Logo: Zentrales Knochenmarkspender-Register für die Bundesrepublik Deutschland gemeinnützige GmbH
» Die Wahrscheinlichkeit zu weiteren Untersuchungen
gebeten zu werden liegt bei 10%. «
Nur etwa 1% der registrierten Spender spenden tatsächlich Blutstammzellen
» Das ZKRD verfügt über Daten von mehr als 8.000.000
potenziellen Spendern aus ganz Deutschland! «
Jährlich werden über 7.000 Transplantationen mit einem deutschen Spender durchgeführt.
» Das ZKRD ist die größte Datenbank in Europa und
eines der leistungsfähigsten Register weltweit. «
Jährlich werden rund 30.000 Anfragen aus dem In- und Ausland bearbeitet.
» Das ZKRD kann auf Daten von weltweit
über 33.000.000 Spendern zugreifen! «
Für 9 von 10 Patienten wird ein geeigneter Spender gefunden.
» 75% der Patienten haben nach 3 Monaten
ihren passenden Spender gefunden! «
Häufige HLA-Merkmale kommen in Deutschland mit einer Frequenz von 1:300 vor.
 

OptiMatch® – Software für die Spendersuche

Der komplizierteste Teil einer Registersoftware ist das so genannte Matching-Programm, das für einzelne Patienten potentiell passende Spender auswählt und nach ihrer Eignung klassifiziert und sortiert.

Hier hat das ZKRD mit OptiMatch® ein System entwickelt, das an Leistungsfähigkeit und Flexibilität allen anderen weltweit verfügbaren Programmen deutlich voraus ist.

Vor zwei Jahrzehnten musste man (nur) mit den Fallstricken der serologischen HLA-Nomenklatur zurechtkommen. So musste ein Programm wissen, dass ein Spender mit den Merkmalsangaben HLA A9,10; B15,17; DR5,6 durchaus ein „heißer Kandidat“ für einen Patienten mit HLA A23,25; B62,39; DR11,13 sein kann, nur dass die Angaben für den Spender noch deutlich ungenauer sind und sich seine Identität bei weiteren Untersuchungen möglicherweise nicht bestätigen wird.

Inzwischen ist die Situation sehr viel komplizierter geworden. Die HLA-Merkmale werden heute fast ausschließlich mit DNA-basierten Methoden bestimmt. Die Zahl der an den einzelnen Genorten bekannten Merkmale (Allele) hat sich von rund 100 auf einige tausend erhöht.

OptiMatch®

Da alle HLA-Genorte eng benachbart auf dem Chromosom 6 liegen, werden sie gemeinsam vererbt. Die so zusammenhängenden und gemeinsam weitergegebenen Merkmalsausprägungen (Allele) einiger Genorte heißen Haplotyp. Die Häufigkeit (Frequenz), mit der solche Haplotypen in einer Bevölkerung vorkommen, lässt sich aus großen Datenbeständen von Gewebetypen, wie etwa einem Spenderregister, mit aufwändigen mathematischen Verfahren schätzen. Die Kenntnis dieser Frequenzen lässt sich in vielen Bereichen, besonders aber in den Spendersuche nutzbringend anwenden. Die Haplotypfrequenzen spiegeln letztlich Merkmalskopplungen auf verschiedenen Genorten wieder, durch die man mit gewisser Wahrscheinlichkeit Rückschlüsse auf fehlende Angaben machen. Mit etwas aufwändigeren Berechnungen kann man bei mehrdeutigen Typisierungsergebnissen die Wahrscheinlichkeit der diversen Varianten und damit die praktisch verbleibende Unsicherheit bestimmen. Das sind letztlich die Prinzipien, die dem Spenderauswahlprogram OptiMatch® zugrunde liegen.
OptiMatch®

OptiMatch® basiert auf Haplotypfrequenzen für die 5 Genorte HLA-A, -B, -C, -DRB1 und -DQB1. Es analysiert für alle Spender alle Gewebetypen, die mit den vorliegenden Angaben zu vereinbaren sind, und errechnet aus den Haplotypfrequenzen deren Wahrscheinlichkeit in der deutschen Bevölkerung. Damit kann OptiMatch® für jeden Spender sagen, mit welcher Wahrscheinlichkeit bei 10 von 10, 9 von 10 oder auch weniger Allele mit denen des Patienten übereinstimmen werden.

Zudem kann OptiMatch® auch bestimmen, welcher der Genorte mit welcher Wahrscheinlichkeit eine Differenz aufweisen wird. Die Vorhersagen von OptiMatch® wurden an vielen Tausenden von Spenderuntersuchungen mit ausgezeichneten Resultaten validiert.

So werden unter vielen potentiell passenden Spendern diejenigen bevorzugt angezeigt, bei denen die vorhandenen Mehrdeutigkeiten den geringsten Informationsverlust bedeuten und die sich folglich mit höchster Wahrscheinlichkeit als tatsächlich identisch herausstellen werden. Bei Patienten mit sehr ungewöhnlichen HLA-Mustern gibt es immer wieder zahlreiche scheinbar passende Spenderkandidaten. OptiMatch® entlarvt diese oft als falsche Hoffnungen mit wahrscheinlich mehreren versteckten HLA-Differenzen und bevorzugt dann beispielsweise Spender mit einzelnen HLA-Differenzen, bei denen nur ein geringes Risiko für weitere Unterschiede besteht.

OptiMatch® ist derzeit das einzige Spenderauswahlprogramm weltweit, das nicht nur 5 Genorte berücksichtigt, sondern auch deren Merkmalsfrequenzen für Voraussagen über die Spendereignung verwendet. Durch sehr viele vom Anwender beeinflussbare Steuerparameter lässt sich OptiMatch® auf die Bedürfnisse einzelner Patienten individuell zuschneiden. Es ist ein Meilenstein hin zu einem Expertensystem, das mit modernen Verfahren der Biostatistik und Populationsgenetik die Fachleute bei schwierigen Entscheidungen während der Suche und Auswahl von Blutstammzellspendern effizient unterstützt, den Patienten wertvolle Zeit spart und gleichzeitig die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens erhöht.