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成果名称：复合免疫风险评分预测异体造血干细胞移植后的总生存率：对1838例病例的回顾性分析
发表期刊：《美国血液学杂志》[American Journal of Hematology，IF（2022）：12.8]
通讯作者：陈俊仁，姜尔烈，郭晔，孙自敏
第一作者：曹易耕、巩晓文、冯雅慧、王铭洋、胡钰、刘会兰、刘雪鸥、齐赛兵、季艳萍、刘芳
主要作者单位：中国医学科学院血液病医院（中国医学科学院血液学研究所）
该研究基于成人和儿童移植患者免疫重塑系统动力学数据集（NICHE-SKIRT）进行数学建模，可视化描述患者移植后的免疫稳态重塑过程，开发综合免疫风险评分计算器以预测异基因移植后患者生存。
现已证实，免疫重塑对移植结局至关重要。但过去的研究往往存在研究对象数目较少（通常少于200例患者）、随访时间较短（移植后一年或更短）、患者年龄段单一（仅成人或仅儿童患者）、造血干细胞来源单一（骨髓、外周血或脐带血）以及没有整合移植后的多个免疫变量等问题。目前仍不能实时、可视化追踪患者移植后的免疫稳态重塑过程，且缺乏可以在临床上广泛使用的免疫稳态重塑量化评估工具。
本研究基于成人和儿童移植患者免疫重塑系统动力学数据集（NICHE-SKIRT）进行数学建模，可视化描述患者移植后的免疫稳态重塑过程，开发综合免疫风险评分计算器以预测异基因移植后患者生存。
研究回顾分析了中国医学科学院血液病医院（中国医学科学院血液学研究所）及中国科学技术大学第一附属医院在2012年到2020年接受造血干细胞移植的1945例患者的共11150次免疫学数据，涵盖了广泛的移植类型（包括自体移植107例，脐带血移植561例，同胞全相合非脐血移植729例，单倍体非脐血移植443例，无关全相合非脐血移植89例，无关不全相合非脐血移植16例）。研究团队运用Manifold Learning算法对高维度、多时间点免疫学数据降维，并绘制患者造血干细胞移植后免疫重塑路径。
研究发现，移植后的前两个月细胞数量恢复以CD8+ T细胞为主，随后NK细胞、CD8+ T细胞、CD4+ T细胞和B细胞广泛恢复，免疫重塑个体异质性在移植后约60天达到最大。
通过生存分析联合Grid-Search优化策略，经交叉验证发现移植后91–180天的免疫学特征可以预测异基因移植患者生存。为了寻找一个与“体质指数BMI”一样简单的计算方法，该研究通过整合八个关键免疫学指标，提出了易于临床使用的综合免疫风险评分（Composite Immune Risk Score, CIRS）来预测患者造血干细胞移植后的生存情况。CIRS在训练集可以很好地预测全因死亡（HR = 2.69, P < 0.0001），并在独立的验证集（HR = 3.64, P = 0.0014）及外部测试集（HR = 2.44, P = 0.0087）得到证实。研究团队还开发了可公开访问的网络工具— SKIRT计算器（https://skirt-calculator.shinyapps.io/skirt-calculator/），帮助临床医生评估患者移植后免疫重塑进展。
该研究是目前发表的规模最大的异基因造血干细胞移植后免疫重塑的队列研究。造血干细胞移植后免疫重塑路径的描绘及SKIRT计算器的开发可以帮助临床医生对移植患者进行分级管理，重点加强高风险患者的临床监测，进而提升患者术后生存。
博士、研究员、博士生导师、中国医学科学院北京协和医学院特聘教授，现任中国医学科学院血液病医院（中国医学科学院血液学研究所）信息与资源中心首席技术专家。博士毕业于哈佛大学分子细胞生物学专业，曾于美国Fortune 500生物技术企业和中国中化集团任职，2020年7月至今工作于中国医学科学院血液病医院，2017年入选武汉市发改委“武汉‘光谷3551’人才计划”；2018年入选中央组织部“国家人才创新长期项目”。现主要研究方向为将数据科学应用于血液系统疾病研究领域，从真实世界挖掘数据来回答临床问题，现已开展的研究主要围绕在血液系统疾病患者的全景医学数据开展科学研究。
主任医师，博士（后）导师，血液与健康全国重点实验室PI，中国医学科学院血液病医院（中国医学科学院血液学研究所），干细胞移植中心主任，主要研究方向为“造血干细胞移植及移植免疫”。姜尔烈教授带领科室每年进行造血干细胞移植500余例, 擅长自体移植、半相合移植以及骨髓增生异常综合征和难治复发白血病的移植, 移植疗效处于国际先进水平, 建立和优化我国髓系恶性肿瘤造血干细胞移植治疗体系，为牵头制定全国规范、并进一步该领域的移植国际领先地位奠定了基础。
主任医师、硕士研究生导师，先后承担国家自然科学基金面上项目及中国医学科学院临床与转化医学研究基金等多项，参与卫健委学科重点项目及省部级课题等，在Nature子刊Nature Computational Science，American Journal of Hematology，J Hematol Oncol, Leuk Lymphoma, Pediatr Res等杂志以及国内核心期刊发表文章多篇；2016年曾获天津市创新人才推进计划重点领域创新团队成员；2019年、2016及2011年曾作为主要参与人员获得宋庆龄儿童医学奖、天津市科学技术三等奖等。
陈俊仁教授带领的数据科学研究团队共13人，其中博士2人、硕士6人、硕士研究生5人，专业涵盖临床医学、数学、统计学、计算机科学和生物信息学等。团队主要研究方向为将数据科学应用于血液系统疾病研究领域，从真实世界挖掘数据来回答临床问题，从血液病的诊断、治疗和预后等全维度，根据不同疾病亚型的发病特点、不同诊疗指标的综合考量、不同治疗模式的实践评价等方面，结合数据科学技术，解决多学科领域交叉的共性难题，通过学科交叉研究产出重大科学突破，促进数据科学与医学研究领域知识体系的融通发展。
研究团队同临床深入融合，建立起数据科学驱动的临床医学研究范式，近两年在国际权威杂志共发表研究成果10篇，其中“Nature Computational Science”杂志1篇、“Cancer Research Communication”杂志1篇、“American Journal of Hematology”杂志1篇、“BMJ Open”杂志1篇、“eJHaem”杂志1篇、“Leukemia”杂志5篇。
姜尔烈教授带领的干细胞移植基础与个体化精准治疗课题组，依托于血液与健康全国重点实验室和血液系统疾病国家临床医学研究中心，一直致力于移植物抗宿主病的免疫机制、造血干祖细胞和骨髓造血微环境的相关研究。课题组现有首席临床专家1人，正高7人，副高9人，研究生导师5人（其中博士生导师4人），专职研究员1人、在读研究生16-20人。本课题组创新性揭示了 CD11c 分子在诱发急性 GVHD 中的重要作用（Wang et al., Immunology 2021）；此外本课题组与合作团队首次提出了 Lkb1 缺失可损害 Treg 的功能及其稳定性，进而显著影响骨髓免疫微环境（Su et al., Cell Mol Immunol 2020）；证实了全身放射治疗可通过氧化 DNA 损伤造血干细胞（Hu et al., Blood 2021）；首次发现动员后的 HSPCs 具有较强的异质性，特定亚群在后续的 GVHD 发生等事件中起到关键作用（Huo et al., Sci Immunol 2023）。目前课题组主要聚焦建立多组学研究造血干细胞移植和 aGVHD 的新方法，利用单细胞测序技术及蛋白组学筛选调控新亚群产生的转录因子网络或 aGVHD 组特异表达的关键基因和信号通路，发掘能够特异性区分 aGVHD 的细胞亚群和基因。以第一完成人获得天津市抗癌协会科技一等奖，参编多部教材与专著。相关成果以第一/通讯作者发表于 Sci Immunol, Am J Hematol，Blood，Nat Commun， Immunology，Cell Mol Immunol，Exp Hematol Oncol等权威杂志。曾多次在国内外学术会议和期刊上发表学术论文和著作， 多次在全球顶尖会议上发表成果。关于人造血干细胞移植后造血重建规律的研究成果（Science Immunology 2023）入选“2023中国血液学十大进展”，并以“髓系恶性肿瘤造血干细胞移植治疗体系的构建及优化”获得2023天津市抗癌协会科技一等奖（第一完成人）。
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