Validation of next-generation sequencing-based chimerism testing for accurate detection and monitoring of engraftment in hematopoietic stem cell transplantation
Notice bibliographique
Résumé
Allogenic hematopoietic stem cell transplantation (allo-HSCT) is a life-saving treatment for various hematological disorders. The success of allo-HSCT depends on the engraftment of donor cells and the elimination of recipient cells monitored through chimerism testing. We aimed to validate a next-generation sequencing (NGS)-based chimerism assay for engraftment monitoring and to emphasize the importance of including the most prevalent cell subsets in proficiency testing (PT) programs. We evaluated the analytical performance of NGS-based chimerism testing (AlloSeq-HCT and CareDx) with a panel of targeted 202 informative single-nucleotide polymorphisms (SNPs) (i.e., linearity and precision, analytical sensitivity and specificity, system accuracy, and reproducibility). We further compared the performance of our NGS panel with conventional short tandem repeat (STR) analysis in unfractionated whole blood and cell-subset-enriched CD3 and CD66. Our NGS-based chimerism monitoring assay has an impressive detection limit (0.3% host DNA) for minor alleles and analytical specificity (99.9%). Pearson’s correlation between NGS- and STR-based chimerism monitoring showed a linear relationship with a slope of 0.8 and r = 0.973. The concordance of allo-HSCT patients using unfractionated whole blood, CD3, and CD66 was 0.95, 0.96, and 0.54, respectively. Utilization of CD3+ cell subsets for mixed chimerism detection yielded an average of 7.3 ± 7-fold higher donor percentage detection compared to their corresponding unfractionated whole blood samples. The accuracy of the NGS assay achieved a concordance of 98.6% on blinded external quality control STR samples. The reproducibility series showed near 100% concordance with respect to inter-assay, inter-tech, inter-instrument, cell flow kits, and AlloSeq-HCT software versions. Our study provided robust validation of NGS-based chimerism testing for accurate detection and monitoring of engraftment in allo-HSCT patients. By incorporating the cell subsets (CD3 and CD66), the sensitivity and accuracy of engraftment monitoring are significantly improved, making them an essential component of any PT program. Furthermore, the implementation of NGS-based chimerism testing shows potential to streamline high-volume transplant services and improve clinical outcomes by enabling early relapse detection and guiding timely interventions.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,008 | 0,009 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».