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研究記事

骨感染症における誘導膜(マスクレ)技術の文献計量学および知識マッピング解析

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DOI：

10.3791/70130

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2026年4月7日

 ,  ,  , 
1Department of Orthopedics, Tongde Hospital of Zhejiang Province, 2Operating Theatre, Tongde Hospital of Zhejiang Province

この記事について

サマリー

本研究では、骨感染症における誘導膜(マスケレット)技術に関する研究の包括的な文献計量学および知識マッピング分析を行い、その世界的な発展傾向とテーマ的進化を明らかにしました。

要約

本研究は、骨髄炎および重度感染性骨欠損の管理における誘導膜技術(IMT、マスクレット)の進化的軌跡、世界的な協働ネットワーク、知的構造、そして変化する臨床的フロンティアを明らかにすることを目的としています。2001年から2026年までの出版物はWeb of Scienceコアコレクションデータベースから取得されました。R Bibliometrixを用いて文献計量および可視化解析が行われました。 40か国から選ばれた307件の基礎的なオリジナル論文からなる厳選されたデータセットが含まれていました。ロジスティック成長モデル(R2=0.827)は、この分野が新規の拡大期から臨床成熟期へと移行していることを示しています。地理的には、フランスが基礎的な高インパクト文献の先駆者であり、中国は近年出版量が指数関数的に増加しましたが、主に国内の研究サイロ内で活動し、国際的なクロストークは限定的です。著者共同引用アルゴリズムは、誘導膜の基礎的解剖学的・生理学的概念化、引き離し骨形成に対する臨床的弁証法(イリザロフ骨輸送パラダイム)、そして古典的なシエルニー・マダー骨髄炎原理の厳密な統合という、この分野を牽引する三つの明確な理論柱を明らかにしました。特に、テーママッピングとサンキーの進化は、臨床のパラダイムシフトを明らかにしました。生物学的修飾子に対する初期の歴史的熱意は、現代の実用的な肢の救済戦略(2022–2026年)に積極的に置き換えられ、フラップや切断などのバーストキーワードが強く特徴づけられています。文献計量分析は、IMT研究が初期の技術検証から複雑な多分野的末肢サルベージの中核戦略へと進化していることを示しています。現在の最前線は、積極的な感染根絶と大規模な複合欠陥管理を重視しています。今後の進展により、標準化された臨床プロトコルを確立するために国際的な多施設試験が必要となります。

概要

骨髄炎、感染性不癒合、節節性骨損失にまたがる骨感染症は、バイオフィルムの持続性、血管の低下、軟部組織の損傷によって駆動される頑固な課題であり、長期的な障害と高い再手術リスクがあるため、信頼性の高い感染抑制と強固な再生を組み合わせた戦略の必要性が浮き彫りになっています1,2,3.マスクレ(誘導膜)技術(IMT)は、ラジカルデブリードメントとデッドスペース管理を、生物学的に活性化されたチェンバーによる遅延移植を組み合わせた2段階の解決策として注目を集めています。第1段階では、ポリメチルメタクリレートスペーサー(多くの場合抗生物質を充填)が欠陥体積を維持し、高い局所薬物濃度を供給します。その後数週間で、血管膜が4,5個形成されます。第2段階ではスペーサーを取り外し、この膜内に骨移植片を挿入します。これにより血管新生、骨形成、移植片4の収容が支えられます。

過去20年間で、IMTは単一施設の症例報告から多機関コホートへと進化し、スペーサーの構成、抗生物質の投与方法、段階間のタイミング、固定(外部・内部固定)、移植片増強(同種移植、BMP、BMAC、PRP、合成)に注目が高まっています6。並行して基礎研究と翻訳研究が膜のサイトカイン環境、血管形成、骨誘導プロファイルを特徴づけ、工学的進歩では3Dプリントスペーサー、個別固定、感染応答性バイオマテリアルの探求が進められています7,8。しかし、適応症、手術プロトコル、アウトカム定義、フォローアップの異質性が知識の領域を断片化し、ベストプラクティスと比較効果の統合を妨げています8,9。

書誌計量分析は、この進化する分野を体系的にマッピングし、その知的構造を定量化し、新興のホットスポットやコラボレーションネットワークを特定する方法を提供します。ナラティブや従来のシステマティックレビューとは異なり、定量的かつ科学的マッピングのアプローチは、これまでの全コーパスを統合し、長期的な基礎的研究と現代の分野を並べて捉えることができます。ここでは、骨感染におけるIMTに関する研究の軌跡、世界的な貢献、テーマクラスター、引用パターンを視覚化するために文献計量学的手法を適用します。コンセンサスがどこに存在し、エビデンスが乏しいかを明確にすることで、本研究は標準化された報告の指針を導き、主要な技術的変数(タイミング、固定、移植片戦略)を最適化し、マスクレ技術で治療された感染骨欠損患者に対する高インパクトのトランスレーショナル努力を加速することを目指しています。

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プロトコル

データ収集
骨感染症における誘導膜技術(IMT)の文献計量的状況を正確に捉えるため、2026年3月14日にWeb of Scienceコアコレクション(WoSCC)で包括的な文献検索が実施されました。トピッククエリは、TS = (誘導膜) OR(誘導膜技術) OR(マスクレット技術)およびTS = (骨感染)でした。記録は英語で発表されたオリジナルの研究論文(文書タイプ:記事)に限定され、検索日までの時間的制限はありませんでした。文献の網羅性を確保し、重要な画期的な研究を見逃さないために、関連する論文の参考文献リストを手動でスクリーニングする逆引引追跡(スノーボール)方式が適用されました。重要なのは、学際的な偽陽性を排除し、データセットがIMTに絶対的に関連していることを確保するために、2人の研究者によって独立した厳格な2段階の手動スクリーニング(タイトル/要旨と全文レビュー)を実施したことです。データは、R(bibliometrix)および関連する可視化ツール(例:VOSviewer)を用いて、平文およびBibTeX形式の両方で書き出され、書誌計量分析が行われました12。スクリーニングのワークフローは 図1Aにまとめられています。

Web of Scienceコアコレクションの初期検索では、骨感染症におけるIMTに関連する1,648件の論文が特定されました。非論文記録(例:書簡、会議録、社説)や非英語研究を除外した後、307本の独自研究論文が文献計量学の可視化と分析のために残されました。この洗練されたデータセットにより、感染した骨欠損に対するIMTの査読付き進歩を焦点を絞って検証することが可能になります。データセットの特徴の概要は 図1Bに示されています。

解析的手法
RパッケージのBibliometrix(バージョン4.1)は、分野の文献集の時代経過の進化、国、機関、著者の関与、関連論文を掲載するジャーナル12、13の分析に用いられました。さらに、Bibliometrixは研究テーマやホットスポットの時間経過による進化を探るテーマ分析を促進しました。VOSViewer(バージョン1.6.17)は、著者、ジャーナル、論文の引用および共引用を可視化・分析し、異なる著者やジャーナル間の強い共同研究、記事間の相関や類似性を検出するために使用されました。12。CiteSpace(バージョン5.7.R5)は共引用分析およびバースト検出に適用され、特定分野内の参照およびキーワードトレンドを分析するための視覚的マップ生成が可能でした。スプレッドシートを用いて、国、機関、著者、記事、キーワードに関連する分析情報を整理・要約しました。

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結果

骨感染症に対するIMTへの学術的関心の進化
厳密な審査の結果、最終収録された307本の文献計量学の軌跡は厳密に2000年から始まり、アラン・マスケがIMTを正式に導入した歴史的マイルストーンと完全に一致しています。年間の科学的生産曲線(図2A)に示されているように、骨感染症に対するIMTの適用に対する学術的関心の進化は明確にいくつかの段階に分けられます。約2000年から2009年までの初期インキュベーション期間中、年間の成果は非常に乏しく、技術の初期構想と初期臨床試験を反映していました。2010年以降、明確な転換点が訪れ、急速な指数関数的成長の段階が始まりました。2010年代を通じて出版件数は着実に増加し、世界的な臨床採用の拡大を反映し、最終的に2023年には約42本の論文のピークに達しました。2025年と2026年に観察された急激な減少は、主にこの検索時点(2026年3月)のデータベースインデックス遅延に起因する人工的なエッジ効果です。

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ディスカッション

大規模な感染性骨欠損の管理は、整形外科外傷学において歴史的に最も困難な課題の一つでした18,19。IMTは初期構想以来、再建的な四肢救助戦略を根本的に変革しました。過去20年間で、新しい外科的手法として始まったものが、主流の臨床パラダイムへと成熟しました。307本の原文をまとめたこの文献計量学的総合は、この驚くべき軌跡を示し、初期の生物学的好奇心や局所的な手続き的記述から、世界的に採用され議論の多分野にわたる末肢再建プロトコルへと移行した分野を明らかにしています。

世界の文学の風景を批判的に振り返ると、顕著な地理的・疫学的変化が明らかになります。当然のことながら、初期の基礎文献はフランスが支配的であり、生理学的概念を確立し、二段階技術を...

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開示事項

著者らは、この研究が商業的または金融的な関係を一切持たずに行われたと主張しています。

謝辞

著者らは浙江省自然科学基金プロジェクト(LMS26H270004年)からの支援に感謝の意を表します。国家衛生健康委員会科学研究基金—浙江省主要健康科学技術計画(番号:WKJ-ZJ-2419)および浙江省クリノベーション・プライド(外傷性骨髄炎臨床イノベーションチーム)(番号:CXTD202501009)。

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材料

この記事で使用された材料の一覧
名前会社カタログ番号コメント
Adobe IllustratorAdobe Inc.Version 2023出版のための図表の準備と改善に使用される。チャートやグラフを含む。
Antibiotic-loaded PMMA spacersSmith & NephewCatalog # 67890Masquelet技法における感染管理に使用される。
Bibliometrix (R package)R Project / Aria & CuccurulloVersion 4.1文献計測分析、データクリーニング、および研究トレンドのテーマ進化に使用される。
Cell Culture MediaGibcoCatalog # 12345再生医療研究のための一次細胞培養に使用される。
CiteSpaceChaomei Chen, Drexel UniversityVersion 5.7.R5共被引用分析、バースト検出、および参考文献トレンドに使用される。
Data Source: Bibliographic Records (Plain Text & BibTeX formats)Exported from WOSCCRetrieved on 1st October 2025IMTおよび骨感染に関連する946の英語の原著論文の文献データを含む。
Microsoft ExcelMicrosoft CorporationVersion 2016文献計測データと統計分析の整理、要約、視覚化に使用される。
Polymerase Chain Reaction (PCR) KitBio-Rad LaboratoriesVersion 2023.01免疫関連アッセイにおける特定の遺伝子配列の増幅に使用される。
PRISMA 2020 Flow Diagram TemplatePRISMA Statement2020 revision研究のスクリーニングおよび選択フローダイアグラムを構築するために使用される。
Reagents for Cytokine AnalysisThermo FisherCatalog # ABC123免疫環境分析中のサイトカインの定量化に使用される。
RStudio IDEPosit PBC (formerly RStudio Inc.)Version 2024.06Rベースの分析の実行と可視化の生成のための統合開発環境。
VOSviewerLeiden University, Centre for Science and Technology Studies (CWTS)Version 1.6.17共著者、共被引用、およびキーワードネットワークの視覚化と分析に使用されるツール。
Web of Science Core Collection (WOSCC)Clarivate Analytics-IMTおよび骨感染に関連する研究論文を取得するために使用される主要な文献データベース。

参考文献

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