生理、发育机制或损伤病理本身,或仅提供一般研究工具而未涉及特定再生/修复干预的出版物被排除。从Web of Science检索的英文出版物经过系统筛选和清理。基于这些原则,确定了手动筛选的以下标准。

**3.2.1 纳入标准**
研究对象必须是内耳毛细胞、其祖细胞(如支持细胞)或与听觉神经(带状突触)的连接。研究目标必须直接涉及以下至少一个方面,且主要强调再生:
a) 展示从头毛细胞再生或支持细胞转分化(如通过Atoh1介导的重编程、干细胞分化或基因编辑)。
b) 研究毛细胞再生的关键分子或细胞机制(如Notch和Wnt信号、细胞周期调控或表观遗传调节)。
c) 在损伤模型中展示对毛细胞或突触的保护作用,其中保护被构建为保留潜在再生细胞底物的策略。
d) 展示毛细胞再生后的突触或神经修复,或作为功能恢复的补充策略。

**3.2.2 排除标准**
如果研究满足以下任何标准,则被排除:
a) 研究焦点仅在于正常发育、生理或生化特征,或毛细胞的超微结构描述,而未涉及损伤和修复。
b) 研究焦点仅在于损伤或疾病模型的方法学建立,而未随后应用于再生/修复干预。
c) 研究焦点仅在于通用技术、工具或材料(如新型显微镜、荧光染料、纳米载体)的开发与表征,即使以内耳细胞为例说明,但科学目标并非针对解决再生生物学问题。
d) 研究焦点在于中枢听觉通路的补偿机制或替代设备(如人工耳蜗),而非生物修复。
对于边缘案例(如表征潜在祖细胞的基础研究,或组织工程支架的开发),根据研究是否明确服务于再生医学目标,或其应用潜力是否在再生模型中得到验证,进行个体评估。代表性案例评估记录在附录中,以增强筛选过程的透明度。

选择过程:筛选由两名研究人员独立进行。分歧通过讨论或由第三名研究人员仲裁解决。最终形成纳入文献集的过程如图2的文献检索流程图所示。

**3.3 偏倚风险评估**
鉴于本研究的文献计量性质,传统的干预研究偏倚风险工具(如Cochrane RoB 2)不直接适用。相反,研究人员在四个层面评估了潜在偏倚。
数据库和检索偏倚。为最小化单一来源偏倚,使用三个独立数据库进行了交叉验证:Web of Science核心合集(主要)、Scopus和PubMed。基于手动筛选前初始检索集计算的重叠率,PubMed相对于WoSCC为82.65%,Scopus为75.76%。对非重叠记录(166篇独特出版物)的独立分析表明,关于出版模式和关键词动态,没有一个单一数据库能定性改变仅基于WoSCC分析观察到的主要趋势。
出版和语言偏倚。检索仅限于英文同行评审文章,排除了会议摘要、社论和非英语出版物。这可能引入语言偏倚,并可能低估区域性或非英语研究的贡献。然而,这在该领域文献计量分析中是标准做法,并确保了三个数据库之间的一致性。
引文和时间累积偏倚。基于引文的指标(如每篇论文平均被引次数)固有地偏向更早的基础性研究(如早期Atoh1研究),并可能低估近期高影响力进展(2022-2025年)。为减轻此影响,研究人员补充了引文分析,使用CiteSpace进行关键词突现检测,这两种方法对累积时间敏感性较低,且能更好地捕获新兴趋势。
选择性结果报告偏倚。文献计量分析仅依赖于已发表文献。未发表的阴性或零结果被系统性地遗漏。此局限性是所有文献计量研究固有的,并作为本综述局限性的一部分被承认。

**3.4 统计分析及可视化工具**
基于1,035篇合格出版物的最终数据集,进行了正式的Bradford分区分析以量化期刊分布模式。所有来源期刊按纳入文章数量降序排列。出版物总量(1,035篇论文)被平均分为三段,每段345篇,以划分核心区、相关区和外围区。研究人员从高产期刊开始顺序累积文章计数,以确定每个区域的边界,然后计算每个区域内的期刊数量,以验证分布是否符合Bradford的几何级数规则。本研究使用了两种可视化软件工具:CiteSpace(版本7.0.R0)和VOSviewer(版本1.6.20)。VOSviewer:作者、国家和关键词共现网络;聚类;覆盖可视化。CiteSpace:关键词突现检测,报告于表1。两种工具的结合使用,有助于更全面地探索内耳毛细胞再生和修复领域的热点、新兴趋势和研究演化。

**4 结果**
文献选择过程的PRISMA流程图。经过文献类型和语言的初步筛选,剩余1,667条记录。根据预定义的纳入/排除标准进行全文筛选后,最终纳入1,035篇出版物。所有后续文献计量分析(图4-8,表1-5)均基于这1,035篇出版物的最终数据集。

**4.1 年度出版趋势**
经过文献类型和语言的初步筛选,剩余1,667条记录。这些包括1,376篇论文、291篇综述和8条早期访问记录(注:早期访问记录与论文/综述类别重叠,因为它们代表出版状态而非独立文献类型;由于这种重叠,这些类别的总和超过总唯一记录数)。根据预定义的纳入/排除标准进行全文筛选后,最终纳入1,035篇出版物。图4基于1,035篇纳入出版物展示了2011年至2025年内耳毛细胞再生和修复领域研究活动的持续增长,特别是在2021年左右出现显著激增。年度出版物在此期间从68篇大幅上升至96篇,随后保持超过每年80篇的高水平。这一显著增长在时间上与基因编辑技术(如CRISPR-Cas9)和干细胞/类器官培养系统在该领域的日益应用相吻合。然而,仅凭出版趋势无法建立直接的因果归因;这一增长也可能反映了更广泛的资金可用性、对听力损失负担认识的提高,以及前十年基础知识的成熟。同时,全球听力障碍人口的扩大和老龄化趋势促使学术界和医学界对该方向转化研究的关注增加,使其成为听觉医学和再生医学交叉领域的前沿热点。

**4.2 作者分析**
作者层面分析(表2)揭示了前五位作者中不同的学术影响特征。Chai R在出版量(48篇)和总被引次数(2,225次)上均排名第一,表明在多个研究方向上持续高产。Edge ASB和Zuo J的出版物较少(分别为26篇和23篇),但每篇论文的平均被引次数显著更高(分别为56.65和62.91),表明他们的工作实现了高单篇影响力。Li H(40篇论文,1,565次被引)和Li W(23篇论文,952次被引)处于中间位置,兼具可观的生产力和强大的总被引次数。这些互补模式说明了核心作者群体中高产策略和高影响力策略的共存,反映了多元化的研究贡献景观。

**4.3 期刊分析**
期刊层面分析揭示了知识传播的三层结构。第一层包括出版量相对较低但每篇论文平均被引次数较高的期刊,包括Journal of Neuroscience(66.25次/篇)、PNAS(44.41次/篇)和Nature Communications(54.60次/篇)。这些期刊常被选择用于实现高单篇学术影响力的研究。第二层由专门的耳鼻喉科和听力科学期刊组成,其中Hearing Research(66篇论文,25.42次/篇)是该领域最多产的期刊,其次是JARO(16篇论文,24.25次/篇)。这些期刊是系统调查和深度学科交流的主要场所。第三层包括广泛的开放获取期刊,如PLOS ONE(49篇论文,26.78次/篇)、Scientific Reports(28篇论文,29.75次/篇)和多个Frontiers系列期刊。这些平台通过其广泛范围和可访问的出版模式,容纳了大量验证性、技术性和探索性研究。

基于1,035篇合格出版物的完整数据集进行了Bradford定律分区。所有期刊按产出降序排列,总论文被平均分为三段,每段345篇,以定义核心区、相关区和外围区。核心区包含10个高产期刊,贡献了331篇论文,占所有出版物的32.0%。相关区包括60个中等产出期刊,共357篇文章(占总记录的34.5%)。剩余低量期刊形成外围区,出版347篇论文(占所有文献的33.5%)。三个区域包含的期刊数量大致比例为1:6:36,这大致近似于Bradford散射定律描述的几何级数(1:n:n2)。核心区(10个期刊)略大于在更成熟、更整合的领域中通常观察到的经典Bradford核心,表明内耳毛细胞再生的文献仍然相对分散在不同类型的期刊中——这与一个活跃的、处于转化阶段的跨学科研究领域的模式一致。这三个层次——低量/高影响力的专业和综合期刊、高量专业期刊以及高量开放获取平台——共同覆盖了该领域知识传播的广泛谱系。

**4.4 机构分析**
机构层面分析(表4)揭示了领先学术中心之间的产出集中。经过基于同义词库的归一化和DOI去重后,哈佛大学以88篇独特出版物排名第一,并拥有最高的每篇论文平均被引次数(50.61),反映出广泛且高影响力的研究组合。复旦大学以87篇出版物排名第二(25.25次/篇),其次是东南大学(55篇,44.42次/篇)和南通大学(51篇,35.16次/篇)。前五名中出现三家中国机构,表明中国学术系统在该领域具有可观的研究能力。华盛顿大学(32篇,46.00次/篇)和斯坦福大学(47篇,30.00次/篇)代表了具有高单篇影响力的美国机构。中国科学院(40篇,28.60次/篇)和首都医科大学(27篇,26.26次/篇)也出现在前十名中,表明多元化的机构参与。总体而言,机构景观呈现出高产量中国机构和高影响力美国机构的混合。哈佛大学和东南大学在前五名中同时展现了高产量和高影响力,每篇论文平均被引次数分别为50.61和44.42。

**4.5 国家分析**
国家层面分析(表5)揭示了各国之间研究产出和引文影响的显著偏态分布。美国以504篇出版物领先,并实现了最高的总被引次数(19,304次)和较高的每篇平均被引次数(38.3次)。中国以351篇出版物排名第二,但平均被引次数较低(18.75次/篇)。日本以79篇出版物排名第三,平均被引次数为26.46次/篇。韩国以65篇出版物排名第四,平均被引次数为14.43次/篇。英国以53篇出版物排名第五,但在前五名国家中拥有最高的每篇论文平均被引次数(39.34次),表明适度的出版量仍可产生高单篇学术影响力。

这种偏态分布——少数国家主导生产力和引文影响,而大多数国家贡献甚微——与在许多研究领域中观察到的科学集中化的一般模式一致。尽管英国在出版物数量上仅以53篇论文排名第五,但它在前五名国家中实现了最高的每篇论文平均被引次数,表明学术影响力由多种因素决定,而不仅仅是生产力。

图6和图7共同从两个互补视角描绘了国际合作景观。两个可视化图一致显示美国和中国在出版量和网络中心性方面是最突出的节点。在图6中,美国展现出广泛的合作链接;在图7中,美中连线明显比其他所有连线更粗,直观地展示了这两个国家之间异常强大的双边合作关系。两个图还揭示了合作网络中明显的核心-外围结构。一小群国家(美国、中国、英国、德国和日本)显示出高出版量和广泛的合作链接,而大多数国家处于外围位置。在图7中,按出版量排名的前五名国家占据了圆周弧线的大部分,低出版量国家被压缩到狭窄的扇区。

地理上,两个可视化图显示两个主要区域集群。欧洲呈现出密集的多向子网络。以中国、日本和韩国为中心的亚太集群显示出更等级化的结构,中国作为主导枢纽。图6和图7共同说明了合作活动集中在少数高产出国家内。

对国家出版数据的分析揭示了该领域研究产出的显著不均匀分布。美国以504篇出版物排名第一,大幅领先其他国家,其次是中国(351篇)、日本(79篇)、英国(53篇)和韩国(65篇)。相比之下,大多数国家贡献的出版物很少,有些国家仅产出1-2篇论文。当国家按出版量降序排列时,少数高产出国家(美国、中国、日本、英国、韩国)占据了研究产出的绝大部分,而大多数国家处于外围位置,出版物有限。这种集中模式与一般文献计量学原理一致,即少数核心实体贡献了给定领域的大部分资源。

进一步分析并结合全球科学合作流动图,揭示这种不均匀模式不仅限于出版产出,还塑造了合作网络的空间结构。合作流动高度集中于以美国、中国、日本和韩国为中心的跨太平洋轴线,形成等级结构,其中少数核心国家主导合作联系。尽管新兴经济体正在逐步融入全球网络,但它们的合作模式仍然主要表现为参与由核心国家主导的网络,而非独立主导的区域合作集群。

**4.6 关键词分析**
关键词共现网络(图3)揭示了该领域的核心知识结构。最大的节点——毛细胞、再生和内耳——以及突出的术语包括耳蜗、干细胞、Atoh1和螺旋神经节,确认毛细胞再生、耳蜗生物学和螺旋神经节神经保护构成了核心研究主题。颜色编码聚类将景观划分为三个主题模块:再生机制(如Wnt/Notch、增殖)、干细胞和基因调控(如Atoh1、表达)以及转化病理学(如耳毒性、基因治疗)。该网络显示出强聚集性,一小部分高频关键词主导了知识框架。

覆盖可视化(图8)追踪了这些主题的时间演化。持久的基础性热点——毛细胞和再生——在所有年份中保持稳定的共现。与细胞再生相关的聚类(增殖、Atoh1、Wnt/Notch)集中在较早时期,而与转化治疗(基因治疗、神经营养因子、递送)和病理损伤(氧化应激、耳毒性)相关的节点则转向较晚年份。这一梯度揭示了一条清晰的轨迹:从单通路机制研究向整合网络调控和临床转化发展,模式生物(斑马鱼、小鼠和豚鼠)在整个过程中作为一致的实验载体。

表1总结了具有最强引文突现的前20个关键词,系统概述了内耳毛细胞再生研究从基础形态观察到临床转化治疗的分阶段演化。在早期研究阶段(2011-2017年),突现关键词主要集中于临床前动物模型和基础内耳结构研究:豚鼠具有最大突现强度(11.96,2011-2013年),而in vivo保持长突现持续时间(2011-2017年),还有感觉上皮和禽类内耳。这些项目表明早期工作严重依赖体内动物模型来表征内耳感觉上皮的结构和生理,为该领域奠定了研究基础。中期研究(2015-2019年)将焦点转向分子信号和损伤病理机制:关键词如内耳发育、通路和氧化应激相继产生引文突现,反映了对发育调控通路和耳毒性损伤诱导细胞死亡机制的研究兴趣上升。同时,斑马鱼侧线(2015-2019年)的突现凸显了在此期间斑马鱼作为高通量再生模型的日益普及。自2019年以来,研究范式发生明显转向治疗转化和疾病干预。突触病(2019-2023年)捕获了对听觉突触损伤机制的持续关注,随后出现新兴治疗关键词,包括移植、基因治疗相关靶点sox2和感觉毛细胞。2020年后,突现关键词集中于临床听力损失治疗:保护(2020-2025年)保持其引文突现,涵盖针对声学和药物损伤的耳保护策略;顺铂诱导的耳毒性和替代反映了对化疗药物诱导的听力损伤和毛细胞替代策略的研究增长。最近(2022-2025年),自噬和疾病显示出突出的晚期突现,表明当前前沿研究将自噬调控机制整合到临床耳聋疾病的治疗方案中。总体而言,关键词共现覆盖可视化描绘了一个完整的研究演化:从建立动物实验模型和表征基础内耳结构,到解析分子通路和损伤病理,最终推进到疾病靶向的耳保护、毛细胞再生和基因治疗转化。

一个关键注意事项是,独特子集的关键词可视化(图9)是使用每个数据库的可用元数据字段生成的。对于PubMed,这包括大量MeSH术语,如“animals”、“humans”和“male/female”,这些与WoSCC数据集(图3、8)的作者声明关键词或Keywords Plus并不直接等价。因此,图9旨在提供非重叠文献的粗略高级主题概述,而非对主要WoSCC网络的直接主题等价性测试。然而,在两个数据集中观察到的核心科学术语(如“hair cells”、“regeneration”)的存在,表明主题具有广泛的一致性。

**5 跨数据库一致性检验**
**5.1 验证理由与检索策略**
为评估基于Web of Science核心合集(WoSCC)研究结果的稳健性,并排除潜在的单数据库偏倚,研究人员使用Scopus和PubMed在相同时间段(2011-2025年)以等效检索策略进行了确认性检索。所有检索均在标题、摘要和关键词字段进行,使用一组广泛的再生相关同义词与内耳毛细胞术语结合,并限于英文文章和综述。

**5.2 检索结果与重叠分析**
去重前的初始产出为:WoSCC 1,667条记录,PubMed 1,078条,Scopus 232条。在基于DOI匹配(对于无DOI的记录辅以标题和作者匹配)进行数据库内去重后,剩余WoSCC 1,667条记录,PubMed 1,072条,Scopus 231条用于跨数据库比较。

Scopus较低的产出(232 vs. PubMed的1,078)需要谨慎解释。原因包括数据库特定的索引实践、数据库之间字段定义和短语处理的差异,以及我们的文献类型过滤器(仅文章/综述)排除了会议摘要(这在Scopus的该主题领域记录中占相当比例)。本研究未确定这种产出差异的确切原因。为完全透明,确切的Scopus查询(包括所有字段限制、过滤器和检索日期)在补充材料S1(检索策略)中提供。尽管产出较低,但Scopus衍生的独特记录(n=24)被纳入补充一致性检验,以尽可能确保覆盖范围。

**5.3 重叠分析显示以下比率:**
PubMed重叠率:82.65%的PubMed记录(886/1,072)也出现在WoSCC中;Scopus重叠率:75.76%的Scopus记录(175/231)也出现在WoSCC中;WoSCC对PubMed的覆盖率:53.14%的WoSCC记录(886/1,667)也在PubMed中找到;WoSCC对Scopus的覆盖率:10.50%的WoSCC记录(175/1,667)也在Scopus中找到。

这些重叠率表明,仅WoSCC就捕获了PubMed索引的大部分同行评审文献,而WoSCC与Scopus之间显著较低的重叠反映了Scopus在该领域更窄的范围,而非WoSCC的局限性。

**5.4 独特文献的筛选与比较分析**
为进一步检验来自WoSCC的核心结论——特别是关于关键词趋势和作者影响
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