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研究記事

陰圧閉鎖療法研究:Web of Scienceコアコレクションのビブリオメトリクスおよび可視化分析

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DOI:

10.3791/72604

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2026年9月3日

* These authors contributed equally

この記事について

サマリー

この計量書誌学的および可視化分析では、1991年から2026年までの陰圧閉鎖療法(NPWT)研究の発展をマッピングしています。ここでは、出版パターン、共同研究ネットワーク、影響力のある情報源、およびメカニズム研究から創傷ケア、創傷被覆材、感染予防、臨床転帰の評価へと至るテーマの変遷についてまとめています。

要約

陰圧閉鎖療法(NPWT)は外科治療および創傷ケアにおいて広く用いられているが、その長期的な知的構造および共同研究パターンについては、まだ十分に特性評価されていない。我々はWeb of Science Core Collectionから取得した5,957件のレコードをスクリーニングし、採択した4,063件の論文およびレビューについて、ビブリオメトリクスおよび視覚化分析を行った。レコードのスクリーニングは2人の研究者が独立して実施し、不一致については合意によって解決した。出版傾向、共同研究ネットワーク、キーワードの共起、引用バースト、および国レベルのパターンを評価するために、VOSviewer、CiteSpace、および補完的な統計ツールを使用した。出版活動は2004年以降に著しく増加した。米国と中国が最も生産性の高い国であり、欧州および米国の機関が共同研究ネットワークの中心的な位置を占めていた。テーマの重点は、亜大気圧、灌流、およびメカニズム研究から、創傷ケア、創傷被覆材、手術部位感染、糖尿病性足潰瘍、および有効性へと進化した。これらの知見は、NPWT研究の発展を定義し、多施設共同臨床研究、メカニズムの究明、材料の革新、および国際協力に向けた優先事項を特定するものである。

概要

陰圧創傷治療(NPWT)は、局所的に大気圧以下の圧力をかけることで組織の浮腫を軽減し、滲出液を除去し、感染制御をサポートすることで創傷治癒を促進する、広く用いられている臨床的な手法である。これは、糖尿病性足潰瘍1,2、腹壁開放創3,4、外傷性軟組織欠損、および整形外科的創傷5,6に適用されてきた。1997年に発表された画期的な実験および臨床報告により、真空補助閉鎖(VAC)の生物学的根拠と臨床的実現可能性が確立された7,8。提案されているメカニズムには、微細変形によって誘発される細胞増殖9、血管新生10、および局所灌流の改善が含まれる。過去30年間にわたり、NPWTの臨床的範囲は、洗浄併用NPWT11を含む、個別化治療やデバイスベースのイノベーションへと拡大している。

広く利用されているにもかかわらず、NPWTに関する臨床的根拠の強さについては依然として不確実性が残っています12。2014年のコクランレビューでは、一次癒合による手術創に対する明確な有益性の根拠が不十分であることが判明し、商業的資金提供による影響の可能性が指摘されました13。その後のコクランの更新報告では、いくつかの臨床的に重要なアウトカムにおいて不確実性が報告されましたが、特定の条件下ではNPWTが手術部位感染を減少させる可能性があるとされています14。したがって、特に高リスクの手術患者群において、十分な検出力を持ち、独立した資金提供による試験が必要とされています。また、最適な圧力設定、ドレッシング剤の選択、部位別のプロトコル、および長期的な予後因子についても、完全には定義されていません。研究活動は地理的に不均衡です。NPWTの基礎的な実験および臨床研究は米国の研究グループによって行われ、その後のグローバル分析では、米国および欧州の機関がこの分野の研究および共同研究ネットワークの主要な貢献者となったことが示されています7,8,15。中国の研究グループは、糖尿病性足潰瘍1、火傷16、および整形外科的創傷や開放骨折創17に関する臨床的根拠を増加させてきました。しかし、今回のデータセットでは、中国の出版物は単一国での研究ネットワーク内で作成される頻度が高く、多国籍共同研究への参加は、米国のいくつかの確立されたグループや欧州のグループで見られたものほど広範ではありませんでした。これらの知見は、多国籍間の連携およびNPWTに関するメカニズム指向の研究を強化する機会があることを強調しています。

ビブリオメトリクス(計量書誌学)分析は、出版傾向、共同研究ネットワーク、影響力のある寄稿者、主要ジャーナル、高引用論文、および新たなトピックをマッピングするための定量的な枠組みを提供します。NPWTに関するビブリオメトリクス分析は以前に報告されていますが15、出版傾向、共同研究ネットワーク、影響力のある情報源、およびテーマの変遷についての包括的な評価は依然として限られています。したがって本研究では、NPWT研究における出版傾向、共同研究ネットワーク、影響力のある情報源、およびテーマの変遷をマッピングしました。

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プロトコル

完全なビブリオメトリクス(計量書誌学)のワークフローは、文献検索、適格性評価、重複およびバージョンの確認、独立した関連性スクリーニング、データの標準化、記述分析、ネットワーク分析、および可視化で構成されます。生のレコード、スクリーニングの決定事項、および再現可能な分析パッケージは、それぞれSupplemental File 1、Supplemental File 2、およびSupplemental File 3に提供されています。

データソースおよび検索戦略

ビブリオメトリクス分析は、Web of Science Core Collection (WoSCC) を用いて行い、データソースとして Science Citation Index Expanded (SCI-EXPANDED/SCIE) を選択しました。出版期間は1991年1月1日から2026年6月30日までとしており、検索期間が2026年6月30日に終了しているため、2026年の出版コホートは1年分の一部となっています。

以下の検索戦略を適用しました:TS=("negative pressure wound therapy" OR "vacuum assisted closure" OR "vacuum sealing drainage") AND DOP=(1991-01-01/2026-06-30)。トピック(TS)フィールドを使用して、タイトル、抄録、著者キーワード、およびKeywords Plusを検索し、出版日(DOP)フィールドを使用して出版期間を制限しました。

レコードの検索にあたり、言語およびドキュメント形式による制限は適用しなかった。完全かつ監査可能なレコード選択プロセスを維持するため、適格性評価はデータのエクスポート後に実施した。最終的なWoSCC検索は2026年7月23日に行い、5,957件のレコードが得られ、これらを2026年7月24日にエクスポートした。完全な検索戦略、データベースおよびインデックス情報、日付範囲、検索およびエクスポート日、ならびに適格性確認のワークフローを以下にまとめる。  図1 さらに、~で記録されており、 再現可能なワークフローのREADME.md 提供されたファイル内の 補足ファイル 3.

レコードのエクスポートと初期データの検証

抽出されたレコードは、以下の形式でWeb of Science Core Collectionからエクスポートされました。 全記録および引用文献 記録内容として選択され、 プレーンテキストファイル エクスポート形式として使用した。データセットの総数が1回のエクスポートで許可される最大レコード数を超えていたため、5,957件のレコードを、1–500、501–1,000、1,001–1,500、1,501–2,000、2,001–2,500、2,501–3,000、3,001–3,500、3,501–4,000、4,001–4,500、4,501–5,000、5,001–5,500、および5,501–5,957件からなる12個の連続したバッチに分けてダウンロードした。

エクスポート後、アクセッション番号(UT)、DOI、タイトル、著者、所属機関、掲載誌、出版年(PY)、出版日(PD)、ドキュメントタイプ(DT)、言語、要旨、著者キーワード、Keywords Plus、総引用数(TC)、利用回数(U1およびU2)、および引用文献(CR)を含む、後続の解析に必要な主要な書誌項目が揃っていることを確認した。元のプレーンテキスト・エクスポートファイルは修正せずに保存されており、補足ファイル1として提供している。

WoSCCのプレーンテキスト形式でのエクスポートでは、検索履歴ページや出版日(DOP)の専用エクスポートフィールドが保持されないため、元の検索式と検索日は、〜に記録した。 図1、原稿、および README 再現可能なワークフロー.md 同梱ファイル 補足ファイル 3データベース検索時に適用した元のDOP制限を維持し、出版年(PY)、出版日(PD)、または早期アクセス(EA)日に基づくエクスポート後のフィルタリングによる置換は行わなかった。

ドキュメントタイプのスクリーニングおよび撤回評価

抽出された5,957件のレコードを、適格性評価のためのスクリーニングデータセットに取り込んだ。言語制限を設けず、原著論文およびレビュー論文を保持した。適格なWeb of Scienceのドキュメントタイプ分類には、Article、Article; Proceedings Paper、Article; Early Access、Review、およびReview; Early Accessが含まれた。同一論文の重複カウントを避けるため、Early Accessは独立した出版形式ではなく、インデックス作成上のステータスとして扱った。

スクリーニングにおいて、不適切などの文書タイプのレコード1,078件を除外し、続いて撤回に関連するレコード59件を削除した。文書タイプのスクリーニングと撤回の評価後、重複およびバージョンの評価対象として、ArticleおよびReviewタイプのレコード4,820件を保持した。除外されたレコードおよびそれに対応するレコード固有の理由は、Supplemental File 2のワークシートDT_Exclusions_1078およびRetraction_Exclusions_59に記載されている。

重複および出版バージョンの評価

重複レコードおよび出版バージョンの評価は、Web of Scienceのアクセッション番号(UT)を主要なレコード識別子として行われました。重複または関連するレコードが異なるアクセッション番号を持つ場合は、DOI、正規化されたタイトル、著者、掲載誌、出版年、巻、号、ページ番号、抄録、ドキュメントタイプ、および出版バージョンの情報を用いて比較されました。関連する一連のレコードごとに、最終的な、または最も適切な出版バージョンが保持され、保持されたレコードと除外されたレコードとの関係が記録されました。

更新されたCochraneレビュー9件と、確認済みの重複、別刷り、重複インデックス、言語版、またはその他の関連バージョン14件を含む、計23件の重複または旧バージョンのレコードを削除した。重複および出版バージョンの評価後、トピックの関連性スクリーニングのために4,797件のユニークなレコードを保持した。保持および除外されたレコードのアクセッション番号、重複検証基準、およびレコード固有の根拠は、Supplemental File 2のDuplicate_Exclusions_23ワークシートに記載されている。

独立したトピック関連性スクリーニング

4,797件のユニークなレコードに対し、トレーニングを受けた2名の研究者が独立してトピックの関連性スクリーニングを実施した。各レビュアーは、すべてのレコードについてタイトル、抄録、著者キーワード、およびKeywords Plusを評価し、調整前にレコード固有の根拠とともに、採用または除外の判定を個別に記録した。

陰圧閉鎖療法(NPWT)、真空補助閉鎖(VAC)、または真空密封ドレナージ(VSD)が、主要な介入または比較対象、評価対象の技術、主要な臨床アウトカム、メカニズム研究の主題、ガイドラインまたはコンセンサスのトピック、あるいは創傷管理経路の主要な構成要素であった場合に、その記録を適格とみなした。一方で、NPWT、VAC、またはVSDが背景情報としてのみ言及されている場合、治療オプションのリストにのみ含まれている場合、過去に失敗した治療または不使用としてのみ報告されている場合、偶発的な救済策としてのみ使用されている場合、合併症または共変量としてのみ記載されている場合、研究の主目的から外れている場合、またはキーワードプラスの偽陽性語としてのみ現れている場合は、その記録を除外した。

独立したスクリーニングの決定結果を比較したところ、4,782件のレコードで初期合意に至り、15件のレコードで不一致が認められた。すべての相違点は協議を通じて解決され、必要に応じて3人目の研究者による裁定を行った。異議があった各レコードについて、最終的な決定とそれを裏付ける根拠を記録した。監査済みデータセットにおいて、異議のあった15件のレコードは最終的にすべて除外され、未解決の不一致は残らなかった。

トピックの関連性によるスクリーニングの後、734件のレコードが除外され、計量書誌学的分析のために4,063件のレコードが保持されました。補足ファイル 2には、両査読者の判定、査読者ごとの根拠、不一致の指標、最終的な採用決定、根拠となるエビデンスの記述、および4,063件のレコードからなる最終データセットが含まれています。

最終的なレコード選択プロセスを内部で検証し、抽出された5,957件のレコードが、ドキュメントの種類または撤回ステータスにより除外された1,137件、重複または更新された23件、トピックの関連性スクリーニング中に除外された734件、および最終的なビブリオメトリクス分析に含まれた4,063件で構成されていることを確認した(5,957 = 1,137 + 23 + 734 + 4,063)。図 1に、文献レコードの選択プロセスを示すPRISMA形式のフローチャートを示す。本研究はシステマティックレビューではなくビブリオメトリクス分析であるため、全文によるバイアスリスク評価は実施しなかった。

最終データセットの構築および引用文献の統合

4,063件のレコードからなる最終データセットが2026年7月24日に確定および固定され、その後のすべての記述分析、引用分析、ネットワーク分析、および可視化分析に使用されました。含まれるすべてのレコードについて、一意のWeb of Scienceアクセッション番号(UT)が含まれていることが確認されました。

引用文献分析を可能にするため、5,957件の全レコードからなるFull Record and Cited Referencesエクスポートから引用文献(CR)フィールドを抽出し、UT識別子の完全一致によって最終データセットに統合しました。この統合プロセスは、データセットの構成メンバーシップや、元のエクスポートに関連付けられた引用数および利用数のスナップショットを変更することなく行われました。

統合後、組み込まれた4,048件のレコードには少なくとも1つのエクスポート済み引用文献(CR)フィールドが含まれていることが確認された一方、15件のレコードにはWeb of Science Core Collectionのエクスポートにおける引用文献リストが含まれていなかった。引用文献統合スクリプトおよび対応する監査レポートは、以下に提供されている。 補足ファイル3.

データのクリーニングと記述統計分析

著者名、機関名、ジャーナル名、引用文献、国・地域、およびキーワードは、ユニット固有のシソーラスを用いて標準化されました。各分析ユニットに個別のシソーラスを適用し、標準化プロセスにおいて、著者、組織、国、キーワード、ジャーナル、および引用文献のシソーラスを統合することはありませんでした。

年間の論文出版数は、Web of Science Core Collectionに記録されている出版年(PY)に基づいて分類されました。連続した時系列を確保するため、1991年から2026年の間で出版物がなかった年も分析に保持し、ゼロとして表示しました。ドキュメントタイプは、重複カウントを避けるため、Early Accessを独立した出版タイプではなくインデックスの状態として扱い、相互に排他的な5つのカテゴリーに分類しました。

総被引用数(TC)、過去180日間の利用数(U1)、および2013年以降の利用数(U2)を出版年ごとに集計した。TC、U1、およびU2はWeb of Science Core Collectionにおける動的な指標であるため、これらのメトリクスは2026年7月24日にエクスポートしたデータベースのスナップショットを表している。

データ処理、スクリーニングログの管理、記述統計解析、および図 2A,Bおよび図 3A–Cの作成は、Python 3.12.10(pandas 3.0.3、openpyxl 3.1.5、matplotlib 3.11.0ライブラリを使用)およびMicrosoft Excelを用いて行いました。

VOSviewerネットワーク解析

VOSviewerバージョン1.6.21を用いて、ビブリオメトリクス・ネットワーク分析を行った。最終的なWeb of Science Core Collectionのプレーンテキストデータセットを、書誌データベースファイルとしてインポートした。すべての分析においてフルカウンティング(Full counting)を適用し、アソシエーション強度正規化(association-strength normalization)を用いてビブリオメトリクス・ネットワークの構築および可視化を行った。

調査対象の分析単位に応じて、単位固有のシソーラスを適用した。キーワード共現分析は、最小出現回数の閾値を30としてAll keywordsを用いて行い、158のノードと6,468のエッジからなるネットワークを得た(Figure 4A)。共著分析は、著者あたりの最小文献数を6件としてAuthors単位を用いて行い、51のノードと134のエッジからなるネットワークを構築した(Figure 5A)。機関共著分析は、機関あたりの最小文献数を10件としてOrganizations単位を用いて行い、109のノードと351のエッジを得た(Figure 5B)。国間共著分析では、国あたりの最小文献数を7件としてCountries単位を用い、50のノードと438のエッジを含む補完的なネットワークを生成した。出典ジャーナルの書誌的結合分析は、出典あたりの最小文献数を20件としてSources単位を用いて行い、39のノードと741のエッジを得た(Figure 6A)。被引用文献の共引用分析は、文献あたりの最小引用回数を68回としてCited references単位を用いて行い、91のノードと3,626のエッジからなるネットワークを構築した(Figure 6C)。

再現性を確保するため、各解析で生成されたVOSviewerマップファイルおよび対応するネットワークファイルを保存した。完全なマッピングパラメータ、閾値、シソーラス、マッピング監査結果、および保存されたVOSviewerマップおよびネットワークファイルは、Supplemental File 3に提供されている。

CiteSpaceによるキーワードバーストおよびジャーナルデュアルマップ分析

CiteSpace version 7.0.R0(64-bit, Advanced)を用い、最終的に固定したWeb of Science Core Collectionのデータセットを使用して、キーワードバースト検出およびジャーナルのデュアルマップ分析を実施した。キーワードバースト分析は、1991年から2026年までの期間を対象とし、1年ごとのタイムスライスで実施した。用語は、タイトル、抄録、著者キーワード、およびKeywords Plusの各フィールドから抽出した。ノードタイプとしてKeywordを選択し、選択基準はタイムスライスあたりTop N = 50に設定し、プルーニング(枝刈り)は適用しなかった。

Burstness関数を用いて引用バースト分析を行い、引用バーストが最も強力な25個のキーワードを抽出して図4Bに示した。文献検索は2026年6月30日までの出版物を対象としているため、2026年に終了している引用バーストは、暦年を通じた活動を示すのではなく、部分的な検索期間の終点まで継続しているものとして解釈した。

引用側と被引用側のジャーナルの専門分野間の引用経路を可視化するために、同じ凍結されたWeb of Scienceデータセットからジャーナル・デュアルマップ・オーバーレイを作成した(図7)。CiteSpaceの完全なパラメータ設定および保存された上位25個のキーワードバースト結果は、補足ファイル3に記載されている。

機関、ジャーナル、および国レベルの視覚化

機関、ジャーナル、および国レベルのビブリオメトリクス可視化は、bibliometrixおよび補完的な可視化ソフトウェアを用いて作成されました。機関名は、上述の標準化された所属データを用いて統一されました。その後、あらかじめ定義した出版しきい値を満たす機関間の共著関係に基づき、コラボレーションネットワークを構築しました。ノードは機関を表し、リンクは共同研究関係を示し、リンクが太いほどコラボレーションの強度が高いことを意味します。

最も論文数が多いジャーナル間の引用関係を調べるため、出版数が上位15件のジャーナルを特定した。ジャーナル自体の自己引用を除外した後、引用したジャーナルから引用されたジャーナルへの有向引用リンクを構築した。その結果、15個のノードと200本の有向非自己引用エッジからなるネットワークが構成された。可視化にあたり、ウェイトが45以上の引用リンク56本のみを  図6Bに表示した。このネットワークは、最も論文数が多い15のジャーナル間の直接的な引用関係を表すものであり、ブラッドフォードのコア分析や書誌学的結合マップを構成するものではない。

国および地域レベルの分析は、すべての著者の所属機関を対象としたフルカウント方式で実施し、1つの出版物につき各国の寄与は最大1回までとしました。出版物は、責任著者の国および著者所属先の全体が単一の国か複数の国かによって、単一国出版物(SCP)または多国間出版物(MCP)に分類されました。国レベルの分析においてのみ、台湾、香港、マカオは中国に統合しましたが、元の機関名および住所情報はそのまま保持しました。

図8A,Bに示した国・地域別分析およびSCP/MCPの可視化は、R version 4.6.1のbibliometrix (v5.4.1)およびggplot2 (v4.0.3)パッケージと、SCImago Graphica version 1.0.55を用いて作成されました。

再現性とデータの検証

再現性と技術的な検証は、3つの補完的な付随ファイルによって裏付けられています。付随ファイル1には、主要なデータソースとして使用された、修正なしのWeb of Science Core Collection (WoSCC) のエクスポートデータが含まれています。付随ファイル2には、ドキュメントタイプ、撤回、重複/出版バージョン、およびトピックの関連性に関するすべてのスクリーニング決定が記録されており、研究選択プロセスの完全な再現が可能となっています。

補足ファイル3には、データクリーニング手順、引用文献の統合、記述的分析、VOSviewerネットワーク分析、CiteSpaceキーワードバースト分析、機関間協力ネットワーク、ジャーナル直接引用ネットワーク、および技術的検証手順を再現するために必要な資料が含まれています。再現された出力結果を、アーカイブされたノード数、エッジ数、スクリーニング総数、引用文献の網羅性、および図のソース監査ファイルと比較し、分析の一貫性を検証しました。

すべての分析において、4,063件のレコードからなる同一の凍結データセットおよび、2026年7月24日に取得した同一の引用数および利用回数のスナップショットが使用されていることを確認した。統合されたソフトウェアのバージョンおよび主要な分析パラメータを以下に提示する。 材料表.

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結果

Basic publication output and annual trend analysis

A total of 4,063 NPWT-related publications were included: 3,563 Articles (87.7%) and 500 Reviews (12.3%). These totals classify Early Access as an indexing status rather than a separate document type. Annual publication output is shown in Figure 2A, and the plotting categories used to display document types and Early Access status are shown in Figure 2B.

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ディスカッション

分析の結果、NPWT研究の持続的な拡大と、基礎的なメカニズムから臨床的な最適化への明確なテーマ上の移行が特定された18。初期の研究では、亜大気圧、組織灌流、および生物学的反応が強調されていた。例えば、Morykwasら(1999年)は、ブタモデルの部分層熱傷に陰圧を適用することで創傷の深化が抑制されることを見出し、受傷後12時間の治療ウィンドウが存在し、わずか6時間の適用で損傷の進行を停止させるのに十分であることを明らかにした19。その後の研究では、創傷ケア経路、手術部位感染、糖尿病性足潰瘍、高度ドレッシング材20、およびinstillation(灌流)21,22についても扱われている。キーワードクラスタリングとバースト検出の一致は、メカニズムの探究と臨床転用から、ドレッシングの最適化、感染予防、および臨床結果の評価へと至る、研究の逐次的な進展を裏付けている15。方法論的には、ク...

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開示事項

著者は、宣言すべき利益相反はないことを報告します。

謝辞

本研究は、中国国家自然科学基金(青年基金、No. 82305237)、龍義学者(Seedling Program、No. YM2021025)、ハイレベル重点学科—エビデンスに基づく中医学研究システムの構築強化(中医学肛門科)、および上海痔瘘疾病研究センター(No. 2023ZZ02003)の支援を受けた。

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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
CiteSpace 7.0.R0 (64-bit) アドバンスドChaomei Chen, ドレクセル大学(米国)https://citespace.podia.com/キーワードバースト分析およびデュアルマップオーバーレイに使用した。設定:1991-2026年、スライス期間1年、ノードタイプはキーワード、各スライスの上位N数=50、プルーニングなし、および上位25個の最強バーストワード。
Python 3.12.10; pandas 3.0.3; openpyxl 3.1.5; matplotlib 3.11.0; NetworkX 3.6.1; Microsoft Excel 16.0.20131.20154Python Software Foundation、pandas、openpyxl、Matplotlib、およびNetworkXの開発チーム、Microsoft Corporationhttps://www.python.org/; https://pandas.pydata.org/; https://openpyxl.readthedocs.io/; https://matplotlib.org/; https://networkx.org/; https://www.microsoft.com/microsoft-365/excelスクリーニング、重複削除、データ監査、記述的分析、および図の作成に使用した。最終的なデータセットは4,063件のレコードで構成された。上位15誌の直接引用ネットワーク(ノード数15;ウェイト付きエッジ56本を表示)にはNetworkXを使用した。 >=45).
R 4.6.1; bibliometrix 5.4.1; ggplot2 4.0.3R Foundation for Statistical Computing、Massimo Aria、Corrado Cuccurullo、ggplot2開発チームhttps://www.r-project.org/; https://www.bibliometrix.org/; https://ggplot2.tidyverse.org/国・地域別の生産性および共同研究分析に使用。すべての住所にフルカウンティング法を適用し、SCP/MCPは責任著者の国に基づいた。国レベルの分析においてのみ、台湾、香港、マカオを中国に統合した。
SCImago Graphica 1.0.55SCImagoラボhttps://graphica.app/ジャーナル直接引用ネットワークおよび国・地域マップの最終的なレイアウトと視覚化に使用されました。
VOSviewer 1.6.21ライデン大学 科学技術研究センター (CWTS)、オランダhttps://www.vosviewer.com/結合強度正規化を用いたフルカウンティング。しきい値と最終ネットワーク:キーワード >=30(158ノード、6,468エッジ);著者 >=6 文献 (51; 134); 機関 >=10 文献 (109; 351); 出典ジャーナル >=20 文献 (39; 741); 引用文献 >=68件の引用(91; 3,626)。ユニット固有のシソーラスを適用した。

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