0 引言
生命科学与生物技术的快速发展在造福于人类社会的同时，也带来了潜在的生物安全风险。这种风险包括实验研究意外结果、事故等非蓄意性的，也包括生物武器、生物恐怖等蓄意性的。生物技术两用性有不同的定义，美国政府2014年发布的《美国政府生命科学两用性研究机构监管政策》将生命科学“两用性研究”(dual use research)定义为：生命科学研究对于科技进步及公共卫生、农作物、畜牧业和环境领域都具有重要作用，然而，一些可以合法进行的研究也可以用于有害目的，这类研究被称为“两用性研究”
[1]。生物技术安全问题包括生物技术应用本身的安全风险以及生物技术两用性问题。生物技术发展伴随着一些安全风险，例如基因治疗、核酸疫苗等新的治疗和预防手段的应用等，但当前生物技术安全问题关注更多的是生物技术可能的公共卫生风险及两用性问题。近些年，生命科学与生物技术领域的一些研究成果的潜在生物安全问题引起了广泛关注，从2001年澳大利亚科学家意外产生致死性鼠痘病毒、2002年脊髓灰质炎病毒合成、2005年1918流感病毒重构、2012年H5N1流感病毒功能获得性研究（gain-of-function, GOF），到近几年人工智能技术与生物技术相结合的潜在生物安全风险等。
科研文献是生命科学与生物技术两用性相关研究结果的重要呈现形式，可以分为2类，一类是政策研究类，另外是实验研究类。对政策研究类文献的分布情况进行分析，可使相关研究人员对全球生物技术两用性的政策研究既往与趋势有一个全面认识。政策研究类文献可通过一些相应的检索关键词进行检索（本研究检索可认为是针对相关政策研究类文献的检索），而实验研究类文献因没有一致的关键词，很难通过文献检索的方式全面检索与分析。政策研究类文献中的参考文献一般会引用实验研究类文献，通过对政策研究类文献中参考文献的统计可以定量分析受关注的生物技术两用性实验研究类文献，结合关键词分析可确定其研究热点。笔者在分析生命科学两用性关注热点
[2]的前期研究基础上,对政策研究类文献的分布情况及其参考文献进行分析研究,以明确生物技术两用性的关注热点,为生物技术两用性问题政策制定提供参考。
1 数据与方法
检索日期：2024年10月17日。检索数据库：Web of Science引文索引数据库（以下简称“WoS”）的科学引文索引（science citation index expanded，SCI-expanded)（1975-present）和社会科学引文索引（social sciences citation index，SSCI)（1965-present）。检索式：(TS=(bio* OR "life science" OR "life sciences" ) AND TS=（“dual use”)) OR (TS=“dual use research”)，*为通配符，即所有含bio字头的检索关键词。文献类型：article, review article, editorial material, letter。检索得到499篇相关文献， 排除混杂文献，得到224篇相关文献，经查重，得到222篇最终文献。下载Excel表格文件及文本格式的检索结果并进行统计分析，使用Excel软件排序、分类统计等功能并采用CiteSpace软件对文本格式文件进行分析。
1.1 人工统计分析
年度统计分析：下载Excel数据中的出版年（publication year）字段来进行分析。国家与机构分析：基于下载Excel数据中的通信作者地址（reprint addresses）字段来进行分析，有多个通信作者的分别选取各个通信作者信息。机构分析：选取通信作者信息的第一个字段，即大学或研究机构名称来进行分析。由于一些文献无通信作者信息，而一些文献具有不只一个通信作者，所以国家和机构的统计结果与文献数量可能不一致。期刊分析：基于下载Excel数据的source title字段来进行分析。被引频次分析：基于下载Excel数据的“Times Cited WoS Core”字段来进行分析，即科学引文索引核心合集的引用次数。参考文献分析：通过下载包含参考文献信息的文本格式数据 来分析CR（参考文献）字段信息并统计参考文献出现的频次。
1.2 CiteSpace软件分析
软件版本为6.3.R1(64-bit) Advanced。国家分析（基于C1字段，即作者地址）：Top N%（选择每一时间片段中前N%的数据）设置为100%，其他为默认设置，可视化呈现中，nodel labels为默认的by citation。机构分析：Use C3设为off，使分析基于C1字段，而不是C3字段（WoS数据库整理后的机构信息），Top N%设置为100%，可视化呈现中，nodel labels为默认的by citation，标签显示除按阈值以外，还显示了中国一些机构和重要节点的机构名称信息。关键词分析：针对作者关键词（author keywords），words in keyword/term: at least 值设为1，words in keyword/term: at most设为10，Top N%设置为100%，可视化呈现中，keyword labels按by freq，突现设置中，γ调整为0.3，其他为默认设置。文献共被引分析：look back year值设置为-1（无限制），Top N%设置为100%，其他为默认设置（LRF为3.0），可视化呈现中，nodel labels为默认的by citation，聚类标签选择K（按照关键词），聚类按LSI算法，突现设置中，γ调整为0.6。
2 结果与分析
2.1 年度分析
经统计，222篇相关文献中，article为148篇，editorial material为45篇，review为24篇，letter为5篇。生物技术两用性政策研究类文献在2000年之前就有，但数量较少，数量波动增加，2013年最多，为23篇，文献数量超过10篇的年度包括2012年（17篇）、2013年（23篇）、2014年（20篇）、2015年（11篇）、2018年（16篇）、2019年（11篇）、2020年（12篇）、2022年（20篇）、2023年（11篇），2024年（13篇）。从年度文献分析结果可以看出，相关文献并没有形成一个持续增长的趋势，且由于生物技术两用性政策研究类文献涉及的领域较多，各年度文献没有形成特别具体的针对内容。2013年文献数量较多，这与2012年2篇流感病毒功能获得性研究所引发的广泛关注和争议有关。生物技术两用性政策研究类文献年度分布见
图1。
2.2 国家（地区）分析
通信作者地址信息人工统计分析结果显示，美国发表生物技术两用性政策研究类文献最多，为101篇，占相关文献总数的近50%，其次为英格兰、澳大利亚、德国等国家（地区）。所有作者地址信息的CiteSpace软件分析结果显示，美国为105篇，其次为英格兰、德国和澳大利亚。美国相关文献数量较多，一方面与其国家整体生物技术发展水平较高有关，同时也与一些广受争议的生物技术两用性研究案例在美国发生有关；另一方面，也反映出美国的一些学者对于生物技术两用性问题的关注。英格兰、澳大利亚、德国等国家（地区）也对生物技术安全问题比较重视，本研究中的文献数量也较多。中国检索到4篇相关文献，分别来自复旦大学（2篇）、同济大学和浙江大学，所关注的领域包括新冠病毒合成
[3]、流感病毒两用性研究
[4]、两用生物技术监管
[5]、合成生物学监管
[6]等。
通过CiteSpace软件进行国家合作网络分析，基于WoS的C1字段，也就是针对各个作者的地址信息进行分析，由此呈现出合作发表文章情况。从分析结果可以看出，美国、英格兰、德国等国家（地区）与其他国家（地区）的合作相对较多，德国的文献数量不如美国和英格兰多，但其中心性（centrality）最高（0.49），体现了其在国家合作网络中较为重要，其次为美国（0.41）和英格兰（0.38），一般中心性大于0.1的节点代表较为关键的节点。德国、美国、英格兰的合作国家（地区）数量较多，程度(degree)数值分别为16、14、14。中国的文献数量较少，存在合作关系的国家仅包括美国，结果见
表1、
图2。
2.3 机构分析
通信作者地址信息的人工统计分析结果显示，发表生物技术两用性政策研究类文献较多的机构包括美国乔治梅森大学（8篇）、英国伦敦国王学院（6篇）、美国乔治敦大学（5篇）、英国牛津大学（4篇）、澳大利亚莫纳什大学（4篇）等。CiteSpace软件基于全部作者地址信息的分析结果显示，文献最多的为乔治梅森大学、伦敦国王学院，均为9篇，其次为乔治敦大学（8篇）等。乔治梅森大学文献来源于其沙尔政策与政府学院（Schar School of Policy and Government）等，伦敦国王学院相关文献来源于其全球卫生与社会医学系（Department of Global Health & Social Medicine）等，乔治敦大学相关文献来于其医学中心等，英国牛津大学相关文献来源于其人类未来研究所（Future of Humanity Institute）等，澳大利亚莫纳什大学相关文献来源于其莫纳什生物伦理中心（Monash Bioethics Centre）等。这些机构文献数量相对较多，反映出其对生物技术两用性问题的关注。
CiteSpace机构合作网络分析结果显示，美国乔治梅森大学和英国牛津大学中心性较高，为0.1，其次为美国密歇根大学（0.09）、英国伦敦国王学院（0.08），说明这些机构在机构合作网络中较为重要。我国相关机构与国外机构合作不多，但复旦大学、天津大学、同济大学、大连理工大学、浙江大学等一些高校之间存在一定合作关系。总体来看，相关文献机构分布较分散，说明这个领域尚没有形成非常有代表性的机构，这可能也是该领域政策研究类文献的一个特点，结果见
表2、
图3。
2.4 期刊分布
生物技术两用性政策研究类文献相关文献数量最多的期刊为
Science and Engineering Ethics（26篇），其次为
Health Security（20篇），
Science和
Nature等顶级期刊也有一些相关文献，分别为4篇和3篇（
表3）。
Science and Engineering Ethics是施普林格（springer）出版集团下的期刊，出版地在荷兰多德雷赫特，重点关注科学和技术伦理，包括新出现技术伦理、生物医药伦理等，与生物技术两用性密切相关，相关文献数量相对较多。
Health Security是美国Mary Ann Liebert出版公司旗下期刊，出版地在美国纽约，主要针对预防和应对蓄意和非蓄意的疾病大流行的科技和政策等，与生物技术两用性也密切相关。总体来看，相关英文期刊主要为欧美国家主办的一些期刊。我国国内中文期刊相关的文献不是很多，但一些期刊也刊载过相关文章，例如《国际安全研究》《现代国际关系》《军事医学》《生物技术通讯》《中华医学图书情报杂志》《微生物与感染》《中国科学院院刊》等。
2.5 关键词分析
基于CiteSpace软件对作者关键词（author keywords）进行分析，基于结果可比性考虑，没有包含附加关键词（keywords plus），即WoS系统补充添加的关键词。分析结果显示，生物技术两用性政策研究类文献中关键词出现频次较高的包括生物安保（biosecurity）、两用性（dual-use）、合成生物学（synthetic biology）、生物安全（biosafety）、生物恐怖主义（bioterrorism）、伦理学（ethics）等，结果见
表4。经过相关关键词合并后，两用性（dual -use）相关关键词出现频次最高，为87次；“生物安保”出现45次，其中心性（centrality）也较高（0.39），中心性越高，代表在知识结构的演进过程中越重要，结果反映出生物技术两用性问题和生物安保问题密切相关，人为蓄意导致生物技术安全问题受关注较多。“伦理”相关关键词出现频次也较高（32次），显示生物技术两用性问题与伦理问题密切相关，另外生物安全、合成生物学、生物恐怖、生物武器出现频次也较高，分别为20、18、16、12。另外从
图4可以看出，一些关键词处于重要的节点，例如研究伦理（research ehtics）（centrality为0.11）、人工智能（artificial intelligence）（centrality 为0.1）、网络生物安全（cyberbiosecurity）（centrality为0.1）等。
由CiteSpace软件关键词突现分析结果可以看出，随着时间的推移，关键词突现呈现一些变化趋势，最早包括生物武器、生物武器公约、两用性等，此后包括伦理、治理、生物恐怖等，近些年合成生物学、风险管理、新冠、人工智能等关键词突现较为明显。关键词突现反映出一些新的关注热点，例如人工智能与生物技术结合导致的生物安全风险问题，最近几年受到很高关注，结果见
图5。
2.6 被引文献分析
2.6.1 被引频次较高的政策研究类文献
人工统计结果显示，被引频次最高的政策研究类文献为Urbina等
[7]2022年发表的一篇关于人工智能促进药物发现技术两用性风险的文章，被引94次，这篇文章发表时间不长，但被引次数较高，反映出当前一些学者或机构对于人工智能与生物技术结合可能导致的生物安全风险的关注。其次为澳大利亚国立大学Miller等
[8]2007年在
Science and Engineering Ethics发表的一篇针对生命科学伦理与两用性困境的文章，被引86次。该文章较为全面地分析了需要重点关注的生物技术两用性研究类型，并对不同监管措施的利弊进行了分析。其他还包括针对合成生物学、功能获得性研究等方面的一些文章，结果见
表5。
2.6.2 被引频次较高的实验研究类文献
在本研究检索到的222篇文献中，共有212篇具有参考文献信息，参考文献数量为7645篇，总计9462篇次，这些参考文献既含政策研究类，也含实验研究类。基于统计生物技术两用性政策研究类文献中的参考文献，可以对参考文献出现的频次进行排序，从中选取排在前面的实验研究类文献，得到被引频次较高的实验研究类文献（
表6），涉及的一些重点领域包括：
（1）功能获得性研究。流感病毒功能获得性研究的生物安全风险受到广泛关注，2篇相关争议性论文包括：2012年6月，
Science刊出的荷兰伊拉斯姆斯大学医学中心
Herfst等
[17]进行的H5N1流感病毒突变在哺乳动物间传播的研究结果；2012年5月，
Nature刊出的美国威斯康星大学Imai等
[18]进行的H5N1流感病毒突变使其在哺乳动物间传播的研究结果。
（2）合成生物学。合成生物学，尤其是病原体基因组合成的潜在生物安全风险广受关注，一些争议性研究包括：2002年,
Nature刊出的美国纽约州立大学石溪分校Cello等
[20]完成的通过化学方法合成脊髓灰质炎病毒的文章；2005年10月，美国陆军病理学研究所Taubenberger等
[22]在
Nature报道1918年大流行流感病毒最后测序完成的3个基因序列的文章;2005年10月，
Science刊出美国疾病预防控制中心Tumpey等
[21]重新构建1918流感病毒，并对其特性进行分析的文章；2010年5月，美国文特尔研究所(J. Craig Venter Institute)在
Science报道的合成丝状支原体基因组，并在细菌细胞中成功复制的文章
[26]；2018年1月，
PLoS One刊出的加拿大阿尔伯塔大学马痘病毒合成的论文
[24]。
（3）免疫学相关。致死性鼠痘病毒研究是生物技术两用性研究的一个典型案例。2001年,澳大利亚联邦科学与工业研究组织（CSIRO）的Jackson等
[19]在
Journal of Virology报道，通过在鼠痘病毒中加入白介素4（IL-4）基因，可意外产生强致死性病毒。另外相关争议论文包括，2002年，美国宾夕法尼亚大学医学院的研究人员在《美国国家科学院院刊》（
PNAS）发表了一篇天花病毒逃避人体免疫相关蛋白的研究论文
[25]。
（4）其他领域。2005年7月，《美国国家科学院院刊》刊出了美国斯坦福大学研究人员进行的肉毒杆菌污染牛奶供应链的模型研究
[23]，一些学者对文章发表产生担忧，认为其可能帮助恐怖主义者认识牛奶供应的薄弱环节。
CiteSpace软件分析结果显示，流感病毒功能获得性研究、1918流感病毒合成、脊髓灰质炎病毒合成、致死性鼠痘病毒等实验研究类文献的突现强度较高，但主要被引用的起止时间存在一定差异，例如，2篇流感病毒功能获得性研究论文的主要被引用时间为2012—2015年，脊髓灰质炎病毒合成文献主要被引用时间为2014—2017年，结果见
表6、
图6。
文献共被引分析中，通过聚类分析呈现出一些聚类，较小的标签序号代表相关的文献数量较多，包括：两用性研究（dual-use research）、大流行病原体(pandemic strains)、合成生物学(synthetic biology)、风险评估（risk assessment）、基因组编辑（genome editing）等。这些聚类标签代表了生物技术两用性被引文献的相关领域，也可以代表生物技术两用性涉及的主要领域，结果见
图7。
3 讨论与结论
3.1 生物技术两用性问题应引起管理部门和科研人员高度重视
生物技术快速发展，造福于人类社会，但其两用性特点非常明显，相同的技术可用于有益目的，也可用于有害目的。例如：病毒传代培养，可用于减毒疫苗研发，也可使禽流感获得在哺乳动物间传播的能力；基因编辑技术可以治疗镰刀红细胞贫血等疾病
[27]，也可用于有害目的，以致美国情报总监将其列入大规模杀伤性武器
[28]；合成生物学的分子生物防控等可增加病原体研究的安全性
[29]，但基因组合成也可用于合成危险病毒。
从本文的分析结果可以看出，生命科学与生物技术两用性问题关注和争议较多的文献包括病原体功能获得性研究、病毒基因组合成、免疫调节等领域。一些图书对生物技术安全涉及的领域进行了全面阐述，除上述几个领域外，还包括人类基因组信息、基因编辑、基因驱动、基因治疗等
[30-31]。与前期研究
[2]相比，实验研究类文献关注的热点基本一致，但顺序有一些变化，前期分析中致死性鼠痘病毒相关文献的关注程度最高，本文为流感病毒功能获得性研究相关文献。另外，本次分析中，政策研究类文献中针对人工智能在生命科学领域应用的两用性问题被引频次较高，值得相关管理部门重视。
如何保障生物技术的快速发展，进一步造福于人类社会，又降低其潜在安全风险，需要加强相应的治理。针对生物技术两用性治理，美国发布了一些相应的监管措施并采取了一些行动
[32]。2012年3月发布的《美国政府生命科学两用性研究监管政策》要求联邦各行政部门对拟开展和正在进行的研究项目进行审查
[33]，2014年9月发布的《美国政府生命科学两用性研究机构监管政策》明确了研究机构的具体职责
[1]。
生物技术安全治理存在很大挑战，需要充分考虑风险与收益的平衡，综合硬法与软法措施，并且需重视全球生物安全治理。
3.2 我国生物技术安全治理有待加强
我国也发生过一些因生物技术安全问题引起广泛关注的事例，例如基因编辑婴儿事件
[34]，基因组数据潜在信息安全风险
[35]等。我国一些学者较早就开始关注生命科学与生物技术的两用性问题，并发表了一些相关论文，例如郭安凤等
[36]、董时军等
[37]。近几年，宋馨宇等
[38]、雷瑞鹏等
[39]、薛杨等
[40]、彭耀进
[41]、丁笛
[42]围绕生物技术两用性及伦理问题进行阐述，反映出我国一些学者对该研究领域的重视。从本文的文献计量分析结果可以看出，我国生物技术两用性政策研究类Web of Science文献数量不是很多，提示我国在加强生命科学与生物技术研发的同时，要进一步关注生物技术安全的政策研究。
我国2020年10月发布了《中华人民共和国生物安全法》，其中对生物技术研究、开发与应用安全进行了专章阐述，后续相应的条例、部门规章等还应不断完善。今后我国可建立国家级的生物技术安全专家委员会，为相关政策制定提供支持；中国科学院、中国工程院等国家级智库在生物技术安全风险评估、治理措施等方面应发挥更为积极的决策支持作用。
3.3 定量化分析是生物安全政策研究的重要手段
生物安全领域的政策研究既需要定性分析，也需要定量研究。生物技术安全定量研究包括评估多种生物技术中哪些生物技术的安全风险较高，也包括评价某种生物技术的特定领域的应用风险。针对生物技术安全总体的安全风险，田德桥等
[43]基于专家咨询、问卷调查，分析了50种两用生物技术的风险，并进行了分级排序。针对流感病毒功能获得性研究的风险评估，美国开展了相应的研究，进行了定量化风险评估
[44-45]。总体来说，生物技术的风险评估较病原体生物安全风险评估更为复杂，涉及技术本身、应用领域、导致后果等内容，需要进行全面分析。
文献计量分析是一种重要的生物安全领域定量研究手段，通过文献计量分析可以研判热点领域，了解各国研究现状。本文作者既往开展过一些生物安全相关的文献计量分析
[46⇓⇓-49]，为相关领域科研人员与管理部门提供了参考。本研究通过主题检索（检索范围：标题、摘要、关键词），会有一些相关文献因检索范围不包含相应的检索词而不能被检索到，因此可能并不能完全覆盖所有目标文献，但不影响相同检索条件下检索结果之间的比较。在文献计量分析过程中，如何平衡检索的灵敏性和特异性还应进一步探讨。
CiteSpace引文分析中将施引文献和被引文献作为“研究前沿”与“知识基础”
[50]，本研究认为被引文献可进一步从研究类型上进行细分，以用于不同的研究目的，例如本研究的政策研究类、实验研究类文献区分。CiteSpace软件对于文献计量分析具有很大帮助，可以直观呈现文献的一些规律和趋势，但软件使用者须掌握软件原理及参数设置含义，才能选择最佳分析方案。另外，对于一些样本量不是很大的数据，可像本研究一样，人工统计与软件分析相结合，对数据进行更为全面准确地解读。
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