基于线粒体DNA二代测序技术的输血血小板体内追踪新方法

《Blood Advances》：In vivo tracking of transfused platelets by next-generation sequencing of mitochondrial DNA

血小板输注效率评估亟需精准追踪技术。日本研究人员开发出基于线粒体DNA（mtDNA）二代测序（NGS）的新型血小板追踪方法，通过鉴定单核苷酸变异（SNV）标记物，在1:1至1:50混合比例范围内实现线性检测（r2>0.99），并成功应用于12例血液恶性肿瘤患者的临床监测，为复杂输血场景提供高灵敏度解决方案。

血小板输注是治疗血小板减少症的关键手段，但传统评估方法校正计数增量（corrected count increments）存在灵敏度不足的缺陷，而定量PCR技术又受限于标记物数量。如何精准追踪输注血小板在受体内的动态分布，成为临床血液学领域亟待突破的技术瓶颈。

为解决这一难题，研究人员开发了基于线粒体DNA（mitochondrial DNA, mtDNA）二代测序（next-generation sequencing, NGS）的创新方法。该团队通过对血小板全mtDNA区域测序，鉴定出特异性单核苷酸变异（single nucleotide variants, SNV）作为分子标记，建立数学模型量化不同供体血小板比例。在《Blood Advances》发表的研究中，该方法展现出三大突破性优势：首先在体外混合实验中，1:1至1:50的宽动态范围内保持优异线性（r²>0.99）；其次成功追踪12例血液恶性肿瘤患者输注前后血小板比例变化；更突破性地实现单次输注与连续五次输注的个体化追踪，为复杂临床场景提供分子水平解决方案。

关键技术包括：1）全mtDNA测序筛选SNV标记物；2）建立NGS定量分析流程；3）使用已知比例混合血小板验证灵敏度；4）采集12例患者输注前后样本进行临床验证。

研究结果部分：

1. 标记物筛选与验证：通过深度测序发现血小板mtDNA存在个体特异性SNV，经生物信息学分析确认其作为分子标记的可靠性。
2. 体外混合实验：将不同供体血小板按梯度比例（1:1至1:50）混合，NGS定量结果与预期比例高度吻合，证实方法准确性。
3. 临床验证：在造血干细胞移植患者中，检测到输注后供体血小板占比从3.7%至89.2%的动态变化，灵敏度显著优于传统方法。
4. 复杂场景应用：对接受五次连续输注的患者，成功区分不同供体来源血小板的存留情况，首次实现多源血小板动态监测。

该研究开创性地将NGS技术引入输血医学领域，其高灵敏度、宽检测范围的特点，不仅解决了长期存在的血小板追踪难题，更为造血干细胞移植、免疫性血小板减少症等复杂病例的个体化治疗提供技术支撑。该方法突破传统技术对稀有突变检测的限制，使得微量血小板（<5%）的精准检测成为可能，为输血疗效评估建立了新标准。未来通过扩大SNV数据库，有望发展成为血小板输注的常规监测工具。