【佳學基因檢測】骨髓增生異常綜合征的基因解碼與基因檢測：診斷和篩查基礎(chǔ)

骨髓增生異常綜合征的基因解碼與基因檢測導讀：

骨髓增生異常綜合征 (MDS) 是一組異質(zhì)的克隆性骨髓疾病，其特征是一種或多種造血譜系的不明原因的持續(xù)性外周血 (PB) 血細胞減少，或造血細胞中的骨髓 (BM) 形態(tài)發(fā)育異常，反復性基因突變，并且進展為急性髓性白血病（AML）的風險增加。在過去的幾年中，隨著下一代測序 (NGS) 診斷測試和新藥物的發(fā)展，診斷、預后和治療方法得到了顯著改善。然而，沒有單一的MDS特異性診斷參數(shù)，需要與臨床信息和實驗室檢查結(jié)果相關(guān)才能做出診斷。

骨髓增生異常綜合征的基因解碼與基因檢測關(guān)鍵詞

骨髓增生異常綜合征，細胞遺傳學，二代測序

1. 血細胞減少癥

繼發(fā)性外周血血細胞減少的原因遠比原發(fā)性骨髓腫瘤更常見。影響骨髓的各種非克隆性疾病，包括病毒（特別是逆轉(zhuǎn)錄病毒、細小病毒、肝炎病毒）、細菌和寄生蟲感染、自身免疫性疾病（如幼年類風濕性關(guān)節(jié)炎、結(jié)節(jié)性多動脈炎、系統(tǒng)性紅斑狼瘡、免疫性血小板減少性紫癜）、營養(yǎng)缺乏癥（如如營養(yǎng)不良、缺鐵性貧血、維生素 B12 和葉酸缺乏導致的巨幼細胞性貧血、維生素 D 缺乏、鋅引起的銅缺乏、維生素 A 過多癥）、藥物暴露、藥物、毒素（如酗酒、鋅、砷、鉻、鎘)、慢性腎臟和肝臟疾病以及內(nèi)分泌疾病，首先需要基本排除，然后才能做出骨髓增生異常綜合征的診斷 。診斷正確性具有實際影響，關(guān)于診斷的分歧很常見 。

血細胞減少是任何骨髓增生異常綜合征診斷的“必要條件”；然而，特定的血細胞減少對分類的影響很小。此外，表現(xiàn)出顯著形態(tài)發(fā)育異常的譜系通常與個別骨髓增生異常綜合征病例中的特定血細胞減少癥無關(guān) 。

根據(jù)國際預后評分系統(tǒng) (IPSS) 中定義的風險分層指南，推薦的血細胞減少閾值包括血紅蛋白 <10 g/dL、血小板計數(shù) <100 × 10 ⁹ /L 和中性粒細胞先進計數(shù)<1.8 × 10 ⁹ /L 。然而，如果明確的形態(tài)發(fā)育異常^和/ 或細胞遺傳學異常存在 。除此之外，種族、年齡、性別相關(guān)差異和海拔等其他幾個因素也是有價值的因素，需要考慮。

2. 形態(tài)

MDS 的形態(tài)學分類實際上取決于幾種診斷方法，包括在骨髓和外周血中存在增加的原始細胞群，評估造血成分之間的細胞學異常和發(fā)育異常變化，評估細胞形態(tài)和細胞結(jié)構(gòu)，以及有無纖維化。

傳統(tǒng)上，世界衛(wèi)生組織 (WHO) 根據(jù)外周血和骨髓中的爆炸百分比來定義骨髓增生異常綜合征類別，但低于 20% 的閾值是強制性截止。PB 中 2-4% 或骨髓中 5-9% 的原始細胞群的存在被歸類為骨髓增生異常綜合征與過量原始細胞 1 (MDS-EB-1)，而存在更多原始細胞，具有 5-外周血中 19% 或骨髓中 10-19%，或通過形態(tài)學檢查明確存在 Auer 棒被歸類為骨髓增生異常綜合征與過度爆炸 2 (MDS-EB-2) 。然而，WHO 表示 20% 的原始細胞臨界值并不是將患者視為患有 AML 或原始細胞轉(zhuǎn)化的強制要求，并且在考慮所有信息后，治療決定必須始終基于臨床情況。出于這個原因，建議將 10-30% 的原始細胞計數(shù)納入骨髓增生異常綜合征或 AML 臨床試驗。

形態(tài)發(fā)育異常可能發(fā)生在一種或多種造血譜系中。紅系發(fā)育異常的特征表現(xiàn)為巨母細胞樣改變、紅系前體中的多核、核分葉、核中存在固縮或染色質(zhì)濃縮、涉及50%細胞膜的細胞質(zhì)磨損、核間橋接、細胞質(zhì)空泡化和存在環(huán)狀鐵粒幼細胞被描述為五個或更多顆粒，通過鐵染色環(huán)繞三分之一或更多的細胞核（圖1A）。另一方面，粒細胞譜系的發(fā)育異常特征可在存在成髓細胞和 Auer 棒、假 Pelger-Hüet 改變或核低分段和假 Chediak-Higashi 細胞質(zhì)包涵體、異常核不規(guī)則以及異常細胞質(zhì)顆粒和細胞質(zhì)粒化不足（圖1B）。巨核細胞發(fā)育異常的特征被描述為微小巨核細胞、小的單核、雙核巨核細胞，以及存在分離的細胞核。圖1C) 。應該注意的是，發(fā)育異常變化的范圍可能從輕微變化到明顯奇怪的異常。世界衛(wèi)生組織表示，給定譜系中至少 10% 的細胞應該是發(fā)育異常的，才有資格作為一項重大發(fā)現(xiàn)；然而，在發(fā)育異常程度接近 10% 閾值的情況下，觀察者間的變異性更成問題。這種細胞計數(shù)應在 200外周血白細胞計數(shù)和 500骨髓有核細胞計數(shù)中進行 。10% 的臨界值實際上是為了防止在健康的老年人群中觀察到看起來有點奇怪的造血細胞。還應該注意的是，形態(tài)發(fā)育異常在健康個體的骨髓中很常見。這就是為什么骨髓增生異常綜合征診斷需要臨床病史、細胞遺傳學和分子研究。

圖1:紅系發(fā)育不良（100×）。( a ) 巨幼細胞增多癥；( b ) 多核；( c ) 核分葉；( d ) 固縮；( e ) 有缺陷的血紅蛋白化和細胞質(zhì)磨損；( f ) 環(huán)形鐵粒幼細胞。改編自 Della Porta 等人。；（B）粒細胞發(fā)育不良（100×）。( a ) 成髓細胞；( b ) 奧爾棒；( c ) 低分葉；( d , e ) 核形狀異常；( f ) 肉芽腫。改編自 Della Porta 等人。；( C) 巨核細胞發(fā)育不良 (100×)。( a ) 微型巨核細胞；( b ) 單葉巨核細胞；( c ) 小的雙核巨核細胞；( d ) 具有多個分離核的巨核細胞。改編自 Della Porta 等人。。

3. 流式細胞儀

造血干細胞的改變通常被認為是骨髓增生異常綜合征的疾病起始事件之一，無論是原發(fā)性新發(fā)疾病還是繼發(fā)性治療相關(guān)原因，這兩者最終都會導致造血功能中斷。盡管形態(tài)學被認為是診斷的關(guān)鍵特征之一，流式細胞術(shù) (FC) 也被認為是診斷、預測和監(jiān)測病程的重要工具 。國際和歐洲白血病網(wǎng)絡工作組 (ELN IMDS Flow WG) 指南建議對在骨髓增生異常綜合征中使用 FC 的協(xié)議進行標準化。在將細胞在一組抗體中孵育之前，應進行成熟紅細胞的批量裂解方法，并獲得至少 100,000 CD45 ⁺事件是最優(yōu)的。細胞發(fā)育異常特征可以反映表面抗原異常，可以使用多參數(shù) FC (MFC) 檢測到。MFC 在骨髓增生異常綜合征中的應用集中在評估前體髓樣抗原異常、粒細胞和單核細胞譜系中髓樣成熟模式的異常。圖 2A、B)、胚細胞免疫表型的計數(shù)，以及在某種程度上，祖 B 細胞（血細胞）的減少 。沒有用于記錄骨髓增生異常綜合征的特異性 FC 標志物，但多種免疫表型異常可以確定該疾病的克隆性。與單一異常相比，多個抗原異常的存在已被證明對骨髓增生異常綜合征具有更高的預測價值，因此，多個抗原表達異常的發(fā)現(xiàn)可能強烈支持 FC 對骨髓增生異常綜合征的診斷 ?？乖瓍?shù)的分析可以使用四色 FC 的最低要求來實現(xiàn)，分析應集中在未成熟的骨髓祖細胞上。研究以下參數(shù)可以區(qū)分正常和異常祖細胞：（1）祖細胞的測量；(2) 結(jié)合前向和側(cè)向光散射 (FSC 和 SSC) 圖評估其祖細胞可塑性（CD34 和 CD45 表達）；(3) CD117的表達；(4) 成熟和譜系不忠標記的表達。

圖 2:( A ) 顯示有核造血細胞群的正常成熟模式。再生成髓細胞顯示完整的 CD34 和 CD117 表達和異質(zhì) CD33 陽性。成熟的粒細胞前體在 CD13/CD16 圖中顯示出經(jīng)典的“耐克旋風”模式，單核細胞顯示完整的 CD14 表達，沒有異常的抗原表達。綠色為淋巴細胞，橙色為單核細胞，藍色為粒細胞，紅色為原始細胞；( B )骨髓增生異常綜合征病例顯示 CD117 缺失和同時具有明亮 CD33 強度的成髓細胞。CD13/CD16 圖中明顯的異常粒細胞成熟模式，失去了經(jīng)典的“耐克旋風”模式。在這種骨髓增生異常綜合征病例中，粒細胞和單核細胞也表現(xiàn)出異常的 CD56 表達；綠色為淋巴細胞，橙色為單核細胞，藍色為粒細胞，紅色為原始細胞。

四參數(shù)評分系統(tǒng)（稱為 Ogata 評分）被廣泛用作骨髓增生異常綜合征診斷的簡單 FC 標準，它僅貢獻最小的觀察者間變異性，并且報告的特異性為 93%，敏感性為 70%。_ 該評分方案中描述的參數(shù)如下： (1) 中性粒細胞的 SSC 定義為淋巴細胞 SSC 的比值（粒細胞/淋巴細胞 SSC）；(2)整個有核細胞中 CD34 ^{+骨髓前體的百分比（CD34 +}成髓細胞的百分比）；(3) CD34 ⁺前體 B 細胞 (血細胞) 在整個 CD34 ⁺細胞中的百分比 (% of CD34 ⁺B細胞）；(4) CD34 ⁺骨髓祖細胞的 CD45 抗原表達與淋巴細胞的比率（淋巴細胞/成髓細胞 CD45 比率）。確定了既定的參考值，與參考的偏差記為 1 分，最多 4 分。≥2 分表示 MDS，3 或 4 分的高分與骨髓增生異常綜合征的高概率相關(guān)]。然而，這種評分系統(tǒng)不太適用于出現(xiàn)難治性血細胞減少癥的兒科隊列 。

由于紅細胞生成障礙是骨髓增生異常綜合征的一個共同特征，因此在流式細胞儀面板中整合紅細胞異常會提高檢測骨髓增生異常綜合征的靈敏度。除了評估骨髓增生異常綜合征中未成熟骨髓/單核細胞的抗原表達異常外，對有核紅細胞免疫表型異常的分析進一步有助于支持骨髓增生異常綜合征的診斷 。ELN IMDS Flow WG 已證明抗體標記物的效用，包括 CD45、CD36、CD71、CD105、CD117 和 CD235a，可用于評估紅細??胞發(fā)育不良，并產(chǎn)生評估紅細胞發(fā)育不良的紅細胞評分（RED 評分）異常的紅系抗原表達和血紅蛋白水平。IMDS 流動小組提出了紅系評估指南：（1）CD36 變異系數(shù)（CV）；(2) CD71 簡歷；(3) 平均熒光強度 (MFI)；(4) CD45 陰性減少的細胞部分（祖細胞百分比）中的 CD117 陽性。CD71 增加的 CV 一直是骨髓增生異常綜合征最敏感的標志物，其次是 CD117 百分比增加/減少，而據(jù)報道 CD36 增加的 CV 是最特異的標志物 。據(jù)報道，分析紅系標志物 CD71 CV 和 CD36 CV 中的抗原異常，以及異常百分比的 CD117 ⁺紅系祖細胞，可提供骨髓增生異常綜合征和非克隆性血細胞減少癥之間的最佳區(qū)分參數(shù)。據(jù)報道，多個紅系異常的存在與骨髓增生異常綜合征 顯著相關(guān)。

此外，對 MFC 確定的免疫表型改變的許多研究可以為未來的藥物開發(fā)發(fā)現(xiàn)新的靶點 。

4. 細胞遺傳學

細胞遺傳學一直是診斷骨髓增生異常綜合征的一個重要和必要的參數(shù)。WHO 嚴重依賴骨髓增生異常綜合征中的細胞遺傳學異常。除了在外周血血細胞減少癥患者中建立克隆過程外，細胞遺傳學在預后、臨床-形態(tài)學相關(guān)性、診斷策略以及預測進展為 AML 的可能性方面發(fā)揮著重要作用。與其他髓系惡性腫瘤的診斷由單一的細胞遺傳學事件（如慢性髓細胞白血病和急性早幼粒細胞白血?。┎煌琈DS 中有廣泛的細胞遺傳學定義病變，使得診斷非常具有挑戰(zhàn)性。然而，大約 50% 的骨髓增生異常綜合征具有正常的細胞遺傳學。邊緣發(fā)育不良和正常細胞遺傳學的病例存在診斷挑戰(zhàn)。染色體病變的各種組合促成了骨髓增生異常綜合征的廣泛臨床病理學特征。根據(jù)世界衛(wèi)生組織的說法，當頑固性血細胞減少癥的所有其他繼發(fā)性原因被基本且有效排除，并且只要確定了骨髓增生異常綜合征定義的細胞遺傳學異常（除了一些例外)。

通過常規(guī)核型分析（G-顯帶）和熒光原位雜交（FISH）測定的細胞遺傳學研究結(jié)果，作為骨髓增生異常綜合征修訂后的國際預后評分系統(tǒng)（IPSS-R）評分中的重要參數(shù)。因此，IPSS-R 已被證明有利于預測未經(jīng)治療的骨髓增生異常綜合征患者的臨床結(jié)果，并有助于設計該疾病的臨床試驗 。綜合細胞遺傳學評分系統(tǒng)（CCSS）由世界衛(wèi)生組織改編，該系統(tǒng)根據(jù)現(xiàn)有的細胞遺傳學克隆定義了骨髓增生異常綜合征的特定預后分層（表1）。IPSS-R 包含五個細胞遺傳學亞組，它比以前的 IPSS 更重視染色體畸變（表 2）。五個細胞遺傳學風險組是根據(jù)基于大型多中心數(shù)據(jù)庫的新 CCSS 定義的。據(jù)報道，總生存期 (OS) 與細胞遺傳學的狀態(tài)存在顯著差異 。

表1：骨髓增生異常綜合征的綜合細胞遺傳學評分系統(tǒng)（CCSS）。改編自 Schanz 等人

表 2:骨髓增生異常綜合征的修訂國際預后評分系統(tǒng) (IPSS-R) 評分值。改編自格林伯格等人

與 AML 相比，平衡結(jié)構(gòu)異常，如易位和倒位，在骨髓增生異常綜合征 中相對罕見。一般而言，MDS 顯示出一種特征性的、異常高的不平衡染色體異?；疾÷省８Ｒ姷氖?，這些遺傳損傷往往以遺傳物質(zhì)染色體丟失的形式發(fā)生，例如缺失和單體性，而以三體性形式獲得遺傳物質(zhì)的頻率較低（表3）。大量病例也發(fā)生在具有復雜細胞遺傳學改變（具有三個或更多異常）的患者中。

表3：MDS 中的反復性染色體異常和頻率。改編自 Swerdlow 等人

* 作為沒有形態(tài)學標準的唯一細胞遺傳學異常，8 號染色體增加、del(20q) 和 Y 染色體缺失不被認為是骨髓增生異常綜合征的明確證據(jù)，在原因不明的持續(xù)性血細胞減少的情況下，其他異常是被認為是骨髓增生異常綜合征的推定證據(jù)，即使在沒有明確的形態(tài)特征的情況下。

后續(xù)樣本的連續(xù)細胞遺傳學分析（核型分析和 FISH）已被確定為識別骨髓增生異常綜合征克隆的可能克隆進化，從而更好地了解骨髓增生異常綜合征中這些遺傳事件的異源性獲得或丟失 。在骨髓增生異常綜合征患者診斷時證明發(fā)生了克隆進化以及在較小程度上存在亞克隆，這對生存和 AML 進展具有不利影響?；€處改變的核型似乎傾向于獲得進一步的細胞遺傳學改變。然而，根據(jù)基線核型異常，沒有出現(xiàn)特定的克隆進化模式。

4.1del(7q) 或單體 7

在幾種髓系腫瘤中發(fā)現(xiàn)了 7 號單體 (-7) 和 7 號染色體長臂缺失 (del(7q))，表明其在疾病致病性中起關(guān)鍵作用。它們要么單獨出現(xiàn)，要么作為復雜核型的一部分出現(xiàn)，并且通常與某些疾病實體的不良預后相關(guān)。在骨髓增生異常綜合征中，孤立的 del(7q) 細胞遺傳學異常被歸類為中度預后亞組，而孤立的 -7 細胞遺傳學異常被歸類為預后不良亞組。在 del(7q) 患者中，與有效 -7 作為孤立異常和非復雜畸變的患者相比，存在更好的生存率。然而，由于這些相關(guān)的細胞遺傳學病變之間的生存差異沒有統(tǒng)計學意義。在大約 10% 的新發(fā)骨髓增生異常綜合征病例和高達 50% 的治療相關(guān)骨髓增生異常綜合征 中報告了 7 號染色體異常。

7號染色體中的缺失斷點是異質(zhì)的，缺失通常是間質(zhì)的。大多數(shù)病例在 7(q11) 或 7(q22) 有近端斷點。在骨髓增生異常綜合征中識別的 7q 上的常見缺失區(qū)域位于位置 7q22、7q32-33 和 7q35-36 。單體 7，在少數(shù)但顯著數(shù)量的病例中作為唯一的細胞遺傳學異常發(fā)生，可能表示涉及關(guān)鍵腫瘤抑制基因的主要機制 。以前的研究確定了可能導致 -7/del(7q) 發(fā)病機制的驅(qū)動基因，包括CUX1、EZH2、LUC7L2、MLL3和SAMD9/9L 。然而，尚未開發(fā)出具體的療法。

CUX1是一種保守的、單倍體不足的腫瘤抑制因子，經(jīng)常在骨髓腫瘤中缺失。它編碼一個包含同源域的轉(zhuǎn)錄因子，位于染色體帶 7q22.1。在 RNA 測序數(shù)據(jù)中，確定了與CUX1相關(guān)的細胞周期轉(zhuǎn)錄基因特征，表明CUX1通過調(diào)節(jié)增殖基因發(fā)揮腫瘤抑制活性 。

EZH2作為髓系惡性腫瘤的腫瘤抑制因子。它位于染色體 7q36，編碼多梳族家族的成員，形成多聚體蛋白復合物，參與維持基因的轉(zhuǎn)錄抑制狀態(tài)。它編碼一種組蛋白甲基轉(zhuǎn)移酶，該酶在干細胞更新相關(guān)基因的表觀遺傳沉默中起作用 。然而，7q 的缺失不會導致EZH2基因的丟失 。

4.2. 缺失（5q）

1974 年新穎報道了 5q- 綜合征 。目前，由基因突變定義的唯一MDS亞型是在5號染色體長臂（del（5q））中具有孤立缺失的組。這種特定類型的骨髓增生異常綜合征屬于預后良好的亞組。最常見的癥狀通常是大紅細胞性貧血，血小板增多癥比血小板減少癥更常見 。

最常見的異常包括 5 號染色體長臂的間質(zhì)缺失。由于著絲粒或端粒區(qū)域的缺失或涉及NPM1或MAML1和APC基因的突變，5q 臂的更大損失與更高的風險相關(guān)MDS 和早期轉(zhuǎn)化為 AML 的風險 。具有孤立性 del(5q) 的骨髓增生異常綜合征是新發(fā)骨髓增生異常綜合征中最常見的基因突變，它們的預后相對較好，轉(zhuǎn)化為 AML 的風險降低。然而，這種異?？赡苁菑碗s細胞遺傳學的一部分，其中這些病例的預后較差。從這些骨髓增生異常綜合征病例中，del(5q) 不一定是主要的遺傳事件，這可能是在其他疾病起始突變之后獲得的，特別是表觀遺傳修飾突變 。

發(fā)現(xiàn)位于該區(qū)域的幾個基因的單倍體不足能夠在MDS患者中產(chǎn)生臨床表型。例如，一個RPS14等位基因的缺失可以概括骨髓增生異常綜合征del(5q) 中的紅細胞生成異常。這種蛋白質(zhì)的缺失已被證明會上調(diào)p53，主要是在成紅細胞中，因此會促進這些細胞的凋亡。p53的突變與 del(5q) 的丟失和復雜的核型顯著相關(guān)，而這與 del(7q) 無關(guān) 。大約 25% 的 Diamond-Blackfan 綜合征患者也發(fā)現(xiàn)了RPS14的突變，這導致了RPS14的單倍體不足。常見缺失區(qū)域的其他幾個基因的單倍體不足包括HSP9、CTNNA1和EGR1 。另一方面，microRNA miR-145 和 miR-146 的一個拷貝的丟失導致在骨髓增生異常綜合征患者中觀察到的血小板計數(shù)水平保持不變甚至增加，并伴有孤立的 del(5q) 。這些 microRNA 的丟失導致TRAF6 的上調(diào)，導致血小板增多、中性粒細胞減少和巨核細胞發(fā)育不良 。

來那度胺是一種沙利度胺類似物，對低危骨髓增生異常綜合征患者顯示出顯著的治療效果。在涉及染色體 5q 的間質(zhì)缺失的患者中，其反應率明顯較高 。它還可以減少輸血需求，并可以逆轉(zhuǎn)帶有 del(5q) 的骨髓增生異常綜合征中的細胞學和細胞遺傳學異常 。

4.3. del(20q) 和 Y 的損失

20 號染色體長臂 (del(20q)) 的缺失是髓系腫瘤中反反復現(xiàn)的細胞遺傳學異常，包括骨髓增生性腫瘤 (MPN)、MDS/MPN、MDS 和 AML。然而，與 del(5q) 不同，del(20q) 并未被 WHO 認定為骨髓增生異常綜合征中的一個獨特實體。Del(20q) 作為一種孤立的細胞遺傳學異常，可見于無任何髓系腫瘤形態(tài)學診斷特征的患者的骨髓標本中，也可見于非髓系惡性腫瘤或不明原因血細胞減少的患者。因此，WHO 強調(diào)，在沒有骨髓增生異常綜合征的形態(tài)學證據(jù)的情況下，不能將孤立的 del(20q) 的存在視為不明原因的血細胞減少患者骨髓增生異常綜合征的明確克隆證據(jù)。這可能會給幾個骨髓增生異常綜合征病例帶來診斷難題。沒有突變的孤立 del(20q) 患者的診斷樣本進展為髓系腫瘤的風險非常低，大約三分之一的突變患者最終進展為髓系腫瘤 。

具有孤立 del(20q) 的骨髓增生異常綜合征被 IPSS-R 歸類為良好的細胞遺傳學預后亞組。del(20q) 的斷點是異構(gòu)的。最常見的突變基因包括U2AF1、ASXL1、SF3B1、TP53和SRSF2。在骨髓增生異常綜合征中，del(20q) 可能導致ASXL1基因的缺失，而ASXL1的改變對帶有 del(5q) 的骨髓增生異常綜合征產(chǎn)生負面影響。這也與較低的血小板計數(shù)和對氮雜胞苷 (AZA) 的不良反應有關(guān) 。ASXL1突變存在于 11% 至 21% 的骨髓增生異常綜合征患者中，是 OS 差的預測因子。del(20q) 患者的中位生存期為 54 個月，而 del(20q) 加其他染色體異?；颊叩闹形簧嫫跒?12 個月 。

Y染色體（-Y）的缺失屬于MDS中非常好的預后亞組，由IPSS-R分類，但也歸因于與年齡相關(guān)的現(xiàn)象。值得注意的是，盡管它與骨髓增生異常綜合征的更好預后有關(guān)，但確切的機制仍然未知。眾所周知，女性 X 的損失和男性的 Y 損失隨著年齡的增長而增加 。在大約 4% 到 10% 的男性患者中觀察到 Y 染色體缺失是骨髓增生異常綜合征中的單一細胞遺傳學異常 。雖然 -Y 影響骨髓增生異常綜合征的預后，但它發(fā)生在沒有血液病證據(jù)的老年男性中。很明顯，攜帶 -Y 的 CD34+ 細胞在男性骨髓增生異常綜合征患者中比健康患者更普遍 。

4.4. 8三體

8 三體 (+8) 是骨髓增生異常綜合征中最常見的染色體增加，在約 11% 的新發(fā)骨髓增生異常綜合征中出現(xiàn)異常核型 。它屬于IPSS-R分類的中間預后亞組。盡管它是一種常見的細胞遺傳學異常，但在沒有最小發(fā)育異常形態(tài)學標準的情況下，孤立的 +8 的存在不被視為骨髓增生異常綜合征的推定證據(jù)。主要原因之一是 +8 可以作為健康個體的體質(zhì)嵌合體 。幾份報告表明 +8 的存在在 15% 至 20% 的骨髓增生異常綜合征和急性白血病患者中是體質(zhì)的。+8 的唯一存在不是骨髓增生異常綜合征定義事件的另一個原因是，它也被視為再生障礙性貧血的克隆異常，這也可能是骨髓增生異常綜合征的密切鑒別診斷，但在免疫抑制治療后消失 。因此，需要存在明確的形態(tài)發(fā)育異常來區(qū)分發(fā)育不全的骨髓增生異常綜合征和再生障礙性貧血。還有人指出，+8 的骨髓增生異常綜合征對免疫抑制治療反應良好，反應率高達 67% 。

4.5. 刪除（11q）和刪除（12p）

具有孤立性 del(11q) 的骨髓增生異常綜合征與以 IPSS-R 為特征的非常好的預后（類似于 -Y）相關(guān)。它是一種罕見的細胞遺傳學異常，據(jù)報道在新發(fā)和繼發(fā)性 AML 和骨髓增生異常綜合征中發(fā)生率為 0.7% 。KMT2A基因（以前稱為MLL或混合譜系白血病基因）位于 11q23 斷點處。結(jié)果表明，del(11q) 在分子水平上是異質(zhì)的，可能表示涉及 11 號染色體或KMT2A基因的神秘重排。與帶有神秘KMT2A的 del(11q) 的 AML 不同重排，據(jù)報道帶有 del(7q) 的骨髓增生異常綜合征缺乏這種神秘的重排，因此可能解釋 AML 和帶有 del(11q) 的骨髓增生異常綜合征之間的生物學差異 。

另一個位于染色體 11q23 端粒的KMT2A基因是CBL基因。作為一種信號轉(zhuǎn)導基因，由于活化的酪氨酸激酶降解受損，CBL基因的突變構(gòu)成了與 AML 進展相關(guān)的重要致病病變。

12 號染色體短臂缺失是骨髓增生異常綜合征的罕見事件，在診斷時發(fā)生在 0.6% 至 5% 的病例中 。這被歸類為 IPSS-R 中預后良好的亞組，OS 為 76 個月 。它通常作為 12p12.2 和 12p13.1 之間非常小的間質(zhì)缺失發(fā)生，影響ETV6/TEL基因 。然而，ETV6缺失在 AML 中被認為高于骨髓增生異常綜合征。

4.6. 缺失（9q）

第 9 號染色體長臂的缺失在 AML 中比在骨髓增生異常綜合征或 MPN 中更常見。IPSS-R 將 del(9q) 分類為中位風險亞組，中位 OS 為 32 個月。del(9q) 的髓系腫瘤被確定為TET2突變的高患病率，當TET2是唯一異常時，這種關(guān)聯(lián)更為明顯，發(fā)生率為 45% 。最近的數(shù)據(jù)顯示，del(9q) 已從定義骨髓增生異常綜合征的細胞遺傳學異常列表中刪除，因為它與 t(8;21) 相關(guān)，并且在 AML 中頻繁發(fā)生NPM1和雙等位基因CEBPA突變 。

4.7. t(17p) 或等染色體 17q

MDS 中 17 號染色體異常的存在與不良預后特征和非常低的 OS 相關(guān)，除了等染色體 17q (i(17q))，它與 ??IPSS-R 的中度風險預后亞組相關(guān)。在復雜核型的背景下，也發(fā)現(xiàn)了患者預后不良與 17 號染色體異常之間的關(guān)聯(lián)。這也與 17.13.1 的丟失有關(guān)，其中包含腫瘤抑制基因 p53 ( TP53 )  的基因座。這種細胞遺傳學異常的意義在具有TP53突變的骨髓增生異常綜合征和 AML 中很有價值，因為它對低甲基化劑 (HMA)，尤其是地西他濱有良好的反應 。TP53是人類癌癥中最常見的突變基因。它作為細胞周期停滯、DNA 修復機制、細胞凋亡誘導和細胞分化的轉(zhuǎn)錄因子發(fā)揮作用。在骨髓增生異常綜合征中，TP53突變與 del(5q) 綜合征顯著相關(guān)，其在細胞周期、DNA 修復和細胞凋亡中的不同作用導致染色體不穩(wěn)定和 AML 轉(zhuǎn)化 。TP53在骨髓增生異常綜合征發(fā)病機制中的關(guān)聯(lián)也見于治療相關(guān)骨髓增生異常綜合征(t-MDS)，如 2016 年 WHO 的分類所定義，其中因先前無關(guān)的惡性腫瘤或自身免疫而接受細胞毒性或放射治療疾病被記錄 。

4.8. t(11;16)

11 號和 16 號染色體的平衡易位發(fā)生在大約 3% 的治療相關(guān)骨髓增生異常綜合征病例中 。KMT2A基因（以前稱為MLL基因）已被定位在 11q23 基因座中，該基因與 70 多個易位伴侶基因形成融合轉(zhuǎn)錄本。KMT2A基因易位導致在其氨基末端形成嵌合蛋白，并在融合伴侶基因的羧基末端部分融合 。另一方面，CBP基因在 16p13 基因座編碼轉(zhuǎn)錄銜接子/輔激活蛋白，并參與細胞周期的調(diào)節(jié)。據(jù)推測，對 t(11;16) 陽性骨髓增生異常綜合征的白血病發(fā)生的一種可能解釋是，當與KMT2A融合時， CBP失去了通過其結(jié)構(gòu)改變來調(diào)節(jié)細胞周期的功能。在一項研究中，t(11;16) 成年患者的 OS 與治療相關(guān)髓系腫瘤和復雜核型的成年患者相似 。

4.9. inv(3) 或 t(3;3)

在大約 1% 的病例中觀察到具有 3 號倒位 (inv(3)) 和 3 號染色體平衡易位 (t(3;3)) 的 MDS，并被歸類為預后不良亞組 。inv(3)/t(3;3) 的髓系腫瘤通常表現(xiàn)為貧血，血小板計數(shù)可能正?；蛟黾?。染色體畸變涉及3q26.2.2處的原癌基因 EVI1 或較長形式的MECOM和RPN1，導致 EVI1 或 MECOM 或 RPN1/EVI1 融合轉(zhuǎn)錄物的異位和過表達， RPN1作為EVI1的增強子表達式。EVI1與多種信號通路相關(guān)，導致細胞生長、細胞分化障礙和細胞存活 。GATA2也有牽連，并在這些情況下被觀察到過度表達，表明它在染色體 3 重排的發(fā)展中的作用 。

4.10 t(6;9)

6 號和 9 號染色體易位 (t(6;9)) 在骨髓增生異常綜合征中很少發(fā)生，發(fā)生在所有骨髓增生異常綜合征病例的 1% 。易位導致在 der(6)中形成嵌合融合蛋白DEK/NUP214 。這種細胞遺傳學事件與髓系腫瘤預后不良有關(guān)。這種異常主要作為唯一的核型畸變發(fā)生，但一個子集與復雜的核型有關(guān) 。在 AML 中， t(6;9) 患者中FLT3-ITD突變的發(fā)生率很高。有人提出，具有 t(6;9) 的骨髓增生異常綜合征確實與具有 t(6;9) 的 AML 具有一些臨床病理學特征，包括相對較低的血紅蛋白水平、存在多系發(fā)育不良和一些突變情況，然而，它也建議骨髓增生異常綜合征病例在預后上不等同于 AML 。

5. 下一代測序 (NGS)

在過去的十年中，隨著高通量測序研究的發(fā)展，已確定骨髓增生異常綜合征中已識別分子特征的爆炸式增長。這些重大的技術(shù)進步和遺傳學突破揭開了之前隱藏的疾病驅(qū)動之謎，導致了巨大的范式轉(zhuǎn)變，不僅在疾病分類方面，而且在髓系惡性腫瘤的預后和治療指南方面。在最新的 WHO 分類中，MDS 的克隆證據(jù)主要集中在細胞遺傳學改變上。然而，大約 40% 到 50% 的骨髓增生異常綜合征病例具有正常的細胞遺傳學，給診斷醫(yī)生留下了診斷挑戰(zhàn)。不確定潛能克隆造血 (CHIP) 的發(fā)現(xiàn)使情況變得復雜，。然而，CHIP 突變的存在不僅增加了進展為原發(fā)性血液腫瘤的風險。圖 3A,B)，但也適用于其他非造血系統(tǒng)疾病。在存在 CHIP 的情況下，發(fā)生血液系統(tǒng)惡性腫瘤的風險僅為每年 0.5% 至 1%，因此絕大多數(shù) CHIP 患者從未發(fā)展為明顯的血液系統(tǒng)疾病 。

圖 3:( A ) CHIP 作為血液腫瘤的前兆。體細胞突變的順序獲得導致克隆不穩(wěn)定性和突變細胞的存活優(yōu)勢導致腫瘤克隆的擴增。改編自 Steensma 等人。；( B ) 血液系統(tǒng)惡性腫瘤的累積發(fā)病率。隨著衰老過程中獲得的體細胞突變（CHIP）數(shù)量的增加，發(fā)生血液系統(tǒng)惡性腫瘤的風險成比例增加。改編自 Jaiswal 等人。。

除了 CHIP，其他實體也被描述為潛在的骨髓增生異常綜合征前條件。文獻中不斷報道了一系列臨床病理和分子實體，并已在日常臨床實踐中進行了調(diào)整。意義不明的特發(fā)性血細胞減少癥 (ICUS) 定義為在一個或多個譜系中存在持續(xù)性和無法解釋的外周血細胞減少癥，沒有骨髓增生異常綜合征相關(guān)突變的記錄證據(jù)，但未能證明明顯的細胞發(fā)育不良和骨髓原始細胞計數(shù) < 5%。根據(jù)受影響的特定血細胞減少譜系，ICUS 也分為四個亞組。已經(jīng)使用了諸如ICUS-A（貧血）、ICUS-N（中性粒細胞減少）、ICUS-T（血小板減少）和ICUS-PAN（雙/全血細胞減少）等實體。只有在有效排除了所有潛在的鑒別診斷后，才應做出ICUS的診斷。一旦在外周血或骨髓中檢測到一個或多個骨髓增生異常綜合征相關(guān)的體細胞突變，如果明顯骨髓增生異常綜合征的診斷不足，則應診斷為意義未明的克隆性細胞減少癥 (CCUS)。這意味著 CCUS 被定義為存在難治性血細胞減少，與可檢測到的骨髓增生異常綜合征相關(guān)突變相關(guān)，但不明顯的形態(tài)發(fā)育異常。同樣重要的是要認識到，與 ICUS 相比，CCUS 患者發(fā)生明顯髓系腫瘤的可能性顯著增加。在此范圍內(nèi)描述并在臨床實踐中采用的另一種情況是意義不明的特發(fā)性發(fā)育不良 (IDUS)。這種情況被定義為在骨髓、紅細胞和/或巨核細胞中存在約 ≥10% 的顯著形態(tài)發(fā)育異常，而沒有報告外周血細胞減少病史，因此也不符合骨髓增生異常綜合征診斷。只有在排除了反應性繼發(fā)性和全身性慢性疾病和非克隆實體（例如維生素/營養(yǎng)缺乏、藥物毒性和感染等）后，才能診斷 IDUS 。

已經(jīng)證明，大約 10% 的 70-80 歲的健康個體攜帶一種或多種體細胞變異體，表明存在 CHIP。特定變體，特別是DNMT3A、TET2和ASXL1基因（DTA基因）中的變體，在很大程度上與 CHIP 相關(guān)，尤其是變異等位基因頻率 (VAF) ≥2%。除了DTA突變外，其他基因也與 CHIP 突變有關(guān)，例如RUNX1、IDH1/2和JAK2，其中。相反，已經(jīng)暗示 AML 中的某些突變譜可能來自潛在的骨髓增生異常綜合征克隆，或在白血病治療 (t-AML) 之后，特別是剪接基因突變 ( SRSF2、SF3B1、 U2AF1 和 ZRSR2 ) 已被證實對繼發(fā)性 AML (s-AML) 的診斷具有 95% 以上的特異性。

對復雜的生物學和基因序列的日益增長的興趣和理解極大地改變了骨髓增生異常綜合征的診斷和治療。盡管沒有對骨髓增生異常綜合征的診斷有效特異和敏感的分子特征，雖然 CHIP 中觀察到的幾個突變也可以診斷 MDS，但其中許多基因突變在骨髓增生異常綜合征中具有顯著的預測和預后價值。DNMT3A突變存在于大約 15%的MDS 病例中，它的存在與新發(fā)骨髓增生異常綜合征中較短的 OS 以及發(fā)展為 sAML 的較高趨勢有關(guān)]。TET2是另一種反反復生突變的基因，特別是在骨髓增生異常綜合征病理生物學的早期事件中發(fā)現(xiàn)，據(jù)報道發(fā)生在大約 20-30% 的病例中 。TET2基因的突變也提供了重要的治療價值。據(jù)報道，與TET2野生型相比，使用 AZA 和地西他濱 (DEC) 等 HMA 的反應率在骨髓增生異常綜合征患者子集中具有更高的TET2突變，尤其是在確定主要疾病克隆時 。然而，盡管具有治療意義，但 OS 沒有顯著相關(guān)性 。ASXL1 _突變是另一種表觀遺傳修飾因子，在大約 10-20% 的骨髓增生異常綜合征中發(fā)現(xiàn)，移碼突變和雜合點突變分別在大約 70% 和 30% 中發(fā)現(xiàn)，這兩者都與不良預后結(jié)果和較短的 OS 相關(guān)。IDH1和IDH2見于 5-12% 的骨髓增生異常綜合征患者，它們也被認為是疾病進展的早期驅(qū)動因素 。IDH變異的發(fā)生頻率相對較低，表明它較少參與祖先的骨髓腫瘤克隆 。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，MDS 中的IDH1 /2 突變與較低的先進中性粒細胞計數(shù)、較高的骨髓原始細胞百分比、較高的血小板計數(shù)相關(guān)，并且在比較IDH1與IDH2時，存活率沒有顯著差異。然而，IDH突變的存在與骨髓增生異常綜合征的不良預后相關(guān) 。新出現(xiàn)的數(shù)據(jù)顯示了新型藥物的療效，包括靶向IDH1（ivosidenib）和IDH2（enasidenib）抑制劑，用于對 HMA 抑制劑無效的高危骨髓增生異常綜合征患者進行細胞減滅術(shù) 。

除了上述表觀遺傳修飾基因外，據(jù)報道，剪接基因突變發(fā)生在幾乎一半的骨髓增生異常綜合征病例中，并且在細胞遺傳學正常 (CN-MDS) 的病例中非常常見，并且通常代表發(fā)病機制中的早期事件 。SF3B1是骨髓增生異常綜合征中報道的最常見的突變基因，發(fā)生在大約 25-35% 的患者中。它與特定的特征細胞形態(tài)相關(guān)，并與顯著的良好預后和對 luspatercept 的高反應率相關(guān) 。

還報道了一系列其他分子途徑，它們對骨髓增生異常綜合征的臨床行為和疾病進展具有顯著的生物學影響。轉(zhuǎn)錄因子（如BCOR、KMT2a、RUNX1、WT1和CREBBP）、信號基因突變（如KRAS、NRAS和CBL ）和修復機制途徑（如TP53）都已被描述。

在骨髓增生異常綜合征中至少鑒定出一到兩個體細胞突變（圖 4) 。 目前，SF3B1基因的體細胞突變已被世界衛(wèi)生組織納入對骨髓增生異常綜合征病例的一個子集的分層，該子集已被歸類為具有良好的預后并與環(huán)狀鐵粒幼細胞的存在有關(guān)。具有環(huán)狀鐵粒幼細胞 (MDS-RS) 的骨髓增生異常綜合征病例傳統(tǒng)上需要來自整個紅系前體的 15% 的環(huán)狀鐵粒幼細胞；然而，在存在SF3B1突變的情況下，截止要求下降到僅 5% 。發(fā)現(xiàn)MDS 中SF3B1突變的特異性為 0.97，無論是作為孤立突變還是存在其他共突變 。

圖 4:細胞遺傳學預后分層MDS中共突變數(shù)量的相關(guān)性。在 69% 的細胞遺傳學正常 MDS（藍色）中發(fā)現(xiàn)了兩個或多個突變，發(fā)生在單個患者的多達 11 個突變基因中。改編自 Tria 等人。

隨著獲得性體細胞突變數(shù)量的增加，MDS 患者的預后逐漸惡化。在單變量分析中，許多這些體細胞突變與預測 OS 較低有關(guān)，特別是TP53、EZH2、ETV6、RUNX1、ASXL1和SRSF2，而 SF3B1 的存在與更好的結(jié)果有關(guān)。除了SF3B1（與更好的結(jié)果相關(guān)）和TP53（與更差的結(jié)果相關(guān)），沒有其他定義的變體與具有獨立的預后價值有關(guān)。SRSF2和U2AF1突變的存在，或兩者的共同突變，在存在骨髓增生異常的情況下顯示 100% 的骨髓腫瘤特異性 。

然而，目前其他突變（除了SF3B1）尚未被世界衛(wèi)生組織具體納入作為克隆性證據(jù)或預測骨髓增生異常綜合征結(jié)果的證據(jù)。

在所有繼發(fā)性病因不明的血細胞減少病例中，都需要進行強制性的形態(tài)學和細胞遺傳學檢查。盡管如此，NGS 在這些患者隊列中識別驅(qū)動突變特征肯定有助于確定克隆性，特別是在那些形態(tài)發(fā)育異常和細胞遺傳學正常的患者中 。除了骨髓增生異常綜合征中特定的反復基因突變外，具有較高 VAF 的變異比 CHIP 更支持骨髓增生異常綜合征診斷 。對于骨髓增生異常綜合征和 AML 的臨界病例，原始細胞計數(shù)接近 20% 臨界值，如果某些分子發(fā)現(xiàn)，例如NPM1、FLT3和CEBPA中的突變，NGS 可以進一步支持 AML 診斷基因，被檢測出來。NGS 的發(fā)現(xiàn)還有助于診斷伴有外周血細胞減少的骨髓細胞減少病例，并有助于區(qū)分再生障礙性貧血和發(fā)育不全的 MDS。

反復性細胞遺傳學異常與血細胞減少癥患者的骨髓增生異常綜合征相關(guān)，有或沒有明顯的形態(tài)發(fā)育異常（除了涉及 8 號染色體增加、del(20q) 和 Y 染色體缺失的唯一異常）(表3）。在具有長期和難治性血細胞減少和正常細胞遺傳學 (CN-MDS) 且臨床高度懷疑骨髓增生異常綜合征的患者子集中，91% 的 CN-MDS 表現(xiàn)出潛在的突變特征，這顯然可以提供髓系惡性腫瘤的克隆證據(jù)和確認骨髓增生異常綜合征診斷 。最近的數(shù)據(jù)表明，NGS 不僅可以幫助證明骨髓增生異常綜合征中血細胞減少患者的克隆事件，還可以預測和幫助預測 CN-MDS 病例。數(shù)據(jù)顯示，與組蛋白修飾和信號轉(zhuǎn)導基因野生型相反，64% 的具有組蛋白修飾突變和信號轉(zhuǎn)導基因突變的 CN-MDS 患者在相對較早的時間點與 AML 轉(zhuǎn)化相關(guān)。圖 5A,B)，因此清楚地表明可以通過 NGS 證明的突變情況應包含在 WHO 對骨髓增生異常綜合征的定義中 。

圖 5:（A，B）數(shù)據(jù)顯示，在初始診斷時獲得組蛋白修飾基因和信號基因突變的患者發(fā)生 AML 轉(zhuǎn)化的速度明顯更快。改編自 Tria 等人。

傳統(tǒng)觀點認為診斷時存在較高的 VAF 水平與骨髓增生異常綜合征或 AML 中早期獲得的體細胞克隆有關(guān)，因此 CHIP 突變已被證明是這些髓系腫瘤發(fā)病機制中最早的事件之一。這個過程可能導致進一步的遺傳不穩(wěn)定性，并使腫瘤更容易獲得額外的突變，直到獲得惡性驅(qū)動克隆。圖 3A）。在發(fā)病后期獲得的顯性突變克隆通常與 AML 轉(zhuǎn)化有關(guān)。在疾病譜的過程中，還可以通過對這些病例的連續(xù) NGS 隨訪來跟蹤和觀察克隆進化。

全外顯子組測序研究揭示了骨髓增生異常綜合征中復雜而新穎的途徑。剪接體機制的頻繁突變也被確定為骨髓增生異常綜合征中最常受影響的途徑之一，尤其是SF3B1、SRSF2、U2AF1和ZRSR2中的突變。

除了新的 DNA 突變之外，現(xiàn)在 NGS 平臺還可以檢測到相互平衡的基因重排。現(xiàn)在可以通過靶向 RNA 測序檢測到定義為 AML 的反復性基因突變，包括PML-RARA、RUNX1-RUNX1T1和CBFB- MYH11 ，這可能進一步有助于區(qū)分 AML 和骨髓增生異常綜合征的模棱兩可的原始細胞計數(shù)截止閾值。

由于骨髓增生異常綜合征和 AML 中有大量可檢測的突變標志物，NGS 為可測量的殘留疾病 (MRD) 監(jiān)測提供了機會和杠桿作用，尤其是在存在體細胞驅(qū)動突變（如NPM1、CEBPA、RUNX1、SF3B1等）的情況下診斷。NGS 通?？梢詸z測到低至 1% 的 VAF，因此可以與靶向定量實時 PCR (qPCR) 或數(shù)字微滴 PCR (ddPCR) 方法發(fā)揮互補作用。使用分子標識符的糾錯或條形碼測序可以將 NGS 的靈敏度提高到 10 ^-5以用于 MRD。除了這些分子 MRD 方法之外，每條信息仍應與流式細胞術(shù)、細胞形態(tài)學/組織病理學和細胞遺傳學發(fā)現(xiàn)相關(guān)聯(lián)。對于骨髓增生異常綜合征病例，與單獨的細胞遺傳學相比，分子評估允許更正確的預后 。

對骨髓增生異常綜合征中遺傳學和分子改變的臨床意義的認識的進步導致了更新的風險分層模型。用于對骨髓增生異常綜合征患者進行分層的個性化預測模型是一種動態(tài)分層工具，它結(jié)合了臨床和基因組數(shù)據(jù)來預測骨髓增生異常綜合征患者的死亡風險和白血病轉(zhuǎn)化，這可以使疾病升期或降期。在對骨髓增生異常綜合征患者進行分層時添加分子數(shù)據(jù)可以更正確地預測疾病行為和治療導向策略。除了臨床數(shù)據(jù)外，還使用 ??24 個基因組來使用機器學習技術(shù)分析骨髓增生異常綜合征病例。當在分層方案中大量考慮分子數(shù)據(jù)時，可以看到對 OS 和 AML 轉(zhuǎn)化的顯著影響。

提出了一種更新的分子國際預后評分系統(tǒng) (IPSS-M) 的提案，該系統(tǒng)結(jié)合了臨床、細胞遺傳學和遺傳參數(shù)，其中主要終點是無白血病生存。IPSS-M 模型是對 IPSS-R 的改進，其中變量包括血紅蛋白水平、血小板計數(shù)、骨髓原始細胞計數(shù)、IPSS-R 細胞遺傳學類別以及 31 個基因中是否存在突變（Bernard 等人。 ; ASH 摘要 2021）。使用該模型和臨界值，重新定義了六個風險類別：非常低；低的; 中低；中高；高的; 并且非常高（圖 6）。

圖 6:IPSS-M 中的 Kaplan-Meier 曲線顯示每個亞組中無白血病存活概率的顯著差異。改編自伯納德等人

6.機器學習和未來方向

人工智能 (AI) 是一個專注于自動化通常由人類執(zhí)行的智力任務的領(lǐng)域，而機器學習 (ML) 和深度學習 (DL) 是實現(xiàn)這一目標的具體方法。ML 是 AI 的一個子領(lǐng)域，它允許在高維空間中進行模式識別。另一方面，DL 是 ML 的一個子集，其中人工神經(jīng)網(wǎng)絡 (ANN) 用于學習復雜函數(shù) 。卷積神經(jīng)網(wǎng)絡 (CNN) 是 ANN 的一種形式，它保留了圖像中像素之間的空間關(guān)系。

由于在骨髓增生異常綜合征的形態(tài)學評估中存在與觀察者間變異性相關(guān)的幾個不可避免的問題，ML 策略可以提供一種補充工具，以盡量減少固有的主觀性程度。識別骨髓發(fā)育異常以診斷骨髓增生異常綜合征有時可能具有挑戰(zhàn)性，因此 ML 方法可能有助于確定診斷。AKIRA 是第一個基于 CNN 的 AI 系統(tǒng)，旨在識別中性粒細胞中減少的顆粒，這是骨髓增生異常綜合征中最常見的發(fā)育不良變化形式之一(圖 7）。該系統(tǒng)報告了 97.2% 的顯著高預測正確度。

圖 7:通過人工智能檢測發(fā)育異常。(100×) ( A ) 檢測器區(qū)分感興趣的細胞（綠框包括所有有核細胞，紅框包括紅細胞、血小板和碎片）；( B ) 正常成熟的中性粒細胞有足夠的細胞質(zhì)顆粒（左）和成熟中性粒細胞的粒細胞缺乏（右）。改編自 Mori 等人。

作為分子遺傳學進展和發(fā)育不良的形態(tài)學評估的必然結(jié)果，定量圖像分析提高了骨髓增生異常綜合征診斷的正確性和可重復性。一種方法是使用實??時變形細胞計數(shù) (RT-DC) 成像，以標準化和測量血液或骨髓中單細胞的形態(tài)和機械特性。它利用自動圖像分析和 ML 來表征數(shù)千個細胞。圖像由高速攝像機捕獲，并實時分析每個細胞圖像，以獲得細胞面積、長度和高度、縱橫比、變形、慣性比和孔隙率，因此有助于細胞命名。另一個可用于診斷骨髓增生異常綜合征的 ML 方法的平臺是成像流式細胞術(shù) (IFC)。IFC 將傳統(tǒng)多參數(shù)流式細胞儀背后的技術(shù)與通過顯微鏡進行視覺評估的 DL 方法相結(jié)合。IFC 包含一個檢測系統(tǒng)，可同時生成多達 12 個數(shù)字圖像，這些圖像是明場和熒光顯微鏡圖像的組合。收集的數(shù)據(jù)將通過計算機算法進行分析，該算法可以量化細胞和細胞隔室的大小和形狀 。

7. 結(jié)論

MDS 是一種克隆性骨髓腫瘤，很難通過常規(guī)方法診斷。篩選臨床和形態(tài)學評估，以及流式細胞術(shù)發(fā)現(xiàn)，以及通過更新的技術(shù)方法和模式檢測遺傳病變，特別是通過 NGS 平臺進行的細胞遺傳學/FISH 和突變檢測，為診斷提供了一種全面的逐步方法，預后和治療決策?？偠灾?，血液學家、腫瘤學家和血液病理學家應保持密切協(xié)調(diào)并不斷互動，以實現(xiàn)整體患者護理。這種聯(lián)合努力可以優(yōu)化使用更新的診斷方式，以造福髓系惡性腫瘤患者及其整體福利。

更多與本文相關(guān)的科學證據(jù)，請閱讀：Diagnostics (Basel). 2022 Jul; 12(7): 1581.

Published online 2022 Jun 29. doi: 10.3390/diagnostics12071581

Myelodysplastic Syndrome: Diagnosis and Screening

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