Analisi bibliometrica e visiva del sistema immunitario nell'osteomielite (1990-2024)

Sommario

Qui, gli autori presentano un protocollo per eseguire un'analisi bibliometrica e visiva della ricerca sull'osteomielite immunologica (1990–2024). Questo approccio identifica tendenze globali di pubblicazione, reti collaborative e punti caldi tematici, fornendo una panoramica sistematica della transizione verso una gestione immunocentrica nelle infezioni scheletriche.

Abstract

L'osteomielite (OM) è una malattia ossea infiammatoria in cui la disregolazione del microambiente immunitario contribuisce in modo significativo alla progressione della malattia. Questo studio conduce un'analisi bibliometrica per mappare il panorama globale della ricerca sull'OM legata all'immunità dal 1990 al 2024. Un totale di 3.031 articoli e recensioni originali sono stati recuperati dalla Web of Science Core Collection. Un software di visualizzazione è stato utilizzato per valutare le tendenze di pubblicazione, le reti collaborative e l'evoluzione delle parole chiave. I risultati indicano che le pubblicazioni annuali sono aumentate costantemente, con Stati Uniti e Cina che sono emersi come principali contributori alla ricerca. Gli studi ad alto impatto sono passati dall'indagine dei legami genetico-autoimmuni all'esplorazione delle interazioni Staphylococcus aureus-ospite e dell'evasione immunitaria. Le tendenze disciplinari si spostarono dalla chirurgia all'immunologia e alla biologia computazionale. L'analisi delle parole chiave ha rivelato uno spostamento dai termini precoci legati all'infezione ai meccanismi immunitari molecolari, inclusi i segnali IL-1β e Th17. Questa analisi offre una panoramica completa della transizione della ricerca dagli approcci focalizzati sui patogeni a prospettive immunocentrate nel campo dell'osteomielite.

Introduzione

L'osteomielite (OM) è una patologia ossea infiammatoria causata da infezioni microbiche, patologicamente caratterizzata da una progressiva distruzione ossea e coinvolgimento di tessuti molli^{adiacenti 1,2}. Il trattamento principale per l'OM prevede tipicamente un ciclo prolungato di antibiotici guidati in coltura, spesso combinato con un debridemento chirurgico per rimuovere il tessuto osseo infetto^{o morto 3,4}. Gli studi epidemiologici identificano la disseminazione ematogena dello Staphylococcus aureus come la principale causa di OM⁵. Con la crescente prevalenza della resistenza agli antibiotici, i tassi di recidiva e disabilità associati all'OM stanno aumentando, in particolare tra i pazienti anziani con comorbidità come diabete, insufficienza vascolare o neuropatia, rappresentando un notevole onere per i sistemi^{sanitari 6}.

Osservazioni cliniche recenti hanno rivelato sovrapposizioni tra OM e sindromi autoinfiammatorie, suggerendo che la disregolazione immunitaria possa svolgere un ruolo critico nella patogenesi^{della malattia 7}. La disregolazione del microambiente immunitario è ora riconosciuta come un fattore patologico chiave nell'OM cronica e refrattaria. Oltre alla disregolazione del microambiente immunitario, il metabolismo osseo aberrante, come la differenziazione osteogenica compromessibile, che può essere collegata a specifici processi di morte cellulare come la ferroptosi, è sempre più riconosciuta come un contributo alla natura refrattaria dell'OM⁸. Le ricerche hanno dimostrato che i patogeni possono compromettere la chemiotassi dei neutrofili tramite fattori di virulenza e indurre la polarizzazione dei macrofagi. Sebbene l'esposizione acuta a pattern molecolari associati al patogeno tipicamente innesca la polarizzazione dei macrofagi M1 per facilitare la pulizia microbica, infezioni persistenti e biofilm spesso inducono una transizione verso un fenotipo immunosoppressore simile a M2, favorendo un ambiente^{immunosoppressivo 9,10}. La risposta immunitaria durante l'infezione ossea è altamente complessa: l'espansione anomala delle cellule soppressrici derivate dal mieloide inibisce l'attivazione delle cellule T, causando disfunzione delle cellule aiutanti T, mentre l'aumento dell'apoptosi delle cellule B mina la sorveglianza immunitaria^{umorale 11}. Inoltre, recenti studi genetici implicano vari tipi di cellule immunitarie, incluse le cellule B di memoria, in un rischio elevato^{di OM 12}. Dato il notevole impatto sociale e clinico della MO, è essenziale chiarire i meccanismi sottostanti delle interazioni immunitarie per facilitare lo sviluppo di strategie terapeutiche mirate.

L'analisi bibliometrica è un approccio metodologico utilizzato per valutare le caratteristiche della produzione accademica all'interno di uno specifico ambito^{di ricerca 13}, con l'obiettivo di identificare le tendenze chiave e le concentrazioni tematiche nella^{letteratura 14}. A differenza dei metodi di ricerca tradizionali, l'analisi bibliometrica impiega strumenti di visualizzazione per esplorare le pubblicazioni accademiche, offrendo approfondimenti e significativi vantaggi^{analitici 15}. Questo approccio consente la valutazione dell'influenza accademica, l'identificazione di punti caldi di ricerca e temi emergenti, e la mappatura delle aree di interesse storiche e attuali, fornendo così preziose indicazioni per future indagini. Sebbene le dimensioni immunologiche dell'OM abbiano attirato una crescente attenzione negli ultimi anni, studi bibliometrici precedenti nel campo delle infezioni ossee si sono concentrati principalmente su tecniche chirurgiche generali o materiali antibiotici. Attualmente manca un'analisi sistematica che si concentri specificamente sul microambiente immunitario e sulle interazioni ospite-patogeno. Questo studio è tempestivo e necessario per chiarire come si sia evoluta la ricerca immunologica e per identificare lacune nelle future terapie dirette dall'ospite. Per colmare questa lacuna, gli autori hanno condotto un'analisi bibliometrica utilizzando il database Web of Science Core Collection che copre il periodo dal 1° gennaio 1990 al 31 dicembre 2024. Gli autori ipotizzano che il focus di ricerca sia passato dalle descrizioni fenotipiche dell'infezione batterica a una comprensione molecolare della disregolazione del microambiente immunitario, segnando uno spostamento verso una gestione di precisione nell'OM.

Protocollo

Tutti i dati bibliografici utilizzati in questo studio sono stati recuperati da database pubblici (Web of Science Core Collection). Questa ricerca non ha coinvolto partecipanti umani né soggetti animali; Pertanto, per questa analisi non erano richieste approvazioni etiche e consenso informato.

Strategia di acquisizione dati e ricerca
Studi rilevanti sui meccanismi genetici e immunologici dell'osteomielite sono stati recuperati da database bibliografici online (vedi Tabella dei Materiali), in particolare il Science Citation Index Expanded e il Social Sciences Citation Index, ampiamente utilizzati nella ricerca bibliometrica. Il database è stato selezionato per la copertura completa della letteratura peer-reviewed e l'elevata accuratezza nella classificazione delle^{riviste 16,17}. La strategia di ricerca utilizzava il campo Topic (TS), che comprende il Titolo, l'Abstract, le Parole chiave dell'Autore e le Keyword Plus. Le parole chiave utilizzate sono state: TS = (Osteomielite O Osteomieliti) e TS = (immune* O "Cellula T" O "CELLULA B" O "NK CELL" O neutrofilo O macrofagio O "Cellula Treg"). Sono stati inclusi tutti gli articoli e le recensioni originali in lingua inglese indicizzati dal 1° gennaio 1990 al 31 dicembre 2024. Sebbene il periodo di ricerca abbia coperto la ricerca fino alla fine del 2024, l'esportazione finale dei dati è stata effettuata il 15 aprile 2025, per garantire che tutte le pubblicazioni con indicizzazione tardiva del periodo 2024 fossero registrate. Non sono stati utilizzati strumenti di screening automatici. I dati bibliometrici venivano esportati in formato "testo semplice", inclusi i registri completi e i riferimenti citati. Due ricercatori hanno condotto la ricerca in modo indipendente e eventuali discrepanze sono state risolte tramite discussione. Tutti i dati utilizzati in questo studio sono stati ottenuti da database pubblici disponibili; Pertanto, per questa analisi non era richiesta un'approvazione etica.

Catalogazione dei dati e standardizzazione
Il software di fogli di calcolo (vedi Tabella dei Materiali) veniva utilizzato per catalogare informazioni essenziali, inclusi titoli, affiliazioni, fonti di pubblicazione (riviste o libri), autori, riferimenti, categorie tematiche e parole chiave. Durante l'elaborazione, la pulizia dei dati è stata effettuata standardizzando i sinonimi di parole chiave (ad esempio, unendo "S. aureus" e "Staphylococcus aureus") e consolidando i nomi istituzionali. Questa standardizzazione garantisce che il software analitico identifichi correttamente i collegamenti collaborativi e i cluster tematici senza ridondanza.

Analisi bibliometrica basata su software
L'analisi bibliometrica è stata effettuata utilizzando una combinazione di strumenti specializzati di visualizzazione e statistica. La visualizzazione bibliometrica VOSviewer (versione 1.6.20) (vedi Tabella dei Materiali) è stata utilizzata per generare reti collaborative tra paesi e istituzioni. Per queste visualizzazioni, è stata impostata una soglia minima (ad esempio, 5 o 10 pubblicazioni per nodo) per mantenere la chiarezza nella rappresentazione grafica. Visualizzazione bibliometrica CiteSpace (versione 6.2.R2) (vedi Tabella dei Materiali) è stato utilizzato per l'analisi di co-citazioni di riferimento e di keyword burst. Il periodo di slicing è stato impostato a 1 anno per fetta per il periodo di studio di 35 anni. I criteri di selezione utilizzavano l'indice g con un fattore di scala k = 25. Per identificare i punti caldi della ricerca, la sensibilità al citation-burst (gamma) è stata impostata a 0,7 e la durata minima dello burst a 2 anni. Il software statistico (vedi Tabella dei Materiali) veniva utilizzato per valutare le tendenze di pubblicazione e le distribuzioni disciplinari, mentre il software di analisi bibliometrica (vedi Tabella dei Materiali) veniva utilizzato per valutare la frequenza delle citazioni. È stato applicato un approccio di sintesi della conoscenza per integrare e riassumere i termini tematici chiave^{identificati 18}. Tutte le procedure statistiche sono state eseguite indipendentemente da due ricercatori, con i disaccordi risolti tramite discussioni per garantire una replica accurata dei risultati.

Risultati

Caratteristiche generali delle pubblicazioni
Inizialmente furono recuperate in totale 3.658 pubblicazioni. Dopo lo screening indipendente e la rimozione dei documenti non idonei, sono stati inclusi 3.031 articoli nell'analisi bibliometrica, comprendenti 2.480 articoli di ricerca originali e 551 recensioni. Una suddivisione dettagliata dei 627 documenti esclusi ha identificato 212 abstract degli incontri, 154 materiali editoriali, 118 lettere, 85 capitoli di libri, 42 ...

Discussione

Questo studio bibliometrico fornisce una valutazione sistematica del panorama globale della ricerca riguardante il sistema immunitario nell'osteomielite, identificando una transizione significativa dalle indagini focalizzate sui patogeni a una comprensione molecolare del microambiente immunitario. Mentre precedenti analisi bibliometriche nel campo delle infezioni ossee si concentravano su tecniche chirurgiche generali o materiali antibiotici, i nostri risultati sottolineano una profonda ...

Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo

Nome	Azienda	Numero di catalogo	Commenti
VOSviewer (versione 1.6.20)	Centro per gli Studi sulla Scienza e la Tecnologia (CWTS) dell'Università di Leiden	NA	Utilizzato insieme ad altri strumenti per condurre analisi dei dati e generare rappresentazioni visive e grafiche (ad esempio, figure che mappano le principali categorie tematiche e parole chiave con i burst di citazioni più forti).
CiteSpace (versione 6.2.R2 Basic)	Dott.ssa Chaomei Chen.	NA	Utilizzato insieme ad altri strumenti per condurre analisi dati e generare rappresentazioni visive e grafiche (ad esempio, reti di collaborazione, reti di citazione).
R (versione 4.3.1)	Il Progetto R per il Calcolo Statistico (Fondazione R)	NA	Utilizzato insieme ad altri strumenti per condurre analisi dei dati e generare rappresentazioni visive e grafiche.
Hiscite Pro (versione 2.0)	Istituto per l'Informazione Scientifica	NA	Utilizzato insieme ad altri strumenti per condurre analisi dei dati e generare rappresentazioni visive e grafiche.
Microsoft Excel	Microsoft Corporation	NA	Utilizzato per catalogare informazioni come titoli, affiliazioni, fonti di pubblicazione, autori, riferimenti, categorie tematiche e parole chiave.