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  风湿消息

北京大学人民医院风湿免疫科郭建萍教授、李春教授团队Advanced Science:解析抗磷脂综合征临床分型及分子机制
抗磷脂综合征(APS)是一种罕见但异质性强的自身免疫性疾病,表现为血栓形成和/或妊娠并发症,其特征是持续存在抗磷脂抗体。APS患病率女性显著高于男性,比例约5:1,精准分型对个性化治疗至关重要。近日,北京大学人民医院风湿免疫科郭建萍教授、李春教授团队在Advanced Science发表题为“Identification of Three Distinct Subgroups in Antiphospholipid Syndrome: Implication for Sex Differences and Prognostic Outcomes from a Multicenter Study”的研究论文。该研究报道了一项大样本多中心研究,涉及760APS患者,包括一个训练队列和两个独立验证队列。


研究发现

1、通过在多中心大样本队列中采用无监督K均值聚类算法,发现APS患者可分为产科型APS、女性血栓型APS和男性血栓型APS

本研究采用多中心大样本临床数据,共纳入760APS患者,分为训练队列(n=415)和验证队列(n=345)。验证队列由两个独立的子队列组成,包括一个内部子队列(n=238)和一个外部子队列(n=107)。通过人工智能将APS患者进行精细分型。首先,通过轮廓系数法确定最佳聚类数为3。接下来,采用无监督K均值聚类算法,将训练队列分为三个亚型,并将训练队列得到的模型应用于内部验证队列和外部验证队列,研究发现APS患者可被区分为产科型APS、女性血栓型APS和男性血栓型APS

2、三个APS不同亚型的临床、免疫学实验室特征及预后均存在显著差异

亚型1为产科型APS,共320例,占患者总数的42.1%,全部为女性。病态妊娠发生率最高,占88.8%,其血小板减少发生率仅18.4%,血栓发生率占15.0%,所有亚型中最低。该亚型患者预后较好。亚型2为女性血栓型APS,共309例,占患者总数的40.7%,其中女性占比达99.4%,以85.8%的高血栓发生率和46.6%的高血小板减少率为特点,该亚型患者预后相对较差。亚型3为男性血栓型APS,共131例,占患者总数的17.2%,男性占比99.2%,血栓发生率最高,为96.2%,血小板减少率为32.8%,该亚型患者预后最差。

3、三个APS临床亚型之间的蛋白组学存在明显差异

为进一步阐明APS患者与健康对照以及三种APS亚型内部的潜在免疫病理机制,课题组对36名原发性APS患者(每个亚型12名)和12名性别和年龄匹配的健康对照进行了血清蛋白质组学分析,并筛选差异蛋白。研究发现APS患者与健康人之间、APS不同亚型之间的蛋白组学均存在明显差异,并且蛋白组学及ELISA结果均显示男性血栓型APS患者血清中胰岛素样生长因子1IGF1)水平显著高于其他亚型,提示IGF1可能作为预测男性血栓型APS预后不良的标记物。

总结

研究团队通过多中心大样本临床数据,采用无监督K均值聚类算法对APS患者分型,分析各亚型的临床特征及预后差异。采用蛋白组学筛选不同亚型的标记分子。发现APS患者可分为产科型APS、女性血栓型APS和男性血栓型APS,不同亚型间临床表现、预后、蛋白组学均存在明显差异;IGF1可能作为预测男性血栓型APS预后不良的标记分子。研究结果为APS的精准诊断和个性化治疗提供了新线索和新思路。

北京大学人民医院风湿免疫科陈辰博士和北京邮电大学信息与通信工程学院张奥硕士为论文的共同第一作者,北京大学人民医院风湿免疫科郭建萍教授和李春教授为论文的共同通讯作者。本研究得到了国家自然科学基金支持。
Advanced Science是一本由美国Wiley出版的综合性科学期刊。该期刊致力于收录跨学科合作研究,论文涵盖材料科学、物理学、化学、医学、生命科学和工程学等多个学科的基础和应用研究

通讯作者简介

郭建萍

教授,研究员,博士生/博士后导师,北京大学人民医院,风湿免疫科/研究所。

长期从事风湿免疫性疾病的发病机理和免疫干预研究,近年来在《Arthritis & Rheumatology》,《Annals of the Rheumatic Diseases》,《Advanced Science》等知名期刊发表SCI论文50余篇,其中作为第一或通讯作者发表26篇。作为项目负责人,先后承担国家级科研项目8项,省部级项目3项。先后获得201320162021年度《中华医学科技奖》二等奖;2020年度《北京医学科技奖》一等奖;2020年度《教育部高等学校科学研究优秀成果奖科技进步奖》一等奖。目前担任《The Journal of Gene Medicine》副主编;《Frontier in Genetics》和《Rheumatology & Autoimmunity》编委;中国免疫学会自身免疫分会常务委员。

李春
医学博士,主任医师,北京大学人民医院,风湿免疫科/研究所。

现任职北京大学人民医院风湿免疫科学科助理。医促会风湿免疫学分会副秘书长,海医会风湿免疫分会抗磷脂综合征学组委员兼秘书长,北京医学会风湿病学分会青年委员. 以第一作者及通讯作者,在JAMA Network OpenAdvanced ScienceArthritis & RheumatologyRheumatology等杂志发表SCI论文34篇。作为主要完成人,分别获得高等学校科学技术进步奖一等奖、中华医学科技奖二等奖等。