分散的罕见疾病生物库：具有可持续和共享标准的样本/数据收集模型 (SATELLITES)

具体目标 1.建立分散RD生物库。 我们项目的目标是创建分散的 RD 生物库，作为新型专用和现有生物库的网络，以克服 RD 生物样本的稀缺性，并为未来的国内和国际合作合作研究提供高质量的材料。 该网络将主要包括专注于心血管和神经病学 RD 的生物库。 它将根据双向 Hub&Spoke 模型进行组织，其中每个 RD 生物库作为从 RD 患者收集的样本和数据的集中枢纽，这些患者参考自己的机构/中心，并作为网络中其他 RD 生物库的辐条。 每个生物库将作为 RD 患者样本/数据收集的中心，这些患者参考分散在整个地区的其他 RD 参考中心，并且没有根据生物库的现代定义组织生物库。 这种方法将有利于全国各地不同生物库的连接，并避免患者向感兴趣的生物库迁移。 将定义两个主要中心：北部中心，意大利北部的 RD 生物库和 RD 参考中心将参考；意大利中部和南部的 RD 生物库和 RD 参考中心将参考南部中心。 将创建生物样本库存目录，并且用于这些收集的所有程序的描述（SOP、样本相关数据、道德和法律文件）将与每个样本和数据相关。

具体目标2.协调、标准化和网络治理。 根据说明生物样本库一般要求的 ISO 20387，将定义标准操作程序 (SOP)，以确保每个单一样本中实践（生物材料的收集、制备、储存和分发以及相关信息和数据）的一致性和标准化。生物样本库。 分散 RD 生物库中收集的 RD 患者的生物样本将按照为收集适合组学方法的 RD 生物样本而生成的特定 SOP 获得。 将为分析前过程的每个阶段（从收集到存储以及样品共享）生成标准操作程序（SOP）。 创建分散 RD 生物库作为生物库网络需要严格的质量管理体系 (QMS)，这对于最大限度地减少实验室间和中心间的差异并保证在合作项目中分发的样本的质量是必要的。 QMS 包括：(1) 质量保证，以标准化生物样本库流程的所有阶段，(2) 对样本进行质量控制 (QC)，以验证样本管理流程、确保可重复的质量以及存储程序的可靠性和样品随时间的稳定性。 将对历史和新收集的 RD 生物样本进行质量控制，以最大限度地提高实验成功率和结果的可靠解释。 样品质量控制将提供有价值的信息，以便及早采取预防或纠正措施，从而节省成本并降低实验错误的风险。 将定义可用于评估液体和固体组织来源样品的分析前变化的最合适的工具（标记物和测定），以实现 RD 生物样本库实验室之间更好的标准化。 生物样本的数据和样本对应的临床信息将使用通用数据库收集。 目标是在捐赠者信息层面上协调和标准化 RD 生物库之间的通信规则，并促进样本定位和获取。 为了解决这些问题，将根据 MIABIS 设计通信协议，以提供启动生物样本库之间的合作并实现生物样本交换所需的最少信息。 为了促进网络中不同生物样本库的协调，还将详细阐述共同的法规以及基本的道德和法律文件。 此外，还将创建生物样本库网络的网站，以提高该工具的可见性并共享所有详细文件。 该网站将包括一个“虚拟生物库”，这是生物库中存储的生物样本的在线目录。 虚拟生物库将快速有效地帮助研究人员找到位于不同生物库中的生物样本，并将促进生物资源的透明共享，以促进国内和国际合作。 具体目标 3.RD 生物库升级和创建新型 RD 生物库。 网络中现有的 RD 生物库将根据通用 SOP 在收集的样本数量和样本收集组织方面实施。 所有样本都将与相关的个人和健康信息相关联，包括健康记录、家族史和生活方式。 将通过基因组数据分析进一步表征它们，并通过随访定期更新表型。 将建立新型生物库，专门保存来自携带亨廷顿病（HD）突变、马凡氏综合症（MS）、遗传性血管性水肿（HAE）和先天性心脏病（CHD）的受试者的生物材料和相关数据。 HD 是一种罕见的遗传性神经退行性疾病，目前欧洲每 10,000 多人中就有 1 人受到影响。 这种疾病影响了意大利的 6,000 多人，其中约 40,000 人被认为有在晚年出现症状的“风险”。 尽管该疾病已得到充分研究和表征，但即使在同一家庭内，患者之间症状的多样性仍有待研究。 在这方面，IRCCS Neuromed 的罕见病中心和 IRCCS CSS 的 Untà Ricerca e Cura Huntington e Malattie Rare 均被公认为国家和国际层面的该疾病参考中心。 LIRH 基金会是一个欧洲 HD 网络站点，与全国各地的 HD 家庭组织相连。 其合作将保证临床数据的收集，这些数据将根据疾病阶段和来自意大利各地的样本来源进行分层。 MS 是一种罕见的遗传性疾病，发病率约为五千分之一，由 FBN1 基因突变引起。 多发性硬化症会影响结缔组织，但会损害血管、心脏、眼睛、皮肤、肺部以及臀部、脊柱、脚和胸腔的骨骼。 多发性硬化症的一些并发症可能非常严重，例如主动脉瘤（隆起）。 HAE 是一种罕见的遗传性疾病，其特征是不可预测的、反复发作的皮肤和粘膜肿胀，最常见的原因是 C1 抑制剂缺乏。 据估计，全世界每 50,000 人中就有 1 人患有 HAE。 IRCCS Policlinico San Donato 是 ERN Guard Heart 网络的成员、ITACA（意大利遗传性和获得性血管水肿网络）的成员以及心血管遗传学中心的总部。 建立专门的生物库将成为探索基因型-表型相关性和如此大的变异性背后的分子机制的创新且有价值的工具。 这些新型研发生物库的建立，将对意大利生物医学研究的国内和国际竞争力产生重大影响。 创建这种生物库的优点是可以在疾病进展期间为每个受试者收集多个生物样本。 分散 RD 生物库作为研究资源的功能引发了对招募、参与和参与的流程和实践的质疑。 在最初的登记和样本收集之后，生物样本库参与者的角色通常是被动的。 然而，为了提高透明度并证明网络生物样本库的可信度，参与者将积极参与，超越最初的面对面，与研究团队进行更多的互动对话。 考虑到生物样本库是为患者提供的服务，网络的 RD 生物样本库与患者组织之间的合作将被确定，以促进专门的会议、圆桌会议和焦点小组。 RD 生物库和患者组织之间的强有力合作对于实现生物库中存储的样本数据与注册中心或临床数据库中存储的临床数据的整合也至关重要。

WP1。轮辐模型。 根据双向 Hub&Spoke 模型，分散 RD 生物库将创建为现有和新型专用生物库网络，主要关注心血管和神经系统 RD。 该模式将包括两个主要中心，即北部中心和南部中心，它们在建立生物样本库网络方面已经拥有经验。 这些主要中心的目标是： 1. 通过生物样本库流程所有程序的标准化和统一来协调分散 RD 生物样本库的创建。

由于生物样本库将作为一个单一实体，因此将产生收集、处理和存储、质量控制管理、道德法律社会问题（ELSI）和统一治理的标准操作程序（SOP）。 2. 管理和促进全国各地不同生物库和研发参考中心的连接。 将定期组织生物样本库和 RD 参考中心代表之间的虚拟会议和现场会议。 3. 作为分散在全港各地但不具备收集样本和研究数据设施的 RD 参考中心的参考生物样本库，或已收集样本和数据但没有现代定义的生物样本库的 RD 参考中心的参考生物样本库；希望成为分散 RD 生物库的一部分。

OU1将成为意大利北部RD参考中心的参考生物库，OU3将成为意大利中部和南部RD参考中心的参考生物库。 4. 协调网络生物库中已有样本/数据集合的生物样本库存目录的创建。 将生成一份调查问卷，并在参与该项目的单位以及希望成为该网络一部分的新生物库或 RD 参考中心之间共享。 问题将涉及生物样本库基础设施和存储收集的机构的设施以及历史样本/数据收集的信息（为收集、处理和存储而开发和使用的标准操作程序、收集的样本和相关数据的类型、收集的样本数量）。涉及的患者、使用的道德和法律文件、质量保证政策）。 此外，双向模型将计划每个单元将成为 RD 患者历史和新收集的集中中心，这些患者参考自己的机构/中心，并且也将成为网络的辐条。 每个单位将根据标准操作程序和制定的政策收集和存储 RD 和综合征患者的新生物样本和相关数据。 各单位负责自己的样本/数据收集，并根据网络治理进行管理。

WP2。质量手册：i) 样品处理程序（例如： 等分、储存和 QC）、用品、设备、仪器、试剂和标签； ii) 获得参与者知情同意和撤回同意的程序； iii) 管理政策，包括访问控制、备份系统、临床注释、文档维护和归档； iv) 样品共享和接收程序，包括方法和设备； v) 成本回收程序； vi) 组织要求（治理）。

根据官方指南，生物样本库工作流程的 WP2.1 SOP： 1. 为每种类型的样品和衍生物确定分析前条件（收集、初步处理、衍生物临时冷冻保存、长期储存、测试）； 2. 选择初级收集容器的类型（抗凝剂、防腐剂）和二维码冷冻管； 3. 确定样品等份的数量和体积； 4. 使用经过认证的运输公司分发样品的程序。

WP2.2。 在合法生物样本库管理方面的数据保护律师专家的支持下进行治理： 1. 样本获取政策，为研究人员提供简单透明的样本获取和共享机制； 2. 指导委员会（PI、生物样本库和 RD 参考中心经理、患者组织代表）将审查所有样品和相关数据的请求，并建议批准、拒绝或推迟； 3. 材料数据传输协议 (MDTA)： i) 管理样品/数据的使用条件； ii) 概述要传输的样本/数据的类型、传输的目的、与样本和数据的使用相关的所有限制或义务； 4. ELSI 旨在保护生物样本库捐赠者及其个人数据： i) 根据欧盟 GDPR 创建知情同意书，向捐赠者提供有关样本生物样本库的利益/风险的充分信息，使他们能够撤销同意，向他们保证，他们的样本和数据将受到保护，不会被滥用，将被安全存储并用于研究。 WP2.3。 QMS： 1. 质量保证由质量手册保证，通过对原始样品或衍生样品（例如样品）的所有不合格项的定义。 溶血性或血脂性血液、凝块的存在）以及样本和相关信息的可追溯性； 2. 对样品进行质量控制，以客观评估样品质量并验证样品管理过程，将通过以下方式保证： i) 对样品质量的绝对评估； ii) 适用性测试。 对新样品和历史样品的质量控制分析将集中进行，以确保流程的一致性，共享工具和最佳实践，并对质量工作施加一定的自主权，并提供强大的质量体系。 WP3。 集中数据库，基于每个生物样本库数据库软件和集中数据库软件之间的集成，改进对每个生物样本库中收集的样本的管理。 根据生物样本库数据共享的最低信息 (MIABIS) 设计的最小数据集将定义： i) 存储样本的生物样本库； ii) 样品采集； iii) 样品的详细信息（例如 样本类型、储存温度、解剖部位）； iv) 样本捐赠者（例如 出生日期、性别）； v) 与样本或捐赠者相关的事件（例如 采样年龄、疾病本体论、疾病诊断）。 WP4。 提高生物样本库知名度并共享所有文件的网站： i) 所有公民均可访问的公共区域，其中包含一般网络信息和联系人、新闻、组织的活动、研究结果； ii) 存储的生物材料目录，以帮助其他机构的研究人员找到感兴趣的样本； iii) 登录保留区域仅供网络中每个生物样本库的代表访问。 其创建将由专门从事网页设计和生物样本库网站开发的机构执行。

WP5。将根据本项目中描述的活动对历史收藏进行改造和重组，以创建生物样本库存目录，旨在提供已存储在生物库中的所有生物样本和相关数据的列表。 此外，RD生物库将根据生成并与合作伙伴共享的分散RD生物库SOP来实施收集新样品/数据的样品数量和相关数据。

WP5.1。 基于现有意大利 RD 生物库网络的经验，分散 RD 生物库将促进患者组织积极参与该生物库网络的建立，因为它将为患者提供基本服务。 将组织由生物样本库人员、研究人员、RD 患者组织代表、患者和亲属参加的专门会议和圆桌会议，以讨论和分享根据政策和程序生成的生物样本库文件，包括有关 ELSI 问题的文件。 此外，将组织与多个生物样本库方面的专家（医疗保健专业人员、生物伦理学家、DPO 律师）举行会议，讨论有关隐私、知情同意、撤回同意、样本和数据访问、结果返回和偶然发现的伦理和法律主题，以及患者及其亲属将有机会表达他们的意见、需求和期望。 还将由专家调解员组织焦点小组，探讨参与者对生物样本库的意见、知识、看法和担忧。

数据收集和管理。 标准属性的最小数据集将定义生物样本库和生物样本信息（例如存储样本的生物样本库、样本采集、样本类型、储存温度、解剖部位）和供体信息（例如样本来源）。 出生日期、性别、采样年龄、疾病本体、疾病诊断）。 所有数据将记录在单元中已有的数据库软件中。 每个 RD 参考中心的数据收集将在生物样本库经理和 PI 的监督下进行，PI 负责根据机构政策保护数据安全和隐私。 所有捐赠者和相关样本/数据都将使用字母数字代码进行化名。 基于每个生物样本库数据库软件与集中式数据库软件之间的集成，每个生物样本库的最小数据集将流向集中式数据库系统。 此集成将基于通过 TLS 加密协议上的 API 进行的数据公开。 由于项目的持续时间，这种集成将为参与该项目的四个单位实施，以便构建和测试可以扩展到未来项目中所有生物库的架构。 对于之前的收集，数据会根据生成的最小数据集重新组织。

生物样品。 新的生物样本将根据标准操作程序进行收集、处理、储存和共享。 收集的样本类型将取决于研究项目（全血和衍生物、FFPE 或冷冻组织）。

样品将被分成规定体积和数量的等分试样，并存储在生物样本库合作伙伴中。 关于历史收集，将创建生物样本库存目录，并且用于收集的所有程序的描述（SOP、样本相关数据、道德和法律文件）将与每个样本和数据相关。

样品质量控制。 1、样品质量的绝对评估。 血样衍生：血浆或血清中是否存在血红蛋白、血浆或血清中是否存在细胞或细胞碎片、血浆中是否存在血小板（不含血小板）、PBMC 的细胞荧光分析。 组织：对组织染色玻片进行组织学分析，以验证组织结构、细胞形态和清晰度。 核酸样品：纯度根据分光光度计测得的核酸吸光度与污染物吸光度的比值计算。 A260/A280 比率的典型要求为 1.8¿2.2； 纯 DNA 的 A260/A280 约为 1.8，纯 RNA 的 A260/A280 约为 2。DNA/RNA 完整性通过毛细管电泳技术评估，并用 DNA/RNA 完整性编号 DIN/RIN 表示（其中 1 表示高度降解的 DNA/ RNA 和 10 代表高度完整的 DNA/RNA）。 2.适用性测试。 对一批研究样品进行特定标记物分析，以评估样品的适用性，因为样品对于一种类型的分析（例如抗体分析）来说可能具有足够高的质量，但不适用于其他类型的分析分析（例如代谢物分析）。 将对随机选择的历史样本和新收集的样本进行样本质量控制，如果质量不符合预定标准，将在继续生物样本库之前采取纠正措施，以确保稳健且可重复的过程。 对于历史藏品，将评估冻融循环和不同预储存处理条件的影响，不符合质量控制标准的样品将不包括在内。 将进行生物库内 QC 样品来验证单个生物库样品的质量管理，评估同一类型样品的单独研究之间的差异，并且将进行生物库间 QC 样品来验证每个生物库的质量管理并评估个体之间的差异分散 RD 生物库的生物库。

统计计划。 在该项目中，样本和数据将被收集并存储在分散的 RD 生物库中。 不会对样本进行生物学分析，也不会对收集的临床数据进行系统检查、解释和综合来得出有意义的结论。 将进行数据的描述性统计分析，以监测生物样本库过程。 描述性统计分析将用连续变量的平均值（标准差）或中位数（范围、四分位数范围）表示，而分类变量将用绝对和相对频率表示。两个独立组之间的比较将通过不配对 T 检验或 Wilcoxon 总和进行酌情进行等级测试。

根据每个具体分析的目的，还将适当应用推理程序（假设检验和置信区间）和回归模型。 质量控制。 根据 5% 的可接受质量水平和 2% 的极限质量水平，从 2000 个批次中抽取 325 个样本，可以评估 5% 的拒绝样本风险和 5% 的接受不合格样本的风险。 录取截止数为8。

预期结果。 1. 通过 i) 网络生物样本库的生物样本库流程的协调和标准化建立分散的 RD 生物样本库； ii) 实施《Scatterd RD 生物库质量手册》，其中包含生物材料/数据收集、准备、储存和分发的 SOP、通用法规以及基本道德和法律文件（例如， 知情同意书（MDTA）和质量管理体系； iii) 创建具有最小数据集的集中数据库。 2. 开发生物样品质量控制（QC）系统，以确保创建高质量的收藏品。 QC 系统包括对生物样品进行的特定测试和分析，以及历史或新收集品的分散 RD 生物库接受的临界值的定义。 3. 在建立网络之前，创建由单一生物样本库收集的样本/数据的生物样本库存目录，以便更好地管理和评估历史收藏品。 这会提高所收集样本/数据的利用率并减少存储的样本量。 该网络的生物样本库将对其存储的内容更具选择性，有助于从主要基于预定义样本的回顾性样本的生物样本库模型过渡到更具前瞻性、由研究者驱动的收集，以降低重复收集的成本。 4. 提高生物库的知名度，创建网络网站，以改善收集的样本/数据的共享，并促进生物库和研发参考中心访问国家和国际研究项目。 在该网站上，潜在的利益相关者可以找到分散 RD 生物库的“虚拟生物库”以及网络生物样本的目录。

5. 通过正式协议，患者组织与分散 RD 生物库之间建立合作。 患者和科学界之间的有效合作对于增强认识和信任以及分享支持 RD 6 研究的目标和努力至关重要。确定并纳入分散的 RD 生物库单项和小型生物库尚未成为任何网络的一部分，并且是独立的收集，没有跨境共享样本的政策或为保证所收集的生物样本和相关数据的质量而实施的特定工作流程。 成为分散 RD 生物库的一部分将帮助这些生物库从专注于收集样本数量的生物库发展为专注于生物样本和数据质量的生物库。

风险分析。 这笔为期两年的研究补助金将用于支付建立 Scatterd RD 生物库和启动基础设施的费用。 然而，分散研发生物库是一个长期项目，需要纵向经济可持续性。 该网络的生物样本库合作伙伴位于科研机构内，这将保证基本活动的财务覆盖，例如设备维修和公用事业账单的维护，例如。用于电力和天然气，其中大部分由冷冻系统消耗。 然而，由于维护成本，Scatterd RD 生物库的经济可持续性可能会成为瓶颈。 网络长期可持续性的管理解决方案应该是： i) 获得国家和国际研发项目资助的融资机制； ii) 引入样品采集、储存和处理的成本回收程序。 事实上，生物样本采集、采购、加工、储存和保存的成本占生物样本库总支出的很大一部分； (iii) 增加分发的样本数量。

样本存储率的增长不应快于利用率的增长； iv) 与多种类型的利益相关者合作，例如患者协会和捐助者、医院和临床医生、研究人员、公共行政部门和慈善机构； v) 提高对生物样本库对经济和社会效益的了解，因为生物样本库在改善患者诊断和治疗护理方面发挥着核心作用，从而增加公共和私人资金。

由于生物库/研发参考中心在样本和数据收集方面的异质性，分散研发生物库的发展并非微不足道。 应制定统一的指南，以在生物样本库程序、数据保护、样本/数据共享和数据库方面组织历史和新的样本/数据收集。 应使用数据库软件，例如生物样本库信息管理系统（BIMS）、统一服务和通用本体（MIABIS），以实现数据和样本收集的互操作性。 生物样本库的质量在很大程度上取决于经过充分培训的人员的工作，这些人员负责生物样本和相关数据的接收、处理和存储。 生物样本库人员必须保证一致的样本质量，这是单个生物样本库乃至网络成功的基础。 为这种规模的项目招聘人员对于充分发挥潜力至关重要，特别是对于需要招聘新人员的生物样本库而言。 为了网络项目的成功，应为技术人员提供统一的培训，因为忽视员工培训措施可能会损害公众健康，并且可能会损害生物样本库和主办机构的声誉。 新员工在完全融入工作环境之前将接受适当的培训，了解团队合作、人员安全、患者隐私、样品质量以及以仔细实施的标准操作程序形式的最佳实践。

协调在生物样本库网络的建立中发挥着关键作用，但许多伦理和法律问题必须解决。 将邀请道德和法律框架以及国家立法方面的专家参与生物样本库网络的整个发展过程，以保护捐赠者并确保其样本的适当使用。