Global research trends in stroke and gut microbiota: a multi-database bibliometric analysis and cross-validation study

Essence

Figure 4A is a map of the global research collaboration on stroke

뇌졸중과 장내미생물군집의 관계에 대한 첫 번째 체계적 문헌계량 분석으로, 2000년부터 2025년까지 1,236개의 논문을 분석하여 gut-brain axis 연구의 지식 구조, 진화 궤적, 현재 핫스팟, 및 미래 방향을 파악했다.

Motivation

Known: 장내미생물군집은 단쇄 지방산(short-chain fatty acids, SCFAs), 이차 담즙산, 신경전달물질 전구체 등의 생리활성 대사산물을 생성하여 숙주의 영양 대사, 염증 반응, 면역 기능을 조절한다. 뇌졸중은 장내미생물 이상증(dysbiosis)을 유발하고 이는 신경염증을 통해 뇌손상을 악화시킨다.
Gap: 뇌졸중과 장내미생물의 관계에 대한 광범위한 문헌이 축적되었으나, 종합적인 문헌계량 분석을 통해 연구 분야의 지식 구조, 국가/기관별 기여도, 학제간 통합 양상, 그리고 거대한 추세를 체계적으로 파악한 연구가 부재했다.
Why: 뇌졸중은 전 세계 두 번째 주요 사망 원인이며 2050년까지 관련 사망률이 50% 증가할 것으로 예측되므로, 새로운 병리생리학 메커니즘 규명과 치료 타겟 발굴이 시급하다. 장내미생물은 수정 가능한 인자로서 뇌졸중의 예방 및 치료에 혁신적 전략을 제공할 수 있다.
Approach: Web of Science Core Collection, Scopus, PubMed 등 다중 데이터베이스로부터 관련 논문을 수집하고, CiteSpace, VOSviewer, R software 등의 문헌계량 및 시각화 도구를 활용하여 학제 분포, 국가/기관 기여도, 저자 영향력, 핵심 저널, 인용 참고문헌, 키워드 공동출현 등을 체계적으로 분석했다.

Achievement

Figure 5 shows the top 10 journals in terms of publication

발표 현황: 연간 출판물이 지속적으로 증가하고 있으며 지난 5년간 급속한 증가세를 보여 평균 연간 성장률 20.6%를 기록했다.
국가별 기여: 중국이 출판물 수에서 세계를 선도하고 있으며, 미국은 초기 단계 연구와 국제 협력에서 중심 역할을 수행하고 있다.
학제간 통합: 신경과학, 약리학, 면역학, 미생물학 등 다양한 분야의 상당한 학제간 통합을 입증했다.
현재 연구 핫스팟: 장내미생물 이상증과 뇌졸중 후 신경염증의 상호작용, SCFAs 등 미생물 대사산물의 치료 가능성, gut-brain axis 메커니즘 규명, 프로바이오틱 중재 전략에 초점이 맞춰져 있다.
메커니즘에서 임상 전환으로: 기초 메커니즘 연구에서 임상 전환 연구로의 진화 추세를 확인했다.
다중 데이터베이스 검증: 연간 출판 추세, 키워드 분포, 주요 기여 국가의 순위가 데이터베이스 간 일관성을 보였다.

How

Web of Science Core Collection에서 2000년 1월 1일부터 2025년 8월 31일까지의 데이터를 수집
스크리닝 과정을 거쳐 1,236개의 관련 논문 선정
CiteSpace를 이용한 공동인용 네트워크 분석
VOSviewer를 이용한 키워드 공동출현 및 협력 네트워크 시각화
R software를 이용한 통계적 분석 및 시각화
Microsoft Excel을 이용한 데이터 정리 및 추가 분석
Scopus와 PubMed 데이터를 활용한 다중 데이터베이스 검증 및 비교 분석

Originality

뇌졸중과 장내미생물 분야의 첫 번째 체계적 문헌계량 분석으로, 이 분야의 지식 구조와 진화 궤적을 종합적으로 파악한 선도적 연구이다.
다중 데이터베이스 검증 방식을 도입하여 Web of Science, Scopus, PubMed의 데이터를 비교 분석함으로써 연구 결과의 견고성과 일반화 가능성을 강화했다.
학제간 통합 분석으로 신경과학, 약리학, 면역학, 미생물학 등 다양한 분야의 상호작용을 명확히 시각화했다.
기초 메커니즘에서 임상 전환으로의 진화 경로를 구체적으로 추적하여 향후 연구 방향을 제시했다.

Limitation & Further Study

뇌졸중 아형별 분석의 미흡: 허혈성 뇌졸중에 비해 출혈성 뇌졸중에서 장내미생물의 역할은 여전히 신흥 연구 분야로, 이에 대한 충분한 논문이 제한적일 수 있다.
언어 제한: Web of Science Core Collection은 주로 영어로 발표된 논문을 포함하여 비영어권 고품질 연구를 누락할 가능성이 있다.
데이터 컷오프의 제한성: 2025년 8월 31일까지의 데이터만 포함되어 최신 연구 동향을 완전히 반영하지 못할 수 있다.
기관 협력 분석의 심화 필요: 국가와 기관 간 협력 네트워크의 질적 특성에 대한 추가 분석이 필요하다.
후속 연구 방향: (1) gut microbial biomarker의 선별 및 진단 프로토콜 정제, (2) 프로바이오틱 및 microbiota 표적 중재의 효과적 예방 전략 개발, (3) 다중-omics 데이터와 정밀의학 접근법의 통합을 통한 개인맞춤형 치료법 개발

Evaluation

Novelty: 4/5 Technical Soundness: 3/5 Significance: 4/5 Clarity: 4/5 Overall: 4/5

총평: 본 연구는 뇌졸중과 장내미생물 연구 분야의 첫 번째 체계적 문헌계량 분석으로, 다중 데이터베이스 검증을 통해 연구 결과의 견고성을 입증했다. 거시적 관점에서 연구 동향, 핫스팟, 학제간 협력을 명확히 파악하여 향후 기초 메커니즘 연구에서 임상 전환으로의 방향성을 제시하는 데 중요한 기여를 했다.