跨种族大规模血细胞抗原基因分型阵列(UBDT_PC1)的构建与输血匹配精准化研究

【编辑推荐】为解决输血患者非ABO/Rh抗原致敏问题，研究人员开发了Universal Blood Donor Typing (UBDT_PC1)基因分型阵列，实现对HEA/HPA/HLA/HNA抗原的高通量自动化检测。基于6946例多族裔样本验证显示分型准确率≥99%，其中HEA分型一致性达99.98%，并成功识别RHD 等关键变异。该研究为拓展输血匹配提供了可靠技术平台，相关靶标已整合至UKBB_v2.2全基因组芯片。

　　

输血治疗每年挽救数百万生命，但患者因反复输血产生抗红细胞(HEA)、血小板(HPA)、白细胞(HLA)及中性粒细胞(HNA)抗原的抗体，仍是临床重大挑战。传统ABO/Rh匹配已无法满足需求，尤其对镰状细胞贫血等需长期输血的患者，非匹配输血导致的免疫反应会显著降低疗效。现有分型技术存在通量低、覆盖抗原有限等问题，亟需开发跨血细胞谱系的标准化检测方案。

为突破这一瓶颈，研究人员开发了Universal Blood Donor Typing (UBDT_PC1)基因分型阵列，该系统可同步检测17,244个变异位点，涵盖四大类血细胞抗原。研究团队收集了欧洲、非洲、混血美洲、南亚和东亚等不同族裔的6,946例供体样本，在两个独立实验室进行验证。关键技术包括：1）基于芯片的高通量基因分型技术；2）多中心重复性验证方案；3）与临床传统分型数据的交叉验证；4）将输血相关靶标整合至UK Biobank全基因组芯片(UKBB_v2.2)的兼容性测试。

分型准确性验证
通过338,372次HEA分型、53,270次HPA分型和107,094次HLA分型比较，显示实验室内重复性≥99%。与临床金标准相比，HEA和HPA分型一致性分别达99.9%和99.6%，但HLA分型在欧洲人群中的准确性(99.1%)显著高于非欧洲人群。

关键变异检测
成功识别7种RHD
等位基因(与Rh血型系统相关)和导致U?血型的GYPB
基因缺失。发现14种高频抗原阴性表型，这些结果可直接用于稀有血型库建设。意外检出276例携带遗传性血色素沉着症相关HFE
变异的供体，提示该阵列在疾病筛查中的拓展价值。

技术移植性验证
将UBDT_PC1核心靶标移植至UKBB_v2.2全基因组芯片后，分型准确性未出现显著下降，证实该方案可无缝衔接现有基因组学研究平台。

该研究首次建立跨血细胞谱系的多抗原分型体系，其≥99%的重复性满足临床输血前检测标准。特别值得注意的是，阵列对RHD
等位基因和GYPB
缺失的检测能力，为罕见血型匹配提供新工具。族裔间HLA分型差异提示需优化非欧洲人群的基因型填补算法。研究结果发表于《Blood》，标志着输血医学向精准化迈出关键一步，未来通过整合电子血库系统，有望实现"基因型匹配优先"的输血新模式。技术方案已具备产业化条件，UBDT_PC1靶标在UKBB_v2.2芯片中的成功移植，为大规模人群筛查奠定基础。