《Frontiers in Immunology》：Designing an integrated data model for prospective genotype-phenotype in inborn errors of immunity research
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背景：先天性免疫错误（inborn errors of immunity，IEI）是一类罕见的遗传异质性疾病，需随时间协调临床、实验室与遗传学评估。数据常分散于病历、实验室系统与基因组报告中，限制纵向分析与协同诊疗，在中东与北非（Middle East and
背景：先天性免疫错误（inborn errors of immunity，IEI）是一类罕见的遗传异质性疾病，需随时间协调临床、实验室与遗传学评估。数据常分散于病历、实验室系统与基因组报告中，限制纵向分析与协同诊疗，在中东与北非（Middle East and North Africa，MENA）地区尤为突出，该地区结构化罕见病数据基础设施仍有限。目的：开发基于研究电子数据采集（Research Electronic Data Capture，REDCap）的IEI数据管理框架，并在前瞻性多中心场景中验证其应用。方法：研究人员在阿联酋大学医学与健康科学学院构建REDCap框架，采用模块化表单采集知情同意、人口学、生物样本处理、实验室流程与遗传学发现，置于纵向结构中；通过数据字典、验证规则与条件逻辑保障数据质量，并在参与机构部署以开展前瞻性采集。结果：该框架实现了入组、生物样本与基因检测的整合式纵向记录，已在两家临床中心部署，用于疑似或确诊IEI患者入组，支持标准化跨中心数据采集与基因发现监测，包括按ACMG/AMP标准自动标记意义未明变异（variant of uncertain significance，VUS）。结论：本研究展示了基于REDCap的IEI框架开发及早期多中心实施。通过标准化整合临床、实验室与遗传数据，该平台支撑数据质量、跨中心协作与演进性诊断追踪，为罕见病研究提供可扩展基础，并可能改善临床决策。
研究背景与立项依据
先天性免疫错误（inborn errors of immunity，IEI）是一组表型演进、诊断路径复杂且基因组学认知快速扩展的罕见异质性疾病。其临床进程常跨越多年，需临床、实验室与遗传评估协同以确立诊断、指导管理与监测结局，从而在多次就诊中累积大量临床与基因组信息。尽管研究电子数据采集（Research Electronic Data Capture，REDCap）、OpenClinica与Castor EDC等平台可支持标准化录入，但诊断过程中生成的信息仍分散于临床、实验室与科研系统，制约照护连续性与长期随访。该挑战在中东与北非（Middle East and North Africa，MENA）地区更显著，近亲婚配率高致罕见遗传复杂病高发，专科资源集中于少数中心而诊疗跨多机构发生，碎片化阻碍病例聚合与协作分析。既有USIDNET、ESID注册库与GenIA等证明协调数据集价值，但受电子健康记录（electronic health record，EHR）差异、监管与照护模式影响难以移植；区域MENAT-IEI-RCR刚起步，阿联酋虽具基因组检测扩张与UAE国家癌症登记库先例，仍缺标准化罕见病文档框架。为此，研究人员在阿联酋大学医学与健康科学学院构建REDCap?多中心数据管理工具，系统化采集整合疑似或确诊IEI的临床与遗传数据，论文发表于《Frontiers in Immunology》。
主要关键技术方法
研究人员选用机构自托管的REDCap?平台（redcap.uaeu.ac.ae）作为协调枢纽，设计前瞻性可扩展纵向项目；构建模块化仪器覆盖电子知情同意、人口学（表型映射人类表型本体 Human Phenotype Ontology，HPO）、样本详情、核酸提取与质控、PBMC/血浆处理、测序元数据、内部与外部遗传结果；建立统一数据字典、必填项、范围校验、条件分支逻辑与基于角色权限和站点可见性控制；以系统生成唯一研究标识符与家族ID实现记录跨表链接；内部测序由阿联酋大学基因组设施完成，VarSeq用于注释过滤，ACMG/AMP标准分类，多学科团队复核；外部报告PDF上传并结构化录入；VUS经预定义逻辑自动标记并触发6个月后再评估提醒；移动端REDCap Mobile支持平板签同意与离线同步；队列来源于两家参与中心（含阿联酋大学与摩洛哥卡萨布兰卡哈桑二世大学初始协作）自2025年9月25日起前瞻性入组的疑似或确诊IEI患者。
研究结果
3.1 工具性能与系统功能
平台在统一纵向参与者记录中协调入组、生物样本处理与遗传报告文档，实现从标本采集到分子发现的追溯；遗传结果以结构化字段记录基因、遗传模式与ACMG分类，外部报告安全上传合并；测序派单至结果回传全程状态跟踪；VUS自动标记并在初始记录6个月后触发再评估工作流，支持IEI中基因型-表型关系演进下的再分类。
3.2 现场研究实施
3.2.1 参与者入组与生物样本文档
截至当前实施期共入组21人（首例2025-09-25），谱盖联合免疫缺陷、以抗体缺陷为主、免疫失调、自身炎症与吞噬细胞缺陷等；每人生成唯一研究ID纵向关联所有数据，共记21条生物样本记录，外周血经标准化处理分装DNA（?80°C存）、RNA、PBMC与血浆以备重测序、转录组、细胞与标志物分析。
3.2.2 多中心实施与运行表现
框架作集中可扩展多中心实例运行于两中心，跨站仪器结构、字典、分类字段与验证规则一致；基于角色权限、受限修改权、定期审查与人员培训保障无结构差异需调和；点录入校验促进完整性，实验室与遗传模块集成强化标本至结果追溯。
讨论部分总结
IEI诊断随表型演变与变异重释而演进，常规数据散落致纵向解释难；本框架以单一演进记录整合表型、标本与遗传解释。相较OpenClinica/Castor等，REDCap凭灵活表单、机构托管与分布式录入适配IEI临床-实验室-遗传工作流。RareLink与GenIA印证表型-基因组调和价值，本框架增实验室流程与VUS再评估机制；当前无自动注释或外库直连，但模块化架构利未来跨注册库交换。该REDCap系统填补IEI纵向整合（临床+标本+遗传）详细描述缺口，两中心持续入组，由研究助理协同居民在监督下减临床负担。选REDCap因其可跨资源不均机构扩展，后续依UAE联邦法与卫生/基因组法通过区域协作扩散。未来或可接EHR早筛与机器学习分层，但定位为互补科研工具而非替EHR。本报为早期实施报告，非队列特征或诊断率评估，需更大队列与随访。模块化允许纳入新基因与IUIS分类，二期拟扩治疗监测、HSCT/BMT随访与生存质量。
结论译文
本研究展示了基于研究电子数据采集（REDCap?）的先天性免疫错误（IEI）数据管理框架之开发及早期多中心实施。通过标准化整合临床、实验室与遗传数据，该平台支撑数据质量、跨中心协作与演进性诊断追踪，为罕见病研究提供可扩展基础，并可能支持改善临床决策。
