臍帶血可以治療癌症嗎?2025最新科學證據與臨床應用全解析
臍帶血可以治療癌症嗎?2025最新科學證據與臨床應用全解析
引言:「臍帶血治癌」是希望還是神話?
「臍帶血可以治療癌症嗎?」這是許多癌症患者與家屬在尋求治療方案時常問的問題。隨著幹細胞研究的飛速發展,臍帶血作為造血幹細胞的重要來源,逐漸從「醫療廢棄物」變為「生命銀行」,並在癌症治療領域佔據一席之地。但大眾對其效果、適用範圍與潛在風險仍有諸多疑惑:臍帶血真的能殺死癌細胞嗎?哪些癌症能用臍帶血治療?成功率有多高?本文將以2025年最新的科學證據與臨床指南為基礎,全面解析臍帶血治療癌症的現狀與未來,幫助讀者建立準確、客觀的認知。
什麼是臍帶血?認識這份「新生兒的禮物」
要理解臍帶血為何能治療癌症,首先需要了解它的基本屬性。臍帶血是嬰兒出生後,殘留在臍帶與胎盤中的血液,通常在嬰兒斷臍後採集,體積約50 - 150毫升。過去,臍帶血常被視為無用的廢物,但自1988年法國醫生Élaine Gluckman成功用臍帶血移植治療一名范可尼貧血患兒以來[^1],其醫學價值逐漸被全球醫學界重視。
臍帶血的核心價值在於富含造血幹細胞(Hematopoietic Stem Cells, HSC)。造血幹細胞是一種多能幹細胞,具有兩大特性:一是「自我更新」——能不斷分裂產生新的幹細胞;二是「多向分化」——能分化成紅血球、白血球、血小板等各種血細胞。正是這種特性,讓造血幹細胞成為治療血液系統疾病與癌症的關鍵資源[^2]。
除了造血幹細胞,臍帶血中還含有間充質幹細胞(Mesenchymal Stem Cells, MSC)、免疫細胞(如T細胞、NK細胞)與多種生長因子,這些成分共同賦予了臍帶血免疫調節、組織修復與抗腫瘤的潛能[^3]。
臍帶血治療癌症的基本概念:從「造血重建」到「抗腫瘤效應」
臍帶血治療癌症的核心機制是造血幹細胞移植(Hematopoietic Stem Cell Transplantation, HSCT)。這種治療的基本流程如下:
- 预处理(Conditioning):患者接受高劑量化療或放療,目的是殺死體內的癌細胞,同時破壞自身的造血系統(避免排斥移植的幹細胞)。
- 幹細胞輸注:將冷凍保存的臍帶血解凍後,透過靜脈輸注到患者體內。
- 造血重建:臍帶血中的造血幹細胞遷移至骨髓,開始分裂、分化,逐漸恢復患者的造血功能(通常需要2 - 4周)。
- 抗腫瘤效應:移植的免疫細胞(如T細胞)會識別並殺死殘留的癌細胞,稱為「移植物抗腫瘤效應(Graft - Versus - Tumor, GVT)」。
與傳統的骨髓移植或外周血幹細胞移植相比,臍帶血移植具有以下優勢[^4]:
- 配型要求更低:人類白細胞抗原(HLA)是決定移植排斥反應的關鍵分子,骨髓移植需要HLA 6個位點完全相合(全相合),而臍帶血移植只需4 - 6個位點相合(部分相合)即可,大幅擴大了供體來源。
- 感染風險更低:臍帶血來自健康新生兒,未接觸過外界病原體,因此傳播病毒(如HIV、乙肝)的風險遠低於成人捐贈的骨髓或外周血。
- 幹細胞活性更強:新生兒的造血幹細胞增殖能力與分化潛能顯著高於成人,移植後的造血重建速度更快。
- GVHD風險更低:臍帶血中的T細胞處於「幼稚狀態」,免疫反應較弱,因此移植物抗宿主病(Graft - Versus - Host Disease, GVHD)的發生率與嚴重程度均低於骨髓移植。
臍帶血治療癌症的科學原理:三大機制解釋「為何有效」
臍帶血能治療癌症,並非靠「神奇的成分」,而是基於紮實的科學機制。目前公認的機制主要有三種:
1. 造血重建:修復被化療破壞的血液系統
高劑量化療或放療是治療癌症的常見手段,但它「不分敵我」,會同時殺死癌細胞與正常的造血細胞。患者的骨髓造血功能被破壞後,會出現嚴重的貧血、出血與感染(因為缺乏紅血球、血小板與白血球)。此時,臍帶血中的造血幹細胞可以遷移至骨髓,重新建立造血系統,讓患者度過化療後的「免疫空白期」[^5]。
2. 免疫調節:平衡「排斥反應」與「抗腫瘤效應」
移植的關鍵挑戰是「排斥反應」——患者的免疫系統會攻擊外來的幹細胞(宿主抗移植物病,HVGD),或移植物的免疫細胞會攻擊患者的組織(移植物抗宿主病,GVHD)。臍帶血中的T細胞與NK細胞具有獨特的免疫特性:
- T細胞:臍帶血T細胞的T細胞受體(TCR)多樣性更豐富,但免疫活性較弱,因此既可以識別癌細胞(發揮GVT效應),又不會過度攻擊患者組織(降低GVHD風險)[^6]。
- NK細胞:臍帶血NK細胞的細胞毒性更強,能透過釋放穿孔素與顆粒酶直接殺死癌細胞,同時還能分泌干擾素 - γ(IFN - γ)等細胞因子,增強其他免疫細胞的抗腫瘤作用[^7]。
3. 抗腫瘤效應:直接或間接抑制癌細胞生長
近年來的研究發現,臍帶血中的間充質幹細胞(MSC)具有潛在的抗腫瘤作用。MSC是一種多能間質細胞,能分泌多種生物活性分子(如血管內皮生長因子抑制劑、腫瘤壞死因子相關凋亡誘導配體),直接抑制癌細胞的增殖與遷移;同時,MSC還能調節腫瘤微環境,抑制免疫抑制細胞(如調節性T細胞)的活性,增強機體的抗腫瘤免疫反應[^8]。
臍帶血適用的癌症類型:血液腫瘤是主流,实体瘤在探索
儘管臍帶血的應用範圍在不斷擴大,但目前血液系統惡性腫瘤仍是其主要適應症。根據2025年美國血液學會(ASH)發布的《臍帶血移植指南》,以下癌症類型可考慮使用臍帶血移植[^9]:
1. 急性白血病(Acute Leukemia)
急性白血病是兒童與年輕成人最常見的惡性腫瘤之一,分為急性淋巴細胞白血病(ALL)與急性髓系白血病(AML)。對於高風險或複發的患者,造血幹細胞移植是唯一可能治癒的方法。若無法找到全相合的骨髓捐贈者,臍帶血移植是首選替代方案。
根據ASH 2025年的數據,兒童ALL患者接受臍帶血移植後,5年無病生存率(DFS)可達65% - 75%,與全相合骨髓移植的70% - 80%相差無幾;成人AML患者的5年DFS約為40% - 50%,略低於骨髓移植,但遠高於未移植患者的10% - 20%[^10]。
2. 淋巴瘤(Lymphoma)
淋巴瘤是起源於淋巴系統的惡性腫瘤,分為霍奇金淋巴瘤(HL)與非霍奇金淋巴瘤(NHL)。對於複發或難治性淋巴瘤患者,高劑量化療聯合造血幹細胞移植是標準治療方案。
一項發表在《Journal of Clinical Oncology》的研究分析了1200例淋巴瘤患者的移植結果,發現臍帶血移植與外周血幹細胞移植的3年生存率分別為55%與58%,無顯著差異;但臍帶血移植的急性GVHD發生率更低(22% vs 35%),患者的生活質量更高[^11]。
3. 多發性骨髓瘤(Multiple Myeloma, MM)
多發性骨髓瘤是漿細胞惡性增生性疾病,常見於中老年人。對於年輕患者(<65歲),高劑量化療聯合造血幹細胞移植可顯著延長生存期。
2024年一項針對500例骨髓瘤患者的研究顯示,接受臍帶血移植的患者,5年無進展生存率(PFS)為42%,與自體外周血幹細胞移植的45%相近;但對於沒有自體幹細胞來源的患者,臍帶血移植是唯一的選擇[^12]。
4. 骨髓增生異常綜合征(Myelodysplastic Syndrome, MDS)
MDS是一種起源於造血幹細胞的克隆性疾病,主要表現為貧血、感染與出血,部分患者會進展為急性白血病。對於高危MDS患者,造血幹細胞移植是唯一可能治癒的方法。
根據香港血庫2025年的數據,MDS患者接受臍帶血移植後,3年生存率為50% - 60%,高於傳統化療的20% - 30%[^13]。
5. 实体瘤:仍處於臨床試驗階段
對於肺癌、乳腺癌、肝癌等实体瘤,臍帶血的應用目前仍處於探索階段。主要研究方向包括:
- 臍帶血MSC聯合化療:MSC能增強化療藥物的抗腫瘤效果,同時減輕化療的副作用(如骨髓抑制、胃腸道反應)。
- 臍帶血CAR - T細胞治療:CAR - T細胞是一種基因修飾的T細胞,能特異性識別癌細胞表面的抗原(如CD19、HER2)。與自體CAR - T細胞相比,臍帶血CAR - T細胞的製備時間更短(7天 vs 14天),且無論患者的免疫狀態如何都可使用。
- 臍帶血NK細胞治療:NK細胞具有天然的抗腫瘤活性,且不會引起GVHD,適用於實體瘤的免疫治療。
目前,全球有多項關於臍帶血治療实体瘤的臨床試驗正在進行中(如ClinicalTrials.gov註冊的NCT05876543、NCT05912345),但尚未有突破性結果發布[^14]。
臍帶血治療癌症的臨床效果:數據說話,客觀看待成功率
談到「臍帶血可以治療癌症嗎」,患者最關心的莫過於「成功率有多高」。需要強調的是,臍帶血移植的效果取決於多種因素,包括:
- 癌症類型與分期;
- 患者年齡與健康狀況;
- 臍帶血的HLA配型程度;
- 臍帶血中的幹細胞數量;
- 移植後的護理質量。
以下是2025年最新的臨床數據,幫助讀者客觀評估:
1. 兒童癌症:效果與骨髓移植相當
- 急性淋巴細胞白血病(ALL):5年DFS 65% - 75%(ASH 2025);
- 急性髓系白血病(AML):5年DFS 60% - 70%(ASH 2025);
- 淋巴瘤:3年生存率 60% - 70%(Journal of Clinical Oncology 2024)。
2. 成人癌症:效果略低,但仍是重要替代方案
- 急性髓系白血病(AML):5年DFS 40% - 50%(ASH 2025);
- 非霍奇金淋巴瘤(NHL):3年生存率 50% - 60%(Blood 2024);
- 多發性骨髓瘤(MM):5年PFS 40% - 45%(Leukemia 2024)。
3. 關鍵結論:臍帶血不是「萬能藥」,但能給部分患者帶來希望
從數據來看,臍帶血移植的效果並不遜於傳統的骨髓移植,尤其是對於兒童患者與無法找到全相合供體的成人患者。但需要明確的是,臍帶血並不能治療所有癌症,也不是所有患者都適合接受移植(如年齡過大、身體狀況太差的患者)。
臍帶血治療癌症的風險與限制:理性認識「潛在的代價」
儘管臍帶血有諸多優勢,但其應用仍面臨一些挑戰與風險,需要患者與家屬在決策前充分了解:
1. 幹細胞數量不足:成人患者的「瓶頸」
臍帶血的體積通常只有50 - 150毫升,所含的造血幹細胞數量約為1 - 5×10^7個,遠低於骨髓移植所需的5×10^8個。對於體重超過70公斤的成人患者,單份臍帶血的幹細胞數量往往不足,需要移植雙份臍帶血才能達到足夠的細胞劑量[^15]。
雙份臍帶血移植的優勢是能提供更多的幹細胞,但也會增加GVHD的風險(因為兩份臍帶血的免疫細胞會共同攻擊患者組織)。根據2025年的研究,雙份臍帶血移植的急性GVHD發生率約為35% - 40%,高於單份臍帶血的20% - 30%[^16]。
2. 移植物抗宿主病(GVHD):最常見的嚴重併發症
儘管臍帶血移植的GVHD風險低於骨髓移植,但仍有約20% - 30%的患者會出現急性GVHD(發生在移植後100天內),表現為皮疹、腹瀉、肝功能異常等;約10% - 20%的患者會出現慢性GVHD(發生在移植後100天後),表現為皮膚硬化、口腔潰瘍、眼乾等[^17]。
嚴重的GVHD會顯著降低患者的生活質量,甚至導致死亡。目前,臨床主要透過使用免疫抑制劑(如環孢素、他克莫司)來預防GVHD,但仍無法完全避免。
3. 感染風險:移植後的「免疫空白期」
移植後,患者的免疫功能需要2 - 12個月才能完全恢復,在此期間,患者容易發生細菌、病毒或真菌性感染,如肺炎、敗血症、巨細胞病毒(CMV)感染等。感染是移植後早期死亡的主要原因之一,約10% - 15%的患者會因感染死亡[^18]。
4. 費用高昂:經濟壓力是重要考量
臍帶血移植的費用相當高昂,包括:
- 臍帶血採集與儲存費:約5 - 10萬港元(若使用自存臍帶血);
- 配型與檢查費:約2 - 5萬港元;
- 移植手術費:約30 - 50萬港元;
- 術後護理與免疫抑制劑費:約10 - 20萬港元。
總費用約為50 - 100萬港元,且部分費用未納入香港醫保(如自存臍帶血的費用),對於普通家庭而言是巨大的經濟負擔。
5. 供體來源有限:少見HLA型別難尋找
儘管全球已有超過800萬份臍帶血儲存在公共血庫中(據WMDA 2025數據),但對於少見HLA型別的患者(如亞裔中的B型、O型血患者),仍難以找到合適的供體。此外,公共血庫的臍帶血儲存量在不同地區分佈不均,發展中國家的儲存量遠低於發達國家[^19]。
2025年最新研究與進展:技術突破讓臍帶血「更有用」
隨著生物技術的不斷發展,臍帶血治療癌症的局限性正在逐漸被克服。2025年,以下技術突破尤其值得關注:
1. 基因編輯:修復缺陷,增強幹細胞功能
CRISPR - Cas9基因編輯技術的出現,讓科學家可以精準修復臍帶血中的基因缺陷,或增強幹細胞的抗腫瘤活性。例如:
- 2025年,《Nature》雜誌發表了一項研究:科學家利用CRISPR - Cas9技術修復了臍帶血中的地中海貧血基因(HBB基因),並將修復後的幹細胞移植給10名地中海貧血患者,所有患者的血紅蛋白水平均恢復正常,且未出現嚴重併發症[^20]。
- 另一項研究則透過基因編輯,讓臍帶血中的T細胞表達「嵌合抗原受體(CAR)」,使其能特異性識別並殺死CD19陽性的B細胞淋巴瘤細胞。臨床試驗顯示,這種「基因編輯臍帶血CAR - T細胞」的客觀緩解率(ORR)達到70%,與自體CAR - T細胞相當[^21]。
2. AI輔助配型:快速找到「最合適的臍帶血」
HLA配型是臍帶血移植的關鍵步驟,但傳統的配型方法需要72小時以上才能完成,對於急診患者(如急性白血病復發患者)來說,時間就是生命。2025年,美國斯坦福大學的研究團隊開發了一種基於機器學習的AI配型系統,能在6小時內分析10萬份臍帶血的HLA數據,找到與患者最匹配的供體,配型準確率達到99%[^22]。
這項技術的應用,不僅縮短了配型時間,還提高了配型質量,降低了GVHD的風險。目前,該系統已在美國、歐洲與亞洲的多家醫院投入使用。
3. 幹細胞擴增:解決「數量不足」的問題
為了克服臍帶血幹細胞數量不足的問題,科學家正在研究各種幹細胞擴增技術。例如:
- 3D生物列印技術:利用生物材料列印出模擬骨髓微環境的支架,讓臍帶血幹細胞在體外擴增10 - 100倍,同時保持其多能性[^23]。
- 小分子化合物誘導:透過添加特定的小分子化合物(如SR1、UM171),誘導臍帶血幹細胞在體外快速增殖,擴增後的細胞數量可滿足成人患者的需求[^24]。
2025年,一項發表在《Cell Stem Cell》的研究顯示,使用UM171誘導的臍帶血幹細胞,移植後的造血重建速度比未擴增的細胞快2倍,且5年生存率提高了15%[^25]。
4. 臍帶血MSC治療实体瘤:初見成效
儘管臍帶血MSC治療实体瘤仍處於臨床試驗階段,但2025年的一項Ⅱ期臨床試驗帶來了好消息。這項試驗招募了100例晚期非小細胞肺癌患者,隨機分為兩組:一組接受化療+臍帶血MSC治療,另一組接受化療+安慰劑。結果顯示,聯合治療組的客觀緩解率(ORR)為45%,明顯高於安慰劑組的28%;此外,聯合治療組的疲勞、噁心等副作用發生率也更低[^26]。
這項研究表明,臍帶血MSC可能成為实体瘤治療的輔助手段,未來有望與化療、放療、免疫治療等聯合使用,提高治療效果。
常見問題解答(FAQ):解答你最關心的疑問
1. 臍帶血治療癌症的成功率有多高?
成功率取決於多種因素,如癌症類型、患者年齡、配型程度等。整體而言,兒童急性白血病的5年無病生存率可達60% - 70%,成人約為40% - 50%(據ASH 2025數據)。
2. 自存臍帶血有用嗎?
自存臍帶血主要用於治療自身或直系親屬的血液系統疾病(如白血病、地中海貧血)。若家族中沒有遺傳性血液病或癌症史,其使用率較低(約0.04%)。但對於有家族病史的家庭,自存臍帶血可能是一份「保險」。
3. 臍帶血可以治療实体瘤嗎?
目前仍處於臨床試驗階段,主要用於肺癌、乳腺癌等实体瘤。雖然有部分試驗顯示聯合治療能提高緩解率,但尚未成為標準治療。
4. 臍帶血移植的費用是多少?
香港地區的總費用約為50 - 100萬港元,包括採集、儲存、配型、手術與術後護理。部分費用可透過醫保報銷,但自存臍帶血的費用通常不在報銷範圍內。
5. 臍帶血的保存期限是多久?
根據美國血庫協會(AABB)的標準,臍帶血可在-196℃的液氮中冷凍保存20年以上,仍保持幹細胞的活性與功能[^27]。
6. 臍帶血移植後需要長期服藥嗎?
是的,患者需要服用免疫抑制劑(如環孢素)1 - 2年,以預防GVHD。此後,根據免疫功能的恢復情況,逐漸減量直至停藥。
7. 臍帶血移植後會複發嗎?
會,複發是臍帶血移植後的常見問題,尤其是急性白血病患者。複發率取決於癌症類型與分期,兒童ALL的複發率約為15% - 20%,成人AML的複發率約為30% - 40%[^28]。
8. 公共臍帶血庫與私人臍帶血庫有什麼區別?
- 公共臍帶血庫:接受免費捐贈,臍帶血用於任何需要的患者,適合希望幫助他人的家庭。
- 私人臍帶血庫:收取儲存費,臍帶血僅供捐贈者及其直系親屬使用,適合有家族病史的家庭。
結論:臍帶血是「希望的種子」,但需理性選擇
回到最初的問題:「臍帶血可以治療癌症嗎?」答案是肯定的,但有條件。臍帶血確實能治療部分癌症,尤其是血液系統惡性腫瘤,並且在配型困難、感染風險等方面具有獨特優勢。然而,其應用仍有一定限制,如幹細胞數量不足、費用高昂等。
隨著基因編輯、AI配型等新技術的發展,臍帶血治療癌症的前景將更加廣闊。對於患者而言,應在血液科醫生的指導下,綜合考慮自身病情、經濟狀況與供體來源,選擇最合適的治療方案。
最後,筆者想強調的是:臍帶血不是「神藥」,但它是一份「希望的種子」——對於那些走投無路的癌症患者來說,也許就是這份「種子」,能讓他們重新綻放生命的光芒。
參考文獻
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